(57)【要約】【課題】  低コストでありながら、電子備品との電気的接続を確実に行うことができるソケットを提供する。【解決手段】  本発明のソケット１は、ベース１０と、ベース１０の上面から片持ち梁状の弾性変形部２４を突出させたコンタクト２０と、ベース上を水平方向に移動可能なスライダー３０と、スライダー３０を矢印Ｓの方向に付勢するスプリング４０と、スライダー３０を第１の位置に固定し、かつ当該固定を解除するロック機構とを有する。スライダー３０には、電子装置を搭載する搭載面３６ｃと、載置面３６ｃに形成された複数の端子収容孔３４とを有し、弾性変形部２４の先端の接点部２４ａが対応する端子収容孔３４内に位置する。スライダーが第２の位置にあるとき、弾性変形部の接点部は、載置面に載置された電子装置の端子と干渉しない退避位置にあり、スライダーが第１の位置に固定されたとき、弾性変形部の接点部が電子装置の端子と接触可能である。【選択図】    図３
2012238433.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースと、
前記ベースに組み込まれ、前記ベースの上面から片持ち梁状の弾性変形部を突出させた複数のコンタクトと、
前記ベース上を水平方向に移動可能であり、電子装置を搭載する搭載面と、載置面に形成された複数の端子収容孔とを有し、前記弾性変形部の先端の接点部が対応する端子収容孔内に位置するスライダーと、
前記スライダーを第１の方向に付勢する付勢手段と、
前記スライダーが前記付勢手段の付勢に抗して第1の方向と反対の第２の方向に移動されたとき、前記ベースに対する前記スライダーを第１の位置に固定し、さらに前記スライダーが第１の位置に固定された状態にあるとき、前記スライダーの第２の方向の移動に応じて前記スライダーを第１の位置の固定から解除するロック機構とを有し、
前記スライダーが前記付勢手段により付勢された第２の位置にあるとき、前記弾性変形部の接点部は、前記端子収容孔内の電子装置の端子と干渉しない退避位置にあり、
前記スライダーが第１の位置に固定されたとき、前記弾性変形部の接点部は、前記端子収容孔内において電子装置の端子と接触可能である、ソケット。
【請求項２】
前記端子収容孔は、電子装置の端子を位置決めする端子位置決め部と、当該端子位置決め部に接続され、スライダーの移動方向に延在するコンタクト待機部とを有し、前記スライダーが第２の位置にあるとき、前記弾性変形部の接点部はコンタクト待機部内にあり、前記スライダーが第２の位置から第１の位置に移動されるとき、電子装置の端子が前記端子位置決め部において位置決めされ、前記スライダーが第１の位置に固定されたとき、前記弾性変形部の接点部は前記端子位置決め部内において電子装置の端子と接触する、請求項１に記載のソケット。
【請求項３】
前記端子収容孔の側壁には、前記弾性変形部の接点部と対向する位置に、底面に向けて広がる傾斜が形成されている、請求項１または２に記載のソケット。
【請求項４】
前記スライダーは、前記載置面に接続された側面を有し、前記側面と前記載置面との成す角は９０度未満となるように前記側面が傾斜している、請求項１ないし３いずれか１つに記載のソケット。
【請求項５】
前記端子収容孔には、前記弾性変形部の接点部と対向する位置に弾性変形可能な隔壁が形成されている、請求項１ないし４いずれか１つに記載のソケット。
【請求項６】
前記弾性変形部は、先端に向けて断面係数が小さくなる、請求項１ないし５いずれか１つに記載のソケット。
【請求項７】
前記ベースの上面には、前記スライダーの位置に応じて、前記スライダーから露出される識別マークが形成される、請求項１ないし６いずれか１つに記載のソケット。
【請求項８】
電子装置は、底面にボール状の端子が形成された半導体パッケージである、請求項１ないし７いずれか１つに記載のソケット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置等の電子部品を取り付けるソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
ソケットは、半導体装置と回路基板等を電気的に接続するためのインターフェースとして広く用いられている。ＢＧＡ等の表面実装用の半導体装置を装着するソケットには、半導体装置の底面に形成されたハンダボールを突き刺すプローブピンを用いたものがある。特許文献１のソケットは、そのようなプローブピンを開示している。これによれば、図１に示すように、プローブピン２００は、導電性金属からなるスリーブ２１０と、スリーブ２１０内の軸方向に収容されるスプリング２２０と、スリーブ２１０の一端から突出可能であり、かつスプリング２２０の一端に接続されるプランジャー２３０と、スリーブ２１０の他端から突出可能であり、かつスプリング２２０の他端に接続されるプランジャー２４０とを有する。
