JPH02218151A - 半導体デバイス用ソケット装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、フィルム片に取付けられたリード線と接合
するように製造されたテープ自動接合（ＴＡＢ）形式の
半導体デバイスを外部回路に接続するためのソケットに
装架することに関する。ここで使用する「半導体デバイ
ス」なる用語は特に高密度の離散した回路成分すなわち
集積回路を備えた半導体装置を意味する。

フィルム上に形成された半導体デバイスをソケットに取
付ける際に起る問題は、フィルムが寸法的に不安定のた
めに温度変化の結果のみならず周囲の湿度の変化ととも
に膨張収縮し、このためフィルムおよびソケットが温度
および湿度の点で種々の問題および性質を有する互いに
異なった材料から製作されることにより不整合が生ずる
ことである。この発明はフィルムとソケットとの間の組
合せ整合を最適にするためにかかる不整合を最小にする
ことである。

米国特許第４，００７，４７９号はフィルム片の固定子
に関し、該フィルムは固定子の一部から突出して他部中
の開口に係合するビンすなわち柱（複数−）間に固定さ
れる。また、米国特許第４．６９６．５２６号はフィル
ムに取付けられた半導体用に２部分から成る担持体に関
し、一方の担持体上の四角柱がフィルム中のスプロケッ
ト孔に嵌合する寸法を有して該フィルムを担持体と整合
させる。米国再発行特許第３０．６０４号はフィルム取
付は半導体デバイス用の再使用可能の固定子を開示し、
該固定子はフィルム中のスプロケット孔を貫通ずる位置
にあるラグを有するとともに該ラグはそのくさび形突起
がフィルムの上方にあるように配設される。前述の３件
の米国特許明細書に記載のフィルム担持装置は、いくつ
かの製造工程を実施する一時的期間のみフィルムを固定
保持するものであり、従って恒久的な使用のためにフィ
ルム取付は半導体デバイスをソケットに取付ける問題お
よび特に本発明が関係する前述した諸問題は前記米国特
許明細書には説明されていない。

本発明は、フィルムが保護担持体とソケットとの間に支
持された場合に、フィルムと、担持体と、ソケットとの
間の自由な相対的運動は温度および周囲湿度の変化時に
前述の材質の相異を考慮する必要があるということから
出発する。

本発明の一つの構成によれば、電気接続組立体は、フィ
ルム片に取付けられたリード線に接合された半導体デバ
イスと、フィルム片の保護担持体と、該保護担持体と組
合うとともに半導体デバイスを外部回路に接続させかつ
該半導体デバイスのリード線上の接触パッドに係合する
電気接触素子を有する絶縁ソケットとを含有する。フィ
ルム片の周縁は複数対のスロットを有するとともに、各
スロットは該周縁の内部にあるフィルム中心点の方向に
細長く、８対のスロットは該中心点を通る直径の両端部
上に配設される。前記保護担持体はフィルム片の第１の
着座部を備え、該着座部から複数個の柱が起立するとと
もに各社がフィルム片の前記周縁中のそれぞれの前記細
長いスロットに、該スロットの長手方向には遊隙を保持
するが横方向には該スロットと嵌合するようにして係合
する。

前記ソケットはフィルム片の第２の着座部を備え、該着
座部が複数個のポケットを有するとともに各ポケットが
前記保護担持体上のそれぞれの柱をぴったりと受承する
。これらを組合せる時、先ず、前記フィルムは各社がフ
ィルム片のそれぞれのスロットを貫通するようにして保
護担持体のすべての柱にかぶせられる。次に、該担持体
は使用場所に輸送され、柱を絶縁ソケットのポケットに
挿入してフィルム片を保護担持体の着座部とソケットの
着座部との間に挟持させる。各社と該柱を貫通させたス
ロットとの間には長手方向にかなりの遊隙があるので、
温度や湿度が変化した時に、フィルム片と、かかる組立
体の他の構成要素との間に相対運動が生じ、その結果、
通常的０．０７６２ミリメートル（０，００３インチ）
程度の厚さを有し、従って機械的強さが非常に小さい極
薄のフィルム片は損傷を受けない。

フィルム片のスロット、保護担持体の柱および絶縁ソケ
ットのポケットの数は本発明の好ましい実施例によれば
４個であり、一方の対の各スロットは他方の対の各スロ
ットからフィルムの中心点の周りに９０度だけ離隔して
いる。フィルム片は通常はぼ正方形であり、スロットは
この正方形の隅部近くに位置するかまたは各スロットが
正方形の−ｍの中央に位置してもよい。各社はそれぞれ
のスロットと横方向に嵌合しているので、担持体、フィ
ルム片およびソケットの中心線はこれらが組立てられた
時に同心となる。

