專利名稱:連接器以及具備該連接器的電子部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及連接器,更詳細(xì)地說,是涉及能夠以簡單的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)細(xì) 間距化及低接觸電阻化的連接器以及具備該連接器的電子部件。
本申請主張于2008年8月1日在日本提出的專利申請?zhí)卦?2008-199654號的優(yōu)先權(quán),并在此引用其內(nèi)容。
背景技術(shù):
以往,人們研究了將CPU或LSI等IC封裝通過插槽安裝到印刷基 板上的技術(shù),在大多數(shù)的個(gè)人計(jì)算機(jī)及服務(wù)器的主板上安裝有用于安裝 LGA封裝或BGA封裝等CPU的插槽。CPU由于其功能、性能的提高, 逐年向多引腳化、高速化發(fā)展,通過封裝尺寸的增大及細(xì)間距化來應(yīng)對 該發(fā)展。與此相伴,插槽也需要應(yīng)對多引腳化,并且,還需要應(yīng)對隨著 封裝尺寸的增大而增大的變形量,以及應(yīng)對封裝的接觸連接盤或焊錫球 的高度的偏差。因此,插槽觸點(diǎn)的小型化是很重要的,希望通過觸點(diǎn)的 適當(dāng)?shù)慕佑|壓力能夠確保IC的引腳和插槽的接觸。并且,在高速化中, 觸點(diǎn)的低電感是很重要的,對應(yīng)于高速化的消耗電流的增大,要求接觸 電阻小、容許電流高。
現(xiàn)在主流的LGA封裝用插槽釆用400~800個(gè)大約lmm間多巨的引 腳,例如專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2所記載的那樣,使用將金屬板進(jìn)行復(fù) 雜地折彎而形成規(guī)定的觸點(diǎn)形狀,使觸點(diǎn)插入插槽殼體而制成的構(gòu)造。
這些方法是通過使金屬觸點(diǎn)作為板簧發(fā)揮功能,以規(guī)定的行程產(chǎn)生 適當(dāng)?shù)呢?fù)荷,得到穩(wěn)定的接觸電阻的方式。而且,在得到規(guī)定的接觸壓 力的過程中,當(dāng)提高負(fù)荷時(shí)則接點(diǎn)位置移動(dòng),能夠期待可除去表面異物 的擦拭效果。
但是,在這些方法中難以細(xì)間距化。若要實(shí)現(xiàn)細(xì)間距化,則需要使 觸點(diǎn)端子的懸臂彈簧部分的彈簧長變短,若彈簧長變短則在相同材料相 同形狀的懸臂彈簧的情況下,為了得到規(guī)定的行程要增大負(fù)荷。因此,為了將其做成適當(dāng)?shù)呢?fù)荷而懸臂彈簧的線徑變細(xì)時(shí),則必要的容許壓力 變小,盡管本來欲使其在彈性變形區(qū)域內(nèi)進(jìn)行動(dòng)作,但是也發(fā)生塑性變 形,不能承受規(guī)定的負(fù)荷。這是因?yàn)?,相對于容許應(yīng)力與彈簧的線徑成
正比例,作為確定負(fù)荷的要素的彈簧常數(shù)與懸臂彈簧線徑的4次方成正 比例。
考慮到這個(gè)情況,提出了不A^于懸臂彈簧的負(fù)荷得到規(guī)定的接觸 壓力的方法,而是在塑性變形的區(qū)域內(nèi)設(shè)計(jì)觸點(diǎn)部分的金屬,通過橡膠 或彈性體補(bǔ)充回彈力的技術(shù)。例如在專利文獻(xiàn)3中公開了用撓性印刷基 板實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)部分的功能,在兩個(gè)撓性印刷基板之間夾著彈性體,通過另 外設(shè)置的金屬引腳使用焊接連接兩個(gè)撓性印刷基板,得到上下的層間導(dǎo) 通的構(gòu)造。
在該技術(shù)中,在撓性印刷基板的接點(diǎn)部分中形成金屬圓頂,該金屬 圓頂與相對的接點(diǎn)接觸。而且,在得到規(guī)定的接觸壓力的過程中,若提 高負(fù)荷則接點(diǎn)位置移動(dòng),可期待除去表面異物的擦拭效果。
而且,在專利文獻(xiàn)4中公開了在通過模具預(yù)先形成了規(guī)定的圓頂形 狀和貫通孔的彈性體上進(jìn)行金屬鍍敷,并通過光刻工序連接貫通孔和圓 頂上的接點(diǎn)電路那樣的電路形成的方法。
但是,如專利文獻(xiàn)3所公開的那樣,用彈性體夾著撓性印刷基板的 方法,需要制造兩個(gè)在必要的圖案上實(shí)施了電路形成的撓性印刷基板的 工序,進(jìn)而由于需要用于得到連接它們的層間導(dǎo)通的金屬觸點(diǎn),所以部 件數(shù)量變多,很難實(shí)現(xiàn)小型化。而且,由于需要對撓性印刷基板和金屬 引腳進(jìn)行連接的工序,所以存在使制造方法變得復(fù)雜的問題。而且,如 專利文獻(xiàn)4中公開的那樣,在彈性體上實(shí)施鍍敷的技術(shù)的開發(fā)要素還很 多, 一般存在批量生產(chǎn)技術(shù)不能確立的問題。而且,在專利文獻(xiàn)4中還 存在由于通過壓扁圓頂部分得到接觸壓力,所以接觸位置不發(fā)生變化, 無法期待擦拭效果的問題。
