半導体装置用電気接続装置及びそれに使用されるコンタクト
【課題】半導体装置と接触するプランジャの接点の位置精度を高めるとともに、半導体装置との安定した接触を可能とする電気接続装置及びコンタクトを提供する。
【解決手段】プランジャと該プランジャをその上に保持するコイルバネユニットからなるコンタクトであって、プランジャは、上端部に複数の接点を有する上方接触片、幅広部、及びそれぞれが下端部に接点を有する２つの接触片を有する下方接触片を含んでおり、コイルバネユニットは、バネ部及び誘い込み部と下端部に接点を有する細巻き部とを含む漏斗状の密着巻き部分を含んでおり、上方接触片に設けられる複数の接点は、平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置され、下方接触片の２つの接触片に設けられる接点は、互いに対して弾性変形可能に形成されている。
【解決手段】プランジャと該プランジャをその上に保持するコイルバネユニットからなるコンタクトであって、プランジャは、上端部に複数の接点を有する上方接触片、幅広部、及びそれぞれが下端部に接点を有する２つの接触片を有する下方接触片を含んでおり、コイルバネユニットは、バネ部及び誘い込み部と下端部に接点を有する細巻き部とを含む漏斗状の密着巻き部分を含んでおり、上方接触片に設けられる複数の接点は、平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置され、下方接触片の２つの接触片に設けられる接点は、互いに対して弾性変形可能に形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ、ベアチップ、集積回路パッケージ、液晶表示パネル等の第１の被接触物としての半導体装置と第２の被接触物としての配線基板との間を電気的に接続し、電気的に検査を行うために用いられる半導体装置用電気接続装置及びそれに使用されるコンタクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ、ベアチップ、集積回路パッケージ（「ＩＣパッケージ」ともいう。）、液晶表示パネル（「ＬＣＤパネル」ともいう。）等の半導体装置の製造工程において、該半導体装置の不良の有無を検査するため、種々の試験が行われている。それらの試験の１つとして、テスト信号を被検査物である半導体装置に与え、半導体装置の電気的特性をチェックする検査が知られている。通常、このような試験は、被検査物とテストボードのような配線基板とを電気的に接続する半導体装置用電気接続装置（以下、単に、「ＩＣソケット」という。）を介して行われる。そのようなＩＣソケットとして、例えば、特許文献１に開示されるＩＣソケットが知られている。
【０００３】
特許文献１に開示されるＩＣソケットにおいては、金属薄板からプレス加工により所定形状に打ち抜かれたプランジャと、該プランジャを弾性的に付勢するコイルバネを有するコンタクトが使用される。プランジャは、ＩＣソケットのソケット基板を構成する絶縁基板に形成された径小部と径大部を有する貫通孔内を上下動し得るように外貫通孔内に収容されている。プランジャは、また、半導体装置の（通常、半田ボールとして形成されている）外部接点に接触する端子部を有し、該プランジャの端子部先端が貫通孔より上方に突出するように、貫通孔内に収容されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１５２４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に開示されるように、コンタクトを構成するプランジャは、金属薄板からプレス加工により所定形状に打ち抜かれているにすぎない。したがって、該プランジャは、平板状に形成されており、板厚方向を規制する構造を有していない。また、被接触物としての半導体装置と接触する端子部も、該半導体装置の対応する外部接点と２箇所で接触するように形成されている。
【０００６】
コンタクトを構成するプランジャは、このように形成されているため、ＩＣソケットを構成する絶縁基板に形成されている貫通孔に対し傾斜し易く、プランジャの端子部の位置精度が安定しない。すなわち、ＩＣソケットに搭載された半導体装置とコンタクトが接触したとき、コンタクトのプランジャが傾斜した状態で押圧され、該プランジャを支持するコイルバネを圧縮する。この場合、プランジャが傾斜することにより、プランジャの端子部と半導体装置の外部接点との接触位置が不安定となる恐れがある。このため、所定の接触位置で接触しない場合、コンタクトの変位量が不足し、端子部と外部接点との間で所定の接触圧力が得られなくなる恐れが生ずる。それにより、本来正常な結果が得られるべきＩＣパッケージの電気的特性に関する検査結果が不良となり、ＩＣパッケージの歩留まりを低下させる。
【０００７】
また、例えば、被接触物としての半導体装置がＢＧＡ（Ball Grid Array）型のＩＣパッケージである場合、プランジャが貫通孔に対して傾斜することにより、プランジャの端子部がＩＣパッケージの外部接点であるボール状端子（「半田ボール」ともいう。）の側面に接触することが生じ得る。このようなプランジャの半田ボールへの側面接触により、該半田ボールの側面にプランジャの接触痕がつく恐れもある。半田ボールの側面にプランジャの接触痕がつくことで、半導体装置の外観検査において本来正常と判断されるべきＩＣパッケージが不良と判断され、この場合もＩＣパッケージの歩留まりを低減させる。
【０００８】
さらに、所定位置ではない箇所、特にＩＣパッケージの半田ボールの頂面に接触痕がつくような場合、各半田ボールの高さが異なる恐れがある。そのため、ＩＣパッケージを電子機器に実装する際に、正しく実装されなくなる恐れがある。
【０００９】
プランジャの傾斜を防止するために、上記特許文献１に示唆されるように、絶縁基板の貫通孔の断面形状を矩形状にすることも考えられる。しかしながら、近年、ＩＣパッケージのような半導体装置に形成される複数の外部接点間のピッチが微細化される傾向にあり、矩形状の貫通孔を形成することは非常に困難である。
【００１０】
本願発明の目的は、このような問題点に鑑み、被接触物としての半導体装置と接触するプランジャの端子部の位置精度を高めるとともに、半導体装置との安定した接触を可能とする半導体装置用電気接続装置及びそれに使用されるコンタクトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本願発明に係る半導体装置用電気接続装置に用いるコンタクトは、金属薄板からなるプランジャと該プランジャをその上に保持する金属線からなるコイルバネユニットからなるコンタクトであって、プランジャは、上端部に少なくとも３つの接点を有する少なくとも１つの上方接触片、該上方接触片の幅より大きい幅を有する幅広部、及び該幅広部の幅より小さい幅を有する、それぞれが下端部に接点を有する２つの接触片を有する少なくとも１つの下方接触片を含んでおり、コイルバネユニットは、上下方向に伸縮自在に弾性変形し得るバネ部、及び誘い込み部及び下端部に接点を有し、バネ部の外径及び内径よりその外径及び内径が小さく設定されている細巻き部を有する漏斗状の密着巻き部分を含んでおり、少なくとも１つの上方接触片に設けられる少なくとも３つの接点は、平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置され、少なくとも１つの下方接触片の２つの接触片に設けられる２つの接点は、相対向するように間隔をおいて配置され、互いに対して弾性変形可能に形成され、その間隔がバネ部の内径より小さく、細巻き部の内径より大きく設定されており、プランジャが下方に向って押し下げられると、コイルバネユニットのバネ部が圧縮され、下方接触片の前記２つの接点は、細巻き部の内周面に弾性的に接触することを特徴とする。
【００１２】
また、本願発明に係る半導体装置用電気接続装置は、第１の被接触物としての半導体装置と第２の被接触物を電気的に接続する半導体装置用電気接続装置であって、半導体装置が収容される載置凹部及び複数の第１貫通孔を有する第１のベース部材と、該第１のベース部材を収容する収容凹部及び複数の第１貫通孔にそれぞれ対応して形成されている複数の第２貫通孔を有する第２のベース部材と、第１貫通孔及び前記第２貫通孔とで形成される複数のコンタクト収容空間内にそれぞれ圧縮された状態で保持される上記コンタクトとを備え、第１貫通孔は、小径部分、肩部分及び大径部分を有し、第２貫通孔は、大径部分、肩部分及び小径部分を有し、コンタクトのプランジャの幅広部が第１貫通孔の肩部分に当接し、コンタクトのコイルバネユニットの誘い込み部が第２の貫通孔の肩部分に当接することで、コンタクトがコンタクト収容空間に保持され、コンタクトのプランジャの上方接触片に設けられた接点は、第１の被接触物の外部接点に接触し、コンタクトのコイルバネユニットの細巻き部に設けられた接点は、第２の被接触物の外部接点に接触することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明に係るコンタクトは、プランジャの下方接触片に２つの弾性変形可能な接触片を設けたことにより、プランジャが押し下げられると、該２つの接触片がコイルバネユニットの細巻き部内周面に確実に接触することができる。したがって、このようなコンタクトが電気接続装置に組み込まれた場合、コンタクトに電気的に短絡した経路が形成され、該経路の抵抗を小さくし得るとともに、信号の高速伝送が可能となり、信頼のおける電気接続装置を提供することができる。
【００１４】
また、プランジャの上方接触片の上端に少なくとも３つの接点が平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置されているので、該少なくとも３つの接点は、第１の被接触物としての半導体装置に外部接点に対し確実に電気的に接続することができる。さらに、上方接触片が上端に少なくとも３つの接点を平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置されるように構成されることにより、コンタクトが電気接続装置に組み込まれたとき、該コンタクトの傾斜が抑制される。それにより、上方接触片の少なくとも３つの接点の位置精度が向上し、該接点が接触する第１の被接触物の外部接点との接触を確実にするとともに、該外部接点を傷めることもない。
【００１５】
さらに、コンタクトを構成するプランジャは、金属薄板を打ち抜き、曲げ加工するだけで形成することができるので、製造が容易であり、したがって、電気接続装置の製造コストを低く抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本願発明に係る半導体装置用電気接続装置（ＩＣソケット）及びそれに使用されるコンタクトのいくつかの好ましい実施例について説明する。
【００１７】
（第１の実施例）
最初に、本願発明に係るＩＣソケットの第１の実施例について説明する。図５に、本願発明に係るＩＣソケットの概略図が示されている。
【００１８】
図５に示されるように、本願発明におけるＩＣソケット１０は、概略、第１ベース部材２０、第２ベース部材、及び複数のコンタクト４０を備えている。なお、８０は、ＩＣソケット１０のコンタクト４０に接触する第２の被接触物であって、ＩＣソケット１０が取り付けられるテストボードのような配線基板である。９０は、ＩＣソケット１０のコンタクト４０に接触する第１の被接触物であって、ＩＣソケット１０に搭載されるＩＣパッケージである。第１の被接触物としてのＩＣパッケージ９０は、ＩＣソケット１０を介して第２の被接触物としての配線基板８０に電気的に接続される。本実施例では、第１の被接触物としてのＩＣパッケージ９０は、モールド本体９１及び外部接点としてマトリクス状に配列された複数の半田ボール９２を備えるものとする。
【００１９】
第１ベース部材２０は、電気的に絶縁性の合成樹脂材料から成形され、概略直方体をなしており、第２ベース部材３０に形成される収容凹部３１内に収容される。第１ベース部材２０の上面２０ａは、それに限られるものではないが、ＩＣソケット１０として組み立てられ、収容凹部３１内に収容されたとき、第２ベース部材３０の上面３０ａとほぼ面一になることが好ましい。
【００２０】
第１ベース部材２０の上面２０ａの中央部分には、上方に向って開口する載置凹部２１が形成され、該載置凹部２１内にＩＣパッケージ９０が収容され、保持される。載置凹部２１は、収容されるＩＣパッケージ９０の水平断面形状（通常は、矩形状である。）と相似の水平断面を有する。載置凹部２１は、４つの側面２１ａ、２１ｂ及び底面２１ｃを含んでいる。載置凹部２１の４つの側面は、それぞれ、傾斜面２１ｂ及び垂直面２１ａを含んでいる。より詳細には、側面の上方部分は、ＩＣパッケージ９０の収容を容易に案内すべく、該載置凹部２１が上方に向って拡開するように傾斜面２１ｂとして形成され、載置凹部２１の下方部分は、垂直面２１ａとして形成される。なお、２１ｄは、載置凹部２１の下方部分であって隣接する側面が交差する部分に設けられた逃げ部を示し、全部で４つ形成され、ＩＣパッケージ９０の対応する４隅がそれぞれ配置される。
【００２１】
第１ベース部材２０の下面２０ｂと載置凹部２１の底面２１ｃとの間には、搭載されるＩＣパッケージ９０に設けられている複数の半田ボール９２に対応して、複数の第１貫通孔２５が形成される。第１貫通孔２５は、後述する第２ベース部材３０に設けられた、対応する第２貫通孔３５とともに、後述するコンタクト４０を収容するコンタクト収容空間を形成する。複数の第１貫通孔２５は、ＩＣパッケージ９０の複数の半田ボール９２の配列と同じくマトリックス状に配列されている。
【００２２】
第１貫通孔２５それぞれは、図６（ａ）に示されるように、上から、円筒状の小径部分２５ａ、肩部分２５ｂ及び円筒状の大径部分２５ｃを有する。小径部分２５ａは、コンタクト４０を構成するプランジャ４１の２つの上方接触片４２、４３を収容する。したがって、小径部分２５ａは、該上方接触片４２、４３それぞれの幅Ｗ１又は該上方接触片４２、４３の間隔Ｗ５より若干大きい直径Ｄ１を有する。また、小径部分２５ａの長さＬ９は、コンタクト４０を構成するプランジャ４１の上方接触片４２、４３の長さより短くなるように設定される。大径部分２５ｃは、コンタクト４０を構成するプランジャ４１の２つの幅広部４４、４５及びコンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１のバネ部分５３を収容する。したがって、大径部分２５ｃは、幅広部分４４、４５それぞれの幅Ｗ２及びコイルバネユニット５１の外径Ｄ５より若干大きい直径Ｄ２を有する。小径部分２５ａと大径部分２５ｃの間には、肩部分２５ｂが形成され、したがって、該小径部分２５ａと大径部分２５ｃは、肩部分２５ｂを介して階段状に連続している。肩部分２５ｂは、平坦であり、貫通孔２５の中心線Ｏ−Ｏに対して直交する平面内に、したがって、第１ベース部材２０の下面２０ｂ及び載置凹部２１の底面２１ｃに平行な平面内に延在する。肩部分２５ｂは、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト４０のプランジャ４１の幅広部４４、４５に当接し、コンタクト４０を若干圧縮した状態でコンタクト収容空間内に保持する。
【００２３】
なお、２７は、下方に向って開口する、位置決めピン６０の一部を収容するための位置決め用孔であり、適宜の位置に複数形成される。位置決め孔２７は、第２ベース部材３０に形成される対応する位置決め孔３７と、それぞれの中心軸を同じくするとともに、位置決め孔３７と略同じ径を有する。なお、位置決め孔２７と位置決め孔３７は、略同じ径に限らず異なる径であっても良い。
