JP2000294311A

JP2000294311A - 電気コネクタとその製造方法

Info

Publication number: JP2000294311A
Application number: JP11104000A
Authority: JP
Inventors: Koji Nishizawa; 孝治西沢
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1999-04-12
Filing date: 1999-04-12
Publication date: 2000-10-20

Abstract

(57)【要約】【課題】各端子の接続抵抗のバラツキを抑制し、圧縮
荷重を低減させ、多極のＬＧＡ、ＢＧＡ等にも使用でき
る電気コネクタ及びその製造方法を提供する。【解決手段】本発明の電気コネクタは、一方の端部に
扁平球状の接点部３を、他方の端部に球状の接点部６を
それぞれ備えた複数の導電性金属細線２が、弾性絶縁層
１の厚さ方向に、その表裏両面から両接点部を露出して
貫設された電気コネクタであって、導電性金属細線２の
扁平球状の接点部３を被覆して伏皿状のメッキ層４ａ、
４ｂ、４ｃを設けるとともに、球状の接点部３を被覆し
て半球状のメッキ層７ａ、７ｂを設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ランド・グリッド
・アレイ型、ボール・グリッド・アレイ型のＩＣパッケ
ージの検査あるいは接続等に使用される電気コネクタ及
びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、入出力端子数の多い表面実装型Ｉ
Ｃパッケージとしては、図７に示すように、ＩＣパッケ
ージ本体２１の周囲四辺からそれぞれ複数の端子２２…
を取り出した構造のクワット・フラット・パッケージ
（以下、ＱＦＰと略称する）２３が使用されている。こ
のＱＦＰにおける最近の端子数の増加に対応するには、
実装面積をできるだけ小さくするため、ＩＣパッケージ
の大きさを一定の寸法以下に抑制して端子ピッチを小さ
くする必要があり、最近は０．４ｍｍ程度の端子ピッチ
のものが用いられている。しかし、このような多端子Ｑ
ＦＰには、端子ピッチが非常に小さいので端子が変形し
やすいという問題がある。さらに多数の端子の位置合わ
せが困難なため、製造工程、検査工程及び実装工程での
接続信頼性が確保しにくい等の問題も生じていた。

【０００３】そこで最近は、図８や図９に示すように、
ＩＣパッケージ本体２１の裏面全体にランド状電極２４
あるいは半田ボール電極25からなる端子を格子型に並べ
たランド・グリッド・アレイ型ＩＣパッケージ（以下、
ＬＧＡと略称する）２６やボール・グリッド・アレイ型
ＩＣパッケージ（以下、ＢＧＡと略称する）２７が開発
され、その実用化が進んでいる。

【０００４】これらのＬＧＡ２６やＢＧＡ２７の接続に
際し、従来は図１０に示す電気コネクタ２８が使用され
ている。この電気コネクタ２８は、弾性絶縁層３１を備
え、この厚さ方向に、途中が図示のように屈折した多数
の導電性金属細線３２が貫通し、汎用のボールボンダを
用いて結合・埋設され、その各導電性金属細線３２の一
方の端部にはＬＧＡ２６のランド状電極２４に接触する
扁平球状の接点部３３が、また他方の端部には検査基板
３４の基板用電極３５に接触するボール状の接点部３６
が、それぞれの外表面を弾性絶縁層３１より露出して形
成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この電気コネクタ２８
は、ＬＧＡ２６と検査基板３４との間に導通可能に介在
配置され、ＬＧＡ２６を押圧することで弾性絶縁層３１
を圧縮させ、ＬＧＡ２６と検査基板３４とを電気的に導
通させることで検査等に供される。しかし、この電気コ
ネクタ２８が図１１に示すように横にずらす方向に圧縮
されると、扁平球状の接点部３３やボール状の接点部３
６が弾性絶縁層３１に埋没するので、各接点部３３、３
６のランド状電極２４及び基板用電極３５との接触が不
完全になり、接続抵抗がバラツキやすいという問題があ
った。

【０００６】また、端子数が増えると安定した導通を得
るのに必要な圧縮荷重が増大するが、ＬＧＡの平坦度
（最大０．１５ｍｍ）を考慮すると電気コネクタには
０．１５ｍｍ以上の圧縮量が必要になる。しかし、電極
の突出がほとんどない平板状のＬＧＡに対しては、圧縮
時に弾性絶縁層の逃げ場がなく、圧縮荷重が増大してＬ
ＧＡが破損するおそれがあり、２００ピン以上の多極Ｌ
ＧＡには従来の電気コネクタの使用が困難であるという
問題があった。