專利文獻(xiàn)1:日本特開2004-158430號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-019284號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開2004-071347號7>才艮專利文獻(xiàn)4:日本特開2001-332321號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的,目的在于提供一種能夠以簡單的 構(gòu)造實(shí)現(xiàn)細(xì)間距化及降低接觸電阻的連接器以及具備該連接器的電子 部件。
(l)本發(fā)明的連接器包括基體,其具有基&以及配置在該M的兩 面的彈性體;多個(gè)貫通孔,其在所U體中,在所述基板與所述彈性體重 疊的方向貫通所U體,并以規(guī)定的間隔并排地配置;以及L字形狀的導(dǎo) 體,其配置成經(jīng)由所述貫通孔內(nèi)從所g體的一個(gè)面?zhèn)韧ǖ搅?一個(gè)面?zhèn)龋?在所述彈性體上配置多個(gè)頂面傾斜的第一突出部、以及多個(gè)從所述第一突 出部的頂面圓頂狀突出的第二突出部,在所述導(dǎo)體的兩端,分別形成內(nèi)部 是中空狀且具有圓頂形狀的凸部,所述凸部以覆蓋各個(gè)所述第二突出部 的方式配置.
(2) 本發(fā)明的連接器在上述(1)中,隔著所述基板對稱地配置所述第 一突出部;隔著所述基板對稱地配置所述第二突出部。
(3) 本發(fā)明的連接器在上述(1)或(2)中,在所述基體的、配置所 述貫通孔的周圍區(qū)域中,從所述彈性體露出所述基板。
(4) 本發(fā)明的電子部件具有上述(1)至(3)中任一項(xiàng)所記載的連接 器。
根據(jù)本發(fā)明的連接器,由于能夠通過彈性體的彈力得到規(guī)定的負(fù)荷 及變位特性,所以不要求導(dǎo)體的彈性。因此,能夠不考慮導(dǎo)體的容許應(yīng) 力進(jìn)行設(shè)計(jì),因而能夠進(jìn)一步細(xì)間距化。而且,在本發(fā)明的連接器中, 在施加負(fù)荷使導(dǎo)體的凸部與半導(dǎo)體封裝等的連接端子接觸時(shí),這些凸部 與連接端子的接觸位置被偏移地安裝。由此,即使在導(dǎo)體和連接端子的 接觸部位上附著有氧化膜或異物等情況下,也可在通過擦拭效果得到的 新生面上進(jìn)行接觸,能夠降低接觸電阻。
圖1A是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器的一個(gè)例子的俯視圖。
圖1B是示意地表示圖1A中的L-L的截面圖。
圖2A是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中使用的導(dǎo)體 的側(cè)視圖、俯視圖以及后視圖。
圖2B是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中使用的導(dǎo)體 的橫截面圖。
圖3A是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,在基板l 上形成多個(gè)貫通孔4的工序的截面圖。
圖3B是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,在基板1 上安裝模具31的工序的截面圖。
圖3C是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,在模具31 的內(nèi)腔內(nèi)填充彈性材料的工序的截面圖。
圖3D是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,從基板1 取下模具31的工序的截面圖。
圖3E是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,通過退塊 41對彈性體2的毛邊進(jìn)行除去的工序的截面圖。
圖4A是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,基體3的 截面圖。
圖4B是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,將導(dǎo)體5 插入到基體3的貫通孔4中的工序的截面圖。
圖4C是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,使導(dǎo)體5 和基體3嵌合的工序的截面圖。
圖4D是示意地表示本發(fā)明的笫一實(shí)施方式的連接器中,制造工序 的一個(gè)例子的截面圖。
圖5是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器中,導(dǎo)體的制造方法的圖。