【００２４】
第２のベース部材３０は、第１のベース部材と同様、電気的に絶縁性の合成樹脂材料から成形され、概略直方体をなしている。第２のベース部材３０の上面３０ａの中央部分には、上方に向って開口し、４つの側面３１ｂ及び底面３１ｃを含む直方体形の収容凹部３１が形成される。該収容凹部３１内には上述したように第１のベース部材２０が収容され、ボルトなどの固定部材を用いて固定される。収容凹部３１の側面３１ｂの高さは、第１のベース部材２０の高さにほぼ等しく、底面３１ｃの大きさ（面積）は、第１のベース部材２０の大きさ（底面積）にほぼ等しい。
【００２５】
第２のベース部材３０の下面３０ｂと収容凹部３１の底面３１ｃとの間には、収容される第１のベース部材２０に設けられている複数の第１貫通孔２５に対応して、複数の第２貫通孔３５が形成される。第２貫通孔３５は、上述したように、第１のベース部材２０に設けられた、対応する第１貫通孔２５とともに、コンタクト４０を収容するコンタクト収容空間を形成する。したがって、第２貫通孔３５は、対応する第１貫通孔２５とその中心線を同じくするとともに、複数の第２貫通孔３５は、マトリックス状に配列されている。
【００２６】
第２貫通孔３５それぞれは、図６（ａ）に示されるように、上から、円筒状の大径部分３５ａ、肩部分３５ｂ及び円筒状の小径部分３５ｃを有する。大径部分３５ａは、対応する第１貫通孔２５の大径部分２５ｃと略同じ直径Ｄ１を有し、概ね、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１のバネ部分５３の下方部分及び密着巻き部分５５の誘い込み部５５ａを収容する。なお、大径部分３５ａと大径部分２５ｃは、略同じ径に限らず異なる径であっても良い。小径部分３５ｃは、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂを収容する。したがって、小径部分３５ｃは、該細巻き部５５ｂの外径Ｄ６より若干大きい直径Ｄ４を有し、その長さＬ１０は、細巻き部５５ｂの長さ（密着巻部分５５の長さＬ５−誘い込み部５５ａの長さ）より短くなるように設定される。大径部分３５ａと小径部分３５ｃの間には、肩部分３５ｂが形成され、したがって、該大径部分３５ａと小径部分３５ｃは、肩部分３５ｂを介して階段状に連続している。第２貫通孔３５の肩部分３５ｂは、第１貫通孔２５の肩部分２５ｂと同様、平坦であり、貫通孔３５の中心線Ｏ−Ｏに対して直交する平面内に、したがって、第２のベース部材３０の下面３０ｂ及び収容凹部３１の底面３１ｃに平行な平面内に延在する。第２貫通孔３５の肩部分３５ｂは、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１の密着巻き部分５５の誘い込み部５５ａに当接し、コンタクト４０をコンタクト収容空間内に保持する。
【００２７】
なお、３７は、第２のベース部材３０の下面３０ｂと収容凹部３１の底面３１ｃとの間を貫通するする、位置決めピン６０の一部を収容するための位置決め用孔であり、第１のベース部材２０にもけられた位置決め用孔に対応して複数形成される。したがって、該位置決め孔３７は、上述したように、第１のベース部材２０に形成される対応する位置決め孔２７と、それぞれの中心軸を同じくするとともに、位置決め孔２７と略同じ径を有する。また、３８は、配線基板８０に設けられた貫通孔８１内に挿入され、ＩＣソケット１０の配線基板８０上の位置決めをする位置決めピンであり、第２のベース部材３０の下面３０ｂから下方に向って突出するように適宜の位置に設けられている。
【００２８】
第２のベース部材３０には、さらに、図示されていないが、第１のベース部材２０の載置凹部２１内に収容されたＩＣパッケージ９０をコンタクト４０に対して押圧する押圧体を含むカバー部材が設けられる。また、第２のベース部材３０には、該カバー部材を保持する押さえ部材やＩＣソケット１０を配線基板８０に固定するための取り付け部材などが設けられ得る。
【００２９】
次に、本願発明の主要部であるコンタクト４０の１つの実施例について図１ないし１１を用いて説明する。図１は、本願発明に係るコンタクトの１つの実施例の斜視図であり、図２は、図１のコンタクトの詳細図であり、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。図３は、図２（ｂ）の点線ＩＩＩで囲まれた部分の部分拡大図であり、図４は、コンタクトが自身で姿勢を修正することができることを説明するための図であって、（ａ）は、コンタクトが自由の状態にあることを示す図２（ｄ）の点線ＩＶで囲まれた部分の部分拡大図であり、（ｂ）は、コンタクトが押し下げられている途中にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図であり、（ｃ）は、コンタクトが姿勢を修正し正しく押し下げられた状態にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図である。図５は、図１に示されるコンタクトが組み込まれている本願発明に係るＩＣソケットの概略断面図である。図６は、図５に示されたＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図５と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ａ）と直交する方向から見た断面図である。図７は、ＩＣソケットが配線基板に取り付けられた状態のＩＣソケットの部分拡大断面図を示し、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。図８は、図７の状態からさらにＩＣパッケージが装着された状態のＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。図９は、本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの傾斜に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図である。図１０は、本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの下方接触片とコイルバネユニットとの接触に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図８（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う部分拡大断面図であり、（ｃ）は、本願発明のコンタクトの変形例の図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図である。図１１は、図１に示されるコンタクトの変形例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【００３０】
図１に示されるように、コンタクト４０は、プランジャ４１及びコイルバネユニット５１を備えている。コンタクト４０は、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト収容空間内にその大部分が収容される。
【００３１】
本実施例におけるプランジャ４１は、上から上方接触片４２、幅広部４４及び下方接触片４７を備える第１の部分、同じく上から上方接触片４３、幅広部４５及び下方接触片４８を有する第２の部分、及び第１の部分と第２の部分とを連結する連結部４６を備えている。連結部４６は、本実施例では、幅広部４４と４５とほぼ同じ長さＬ２を有し、これらの間を連結している。プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、同じ長さＬ１、同じ幅Ｗ１を有し、２つの幅広部４４及び４５は、同じ長さＬ２、同じ幅Ｗ２を有し、２つの下方接触片４７及び４８も、同じ長さＬ３、同じ幅Ｗ４を有する。
【００３２】
プランジャ４１は、展開状態にあっては、上記第１の部分と第２の部分が連結部４６を中心に左右対称に配置され、例えば、銅合金からなる、厚さｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれる。プランジャ４１は、図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、打ち抜かれた部材を、連結部４６を底辺にして概略コの字状に折り曲げられ、第１の部分と第２の部分が間隔Ｗ５を有して配置されることで形成される。すなわち、第１の部分と第２の部分は、互いに平行にかつ互いに向き合って配置される。
【００３３】
本実施例においては、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、上述したように、一部が第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内に配置され、上方部分は該小径部分２５ａから上方に突出する。したがって、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３の長さＬ１は、第１貫通孔２５の小径部分２５ａの長さＬ９より大きく設定される。２つの上方接触片４２及び４３は、それぞれ、図２（ｂ）において左右に、２つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂを有し、したがって、コンタクト４０としては４つの接点を有することになる。２つの上方接触片４２及び４３の上端に形成される４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂは、載置凹部２１内に収容されるＩＣパッケージ９０の対応する１つの半田ボール９２に接触する。図２（ａ）から理解されるように、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂは、従来例のように線状に配置されているのではなく、前後左右に広がりを持って配置されている。したがって、本実施例においては、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂは、半田ボール９２の球状面を包囲するようにして該半田ボール９２に接触する。なお、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、それぞれ、補強用に外側に向って（図２（ｄ）において、左右方向に向って）突出する突条部４２ｃ及び４３ｃが設けられてもよい。
【００３４】
図８（ａ）及び（ｂ）に示されるように、本実施例では、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂで、１つの球面を有する半田ボール９２に接触するので、より確実な電気的接続が得られる。また、図９（ｂ）に示されるように、プランジャ４１の２つの上方接触片４２及び４３が間隔をおいて配置されるため、第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内での自由度が少ない。したがって、本実施例におけるプランジャ４１は、図９（ａ）に示される従来例のように板厚方向に傾くことが抑制され、それにより半田ボールとの接触が不安定になることを防止できる。さらに、図９（ａ）に示される従来のコンタクト４０’においては、傾いたプランジャ４１’の上方接触片４２’は、ＩＣパッケージ９０が接触のために強制的に押し下げられたとき、下方に押し込まれ、場合によっては、くの字状に折れ曲がる恐れもある。本実施例においては、上述したように傾斜が抑制されるのでそのような折れ曲がりも起こることがない。なお、２つの上方接触片４２及び４３は、図８（ａ）又は（ｂ）に示されるように、ＩＣパッケージ９０の半田ボール９２と所定の接圧で接触する。この時、被接触物としてのＩＣパッケージ９０が第１のベース部材２０と互いに干渉しないように２つの上方接触片４２及び４３の長さＬ１が設定される。
【００３５】
本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの幅広部４４及び４５は、それぞれ、左右に上肩部４４ａ、４４ｂ及び４５ａ、４５ｂを有し、したがって、プランジャ４１は、合計４つの上肩部４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂを有する。それら４つの上肩部４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂを介して対応する上方接触片４２及び４３に階段状に連続している。２つの幅広部４４及び４５それぞれの左右の上肩部４４ａ、４４ｂ及び４５ａ、４５ｂは、ＩＣソケット１０として組み立てられたとき、第１貫通孔２５の肩部分２５ａに当接し、コンタクト４０をコンタクト収容空間内に保持している。
【００３６】
また、本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの幅広部４４及び４５は、それぞれ、左右に下肩部４４ｃ、４４ｄ及び４５ｃ、４５ｄを有し、したがって、プランジャ４１は、合計４つの下肩部４４ｃ、４４ｄ、４５ｃ、４５ｄを有する。それら４つの下肩部４４ｃ、４４ｄ、４５ｃ、４５ｄを介して対応する下方接触片４７及び４８に階段状に連続している。２つの幅広部４４及び４５それぞれの左右の下肩部４４ｃ、４４ｄ及び４５ｃ、４５ｄは、ＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３の支持部５２に当接する。このことから、２つの幅広部４４、４５の幅Ｗ２は、バネ部分５３の内径ｄ５より大きく設定される。下肩部４４ｃ、４４ｄ及び４５ｃ、４５ｄが支持部５２に当接することで、プランジャ４１は、コンタクト収容空間内を上下動自在にコイルバネユニット５１に支持される。このことから、２つの幅広部４４、４５の幅Ｗ２は、バネ部分５３の外径Ｄ５とほぼ同じであることが好ましい。
【００３７】
本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８は、コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３内に配置される。プランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８は、それぞれの接点４７ａ及び４８ａが存在する下方部分において、前後方向（図２（ｄ）において左右方向）に弾性変位可能である。下方接触片４７及び４８それぞれの接点４７ａ及び４８ａは、図８（ａ）に示されるように、プランジャ４１全体が押し下げられると、コイルバネユニット５１を構成する密着巻き部分５５の細巻き部５５ｂ内周面に弾性的に接触する。それにより、プランジャ４１は、ＩＣパッケージ９０の半田ボール９２と配線基板８０の外部接点との間に、バネ部分５３の螺旋状経路を迂回し、電気的に短絡した電気経路（信号回路）を形成する。
【００３８】
