デバイスを機械で出し入れする場合にはオープントップタイプ、手で抜き差しする場合にはクラムシェルタイプを選択します。
BGA ソケット
バーンイン用BGAソケットは、BGAボール端子に接触子をコンタクトして電気的な接続を実現するもので、接触子にはボールを挟みこむタイプと、ボールに対して突き刺す下当てのプローブピンタイプがあります。
またオープントップソケットでは、ポップアップ防止のためのラッチ機構を備えたものを取りそろえ、ソケットにヒートシンクを取り付けPKGの発熱対策を施す事も可能です。さらに、クラムシェルタイプでも同様にヒートシンクを取り付けによるPKGの発熱対策が可能です。
ICソケット ソリューション.comを運営するエンプラス半導体機器は、バーンイン用BGAソケットのあらゆる課題を解決いたします。
バーンイン用 BGAソケット 選定のポイント POINTS
バーンイン用BGAソケットは、使用方法や使用環境、重視する機能によって、最適な仕様を選定することが必要です。ここでは、バーンイン用BGAソケットの仕様を決定する上で重要なポイントをご紹介いたします。
Point1
オープントップ／クラムシェルのいずれかを、デバイスをセットする方式から選択
Point2
接触信頼性重視／メンテナンス性重視 のいずれかで、基板への実装方法選択
ソケットと基板の接触信頼性を重要視したい場合にははんだ実装、メンテナンス性を重視するなら表面圧接方式を選択します。
※注意事項
はんだ実装方式･･･接触信頼性重視
接触性の高い2点接触の挟み込みタイプのピンとなり、比較的BGAボール端子が大きい端子ピッチ0.65mm以上となります。また、BGAソケットは主に成形品で構成されるため、比較的安価になります。
表面圧接方式･･･メンテナンス性重視
BGAソケットの接触子は下当てプローブピンとなります。この下当てプローブピンはピンが垂直可動することから、PKGの変形（反り）に強く、一部切削品対応することで、狭ピッチ・マルチピッチへの対応が可能です。また、端子ピッチ0.5mm以下のBGAにも対応が可能です。
Point3
PKGの特性により、放熱や大電流対応の方法を検討する
PKGの発熱による熱暴走を防止するための対策として、発熱シミュレーションを行った上でヒートシンクを検討します。また大電流対応の場合はバイパスピンなどの採用を検討します。
バーンイン用 BGAソケット よくあるお困りごと TROUBLES
バーンイン用BGAソケットは過酷な環境下でも安定した性能を発揮する必要があるので、シミュレーション技術などを活用してあらかじめトラブルを回避するための対策を盛り込んでおく必要があります。ここでは、バーンイン用BGAソケットを使用する場合の、よくあるお困りごととそれに対するソリューションについてご紹介いたします。
Trouble 1
PKGの自己発熱で熱暴走してしまう
PKGの自己発熱が高いデバイスの場合、高温環境下でのバーンイン試験時に熱暴走を起こしてしまうことがあります。こうなると、バーンインテストを行うことは出来なくなります。
ソリューション
熱解析シミュレーションを活用し、最適なヒートシンク取付で回避！
Trouble 2
ボールとピンがうまく接触しない
バーンイン用BGAソケットやデバイスは精緻に作り込みが行われていますが、バーンインテスト中にPKGが反ってしまうと、ボールの位置が変化しコンタクトピンでの挟み込みがうまくいかず、接触不良を起こすことがあります。良好な接触ができないとバーンインテストが機能しないので、PKGに反りが発生しても安定した接触性を確保できる工夫が必要です。
ソリューション
3種のコンタクトピン先端形状から最適なものを選択！
Trouble 3
バーンインの繰り返しでデバイスの歩留りが低下
Auめっきコンタクトピンの場合、バーンイン工程を繰り返し行ううちに、コンタクトピンの下地が露出することがあります。こうなるとPKGリードのスズめっきが転写・剥離してしまい、ソケット（コンタクトピン）とデバイスの接触が悪くなります。その結果、バーンインテストNGとなりデバイスとの歩留まりが低下してしまいます。
ソリューション
ESメッキ採用のコンタクトピンで、高寿命化を実現！
ソリューション事例はこちら
当社が提供するバーンイン用BGAソケットのソリューション SOLUTIONS
-
カーリング コンタクトシリーズ
プローブピンと同等の性能を安価に実現
大型化に伴うPKGの反りに対応可能なロングストロークピン -
オープントップ BGA挟み込みソケット
挟み込み構造（2点接触）による安定した接触性能
PKGが挿入しやすい両開き構造 -
高出力対応 液冷システム向け カスタムソケット
他の冷却方法と比較し、より高い冷却効率で熱暴走の制御機能が付いたシステム向け
-
LCFシリーズ(汎用成形フレーム)
様々なデバイスに対し、低価格・短納期対応
現場でのソケット交換が容易に可能 -
キャリアソケット
キャリアを用いてPKGのハンドリングを容易に
異なる厚さのキャリアに対応可能 -
パワーデバイス向け カスタムソケット
多様なパワーデバイスに対応
パワーデバイスの大電流への対応も可能 -
カバー付きオープントップソケット
