JPH11102756A - Ｉｃソケットの取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 格子状に配列された多数のボール状端子を有
するＩＣが装填され底面に格子状に配列された多数の端
子ピンを有するＩＣソケットをマザーボードに対して交
換可能にすると共に、複数種のマザーボードに対して共
通のＩＣソケットを使用可能にし使用するＩＣソケット
の数を減らす。 【解決手段】 ＩＣソケットをマザーボードに搭載する
ための取付装置において、ＩＣソケットの端子ピンが挿
入されかつはんだ付けされる格子状配列された多数のス
ルーホールを有するアダプターボードと、このアダプタ
ーボードをマザーボードに着脱可能に保持すると共に電
気的に接続するコネクタとを備える。コネクタは互いに
結合・分離可能な雄半体および雌半体を持ち、その一方
をアダプターボードに、他方をマザーボードにそれぞれ
固定したものがよい。コネクタはアダプターボードの周
縁に沿って形成された多数の接続端子と、これらの接続
端子に対応してマザーボードに形成したパッドやスルー
ホールなどの端子とで形成し、両者をはんだ接合したも
のでもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】この発明は、ＢＧＡなどのボ
ール状のエリアアレイ端子を有するＩＣを装填したＩＣ
ソケットをバーンインテスト用ボードやＩＣの良・不良
を判定するテスト用ボードに搭載するために用いるＩＣ
ソケットの取付装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＢＧＡ（ボールグリッドアレイ）やＣＳ
Ｐ（チップサイズパッケージ）などの半導体ＩＣのパッ
ケージでは、ボール状の端子を格子状に配置したエリア
アレイ端子構造を持っている。このようなＩＣではバー
ンインテストや良品の選別（ＫＧＤ、Known Good Die）
を行うために、ＩＣを専用のソケットに装填する。ここ
にバーンインテストはＩＣを高温にした状態で電位をか
け、ＩＣに加える負荷を増やし、強制的に不良の発生を
加速させて初期不良を排除する選別方法である。

【０００３】一般にＢＧＡのＩＣでは端子間隔は０．８
mmピッチ程度で極めて狭く、その数も極めて多い。この
ためＩＣソケットは、多数の針状の端子ピンを底面に格
子状に配列している。すなわちこのソケットの底面に
は、ＩＣの端子間隔と同じ間隔で針状の端子ピンが多数
起立している。

【０００４】従来はこのＩＣソケットの端子ピンを、マ
ザーボードに格子状配列に形成した多数のスルーホール
に挿入し、はんだ付けしていた。ここにマザーボード
は、バーンインテスト時にはバーンイン用ボードであ
り、選別テストの時には選別テスト用ボードである。

【０００５】

【従来技術の問題点】このようにＩＣソケットをマザー
ボードに直接はんだ付けした場合には、ＩＣソケットを
マザーボードから取外して交換する場合に、作業が極め
て困難になる。

【０００６】すなわち格子状に配列したＩＣソケットの
端子ピンをスルーホールにはんだ付けした場合には、端
子ピンのピッチが小さいため、ソケットの全ての端子ピ
ンを固定するスルーホール内のはんだを同時に溶融させ
はんだ吸い取り器などで除去することが困難、あるいは
ほとんど不可能であるからである。このため一度マザー
ボードにはんだ付けしたＩＣソケットは交換が不可能で
あったり、取外したとしてもＩＣソケットを破損するお
それが大きく、ＩＣソケットを再使用できないという問
題があった。

【０００７】またＩＣソケットは高価であり、通常多数
のＩＣソケットを１枚のマザーボードに取り付けてテス
トを行うので、テストの内容によりマザーボードが変わ
ると、新しいマザーボード用に新しいＩＣソケットを用
いなければならない。このため使用するＩＣソケットの
数が著しく増えるという問題もあった。

【０００８】

【発明の目的】本発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、格子状配列の端子ピンを有するＩＣソケッ
トをマザーボードに対して交換可能にすると共に、複数
種のマザーボードに対して共通のＩＣソケットを使用す
ることも可能にして使用するＩＣソケットの数を減らす
ことができるＩＣソケットの取付装置を提供することを
目的とする。

