(57)【要約】【課題】  精度よく試験が行えるＩＣソケット及びこれを用いたＩＣテスタを実現することを目的にする。【解決手段】  本発明は、複数の球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケットに改良を加えたものである。本装置は、弾性をもつコンタクトピンを実装するソケット本体と、このソケット本体の上面に取り付けられ、球状または面状リードに電気的に接続すると共にコンタクトピンに電気的に接続する導体を有し、少なくとも２つの導体同士が電気的に接続されるシートとを備えたことを特徴とする装置である。【選択図】      図１
2007078456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケットにおいて、
弾性をもつコンタクトピンを実装するソケット本体と、
このソケット本体の上面に取り付けられ、前記球状または面状リードに電気的に接続すると共に前記コンタクトピンに電気的に接続する導体を有し、少なくとも２つの導体同士が電気的に接続されるシートと
を備えたことを特徴とするＩＣソケット。
【請求項２】
複数の球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケットにおいて、
弾性をもつコンタクトピンを実装するソケット本体と、
このソケット本体の上面に取り付けられ、前記球状または面状リードに電気的に接続すると共に前記コンタクトピンに電気的に接続する導体を有するシートと、
このシートに設けられ、前記導体の信号を電気的に取り出す配線パターンと
を備えたことを特徴とするＩＣソケット。
【請求項３】
複数の球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケットにおいて、
貫通穴に弾性をもつコンタクトピンを実装するソケット本体と、
このソケット本体の上面に取り付けられ、前記球状または面状リードに電気的に接続すると共に前記コンタクトピンに電気的に接続する導体を有するシートと、
このシートの周囲に取り付けられ、ソケット本体が取り付けられるプリント基板に電気的に接続する柔軟性配線シートと
を備えたことを特徴とするＩＣソケット。
【請求項４】
シートはフレキシブルプリント基板であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のＩＣソケット。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載のＩＣソケットを用いたことを特徴とするＩＣテスタ。
【請求項６】
請求項２記載のＩＣソケットを用いたＩＣテスタであって、
シートの導体にソース線を電気的に接続し、シートの導体の信号を取り出す配線パターンに、センス線を電気的に接続し、電流または電圧を、ソース線を介して出力し、センス線により測定を行う電流電圧出力部を設けたことを特徴とするＩＣテスタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケット及びこれを用いたＩＣテスタに関し、精度よく試験が行えるＩＣソケット及びこれを用いたＩＣテスタに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＩＣチップを内蔵したＩＣパッケージは、リードピンを備えていたが、高集積化に伴い、半田からなる球状リードに代えたＩＣパッケージ（ＢＧＡ（Ball Grid Array）パッケージ）が用いられるようになった。このＢＧＡパッケージをＩＣテスタにより試験する場合、ＢＧＡパッケージをＩＣソケットに取り付けて、試験を行っている。このようなＩＣソケットは例えば特許文献１，２等に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１４８２４７号公報
【特許文献２】特開２００５−１６６４７７号公報
【０００４】
特許文献１は、弾性を有するコンタクトピンで、球状リードに電気的接触を行なっている。そして、特許文献２は、ＩＣパッケージの球状リードをスルーホール導体の穴に挿入し、球状リード、スルーホール導体、弾性を有するコンタクトピンで電気的接続を行い、球状リードの先端部付近の傷を抑制している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような特許文献１，２では、コンタクトピンに弾性を設けるため、湾曲形状やスプリング形状をしている。このため、ＩＣソケットは、プリント基板とＩＣパッケージを電気的に接続する場合に、コンタクトピンが有する抵抗を犠牲にしている。