したがって、本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８のそれぞれの長さＬ３は、以下のとおり設定される。ＩＣソケット１０にＩＣパッケージ９０が装着されたときのプランジャ４１の変位量をＳとする（図８（ａ）、（ｂ）参照）と、コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３の長さＬ４から該変位量Ｓを引いた長さより大きく設定される必要がある。なお、図１１に示す変形例のように、下方接触片４７及び４８の下端部が密着巻き部分５５の誘い込み部５５ａにかかる位置になるように、下方接触片４７及び４８の長さＬ３を設定してもよい。下方接触片４７及び４８を図１１のように構成することにより、コンタクト４０の上下方向の長さを短くでき、ＩＣソケットの低背化を図ることができる。さらに、下方接触片４７及び４８の下端がバネ部５３の線材間に入り込むことがなく、後述するコンタクト４０の姿勢の自己修正がより円滑に行われる。
【００３９】
また、上述したように、プランジャ４１は、金属薄板からプレス加工により打ち抜かれているが折り曲げられて形成されている。そのため、接点４７ａ、４８ａが形成される面は、図１０（ｂ）に示されるように、プレスによる剪断面ではなく、金属薄板自体の滑らかな表面に形成される。したがって、接点４７ａ、４８ａの上下動により、細巻き部分５５ｂの内周面を傷つけることがない。すなわち、図１０（ａ）に示されるように、金属薄板の単なる打ち抜きによりプランジャであると、その接点４７ａ’、４８ａ’は、プレスによる剪断面に形成される。この場合、バリ等を含む荒れた剪断面が細巻き部分５５ｂの内周面に沿って上下に摺動し、該内周面を傷める恐れがある。しかしながら、本実施例におけるプランジャ４１の下方接触片４７及び４８の接点４７ａ及び４８ａは、そのような問題が生ずることがない。さらに、図１０（ｃ）に示されるように、接点４７ａ及び４８ａの角部にテーパ面が形成されるように押し潰すことにより、接点４７ａ、４８ｂをより円滑に細巻き部分５５ｂの内周面に沿って摺動させることが可能となる。
【００４０】
なお、本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８は、バネ部分５３内に配置されることから、当然のことながらその幅Ｗ４は、バネ部分５３の内径ｄ５より小さく設定される。しかし、２つの下方接触片４７及び４８がそれぞれ幅広部４４及び４５に接続する接続部分４７ｂ及び４８ｂの幅Ｗ３（図３参照）は、バネ部分５３の内径ｄ５とほぼ同じかそれより若干小さい程度に設定することが好ましい。さらに、接続部分４７ｂ及び４８ｂの上端の前後（図２（ｂ）において、左右）には、バネ部５３の支持部５２が嵌まり込むような凹部を設けることが好ましい。このように構成することで、バネ部分５３の支持部５２は、プランジャ４１を安定して支持することができるとともに、コンタクト４０として組み立てたとき、プランジャ４１は、コイルバネユニット５１から抜けることがない。
【００４１】
また、２つの下方接触片４７及び４８は、図４（ａ）に詳細に示されるように、それぞれの接点４７ａ及び４８ａの近傍である下端部が下方に向って厚さが薄くなるようにテーパ状に形成することが好ましい。２つの下方接触片４７及び４８をそのように構成することにより、図４（ｂ）に示されるように、仮にプランジャ４１が傾斜したとしても、下方接触片４７及び４８の下端部がバネ部分５３や、密着巻き部分５５に引っ掛かることがほとんどない。プランジャ４１がさらに押し下げられると、下方接触片４７及び４８の下端部のテーパ面が密着巻き部分５５の傾斜した誘い込み部５５ａに案内され、それにより、プランジャ４１自身の姿勢が正しく修正される。
【００４２】
次に、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１は、例えば、ステンレスやピアノ線で形成され、概略、バネ部分５３及び密着巻き部分５５を含んでいる。
【００４３】
コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３は、その上端に形成される支持部５２でプランジャ４１を上下動自在に支持する。該プランジャ４１を安定して支持するために、バネ部分５３の支持部５２は、それに限定されるものではないが、図２（ｂ）及び（ｄ）に示されるように、概略２回りほど密着状に形成されることが好ましい。バネ部分５３は、圧縮コイルバネとして伸縮可能であり、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト収容空間内で圧縮され、プランジャ４１を上方に向けて付勢するとともに、密着巻き部分５５を下方に付勢する。本実施例においては、バネ部５３の長さ（負荷が掛けられていない自由な状態にあるときの長さ）Ｌ４は、プランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８の長さＬ３より長く形成されている。しかしながら、バネ部５３の長さＬ４は、上述したように、例えば、図１１（ａ）及び（ｂ）に示される本実施例の変形例のように、プランジャ４１の下方接触片４７及び４８の長さＬ３とほぼ同じ長さであってもよい。
【００４４】
コイルバネユニット５１を構成する密着巻き部分５５は、バネ部分５３に連続して形成され、コイルが螺旋状に密着して巻かれており、バネとしては機能しない部分である。密着巻き部分５５は、概略漏斗状をなしており、円錐状の誘い込み部分５５ａと円筒状の細巻き部５５ｂを含んでいる。
【００４５】
誘いこみ部分５５ａは、バネ部５３の径Ｄ５から細巻き部分５５ｂの径Ｄ６まで円錐状に縮径している部分である。上述したように、誘い込み部分５５ａは、第２貫通孔３５の肩部分３５ｂに当接し、コイルバネユニット５１をコンタクト収容空間内に保持するとともに、該空間からのコイルバネユニット５１の抜けを防止する。誘い込み部分５５ａは、また、プランジャ４１が押し下げられたとき、その押し下げ動作に伴いプランジャが傾斜した場合、プランジャ４１の姿勢を修正する機能を有する。
【００４６】
細巻き部５５ｂは、第２のベース部材３０の第２貫通孔３５の小径部分３５ｃ内に収容され、その下端部は、接点５５ｃとして配線基板８０の外部接点と電気的に接続される。細巻き部５５ｂの接点５５ｃを構成する末端部分は、図２（ｂ）及び（ｄ）に示されるように、若干上方に巻き上げられていることが好ましい。このように構成することで、細巻き部５５ｂの末端部に生ずる切断面が配線基板８０の外部接点に接触したとき、これを傷めることがない。
【００４７】
密着巻き部分５５の長さＬ５は、第２貫通孔３５の小径部分３５ｃの長さＬ１０より大きく設定される。また、密着巻き部分５５の細巻き部分５５ｃの外径Ｄ６は、第２貫通孔３５の小径部分３５ｃの径Ｄ４より若干小さく設定され、該細巻き部分５５ｃの内径ｄ６は、プランジャ４１の第１および第２部分の間隔Ｗ５より若干小さく設定される。
【００４８】
図５に示されるＩＣソケット１０として組み立てられた状態において、第１貫通孔２５及び第２貫通孔３５は、第１のベース部材２０の載置凹部２１の底面２１ｃから第２のベース部材３０の下面３０ｂまで貫通する連続した１つの貫通孔を形成する。そして、この１つの貫通孔がコンタクト４０を収容するコンタクト収容空間として機能する。コンタクト４０は、図６（ａ）、（ｂ）に詳細に示されるように、そのコイルバネユニット５１のバネ部分５３が若干圧縮された状態でこの貫通孔内に配置される。したがって、第１貫通孔２５の大径部分２５ｃと第２貫通孔３５の大径部分３５ａを加えた長さは、コンタクト４０のプランジャ４１の幅広部分４４又は４５の長さにバネ部分５３の長さと、バネ部分５３から誘い込み部分５５ａの第２貫通孔３５の肩部分３５ｂに当接する部分の長さＬ１５を加えた長さより短くなるように設定される。すなわち、Ｌ７＋Ｌ８＝Ｌ６＜Ｌ２＋Ｌ４＋Ｌ１５となるようにそれぞれの長さが設定される。
【００４９】
以上の構成を有する、第１の実施例に係るＩＣソケット１０の組み立て及びＩＣパッケージ９０が配線基板８０と電気的に接続される動作について以下簡単に説明する。
【００５０】
ＩＣソケット１０の組み立てについては、先ず、プランジャ４１の２つの下方接触片４７及び４８をコイルバネユニット５１の支持部５２からバネ部５３内に嵌め込むことで、コンタクト４０を図１に示されるように組み立てる。
【００５１】
次に、第１ベース部材２０を図５に示される状態と上下逆にした状態にし、プランジャ４１の２つの上方接触片４２及び４４を下にし、コンタクト４０を差し込む。この時、２つの上方接触片４２及び４４は、第１のベース部材２０の第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内に挿入されている。続いて、第２のベース部材３０を図５に示される状態と上下逆にした状態にして、第１のベース部材２０を第２のベース部材３０の収容凹部３１内に収容する。この時、コイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂは、第２のベース部材３０の小径部分３５ｃ内に挿入される。その後、ボルトなどの固定部材を用いて第１のベース部材２０及び第２のベース部材を固定することで、図５または図６（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ＩＣソケット１０が組み立てられる。
【００５２】
図６（ｂ）に示されるように、コンタクト４０は、コイルバネユニット５１を構成するバネ部５３が若干圧縮された状態で、一部を除いてコンタクト収容空間内に収容されている。具体的には、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、第１のベース部材２０に設けられている第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内に上下動自在に収容されている。しかし、２つの上方接触片４２及び４３の４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂを含む上方部分は、小径部分２５ａから上方に突出している。また、コイルバネユニット５１を構成する密着巻き部分５５の細巻き部５５ｂは、第２のベース部材３０に設けられている第２貫通孔３５の小径部分３５ｃ内に上下動自在に収容されている。しかし、細巻き部５５ｂの接点５５ｃを含む下方部分は、小径部分３５ｃから下方に突出している。さらに、プランジャ４１の２つの幅広部４４及び４５の４つの上肩部４４ａ、４４ｂ及び４５ａ、４５ｂは、第１貫通孔２５の肩部分２５ｂに、コイルバネユニット５１の誘い込み部５５ａは、第２貫通孔３５の肩部分３５ｂにそれぞれ当接している。それにより、コンタクト４０は、第１のベース部材２０の第１貫通孔及び第２のベース部材３０の第２貫通孔３５から形成されるコンタクト収容空間内に保持されている。
【００５３】
図７（ａ）及び（ｂ）には、ＩＣソケット１０がテストボードのような配線基板８０に取付けられた状態が示されている。この状態において、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１の細巻き部分５５ｂは、その接点５５ｃが配線基板８０の外部接点（不図示）に接触するとともに、配線基板８０により上方に押し上げられ、バネ部５３をさらに若干圧縮させている。
【００５４】
次に、図８（ａ）及び（ｂ）には、図７（ａ）及び（ｂ）に示されるように配線基板８０に取付けられたＩＣソケット１０の載置凹部２１にＩＣパッケージ９０が装着された状態が示されている。この状態において、コンタクト４０上に案内されたＩＣパッケージ９０は、上方から図示されない押圧体によりコンタクト４０に向けて所定量Ｓだけ下方に押し下げられている。コンタクト４０を構成するプランジャ４１の２つの上方接触片４２及び４３の４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂがＩＣパッケージ９０の外部接点である半田ボール９２の下方部分を取り囲むように４箇所で接触している。コンタクト４０を構成するプランジャ４１は、ＩＣパッケージ９０の押し下げ量に相当する距離Ｓだけ下方に変位し、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１のバネ部５３を圧縮する。コイルバネユニット５１のバネ部５３が圧縮されることで、該バネ部５３の反発力により、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂと半田ボール９２との接触圧力及び接点５５ｃと配線基板８０の外部接点との接触圧力が決定される。また、プランジャ４１を構成する下方接触片４７及び４８の接点４７ａ及び４８が、図８（ａ）に示されるように、コイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂの内周面に弾性的に接触し、短い電気経路（信号回路）を形成する。それにより、配線基板８０とＩＣパッケージ９０との間で信号を高速に伝送することが可能となる。
【００５５】
（その他の実施例）
図１２ないし１４には、本願発明の第２ないし４の実施例に係るコンタクトが、それぞれ示されている。これらのコンタクトは、上記第１の実施例に係るコンタクト４０と比べて、実質的に、プランジャの構成が異なるのみで、コイルバネユニットは同じ構成を有する。また、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じである。
【００５６】
以下、それぞれの実施例について説明する。図１２は、本発明の第２の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。図１３は、本発明の第３の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。図１４は、本発明の第４の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【００５７】
図１２に示される第２の実施例としてのコンタクト１４０は、プランジャ１４１とコイルバネユニット５１を備える。上述したように、本実施例に係るコンタクト１４０を構成するコイルバネユニット５１は、第１の実施例と同じであるので、その説明を省略する。なお、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じであるので、その説明も省略する。
【００５８】
本実施例に係るコンタクト１４０を構成するプランジャ１４１は、第１の実施例と異なり、板厚ｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれ、曲げ加工されることで形成される。プランジャ１４１は、上方接触片１４２、幅広部１４３及び２つの接触片１４５及び１４６を含む下方接触片を備えている。
【００５９】
プランジャ１４１を構成する上方接触片１４２は、さらに、上端部にそれぞれ接点を有する３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃに分割される。両側部に配置される２つの接触片１４２ａ及び１４２ｃは、図１２（ｄ）に示されるように、前又は後の方向であって同じ方向にほぼＬ字状に曲げ加工される。他方、真ん中に配置される接触片１４２ｂは、２つの接触片１４２ａ及び１４２ｃとは逆の方向に、間隔Ｗ１４を介して、これらと対向するようにＬ字状に曲げ加工される。したがって、本実施例においても、３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃそれぞれの上端に位置する合計３つの接点は、第１の実施例のように平面的に前後左右に広がりを持って配置される。このように構成することにより、上記第１の実施例と同様、３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃそれぞれの上端に位置する合計３つの接点は、ＩＣパッケージ９０の半田ボール９２の下方部分を取り囲むように接触することが可能となる。また、３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃの下方部分が第１貫通孔２５の小径部分２５ａに収容されるように、それらの幅Ｗ１１、長さＬ１１及び間隔Ｗ１４を十分大きく設定することで、プランジャ１４１の傾きを抑制することも可能である。