【０００３】
また、図２は、ピンチコンタクトタイプのソケットの断面を示している。図示しないカバーを押すことにより、スライダー３００を水平方向に移動させ、スライダー３００に形成された係合部３０２によりコンタクトピン３１０の接点部を開かせる。その状態で、ＢＧＡパッケージ１００をスライダー内に挿入し、カバーの押下を解放することでコンタクトピン３１０が閉じられ、コンタクトピン３１０の接点部によってハンダボール１０２が弾性的に挟持され、電気的導通が得られる。ＢＧＡパッケージ１００を取り外す際には、再度、カバーを押下し、スライダー３００を介してコンタクトピン３１０を開いた状態にし、ＢＧＡパッケージ１００を取り出す。このようなソケットは、例えば特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２７５４２１号公報
【特許文献２】特許４２５１４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のソケットには次のような課題がある。プローブピンタイプのソケットは、プローブピンとハンダボールとの間に一定の接圧を生じさせるために、ＢＧＡパッケージを上からソケットに押えつける必要があり、ハンダボールの数が多くなると、押え付ける荷重が非常に大きくなってしまう。また、プローブピンの反力によるＢＧＡパッケージの反りを防止するため、ＢＧＡパッケージの上面の多くの面積をカバーによって押圧する必要があり、それにより、ＢＧＡパッケージ上面のマーキング等がカバーによって覆われてしまい、マーキング等が見え難くなってしまう。さらに、プローブピンは、比較的高価であるため、ソケットのコストが高くなるという課題もある。
【０００６】
他方、ピンチコンタクトタイプのソケットでは、コンタクトを開閉させるためのスライダーや、カバーからスライダーに力を伝達するための部品、例えば、カムもしくはリンク機構などを必要とするため、ソケットの部品点数が多くなり、その結果、ソケットの外形も大きくなってしまい、また、ソケットのコストも高くなってしまう。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決し、低コストでありながら、電子備品との電気的接続を確実に行うことができるソケットを提供することを目的とする。
さらに本発明は、従来のソケットよりも部品点数が少なく、かつ小型化を図ることをできるソケットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るソケットは、ベースと、前記ベースに組み込まれ、前記ベースの上面から片持ち梁状の弾性変形部を突出させた複数のコンタクトと、前記ベース上を水平方向に移動可能であり、電子装置を搭載する搭載面と、載置面に形成された複数の端子収容孔とを有し、前記弾性変形部の先端の接点部が対応する端子収容孔内に位置するスライダーと、前記スライダーを第１の方向に付勢する付勢手段と、前記スライダーが前記付勢手段の付勢に抗して第1の方向と反対の第２の方向に移動されたとき、前記ベースに対する前記スライダーを第１の位置に固定し、さらに前記スライダーが第１の位置に固定された状態にあるとき、前記スライダーの第２の方向の移動に応じて前記スライダーを第１の位置の固定から解除するロック機構とを有し、前記スライダーが前記付勢手段により付勢された第２の位置にあるとき、前記弾性変形部の接点部は、前記端子収容孔内の電子装置の端子と干渉しない退避位置にあり、前記スライダーが第１の位置に固定されたとき、前記弾性変形部の接点部は、前記端子収容孔内において電子装置の端子と接触可能である。
【０００９】
