アダプタソケット
【課題】 実装されるＩＣソケットの交換が容易であり、且つそれ自体の交換も容易であり、さらに電気的特性を損なうことなく、且つ低背化が実現可能なアダプタソケットを提供する。
【解決手段】 第１の絶縁基板、該第１の絶縁基板の下に配置される第２の絶縁基板及び複数の接触子を備え、前記複数の接触子は、前記第１の絶縁基板と前記第２の絶縁基板との間にコイルバネを介して上下動可能に配置されている。
【解決手段】 第１の絶縁基板、該第１の絶縁基板の下に配置される第２の絶縁基板及び複数の接触子を備え、前記複数の接触子は、前記第１の絶縁基板と前記第２の絶縁基板との間にコイルバネを介して上下動可能に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣパッケージなどの半導体デバイスを搭載するＩＣソケットをテストボード等に対して交換可能なアダプタソケットに関し、より詳細には、ＩＣソケットの交換を容易にするとともに、アダプタソケット自身の交換も可能とするアダプタソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣパッケージのような半導体デバイスを、電気的テストやバーンインテストなどを行いスクリーニングする場合、テストボードやバーンインボードのようなプリント配線板に配設された半導体デバイス用ソケット（「ＩＣソケット」ともいう。）を介して、半導体デバイスとプリント配線板との電気的接続を行なっている。
【０００３】
ところで、ＩＣソケットの接続端子は、従来、テストボード等のプリント配線板に設けられたスルーホールを介して半田付けされるのが普通であった。このため、寿命により使用ができなくなったＩＣソケットを交換するとき、テストボードのようなプリント配線板も同時に交換される。
【０００４】
しかしながら、当該テストボードのようなプリント配線板は、ＩＣソケットに比べて、高価であり、かつ寿命も長い。したがって、このような高価で寿命の長いプリント配線板をＩＣソケット交換の都度交換する、すなわち廃棄するという無駄をなくすため、ＩＣソケットとプリント配線板との間に介在させ、ＩＣソケットのみを交換できるようにしたアダプタソケットが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
また、このようなアダプタソケットのコンタクト形状としては、特許文献２ないし４に開示されるように、丸ピンタイプや薄板を打ち抜き、曲げ加工を施して作成されるものが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特許第３２４６２１９号公報
【特許文献２】特許第２９６７５０７号公報
【特許文献３】特開平５−３２６０９０号公報
【特許文献４】実開平６−７２１６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これまで提案されてきたアダプタソケットは、使用形態として、テストボード等のプリント配線板に設けられたスルーホールを介して半田付けにより実装される。したがって、ＩＣソケットの場合と同様、アダプタソケット自体の寿命による交換やメンテナンスあるいは別のテストボードに移し変えることが困難な状況にある。また、半導体デバイスのテストを行なう際、試験槽や搬送時のラックなどにテストボードを一定間隔に重ねて使用されるケースがあり、アダプタソケットを用いてＩＣソケットをテストボードに実装した場合、テストボードの全高が高くなり、従来の試験装置を利用できなくなる場合が生じる。
【０００８】
本発明の目的は、このような問題点に鑑み、実装されるＩＣソケットの交換が容易であり、且つそれ自体の交換も容易であり、さらに電気的特性を損なうことなく、且つ低背化が実現可能なアダプタソケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るアダプタソケットは、第１の絶縁基板、該第１の絶縁基板の下に配置される第２の絶縁基板及び複数の接触子を備え、前記複数の接触子は、前記第１の絶縁基板と前記第２の絶縁基板との間にコイルバネを介して上下動可能に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るアダプタソケットは、より具体的には、前記接触子が、一対の接点部、一対の弾性変形部、幅広の鍔部及び端子部を含み、前記コイルバネが、幅広の鍔部を介して前記接触子を下方に付勢し、前記第１の絶縁基板には、前記接触子の一対の接点部が配置されるスリットが形成されている構成を備えていてもよいし、前記接触子は、幅広の１つの接点部及び一対の弾性変形可能な脚部を含み、前記コイルバネは、前記幅広の１つの接点部を介して前記接触子を上方に付勢し、前記コイルバネの下方はテーパ部を含む密着巻き部を備えている構成であってもよい。
【００１１】
また、前記接触子は、金属板をプレス加工により打ち抜かれることで作製されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のアダプタソケットは、上記構成を備えることで、構造が簡単であるにも拘らず、電気的信頼性が高く、ＩＣソケットの交換が容易であるばかりでなく、アダプタソケット自体の交換も容易である。さらに、アダプタソケットの低背化が可能であり、且つ製造し易く、製造コストも安価で済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係るアダプタソケットの詳細につき図面を参照して説明する。
【００１４】
最初に、本発明に係るアダプタソケットを用いて、半導体デバイス用ソケットをテストボードに装着する全体構成について説明する。図１には、ＩＣソケット及びアダプタソケットがテストボードに実装された概略側面図が示されている。
【００１５】
図１において、１は、半導体デバイス用ソケット（以下、「ＩＣソケット」という。）である。ＩＣソケット１は、図１に示されるように、例えば、ボルトのような固定金具を用いて、本発明に係るアダプタソケット４０をＩＣソケット１とプリント配線板５０との間に挟んで、プリント配線板としてのテストボード５０上に交換可能に実装され得る。あるいは、ＩＣソケット１は、予めテストボード５０に交換可能に取り付けられた本発明に係るアダプタソケット４０に上方から差し込むことでテストボード５０上に実装され得る。
【００１６】
図１に示されるＩＣソケット１は、ソケットカバー１０、半導体デバイスが装着される装着部（不図示）を有するソケット本体２０、及び該ソケット本体２０に設けられている複数のコンタクト３０とからなる。コンタクト３０は、上方において装着される半導体デバイスと電気的に接触し、下方においてアダプタソケット４０のアダプタソケット用コンタクト４５の接触子４６と電気的に接触する。図１に示されるＩＣソケット１は、いわゆるオープントップ型ＩＣソケットとして知られている。
【００１７】
なお、ソケットカバー１０は、ソケット本体２０に対して上下動可能に取り付けられている。このソケットカバー１０の上下動を利用することにより、半導体デバイスがソケット本体２０に装着される。
【００１８】
アダプタソケット４０は、以下に詳細に述べるが、基本的に、絶縁部材と、該絶縁部材に設けられた、コイルバネのような弾性部材により付勢される複数のコンタクトとを含んでいる。アダプタソケット４０は、図１のように組み立てられることにより、ＩＣソケット１とテストボード５０を電気的に接続する。結果として、ＩＣソケット１に搭載された半導体デバイスとテストボードとを電気的に接続することになる。
【００１９】
なお、本発明に係るアダプタソケット４０は、装着されるＩＣソケット１として図に示されるようなオープントップ型ＩＣソケットに限られるものではない。
【００２０】
また、ＩＣソケット１のコンタクト３０は、装着される半導体デバイスに適したコンタクトであれば、どのような形状であってもよく、例えば、半導体デバイスの外部接点を挟持させて電気的に接触するものや、半導体デバイスの外部接点に突き当てることにより電気的に接触するものでもよく、要は、装着される半導体デバイスと電気的に接触される接触部材であればよい。
【００２１】
（第１実施例）
