JPH0310232B2 - - Google Patents

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JPH0310232B2
JPH0310232B2 JP59096707A JP9670784A JPH0310232B2 JP H0310232 B2 JPH0310232 B2 JP H0310232B2 JP 59096707 A JP59096707 A JP 59096707A JP 9670784 A JP9670784 A JP 9670784A JP H0310232 B2 JPH0310232 B2 JP H0310232B2
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JP
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circuit board
circuit
integrated circuit
spring
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JP59096707A
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Babuka Robaato
Roorensu Piichota Jon
Jon Hochi Reonaado
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International Business Machines Corp
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Publication of JPH0310232B2 publication Critical patent/JPH0310232B2/ja
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    • H05K7/10—Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets
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    • H05K7/1061—Plug-in assemblages of components, e.g. IC sockets having interior leads co-operating by abutting
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    • H—ELECTRICITY
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 主として集積回路モジユールと回路板との電気
的接続のためのばね接点。
［従来技術］ 本産業分野においては公知のとおり、集積回路
セラミツク・モジユールとプリント回路板とを備
えた集積回路パツケージが使用されている。入出
力（Ｉ／Ｏ）ピンがセラミツク基板の孔に取り付
けられ、セラミツク基板上の金属化回路に接続さ
れている。Ｉ／Ｏピンはプリント回路板のめつき
されたスリーホールに半田付けされ、モジユール
と回路板を互に電気的に接続している。この型式
の相互接続システムは、製造および組立ての費用
がかかるものである。またモジユールと回路板を
互に接続する場合、熱サイクルが用いられ、その
際セラミツクと回路板の間の膨張の相異が起る、
という欠点がある。これにより、ピンがめつきさ
れたスルーホールとの半田付けを破損し、回路に
問題を生じさせることになる。
今日の技術において、入出力密度を高くするこ
とに対する要求が、とどまることなく増加してい
る。このことはピン・ホール、ピンおよびスルー
ホールの数が増えることを意味する。ピン・ホー
ルの数が増加し、穴がセラミツク基板の縁部に作
られる場合には、これらを小さくし、セラミツク
のひび割れを防止しなければならない。つまり、
より小さいピンが必要となり、問題を起こすこと
となる。
高密度と高信頼性を低コストで提供する、他の
型式の相互接続システムを提供することが望まし
いことが明らかになつた。
［発明が解決しようとする問題点］ したがつて、本発明の主たる目的は、集積回路
モジユールをプリント回路板に電気的に接続する
ための、新規で改善された相互接続システムを提
供することにある。
本発明の他の目的は、小形ばね接点を利用し
て、集積回路モジユールをプリント回路板に電気
的に接続するための、新規で改善された相互接続
システムを提供することにある。
本発明の他の目的は、複数個のばね接点の一端
がプリント回路板上の回路パツドに半田付けされ
ており、その他端が集積回路モジユールの回路パ
ツドと接触している、新規で改善された相互接続
システムを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、ハウジングに取り
付けられたプリント回路板上の回路パツドに一端
が半田付けされた複数個のばね接点と、集積回路
モジユールをハウジングに装填し、回路パツドを
モジユールの表面に配置して上記のばね接点の他
端と接触させる手段とからなる、新規で改善され