好ましくは前記端子収容孔は、電子装置の端子を位置決めする端子位置決め部と、当該端子位置決め部に接続され、スライダーの移動方向に延在するコンタクト待機部とを有し、前記スライダーが第２の位置にあるとき、前記弾性変形部の接点部はコンタクト待機部内にあり、前記スライダーが第２の位置から第１の位置に移動されるとき、電子装置の端子が前記端子位置決め部において位置決めされ、前記スライダーが第１の位置に固定されたとき、前記弾性変形部の接点部は前記端子位置決め部内において電子装置の端子と接触する。好ましくは前記端子収容孔の側壁には、前記弾性変形部の接点部と対向する位置に、底面に向けて広がる傾斜が形成されている。好ましくは前記スライダーは、前記載置面に接続された側面を有し、前記側面と前記載置面との成す角は９０度未満となるように前記側面が傾斜している。好ましくは前記端子収容孔には、前記弾性変形部の接点部と対向する位置に弾性変形可能な隔壁が形成されている。好ましくは前記弾性変形部は、先端に向けて断面係数が小さくなる。好ましくは前記ベースの上面には、前記スライダーの位置に応じて、前記スライダーから露出される識別マークが形成される。好ましくは電子装置は、底面にボール状の端子が形成された半導体パッケージである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、少ない構成部品により安価なソケットを提供することができる。また、スライダーを一方向に移動させることで、スライダーの位置を固定しまたはその固定を解除することができるので、ソケットへの電子装置の実装の自動化を図ることができる。さらに、電子装置を挿入するとき、弾性変形部の接点部は退避された位置にあるため、ピンチコンタクトタイプのようにコンタクトを開かせるための操作力を必要としない。さらにロック機構を備えることで、スライダーの固定が容易になり、電子装置の端子と接点部との間の接触を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来のソケットのプローブピンを示す図である。
【図２】従来のピンチコンタクトタイプのソケットの動作を説明する図である。
【図３】本発明の実施例に係るソケットの全体を表す図であり、図３(ａ)は平面図、図３（ｂ）はＡ−Ａ線断面図である。
【図４】図４（ａ）は、本発明の実施例に係るソケットに利用可能なコンタクトを示す図、図４（ｂ）は、図３に示すソケットの端子収容孔の平面図である。
【図５】本発明の実施例に係るソケットに適用されるロック機構の全体を説明する図である。
【図６】本発明の実施例に係るロック機構の詳細を説明する図であり、図６(ａ)は、ハート型カム機構の平面図、図６（ｂ）は、Ａ１−Ａ１線断面図である。
【図７】図７（ａ）は、ＢＧＡパッケージを挿入されたときのソケットの概略断面図、図７（ｂ）は、リターンスプリングに抗してスライダーが移動されたときのソケットの概略断面図である。
【図８】スライダー３０がロック機構によりロックされたときのソケットの概略断面図である。
【図９】図９は、コンタクトと端子収容孔との位置関係を示す図であり、図９（ａ）は、スライダーがリターンスプリングによって付勢され、ＢＧＡパッケージが挿入可能なときの状態を示す図、図９（ｂ）は、ＢＧＡパッケージが挿入されたときの状態を示す図、図９（ｃ）は、スライダー３０がリターンスプリングに抗して移動されたときの状態を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施例のソケットを示す平面図である。
【図１１】本発明の第３の実施例のコンタクトを示す図である。
【図１２】本発明の第４の実施例のスライダーの構成を示す平面図とその断面図である。
【図１３】図１３（ａ）は、本発明の第５の実施例のスライダーの構成を示す断面図、図１３（ｂ）は、本発明の第６の実施例のスライダーの構成を示す平面図とそのＡ２−Ａ２線断面図である。
【図１４】本発明の第７の実施例のラッチ部材の構成を示し、図１４（ａ）は、退避位置にあるラッチを示し、図１４（ｂ）は、押圧位置にあるラッチを示し、図１４（ｃ）は、ベースの上面に形成されたラッチ駆動用溝を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明は、底面に複数の端子が形成された半導体パッケージ（例えば、ＢＧＡパッケージ）を取り付けるためのソケットに適用される。半導体パッケージは、例えば、上面と、底面と、上面および底面を結合する側面を有し、底面にはハンダボールのような突起状の端子が形成される。半導体パッケージは、回路基板上に表面実装されることも可能であるが、ソケットを介して回路基板上に取り付けることもできる。回路基板には、回路素子や電子部品等が実装され、ソケットに取り付けられた半導体パッケージは、回路素子や電子部品と電気的に接続される。ソケットは、例えば、バーンインのような試験用または測定用のもの、あるいは電子機器内の回路基板上に恒久的に実装されるものであることができる。以下に参照される図面は、実際の製品のスケールを表したものでなく、発明の理解のために誇張した部分を含み得るものであることに留意すべきである。