【０００７】そこで、本発明は、各端子の接続抵抗のバ
ラツキを抑制し、圧縮荷重を低減させ、多極のＬＧＡ、
ＢＧＡ等にも使用できる電気コネクタ及びその製造方法
の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電気コネクタ
は、一方の端部に扁平球状の接点部を、他方の端部に球
状の接点部をそれぞれ備えた複数の導電性金属細線が、
弾性絶縁層の厚さ方向に、その表裏両面から前記両接点
部を露出して貫設された電気コネクタであって、導電性
金属細線の扁平球状の接点部を被覆して伏皿状のメッキ
層を設けるとともに、球場の接点部を被覆して半球状の
メッキ層を設けている。

【０００９】本発明の電気コネクタの製造方法は、基板
に複数の皿状凹部を設け、各皿状凹部内にメッキ層を設
ける工程、複数の導電性金属細線の一方の端部に扁平球
状の接点部を設けた後、各導電性金属細線を扁平球状の
接点部において前記各メッキ層に植設する工程、各導電
性金属細線の他方の端部に球状の接点部を形成する工
程、前記基板及びメッキ層の表面から弾性絶縁層を硬化
形成する工程、各導電性金属細線の球状の接点部が弾性
絶縁層から露出させる工程、及び弾性絶縁層から露出す
る各球状の接点部に半球状のメッキ層を形成する工程か
らなっている。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の電気コネクタの
実施の形態を例示した縦断面説明図である。１は弾性絶
縁層であり、この厚さ方向には、ＩＣパッケージの外部
端子や検査基板の電極との電気的接続を得るための複数
の導電性金属細線２が貫設されている。導電性金属細線
２の一方の端部には扁平球状の接点部３があり、これを
被覆して接触面積を水平方向に広げた伏皿状のメッキ層
４、特には第一ないし第三のメッキ層４ａ〜４ｃが設け
られていて、全体としてパッド状の端子部５を形成して
いる。また、導電性金属細線２の他方の端部には球状の
接点部６があって、これを被覆して接触面積を垂直方向
に広げた半球状のメッキ層７、特には第一ないし第二の
メッキ層７ａ〜７ｂが設けられて、同様に半球状の端子
部８を形成している。

【００１１】導電性金属細線２の扁平球状の接点部３と
球状の接点部６は、それぞれ弾性絶縁層１の表裏両面か
ら一部が露出して設けられ、両接点部３、６とそれぞれ
のメッキ層４、７との結合は、溶着、接着等の任意の方
法により行われる。各導電性金属細線２は図示のように
屈折しているのが好ましく、これにより扁平球状の接点
部３が反復押圧されたときに弾性絶縁層１中に埋設され
た導電性金属細線２が損傷されるのを防止している。

【００１２】弾性絶縁層１の形成に用いられるエラスト
マー材料としては、硬化前に流動性を示し、硬化後に架
橋構造を形成し、硬化後でも常温付近でゴム状弾性を有
するものが好ましい。例えば、シリコーン系ゴム、フッ
素化ゴム、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、
ポリウレタンゴム、クロロプレンゴム、ポリエステル系
ゴム、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム、天然ゴム
等、またはこれらの材料に独立もしくは連続気泡を形成
した発泡体材料等が挙げられる。特に硬化後の電気絶縁
性、耐熱性、圧縮永久歪に優れているシリコーンゴムが
好ましく、その中でも導電性金属細線の配列を崩さずに
材料を注入することができること、短時間でレベリング
することができること等から、硬化前の性状が液状で低
粘度の、粘度１，０００Ｐ以下、特には２００Ｐ以下、
通常５Ｐ以上のものがよい。得られた弾性絶縁層１の硬
度は、高すぎると圧縮接続時の荷重が大きくなり、低す
ぎると圧縮永久歪が大きくなるので、１０〜８０°Ｈ、
特には２０〜５０°Ｈが望ましい。