PKG上面全体を保護する機構を一体化、
ごみの付着を防ぐカバー付きソケット -
カバー操作性向上大型ソケット
簡単操作で多ピンPKGに対する安定した押圧を実現
操作性向上を追求。 -
高さ調節機能付きソケット
ヒートシンク押圧面の高さ調節機能で、1つのソケットで異なる厚みのPKGに対する試験が可能。
-
ヒートシンク付ソケット
発熱するPKGに接触させることで、熱がヒートシンクを伝いPKGの温度上昇を抑えることが可能
-
ヒートパイプ付ソケット
ヒートパイプの熱循環構造による高い放熱性能で、
高発熱PKGに対する個別温度調整試験の精度向上 -
個別温度コントロールシステム
ソケット毎にデバイスの温度管理が可能。
高精度の温度制御を実現（設定温度±3℃） -
VCコンタクト
大型PKG用ソケットの大幅なコストダウンを実現
現場でのソケット交換が容易で大電流対応が可能 -
ESめっき
高温環境下で接触子の高寿命化を実現。
メンテナンス費用削減。低電圧製品にも対応可能。 -
AMコンタクトシリーズ
低価格・短納期でソケットを提供可能
表面圧接方式により、現場でのソケット交換も容易
当社が提供するバーンイン用 BGAソケット のラインナップ LINEUP
MAX Grid MAX PKG O.D Socket外形
| Socket | Specification | Specification | ～100pin | 500pin | 1,000pin | 2,000pin | 3,000pin | 5,000pin | 7,500pin | 10,000pin |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Clam Shell | C Socket (XXXL-LCF) | 0.6mm~1.27mm | PK SIZE □100mm#bg# | |||||||
| C Socket (XXL-LCF) | 0.6mm~1.27mm | PKG SIZE □80mm#bg# | ||||||||
| AM Socket (L-LCF etc) | 0.3mm~1.27mm | PKG SIZE □55mm#bg# | ||||||||
| PS Socket | 0.15mm~0.65mm | PKG SIZE □55mm#bg# | ||||||||
| VC Socket | 1.0mm | ~2,601 Pin PKG SIZE □52.5mm#bg# | ||||||||
| 0.8mm | ~1,849 Pin PKG SIZE □35mm#bg# | |||||||||
| Open Top | AM Socket | 0.3mm~1.27mm | PKG SIZE □33mm#bg# | |||||||
| AM / PS Socket | 0.3mm~1.27mm | PKG SIZE □23mm#bg# | ||||||||
| Pinch Contact | 1.0mm | ~1,681Pin PKG □SIZE 42.5mm#bg# | ||||||||
| 0.8mm | ~1,369Pin PKG □SIZE 31mm#bg# | |||||||||
| 0.65mm | ~1,764Pin PKG □SIZE 29mm#bg# | |||||||||
バーンインソケットに関することなら、
何でもお問い合わせください
CONTACT US
- BGAソケットの多ピン対応は可能ですか？
- BGAの発熱には、ソケットとしてどのように対策していますか？
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- バーンインソケットを検討したいがどんな情報が必要ですか？
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テスト用BGAソケットは、BGAボール端子に接触子をコンタクトして電気的な接続を実現するもので、接触子はEnplas独自の工法で製作するプローブピン（プレス・プローブ）や、高周波デバイスでも安定した測定が可能な、カプセルコンタクトピンを使用します。
コンタクトピン保持部（ユニット）が取り外し可能なため、ユニット交換によるコンタクトピンの一括交換や、特定の1ピンのみの交換にも対応できます。
さらに、ユニットにはコストメリットのあるFR4材を使用していること、またユニットの交換によって対象PKGサイズ（ピッチ、ピン数、ピン配置など）を変更することも可能ですので、
経済的にご使用いただくことが可能です。
テスト用BGAソケット 選定のポイント POINTS
テスト用BGAソケットは、使用方法や使用環境、重視する機能によって、最適な仕様を選定することが必要です。ここでは、テスト用BGAソケットの仕様を決定する上で重要なポイントをご紹介いたします。
Point1
電気的特性の要求により、最適なプローブピンを選択
高周波特性を重視する場合は、スペックに耐えられるカプセルコンタンクトソケットやCoaxialコンタクトピンなどを選択します。
Point2
接触安定性を重視する場合は、ピンの先端形状やストローク量を調整