担持体、フィルム片およびソケットの組付は精度を高め
るために、柱は断面の長辺が例えば１．０１６ミリメー
ドル（０，０４０インチ）程度の極薄のものが好ましい
。柱は、何等の対応策をも取らなければ、組付は中に柱
の基部で破損を生じよう。

かかる欠点を防止するために、各社の基部は保護担持体
の面の下方に形成される凹み内に配設されるとともに販
社と該凹みの周壁とに接続された支持リブが設けられて
柱がその基部で破損しないようにする。前記凹みは円形
であっても良く、またリブを凹みの半径方向に延在させ
て柱および担持体の絶縁材料と一体的に形成しても良い
。

本発明の別の構成によれば、フィルム片に取付けられた
リード線に接合された半導体デバイスの保護担持体はフ
ィルム片の平坦着座部を右する板状のもので、該着座部
が周縁と該周縁の内部に中心点とを有する。２対の柱が
該周縁から前記着座部に垂直に起立するとともに各社が
該着座部の中心点の方向に綱長い断面を有する。多対の
柱は前記中心点を通る直径の両端部に配置されるどとも
に前記周縁中の凹みに延入する基部を有し、販社の基部
は該基部を前記凹みの周壁に接続する対向リブによって
凹み内に支持される。

本発明において、周縁と該周縁内にある中心点とを有す
るフィルム片に取付けられたリード線に接合された半導
体デバイスは、各々が前記中心点の方向に細長いスロッ
トの複数対を、多対が前記中心点を通る直径の両端部に
位置するように、形成し、フィルム片の保護担持体から
起立する社を該スロットの長手方向にだけ遊隙を保持す
るように各スロットに通し、各スロットを半導体デバイ
スソケットのそれぞれのポケットにぴったりと挿入しも
ってフィルム片を前記担持体と前記ソケットとの間に封
入することを含有する方法によってソケットに取付けら
れる。

次に、本発明を実施例について図面を参照して説明する
。

第１図および第２図に示すように、絶縁材料から一体的
に成形された保護担持体４は、その平面図に見られるよ
うにほぼ正方形にして一枚のフィルム片１０上に装架さ
れた半導体デバイス８（第４図）の平坦着座部６を形成
する板の・形式のもので、詳細については後述する。は
ぼ長方形の着座部６はリム１２によって包囲されるとと
もに着座部６の周縁１４内に中心点Ｃを有する。該周縁
１４から２対の柱１６．１８が着座部６に対して垂直に
起立覆る。

これらの４本の柱は同一形状のものであるが、後述する
ように、柱１６は柱１８と異なる方位をとるように配設
される。第２図および第３図に明示されるように、１本
の柱１６に関し、販社１６は着座部６からリム１６の上
方位置まで延び、該柱の基部２０は該着座部６の周縁１
４の面の下方に担持体４の構成材延入する凹み２２内に
ある。基部２０は凹み２２の底部２４と一体的に形成さ
れるとともに凹み２２の周壁２６の中央に位置決めされ
る。また、支持リブ２８が底部２４および壁２６と一体
的に形成される。各社１６、１８は細長い長方形状の一
定断面積を有し、各リブ２８は販社の基部２０のそれぞ
れの側面に接合する。第１図に示すように、多対の柱１
６，１８は着座部６の中心点Ｃを通る直径の両端部に位
置する。

各社は断面で示されるように着座部６の中心点Ｃの方向
に細長く、一方の対の各社１６または１８は他方の対の
各社１８または１６から中心点Ｃの周りに９０度だけ離
隔する。第１図から明らかなように、前記柱は多対の社
１６または１８間を結ぶ直線１４１またはＬ２が中心点
Ｃを通過する。第１図乃至第３図の保護担持体４におい
て、各社はほぼ長方形の着座部６の各側壁の正確な中心
に位置する。