【００１３】導電性金属細線２には、金、金合金、プラ
チナ、銅、アルミニウム、アルミニウム−ケイ素合金、
真鍮、リン青銅、ベリリウム銅、ニッケル、タングステ
ンまたはステンレス鋼等からなるワイヤ、これらに金や
金合金、ニッケル等のメッキ加工を施したワイヤ等が用
いられるが、特にワイヤボンディングによる接合に適し
導電性に優れた金ワイヤが好ましい。線径については、
特に制限はないが接続時の荷重を出来るだけ小さくし、
接続の安定性に悪影響を与えない範囲で細い方が好まし
い。より具体的には通常のワイヤボンディングで使用さ
れているφ１００μｍ以下のものが入手しやすいので望
ましい。特にはφ２０〜８０μｍのワイヤを使用するこ
とが望ましい。

【００１４】導電性金属細線の形状としては、接合や接
続時の屈曲防止、荷重の低減の観点から、略Ｎ字状、く
の字状、横Ｓ字状、横Ｕ字状、横Ω状に形成される。ま
た、略Ｎ字状等の直線部分が存在する場合には、電気コ
ネクタの厚さが０．５〜２ｍｍと薄く、検査や接続の圧
縮に関して絶縁層の弾性特性を利用することから直線部
分を０．２〜０．５ｍｍ、特には０．２〜０．３ｍｍの
長さとするのが好ましい。

【００１５】伏皿状のメッキ層４を構成する第一のメッ
キ層４ａには金、銀、パラジウム、パラジウム−ニッケ
ル合金、ニッケル、ロジウム、ルテニウム等が使用でき
る。このメッキ層４ａはＩＣパッケージの外部端子と接
触する層であるため、接触抵抗の低い金メッキが好まし
く、また繰り返し圧接される検査の用途においては、耐
摩耗性の面から硬質金メッキとすることが好ましい。メ
ッキ層４ａの厚さは０．１〜２μm が好ましいが、接触
抵抗、耐摩耗性、コストを考慮すると０．１〜１μm が
より好ましい。

【００１６】第二のメッキ層４ｂは上記第一の硬質金メ
ッキによるメッキ層４ａだけでは繰り返し圧縮時の耐摩
耗性が十分とはいえず、また硬質金メッキのみで厚くメ
ッキすると、コストがかかり生産性及び実用上におい
て、使用しきれないため、強度アップ及びコスト的な面
から硬質金メッキよりも硬いニッケル、ニッケル合金等
を用いるのがよい。メッキ層４ｂの厚さは２〜５０μｍ
が好ましいが、強度、コストを考慮すると５〜３０μｍ
がより好ましい。第三のメッキ層４ｃは上記第二のメッ
キ層４ｂではボンディング性が悪いため、ワイヤボンデ
ィング性アップの目的から金、銀、パラジウム等を用い
るのがよい。なかでも金メッキが最も好ましい。メッキ
層４ｃの厚さは０．０５〜１μｍが好ましいが、ワイヤ
ボンディング性、コストを考慮すると０．１〜０．５μ
ｍがより好ましい。

【００１７】半球状のメッキ層７を構成する第一のメッ
キ層７ａは、球状の接点部６の弾性絶縁層１からの突出
量を増やし、かつ拡径化させるためのもので、金、銀、
錫、ニッケル等が使用できるが、メッキ層の耐摩耗性、
コスト、メッキの成長スピードの面から硬いニッケルメ
ッキが好ましい。メッキ層の厚さは厚いほどよいが、コ
ストの面から１００μｍ以下とするのが好ましい。しか
し、厚さが３０μｍ以下になると弾性絶縁層１からの突
出量が不十分になり、また圧縮時に弾性絶縁層１への陥
没のおそれがあるので好ましくない。第二のメッキ層７
ｂは、繰り返し使用されることがないＩＣパッケージの
実装、接続においては通常の金メッキでよいが、検査用
の接続においては接点部の損傷、摩耗を防止する観点か
ら硬質金メッキを０．１〜２μｍ施すのがよい。

【００１８】次に、本発明の電気コネクタの製造方法の
実施の形態を、縦断面説明図として工程順に例示した図
２〜図７に基づいて説明する。図２ａ〜図２ｄは導電性
金属細線２の一端に装着される伏皿状のメッキ層４を、
基板９から得る方法を工程順に示している。これにはま
ず図２ａに示すように、基板９の一方の面に接続するＩ
Ｃパッケージの外部端子のピッチ、配列に合わせて最終
的に皿状凹部１１を設けたい部分以外の場所にエッチン
グレジスト膜１０を形成し、他方の面には全面を覆うよ
うにエッチングレジスト膜１０を形成する。次いで図２
ｂに示すように、塩化鉄溶液にて基板９’の厚さの４０
〜７０％の深さにエッチングして皿状凹部１１を形成す
る。続いて図２ｃに示すように、エッチングレジスト膜
１０をそのままメッキ用のレジストとして使用し、エッ
チングによる皿状凹部１１にメッキ層４、特には第一の
メッキ層４ａ、第二のメッキ層４ｂ、第三のメッキ層４
ｃを順次形成する。最後に図２ｄに示すように、エッチ
ングレジスト膜１０を水酸化ナトリウム溶液にて剥離し
てボンディング用基板９を作製する。