た相互接続システムを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、モジユールを装填
することにより半田付け部に圧縮力をかけるが、
実際上は張力や剪断応力をかけないように、ばね
接点が構成されている、上記の目的における新規
で改善された相互接続システムを提供することに
ある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は、小形ばね接点（接点を持つばね）を
利用し、集積回路モジユールをプリント回路板に
電気的に接続する、相互接続システムを提供する
ものである。複数個のばねの一端は、プリント回
路板上の回路パツドに半田付けされている。ハウ
ジングがプリント回路板およびモジユール用に設
けられており、またモジユールをハウジング内に
装填し、保持する手段が設けられており、これに
よりプリント回路板上の回路パツドに半田付けさ
れたばね接点の他端が、モジユール上の回路パツ
ドに接触する。ばね接点は、モジユールをハウジ
ングに装填したとき、ばね接点と回路板の間の半
田接続部に圧縮力がかかるが、実際的には張力や
剪断応力がかからないように、構成される。これ
は半田接続部のひび割れや破損をなくすものであ
る。
モジユールを回路板に装填するための手段が設
けられており、これによりばね接点の他端がモジ
ユール上の回路パツドと係合し、ワイプ作用を行
い、かつこの係合を保持する。
［実施例］ 第１図は、本発明の高密度平面相互接続集積回
路パツケージのアセンブリを示すものである。プ
リント回路板１０が、適当な支持板１１に取り付
けられ、ピン１２によつて固着されている。トリ
ガ・ラツチ１４を有する回路板補強材１３が、ピ
ン１２によつて回路板に固着されており、これら
のピンは補強材から支持板へ延びている。回路板
補強材とトリガ・ラツチは、酸化ポリフエニレン
などの適度の曲げ係数を有する非導電性材料から
なつており、回路板に対する剛性と、ピボツト運
動をするトリガ・ラツチの屈曲との両方を提供す
る。プリント回路板は複数個の回路パツド１５を
有しており、複数個の小形ばね接点（接点をもつ
ばね）１６が設けられている。これら接点の各々
のばねの底端が、回路板上の関連する回路パツド
１５に半田付けされている。
たとえばエポキシによつてモジユール・ハウジ
ング１９に接着されている、冷却フイン１８を有
する集積回路モジユール１７が、設けられてい
る。モジユール・ハウジングは、ガラス強化ポリ
カーボネートなどの不導性高強度材料からなつて
いる。モジユールの底面には、プリント回路板上
の回路パツド１５と同じパターンで配置されてい
る、複数個の回路パツド２０が設けられている。
モジユール・ハウジング１９は、その縁部２２
に沿つたピボツト耳部延長部２１を包含してい
る。回路板補強材１３には、ピボツト・スロツ
ト・チヤネル２３が設けられており、また耳部延
長部２１をピボツト・スロツト・チヤネルに係合
させ、モジユール・ハウジングを点線で示されて
いるように時計方向に、モジユールが第１図に示
されているようにトリガ・ラツチ１４とスナツプ
係合するまで、ピボツト運動させることにより、
モジユールはアセンブリに装填される。この装填
作業により、モジユールの回路パツド２０はばね
接点１６の上端と接触するようになる。この装填
方法は、接点の整合と、直線状の“Ｚ”軸の設計
における挿入力に比較して低い挿入力を可能とす
る機械的な利点の両方を提供するものである。た
とえば、直線的なプラグの設計では、100ないし
130ｇの挿入力が必要なのに対し、本発明による
設計で必要なのは、50ないし70ｇにすぎない。ト
リガ・ラツチはモジユール・ハウジングの保持を
確実なものとし、また回路板補強材に対するモジ
ユール・アセンブリの着座面の配置を確実なもの
とする。モジユール・アセンブリを回路板補強材
から外すには、トリガ・ラツチを引き抜くと、モ
ジユール・アセンブリが外れ、跳ね上つて容易に
取り外せるようになる。
第２図には、集積回路モジユールをプリント回
路板に接続するための小形ばね接点の構成が、よ
り詳細に示されている。ばね接点はＵ字状の形状
をしており、ベリリウム銅などの高降伏強さのば
ね材でできている。前述のとおり、ばね接点の底
部は、プリント回路板上の回路パツドに、半田付
け部２４で示すようにして、半田付けされてい
る。ばね接点の上部には、接点２５が設けられて
いるが、これは硬い貴金属製のもので、硬さと法
線力に合致した半径を有している。モジユール上
の回路パツド２０は、たとえば適当な非金属上に
ニツケルを付け、その上に金を被せたものであ
る。
正規の無負荷状態において、ばね接点の上部
は、点線で示す位置にある。モジユールがアセン
ブリに装填（押し着ける）された場合、ばね接点
は、実線で示される位置に押し下げられる。典型
的なパラメータは、たとえば、70ｇのモジユール
装填圧力であり、これはモジユールの回路パツド
上で0.58mmの垂直接点変位と、0.36mmの接点のワ
イプを生じる。この変位はついで、ばね接点ビー
ムをたわませ、接点力を生じる。接点力は、ばね
材、サイズおよび形状など多数の因子に依存して
いる。接点２５におけるヘルツ応力は、接点力、
形状および接点の金属によつて決定される。接点
のワイプは、ばねビーム２６の形状およびたわみ
によつて決定される。ばねビーム２７の下方部分