図２ないし５に、本発明に係るアダプタソケットの第１実施例が示されている。図２は、アダプタソケットの上面図である。図３は、図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。図４は、図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＹ−Ｙ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。図５は、図２のアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図である。
【００２２】
本実施例に係るアダプタソケット４０は、概略、第１の絶縁基板４１、第２の絶縁基板４２、固定用カバー４３、及びＩＣソケット１のコンタクト３０とテストボード５０の外部端子を電気的に接続するための複数のアダプタソケット用コンタクト４５を含んでいる。
【００２３】
第１の絶縁基板４１は、上から見て略正方形をなす天板部４１ａ及び該天板部４１ａと段部をなすように天板部４１ａの下方に位置し、天板部４１ａの全周を囲むフランジ部４１ｂを備えている。
【００２４】
第１絶縁基板４１の天板部４１ａには、装着されるＩＣソケット１（図１参照）のコンタクト３０の外部端子に対応してマトリックス状（格子状）に配置される挿入孔４１ｄが形成される。該挿入孔４１ｄの上方は、上方に向かって開く円錐面４１ｃが形成されていることが好ましい。この円錐面４１ｃにより、ＩＣソケット１のコンタクト３０の外部端子が挿入孔４１ｄ内に円滑に案内される。挿入孔４１ｃの下方は、アダプタソケット用コンタクト４５の接触子（以下、単に、「接触子」という。）４６上端の接点部４６ａが配置され得るように、スリット４１ｅが形成されている。該スリット４１ｅは、例えば、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示されるように、横１列に配置される複数の挿入孔４１ｄ（図２参照）に共通するように形成されることが好ましい。スリット４１ｅの幅ｓ（図４（ｂ）参照）は、接触子４６の厚さｔ（図５参照）より若干大きい。スリット４１ｅをこのように形成することで、個々の挿入孔４１ｄに対応してスリットを形成するより製造が容易であるばかりでなく、接触子４６の長手軸周りの回転を阻止し、接点部４６ａの開閉に支障をきたすことがない。なお、スリット４１ｅは、さらに、接触子４６の接点部４６ａの導入を容易にするために、下方に向かって拡開する傾斜面４１ｆを備えていることが好ましい。
【００２５】
また、第１絶縁基板４１のフランジ部４１ｂには、適宜の位置（本実施例では、４箇所）に、下方に向かって位置決めピン４１ｇが突出形成されている。
【００２６】
第２の絶縁基板４２は、上から見てＩＣソケット１の底面外郭と略同じ大きさの略正方形の基板本体４２ａよりなる。基板本体４２ａの中央部には、第１の絶縁基板４１に設けられたマトリックス状に配置される挿入孔４１ｄに対応してマトリックス状に配置される複数の貫通孔４２ｃが形成される。貫通孔４２ｃ内には、接触子４６が配置される。貫通孔４２ｃの下方、すなわち、プリント配線板５０側は、接触子４６の端子部４６ｄが通過できる程度に縮径された小径孔４２ｄとして形成されている。したがって、貫通孔４２ｃは、図３（ｂ）に示されるように、下方において、段部４２ｅを形成している。
【００２７】
第２の絶縁基板４２には、また、その基板本体４２ａの上面に、第１の絶縁基板４１のフランジ部４１ｂを収容する、上から見てその外郭が正方形状の凹部４２ｂが、マトリックス状に配置された複数の貫通孔４２ｃを取り囲むように形成されている。凹部４２ｂの底面には、第１の絶縁基板４１のフランジ部４１ｂに形成されている位置決めピン４１ｇを受け入れる位置決め孔（不図示）がさらに形成されている。凹部４２ｂの深さは、フランジ部４１ｂが収容されたとき、フランジ部４１ｂの上面と基板本体４２ａの上面が面一となるように設定される。第２の絶縁基板４２には、さらに、凹部４２ｂの外側の適宜の位置に固定ネジ用孔（本実施例では、４箇所）４２ｆ、及びアダプタソケット４０をＩＣソケット１とともにテストボード５０に装着するための、あるいはアダプタソケット４０のみをテストボード５０に装着するためのボルト孔（本実施例では、４箇所；不図示）が形成されている。
【００２８】
固定用カバー４３は、上から見て第２の絶縁基板４２と同じ大きさの略正方形の形状を有し、中央部に第１の絶縁基板４１の天板部４１ａより若干大きい略正方形の開口４３ａを有する。固定用カバー４３には、ねじ切りされた固定用ネジ孔４３ｂ（本実施例では、４箇所）が、第２絶縁基板４２の固定用ネジ孔４２ｆに対応して形成されている。固定用カバー４３により、第１の絶縁基板４１が第２の絶縁基板４２に固定され、アダプタソケット４０を構成する。このとき、固定用カバー４３の開口４３ａ内に、第１の絶縁基板４１の天板部４１ａが収容され、図３（ａ）に示されるように、固定用カバー４３の上面と天板部４１ａの上面とが略面一になることが好ましい。また、固定用カバー４３にも、アダプタソケット４０をＩＣソケット１とともにテストボード５０に装着するための、あるいはアダプタソケット４０のみをテストボード５０に装着するためのボルト孔（本実施例では、４箇所；不図示）が形成されている。さらに、固定用カバー４３上面には、ＩＣソケット１との位置決め孔４３ｃ（本実施例では、２箇所）が形成されている。なお、固定用カバー４３は、アダプタソケット４０を強化する意味から金属製であることが好ましいが、これに限られるものではない。また、本実施例では、第１の絶縁基板４１と固定用カバー４３を別部材として構成しているが、１つの部材として構成してもよい。この場合、当該部材は、絶縁材料からなり、上から見て第２の絶縁基板４２と同じ形状をとることは明白である。
【００２９】
アダプタソケット用コンタクト４５を構成する接触子４６が、図５に示される。アダプタソケット用コンタクト４５は、ＩＣソケット１とテストボード５０との間を電気的に接続する接触子４６及び該接触子４６を下方に付勢するコイルバネ４８とを含んでいる。
【００３０】
接触子４６は、導電性の金属板をプレス加工により縦長のＵ字状に打ち抜かれることで作製される。該接触子４６は、一対の接点部４６ａ、一対の接点部４６ａを開閉可能とする一対の弾性変形部４６ｂ、幅広の鍔部４６ｃ、及びプリント配線板としてのテストボード５０の外部端子に電気的に接触する端子部４６ｄを含んでいる。接触子４６は、鍔部４６ｃ上方に載置されるコイルバネ４８とともにアダプタソケット用コンタクト４５を構成し、第２の絶縁基板４２の貫通孔４２ｃ内に配置される。鍔部４６ｃの幅ｗは、配置される第２の絶縁部材４２の貫通孔４２ｃの径より若干小さく、該貫通孔４２ｃの下方に形成される小径孔４２ｄの直径より大きく、また、コイルバネ４８の外径より若干大きく設定される。
【００３１】
接触子４６は、アダプタソケット４０が組み立てられたとき、コイルバネ４８により鍔部４６ｃを介して下方に向かって付勢される。このとき、鍔部４６ｃが貫通孔４２内の段部４２ｅに当接し、接触子４６の飛び出しが阻止される。この状態で、端子部４６ｄは、小径孔４２ｄを通って第２の絶縁基板４２の底面から突出するように設定される。具体的には、以下のようにして設定される。すなわち、アダプタソケット４０がプリント配線板としてのテストボード５０に装着されたとき、端子部４６ｄの突出量分だけ接触子４６が上方に移動し、それによりコイルバネ４８がこの突出量分圧縮されるのであるから、この端子部４６ｄの第２の絶縁基板４２の底面からの突出量とコイルバネ４８のバネ定数により、端子部４６ｄとテストボード５０の外部接点との接触圧が決定される。
【００３２】
なお、コイルバネ４８は、アダプタソケット４０が組み立てられたとき、予め圧縮された状態、すなわち、予め加圧された状態（プリロード）にあることがより好ましい。この場合、接触圧は、プリロード分の圧力が加えられる。このように構成することで、接触子４６の端子部４６ｄの突出量に対してコイルバネ４８の圧縮量が大きく取れるため、接触子４６、第２の絶縁基板４２又はコイルバネ４８の製造バラツキによる接触圧への影響を軽減することができる。
【００３３】