【００１９】この際、適用されるボンディング用基板９
の材質としては、銅、銅合金、鉄ニッケル合金等が挙げ
られるが、これらの内では特に熱膨張が小さく、加工性
（ボンディング性、弾性絶縁層形成時の低歪み性やエッ
チング性）、コストの観点から鉄ニッケル合金が好まし
い。ボンディング用基板９の厚さは、それ自体の強度と
しては０．０５〜０．５ｍｍの範囲で使用可能である
が、これが０．１ｍｍ未満ではエッチングにより形成可
能な皿状凹部１１の深さが浅くなり、結果としてパッド
状の端子部５の弾性絶縁層１面からの突出量が少なくな
り、荷重の面から不十分となる。また０．２５ｍｍを超
えるとエッチング時間が長くなりコストアップにつなが
るため、特には０．１〜０．２５ｍｍが望ましい。

【００２０】皿状凹部１１の大きさ及び外郭形状は、Ｌ
ＧＡ、ＢＧＡに対してはランド状電極、半田ボール電極
が一般に０．２〜０．７５ｍｍ角またはφ０．３〜０．
７５ｍｍであること、端子間の絶縁性を確保しながら半
田ボール電極の位置精度や端子部の位置精度を考慮する
必要性があることから、円形、小判形、四角形、多角形
または楕円形等に適宜形成すればよく、特に円形の場合
には、皿状凹部の底でφ０．２〜０．８ｍｍの範囲内と
するのが好ましい。また皿状凹部の深さは基板９’の厚
さの４０〜７０％とするのが好ましい。これが４０％未
満ではパッド状の端子部５の突出量が少なく、コネクタ
の圧縮量０．１５ｍｍ以上を考慮すると荷重の面から突
出量が不十分である。他方、７０％を超えると基板の強
度が不十分であったり、貫通穴が発生してしまうおそれ
がある。

【００２１】図３は、前述した材質、線径、形状の、複
数の導電性金属細線２も、汎用のワイヤボンダーにより
前記ボンディング用基板９の伏皿状のメッキ層４に植設
する工程を、また図４はボンディング後、各導電性金属
細線２の他方の端部にレーザーを照射して球状の接点部
６を形成する工程を示している。さらに、図５は前記ボ
ンディング用基板９及び伏皿状のメッキ層４の表面に弾
性絶縁層１を、各導電性金属細線２の球状の接点部６が
弾性絶縁層１から露出するように硬化形成する工程を示
すもので、具体的には基板９の周縁にそって予め成形用
フレーム（図示せず）を配置し、前述した弾性絶縁層形
成用エラストマー材料を球状接点部を覆うまで注入、硬
化させた後、周知のレーザー照射を行って、図６ａに示
すように、弾性絶縁層１を球状の接点部６が０．０３〜
０．１ｍｍ露出するように加工することで行われる。

【００２２】ここで用いられる成形用フレームとして
は、汎用のエンジニアリングプラスチック材、セラミッ
ク材または金属材料を適宜選択して使用することができ
る。エンジニアリングプラスチック材としては、寸法安
定性や耐熱性に優れるポリエーテルイミド（以下、ＰＥ
Ｉと略称する）、ポリフェニレンサルファイド（以下、
ＰＰＳと略称する）、ポリエーテルスルホン（以下、Ｐ
ＥＳと略称する）等の材料が挙げられる。

【００２３】図６は、弾性絶縁層１から露出する球状の
接点部６に半球状のメッキ層７を形成する工程を示し、
具体的にはボンディング用基板９を電極として露出した
球状の接点部６の表面に第一のメッキ層７ａを３０〜１
００μｍの厚さに施し、更にその上に第二のメッキ層７
ｂを０．１〜２μｍの厚さに施して半球状の端子部８を
形成する。最後に、ボンディング用基板９の非メッキ部
分を公知のエッチング処理により除去し、パッド状の端
子部５を取り出せば、図１に例示した本発明の電気コネ
クタが得られる。