【００６０】
プランジャ１４１を構成する幅広部１４３は、概略、上記第１の実施例と同様、上肩部１４３ａ、１４３ｂ及び下肩部１４３ｃ、１４３ｄを有している。幅広部１４３の上肩部１４３ａ、１４３ｂは、第１貫通孔２５の肩部分２５ｂに当接し、下肩部１４３ｃ、１４３ｄは、コイルバネユニット５１の上端部に形成される支持部５２に当接する。本実施例における幅広部１４３の幅Ｗ１２は、第１の実施例と同様、第１貫通孔２５の大径部分２５ｃの径より若干小さく、コイルバネユニット５１の外径Ｄ５とほぼ同じに設定される。
【００６１】
プランジャ１４１を構成する下方接触片は、接続部１４４及び幅方向（図１２（ｂ）において左右方向）に配置される２つの接触片１４５及び１４６を有する。２つの接触片１４５及び１４６は、互いに平行に形成されるとともに、前後方向（図１２（ｄ）において左右方向）に互いに対向するように円弧状接点１４５ａ及び１４６ａを有する。２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａは、互いに向って弾性変形可能に形成されている。２つの接触片１４５及び１４６の幅Ｗ１３は、コイルバネユニット５１のバネ部５３の内径ｄ５より小さく設定され、２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａの頂点間の幅Ｗ１５は、コイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂの内径ｄ６より若干大きく設定される。下方接触片をこのように構成することにより、２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａの細巻き部５５ｂの内周面に接触する部分は、第１の実施例と同様、金属薄板の打ち抜きによる剪断面ではなく金属薄板の表面側に形成される。したがって、２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａが細巻き部５５ｂの内周面を摺動しても、該内周面に引っ掛かり、これを傷つけ、電気的接触を不良にしたりすることはない。
【００６２】
図１３に示される第３の実施例としてのコンタクト２４０は、プランジャ２４１とコイルバネユニット５１を備える。上述したように、本実施例に係るコンタクト２４０を構成するコイルバネユニット５１は、上記第１及び第２の実施例と同じであるので、その説明を省略する。また、本実施例においても、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じであるので、その説明も省略する。
【００６３】
本実施例に係るコンタクト２４０を構成するプランジャ２４１は、上記第２の実施例と同様に、板厚ｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれ、曲げ加工されることで形成される。プランジャ２４１は、上方接触片２４２、幅広部２４３及び２つの接触片２４５及び２４６を含む下方接触片を備えている。
【００６４】
本実施例に係るプランジャ２４１は、上記第２の実施例に係るプランジャ１４１と比べて、上方接触片２４２の構造が異なるのみで、その他の構造は第２の実施例に係るプランジャ１４１の構造と全く同じである。ここでは、プランジャ２４１の上方接触片２４２の構造のみ説明し、その余の説明は省略する。
【００６５】
本実施例におけるプランジャ２４２を構成する上方接触片２４２は、幅広部２４３から連続する平坦な金属板を、曲げ加工により円筒状に加工することで形成されている。本実施例では、円筒状に形成された上方接触片２４２の上端の円周に沿って４つの接点２４２ａが形成されている。したがって、本実施例においても、４つの接点２４２ａは、第１の実施例のように平面的に前後左右に広がりを持って配置されている。上方接触片２４２の直径Ｄ１１は、第１貫通孔２５の小径部分２５ａの径Ｄ１より若干小さく設定される。それにより、上記第１の実施例と同様、プランジャ２４１の傾きを抑制することができる。
【００６６】
図１４に示される第４の実施例としてのコンタクト３４０は、プランジャ３４１とコイルバネユニット５１を備える。上述したように、本実施例に係るコンタクト３４０を構成するコイルバネユニット５１は、上記第１ないし第３の実施例と同じであるので、その説明を省略する。また、本実施例においても、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じであるので、その説明も省略する。
【００６７】
本実施例に係るコンタクト３４０を構成するプランジャ３４１は、上記第２及び第３の実施例と同様に、板厚ｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれ、曲げ加工されることで形成される。プランジャ３４１は、上方接触片３４２、幅広部３４３及び２つの接触片３４５及び３４６を含む下方接触片を備えている。
【００６８】
本実施例に係るプランジャ３４１は、上記第２の実施例に係るプランジャ１４１と比べて、上方接触片３４２の構造が異なるのみで、その他の構造は第２の実施例に係るプランジャ１４１の構造と全く同じである。ここでは、プランジャ３４１の上方接触片３４２の構造のみ説明し、その余の説明は省略する。
【００６９】
本実施例におけるプランジャ３４２を構成する上方接触片３４２は、幅広部３４３から連続する平坦な金属板を、曲げ加工により上から見て略Ｌ字形に加工することで形成されている。すなわち、本実施例の上方接触片３４２は、幅広部３４３に連続かつこれに平行な第１片３４２ａ及び該第１片３４２ａから直角又は鋭角に折り曲げられ、上下方向に延在する第２片３４２ｂから形成される。さらに、本実施例では、Ｌ字形に形成された上方接触片３４２の上端に３つの接点３４２ｃが形成されている。本実施例では、これに限られるものではないが、第１片３４２ａの上端に２つ、第２片３４２ｂの上端に１つ設けられている。したがって、本実施例においても、３つの接点３４２ｃは、第１の実施例のように平面的に前後左右に広がりを持って配置されている。上方接触片３４２の第１片３４２ａ及び第２片３４２ｂの幅Ｗ１６は同じであり、第１貫通孔２５の小径部分２５ａの径Ｄ１より小さく設定される。それにより、上記第１の実施例と同様、プランジャ３４１の傾きを抑制することができる。なお、第１片３４２ａ及び第２片３４２ｂの幅は同じでなくてもよい。要は、プランジャ３４１の傾きを抑制し得る大きさに設定されればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本願発明に係るコンタクトの１つの実施例の斜視図である。
【図２】図１のコンタクトの詳細図であり、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【図３】図２（ｂ）の点線ＩＩＩで囲まれた部分の部分拡大図である。
【図４】コンタクトが自身で姿勢を修正することができることを説明するための図であって、（ａ）は、コンタクトが自由の状態にあることを示す図２（ｄ）の点線ＩＶで囲まれた部分の部分拡大図であり、（ｂ）は、コンタクトが押し下げられている途中にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図であり、（ｃ）は、コンタクトが姿勢を修正し正しく押し下げられた状態にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図である。
【図５】図１に示されるコンタクトが組み込まれている本願発明に係るＩＣソケットの概略断面図である。
【図６】図５に示されたＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図５と同様の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）と直交する方向から見た断面図である。
【図７】ＩＣソケットが配線基板に取り付けられた状態のＩＣソケットの部分拡大断面図を示し、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。
【図８】図７の状態からさらにＩＣパッケージが装着された状態のＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。
【図９】本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの傾斜に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図である。
【図１０】本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの下方接触片とコイルバネユニットとの接触に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図８（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う部分拡大断面図であり、（ｃ）は、本願発明のコンタクトの変形例の図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図である。
【図１１】図１に示されるコンタクトの変形例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図１２】本発明の第２の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【図１３】本発明の第３の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【図１４】本発明の第４の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０ 半導体装置用電気接続装置（ＩＣソケット）
２０ 第１のベース部材
２１ 載置凹部
２５ 第１貫通孔
２５ａ （第１貫通孔の）小径部分
２５ｂ （第１貫通孔の）肩部分
２５ｃ （第１貫通孔の）大径部分
３０ 第２のベース部材
３１ 収容凹部
３５ 第２貫通孔
３５ａ （第２貫通孔の）大径部分
３５ｂ （第２貫通孔の）肩部分
３５ｃ （第２貫通孔の）小径部分
４０、１４０、２４０、３４０ コンタクト
４１、１４１、２４１、３４１ プランジャ
４２、４３、１４２、２４２、３４２ 上方接触片
４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ 接点
４４、４５、１４３、２４３、３４３ 幅広部
４６ 連結部
４７、４８、１４４、２４４、３４４ 下方接触片
５１ コイルバネユニット
５２ 支持部
５３ バネ部
５５ 密着巻き部分
５５ａ 誘い込み部
５５ｂ 細巻き部
５５ｃ 接点
８０ 第２の被接触物（配線基板）
９０ 第１の被接触物（半導体装置）
９２ （第１の被接触物の）外部接点（半田ボール）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハ、ベアチップ、集積回路パッケージ、液晶表示パネル等の第１の被接触物としての半導体装置と第２の被接触物としての配線基板との間を電気的に接続し、電気的に検査を行うために用いられる半導体装置用電気接続装置及びそれに使用されるコンタクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ、ベアチップ、集積回路パッケージ（「ＩＣパッケージ」ともいう。）、液晶表示パネル（「ＬＣＤパネル」ともいう。）等の半導体装置の製造工程において、該半導体装置の不良の有無を検査するため、種々の試験が行われている。それらの試験の１つとして、テスト信号を被検査物である半導体装置に与え、半導体装置の電気的特性をチェックする検査が知られている。通常、このような試験は、被検査物とテストボードのような配線基板とを電気的に接続する半導体装置用電気接続装置（以下、単に、「ＩＣソケット」という。）を介して行われる。そのようなＩＣソケットとして、例えば、特許文献１に開示されるＩＣソケットが知られている。
【０００３】
特許文献１に開示されるＩＣソケットにおいては、金属薄板からプレス加工により所定形状に打ち抜かれたプランジャと、該プランジャを弾性的に付勢するコイルバネを有するコンタクトが使用される。プランジャは、ＩＣソケットのソケット基板を構成する絶縁基板に形成された径小部と径大部を有する貫通孔内を上下動し得るように外貫通孔内に収容されている。プランジャは、また、半導体装置の（通常、半田ボールとして形成されている）外部接点に接触する端子部を有し、該プランジャの端子部先端が貫通孔より上方に突出するように、貫通孔内に収容されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１５２４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に開示されるように、コンタクトを構成するプランジャは、金属薄板からプレス加工により所定形状に打ち抜かれているにすぎない。したがって、該プランジャは、平板状に形成されており、板厚方向を規制する構造を有していない。また、被接触物としての半導体装置と接触する端子部も、該半導体装置の対応する外部接点と２箇所で接触するように形成されている。
【０００６】
コンタクトを構成するプランジャは、このように形成されているため、ＩＣソケットを構成する絶縁基板に形成されている貫通孔に対し傾斜し易く、プランジャの端子部の位置精度が安定しない。すなわち、ＩＣソケットに搭載された半導体装置とコンタクトが接触したとき、コンタクトのプランジャが傾斜した状態で押圧され、該プランジャを支持するコイルバネを圧縮する。この場合、プランジャが傾斜することにより、プランジャの端子部と半導体装置の外部接点との接触位置が不安定となる恐れがある。このため、所定の接触位置で接触しない場合、コンタクトの変位量が不足し、端子部と外部接点との間で所定の接触圧力が得られなくなる恐れが生ずる。それにより、本来正常な結果が得られるべきＩＣパッケージの電気的特性に関する検査結果が不良となり、ＩＣパッケージの歩留まりを低下させる。
【０００７】
また、例えば、被接触物としての半導体装置がＢＧＡ（Ball Grid Array）型のＩＣパッケージである場合、プランジャが貫通孔に対して傾斜することにより、プランジャの端子部がＩＣパッケージの外部接点であるボール状端子（「半田ボール」ともいう。）の側面に接触することが生じ得る。このようなプランジャの半田ボールへの側面接触により、該半田ボールの側面にプランジャの接触痕がつく恐れもある。半田ボールの側面にプランジャの接触痕がつくことで、半導体装置の外観検査において本来正常と判断されるべきＩＣパッケージが不良と判断され、この場合もＩＣパッケージの歩留まりを低減させる。