以上のことから、望ましい接触圧及びコイルバネ４８のバネ定数が定まれば、端子部４６ｄの突出量が定まることになる。また、アダプタソケット４０がテストボード５０に装着されるとき、上述したように接触子４６の端子部４６ｄの突出量分上方に移動することを考慮すれば、端子部４６の接点部４６ａが位置する第１の絶縁部材４１のスリット４１ｅの深さは、この突出量より若干大きく設定すればよいことが理解されるであろう。
【００３４】
本実施例におけるアダプタソケット用コンタクト４５の接触子４６は、また、一対の接点部４６ａの開閉によりＩＣソケット１のコンタクト３０の外部端子を挟持するように構成されているので、ＩＣソケット１の装着時、接触子４６自身は上下に移動することがない。それにより、接触子４６を小さくすることができるとともに、接触子４６の上下の移動分を省略できるので、結果として、アダプタソケット用コンタクト４５の高さを小さくでき、ひいては、アダプタソケット４０の高さを低く抑えることが可能となる。
【００３５】
アダプタソケット用コンタクト４５を構成する弾性部材としてのコイルバネ４８は、上述したように、接触子４６を下方に付勢するものであり、その外径は、該接触子４６の鍔部４６ｃの幅ｗより若干小さく、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａに形成されるスリット４１ｅの幅ｓより大きく設定される。したがって、アダプタソケット４０が組み立てられたとき、コイルバネ４８は、その上端が第１の絶縁部材４１の天板部４１ａの底面に、その下端が接触子４６の鍔部４６ａに当接し、結果として、該接触子４６を下方に向けて付勢することになる。
【００３６】
ここで、本実施例におけるアダプタソケット４０の組み立て及び最終的にＩＣソケット１が装着されるまでの工程について簡単に説明する。
【００３７】
最初に、第２の絶縁部材４２の貫通孔４２ｃ内に、アダプタソケット用コンタクト４５を挿入する。続いて、第１の絶縁部材４１を、そのフランジ部４１ｂが第２の絶縁部材４２の凹部４２ｂ内に収納されるように、第２の絶縁部材４２の上に積み重ねる。このとき、第１の絶縁部材４１のフランジ４１ｂの位置決めピン４１ｇが第２の絶縁部材４２の凹部４２に形成されている位置決め孔（不図示）に嵌まり込むことで、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａに形成されている挿入孔４１ｄと第２の絶縁基板４２に形成されている貫通孔４２ｃとの中心の位置合わせが行なわれる。それに伴って、接触子４６の接点部４６ａは、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａ下方に延びるスリット４１ｅ内に導入される。続いて、固定用カバー４３を、その開口４３ａ内に第１の絶縁部材４１の天板部４１ａが収容されるように、第２の絶縁部材４２の上に積み重ねる。このとき、第１の絶縁基板４１は、第２の絶縁基板４２と固定用カバー４３との間に挟持されることになる。最後に、第２の絶縁基板４２に設けられている固定ネジ用孔４２ｆ及び対応して固定用カバー４３に設けられている固定用ネジ孔４３ｂを介して、皿ネジのような固定金具６０を用いて固定されることで、アダプタソケット４０単体の組立が完了する。
【００３８】
このようにして組み立てられたアダプタソケット４０は、さらに、ボルトのような固定金具７０を用いて、図２、図３（ａ）に示されるように、テストボード５０に装着される。このとき、接触子４６は、上述したように、端子部４６ｄの突出量分上方に移動し、接点部４６ａは、第１の絶縁基板４１のスリット４１ｅ内を上昇し、第１の絶縁基板４１の天板部４１ａに該接点部４６ａに対応して形成されている挿入孔４１ｄの略真下に位置するとともに、端子部４６ｄは、テストボード５０の対応する外部接点と所定の接触圧で電気的に接触する。
【００３９】
次に、ＩＣソケット１を装着するために、アダプタソケット４０の固定用カバー４３に設けられているＩＣソケット１との位置決め孔４３ｃにＩＣソケット１の位置決めピン（不図示）を合わせるとともに、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａに形成されている挿入孔４１ｄ内に、ＩＣソケット１のコンタクト３０のピン状の外部端子を挿入する。ＩＣソケット１のコンタクト３０のピン状の外部端子は、接触子４６の一対の接点部４６ａ間に入り込み、一対の弾性変形部４６ｂを変形させ、それにより、一対の接点部４３ａに挟持される。結果として、ＩＣソケット１に搭載された半導体デバイスがテストボード５０に電気的に接続されることになる。なお、ＩＣソケット１は、アダプタソケット４０をテストボード５０に装着するときに用いたボルトのような固定金具７０を利用してテストボード５０に対して固定するようにしてもよい。
【００４０】
本実施例におけるアダプタソケットは、上述したように容易に組み立てることができるので各部品の交換も容易である。また、アダプタソケットの接触子をプレス加工により簡単に作製することができる。さらに、ＩＣソケットの外部端子が一対の接点部間に差し込める長さが確保できればよいので、アダプタソケットの接触子の長さを短くできる。それにより、アダプタソケットの低背化が可能となるとともに、コンタクトが短くできることで、電流が流れるコンタクトの電路長（本実施例では、接触子の長さ）も短くなり、したがって、比較的大きな電流を流すことが可能となる。また、一対の弾性変形部あるいはコイルバネの反発力により端子間の接触力を得るように構成されているので、安定した電気的接触力を得ることが可能となり、電気的信頼性を損なうことがない。また、アダプタソケットとプリント配線板としてのテストボートとの間の電気的接触も半田付けによらないので、アダプタソケット自体の交換も容易に行うことが可能となる。さらに、アダプタソケットへのＩＣソケットの装着も容易である。
【００４１】
（第２実施例）
図６、７に、本発明に係るアダプタソケットの第２実施例が示されている。図６は、本実施例に係るアダプタソケットの図３（ｂ）と同様の要部拡大断面図である。図７は、本実施例に係るアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図であり、（ａ）は、プランジャを示し、（ｂ）は、端子部としてのコイルバネユニットを示す。
【００４２】
本実施例は、上記第１実施例のアダプタソケットと比べて、用いられるコンタクトの構成が大きく異なり、それに伴って、第１の絶縁基板の構造が若干異なる。
【００４３】
本実施例におけるアダプタソケット８０は、概略、第１の絶縁基板８１、第２の絶縁基板８２、及びアダプタソケット用コンタクト８５を含んでいる。
【００４４】
第１の絶縁基板８１は、上から見て、ＩＣソケット（不図示）の底面外郭と略同じ大きさの略正方形をなしている。第１の絶縁基板８１上方には、上記第１の実施例と同様に、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子が挿入されるマトリックス状に配列されている複数の挿入孔８１ａ及び各挿入孔８１ａの上端には上に向かって拡開する円錐面８１ｂが形成されている。本実施例では、第１の絶縁基板８１には、さらに、各挿入孔８１ａに続いて、下方に向かってアダプタソケット用コンタクト８５を収容する第１の収容孔８１ｃが開けられている。なお、挿入孔８１ａの径は、第１の収容孔８１ｃの径より小さく設定される。それにより、アダプタソケット用コンタクト８５が上方に飛び出すことが阻止される。
【００４５】
第２の絶縁基板８２は、上から見て第１の絶縁基板８１と同じ外郭（正方形）をなしており、第１の絶縁基板８１に開けられている第１の収容孔８１ｃに対応する複数の第２の収容孔８２ａが形成されている。第２の収容孔８２ａの下方は、小径孔８２ｂが形成され、それにより、アダプタソケット用コンタクト８５が下方に飛び出すことが阻止される。したがって、第１の絶縁基板８１と第２の絶縁基板８２とが組み立てられ、アダプタソケットを構成するとき、第１の収容孔８１ｃと第２の収容孔８２ａとでアダプタソケット用コンタクト８５を収容する室が形成される。
【００４６】
本実施例におけるアダプタソケット用コンタクト８５は、図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、接触子としてのプランジャ８６とコイルバネユニット８７とを含んでいる。
【００４７】