【００２４】本発明によれば、パッド状の端子部５と半
球状の端子部８をともに大型化させて形成したため、圧
縮により両端子部５、８が弾性絶縁層１に埋没すること
がなく、各端子の接続抵抗がバラツクという問題を確実
に解消することができる。また表裏とも両端子部５、８
を弾性絶縁層１から大きく突出させているため、両端子
部５、８に応力を集中させて接触抵抗の低い安定した接
続を実現し、さらに０．１５ｍｍ以上圧縮した場合でも
荷重をきわめて小さく抑制することができる。

【００２５】特に、電極の突出がほとんどなく平坦な板
状であるＬＧＡに対しては、圧縮時の弾性絶縁層１の逃
げ場が生まれ、０．１５ｍｍ以上圧縮した場合でも荷重
をきわめて小さく抑制できる。またパッド状の端子部
５、半球状の端子部８ともに表面に硬質金メッキを施す
ことにより、半球状の端子部８の摩耗防止が期待でき
る。これらにより、例え０．１５ｍｍ以上の圧縮量で電
気コネクタを継続的に使用しても、各端子の接続抵抗の
上昇を著しく抑制することが可能となり、電気コネクタ
の耐久性を大幅に向上させることができる。

【００２６】

【実施例】［実施例１］以下、ＬＧＡ検査用の本発明の
電気コネクタの実施例を示す。まず図２ａに示すよう
に、厚さ０．１５ｍｍ、縦５０ｍｍ、横５０ｍｍの鉄ニ
ッケル合金（ニッケル４１％）製基板の中心部表面に、
ピッチ１ｍｍで縦、横それぞれ４０列（総数１，６０
０）のマトリックス状に０．４ｍｍ角の部分を残して、
厚さ約７μｍのカゼインレジスト層を形成し、基板裏面
には全面を覆うように厚さ約７μｍのカゼインレジスト
層を形成した。これを図２ｂ〜図２ｄに示すように、塩
化第二鉄溶液にて表面より０．０７５ｍｍの深さでエッ
チングを施し、その凹み部分に、第一のメッキ層として
硬質金メッキを１μm 、第二のメッキ層としてニッケル
メッキを２０μｍ、次いで第三のメッキ層として金メッ
キを０．２μｍそれぞれ施した。続いてカゼインレジス
ト層を５％水酸化ナトリウム溶液により剥離し、ボンデ
ィング用の基板を得た。

【００２７】次に、この第三のメッキ層である金メッキ
部分の中心に、汎用のボールボンダーを用いて直径５０
μｍの金線をピッチ１mmで、縦横それぞれ４０列（総数
１，６００）のマトリクス状にボンディング配置した。
このときの金線は、図３に示すように垂直に約０．３ｍ
ｍ、角度４５°にて０．５ｍｍオフセットさせ、さらに
垂直な方向に伸ばした形状のものを用いた。次いで図４
に示すように、これらの金線すべての先端にアルゴンレ
ーザー光を照射して先端に直径が１００μｍの球状接点
部を形成し、その高さが１．０ｍｍで均一になるように
揃えた。さらに、この基板上の外縁に沿って、縦横それ
ぞれ５０ｍｍ、高さ１．１ｍｍ、幅５ｍｍのＰＥＩ製の
成型用フレームを配置した。

【００２８】次に、図５に示すように、この成型用フレ
ームの枠内に、硬化後のゴム硬度が２５°Ｈ（ＪＩＳ
Ａ）になる二液性シリコーンゴム：KE1216A/B ［信越化
学工業社製、商品名］各50重量部と着色剤：K-Color-BK
-02 ［信越化学工業社製、商品名］１０重量部との混合
物を、金線の球状接点部の先端より０．１ｍｍ高くなる
量注入し、１２０℃で３０分間加熱処理して硬化させ
た。

【００２９】次いで、ＹＡＧレーザー光をスキャニング
照射して金線の球状接点部を覆っているシリコーンゴム
を、図６に示すように、金線の球状接点部がシリコーン
ゴム面から５０μｍ突出するまで除去し、続いてボンデ
ィング用基板を電極として電解法にて露出させた金線の
球状接点部に７５μｍのニッケルメッキを施し、さらに
その上に硬質金メッキを２μｍ施した。続いて基板を塩
化第二鉄溶液によりエッチング処理してトップφ０．３
ｍｍ、ボトムφ０．４ｍｍで突出量が０．０７５ｍｍで
ある断面が略台形状のパッド状の端子部を露出させた。
これを十分洗浄した後、２００℃で１時間のアフターキ
ュア処理を行い、本発明の電気コネクタを得た。