ピン先端のクラウン形状は突起が多いほど接触性に有利なため、コストメリットのある4点突起仕様や、さらに接触性を重視する場合は6点･8点突起などを採用します。また装置に合わせてストローク量を調整できるピンも選択します。
Point3
求められる耐久性に応じてコンタクトピン先端の材質を選択
耐摩耗性を向上させるため、コンタクトピン先端にカーボンコーティングを施す、あるいはピン先端の材質をパラジウム合金やSK材に変更することで、摩耗に対する耐久性の向上あるいはSnの付着を回避し、コンタクトピンの寿命向上・接触安定性の向上につながります。
テスト用 BGAソケット よくあるお困りごと TROUBLES
テスト用BGAソケットは過酷な環境下でも安定した性能を発揮する必要があるので、シミュレーション技術などを活用してあらかじめトラブルを回避するための対策を盛り込んでおく必要があります。ここでは、テスト用BGAソケットを使用する場合の、よくあるお困りごととそれに対するソリューションについてご紹介いたします。
Trouble 1
高周波帯域まで使用したい
テスト用BGAソケットには、高速信号の測定に対応することが求められるケースが多くあります。しかし、通常のコンタクトピンの特性では高周波帯域に対応していないので、要求スペックに応じたコンタクトピンを採用する必要があります。
ソリューション
短長仕様のカプセルコンタクトピンで対応！
インピーダンス整合を取った Coaxialコンタクトピン で対応！
Trouble 2
ソケットの耐久性を向上させたい
テスト用BGAソケットは繰り返し使われるため耐久性が重要です。標準品のコンタクトピンはベリリウム銅に金メッキが施されますが、特にピン先端部については、繰り返し使用すると摩耗やSn付着が進み、その結果接触不良を起こしやすくなります。
ソリューション
パラジウムめっき や SK材の採用でピンの摩耗を回避。
カーボンコーティングによりSnメッキ付着による接触性悪化を回避
ソリューション事例はこちら
当社が提供するテスト用BGAソケットのソリューション SOLUTIONS
-
システムレベルテスト向け高周波ソケット
ハウジングにめっきをすることでグランドを強化し、良好な高周波特性を実現！
動作速度PAM4 Serdes 112Gbpsに対応できる製品です。 -
スプリングプローブピン
独自の自社設計技術により確実に内部短絡する低抵抗を実現。（Avg.50mΩ以下）
要求仕様に合わせた最適ソケットを設計・提案いたします。 -
カーリング コンタクトシリーズ
プローブピンと同等の性能を安価に実現
大型化に伴うPKGの反りに対応可能なロングストロークピン -
低接圧ピン
既存設備でより多ピンのソケットが利用可能
センサーデバイスの試験歩留まり改善 -
導電性カーボンコーティング
半田転写防止による接触子の高寿命化を実現
摺動性が高く、高い硬度により高耐久性を実現 -
カプセルコンタクト
短長プローブピン構造により高周波特性を実現。
高速伝送・低電圧品に最適 -
Coaxialコンタクトピン
同軸構造コンタクトピンによる良好な高周波特性
良好なクロストーク性能を発揮 -
ESめっき
高温環境下で接触子の高寿命化を実現。
メンテナンス費用削減。低電圧製品にも対応可能。
当社が提供するバーンイン用 BGAソケット のラインナップ LINEUP
| Socket | Pitch | Pin長 | 使用可能温度 | 寿命 | 荷重 | 荷重 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Press Probe | 0.8mm | 3.4mm | -55℃ ~ +120℃ | 200,000回 | 30gf | >20GHz at -1dB / >20GHz at -10dB |
| 4.2mm | -55℃ ~ +120℃ | 200,000回 | 22gf | 17.4GHz at -1dB / 14.5GHz at -10dB | ||
| 0.5mm | 3.45mm | -55℃ ~ +125℃ | 200,000回 | 25gf | >20GHz at -1dB / >20GHz at -10dB | |
| Capsule Pin | 0.8mm | 1.5mm | -55℃ ~ +125℃ | 250,000回 | 25gf | >20GHz at -1dB / >20GHz at -10dB |
| Probe Pin | 0.8mm | 3.3mm | -55℃ ~ +125℃ | 200,000回 | 25gf | >20GHz at -1dB / >20GHz at -10dB |
| 0.5mm | 3.45mm | -55℃ ~ +125℃ | 200,000回 | 25gf | >20GHz at -1dB / >20GHz at -10dB | |
| 0.4mm | 3.75mm | -55℃ ~ +125℃ | 1,000,000回 | 25gf | >20GHz at -1dB / >20GHz at -10dB |
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