【実施例】
【００１３】
図３（ａ）は、本発明の実施例に係るソケットの平面図、図３（ｂ）は、そのＡ−Ａ線断面図、図４は、コンタクトの正面図である。本実施例のソケット１は、ベース１０と、ベース１０に組み込まれた複数のコンタクト２０と、ベース１０上を水平方向に移動可能なスライダー３０と、スライダー３０を一定方向Ｓに付勢するリターンスプリング４０と、スライダー３０を一定の位置にロックしまたはそのロックを解除するロック機構５０（図５、図６を参照）とを備えて構成される。
【００１４】
ベース１０は、電気的絶縁性の材料から構成され、上面と、当該上面に対向する底面と、上面および底面を結合する側面とを有し、概ね矩形状を有している。ベース１０のコーナー部分の底面には、円形状のポスト１２が形成され、当該ポスト１２は、図示しない回路基板の貫通孔内に挿入され、ソケットを回路基板に確実に固定する。
【００１５】
ベース１０には、上面から底面に貫通するコンタクト挿入孔１４が複数形成され、コンタクト挿入孔１４は、実装する半導体パッケージの端子位置に対応する。コンタクト挿入孔１４の中間部には、段差１４ａが形成され、段差１４ａは、コンタクト挿入孔１４に挿入されたコンタクト２０を係止させる。好ましくは、コンタクト２０は、ベース１０の底面からコンタクト挿入孔１４に挿入されるが、コンタクト２０は、ベース１０の上面からコンタクト挿入孔１４から挿入されそこに係止されるようにしてもよい。また、ベース１０の上面には、凹部１６が形成され、凹部１６の長手方向は、スライダー３０のスライド方向に一致する。凹部１６内には、スライダー３０の底面から突出した摺動部３２が収容される。摺動部３２は、凹部１６によってガイドされ、スライダー３０の動きを規制するものであってもよい。摺動部３２と凹部１６の一方の側面との間にはリターンスプリング４０が配置される。リターンスプリング４０は、摺動部３２を矢印Ｓの方向に常時付勢し、摺動部３２は、凹部１６の他方の側面に当接する。これにより、スライダー３０は、ベース１０に対して静止した位置を保ち、このとき、半導体パッケージをソケットに挿入することができる。
【００１６】
コンタクト２０は、好ましくは、銅合金などの導電性金属をスタンピングすることにより形成される。コンタクト２０は、図４（ａ）に示すように、基部２２と、基部２２から片持ち梁状に延在する弾性変形部２４とを有する。基部２２は、板状の幅広部分２２ａと、幅広部分２２ａから延びる幅の狭い端子部２２ｂとを含む。コンタクト２０がコンタクト挿入孔１４に挿入されたとき、幅広部分２２ａが段差１４ａに係止され、端子部２２ｂは、ベース１０の底面から突出する。
【００１７】
図４に示す弾性変形部２４は、基部２２から延在した部分を９０度に折り曲げて構成されるが、これ以外にも、弾性変形部２４は、基部２２から折り曲げることなく延在されたものであってもよい。弾性変形部２４は、基部２２と接続された部分を支点とするカンチレバーであり、その接続部分からからほぼ直線状に延び、弾性変形部２４それ自身が弾性変形することが可能である。弾性変形部２４の先端には、接点部２４ａが形成され、接点部２４ａは、好ましくは、先端が尖った形状を有する。コンタクト２０がコンタクト挿入孔１４内に挿入されたとき、弾性変形部２４は、ベース１０の上面から上方に突出し、接点部２４ａは、自由端としてスライダー３０の端子収容孔３４内に位置する。
【００１８】
スライダー３０は、電気的絶縁材料から構成され、上面と、当該上面に対向する底面と、上面および下面を連結する側面とを備え、概して矩形状を有する。スライダー３０の底面には、上記したように、下方に延びる摺動部３２が形成され、摺動部３２がベース１０凹部１６内に摺動可能に配置される。スライダー３０の上面には、ＢＧＡパッケージを挿入するための矩形状の開口３６が形成され、開口３６は、ＢＧＡパッケージをガイドする傾斜面３６ａと、傾斜面３６ａからほぼ鉛直に延びる押圧面３６ｂと、押圧面３６ｂによって囲まれた載置面３６ｃとを有する。スライダー３０には、載置面３６ｃから底面まで貫通する複数の端子収容孔３４が形成される。端子収容孔３４は、載置されたＢＧＡパッケージの端子位置に対応し、また、ベース１０のコンタクト挿入孔１４の位置にも対応する。
【００１９】