接触子としてのプランジャ８６は、導電性の金属板をプレス加工により縦長の逆Ｕ字形状に打ち抜かれることで作成される。プランジャ８６は、幅広の接点部８６ａ、一対の弾性脚部８６ｂを備えている。幅広の接点部８６ａは、上面を、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子と接触する接触面８６ｄとする。本実施例では、これに限られるものではないが、円弧状の面として形成されている。この接触面８６ｄは、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子との接触面を大きく取れ、それにより確実に電気的に接触し得るように形成されることが好ましい。幅広の接点部８６ａと一対の脚部８６ｂとの接続部には段部８６ｅが形成され、該段部８６ｅにおいて、コイルバネユニット８７の上端が当接する。幅広の接点部８６ａの幅ｗ２は、第１の収容孔８１ｃの径より若干小さく設定されている。また、一対の弾性脚部８６ｂの先端は、丸く形成される。さらに、各弾性脚部８６ｂの先端は、外側に突出する凸部８６ｃが設けられていることが好ましい。
【００４８】
コイルバネユニット８７は、接触子としてのプランジャ８６を上方に付勢するコイルバネ部８８及びコイルバネ部８８の下方に密着巻き部８９を備える。コイルバネ部８８の外径は、プランジャ８６の接点部の幅ｗ２より若干小さく、内径は、プランジャ８６の一対の脚部８６ｂを収容できるように設定される。また、密着巻き部８９は、下方に向かって先細状に形成されるテーパ部８９ａを備えている。密着巻き部８９のテーパ部８９ａの下端は、テストボード５０の外部端子と接触する端子部８９ｂを構成する。コイルバネユニット８７の密着巻き部８９の先端である端子部８９ｂは、第２の絶縁部材８２の第２の収容孔８２ａ内に収容されたとき、小径孔８２を貫通してアダプタソケット８０の底面から若干突出する様に設定されることが好ましい。したがって、アダプタソケット８０が組み立てられ、テストボード５０に装着されたとき、アダプタソケット用コンタクト８５は、その先端である端子部８９ｂがテストボード５０により押し込められ、コイルバネ部８８が変形し、反発力が蓄えられた状態を維持する。その結果、プランジャ８６の移動量（押し下げ量）が小さくても所定の接触圧を得ることが可能となる。したがって、アダプタソケット用コンタクト８５を小さくすることができ、ひいては、アダプタソケット８０の高さを低くすることが可能となる。
【００４９】
本実施例におけるアダプタソケット用コンタクト８５の接触子としてのプランジャ８６は、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子が第１の絶縁基板８１の挿入孔８１ａを通って挿入され、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子がプランジャ８６の接触面８６ｄに接触することで、下方に押し下げられる。それにより、コイルバネユニット８７のコイルバネ部８８が弾性変形し、その反発力でＩＣソケットのコンタクトの外部端子とプランジャ８６の接点部８６後の間、及び密着巻き部８９の端子部８９ｂとテストボード５０の外部端子との間に所定の接触圧を得ることができる。さらに、プランジャ８６が押し下げられた時、一対の脚部８６ｂ先端がテーパ部８９ａ内面に接触し、一対の脚部８６ｂが閉じる方向に弾性変形し、その反発力により、プランジャ８６とコイルバネユニット８７との間においても所定の接触圧を得ることができる。
【００５０】
アダプタソケットの組み立て、アダプタソケットのテストボードへの装着及びＩＣソケットのアダプタソケットへの装着は第１実施例と略同じであるのでここでは省略する。
【００５１】
本実施例におけるアダプタソケットは、第１実施例と同様に、容易に組み立てることができるので各部品の交換も容易である。また、プランジャをプレス加工により簡単に作製することができる。さらに、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子との接触圧が確保できればよいので、アダプタソケット用コンタクトの長さを短くできる。それにより、アダプタソケットの低背化が可能となるとともに、コンタクトが短くできることで、電流が流れるコンタクトの電路長（本実施例では、プランジャの長さ＋密着巻き部のテーパ部の一部）も短くなり、したがって、比較的大きな電流を流すことが可能となる。また、一対の脚部あるいはコイルバネの反発力により端子間の接触力を得るように構成されているので、安定した電気的接触力を得ることが可能となり、電気的信頼性を損なうことがない。また、アダプタソケットとプリント配線板としてのテストボートとの間の電気的接触も半田付けによらないので、アダプタソケット自体の交換も容易に行うことが可能となる。さらに、アダプタソケットへのＩＣソケットの装着も容易である。
【００５２】
以上、本明細書では、ＩＣパッケージなどの半導体デバイスを搭載するＩＣソケットに対して使用されるアダプタソケットとして説明したが、当該アダプタソケットは、ＳＩＰ（Single Inline Package）、ＤＩＰ（Dual Inline Package）、ＰＧＡ（Pin Grid Array Package）などの半導体デバイスを直接搭載するソケットとしても使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】ＩＣソケット及びアダプタソケットがテストボードに実装された概略側面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係るアダプタソケットの上面図である。
【図３】図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。
【図４】図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＹ−Ｙ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。
【図５】図２のアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るアダプタソケットの図３（ｂ）と同様の要部拡大断面図である。
【図７】図６のアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図であり、（ａ）は、プランジャを示し、（ｂ）は、端子部としてのコイルバネユニットを示す。
【符号の説明】
【００５４】
１ ＩＣソケット
１０ ソケットカバー
２０ ソケット本体
３０ ＩＣソケットのコンタクト
４０、８０ アダプタソケット
４１、８１ 第１の絶縁基板
４２、８２ 第２の絶縁基板
４５、８５ アダプタソケット用コンタクト
４６、８６ 接触子
４８、８８ コイルバネ
５０ プリント配線板（テストボード）
６０ 固定具
７０ 固定具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＩＣパッケージなどの半導体デバイスを搭載するＩＣソケットをテストボード等に対して交換可能なアダプタソケットに関し、より詳細には、ＩＣソケットの交換を容易にするとともに、アダプタソケット自身の交換も可能とするアダプタソケットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣパッケージのような半導体デバイスを、電気的テストやバーンインテストなどを行いスクリーニングする場合、テストボードやバーンインボードのようなプリント配線板に配設された半導体デバイス用ソケット（「ＩＣソケット」ともいう。）を介して、半導体デバイスとプリント配線板との電気的接続を行なっている。
【０００３】
ところで、ＩＣソケットの接続端子は、従来、テストボード等のプリント配線板に設けられたスルーホールを介して半田付けされるのが普通であった。このため、寿命により使用ができなくなったＩＣソケットを交換するとき、テストボードのようなプリント配線板も同時に交換される。
【０００４】