第４図に示すように、半導体デバイス８は一部だけが示
されるリード線３０に結合される。該リード線はほぼ正
方形のフィルム片１０に取付けられるとともに該フィル
ム片の中心点Ｃ１の周りに配置された接触パッド３２に
電気接続される。２対のスロフト３６．３８がフィルム
片１０の周縁３４に形成され、各スロットは中心点Ｃ１
の方向に細長く、多対のスロット３６．３８は中心点Ｃ
１を通る直径の両端部に位置し、一方の対の各スロット
３６または３８は他方の対のスロット３８または３６か
ら中心点Ｃ１の周りに９０度だけ離隔する。各スロット
はフィルム片１０の周縁３４の各側辺のほぼ中央に配置
される。かくして、これらのスロットは各々が担持体４
のそれぞれの柱を受入れつるように配置される。柱１６
およびスロット３６を示す第８図から良く理解できるよ
うに、断面で示される各社は対応するスロットの長さよ
りも短いので長手方向に遊隙を保って受承される。

しかしながら、第８図から明らかなように、柱はその横
方向にスロットに締り嵌めされ、すなわちスロットの横
方向に「ライン嵌合」する。

第５図および第６図に示されるように、フィルム片１０
上の半導体デバイス８の絶縁ソケット３９はその平面図
に見られるようにほぼ正方形にしてフィルム片１０の着
座部４２の周りに周縁フランジ４０を有し、該着座部４
２は平坦周辺部４４を右する。該シ 周辺部４４の内部において、電気接触素子４６の組が着
座部４２の中心点Ｃ２の周りに対称的に配設され、各接
触素子４６はフィルム片１０が着座部４２上にある時に
該フィルム片上の対応接触パッド３２と導電係合する。

前記周辺部４４内に２対の対向する細長い矩形断面のポ
ケット４８．５０があり、各ポケットは中心点Ｃ２の方
向に細長く、多対のポケットは中心点Ｃ２を通る直径の
両端部に位置し、一方の対の各ポケットは他方の対の各
ポケットから中心点Ｃ２の周りに９０度だけ１！１隔し
、従って各対向するポケット間の直線Ｌ３およびＬ４は
中心点Ｃ３を通過する。

従って、これらのポケットは担持体４のそれぞれの柱を
受承するように配設される。各ポケット４８、５０はそ
れぞれの柱を横方向に締り嵌め受承する寸法を有する。

フランジ４０は固定子（図示せず）を受承して該７ラン
ジ４０を基板、例えば、印刷回路板（図示せず）に固定
するための開口５２を備える。各接触素子４６はソケッ
ト３９から垂下する北部５４を有し、該北部は基板上の
回路に接続し、またはもし前記ソケットを基板に面接触
状態に取付けなければならない場合には、前記基板の面
上の導電パッドと係合する別の接触子（図示せず）が必
要となる。前記接触素子４６は、例えば、米国特許第４
，３５４，７２９号または米国特許第４，５１３，３５
３号の記載に従って構成することができる。

半導体デバイス８を基板の回路に接続するために、フィ
ルム片１０は、先ず柱１６．１８をフィルム片１０のそ
れぞれのスロット　３６．３８に通し該フィルム片１０
が担持体４の着座部６に面接するように該担持体４に組
付けられる。次に、柱１６をソケット３９のそれぞれの
ポケット４８に挿入させるとともに柱１８をソケット３
９のそれぞれのポケット５０に挿入させて、第７図に示
すように、フィルム片１０をソケット３９の着座部４２
に面接させる。かくして、絶縁担持体４と絶縁ソケット
３９とは互いに組合って、フィルム片１０上のそれぞれ
の接触パッドが該ソケット３９のそれぞれの接触素子４
６と導電接触する。第８図に明示されるように、柱とス
ロットとの関係寸法によって長手方向に遊隙が生ずるた
めに、担持体４、フィルム片１０およびソケット３９を
含む電気コネクタ組立体が使用時に受ける湿度および湿
度の変化に従ってフィルム片１０と柱１６．１８どが相
対運動することができる。しかしながら、柱とスロット
の長手方向側縁との間がライン嵌合することにより前記
組立体の各部品は常に中心を共有する。柱はり１２８に
よって支持されるので、担持体４をソケット３９に組付
ける間に販社はそのＵ部２０を折損することはない。

第１図乃至第８図における部材に対応する部材が同じ参
照番号を持つ第９図乃至第１２図に示すように、保護担
持体４′の柱１６’、　１８’の対が周縁１４′の隅部
に配設され、中心点Ｃを通る直径の両端部に互いに対向
しており、平面図または断面図において互いに向って細
長く、多対の対向する社１６’、　１８’のそれぞれの
間を結ぶ直径１１’、　Ｌ２’が中心点Ｃを通過する。