【０００６】
この結果、ＩＣソケットに所望の電圧を与えたとしても、コンタクトピンを介しているので、ＩＣパッケージに与えられる電圧は、期待される電圧になっていない。また、近年、ＩＣパッケージは信号数と同等以上の電源やグランドの球状リードがあり、同一の電源電圧を与えたつもりでも、コンタクトピンの抵抗により、同一の電源電圧にならないという問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、精度よく試験が行えるＩＣソケット及びこれを用いたＩＣテスタを実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
複数の球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケットにおいて、
弾性をもつコンタクトピンを実装するソケット本体と、
このソケット本体の上面に取り付けられ、前記球状または面状リードに電気的に接続すると共に前記コンタクトピンに電気的に接続する導体を有し、少なくとも２つの導体同士が電気的に接続されるシートと
を備えたことを特徴とするＩＣソケット。
請求項２記載の発明は、
複数の球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケットにおいて、
弾性をもつコンタクトピンを実装するソケット本体と、
このソケット本体の上面に取り付けられ、前記球状または面状リードに電気的に接続すると共に前記コンタクトピンに電気的に接続する導体を有するシートと、
このシートに設けられ、前記導体の信号を電気的に取り出す配線パターンと
を備えたことを特徴とするものである。
請求項３記載の発明は、
複数の球状または面状リードを有するＩＣパッケージが取り付けられるＩＣソケットにおいて、
貫通穴に弾性をもつコンタクトピンを実装するソケット本体と、
このソケット本体の上面に取り付けられ、前記球状または面状リードに電気的に接続すると共に前記コンタクトピンに電気的に接続する導体を有するシートと、
このシートの周囲に取り付けられ、ソケット本体が取り付けられるプリント基板に電気的に接続する柔軟性配線シートと
を備えたことを特徴とするものである。
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明であって、
シートはフレキシブルプリント基板であることを特徴とするものである。
請求項５記載の発明は、ＩＣテスタにおいて、
請求項１〜４のいずれかに記載のＩＣソケットを用いたことを特徴とするものである。
請求項６記載の発明は、
請求項２記載のＩＣソケットを用いたＩＣテスタであって、
シートの導体にソース線を電気的に接続し、シートの導体の信号を取り出す配線パターンに、センス線を電気的に接続し、電流または電圧を、ソース線を介して出力し、センス線により測定を行う電流電圧出力部を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、以下のような効果がある。
（１）シートで導体同士を電気的に接続したので、コンタクトピンの抵抗の影響を受けずにＩＣピン間の抵抗を小さくして、ＩＣの動作精度が高い試験を行うことができる。
（２）導体にソース線を電気的に接続し、センス線を配線パターンに電気的に接続するので、センス線からの導体の信号をモニタしながら、ソース線の信号を制御することで、ＩＣ動作の精度が高い試験を行うことができる。
（３）柔軟性配線シートにより、コンタクトピンを介さずに、ＩＣパッケージと接続できるので、コンタクトピンの抵抗による影響を受けずに、負荷等の接続ができ、精度が高い試験を行うことができる。
（４）電流電圧出力部が、コンタクトピンを介して、導体にソース線を電気的に接続し、センス線を配線パターンに電気的に接続するので、精度が高い試験を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下本発明を、図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明の一実施例を示した構成図である。
【００１１】