しかしながら、当該テストボードのようなプリント配線板は、ＩＣソケットに比べて、高価であり、かつ寿命も長い。したがって、このような高価で寿命の長いプリント配線板をＩＣソケット交換の都度交換する、すなわち廃棄するという無駄をなくすため、ＩＣソケットとプリント配線板との間に介在させ、ＩＣソケットのみを交換できるようにしたアダプタソケットが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
また、このようなアダプタソケットのコンタクト形状としては、特許文献２ないし４に開示されるように、丸ピンタイプや薄板を打ち抜き、曲げ加工を施して作成されるものが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特許第３２４６２１９号公報
【特許文献２】特許第２９６７５０７号公報
【特許文献３】特開平５−３２６０９０号公報
【特許文献４】実開平６−７２１６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
これまで提案されてきたアダプタソケットは、使用形態として、テストボード等のプリント配線板に設けられたスルーホールを介して半田付けにより実装される。したがって、ＩＣソケットの場合と同様、アダプタソケット自体の寿命による交換やメンテナンスあるいは別のテストボードに移し変えることが困難な状況にある。また、半導体デバイスのテストを行なう際、試験槽や搬送時のラックなどにテストボードを一定間隔に重ねて使用されるケースがあり、アダプタソケットを用いてＩＣソケットをテストボードに実装した場合、テストボードの全高が高くなり、従来の試験装置を利用できなくなる場合が生じる。
【０００８】
本発明の目的は、このような問題点に鑑み、実装されるＩＣソケットの交換が容易であり、且つそれ自体の交換も容易であり、さらに電気的特性を損なうことなく、且つ低背化が実現可能なアダプタソケットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係るアダプタソケットは、第１の絶縁基板、該第１の絶縁基板の下に配置される第２の絶縁基板及び複数の接触子を備え、前記複数の接触子は、前記第１の絶縁基板と前記第２の絶縁基板との間にコイルバネを介して上下動可能に配置されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るアダプタソケットは、より具体的には、前記接触子が、一対の接点部、一対の弾性変形部、幅広の鍔部及び端子部を含み、前記コイルバネが、幅広の鍔部を介して前記接触子を下方に付勢し、前記第１の絶縁基板には、前記接触子の一対の接点部が配置されるスリットが形成されている構成を備えていてもよいし、前記接触子は、幅広の１つの接点部及び一対の弾性変形可能な脚部を含み、前記コイルバネは、前記幅広の１つの接点部を介して前記接触子を上方に付勢し、前記コイルバネの下方はテーパ部を含む密着巻き部を備えている構成であってもよい。
【００１１】
また、前記接触子は、金属板をプレス加工により打ち抜かれることで作製されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のアダプタソケットは、上記構成を備えることで、構造が簡単であるにも拘らず、電気的信頼性が高く、ＩＣソケットの交換が容易であるばかりでなく、アダプタソケット自体の交換も容易である。さらに、アダプタソケットの低背化が可能であり、且つ製造し易く、製造コストも安価で済む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係るアダプタソケットの詳細につき図面を参照して説明する。
【００１４】
最初に、本発明に係るアダプタソケットを用いて、半導体デバイス用ソケットをテストボードに装着する全体構成について説明する。図１には、ＩＣソケット及びアダプタソケットがテストボードに実装された概略側面図が示されている。
【００１５】
図１において、１は、半導体デバイス用ソケット（以下、「ＩＣソケット」という。）である。ＩＣソケット１は、図１に示されるように、例えば、ボルトのような固定金具を用いて、本発明に係るアダプタソケット４０をＩＣソケット１とプリント配線板５０との間に挟んで、プリント配線板としてのテストボード５０上に交換可能に実装され得る。あるいは、ＩＣソケット１は、予めテストボード５０に交換可能に取り付けられた本発明に係るアダプタソケット４０に上方から差し込むことでテストボード５０上に実装され得る。
【００１６】
図１に示されるＩＣソケット１は、ソケットカバー１０、半導体デバイスが装着される装着部（不図示）を有するソケット本体２０、及び該ソケット本体２０に設けられている複数のコンタクト３０とからなる。コンタクト３０は、上方において装着される半導体デバイスと電気的に接触し、下方においてアダプタソケット４０のアダプタソケット用コンタクト４５の接触子４６と電気的に接触する。図１に示されるＩＣソケット１は、いわゆるオープントップ型ＩＣソケットとして知られている。
【００１７】
なお、ソケットカバー１０は、ソケット本体２０に対して上下動可能に取り付けられている。このソケットカバー１０の上下動を利用することにより、半導体デバイスがソケット本体２０に装着される。
【００１８】
アダプタソケット４０は、以下に詳細に述べるが、基本的に、絶縁部材と、該絶縁部材に設けられた、コイルバネのような弾性部材により付勢される複数のコンタクトとを含んでいる。アダプタソケット４０は、図１のように組み立てられることにより、ＩＣソケット１とテストボード５０を電気的に接続する。結果として、ＩＣソケット１に搭載された半導体デバイスとテストボードとを電気的に接続することになる。
【００１９】
なお、本発明に係るアダプタソケット４０は、装着されるＩＣソケット１として図に示されるようなオープントップ型ＩＣソケットに限られるものではない。
【００２０】
また、ＩＣソケット１のコンタクト３０は、装着される半導体デバイスに適したコンタクトであれば、どのような形状であってもよく、例えば、半導体デバイスの外部接点を挟持させて電気的に接触するものや、半導体デバイスの外部接点に突き当てることにより電気的に接触するものでもよく、要は、装着される半導体デバイスと電気的に接触される接触部材であればよい。
【００２１】
（第１実施例）
図２ないし５に、本発明に係るアダプタソケットの第１実施例が示されている。図２は、アダプタソケットの上面図である。図３は、図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。図４は、図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＹ−Ｙ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。図５は、図２のアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図である。
【００２２】
本実施例に係るアダプタソケット４０は、概略、第１の絶縁基板４１、第２の絶縁基板４２、固定用カバー４３、及びＩＣソケット１のコンタクト３０とテストボード５０の外部端子を電気的に接続するための複数のアダプタソケット用コンタクト４５を含んでいる。
【００２３】
第１の絶縁基板４１は、上から見て略正方形をなす天板部４１ａ及び該天板部４１ａと段部をなすように天板部４１ａの下方に位置し、天板部４１ａの全周を囲むフランジ部４１ｂを備えている。
【００２４】
第１絶縁基板４１の天板部４１ａには、装着されるＩＣソケット１（図１参照）のコンタクト３０の外部端子に対応してマトリックス状（格子状）に配置される挿入孔４１ｄが形成される。該挿入孔４１ｄの上方は、上方に向かって開く円錐面４１ｃが形成されていることが好ましい。この円錐面４１ｃにより、ＩＣソケット１のコンタクト３０の外部端子が挿入孔４１ｄ内に円滑に案内される。挿入孔４１ｃの下方は、アダプタソケット用コンタクト４５の接触子（以下、単に、「接触子」という。）４６上端の接点部４６ａが配置され得るように、スリット４１ｅが形成されている。該スリット４１ｅは、例えば、図３（ｂ）、図４（ｂ）に示されるように、横１列に配置される複数の挿入孔４１ｄ（図２参照）に共通するように形成されることが好ましい。スリット４１ｅの幅ｓ（図４（ｂ）参照）は、接触子４６の厚さｔ（図５参照）より若干大きい。スリット４１ｅをこのように形成することで、個々の挿入孔４１ｄに対応してスリットを形成するより製造が容易であるばかりでなく、接触子４６の長手軸周りの回転を阻止し、接点部４６ａの開閉に支障をきたすことがない。なお、スリット４１ｅは、さらに、接触子４６の接点部４６ａの導入を容易にするために、下方に向かって拡開する傾斜面４１ｆを備えていることが好ましい。