端子収容孔３４は、図４（ｂ）に示すように、ＢＧＡパッケージのハンダボールの外形とほぼ相似形であってそれよりも幾分大きい端子位置決め部３４ａと、端子位置決め部３４ａに接続され、スライダー３０のスライド方向に細長く延びるコンタクト待機部３４ｂとを有する。コンタクト２０の弾性変形部２４は、ベース１０の上面からスライダー３０の端子収容孔３４内を延び、接点部２４ａは、載置面３６ｃよりも突出することなく、その面よりも幾分だけ低い位置にある。接点部２４ａは、スライダー３０の位置に応じて、端子位置決め部３４ａとコンタクト待機部３４ｂとの間を相対的に移動可能であり、ＢＧＡパッケージを挿入するとき、接点部２４ａはコンタクト待機部３４ｂ内にあり、ＢＧＡパッケージのハンダボールと接触するとき、接点部２４ａは端子位置決め部３４ａ内にある。
【００２０】
本実施例のソケット１には、スライダー３０を所定の位置にロックしまたはそのロックを解除するためのロック機構が設けられる。図５、図６は、ロック機構の一例を示している。ロック機構５０は、比較的剛性のある金属から構成され、断面が円形状である一対のクランク形状のリンクピン５２と、ハート状カム機構５４とを含む。リンクピン５２は、それぞれほぼ直角に折れ曲がった端部５２ａ、５２ｂを含み、一方の端部５２ａは、スライダー３０の側壁を構成する底面に形成された溝内に回転可能に取り付けられ、他方の端部５２ｂは、ベース１０の上面の外周に形成されたハート状カム機構５４に係合される。
【００２１】
図６（ａ）は、ハート状カム機構５４の平面図、図６（ｂ）は、そのＡ１−Ａ１線断面図である。なお、図６（ａ）では、リンクピン５２を省略している。ハート状カム機構５４は、ベース１０の上面１０ｄの対向する側壁にそれぞれ形成される。ハート状カム機構５４は、上面１０ｄより窪んだ位置にホーム部６０を含み、ホーム部６０は平坦な面６０ａを含む。ホーム部６０には、円弧状の湾曲した第１のガイド経路６２と、円弧状の湾曲した第２のガイド経路６４とが接続される。第１のガイド経路６２は、ホーム部６０の平坦な面６０ａから徐々に高くなる傾斜面６２ａ（破線で示す）を有している。傾斜面６２ａは、直線状の傾斜または曲線状の傾斜のいずれであってもよい。第２のガイド経路６４は、ホーム部６０の平坦な面６０ａとの間にほぼ垂直な段差６４ａが形成されるような傾斜面６４ｂを有している。傾斜面６４ｂは、段差６４ａから徐々に低くなる傾斜を有し、その傾斜は、直線状または曲線状のいずれでもよい。こうして、ホーム部６０は、ほぼ垂直な側壁６０ｂと、第１および第２のガイド経路６２、６４とによって囲まれている。
【００２２】
スライダー３０がリターンスプリング４０によって付勢された位置、つまり、図３（ｂ）に示すようなＢＧＡパッケージを挿入可能な位置にあるとき、リンクピン５２の端部５２ｂはホーム部６０に存在する。リンクピン５２の端部５２ｂは、リターンスプリング４０のバイアスに抗して、一定以上の外部からの操作力がスライダー３０に印加されない限り、ホーム部６０内に留まり、第１のガイド経路６２の傾斜面６２ａを乗り越えることができない。
【００２３】
第１のガイド経路６２は、第１のロック部６６に接続される。第１のロック部６６は、第１のガイド経路６２の傾斜面６２ａに接続された垂直の段差６６ａと、段差６６ａと直交する平坦な面６６ｂと、段差６６ａと対向する側壁６６ｃとを有する。第１のロック部６６はさらに第２のロック部６８に接続される。第２のロック部６８は、第１のロック部６６の平坦な面６６ａよりも一段低い平坦な面６８ａを有し、第１のロック部６６と第２のロック部６８とが交差する部分に窪んだロック位置６８ｂが形成される。第２のロック部６８のロック位置６８ｂと反対側の端部は、第３のガイド通路７０が接続される。第３のガイド通路７０は、第２のロック部６８の平坦な面６８ａよりも一段低い平坦な面７０ａを有し、平坦な面７０ａは、第２のガイド通路６４の傾斜面６４ｂに接続されている。
【００２４】
リターンスプリング４０の付勢に抗して外部からの操作力がスライダーに印加され、これによりスライダー３０が矢印Ｐの方向に移動されると、リンクピン５２の端部５２ｂは、矢印ａで示すように、第１のガイド通路６２の傾斜面６２ａを乗り越え、第１のロック部６６の平坦な面６６ｂに移動される。この状態で、スライダー３０への操作力を解除すると、スライダー３０は、リターンスプリング４０によって元の方向へ戻るように付勢されるため、リンクピン５２の端部５２ｂは、矢印ｂで示すように、段差６６ａに倣いながら第２のロック部６８の平坦な面６８ａへ導かれ、端部５２ｂは、ハート形の窪んだロック位置６８ｂに停止される。これにより、スライダー３０の位置が固定される。