【０００９】

【発明の構成】本発明によればこの目的は、格子状に配
列された多数のボール状端子を有するＩＣが装填され底
面に格子状に配列された多数の端子ピンを有するＩＣソ
ケットをマザーボードに搭載するための取付装置におい
て、ＩＣソケットの端子ピンが挿入されかつはんだ付け
される格子状配列された多数のスルーホールを有するア
ダプターボードと、このアダプターボードをマザーボー
ドに着脱可能に保持すると共に電気的に接続するコネク
タとを備えることを特徴とするＩＣソケットの取付装
置、により達成される。

【００１０】ここにコネクタは互いに結合・分離可能な
雄半体および雌半体を持ち、その一方をアダプターボー
ドに、他方をマザーボードにそれぞれ固定したものとす
ることができる。この場合はコネクタによりアダプター
ボードをマザーボードから容易に分離することができ
る。

【００１１】コネクタはアダプターボードの周縁に沿っ
て形成された多数の接続端子と、これらの接続端子に対
応してマザーボードに形成したパッドやスルーホールな
どの端子とで形成し、両者をはんだ接合したもので構成
してもよい。この場合はアダプターボードとマザーボー
ドの端子ピッチが比較的大きくなり、はんだ接合を加熱
により容易に分離させることができる。またマザーボー
ドは、バーンインボードやＩＣの選別テスト用のボード
とすることができる。

【００１２】

【作用】アダプターボードのスルーホールにＩＣソケッ
トの格子配列された端子ピンを挿入し、フローはんだ付
け等の適宜の方法によりはんだ付けを行う。またこのア
ダプターボードにコネクタの雄半体および雌半体の一方
を固定し、マザーボード側に他方を固定する。この場合
にはコネクタを着脱することによりアダプターボードを
マザーボードに対して接続・分離することが容易にな
る。

【００１３】アダプターボードをマザーボードにはんだ
付けした場合には、両者の接続端子がアダプターボード
の外周縁に沿って形成され、端子ピッチも比較的大きく
なるので、専用工具を用いることによりはんだ接合部を
容易に溶融させかつ溶融はんだを吸い取り器に吸い取ら
せることができる。このためアダプターボードをマザー
ボードから容易に分離することができる。

【００１４】

【実施態様】図１は本発明の一実施態様の概念を示す分
解斜視図、図２はＩＣソケットの底面を示す斜視図、図
３はアダプターボードをマザーボードから分離した状態
を示す断面図である。

【００１５】これらの図１〜３で符号１０はＩＣソケッ
トであり、ボデー１２と、このボデー１２にヒンジで連
結され上方へ開閉可能な蓋板１４とを有する。ボデー１
２にはＩＣ装填部１６が設けられ、ここにＩＣ１８を装
填し、蓋板１４を閉じてロックする。ここにＩＣ１８は
例えばＢＧＡの端子群２０を下面に持ち、これらの端子
群に対応する端子群２２が装填部１６内の底面に設けら
れている。従ってここにＩＣ１８を装填し蓋板１４を閉
じればＩＣ１８の端子群２０はソケット１０の端子群２
２に接続される。なおＩＣソケット１０としては蓋板１
４を持たない構造のものも使用可能である。

【００１６】このＩＣソケット１０の底面には、図２に
示すように針状の端子ピン２４が格子状に突設されてい
る。ここに端子ピン２４のピッチはＩＣ１８の端子２０
のピッチ約０．８mmと同じである。これらの端子ピン２
４は、ＩＣ１８の端子２０と同数であり、各端子ピン２
４はそれぞれＩＣ１８の端子２０の１つ１つにボデー１
２内で接続されている。

【００１７】２６はほぼ正方形のアダプターボードであ
る。このアダプターボードは公知のプリント配線板とほ
ぼ同様な手法で作られ、中央にはＩＣソケット１８の端
子ピン２４が挿入される多数のスルーホール２８が形成
されている。３０はマザーボードであり、バーンインテ
ストを行う際にはバーンイン用ボードが用いられる。ま
たＩＣの良・不良を選別する際には選別用ボードが用い
られる。このマザーボード３０には多数のアダプターボ
ード２６がそれぞれ４個のコネクタ３２で着脱可能に取
付けられる。図１は便宜上１個のアダプターボード２６
だけが示されているが、実際にはマザーボード３０の上
面全体に広がって多数取付けられる。