【００２５】
また、第１絶縁基板４１のフランジ部４１ｂには、適宜の位置（本実施例では、４箇所）に、下方に向かって位置決めピン４１ｇが突出形成されている。
【００２６】
第２の絶縁基板４２は、上から見てＩＣソケット１の底面外郭と略同じ大きさの略正方形の基板本体４２ａよりなる。基板本体４２ａの中央部には、第１の絶縁基板４１に設けられたマトリックス状に配置される挿入孔４１ｄに対応してマトリックス状に配置される複数の貫通孔４２ｃが形成される。貫通孔４２ｃ内には、接触子４６が配置される。貫通孔４２ｃの下方、すなわち、プリント配線板５０側は、接触子４６の端子部４６ｄが通過できる程度に縮径された小径孔４２ｄとして形成されている。したがって、貫通孔４２ｃは、図３（ｂ）に示されるように、下方において、段部４２ｅを形成している。
【００２７】
第２の絶縁基板４２には、また、その基板本体４２ａの上面に、第１の絶縁基板４１のフランジ部４１ｂを収容する、上から見てその外郭が正方形状の凹部４２ｂが、マトリックス状に配置された複数の貫通孔４２ｃを取り囲むように形成されている。凹部４２ｂの底面には、第１の絶縁基板４１のフランジ部４１ｂに形成されている位置決めピン４１ｇを受け入れる位置決め孔（不図示）がさらに形成されている。凹部４２ｂの深さは、フランジ部４１ｂが収容されたとき、フランジ部４１ｂの上面と基板本体４２ａの上面が面一となるように設定される。第２の絶縁基板４２には、さらに、凹部４２ｂの外側の適宜の位置に固定ネジ用孔（本実施例では、４箇所）４２ｆ、及びアダプタソケット４０をＩＣソケット１とともにテストボード５０に装着するための、あるいはアダプタソケット４０のみをテストボード５０に装着するためのボルト孔（本実施例では、４箇所；不図示）が形成されている。
【００２８】
固定用カバー４３は、上から見て第２の絶縁基板４２と同じ大きさの略正方形の形状を有し、中央部に第１の絶縁基板４１の天板部４１ａより若干大きい略正方形の開口４３ａを有する。固定用カバー４３には、ねじ切りされた固定用ネジ孔４３ｂ（本実施例では、４箇所）が、第２絶縁基板４２の固定用ネジ孔４２ｆに対応して形成されている。固定用カバー４３により、第１の絶縁基板４１が第２の絶縁基板４２に固定され、アダプタソケット４０を構成する。このとき、固定用カバー４３の開口４３ａ内に、第１の絶縁基板４１の天板部４１ａが収容され、図３（ａ）に示されるように、固定用カバー４３の上面と天板部４１ａの上面とが略面一になることが好ましい。また、固定用カバー４３にも、アダプタソケット４０をＩＣソケット１とともにテストボード５０に装着するための、あるいはアダプタソケット４０のみをテストボード５０に装着するためのボルト孔（本実施例では、４箇所；不図示）が形成されている。さらに、固定用カバー４３上面には、ＩＣソケット１との位置決め孔４３ｃ（本実施例では、２箇所）が形成されている。なお、固定用カバー４３は、アダプタソケット４０を強化する意味から金属製であることが好ましいが、これに限られるものではない。また、本実施例では、第１の絶縁基板４１と固定用カバー４３を別部材として構成しているが、１つの部材として構成してもよい。この場合、当該部材は、絶縁材料からなり、上から見て第２の絶縁基板４２と同じ形状をとることは明白である。
【００２９】
アダプタソケット用コンタクト４５を構成する接触子４６が、図５に示される。アダプタソケット用コンタクト４５は、ＩＣソケット１とテストボード５０との間を電気的に接続する接触子４６及び該接触子４６を下方に付勢するコイルバネ４８とを含んでいる。
【００３０】
接触子４６は、導電性の金属板をプレス加工により縦長のＵ字状に打ち抜かれることで作製される。該接触子４６は、一対の接点部４６ａ、一対の接点部４６ａを開閉可能とする一対の弾性変形部４６ｂ、幅広の鍔部４６ｃ、及びプリント配線板としてのテストボード５０の外部端子に電気的に接触する端子部４６ｄを含んでいる。接触子４６は、鍔部４６ｃ上方に載置されるコイルバネ４８とともにアダプタソケット用コンタクト４５を構成し、第２の絶縁基板４２の貫通孔４２ｃ内に配置される。鍔部４６ｃの幅ｗは、配置される第２の絶縁部材４２の貫通孔４２ｃの径より若干小さく、該貫通孔４２ｃの下方に形成される小径孔４２ｄの直径より大きく、また、コイルバネ４８の外径より若干大きく設定される。
【００３１】
接触子４６は、アダプタソケット４０が組み立てられたとき、コイルバネ４８により鍔部４６ｃを介して下方に向かって付勢される。このとき、鍔部４６ｃが貫通孔４２内の段部４２ｅに当接し、接触子４６の飛び出しが阻止される。この状態で、端子部４６ｄは、小径孔４２ｄを通って第２の絶縁基板４２の底面から突出するように設定される。具体的には、以下のようにして設定される。すなわち、アダプタソケット４０がプリント配線板としてのテストボード５０に装着されたとき、端子部４６ｄの突出量分だけ接触子４６が上方に移動し、それによりコイルバネ４８がこの突出量分圧縮されるのであるから、この端子部４６ｄの第２の絶縁基板４２の底面からの突出量とコイルバネ４８のバネ定数により、端子部４６ｄとテストボード５０の外部接点との接触圧が決定される。
【００３２】
なお、コイルバネ４８は、アダプタソケット４０が組み立てられたとき、予め圧縮された状態、すなわち、予め加圧された状態（プリロード）にあることがより好ましい。この場合、接触圧は、プリロード分の圧力が加えられる。このように構成することで、接触子４６の端子部４６ｄの突出量に対してコイルバネ４８の圧縮量が大きく取れるため、接触子４６、第２の絶縁基板４２又はコイルバネ４８の製造バラツキによる接触圧への影響を軽減することができる。
【００３３】
以上のことから、望ましい接触圧及びコイルバネ４８のバネ定数が定まれば、端子部４６ｄの突出量が定まることになる。また、アダプタソケット４０がテストボード５０に装着されるとき、上述したように接触子４６の端子部４６ｄの突出量分上方に移動することを考慮すれば、端子部４６の接点部４６ａが位置する第１の絶縁部材４１のスリット４１ｅの深さは、この突出量より若干大きく設定すればよいことが理解されるであろう。
【００３４】
本実施例におけるアダプタソケット用コンタクト４５の接触子４６は、また、一対の接点部４６ａの開閉によりＩＣソケット１のコンタクト３０の外部端子を挟持するように構成されているので、ＩＣソケット１の装着時、接触子４６自身は上下に移動することがない。それにより、接触子４６を小さくすることができるとともに、接触子４６の上下の移動分を省略できるので、結果として、アダプタソケット用コンタクト４５の高さを小さくでき、ひいては、アダプタソケット４０の高さを低く抑えることが可能となる。
【００３５】
アダプタソケット用コンタクト４５を構成する弾性部材としてのコイルバネ４８は、上述したように、接触子４６を下方に付勢するものであり、その外径は、該接触子４６の鍔部４６ｃの幅ｗより若干小さく、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａに形成されるスリット４１ｅの幅ｓより大きく設定される。したがって、アダプタソケット４０が組み立てられたとき、コイルバネ４８は、その上端が第１の絶縁部材４１の天板部４１ａの底面に、その下端が接触子４６の鍔部４６ａに当接し、結果として、該接触子４６を下方に向けて付勢することになる。
【００３６】
ここで、本実施例におけるアダプタソケット４０の組み立て及び最終的にＩＣソケット１が装着されるまでの工程について簡単に説明する。
【００３７】