【００３０】この電気コネクタをφ０．５ｍｍの金メッ
キランド電極を１ｍｍピッチで、縦横それぞれ４０列の
マトリクス状に有するＬＧＡと検査基板間で０．１５ｍ
ｍ圧縮したところ安定した導通が得られ、各電極の抵抗
のバラツキが１０〜２０ｍΩと小さく、また荷重は１５
gf／ピンと低く、ＬＧＡの電気的特性試験をする上で全
く問題がなかった。さらに０．１５ｍｍの圧縮量にて繰
り返し圧縮を行い電気的接続を継続的に確認したとこ
ろ、１０万回を超えても抵抗が１００ｍΩを超えるポイ
ントは発生しなかった。

【００３１】［実施例２］以下に、ＢＡＧ接続用の本発
明の電気コネクタの実施例を示す。図２ａに示すよう
に、厚さ０．１５ｍｍ、縦３５ｍｍ、横３５ｍｍの鉄ニ
ッケル合金（ニッケル４１％）製基板の中心部表面に、
ピッチ１．２７ｍｍで縦横それぞれ２０列（総数４０
０）のマトリクス状に、φ０．６ｍｍを残した形で、厚
さ約７μｍでカゼインレジスト層を形成し、裏面は全面
を覆うよう厚さ約７μｍでカゼインレジスト層を形成し
た。これを図２ｂ〜図２ｄに示すように、塩化第二鉄溶
液にて表面より０．０７５ｍｍの深さでエッチングを施
し、エッチングによる凹み部分に第一のメッキ層として
金メッキを０．５μｍ、第二のメッキ層としてニッケル
メッキを５μｍ、次いで第三のメッキ層として金メッキ
を０．２μｍそれぞれ施した。続いてカゼインレジスト
層を５％水酸化ナトリウム溶液により剥離しボンディン
グ用の基板を得た。

【００３２】この第三のメッキ層である金メッキ部分の
中心に、汎用のボールボンダーを用いて直径５０μｍの
金線をピッチ１．２７ｍｍで、縦、横それぞれ２０列
（総数４００）のマトリクス状にボンディング配置し
た。このときの金線は、図３に示すように、垂直に約
０．３ｍｍ、角度４５°にて０．５ｍｍオフセットさ
せ、さらに垂直な方向に伸ばした形状のものを用いた。
次に、これらの金線すべての先端にアルゴンレーザー光
を照射して、図４に示すように、先端に直径が１００μ
ｍの球状の接点部を形成し、その高さが１．２ｍｍで均
一になるように揃えた。さらに、この基板上の外縁に沿
って縦、横それぞれ３５ｍｍ、高さ１．３ｍｍ、幅５ｍ
ｍのＰＥＩ製の成型用フレームを配置し、この成型用フ
レームの枠内に、硬化後のゴム硬度が２５°Ｈ（ＪＩＳ
Ａ）になる二液性のシリコーンゴム：KE1216A/B ［信越
化学工業社製、商品名］各50重量部と着色剤：K-Color-
BK-02 ［信越化学工業社製、商品名］１０重量部との混
合物を、図５に示すように、金線の球状接点部６の先端
より０．１ｍｍ高くなる量注入し、１２０℃で３０分間
加熱処理して硬化させた。

【００３３】次いで、図６に示すように、ＹＡＧレーザ
ー光をスキャニング照射して金線の球状接点部を覆って
いるシリコーンゴムを、金線の球状接点部がシリコーン
ゴム面から５０μｍ突出するまで除去し、続いてボンデ
ィング用基板を電極として電解メッキにて露出させた金
線の球状接点部に、４０μｍのニッケルメッキを施し、
さらにその上に金メッキを０．５μｍ施した。続いてボ
ンディング用基板を塩化第二鉄溶液によりエッチング処
理して、トップφ０．５ｍｍ、ボトムφ０．６ｍｍで突
出量が０．０７５ｍｍであるパッド状の端子部を形成し
た。その後、十分洗浄した後、２００℃で１時間のアフ
ターキュア処理を行い本発明の電気コネクタを得た。