【０００８】
さらに、所定位置ではない箇所、特にＩＣパッケージの半田ボールの頂面に接触痕がつくような場合、各半田ボールの高さが異なる恐れがある。そのため、ＩＣパッケージを電子機器に実装する際に、正しく実装されなくなる恐れがある。
【０００９】
プランジャの傾斜を防止するために、上記特許文献１に示唆されるように、絶縁基板の貫通孔の断面形状を矩形状にすることも考えられる。しかしながら、近年、ＩＣパッケージのような半導体装置に形成される複数の外部接点間のピッチが微細化される傾向にあり、矩形状の貫通孔を形成することは非常に困難である。
【００１０】
本願発明の目的は、このような問題点に鑑み、被接触物としての半導体装置と接触するプランジャの端子部の位置精度を高めるとともに、半導体装置との安定した接触を可能とする半導体装置用電気接続装置及びそれに使用されるコンタクトを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本願発明に係る半導体装置用電気接続装置に用いるコンタクトは、金属薄板からなるプランジャと該プランジャをその上に保持する金属線からなるコイルバネユニットからなるコンタクトであって、プランジャは、上端部に少なくとも３つの接点を有する少なくとも１つの上方接触片、該上方接触片の幅より大きい幅を有する幅広部、及び該幅広部の幅より小さい幅を有する、それぞれが下端部に接点を有する２つの接触片を有する少なくとも１つの下方接触片を含んでおり、コイルバネユニットは、上下方向に伸縮自在に弾性変形し得るバネ部、及び誘い込み部及び下端部に接点を有し、バネ部の外径及び内径よりその外径及び内径が小さく設定されている細巻き部を有する漏斗状の密着巻き部分を含んでおり、少なくとも１つの上方接触片に設けられる少なくとも３つの接点は、平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置され、少なくとも１つの下方接触片の２つの接触片に設けられる２つの接点は、相対向するように間隔をおいて配置され、互いに対して弾性変形可能に形成され、その間隔がバネ部の内径より小さく、細巻き部の内径より大きく設定されており、プランジャが下方に向って押し下げられると、コイルバネユニットのバネ部が圧縮され、下方接触片の前記２つの接点は、細巻き部の内周面に弾性的に接触することを特徴とする。
【００１２】
また、本願発明に係る半導体装置用電気接続装置は、第１の被接触物としての半導体装置と第２の被接触物を電気的に接続する半導体装置用電気接続装置であって、半導体装置が収容される載置凹部及び複数の第１貫通孔を有する第１のベース部材と、該第１のベース部材を収容する収容凹部及び複数の第１貫通孔にそれぞれ対応して形成されている複数の第２貫通孔を有する第２のベース部材と、第１貫通孔及び前記第２貫通孔とで形成される複数のコンタクト収容空間内にそれぞれ圧縮された状態で保持される上記コンタクトとを備え、第１貫通孔は、小径部分、肩部分及び大径部分を有し、第２貫通孔は、大径部分、肩部分及び小径部分を有し、コンタクトのプランジャの幅広部が第１貫通孔の肩部分に当接し、コンタクトのコイルバネユニットの誘い込み部が第２の貫通孔の肩部分に当接することで、コンタクトがコンタクト収容空間に保持され、コンタクトのプランジャの上方接触片に設けられた接点は、第１の被接触物の外部接点に接触し、コンタクトのコイルバネユニットの細巻き部に設けられた接点は、第２の被接触物の外部接点に接触することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明に係るコンタクトは、プランジャの下方接触片に２つの弾性変形可能な接触片を設けたことにより、プランジャが押し下げられると、該２つの接触片がコイルバネユニットの細巻き部内周面に確実に接触することができる。したがって、このようなコンタクトが電気接続装置に組み込まれた場合、コンタクトに電気的に短絡した経路が形成され、該経路の抵抗を小さくし得るとともに、信号の高速伝送が可能となり、信頼のおける電気接続装置を提供することができる。
【００１４】
また、プランジャの上方接触片の上端に少なくとも３つの接点が平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置されているので、該少なくとも３つの接点は、第１の被接触物としての半導体装置に外部接点に対し確実に電気的に接続することができる。さらに、上方接触片が上端に少なくとも３つの接点を平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置されるように構成されることにより、コンタクトが電気接続装置に組み込まれたとき、該コンタクトの傾斜が抑制される。それにより、上方接触片の少なくとも３つの接点の位置精度が向上し、該接点が接触する第１の被接触物の外部接点との接触を確実にするとともに、該外部接点を傷めることもない。
【００１５】
さらに、コンタクトを構成するプランジャは、金属薄板を打ち抜き、曲げ加工するだけで形成することができるので、製造が容易であり、したがって、電気接続装置の製造コストを低く抑えることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本願発明に係る半導体装置用電気接続装置（ＩＣソケット）及びそれに使用されるコンタクトのいくつかの好ましい実施例について説明する。
【００１７】
（第１の実施例）
最初に、本願発明に係るＩＣソケットの第１の実施例について説明する。図５に、本願発明に係るＩＣソケットの概略図が示されている。
【００１８】
図５に示されるように、本願発明におけるＩＣソケット１０は、概略、第１ベース部材２０、第２ベース部材、及び複数のコンタクト４０を備えている。なお、８０は、ＩＣソケット１０のコンタクト４０に接触する第２の被接触物であって、ＩＣソケット１０が取り付けられるテストボードのような配線基板である。９０は、ＩＣソケット１０のコンタクト４０に接触する第１の被接触物であって、ＩＣソケット１０に搭載されるＩＣパッケージである。第１の被接触物としてのＩＣパッケージ９０は、ＩＣソケット１０を介して第２の被接触物としての配線基板８０に電気的に接続される。本実施例では、第１の被接触物としてのＩＣパッケージ９０は、モールド本体９１及び外部接点としてマトリクス状に配列された複数の半田ボール９２を備えるものとする。
【００１９】
第１ベース部材２０は、電気的に絶縁性の合成樹脂材料から成形され、概略直方体をなしており、第２ベース部材３０に形成される収容凹部３１内に収容される。第１ベース部材２０の上面２０ａは、それに限られるものではないが、ＩＣソケット１０として組み立てられ、収容凹部３１内に収容されたとき、第２ベース部材３０の上面３０ａとほぼ面一になることが好ましい。
【００２０】
第１ベース部材２０の上面２０ａの中央部分には、上方に向って開口する載置凹部２１が形成され、該載置凹部２１内にＩＣパッケージ９０が収容され、保持される。載置凹部２１は、収容されるＩＣパッケージ９０の水平断面形状（通常は、矩形状である。）と相似の水平断面を有する。載置凹部２１は、４つの側面２１ａ、２１ｂ及び底面２１ｃを含んでいる。載置凹部２１の４つの側面は、それぞれ、傾斜面２１ｂ及び垂直面２１ａを含んでいる。より詳細には、側面の上方部分は、ＩＣパッケージ９０の収容を容易に案内すべく、該載置凹部２１が上方に向って拡開するように傾斜面２１ｂとして形成され、載置凹部２１の下方部分は、垂直面２１ａとして形成される。なお、２１ｄは、載置凹部２１の下方部分であって隣接する側面が交差する部分に設けられた逃げ部を示し、全部で４つ形成され、ＩＣパッケージ９０の対応する４隅がそれぞれ配置される。
【００２１】
第１ベース部材２０の下面２０ｂと載置凹部２１の底面２１ｃとの間には、搭載されるＩＣパッケージ９０に設けられている複数の半田ボール９２に対応して、複数の第１貫通孔２５が形成される。第１貫通孔２５は、後述する第２ベース部材３０に設けられた、対応する第２貫通孔３５とともに、後述するコンタクト４０を収容するコンタクト収容空間を形成する。複数の第１貫通孔２５は、ＩＣパッケージ９０の複数の半田ボール９２の配列と同じくマトリックス状に配列されている。
【００２２】
第１貫通孔２５それぞれは、図６（ａ）に示されるように、上から、円筒状の小径部分２５ａ、肩部分２５ｂ及び円筒状の大径部分２５ｃを有する。小径部分２５ａは、コンタクト４０を構成するプランジャ４１の２つの上方接触片４２、４３を収容する。したがって、小径部分２５ａは、該上方接触片４２、４３それぞれの幅Ｗ１又は該上方接触片４２、４３の間隔Ｗ５より若干大きい直径Ｄ１を有する。また、小径部分２５ａの長さＬ９は、コンタクト４０を構成するプランジャ４１の上方接触片４２、４３の長さより短くなるように設定される。大径部分２５ｃは、コンタクト４０を構成するプランジャ４１の２つの幅広部４４、４５及びコンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１のバネ部分５３を収容する。したがって、大径部分２５ｃは、幅広部分４４、４５それぞれの幅Ｗ２及びコイルバネユニット５１の外径Ｄ５より若干大きい直径Ｄ２を有する。小径部分２５ａと大径部分２５ｃの間には、肩部分２５ｂが形成され、したがって、該小径部分２５ａと大径部分２５ｃは、肩部分２５ｂを介して階段状に連続している。肩部分２５ｂは、平坦であり、貫通孔２５の中心線Ｏ−Ｏに対して直交する平面内に、したがって、第１ベース部材２０の下面２０ｂ及び載置凹部２１の底面２１ｃに平行な平面内に延在する。肩部分２５ｂは、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト４０のプランジャ４１の幅広部４４、４５に当接し、コンタクト４０を若干圧縮した状態でコンタクト収容空間内に保持する。
【００２３】
なお、２７は、下方に向って開口する、位置決めピン６０の一部を収容するための位置決め用孔であり、適宜の位置に複数形成される。位置決め孔２７は、第２ベース部材３０に形成される対応する位置決め孔３７と、それぞれの中心軸を同じくするとともに、位置決め孔３７と略同じ径を有する。なお、位置決め孔２７と位置決め孔３７は、略同じ径に限らず異なる径であっても良い。
【００２４】
第２のベース部材３０は、第１のベース部材と同様、電気的に絶縁性の合成樹脂材料から成形され、概略直方体をなしている。第２のベース部材３０の上面３０ａの中央部分には、上方に向って開口し、４つの側面３１ｂ及び底面３１ｃを含む直方体形の収容凹部３１が形成される。該収容凹部３１内には上述したように第１のベース部材２０が収容され、ボルトなどの固定部材を用いて固定される。収容凹部３１の側面３１ｂの高さは、第１のベース部材２０の高さにほぼ等しく、底面３１ｃの大きさ（面積）は、第１のベース部材２０の大きさ（底面積）にほぼ等しい。
【００２５】
第２のベース部材３０の下面３０ｂと収容凹部３１の底面３１ｃとの間には、収容される第１のベース部材２０に設けられている複数の第１貫通孔２５に対応して、複数の第２貫通孔３５が形成される。第２貫通孔３５は、上述したように、第１のベース部材２０に設けられた、対応する第１貫通孔２５とともに、コンタクト４０を収容するコンタクト収容空間を形成する。したがって、第２貫通孔３５は、対応する第１貫通孔２５とその中心線を同じくするとともに、複数の第２貫通孔３５は、マトリックス状に配列されている。
【００２６】
第２貫通孔３５それぞれは、図６（ａ）に示されるように、上から、円筒状の大径部分３５ａ、肩部分３５ｂ及び円筒状の小径部分３５ｃを有する。大径部分３５ａは、対応する第１貫通孔２５の大径部分２５ｃと略同じ直径Ｄ１を有し、概ね、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１のバネ部分５３の下方部分及び密着巻き部分５５の誘い込み部５５ａを収容する。なお、大径部分３５ａと大径部分２５ｃは、略同じ径に限らず異なる径であっても良い。小径部分３５ｃは、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂを収容する。したがって、小径部分３５ｃは、該細巻き部５５ｂの外径Ｄ６より若干大きい直径Ｄ４を有し、その長さＬ１０は、細巻き部５５ｂの長さ（密着巻部分５５の長さＬ５−誘い込み部５５ａの長さ）より短くなるように設定される。大径部分３５ａと小径部分３５ｃの間には、肩部分３５ｂが形成され、したがって、該大径部分３５ａと小径部分３５ｃは、肩部分３５ｂを介して階段状に連続している。第２貫通孔３５の肩部分３５ｂは、第１貫通孔２５の肩部分２５ｂと同様、平坦であり、貫通孔３５の中心線Ｏ−Ｏに対して直交する平面内に、したがって、第２のベース部材３０の下面３０ｂ及び収容凹部３１の底面３１ｃに平行な平面内に延在する。第２貫通孔３５の肩部分３５ｂは、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１の密着巻き部分５５の誘い込み部５５ａに当接し、コンタクト４０をコンタクト収容空間内に保持する。
【００２７】
なお、３７は、第２のベース部材３０の下面３０ｂと収容凹部３１の底面３１ｃとの間を貫通するする、位置決めピン６０の一部を収容するための位置決め用孔であり、第１のベース部材２０にもけられた位置決め用孔に対応して複数形成される。したがって、該位置決め孔３７は、上述したように、第１のベース部材２０に形成される対応する位置決め孔２７と、それぞれの中心軸を同じくするとともに、位置決め孔２７と略同じ径を有する。また、３８は、配線基板８０に設けられた貫通孔８１内に挿入され、ＩＣソケット１０の配線基板８０上の位置決めをする位置決めピンであり、第２のベース部材３０の下面３０ｂから下方に向って突出するように適宜の位置に設けられている。
【００２８】
第２のベース部材３０には、さらに、図示されていないが、第１のベース部材２０の載置凹部２１内に収容されたＩＣパッケージ９０をコンタクト４０に対して押圧する押圧体を含むカバー部材が設けられる。また、第２のベース部材３０には、該カバー部材を保持する押さえ部材やＩＣソケット１０を配線基板８０に固定するための取り付け部材などが設けられ得る。
【００２９】