最初に、第２の絶縁部材４２の貫通孔４２ｃ内に、アダプタソケット用コンタクト４５を挿入する。続いて、第１の絶縁部材４１を、そのフランジ部４１ｂが第２の絶縁部材４２の凹部４２ｂ内に収納されるように、第２の絶縁部材４２の上に積み重ねる。このとき、第１の絶縁部材４１のフランジ４１ｂの位置決めピン４１ｇが第２の絶縁部材４２の凹部４２に形成されている位置決め孔（不図示）に嵌まり込むことで、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａに形成されている挿入孔４１ｄと第２の絶縁基板４２に形成されている貫通孔４２ｃとの中心の位置合わせが行なわれる。それに伴って、接触子４６の接点部４６ａは、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａ下方に延びるスリット４１ｅ内に導入される。続いて、固定用カバー４３を、その開口４３ａ内に第１の絶縁部材４１の天板部４１ａが収容されるように、第２の絶縁部材４２の上に積み重ねる。このとき、第１の絶縁基板４１は、第２の絶縁基板４２と固定用カバー４３との間に挟持されることになる。最後に、第２の絶縁基板４２に設けられている固定ネジ用孔４２ｆ及び対応して固定用カバー４３に設けられている固定用ネジ孔４３ｂを介して、皿ネジのような固定金具６０を用いて固定されることで、アダプタソケット４０単体の組立が完了する。
【００３８】
このようにして組み立てられたアダプタソケット４０は、さらに、ボルトのような固定金具７０を用いて、図２、図３（ａ）に示されるように、テストボード５０に装着される。このとき、接触子４６は、上述したように、端子部４６ｄの突出量分上方に移動し、接点部４６ａは、第１の絶縁基板４１のスリット４１ｅ内を上昇し、第１の絶縁基板４１の天板部４１ａに該接点部４６ａに対応して形成されている挿入孔４１ｄの略真下に位置するとともに、端子部４６ｄは、テストボード５０の対応する外部接点と所定の接触圧で電気的に接触する。
【００３９】
次に、ＩＣソケット１を装着するために、アダプタソケット４０の固定用カバー４３に設けられているＩＣソケット１との位置決め孔４３ｃにＩＣソケット１の位置決めピン（不図示）を合わせるとともに、第１の絶縁部材４１の天板部４１ａに形成されている挿入孔４１ｄ内に、ＩＣソケット１のコンタクト３０のピン状の外部端子を挿入する。ＩＣソケット１のコンタクト３０のピン状の外部端子は、接触子４６の一対の接点部４６ａ間に入り込み、一対の弾性変形部４６ｂを変形させ、それにより、一対の接点部４３ａに挟持される。結果として、ＩＣソケット１に搭載された半導体デバイスがテストボード５０に電気的に接続されることになる。なお、ＩＣソケット１は、アダプタソケット４０をテストボード５０に装着するときに用いたボルトのような固定金具７０を利用してテストボード５０に対して固定するようにしてもよい。
【００４０】
本実施例におけるアダプタソケットは、上述したように容易に組み立てることができるので各部品の交換も容易である。また、アダプタソケットの接触子をプレス加工により簡単に作製することができる。さらに、ＩＣソケットの外部端子が一対の接点部間に差し込める長さが確保できればよいので、アダプタソケットの接触子の長さを短くできる。それにより、アダプタソケットの低背化が可能となるとともに、コンタクトが短くできることで、電流が流れるコンタクトの電路長（本実施例では、接触子の長さ）も短くなり、したがって、比較的大きな電流を流すことが可能となる。また、一対の弾性変形部あるいはコイルバネの反発力により端子間の接触力を得るように構成されているので、安定した電気的接触力を得ることが可能となり、電気的信頼性を損なうことがない。また、アダプタソケットとプリント配線板としてのテストボートとの間の電気的接触も半田付けによらないので、アダプタソケット自体の交換も容易に行うことが可能となる。さらに、アダプタソケットへのＩＣソケットの装着も容易である。
【００４１】
（第２実施例）
図６、７に、本発明に係るアダプタソケットの第２実施例が示されている。図６は、本実施例に係るアダプタソケットの図３（ｂ）と同様の要部拡大断面図である。図７は、本実施例に係るアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図であり、（ａ）は、プランジャを示し、（ｂ）は、端子部としてのコイルバネユニットを示す。
【００４２】
本実施例は、上記第１実施例のアダプタソケットと比べて、用いられるコンタクトの構成が大きく異なり、それに伴って、第１の絶縁基板の構造が若干異なる。
【００４３】
本実施例におけるアダプタソケット８０は、概略、第１の絶縁基板８１、第２の絶縁基板８２、及びアダプタソケット用コンタクト８５を含んでいる。
【００４４】
第１の絶縁基板８１は、上から見て、ＩＣソケット（不図示）の底面外郭と略同じ大きさの略正方形をなしている。第１の絶縁基板８１上方には、上記第１の実施例と同様に、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子が挿入されるマトリックス状に配列されている複数の挿入孔８１ａ及び各挿入孔８１ａの上端には上に向かって拡開する円錐面８１ｂが形成されている。本実施例では、第１の絶縁基板８１には、さらに、各挿入孔８１ａに続いて、下方に向かってアダプタソケット用コンタクト８５を収容する第１の収容孔８１ｃが開けられている。なお、挿入孔８１ａの径は、第１の収容孔８１ｃの径より小さく設定される。それにより、アダプタソケット用コンタクト８５が上方に飛び出すことが阻止される。
【００４５】
第２の絶縁基板８２は、上から見て第１の絶縁基板８１と同じ外郭（正方形）をなしており、第１の絶縁基板８１に開けられている第１の収容孔８１ｃに対応する複数の第２の収容孔８２ａが形成されている。第２の収容孔８２ａの下方は、小径孔８２ｂが形成され、それにより、アダプタソケット用コンタクト８５が下方に飛び出すことが阻止される。したがって、第１の絶縁基板８１と第２の絶縁基板８２とが組み立てられ、アダプタソケットを構成するとき、第１の収容孔８１ｃと第２の収容孔８２ａとでアダプタソケット用コンタクト８５を収容する室が形成される。
【００４６】
本実施例におけるアダプタソケット用コンタクト８５は、図７（ａ）、（ｂ）に示されるように、接触子としてのプランジャ８６とコイルバネユニット８７とを含んでいる。
【００４７】
接触子としてのプランジャ８６は、導電性の金属板をプレス加工により縦長の逆Ｕ字形状に打ち抜かれることで作成される。プランジャ８６は、幅広の接点部８６ａ、一対の弾性脚部８６ｂを備えている。幅広の接点部８６ａは、上面を、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子と接触する接触面８６ｄとする。本実施例では、これに限られるものではないが、円弧状の面として形成されている。この接触面８６ｄは、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子との接触面を大きく取れ、それにより確実に電気的に接触し得るように形成されることが好ましい。幅広の接点部８６ａと一対の脚部８６ｂとの接続部には段部８６ｅが形成され、該段部８６ｅにおいて、コイルバネユニット８７の上端が当接する。幅広の接点部８６ａの幅ｗ２は、第１の収容孔８１ｃの径より若干小さく設定されている。また、一対の弾性脚部８６ｂの先端は、丸く形成される。さらに、各弾性脚部８６ｂの先端は、外側に突出する凸部８６ｃが設けられていることが好ましい。
【００４８】
コイルバネユニット８７は、接触子としてのプランジャ８６を上方に付勢するコイルバネ部８８及びコイルバネ部８８の下方に密着巻き部８９を備える。コイルバネ部８８の外径は、プランジャ８６の接点部の幅ｗ２より若干小さく、内径は、プランジャ８６の一対の脚部８６ｂを収容できるように設定される。また、密着巻き部８９は、下方に向かって先細状に形成されるテーパ部８９ａを備えている。密着巻き部８９のテーパ部８９ａの下端は、テストボード５０の外部端子と接触する端子部８９ｂを構成する。コイルバネユニット８７の密着巻き部８９の先端である端子部８９ｂは、第２の絶縁部材８２の第２の収容孔８２ａ内に収容されたとき、小径孔８２を貫通してアダプタソケット８０の底面から若干突出する様に設定されることが好ましい。したがって、アダプタソケット８０が組み立てられ、テストボード５０に装着されたとき、アダプタソケット用コンタクト８５は、その先端である端子部８９ｂがテストボード５０により押し込められ、コイルバネ部８８が変形し、反発力が蓄えられた状態を維持する。その結果、プランジャ８６の移動量（押し下げ量）が小さくても所定の接触圧を得ることが可能となる。したがって、アダプタソケット用コンタクト８５を小さくすることができ、ひいては、アダプタソケット８０の高さを低くすることが可能となる。