は上昇して、回路板上のプリント回路から離れ、
半田付け面積を最少のものにし、オフセツトの設
計を可能とし、接触部の応力を低くする。
線２８は、モジユールをアセンブリに装填した
場合に、半田付け部２４にかかる圧縮力を表すも
のである。装填時に、半田付け部の右縁部が最初
に接触し、例えば、22.4Kg／平方センチの圧縮力
を生じる。モジユールが装填されるにつれて、圧
縮力はＸ方向に減少する。モジユールが定位置に
係止されると、半田付け部の左縁部における圧縮
力は、たとえば、14Kg／平方センチになる。それ
故、半田付け部２４には実質的に圧縮力がかかる
が、ばね接点の構成により、張力または剪断応力
が極めて少なくなる。その結果、装填中半田付け
部の割れや破損は、除去される。例えば、50mmの
モジユールには、420個のばね接点が使用される。
上記の諸パラメータはすべて、説明のためのも
のであつて、モジユールおよびばね接点の大きさ
に応じて変更できるものであることを、理解され
たい。
ばね接点を使用すると、これらの接点がモジユ
ールの平面と、プリント回路板の間のあらゆる非
平行関係を補償するという利点がある。これらの
接点は、装填中のモジユールおよび回路板のあら
ゆる湾曲も補償する。また、ばね接点はアセンブ
リの熱サイクル中のモジユール基板と、回路板の
間の膨張のあらゆる相違も補償するが、これに対
し入出力ピンを使用すると、これらの半田付け部
のひび割れが生じることになる。
他の注意すべき点は、ピボツト耳部２１とチヤ
ネル２４の位置を変更し、ばね接点と、モジユー
ル上の回路パツドとの間の力の量およびワイプの
度合を変えることができることである。
さらに、ばね接点を使用することにより、使用
できる回路パツドの数を増加させることができ、
また相互接続を入出力ピンを使用した場合に比
し、約33％増すことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は回路モジユール、プリント回路板およ
び本発明の相互接続システムの組立図、第２図は
第１図の相互接続システムにおけるばね接点の構
成および作動を示す図面である。 １０……プリント回路板、１１……支持板、１
２……ピン、１３……回路板補強材、１４……ト
リガ・ラツチ、１５，２０……回路パツド、１６
……小形ばね接点、１７……集積回路モジユー
ル、１８……冷却フイン、１９……モジユール・
ハウジング、２１……ピボツト耳部延長部、２２
……モジユール・ハウジング縁部、２３……ピボ
ツト・スロツト・チヤネル、２４……半田付け
部、２５……接点、２６，２７……ばね接点ビー
ム、２８……線。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ その一表面に回路パツドを有する集積回路モ
    ジユールと、 その一表面に複数個の回路パツドを有するプリ
    ント回路板と、 前記集積回路モジユールのためのハウジング
    と、 前記プリント回路板に前記集積回路モジユール
    および前記ハウジングを装填し、保持するための
    装置と、 その各々が、前記集積回路モジユールの回路パ
    ツドと接触するように適合される上端部および前
    記プリント回路の回路パツドに半田付け部によつ
    て接着される下端部を有するＵ字状の構造の複数
    のばね接点とを備え、 前記集積回路モジユールが前記装置によつて装
    填される場合、前記ばね接点および前記装置は、
    各前記半田付け部に圧縮力を与えるように共働す
    ることを特徴とする高密度平面相互接続集積回路
    パツケージ。
JP59096707A 1983-08-25 1984-05-16 高密度平面相互接続集積回路パツケ−ジ Granted JPS6049656A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US526190 1983-08-25
US06/526,190 US4553192A (en) 1983-08-25 1983-08-25 High density planar interconnected integrated circuit package

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6049656A JPS6049656A (ja) 1985-03-18
JPH0310232B2 true JPH0310232B2 (ja) 1991-02-13

Family

ID=24096298

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59096707A Granted JPS6049656A (ja) 1983-08-25 1984-05-16 高密度平面相互接続集積回路パツケ−ジ

Country Status (4)

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US (1) US4553192A (ja)
EP (1) EP0147519B1 (ja)
JP (1) JPS6049656A (ja)
DE (1) DE3473112D1 (ja)

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