次に、本願発明の主要部であるコンタクト４０の１つの実施例について図１ないし１１を用いて説明する。図１は、本願発明に係るコンタクトの１つの実施例の斜視図であり、図２は、図１のコンタクトの詳細図であり、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。図３は、図２（ｂ）の点線ＩＩＩで囲まれた部分の部分拡大図であり、図４は、コンタクトが自身で姿勢を修正することができることを説明するための図であって、（ａ）は、コンタクトが自由の状態にあることを示す図２（ｄ）の点線ＩＶで囲まれた部分の部分拡大図であり、（ｂ）は、コンタクトが押し下げられている途中にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図であり、（ｃ）は、コンタクトが姿勢を修正し正しく押し下げられた状態にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図である。図５は、図１に示されるコンタクトが組み込まれている本願発明に係るＩＣソケットの概略断面図である。図６は、図５に示されたＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図５と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ａ）と直交する方向から見た断面図である。図７は、ＩＣソケットが配線基板に取り付けられた状態のＩＣソケットの部分拡大断面図を示し、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。図８は、図７の状態からさらにＩＣパッケージが装着された状態のＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。図９は、本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの傾斜に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図である。図１０は、本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの下方接触片とコイルバネユニットとの接触に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図８（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う部分拡大断面図であり、（ｃ）は、本願発明のコンタクトの変形例の図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図である。図１１は、図１に示されるコンタクトの変形例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【００３０】
図１に示されるように、コンタクト４０は、プランジャ４１及びコイルバネユニット５１を備えている。コンタクト４０は、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト収容空間内にその大部分が収容される。
【００３１】
本実施例におけるプランジャ４１は、上から上方接触片４２、幅広部４４及び下方接触片４７を備える第１の部分、同じく上から上方接触片４３、幅広部４５及び下方接触片４８を有する第２の部分、及び第１の部分と第２の部分とを連結する連結部４６を備えている。連結部４６は、本実施例では、幅広部４４と４５とほぼ同じ長さＬ２を有し、これらの間を連結している。プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、同じ長さＬ１、同じ幅Ｗ１を有し、２つの幅広部４４及び４５は、同じ長さＬ２、同じ幅Ｗ２を有し、２つの下方接触片４７及び４８も、同じ長さＬ３、同じ幅Ｗ４を有する。
【００３２】
プランジャ４１は、展開状態にあっては、上記第１の部分と第２の部分が連結部４６を中心に左右対称に配置され、例えば、銅合金からなる、厚さｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれる。プランジャ４１は、図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、打ち抜かれた部材を、連結部４６を底辺にして概略コの字状に折り曲げられ、第１の部分と第２の部分が間隔Ｗ５を有して配置されることで形成される。すなわち、第１の部分と第２の部分は、互いに平行にかつ互いに向き合って配置される。
【００３３】
本実施例においては、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、上述したように、一部が第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内に配置され、上方部分は該小径部分２５ａから上方に突出する。したがって、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３の長さＬ１は、第１貫通孔２５の小径部分２５ａの長さＬ９より大きく設定される。２つの上方接触片４２及び４３は、それぞれ、図２（ｂ）において左右に、２つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂを有し、したがって、コンタクト４０としては４つの接点を有することになる。２つの上方接触片４２及び４３の上端に形成される４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂは、載置凹部２１内に収容されるＩＣパッケージ９０の対応する１つの半田ボール９２に接触する。図２（ａ）から理解されるように、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂは、従来例のように線状に配置されているのではなく、前後左右に広がりを持って配置されている。したがって、本実施例においては、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂは、半田ボール９２の球状面を包囲するようにして該半田ボール９２に接触する。なお、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、それぞれ、補強用に外側に向って（図２（ｄ）において、左右方向に向って）突出する突条部４２ｃ及び４３ｃが設けられてもよい。
【００３４】
図８（ａ）及び（ｂ）に示されるように、本実施例では、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂで、１つの球面を有する半田ボール９２に接触するので、より確実な電気的接続が得られる。また、図９（ｂ）に示されるように、プランジャ４１の２つの上方接触片４２及び４３が間隔をおいて配置されるため、第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内での自由度が少ない。したがって、本実施例におけるプランジャ４１は、図９（ａ）に示される従来例のように板厚方向に傾くことが抑制され、それにより半田ボールとの接触が不安定になることを防止できる。さらに、図９（ａ）に示される従来のコンタクト４０’においては、傾いたプランジャ４１’の上方接触片４２’は、ＩＣパッケージ９０が接触のために強制的に押し下げられたとき、下方に押し込まれ、場合によっては、くの字状に折れ曲がる恐れもある。本実施例においては、上述したように傾斜が抑制されるのでそのような折れ曲がりも起こることがない。なお、２つの上方接触片４２及び４３は、図８（ａ）又は（ｂ）に示されるように、ＩＣパッケージ９０の半田ボール９２と所定の接圧で接触する。この時、被接触物としてのＩＣパッケージ９０が第１のベース部材２０と互いに干渉しないように２つの上方接触片４２及び４３の長さＬ１が設定される。
【００３５】
本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの幅広部４４及び４５は、それぞれ、左右に上肩部４４ａ、４４ｂ及び４５ａ、４５ｂを有し、したがって、プランジャ４１は、合計４つの上肩部４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂを有する。それら４つの上肩部４４ａ、４４ｂ、４５ａ、４５ｂを介して対応する上方接触片４２及び４３に階段状に連続している。２つの幅広部４４及び４５それぞれの左右の上肩部４４ａ、４４ｂ及び４５ａ、４５ｂは、ＩＣソケット１０として組み立てられたとき、第１貫通孔２５の肩部分２５ａに当接し、コンタクト４０をコンタクト収容空間内に保持している。
【００３６】
また、本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの幅広部４４及び４５は、それぞれ、左右に下肩部４４ｃ、４４ｄ及び４５ｃ、４５ｄを有し、したがって、プランジャ４１は、合計４つの下肩部４４ｃ、４４ｄ、４５ｃ、４５ｄを有する。それら４つの下肩部４４ｃ、４４ｄ、４５ｃ、４５ｄを介して対応する下方接触片４７及び４８に階段状に連続している。２つの幅広部４４及び４５それぞれの左右の下肩部４４ｃ、４４ｄ及び４５ｃ、４５ｄは、ＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３の支持部５２に当接する。このことから、２つの幅広部４４、４５の幅Ｗ２は、バネ部分５３の内径ｄ５より大きく設定される。下肩部４４ｃ、４４ｄ及び４５ｃ、４５ｄが支持部５２に当接することで、プランジャ４１は、コンタクト収容空間内を上下動自在にコイルバネユニット５１に支持される。このことから、２つの幅広部４４、４５の幅Ｗ２は、バネ部分５３の外径Ｄ５とほぼ同じであることが好ましい。
【００３７】
本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８は、コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３内に配置される。プランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８は、それぞれの接点４７ａ及び４８ａが存在する下方部分において、前後方向（図２（ｄ）において左右方向）に弾性変位可能である。下方接触片４７及び４８それぞれの接点４７ａ及び４８ａは、図８（ａ）に示されるように、プランジャ４１全体が押し下げられると、コイルバネユニット５１を構成する密着巻き部分５５の細巻き部５５ｂ内周面に弾性的に接触する。それにより、プランジャ４１は、ＩＣパッケージ９０の半田ボール９２と配線基板８０の外部接点との間に、バネ部分５３の螺旋状経路を迂回し、電気的に短絡した電気経路（信号回路）を形成する。
【００３８】
したがって、本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８のそれぞれの長さＬ３は、以下のとおり設定される。ＩＣソケット１０にＩＣパッケージ９０が装着されたときのプランジャ４１の変位量をＳとする（図８（ａ）、（ｂ）参照）と、コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３の長さＬ４から該変位量Ｓを引いた長さより大きく設定される必要がある。なお、図１１に示す変形例のように、下方接触片４７及び４８の下端部が密着巻き部分５５の誘い込み部５５ａにかかる位置になるように、下方接触片４７及び４８の長さＬ３を設定してもよい。下方接触片４７及び４８を図１１のように構成することにより、コンタクト４０の上下方向の長さを短くでき、ＩＣソケットの低背化を図ることができる。さらに、下方接触片４７及び４８の下端がバネ部５３の線材間に入り込むことがなく、後述するコンタクト４０の姿勢の自己修正がより円滑に行われる。
【００３９】
また、上述したように、プランジャ４１は、金属薄板からプレス加工により打ち抜かれているが折り曲げられて形成されている。そのため、接点４７ａ、４８ａが形成される面は、図１０（ｂ）に示されるように、プレスによる剪断面ではなく、金属薄板自体の滑らかな表面に形成される。したがって、接点４７ａ、４８ａの上下動により、細巻き部分５５ｂの内周面を傷つけることがない。すなわち、図１０（ａ）に示されるように、金属薄板の単なる打ち抜きによりプランジャであると、その接点４７ａ’、４８ａ’は、プレスによる剪断面に形成される。この場合、バリ等を含む荒れた剪断面が細巻き部分５５ｂの内周面に沿って上下に摺動し、該内周面を傷める恐れがある。しかしながら、本実施例におけるプランジャ４１の下方接触片４７及び４８の接点４７ａ及び４８ａは、そのような問題が生ずることがない。さらに、図１０（ｃ）に示されるように、接点４７ａ及び４８ａの角部にテーパ面が形成されるように押し潰すことにより、接点４７ａ、４８ｂをより円滑に細巻き部分５５ｂの内周面に沿って摺動させることが可能となる。
【００４０】
なお、本実施例におけるプランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８は、バネ部分５３内に配置されることから、当然のことながらその幅Ｗ４は、バネ部分５３の内径ｄ５より小さく設定される。しかし、２つの下方接触片４７及び４８がそれぞれ幅広部４４及び４５に接続する接続部分４７ｂ及び４８ｂの幅Ｗ３（図３参照）は、バネ部分５３の内径ｄ５とほぼ同じかそれより若干小さい程度に設定することが好ましい。さらに、接続部分４７ｂ及び４８ｂの上端の前後（図２（ｂ）において、左右）には、バネ部５３の支持部５２が嵌まり込むような凹部を設けることが好ましい。このように構成することで、バネ部分５３の支持部５２は、プランジャ４１を安定して支持することができるとともに、コンタクト４０として組み立てたとき、プランジャ４１は、コイルバネユニット５１から抜けることがない。
【００４１】
また、２つの下方接触片４７及び４８は、図４（ａ）に詳細に示されるように、それぞれの接点４７ａ及び４８ａの近傍である下端部が下方に向って厚さが薄くなるようにテーパ状に形成することが好ましい。２つの下方接触片４７及び４８をそのように構成することにより、図４（ｂ）に示されるように、仮にプランジャ４１が傾斜したとしても、下方接触片４７及び４８の下端部がバネ部分５３や、密着巻き部分５５に引っ掛かることがほとんどない。プランジャ４１がさらに押し下げられると、下方接触片４７及び４８の下端部のテーパ面が密着巻き部分５５の傾斜した誘い込み部５５ａに案内され、それにより、プランジャ４１自身の姿勢が正しく修正される。
【００４２】
次に、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１は、例えば、ステンレスやピアノ線で形成され、概略、バネ部分５３及び密着巻き部分５５を含んでいる。
【００４３】
コイルバネユニット５１を構成するバネ部分５３は、その上端に形成される支持部５２でプランジャ４１を上下動自在に支持する。該プランジャ４１を安定して支持するために、バネ部分５３の支持部５２は、それに限定されるものではないが、図２（ｂ）及び（ｄ）に示されるように、概略２回りほど密着状に形成されることが好ましい。バネ部分５３は、圧縮コイルバネとして伸縮可能であり、図５に示されるようにＩＣソケット１０として組み立てられたとき、コンタクト収容空間内で圧縮され、プランジャ４１を上方に向けて付勢するとともに、密着巻き部分５５を下方に付勢する。本実施例においては、バネ部５３の長さ（負荷が掛けられていない自由な状態にあるときの長さ）Ｌ４は、プランジャ４１を構成する２つの下方接触片４７及び４８の長さＬ３より長く形成されている。しかしながら、バネ部５３の長さＬ４は、上述したように、例えば、図１１（ａ）及び（ｂ）に示される本実施例の変形例のように、プランジャ４１の下方接触片４７及び４８の長さＬ３とほぼ同じ長さであってもよい。
【００４４】
コイルバネユニット５１を構成する密着巻き部分５５は、バネ部分５３に連続して形成され、コイルが螺旋状に密着して巻かれており、バネとしては機能しない部分である。密着巻き部分５５は、概略漏斗状をなしており、円錐状の誘い込み部分５５ａと円筒状の細巻き部５５ｂを含んでいる。
【００４５】
誘いこみ部分５５ａは、バネ部５３の径Ｄ５から細巻き部分５５ｂの径Ｄ６まで円錐状に縮径している部分である。上述したように、誘い込み部分５５ａは、第２貫通孔３５の肩部分３５ｂに当接し、コイルバネユニット５１をコンタクト収容空間内に保持するとともに、該空間からのコイルバネユニット５１の抜けを防止する。誘い込み部分５５ａは、また、プランジャ４１が押し下げられたとき、その押し下げ動作に伴いプランジャが傾斜した場合、プランジャ４１の姿勢を修正する機能を有する。