【００２５】
次に、端部５２ｂがロック位置６８ｂにロックされた状態にあるとき、リターンスプリング４０の付勢に抗してスライダー３０を矢印Ｐの方向に一旦移動させると、端部５２ｂは、矢印ｃで示すように、第２のロック部６８の平坦な面６８ａからそれよりも一段低い第３のガイド通路７０の平坦な面７０ａへ移動され、リンクピン５２のロックが解除される。スライダー３０への操作力を解放すると、リターンスプリング４０の付勢により、端部５２ｂは、矢印ｄで示すように、第２のガイド通路６４の傾斜面６４ｂを乗り越え、ホーム部６０に戻る。ここで、ロック機構には、逆転防止用の段差が形成されているため、リンクピン５２の端部５２ｂは、逆方向に戻らないことに留意すべきである。
【００２６】
次に、本実施例のソケットの動作を図７ないし図９を参照して説明する。先ず、図３(ａ)に示すように、スライダー３０は、リターンスプリング４０によって矢印Ｓの方向に付勢された状態にある。このとき、ソケット１は、ＢＧＡパッケージを挿入可能な状態にある。図９（ａ）は、ＢＧＡパッケージを挿入可能な状態にあるときのスライダー３０の端子収容孔３４とコンタクト２０との位置関係を示している。同図に示すように、弾性変形部２４の接点部２４ａは、端子収容孔３４のコンタクト待機部３４ｂ内に位置し、載置面３６ｃより低い位置にある。このため、ＢＧＡパッケージ１００のハンダボール１０２は、接点部２４ａに干渉することなく、端子収容孔３４ａ内に挿入される。
【００２７】
ＢＧＡパッケージ１００は、スライダー３０の傾斜面３６ａに倣うようにガイドされ、載置面３６ｃ上に載置される。端子収容孔３４の端子位置決め部３４ａは、ハンダボール１０２の外形よりも幾分大きいため、ハンダボール１０２は、端子位置決め部３４ａ内に容易に挿入される。図７（ａ）および図９（ｂ）は、ＢＧＡパッケージ１００が載置面３６ｃ上に載置された状態を示している。
【００２８】
次に、図７（ｂ）に示すように、リターンスプリング４０のスプリング力に抗するように操作力をスライダー３０に印加し、スライダー３０を矢印Ｐの方向へ移動させる。この移動により、コンタクト２０の弾性変形部２４は、コンタクト待機部３４ｂから端子収容孔３４ａに向けて相対的に移動される。接点部２４ａがハンダボール１０２の側面に接触すると、ＢＧＡパッケージ１００は、その側面１０４が押圧面３６ｂに接触するか、あるいはハンダボール１０２の端部が端子収容孔３４ａの端部に接触するまで、載置面３６ｃ上を僅かに移動される。さらに、スライダー３０が移動されると、片持ち梁状の弾性変形部２４が撓み、ハンダボール１０２は、端子収容孔３４ａの端部に位置決めされた状態で接点部２４ａにより押圧される。
【００２９】
スライダー３０が矢印Ｐの方向に一定距離だけ移動すると、スライダー３０の位置は、ロック機構５０により固定される。スライダー３０がロックされた後、スライダー３０への操作力が解放される。図８は、スライダー３０が所定位置にロックされた状態を示し、図９（ｃ）は、スライダー３０がロックされたときのハンダボール１０２と接点部２４ａとの接触状態を示している。スライダー３０がロックされる位置は、接点部２４ａによる接圧が所望の値となるように選択される。
【００３０】
ＢＧＡパッケージ１００をソケット１から取り外す場合には、リターンスプリング４０のスプリング力を超える操作力をスライダー３０に加え、スライダー３０をＰ方向に僅かに移動させることで、ロック機構５０によるロックが解除される。これにより、スライダー３０は、リターンスプリング４０のスプリング力により図７(ａ)に示す状態に戻る。
【００３１】
このように本実施例によれば、ベース１０と、ベース１０上を水平方向に移動するスライダー３０と、ロック機構５０とを用い、より少ない部品点数で安価なソケットを構成することができる。また、スライダー３０への操作力は一方向でよいので、ソケットの自動化への適用が容易となる。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施例について説明する。第２の実施例は、スライダー３０の位置を容易に認識できるソケットに関する。図１０（ａ）は、スライダー３０がリターンスプリング４０によって付勢された位置、すなわちＢＧＡパッケージが挿入可能な状態にあり、図１０（ｂ）は、スライダー３０がロック機構によりロックされた状態にある。