【００４９】
本実施例におけるアダプタソケット用コンタクト８５の接触子としてのプランジャ８６は、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子が第１の絶縁基板８１の挿入孔８１ａを通って挿入され、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子がプランジャ８６の接触面８６ｄに接触することで、下方に押し下げられる。それにより、コイルバネユニット８７のコイルバネ部８８が弾性変形し、その反発力でＩＣソケットのコンタクトの外部端子とプランジャ８６の接点部８６後の間、及び密着巻き部８９の端子部８９ｂとテストボード５０の外部端子との間に所定の接触圧を得ることができる。さらに、プランジャ８６が押し下げられた時、一対の脚部８６ｂ先端がテーパ部８９ａ内面に接触し、一対の脚部８６ｂが閉じる方向に弾性変形し、その反発力により、プランジャ８６とコイルバネユニット８７との間においても所定の接触圧を得ることができる。
【００５０】
アダプタソケットの組み立て、アダプタソケットのテストボードへの装着及びＩＣソケットのアダプタソケットへの装着は第１実施例と略同じであるのでここでは省略する。
【００５１】
本実施例におけるアダプタソケットは、第１実施例と同様に、容易に組み立てることができるので各部品の交換も容易である。また、プランジャをプレス加工により簡単に作製することができる。さらに、ＩＣソケットのコンタクトの外部端子との接触圧が確保できればよいので、アダプタソケット用コンタクトの長さを短くできる。それにより、アダプタソケットの低背化が可能となるとともに、コンタクトが短くできることで、電流が流れるコンタクトの電路長（本実施例では、プランジャの長さ＋密着巻き部のテーパ部の一部）も短くなり、したがって、比較的大きな電流を流すことが可能となる。また、一対の脚部あるいはコイルバネの反発力により端子間の接触力を得るように構成されているので、安定した電気的接触力を得ることが可能となり、電気的信頼性を損なうことがない。また、アダプタソケットとプリント配線板としてのテストボートとの間の電気的接触も半田付けによらないので、アダプタソケット自体の交換も容易に行うことが可能となる。さらに、アダプタソケットへのＩＣソケットの装着も容易である。
【００５２】
以上、本明細書では、ＩＣパッケージなどの半導体デバイスを搭載するＩＣソケットに対して使用されるアダプタソケットとして説明したが、当該アダプタソケットは、ＳＩＰ（Single Inline Package）、ＤＩＰ（Dual Inline Package）、ＰＧＡ（Pin Grid Array Package）などの半導体デバイスを直接搭載するソケットとしても使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】ＩＣソケット及びアダプタソケットがテストボードに実装された概略側面図である。
【図２】本発明の第１の実施例に係るアダプタソケットの上面図である。
【図３】図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＸ−Ｘ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。
【図４】図２に示すアダプタソケットの概略断面図であり、（ａ）は、図２のアダプタソケットのＹ−Ｙ断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の要部拡大断面図である。
【図５】図２のアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施例に係るアダプタソケットの図３（ｂ）と同様の要部拡大断面図である。
【図７】図６のアダプタソケットに用いられるコンタクトの拡大斜視図であり、（ａ）は、プランジャを示し、（ｂ）は、端子部としてのコイルバネユニットを示す。
【符号の説明】
【００５４】
１ ＩＣソケット
１０ ソケットカバー
２０ ソケット本体
３０ ＩＣソケットのコンタクト
４０、８０ アダプタソケット
４１、８１ 第１の絶縁基板
４２、８２ 第２の絶縁基板
４５、８５ アダプタソケット用コンタクト
４６、８６ 接触子
４８、８８ コイルバネ
５０ プリント配線板（テストボード）
６０ 固定具
７０ 固定具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の絶縁基板、該第１の絶縁基板の下に配置される第２の絶縁基板及び複数の接触子を備え、
前記複数の接触子は、前記第１の絶縁基板と前記第２の絶縁基板との間にコイルバネを介して上下動可能に配置されていることを特徴とするアダプタソケット。
【請求項２】
前記接触子は、一対の接点部、一対の弾性変形部、幅広の鍔部及び端子部を含み、
前記コイルバネは、幅広の鍔部を介して前記接触子を下方に付勢し、
前記第１の絶縁基板には、前記接触子の一対の接点部が配置されるスリットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタソケット。
【請求項３】
前記スリットは、複数組の前記接触子の一対の接点部を収容できることを特徴とする請求項２に記載のアダプタソケット。
【請求項４】
前記接触子は、幅広の１つの接点部及び一対の弾性変形可能な脚部を含み、
前記コイルバネは、前記幅広の１つの接点部を介して前記接触子を上方に付勢し、
前記コイルバネの下方はテーパ部を含む密着巻き部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタソケット。
【請求項５】
前記接触子は、金属板をプレス加工により打ち抜かれることで作製されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のアダプタソケット。
【請求項１】
第１の絶縁基板、該第１の絶縁基板の下に配置される第２の絶縁基板及び複数の接触子を備え、
前記複数の接触子は、前記第１の絶縁基板と前記第２の絶縁基板との間にコイルバネを介して上下動可能に配置されていることを特徴とするアダプタソケット。
【請求項２】
前記接触子は、一対の接点部、一対の弾性変形部、幅広の鍔部及び端子部を含み、
前記コイルバネは、幅広の鍔部を介して前記接触子を下方に付勢し、
前記第１の絶縁基板には、前記接触子の一対の接点部が配置されるスリットが形成されていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタソケット。
【請求項３】
前記スリットは、複数組の前記接触子の一対の接点部を収容できることを特徴とする請求項２に記載のアダプタソケット。
【請求項４】
前記接触子は、幅広の１つの接点部及び一対の弾性変形可能な脚部を含み、
前記コイルバネは、前記幅広の１つの接点部を介して前記接触子を上方に付勢し、
前記コイルバネの下方はテーパ部を含む密着巻き部を備えていることを特徴とする請求項１に記載のアダプタソケット。
【請求項５】
前記接触子は、金属板をプレス加工により打ち抜かれることで作製されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のアダプタソケット。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−４８５７６（Ｐ２００７−４８５７６Ａ）
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２３１３５９（Ｐ２００５−２３１３５９）
【出願日】平成１７年８月９日（２００５．８．９）
【出願人】（０００１７７６９０）山一電機株式会社 (233)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年８月９日（２００５．８．９）
【出願人】（０００１７７６９０）山一電機株式会社 (233)
【Ｆターム（参考）】
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