図１において、ＢＧＡパッケージ１は球状リード１１が複数設けられている。ソケット本体２は、所定のピッチで上下に設けられた貫通穴２１，２２に、弾性をもつコンタクトピン２３を実装する。コンタクトピン２３は、コンタクト部２３１、湾曲部２３２、端子部２３３からなる。コンタクト部２３１は貫通穴２１に挿入される。湾曲部２３２は、コンタクト部２３１と一端を接続し、略Ｃ字状に湾曲され、弾性力が与えられている。端子部２３３は、一端が湾曲部２３２の他端に接続し、他端が貫通穴２２に挿入される。プリント基板３は、図示しないＩＣテスタのテストヘッドに電気的に接続し、ソケット本体２をネジ止めにより取り付け、コンタクトピン２３の端子部２３３と電気的に接続される。
【００１２】
フレキシブルプリント基板４はシートで、ソケット本体２の上面に取り付けられ、球状リード１１に電気的に接続すると共にコンタクトピン２３に電気的に接続するスルーホール導体４１を複数有する。また、フレキシブルプリント基板４は図２に示される上面図のように、複数の孔４２が設けられている。スルーホール導体４１は、フレキシブルプリント基板４の上下にランドが形成され、ランド同士を電気的に接続するように、例えば、銅に金メッキが施され、球状リード１１の直径の８割ぐらいの大きさの直径に設定される。また、スルーホール導体４１ａ，４１ｂ同士が、銅パターン４３により電気的に接続され、スルーホール導体４１ａは、ＢＧＡパッケージ１の球状リード１１に電気的に接続しているが、スルーホール導体４１ｂは、球状リード１１に電気的に接続していない。
【００１３】
電流電圧出力部５は、図示しないＩＣテスタに設けられ、プリント基板３、コンタクトピン２３ａを介して、スルーホール導体４１ａにソース線５１を電気的に接続し、プリント基板３、コンタクトピン２３ｂを介して、スルーホール導体４１ｂにセンス線５２を電気的に接続し、電流または電圧を、ソース線を介して出力し、センス線により測定を行う。
【００１４】
このような装置の動作を説明する。ＢＧＡパッケージ１が上部から押し付けられ、球状リード１１がスルーホール導体４１の穴に導く。さらに、ＢＧＡパッケージ１が押されると、球状リード１１を介して、フレキシルブルプリント基板４が押され、フレキシブルプリント基板４のスルーホール導体４１がコンタクトピン２３のコンタクト部２３１に接触する。さらに押され、コンタクトピン２３の湾曲部２３２が変形し、球状リード１１とコンタクトピン２３の電気的接続がスルーホール導体４１を介して実現される。この結果、球状リード１１、スルーホール導体４１、コンタクトピン２３と電気的接続ができ、ＢＧＡパッケージ１とプリント基板３との電気接続が行なわれる。
【００１５】
そして、ＩＣテスタが、ＢＧＡパッケージ１に対して試験を行う。ここで、ＩＣテスタの電流電圧出力部５による試験について説明する。電流電圧出力部５がソース線５１、プリント基板３、コンタクトピン２３ａ、スルーホール導体４１ａを介して、ＢＧＡパッケージ１の球状リード１１に対して、電流または電圧を供給する。このとき、電流電圧出力部５は、球状リード４１ａにおける電流または電圧を、スルーホール導体４１ａ、銅パターン４３、スルーホール導体４１ｂ、コンタクトピン２３ｂ、プリント基板３を介して、センス線５２から測定する。
【００１６】
このように、スルーホール導体４１ａの信号をスルーホール導体４１ｂから高精度に取り出せるように接続したので、コンタクトピン２３ａ，２３ｂの抵抗による影響を考慮に入れずに、精度のよい電流・電圧出力または測定を行うことができ、精度が高い試験を行うことができる。
【００１７】
次に第２の実施例を、図３を用いて説明する。
図３において、フレキシブルプリント基板６は、フレキシブルプリント基板４の代わりに設けられ、ソケット本体２の上面に取り付けられ、球状リード１１に電気的に接続すると共にコンタクトピン２３に電気的に接続するスルーホール導体６１を有する。スルーホール導体６１は、スルーホール導体４１と同様に、フレキシブルプリント基板６の上下にランドが形成され、ランド同士を電気的に接続するように、球状リード１１の直径の８割ぐらいの大きさの直径に設定される。また、図４に示されるように、スルーホール導体６１ａ〜６１ｃ同士が、フレキシブルプリント基板６の内部の銅パターン層６２により電気的に接続される。
【００１８】
このような装置のＢＧＡパッケージ１のソケット本体２への接続は、図１，２に示す装置と同様なので説明を省略する。フレキシブルプリント基板６上で、ＢＧＡパッケージ１の球状リード１１同士を、スルーホール導体６１ａ〜６１ｃ、銅パターン層６２を介して、電気的に接続しているので、図示しないＩＣテスタから、プリント基板３、コンタクトピン２３、スルーホール導体６１ａにグランド電圧を与えると、銅パターン層６２を介して、スルーホール導体６１ｂ，６２ｃに同一のグランド電圧が与えられる。
【００１９】