スライダー３０がロックされた状態にあるか否かを識別することができるようにするため、ベース１０の上面１０ｄの所定の位置に識別マーク１１０が形成される。識別マーク１１０は、スライダー３０がロックされた状態にあるときのみ露出されるようにすることで、ソケットの動作状態を認識することができる。識別マーク１１０は、ユーザーが目視により認識することも可能であるが、自動化システムでは、撮像カメラ等により識別マーク１１０を自動認識することが可能である。識別マーク１１０は、例えば、ベース１０と反射率の異なる材料をマーキングしたり、ベース１０と色彩が異なる材料をマーキングすることによって形成される。また、ベース１０にレーザ加工を施すことで識別マーク１１０を形成してもよい。このような識別マークを設けることにより、半導体パッケージの誤挿入または誤取り出しを防止することができる。
【００３３】
なお、上記の説明では、スライダー３０がロックされたときに識別マーク１１０が認識できる例を示したが、これとは別に、図１０（ａ）に示すように、スライダー３０がリターンスプリング４０によって付勢されたパッケージ挿入可能な位置にあるときにのみ、ベース１０の上面に露出される識別マーク１１０Ａを形成するようにしてもよい。さらに、識別マーク１１０と１１０Ａの形態を異ならせることで、スライダー３０の位置に応じて、識別マーク１１０または１１０Ａのいずれか一方が認識できるようにしてもよい。
【００３４】
次に、本発明の第３の実施例について説明する。図１１(ａ)は、コンタクト２０の弾性変形部２４が、ほぼ一様な断面積Ｂで構成されたときの接点部２４ａのワイピング量（撓み量）Ｗ１を示している。一方、図１１（ｂ）は、弾性変形部２４が先端に向けて断面積がＢ１からＢ２へと徐々に小さくなるように先細りに構成された例を示している。この場合、接点部２４ａのワイピング量Ｗ２は、Ｗ１よりも大きくなる。このように、弾性変形部２４の断面係数Ｂを可変にすることでワイピング量を適宜選択し、ハンダボールとの適切な接圧を得たり、あるいは、ハンダボール表面に被覆された酸化膜を容易に突き破ることができる。
【００３５】
次に、本発明の第４の実施例について説明する。第４の実施例は、スライダー３０に位置ズレ吸収穴を形成するものである。図１２に示すように、位置ズレ吸収穴１２０は、端子収容孔３４に近接して形成され、位置ズレ吸収穴１２０と端子収容孔３４との間には、薄い隔壁１２２が形成される。ＢＧＡパッケージ１００に形成されるハンダボール１０２の位置精度がよくなかったり、あるいは、スライダー３０に形成する端子収容孔３４の位置精度がよくなかった場合には、ハンダボール１０２と接点部２４ａとの間の接圧が設計値以上となったり、反対に設計値以下になってしまう。本実施例では、位置ズレ吸収穴１２０を形成し、隔壁１２２を撓ませることで、端子収容孔３４側にも弾性変形される部分を付与する。これにより、弾性変形部２４と隔壁１２２の双方の弾性変形を利用してハンダボール１０２の弾性的な接触を得ることができ、その結果、ハンダボール１０２や端子収容孔３４の誤差を吸収することができる。なお、位置ズレ吸収穴１２０の形状等は特に制限されるものではなく、例えば、図１２（ｂ）に示すように、位置ズレ吸収穴１２０ａが端子収容孔３４の一部に連続することで、端子収容孔３４の隔壁１２２ａを片持ち梁としてもよい。また、第４の実施例では、ＢＧＡパッケージ１００の側面をスライダー３０の押圧面３６ｂで押す場合よりも、端子収容孔３４の端子位置決め部３４ａがハンダボール１０２の側部を押す場合に、より効果的である。ＢＧＡパッケージ１００の装着時、ハンダボール１０２は、端子収容孔３４に干渉することなく載置面３６ｃ上に搭載され、次いで、スライダー３０を水平方向にスライドさせると、端子位置決め部３４ａがハンダボール１０２の側部に当接し、ＢＧＡパッケージ１００は載置面３６ｃ上をスライドさせる。この際、スライダー３０の押圧面３６ｂは、必ずしもＢＧＡパッケージ１００の側面に接触することを要しない。こうして、ハンダボール１０２の対向する端部は、薄い隔壁１２２と接点部２４ａによって弾性的に挟持される。
【００３６】
次に、本発明の第５の実施例について説明する。図１３(ａ)は、スライダー３０の開口３６の押圧面３６ｂを逆テーパー形状にしたものである。押圧面３６ｂと載置面３６ｃとの成す角θは９０度未満であり、押圧面３６ｂは、ＢＧＡパッケージ１００の側面１０４と上面１０６のコーナー部分を上方から下方に向けて押え付ける。これにより、ＢＧＡパッケージ１００が載置面３６ｃから浮き上がるのが防止され、接点部２４ａとハンダボール１０２との間の確実な接続を得ることができる。