【００４６】
細巻き部５５ｂは、第２のベース部材３０の第２貫通孔３５の小径部分３５ｃ内に収容され、その下端部は、接点５５ｃとして配線基板８０の外部接点と電気的に接続される。細巻き部５５ｂの接点５５ｃを構成する末端部分は、図２（ｂ）及び（ｄ）に示されるように、若干上方に巻き上げられていることが好ましい。このように構成することで、細巻き部５５ｂの末端部に生ずる切断面が配線基板８０の外部接点に接触したとき、これを傷めることがない。
【００４７】
密着巻き部分５５の長さＬ５は、第２貫通孔３５の小径部分３５ｃの長さＬ１０より大きく設定される。また、密着巻き部分５５の細巻き部分５５ｃの外径Ｄ６は、第２貫通孔３５の小径部分３５ｃの径Ｄ４より若干小さく設定され、該細巻き部分５５ｃの内径ｄ６は、プランジャ４１の第１および第２部分の間隔Ｗ５より若干小さく設定される。
【００４８】
図５に示されるＩＣソケット１０として組み立てられた状態において、第１貫通孔２５及び第２貫通孔３５は、第１のベース部材２０の載置凹部２１の底面２１ｃから第２のベース部材３０の下面３０ｂまで貫通する連続した１つの貫通孔を形成する。そして、この１つの貫通孔がコンタクト４０を収容するコンタクト収容空間として機能する。コンタクト４０は、図６（ａ）、（ｂ）に詳細に示されるように、そのコイルバネユニット５１のバネ部分５３が若干圧縮された状態でこの貫通孔内に配置される。したがって、第１貫通孔２５の大径部分２５ｃと第２貫通孔３５の大径部分３５ａを加えた長さは、コンタクト４０のプランジャ４１の幅広部分４４又は４５の長さにバネ部分５３の長さと、バネ部分５３から誘い込み部分５５ａの第２貫通孔３５の肩部分３５ｂに当接する部分の長さＬ１５を加えた長さより短くなるように設定される。すなわち、Ｌ７＋Ｌ８＝Ｌ６＜Ｌ２＋Ｌ４＋Ｌ１５となるようにそれぞれの長さが設定される。
【００４９】
以上の構成を有する、第１の実施例に係るＩＣソケット１０の組み立て及びＩＣパッケージ９０が配線基板８０と電気的に接続される動作について以下簡単に説明する。
【００５０】
ＩＣソケット１０の組み立てについては、先ず、プランジャ４１の２つの下方接触片４７及び４８をコイルバネユニット５１の支持部５２からバネ部５３内に嵌め込むことで、コンタクト４０を図１に示されるように組み立てる。
【００５１】
次に、第１ベース部材２０を図５に示される状態と上下逆にした状態にし、プランジャ４１の２つの上方接触片４２及び４４を下にし、コンタクト４０を差し込む。この時、２つの上方接触片４２及び４４は、第１のベース部材２０の第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内に挿入されている。続いて、第２のベース部材３０を図５に示される状態と上下逆にした状態にして、第１のベース部材２０を第２のベース部材３０の収容凹部３１内に収容する。この時、コイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂは、第２のベース部材３０の小径部分３５ｃ内に挿入される。その後、ボルトなどの固定部材を用いて第１のベース部材２０及び第２のベース部材を固定することで、図５または図６（ａ）及び（ｂ）に示されるように、ＩＣソケット１０が組み立てられる。
【００５２】
図６（ｂ）に示されるように、コンタクト４０は、コイルバネユニット５１を構成するバネ部５３が若干圧縮された状態で、一部を除いてコンタクト収容空間内に収容されている。具体的には、プランジャ４１を構成する２つの上方接触片４２及び４３は、第１のベース部材２０に設けられている第１貫通孔２５の小径部分２５ａ内に上下動自在に収容されている。しかし、２つの上方接触片４２及び４３の４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂを含む上方部分は、小径部分２５ａから上方に突出している。また、コイルバネユニット５１を構成する密着巻き部分５５の細巻き部５５ｂは、第２のベース部材３０に設けられている第２貫通孔３５の小径部分３５ｃ内に上下動自在に収容されている。しかし、細巻き部５５ｂの接点５５ｃを含む下方部分は、小径部分３５ｃから下方に突出している。さらに、プランジャ４１の２つの幅広部４４及び４５の４つの上肩部４４ａ、４４ｂ及び４５ａ、４５ｂは、第１貫通孔２５の肩部分２５ｂに、コイルバネユニット５１の誘い込み部５５ａは、第２貫通孔３５の肩部分３５ｂにそれぞれ当接している。それにより、コンタクト４０は、第１のベース部材２０の第１貫通孔及び第２のベース部材３０の第２貫通孔３５から形成されるコンタクト収容空間内に保持されている。
【００５３】
図７（ａ）及び（ｂ）には、ＩＣソケット１０がテストボードのような配線基板８０に取付けられた状態が示されている。この状態において、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１の細巻き部分５５ｂは、その接点５５ｃが配線基板８０の外部接点（不図示）に接触するとともに、配線基板８０により上方に押し上げられ、バネ部５３をさらに若干圧縮させている。
【００５４】
次に、図８（ａ）及び（ｂ）には、図７（ａ）及び（ｂ）に示されるように配線基板８０に取付けられたＩＣソケット１０の載置凹部２１にＩＣパッケージ９０が装着された状態が示されている。この状態において、コンタクト４０上に案内されたＩＣパッケージ９０は、上方から図示されない押圧体によりコンタクト４０に向けて所定量Ｓだけ下方に押し下げられている。コンタクト４０を構成するプランジャ４１の２つの上方接触片４２及び４３の４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂがＩＣパッケージ９０の外部接点である半田ボール９２の下方部分を取り囲むように４箇所で接触している。コンタクト４０を構成するプランジャ４１は、ＩＣパッケージ９０の押し下げ量に相当する距離Ｓだけ下方に変位し、コンタクト４０を構成するコイルバネユニット５１のバネ部５３を圧縮する。コイルバネユニット５１のバネ部５３が圧縮されることで、該バネ部５３の反発力により、４つの接点４２ａ、４２ｂ及び４３ａ、４３ｂと半田ボール９２との接触圧力及び接点５５ｃと配線基板８０の外部接点との接触圧力が決定される。また、プランジャ４１を構成する下方接触片４７及び４８の接点４７ａ及び４８が、図８（ａ）に示されるように、コイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂの内周面に弾性的に接触し、短い電気経路（信号回路）を形成する。それにより、配線基板８０とＩＣパッケージ９０との間で信号を高速に伝送することが可能となる。
【００５５】
（その他の実施例）
図１２ないし１４には、本願発明の第２ないし４の実施例に係るコンタクトが、それぞれ示されている。これらのコンタクトは、上記第１の実施例に係るコンタクト４０と比べて、実質的に、プランジャの構成が異なるのみで、コイルバネユニットは同じ構成を有する。また、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じである。
【００５６】
以下、それぞれの実施例について説明する。図１２は、本発明の第２の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。図１３は、本発明の第３の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。図１４は、本発明の第４の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【００５７】
図１２に示される第２の実施例としてのコンタクト１４０は、プランジャ１４１とコイルバネユニット５１を備える。上述したように、本実施例に係るコンタクト１４０を構成するコイルバネユニット５１は、第１の実施例と同じであるので、その説明を省略する。なお、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じであるので、その説明も省略する。
【００５８】
本実施例に係るコンタクト１４０を構成するプランジャ１４１は、第１の実施例と異なり、板厚ｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれ、曲げ加工されることで形成される。プランジャ１４１は、上方接触片１４２、幅広部１４３及び２つの接触片１４５及び１４６を含む下方接触片を備えている。
【００５９】
プランジャ１４１を構成する上方接触片１４２は、さらに、上端部にそれぞれ接点を有する３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃに分割される。両側部に配置される２つの接触片１４２ａ及び１４２ｃは、図１２（ｄ）に示されるように、前又は後の方向であって同じ方向にほぼＬ字状に曲げ加工される。他方、真ん中に配置される接触片１４２ｂは、２つの接触片１４２ａ及び１４２ｃとは逆の方向に、間隔Ｗ１４を介して、これらと対向するようにＬ字状に曲げ加工される。したがって、本実施例においても、３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃそれぞれの上端に位置する合計３つの接点は、第１の実施例のように平面的に前後左右に広がりを持って配置される。このように構成することにより、上記第１の実施例と同様、３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃそれぞれの上端に位置する合計３つの接点は、ＩＣパッケージ９０の半田ボール９２の下方部分を取り囲むように接触することが可能となる。また、３つの接触片１４２ａ、１４２ｂ及び１４２ｃの下方部分が第１貫通孔２５の小径部分２５ａに収容されるように、それらの幅Ｗ１１、長さＬ１１及び間隔Ｗ１４を十分大きく設定することで、プランジャ１４１の傾きを抑制することも可能である。
【００６０】
プランジャ１４１を構成する幅広部１４３は、概略、上記第１の実施例と同様、上肩部１４３ａ、１４３ｂ及び下肩部１４３ｃ、１４３ｄを有している。幅広部１４３の上肩部１４３ａ、１４３ｂは、第１貫通孔２５の肩部分２５ｂに当接し、下肩部１４３ｃ、１４３ｄは、コイルバネユニット５１の上端部に形成される支持部５２に当接する。本実施例における幅広部１４３の幅Ｗ１２は、第１の実施例と同様、第１貫通孔２５の大径部分２５ｃの径より若干小さく、コイルバネユニット５１の外径Ｄ５とほぼ同じに設定される。
【００６１】
プランジャ１４１を構成する下方接触片は、接続部１４４及び幅方向（図１２（ｂ）において左右方向）に配置される２つの接触片１４５及び１４６を有する。２つの接触片１４５及び１４６は、互いに平行に形成されるとともに、前後方向（図１２（ｄ）において左右方向）に互いに対向するように円弧状接点１４５ａ及び１４６ａを有する。２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａは、互いに向って弾性変形可能に形成されている。２つの接触片１４５及び１４６の幅Ｗ１３は、コイルバネユニット５１のバネ部５３の内径ｄ５より小さく設定され、２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａの頂点間の幅Ｗ１５は、コイルバネユニット５１の細巻き部５５ｂの内径ｄ６より若干大きく設定される。下方接触片をこのように構成することにより、２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａの細巻き部５５ｂの内周面に接触する部分は、第１の実施例と同様、金属薄板の打ち抜きによる剪断面ではなく金属薄板の表面側に形成される。したがって、２つの円弧状接点１４５ａ及び１４６ａが細巻き部５５ｂの内周面を摺動しても、該内周面に引っ掛かり、これを傷つけ、電気的接触を不良にしたりすることはない。
【００６２】
図１３に示される第３の実施例としてのコンタクト２４０は、プランジャ２４１とコイルバネユニット５１を備える。上述したように、本実施例に係るコンタクト２４０を構成するコイルバネユニット５１は、上記第１及び第２の実施例と同じであるので、その説明を省略する。また、本実施例においても、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じであるので、その説明も省略する。
【００６３】
本実施例に係るコンタクト２４０を構成するプランジャ２４１は、上記第２の実施例と同様に、板厚ｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれ、曲げ加工されることで形成される。プランジャ２４１は、上方接触片２４２、幅広部２４３及び２つの接触片２４５及び２４６を含む下方接触片を備えている。
【００６４】
本実施例に係るプランジャ２４１は、上記第２の実施例に係るプランジャ１４１と比べて、上方接触片２４２の構造が異なるのみで、その他の構造は第２の実施例に係るプランジャ１４１の構造と全く同じである。ここでは、プランジャ２４１の上方接触片２４２の構造のみ説明し、その余の説明は省略する。
【００６５】
本実施例におけるプランジャ２４２を構成する上方接触片２４２は、幅広部２４３から連続する平坦な金属板を、曲げ加工により円筒状に加工することで形成されている。本実施例では、円筒状に形成された上方接触片２４２の上端の円周に沿って４つの接点２４２ａが形成されている。したがって、本実施例においても、４つの接点２４２ａは、第１の実施例のように平面的に前後左右に広がりを持って配置されている。上方接触片２４２の直径Ｄ１１は、第１貫通孔２５の小径部分２５ａの径Ｄ１より若干小さく設定される。それにより、上記第１の実施例と同様、プランジャ２４１の傾きを抑制することができる。
【００６６】
図１４に示される第４の実施例としてのコンタクト３４０は、プランジャ３４１とコイルバネユニット５１を備える。上述したように、本実施例に係るコンタクト３４０を構成するコイルバネユニット５１は、上記第１ないし第３の実施例と同じであるので、その説明を省略する。また、本実施例においても、これらのコンタクトを装備するＩＣソケットの構造も同じであるので、その説明も省略する。
【００６７】
本実施例に係るコンタクト３４０を構成するプランジャ３４１は、上記第２及び第３の実施例と同様に、板厚ｔの金属薄板からプレス加工により打ち抜かれ、曲げ加工されることで形成される。プランジャ３４１は、上方接触片３４２、幅広部３４３及び２つの接触片３４５及び３４６を含む下方接触片を備えている。
【００６８】
本実施例に係るプランジャ３４１は、上記第２の実施例に係るプランジャ１４１と比べて、上方接触片３４２の構造が異なるのみで、その他の構造は第２の実施例に係るプランジャ１４１の構造と全く同じである。ここでは、プランジャ３４１の上方接触片３４２の構造のみ説明し、その余の説明は省略する。
【００６９】