【００１８】コネクタ３２は表面実装用のもので、雄半
体３２Ａと雌半体３２Ｂとで構成される。これらの一
方、例えば雄半体３２Ａは、アダプターボード２６の下
面に各辺の内側に沿って４個固定される。他方、例えば
雌半体３２Ｂは、マザーボード３０の上面のこれらの雄
半体３２Ａに対応する位置に固定されている。雄半体３
２Ａの端子群はアダプターボード２６内の回路パターン
（図示せず）によって対応するスルーホール２８に接続
されている。雌半体３２Ｂの端子群はマザーボード３０
内の回路パターンに接続されている。

【００１９】なおこの実施態様では、ＩＣソケット１０
の端子ピン２４がスルーホール２８を貫通して下方へ突
出する一方、コネクタ３２によりアダプターボード２６
とマザーボード３０との間に間隙が形成される。そこで
この実施態様では、アダプターボード２６とマザーボー
ド３０との間にスペーサ３４を介在させた。このスペー
サ３４は絶縁材で作られ、端子ピン２４が挿入される多
数の小孔３６が形成されている。

【００２０】このようにスペーサ３４を介在させること
により、ＩＣソケット１０の蓋板１４を開閉する時に、
ＩＣソケット１０に大きな圧力が加わっても、この圧力
がコネクタ３２に集中することがなくこのスペーサ３４
に分散させることができる。なおこのスペーサ３４の厚
さはコネクタ３４を接合した状態でアダプターボード２
６とマザーボード３０との間にできる間隙と同じにする
のは勿論である。

【００２１】この実施態様によれば、アダプターボード
２６のスルーホール２８にＩＣソケット１０の端子ピン
２４を挿入してはんだ付けした後、コネクタ３２を取付
ける。そしてコネクタ３２の各半体３２Ａ、３２Ｂを結
合すればアダプターボード２６をマザーボード３０に接
続できる。

【００２２】ＩＣソケット１０を取り外す場合は、コネ
クタ３２を切り離してアダプターボード２６をマザーボ
ード３０から分離すればよい。このようにＩＣソケット
１０はアダプターボード２６と一体化した状態でマザー
ボード３０に対して着脱するから、着脱作業が簡単であ
り、異なるマザーボード３０に着け換えることも容易に
行える。

【００２３】図４は他の実施態様を示す断面図である。
この実施態様はＩＣソケット１０とアダプターボード２
６との間にスペーサ３８を介装し、ここに設けた小孔４
０に端子ピン２４を通したものである。このスペーサ３
８によりＩＣソケット１０の端子ピン２４の先端がアダ
プターボード２６の下面に突出するのを防止することが
できる。なおこの図４では図３と同一部分に同一符号を
付したのでその説明は繰り返さない。

【００２４】図５は他の実施態様を示す断面図である。
この実施態様はアダプターボード２６Ａをマザーボード
３０Ａにはんだ付けしたものである。すなわちアダプタ
ーボード２６Ａの４辺あるいは１〜３辺には、例えば公
知のプリント配線板の製造方法を用いて多数の端子４２
が形成され、これらの端子４２をマザーボード３０Ａに
形成したパッド４４にはんだ付けしたものである。従っ
てここでは端子４２とパッド４４でコネクタが形成され
る。

【００２５】この実施態様によれば、アダプターボード
２６Ａをマザーボード３０Ａから分離するためには、ア
ダプターボード２６Ａの周縁にはんだ吸引用マット（図
示せず）を重ねて専用のヒータ工具で加熱する。この加
熱により溶融したはんだを吸引用マットに吸い取らせれ
ばよい。なおこの図５では、マザーボード３０Ａに端子
ピン２４の先端が進入する小孔４６を形成することによ
り、前記図３、４に示したようなスペーサ３４、３８を
省いている。

【００２６】図６は他の実施態様を示す図である。この
実施態様は、アダプターボード２６Ｂの４辺あるいは１
〜３辺に周縁に沿って下方へ突出する端子ピン４８を設
ける一方、マザーボード３０Ｂにはこれらの端子ピン４
８が挿入されるスルーホール５０を形成したものであ
る。すなわちここでは端子ピン４８とスルーホール５０
とでコネクタが形成される。

【００２７】従ってアダプターボード２６Ｂをマザーボ
ード３０Ｂに取付けるためには、端子ピン４８をスルー
ホール５０に挿入してはんだ付けをすればよい。またア
ダプターボード２６Ｂをマザーボード３０Ｂから分離す
るためには、マザーボード３０Ｂを裏返してスルーホー
ル５０にはんだ吸引用マットを載せ、上からヒータ工具
で加熱してはんだを溶融させる。そして溶けたはんだを
マットへ吸引すればよい。