【００３７】
図１３（ｂ）は、本発明の第６の実施例を示す図である。第６の実施例では、端子収容孔３４の端子位置決め部３４ａの接点部２４ａと対向する側壁１３０が底面に向けて広がるように傾斜されている。ＢＧＡパッケージ１００の装着時、ハンダボール１０２は、端子収容孔３４に干渉することなく載置面３６ｃ上に搭載される。次いで、スライダー３０を水平方向にスライドさせると、端子位置決め部３４ａがハンダボール１０２の側部に当接し、ＢＧＡパッケージ１００は載置面３６ｃ上をスライドさせる。この際、スライダー３０の押圧面３６ｂは、必ずしもＢＧＡパッケージ１００の側面に接触することを要しない。こうして、ハンダボール１０２は、その対向する側から、接点部２４ａによる突起と逆テーパ状の側壁１３０によって弾性的に挟持される。これにより、ハンダボール１０２は、確実にクランプされるため、ＢＧＡパッケージ１００が載置面３６ｃから浮き上がることが防止される。なお、端子位置決め部３４ａの側壁のテーパの形状、大きさ、角度などは、ハンダボールの大きさ等に応じて適宜選択することができる。また、図示する例では、位置ズレ吸収穴１２０と逆テーパ状の側壁１３０とを併用することで、ハンダボール１０２と逆テーパ状の側壁１３０との間の所望の接圧を得ることができるが、必ずしも、位置ズレ吸収穴１２０と併用する必要はない。
【００３８】
次に、本発明の第７の実施例について説明する。第７の実施例に係るソケットは、ラッチを有する。図１４（ａ）に示すように、スライダー３０の開口３６の対向する側に一対のラッチ１４０が設けられる。ＢＧＡパッケージが挿入可能な状態にあるとき、ラッチ１４０は、ＢＧＡパッケージの挿入に干渉しないように、開口３６から退避された位置にある。スライダー３０がロック位置に移動されると、図１４（ｂ）に示すように、ラッチ１４０が開口３６内に移動し、ラッチ１４０は、ＢＧＡパッケージの上面を押え付け、ＢＧＡパッケージが載置面から浮き上がるのを防止する。
【００３９】
図１４（ｃ）は、ベース１０の上面１０ｄに形成されたラッチ駆動溝１４２を示している。ラッチ１４０は、ラッチ駆動溝１４２と係合する突起を裏面に備えており、スライダー３０が水平方向に移動することに応答して、当該水平方向と直交する方向に往復動することが可能である。ラッチ１４０は、ラッチ駆動溝１４２と直接的に係合する構成であるため、ラッチ１４０を駆動するための部品点数を少なくすることができる。
【００４０】
上記実施例では、スライダー３０は、リターンスプリング４０によって付勢される例を示したが、スライダー３０は、リターンスプリングに限らず、他の付勢手段によって付勢されるようにしてもよい。例えば、板ばねを用いたり、あるいは、ベースに弾性変形可能なビームを形成し、当該ビームの弾性を利用してスライダーを付勢するようにしてもよい。さらに、上記実施例では、ハート型カム機構を利用したロック機構を例示したが、ロック機構は、これ以外のものであってもよい。さらに上記実施例では、ＢＧＡパッケージを例示したが、本発明のソケットは、ＢＧＡパッケージ以外の半導体パッケージに適用することができる。
【００４１】
以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明に係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００４２】
１：ソケット
１０：ベース
１２：ポスト
１４：コンタクト挿入孔
１４ａ：段差
１６：凹部
２０：コンタクト
２２：基部
２２ａ：幅広部分
２２ｂ：端子部
２４：弾性変形部
２４ａ：接点部
３０：スライダー
３２：摺動部
３４：端子収容孔
３４ａ：端子位置決め部
３４ｂ：コンタクト待機部
３６：開口
３６ａ：傾斜面
３６ｂ：押圧面
３６ｃ：載置面
４０：リターンスプリング
５０：ロック機構
５２：リンクピン
５２ａ、５２ｂ：端部
５４：ハート状カム機構
６０：ホーム部
６２：第１のガイド通路
６４：第２のガイド通路
６６：第１のロック部
６８：第２のロック部
６８ｂ：ロック位置
７０：第３のガイド通路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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