これにより、スルーホール導体６１ａ〜６１ｃと電気的に接続する球状リード１１に同一のグランド電圧を与えることができる。つまり、コンタクトピン２３による抵抗の影響を受けずに、実際に、ＢＧＡパッケージ１がプリント基板に搭載されるときと同じような状態で、ＢＧＡパッケージ１の試験を行うことができる。
【００２０】
次に第３の実施例を、図５を用いて説明する。図５において、フレキシブルプリント基板７は、フレキシブルプリント基板６の代わりに設けられ、上述と同様なスルーホール導体を有し、フレキシブルプリント基板７の周囲に、プリント基板３と電気的に接続する柔軟性配線シート７１が設けられる。
【００２１】
このような装置のＢＧＡパッケージ１のソケット本体２への接続は、図１，２に示す装置と同様なので説明を省略する。柔軟性配線シート７１により、プリント基板３とフレキシブルプリント基板７が、ソケット本体２のコンタクトピンを介さずに電気的に接続させることができる。これにより、プリント基板３に、ＢＧＡパッケージに対する負荷等を設け、抵抗値が高くなってしまうコンタクトピンを介さずに、ＢＧＡパッケージに対する負荷等を実現することができ、精度がよい試験を行うことができる。
【００２２】
なお、本発明はこれに限定されるものではなく、ソケット本体２に、コンタクトピン２３の端子部２３３との隙間を有する貫通穴２２を設けた構成を示したが、隙間がない構成でもよい。
【００２３】
また、コンタクトピン２３が湾曲部２３２により弾性を設ける構成を示したが、コイルスプリングにしてもよい。また、コンタクトピン２３を、スプリングを内部に備えるスプリングピンにしてもよい。
【００２４】
また、ＩＣパッケージとして、ＢＧＡを示したが、ＬＧＡ（Land Grid Array）、ＷＬＣＳＰ（Wafer Level Chip Scale Package）等でもよい。また、球状リードでなく、面状リードでもよい。
【００２５】
また、フレキシブルプリント基板４の例を示したが、通常のプリント基板でもよい。
【００２６】
また、特許文献２に示されるように、例えば、シリコンゴム等のシート状の弾性ゴムを設ける構成でもよい。弾性ゴムは、ソケット本体２の上面とフレキシブルプリント基板４の間に設けられ、コンタクトピン２３が挿入される貫通穴が設けられる。
【００２７】
また、銅パターン４３、銅パターン層６２は銅で形成した例を示したが、アルミニウム、金等でもよい。要するに、電気が通電する配線パターンであればよい。
【００２８】
そして、図１，２に示されるように、スルーホール導体４１ａ，４１ｂ同士を接続し、電流電圧出力部５のソース線５１、センス線５２をスルーホール導体４１ａ，４１ｂに電気的に接続する構成を示したが、これに限定されるものではなく、次のようなものでもよい。ソース線５１は、コンタクトピン２３ａ、スルーホール導体４１ａを介して、ＢＧＡパッケージ１に電気的に接続し、センス線５２は、コンタクトピン２３ｂ、フレキシブルプリント基板４１ｂ（銅パターン４３）に電気的に接続し、銅パターン４３を介して、スルーホール導体４１ａに電気的に接続する。つまり、スルーホール導体４１ａを設けない構成でもよい。また、コンタクトピン２３ｂを介して接続しない構成でもよく、センス線とスルーホール導体４１ａと電気的に接続できる構成であればよい。
【００２９】
また、スルーホール導体４１，６１を示したが、穴がない導体でもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の第１の実施例を示した構成断面図である。
【図２】図１に示す装置のフレキシブルプリント基板４の上面図である。
【図３】本発明の第２の実施例を示した構成断面図である。
【図４】図３に示す装置のフレキシブルプリント基板６の上面図である。
【図５】本発明の第３の実施例を示した構成斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  ＢＧＡパッケージ
１１  球状リード
２  ソケット本体
２３  コンタクトピン
３  プリント基板
４，６，７  フレキシブルプリント基板
４１，６１  スルーホール導体
４３  銅パターン
５  電流電圧出力部
６２  銅パターン層
７１  柔軟性配線シート
【図１】
2007078456.tif 000003
【図２】
2007078456.tif 000004
【図３】
2007078456.tif 000005
【図４】
2007078456.tif 000006
【図５】
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