【００２８】なお図５と図６の実施態様では、コネクタ
を形成する端子４２とパッド４４のピッチ、端子ピン４
８とスルーホール５０のピッチがそれぞれ十分に大きく
なり、端子４２、４８やパッド４４、スルーホール５０
などを傷めることなくはんだ付け部分の分離を比較的容
易に行うことができる。

【００２９】また図６の実施態様では、マザーボード３
０Ｂに他の補助ボード５２をコネクタ５４により着脱可
能としている。この補助ボード５２は、マザーボード３
０Ｂによるテスト内容を変更するものである。すなわち
この補助ボード５２を用いることによって異なるＩＣに
対してテストを行ったり、同じＩＣに対して異なる内容
のテストを行えるようにするものである。

【００３０】

【発明の効果】請求項１の発明は以上のように、ＢＧＡ
などの格子状配列した端子を有するＩＣを装填するため
のＩＣソケットを、その底面に設けた格子配列された端
子ピンをアダプターボードのスルーホールにはんだ付け
し、このアダプターボードをマザーボードにコネクタに
より着脱可能に保持しかつ電気的に接続したものであ
る。

【００３１】すなわちアダプターボードとマザーボード
との間を分離することにより、ＩＣソケットとアダプタ
ーボードとの間で分離する必要をなくしたものである。
このためＩＣソケットをアダプターボードと一体にして
交換できる。また複数種のマザーボードに対して共通の
ＩＣソケットを使用することもできるから、使用するＩ
Ｃソケットの数を減らすことができる。

【００３２】ここにコネクタは雄半体と雌半体とで形成
し、一方をアダプターボードに、他方をマザーボードに
取付けたものとすることができる（請求項２）。この場
合はコネクタを容易に着脱でき、操作が極めて簡単にな
る。コネクタははんだ付けで行うものでもよい。すなわ
ちアダプターボードの周縁に沿って端子を設け、これら
をマザーボード側に設けたパッドあるいはスルーホール
などの端子にはんだ接合するものである（請求項３）。
この場合にはアダプターボードとマザーボードとの接続
端子ピッチが広がるので、はんだを容易に溶かして剥が
すことができる。マザーボードはバーンインボードやＩ
Ｃ選別テスト用のボードとすることができる（請求項
４、５）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施態様を示す分解斜視図

【図２】ＩＣソケットの底面を示す斜視図

【図３】アダプターボードとマザーボードの分離状態を
示す断面図

【図４】他の実施態様を示す断面図

【図５】他の実施態様を示す断面図

【図６】他の実施態様を示す断面図

【符号の説明】

１０ ＩＣソケット １８ ＩＣ ２６、２６Ａ、２６Ｂ アダプターボード ２８ スルーホール ３０、３０Ａ、３０Ｂ マザーボード ３２ コネクタ ３４、３８ スペーサ ４２、４４ コネクタを形成する端子とパッド ４８、５０ コネクタを形成する端子ピンとスルーホー
ル

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 格子状に配列された多数のボール状端子
   を有するＩＣが装填され底面に格子状に配列された多数
   の端子ピンを有するＩＣソケットをマザーボードに搭載
   するための取付装置において、 ＩＣソケットの端子ピンが挿入されかつはんだ付けされ
   る格子状配列された多数のスルーホールを有するアダプ
   ターボードと、このアダプターボードをマザーボードに
   着脱可能に保持すると共に電気的に接続するコネクタと
   を備えることを特徴とするＩＣソケットの取付装置。
2. 【請求項２】 コネクタは、互いに結合・分離可能な雄
   半体および雌半体で形成され、その一方がアダプターボ
   ードに固定され、他方がマザーボードに固定されている
   請求項１のＩＣソケットの取付装置。
3. 【請求項３】 コネクタはアダプターボードの周縁に沿
   って形成された多数の接続端子と、マザーボードのこれ
   らの接続端子に対応する位置に形成された多数の端子と
   を備え、これら接続端子と対応するマザーボード側の端
   子とをはんだ接合した請求項１のＩＣソケットの取付装
   置。
4. 【請求項４】 マザーボードはＩＣの焼入れを行うバー
   ンインボードである請求項１〜３のいずれかのＩＣソケ
   ットの取付装置。
5. 【請求項５】 マザーボードは、ＩＣの良・不良を判別
   するためのテスト用ボードである請求項１〜３のいずれ
   かのＩＣソケットの取付装置。