【００３４】この電気コネクタをφ０．７５ｍｍ、高さ
０．６ｍｍの半田ボール電極を１．２７ｍｍピッチで、
縦横それぞれ２０列マトリクス状に有するＢＧＡと検査
基板間で０．２ｍｍ圧縮したところ、安定した導通が得
られ、各電極の抵抗のバラツキが１５〜２５ｍΩと小さ
く、また荷重は１０ｇｆ／ピンと低く、ＢＧＡの電気的
特性試験をする上で全く問題がなかった。上記実施例の
電気コネクタと従来の電気コネクタの圧縮時の接続抵
抗、圧縮時の荷重、繰り返し使用回数を比較したとこ
ろ、表１に示す結果が得られた。

【００３５】

【表１】

【００３６】

【発明の効果】本発明の電気コネクタによれば、各端子
の接続抵抗のバラツキを抑制し、多極のＬＧＡ、ＢＧＡ
等にも適用することができ、しかも繰り返して使用して
も各端子部が大きいため、圧縮による位置ずれに対応で
きる。また、ＩＣパッケージ及び検査基板の電極の位置
精度、バラツキにおいても十分に対応できることから安
定した接続が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気コネクタの縦断面説明図である。

【図２】図ａ〜図ｄはそれぞれ、本発明の電気コネクタ
の製造方法において、基板にメッキ層を設ける工程を、
工程順に示す縦断面説明図である。

【図３】本発明の電気コネクタの製造方法において、ボ
ンディング用基板上のメッキ層に扁平球状の接点部とし
て導電性金属細線を植設した状態を示す縦断面説明図で
ある。

【図４】図３で得られた導電性金属細線の上端部に球状
の接点部を形成した状態を示す縦断面説明図である。

【図５】図４で得られた導電性金属細線の球状の接点部
が弾性絶縁層から露出するように、前記ボンディング用
基板及びメッキ層の表面に弾性絶縁層を硬化形成した状
態を示す縦断面説明図である。

【図６】図ａおよび図ｂは、それぞれ、図５で得られた
弾性絶縁層から露出している導電性金属細線の球状の接
点部に半球状のメッキ層を形成する工程の前後の状態を
示す拡大縦断面説明図である。

【図７】従来から用いられているＱＦＰの斜視図であ
る。

【図８】従来から用いられているＬＧＡの平面図であ
る。

【図９】従来から用いられているＢＧＡの斜視図であ
る。

【図１０】従来の電気コネクタの使用状態を示す縦断面
説明図である。

【図１１】従来の電気コネクタの加圧時の状態を示す縦
断面説明図である。

【符号の説明】

１…弾性絶縁層２…導電性金属細線３…扁平球状の接点部４、４ａ、４ｂ、４ｃ…伏皿状のメッキ層５…パッド状の端子部６…球状の接点部７、７ａ、７ｂ…半球状のメッキ層８…半球状の端子部９…ボンディング用基板９’…基板１０…エッチングレジスト膜２７…ＢＧＡ１１…皿状凹部２８…電気コ
ネクタ２１…ＩＣパッケージ本体３１…弾性絶
縁層２２…端子３２…導電性
金属細線２３…ＱＦＰ３３…扁平球
状の接点部２４…ランド状電極３４…検査基
板２５…半田ボール電極３５…基板用
電極２６…ＬＧＡ３６…ボール
状の接点部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の端部に扁平球状の接点部を、他方
の端部に球状の接点部をそれぞれ備えた複数の導電性金
属細線が、弾性絶縁層の厚さ方向に、その表裏両面から
両接点部を露出して貫設された電気コネクタであって、
導電性金属細線の扁平球状の接点部を被覆して伏皿状の
メッキ層を設けるとともに、球状の接点部を被覆して半
球状のメッキ層を設けてなることを特徴とする電気コネ
クタ。
【請求項２】基板に複数の皿状凹部を設け、各皿状凹
部内にメッキ層を設ける工程、複数の導電性金属細線の
一方の端部に扁平球状の接点部を設けた後、各導電性金
属細線を扁平球状の接点部において前記各メッキ層に植
設する工程、各導電性金属細線の他方の端部に球状の接
点部を形成する工程、前記基板及びメッキ層の表面から
弾性絶縁層を硬化形成する工程、各導電性金属細線の球
状の接点部が弾性絶縁層から露出させる工程、弾性絶縁
層から露出する各球状の接点部に半球状のメッキ層を形
成する工程からなることを特徴とする電気コネクタの製
造方法。