一方の対の各社１６′または１８′は他方の対の各社１
８′　または１６′から中心点Ｃの周りに９０度だけ離
隔する。第４図に点線で示されるように、細長いスロッ
ト３６’、　３８’　が第９図および第１０図の担持体
とともに使用されるフィルム片に形成される。これらの
スロットは、柱１６′。

１８′の対が担持体４′の中心点Ｃに関して配設される
のと同様に、中心線Ｃ１に関して配設される。

各スロット３６’、　３８’は、担持体４の柱１６．１
８がフィルム片中の各スロット３６．３８に関して寸法
を決められたのと同様に、各社１６’、　１８’　に関
して寸法を決められる。同様に、ソケット３９′　は対
向するポケット４８’、　５０’の対を、該ソケット３
９′の周辺部４４′の隅部においてそれぞれの柱１Ｇ’
、　１８’を受承するような位置に備え、該ソケット４
８’、　５０’の対は該往１６’、　１８’を締り嵌め
するような寸法を有する。従って、前述した諸部品から
形成された電気接続組立体は、構造および作用において
、第１図乃至第８図に関して上述した諸部品から形成さ
れた電気接続組立体と類似すること明白であろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はフィルム片取付は半導体デバイス用の保護担持
体の平面図、第２図は第１図の２−２線による拡大断面
図、第３図は第１図の一部分の詳細を示す拡大欠截平面
図、第４図はフィルム片に取付けられた半導体デバイス
の平面図、第５図はフィルム片取付は半導体デバイス用
の電気ソケットの平面図、第６図は第５図のソケットの
一部分の欠截断面図、第７図は第１図乃至第３図の保護
担持体と、第４図のフィルム片取付は半導体デバイスと
、第５図および第６図のソケットとを組合せて成る電気
接続組立体の断面図、第８図は第７図の一部分の詳細を
示す部分断面拡大欠截平面図、第９阻は別形式の保護担
持体の平面図、第１０図は第９図の１０−１０線による
断面図、第１１図は別形式のソケットの平面図、第１２
図は第１１図のソケットの部分的欠截断面図である。 ４・・・担持体 ８・・・半導体デバイス １２・・・リム １６、１８・・・柱 ２６・・・周壁 ６．４２・・・着座部 １０・・・フィルム片 １４・・・周縁 ２２・・・凹み ２８・・・リブ ３０・・・リード線 ３４・・・周縁 ３９・・・絶縁ソケット ｃ、ｃｉ・・・中心点 ３２・・・接触パッド ３６、３８・・・スロット ４８、５０・・・ポケット ヘ−−」 ５０’

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）周縁と該周縁内にある中心点とを有するフィルム
   片に取付けられたリード線に接合された半導体デバイス
   にして、前記リード線が前記中心点の周りに配設された
   接触パッドに電気接続され、前記周縁が前記中心点の方
   向に細長いスロットを該周縁中に複数対備えるとともに
   各対のスロットが前記中心点をほぼ通る直径の両端部に
   配設された半導体デバイスと、 前記フィルム片の第１の着座部を備え、該着座部から複
   数個の柱が起立するとともに各柱がそれぞれの前記スロ
   ットに該スロットの長手方向には遊隙を保持するが横方
   向には該スロットと密接に嵌合するようになっている絶
   縁性保護担持体と、 前記フィルム片の第２の着座部を備え、該着座部が複数
   個のポケットを有するとともに各ポケットがそれぞれの
   前記柱をびつたりと受承し、また前記第２の着座部上に
   複数個の電気接触素子が配設されるとともに各接触素子
   が前記フィルム片上のそれぞれの接触パットと係合して
   前記半導体デバイスを外部回路に接続させるように前記
   担持体と組合う絶縁ソケットと を含有する電気接続組立体。
2. （２）フィルム片に取付けられたリード線に接合された
   半導体デバイスの保護担持体にして、前記フィルム片の
   平坦着座部を有する板状にして、該着座部が周縁と該周
   縁の内部に中心点とを有し、該中心点の方向に細長い断
   面を有する２対の柱が前記周縁から前記着座部に垂直に
   起立するとともに各対の柱が前記中心点を通る直径の両
   端部に配設され、各柱が前記周縁中の凹みに延入する基
   部を有し、該凹みが周壁を有し、該基部が該基部を前記
   周壁に接続させる対向リブによつて前記凹み内に支持さ
   れることを特徴とする半導体デバイス保護担持体。