本実施例におけるプランジャ３４２を構成する上方接触片３４２は、幅広部３４３から連続する平坦な金属板を、曲げ加工により上から見て略Ｌ字形に加工することで形成されている。すなわち、本実施例の上方接触片３４２は、幅広部３４３に連続かつこれに平行な第１片３４２ａ及び該第１片３４２ａから直角又は鋭角に折り曲げられ、上下方向に延在する第２片３４２ｂから形成される。さらに、本実施例では、Ｌ字形に形成された上方接触片３４２の上端に３つの接点３４２ｃが形成されている。本実施例では、これに限られるものではないが、第１片３４２ａの上端に２つ、第２片３４２ｂの上端に１つ設けられている。したがって、本実施例においても、３つの接点３４２ｃは、第１の実施例のように平面的に前後左右に広がりを持って配置されている。上方接触片３４２の第１片３４２ａ及び第２片３４２ｂの幅Ｗ１６は同じであり、第１貫通孔２５の小径部分２５ａの径Ｄ１より小さく設定される。それにより、上記第１の実施例と同様、プランジャ３４１の傾きを抑制することができる。なお、第１片３４２ａ及び第２片３４２ｂの幅は同じでなくてもよい。要は、プランジャ３４１の傾きを抑制し得る大きさに設定されればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本願発明に係るコンタクトの１つの実施例の斜視図である。
【図２】図１のコンタクトの詳細図であり、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【図３】図２（ｂ）の点線ＩＩＩで囲まれた部分の部分拡大図である。
【図４】コンタクトが自身で姿勢を修正することができることを説明するための図であって、（ａ）は、コンタクトが自由の状態にあることを示す図２（ｄ）の点線ＩＶで囲まれた部分の部分拡大図であり、（ｂ）は、コンタクトが押し下げられている途中にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図であり、（ｃ）は、コンタクトが姿勢を修正し正しく押し下げられた状態にあることを示す図２（ａ）と同様の部分の部分拡大図である。
【図５】図１に示されるコンタクトが組み込まれている本願発明に係るＩＣソケットの概略断面図である。
【図６】図５に示されたＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図５と同様の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）と直交する方向から見た断面図である。
【図７】ＩＣソケットが配線基板に取り付けられた状態のＩＣソケットの部分拡大断面図を示し、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。
【図８】図７の状態からさらにＩＣパッケージが装着された状態のＩＣソケットの部分拡大断面図であり、（ａ）は、図６（ａ）と同様の断面図であり、（ｂ）は、図６（ｂ）と同様の断面図である。
【図９】本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの傾斜に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図６（ａ）と同様の部分拡大断面図である。
【図１０】本願発明のコンタクトと従来のコンタクトとの下方接触片とコイルバネユニットとの接触に関する説明をするための図であり、（ａ）は、従来のコンタクトの図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図であり、（ｂ）は、本願発明のコンタクトの図８（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う部分拡大断面図であり、（ｃ）は、本願発明のコンタクトの変形例の図１０（ｂ）と同様の部分拡大断面図である。
【図１１】図１に示されるコンタクトの変形例を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。
【図１２】本発明の第２の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【図１３】本発明の第３の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【図１４】本発明の第４の実施例に係るコンタクトを示し、（ａ）は、上面図、（ｂ）は、正面図、（ｃ）は、下面図、（ｄ）は、側面図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０ 半導体装置用電気接続装置（ＩＣソケット）
２０ 第１のベース部材
２１ 載置凹部
２５ 第１貫通孔
２５ａ （第１貫通孔の）小径部分
２５ｂ （第１貫通孔の）肩部分
２５ｃ （第１貫通孔の）大径部分
３０ 第２のベース部材
３１ 収容凹部
３５ 第２貫通孔
３５ａ （第２貫通孔の）大径部分
３５ｂ （第２貫通孔の）肩部分
３５ｃ （第２貫通孔の）小径部分
４０、１４０、２４０、３４０ コンタクト
４１、１４１、２４１、３４１ プランジャ
４２、４３、１４２、２４２、３４２ 上方接触片
４２ａ、４２ｂ、４３ａ、４３ｂ 接点
４４、４５、１４３、２４３、３４３ 幅広部
４６ 連結部
４７、４８、１４４、２４４、３４４ 下方接触片
５１ コイルバネユニット
５２ 支持部
５３ バネ部
５５ 密着巻き部分
５５ａ 誘い込み部
５５ｂ 細巻き部
５５ｃ 接点
８０ 第２の被接触物（配線基板）
９０ 第１の被接触物（半導体装置）
９２ （第１の被接触物の）外部接点（半田ボール）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属薄板からなるプランジャと該プランジャをその上に保持する金属線からなるコイルバネユニットからなるコンタクトであって、
プランジャは、上端部に少なくとも３つの接点を有する少なくとも１つの上方接触片、該上方接触片の幅より大きい幅を有する幅広部、及び該幅広部の幅より小さい幅を有する、それぞれが下端部に接点を有する２つの接触片を有する少なくとも１つの下方接触片を含んでおり、
コイルバネユニットは、上下方向に伸縮自在に弾性変形し得るバネ部、及び誘い込み部及び下端部に接点を有し、前記バネ部の外径及び内径よりその外径及び内径が小さく設定されている細巻き部を有する漏斗状の密着巻き部分を含んでおり、
前記少なくとも１つの上方接触片に設けられる前記少なくとも３つの接点は、平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置され、
前記少なくとも１つの下方接触片の前記２つの接触片に設けられる前記２つの接点は、相対向するように間隔をおいて配置され、互いに対して弾性変形可能に形成され、その間隔が前記バネ部の内径より小さく、前記細巻き部の内径より大きく設定されており、
前記プランジャが下方に向って押し下げられると、前記コイルバネユニットのバネ部が圧縮され、前記下方接触片の前記２つの接点は、前記細巻き部の内周面に弾性的に接触することを特徴とするコンタクト。
【請求項２】
前記プランジャは、それぞれが同じ大きさの上方接触片、幅広部及び下方接触片を有する２つの部分及び連結部を有し、該連結部を中心にして前記２つの部分が互いに平行に且つ相対向して配置されるように折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項３】
前記プランジャは、上方接触片が１つであって、該上方接触片は、さらに、それぞれが上端に接点を有する３つの接触片に分割され、両側の接触片が前後方向に突出するようにＬ字形に折り曲げられ、真ん中の接触片が両側の接触片に対向して間隔をおいて配置されるように、前記両側の接触片と反対の方向に突出するようにＬ字形に折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項４】
前記プランジャは、上方接触片が１つであって、該上方接触片は、さらに、円筒状に形成され、その上端円周に沿って少なくとも３つの接点が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項５】
前記プランジャは、上方接触片が１つであって、該上方接触片は、さらに、上から見てＬ字形に折り曲げられて形成され、そのＬ字形上端に少なくとも３つの接点が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項６】
前記プランジャをその上に保持する前記コイルバネユニットを構成するバネ部の上端部分は、密着巻きに形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のコンタクト。
【請求項７】
前記コイルバネユニットを構成する細巻き部分の下端部末端は、上方に巻上げられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のコンタクト。
【請求項８】
第１の被接触物としての半導体装置と第２の被接触物を電気的に接続する半導体装置用電気接続装置であって、
前記半導体装置が収容される載置凹部及び複数の第１貫通孔を有する第１のベース部材と、
該第１のベース部材を収容する収容凹部及び前記複数の第１貫通孔にそれぞれ対応して形成されている複数の第２貫通孔を有する第２のベース部材と、
前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔とで形成される複数のコンタクト収容空間内にそれぞれ圧縮された状態で保持される、複数の請求項１ないし７のいずれかに記載のコンタクトと、
を備え、
前記第１貫通孔は、小径部分、肩部分及び大径部分を有し、
前記第２貫通孔は、大径部分、肩部分及び小径部分を有し、
前記コンタクトの前記プランジャの前記幅広部が前記第１貫通孔の肩部分に当接し、前記コンタクトの前記コイルバネユニットの前記誘い込み部が前記第２の貫通孔の肩部分に当接することで、前記コンタクトが前記コンタクト収容空間に保持され、
前記コンタクトの前記プランジャの前記上方接触片に設けられた前記接点は、前記第１の被接触物の外部接点に接触し、前記コンタクトの前記コイルバネユニットの前記細巻き部に設けられた前記接点は、前記第２の被接触物の外部接点に接触することを特徴とする半導体装置用電気接続装置。
【請求項１】
金属薄板からなるプランジャと該プランジャをその上に保持する金属線からなるコイルバネユニットからなるコンタクトであって、
プランジャは、上端部に少なくとも３つの接点を有する少なくとも１つの上方接触片、該上方接触片の幅より大きい幅を有する幅広部、及び該幅広部の幅より小さい幅を有する、それぞれが下端部に接点を有する２つの接触片を有する少なくとも１つの下方接触片を含んでおり、
コイルバネユニットは、上下方向に伸縮自在に弾性変形し得るバネ部、及び誘い込み部及び下端部に接点を有し、前記バネ部の外径及び内径よりその外径及び内径が小さく設定されている細巻き部を有する漏斗状の密着巻き部分を含んでおり、
前記少なくとも１つの上方接触片に設けられる前記少なくとも３つの接点は、平面的な広がりを持つように間隔をおいて配置され、
前記少なくとも１つの下方接触片の前記２つの接触片に設けられる前記２つの接点は、相対向するように間隔をおいて配置され、互いに対して弾性変形可能に形成され、その間隔が前記バネ部の内径より小さく、前記細巻き部の内径より大きく設定されており、
前記プランジャが下方に向って押し下げられると、前記コイルバネユニットのバネ部が圧縮され、前記下方接触片の前記２つの接点は、前記細巻き部の内周面に弾性的に接触することを特徴とするコンタクト。
【請求項２】
前記プランジャは、それぞれが同じ大きさの上方接触片、幅広部及び下方接触片を有する２つの部分及び連結部を有し、該連結部を中心にして前記２つの部分が互いに平行に且つ相対向して配置されるように折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項３】
前記プランジャは、上方接触片が１つであって、該上方接触片は、さらに、それぞれが上端に接点を有する３つの接触片に分割され、両側の接触片が前後方向に突出するようにＬ字形に折り曲げられ、真ん中の接触片が両側の接触片に対向して間隔をおいて配置されるように、前記両側の接触片と反対の方向に突出するようにＬ字形に折り曲げられて形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項４】
前記プランジャは、上方接触片が１つであって、該上方接触片は、さらに、円筒状に形成され、その上端円周に沿って少なくとも３つの接点が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項５】
前記プランジャは、上方接触片が１つであって、該上方接触片は、さらに、上から見てＬ字形に折り曲げられて形成され、そのＬ字形上端に少なくとも３つの接点が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクト。
【請求項６】
前記プランジャをその上に保持する前記コイルバネユニットを構成するバネ部の上端部分は、密着巻きに形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のコンタクト。
【請求項７】
前記コイルバネユニットを構成する細巻き部分の下端部末端は、上方に巻上げられていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のコンタクト。
【請求項８】
第１の被接触物としての半導体装置と第２の被接触物を電気的に接続する半導体装置用電気接続装置であって、
前記半導体装置が収容される載置凹部及び複数の第１貫通孔を有する第１のベース部材と、
該第１のベース部材を収容する収容凹部及び前記複数の第１貫通孔にそれぞれ対応して形成されている複数の第２貫通孔を有する第２のベース部材と、
前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔とで形成される複数のコンタクト収容空間内にそれぞれ圧縮された状態で保持される、複数の請求項１ないし７のいずれかに記載のコンタクトと、
を備え、
前記第１貫通孔は、小径部分、肩部分及び大径部分を有し、
前記第２貫通孔は、大径部分、肩部分及び小径部分を有し、
前記コンタクトの前記プランジャの前記幅広部が前記第１貫通孔の肩部分に当接し、前記コンタクトの前記コイルバネユニットの前記誘い込み部が前記第２の貫通孔の肩部分に当接することで、前記コンタクトが前記コンタクト収容空間に保持され、
前記コンタクトの前記プランジャの前記上方接触片に設けられた前記接点は、前記第１の被接触物の外部接点に接触し、前記コンタクトの前記コイルバネユニットの前記細巻き部に設けられた前記接点は、前記第２の被接触物の外部接点に接触することを特徴とする半導体装置用電気接続装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１０−１５７３８６（Ｐ２０１０−１５７３８６Ａ）
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３３３９４８（Ｐ２００８−３３３９４８）
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（０００１７７６９０）山一電機株式会社 (233)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年７月１５日（２０１０．７．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月２６日（２００８．１２．２６）
【出願人】（０００１７７６９０）山一電機株式会社 (233)
【Ｆターム（参考）】
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