圖6A是示意地表示使用本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器,對半導(dǎo) 體封裝60及電路基板70進(jìn)行了電連接的電子部件80的截面圖。
圖6B是示意地表示對電子部件80施加負(fù)荷的狀態(tài)的截面圖。
圖7A是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器的一個(gè)例子的 俯視圖。
圖7B是圖7A中L-L截面圖。
圖8A是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中4吏用的導(dǎo)體 的側(cè)視圖、俯視圖以及后視圖。
圖8B是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中^f吏用的導(dǎo)體 的橫截面圖。
圖9A是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,在基板l 上形成多個(gè)貫通孔4的工序的截面圖。
圖9B是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,在基板1 上安裝模具31的工序的截面圖。
圖9C是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,在模具31 的內(nèi)腔內(nèi)填充彈性材料的工序的截面圖。
圖9D是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,從基板l 取下模具31的工序的截面圖。
圖9E是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,通過退塊 41對彈性體2的毛邊進(jìn)行除去的工序的截面圖。
圖10A是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,基體3 的截面圖。
圖IOB是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,將導(dǎo)體5 插入到基體3的貫通孔4中的工序的截面圖。圖IOC是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,使導(dǎo)體5 和基體3嵌合的工序的截面圖。
圖IOD是示意地表示本發(fā)明的笫二實(shí)施方式的連接器中,制造工序 的一個(gè)例子的截面圖。
圖11是示意地表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器中,導(dǎo)體的制 造方法的示意圖。
圖12A是示意地表示使用本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器,對半導(dǎo) 體封裝60及電路基板70進(jìn)行了電連接的電子部件卯的截面圖。
圖12B是示意地表示對電子部件卯施加負(fù)荷的狀態(tài)的截面圖。
圖中符號說明
l一基板;2(2A、 2B)—彈性體;3—基體;4一貫通孔;5—導(dǎo)體; 10(10A、 IOB)—連接器;21(21A、 21B)—第一突出部;21s—第一 突出部的頂面;22 (22A、 22B)—第二突出部;23—毛邊;31—模具; 32—內(nèi)腔;33—分模線;41—退塊;50—帶(hoop); 51 (51A、 51B) 一導(dǎo)體的凸部;60—半導(dǎo)體封裝;61—連接端子;70—電路基板;71— 連接端子;80、 90—電子部件;a—焊錫凸塊。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于此,在沒 有脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更。
<第一實(shí)施方式>
圖1A 圖1B是示意地表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器10A 的圖。圖1A是俯視圖,圖1B是示意地表示圖1A中L-L的截面圖。
本發(fā)明的連接器10A大致由基體3、多個(gè)貫通孔4以及L字形狀的 導(dǎo)體5構(gòu)成,其中基體3,由基板1和配置在基板1的兩面la、 lb的 彈性體2(2A、 2B)構(gòu)成,多個(gè)貫通孔4,位于基體3中,在基板1和 彈性體2重疊的方向貫通基體3,按照規(guī)定的間隔并排地配置;L字形 狀的導(dǎo)體5經(jīng)由貫通孔4內(nèi)從基體3的一個(gè)面3a側(cè)通到另 一個(gè)面3b側(cè)。而且,在彈性體2上配置多個(gè)頂面21s傾斜的第 一突出部21( 21A、21B )、 以及從笫一突出部21的頂面21s圓頂狀突出的第二突出部22 (22A、 22B),在導(dǎo)體5的兩端5a、 5b分別形成內(nèi)部是中空狀且具有圓頂形狀 的凸部51(圖2A、 2B),以分別覆蓋第二突出部22的方式配置凸部51。 下面對連接器10A進(jìn)行詳細(xì)地說明。
基板1是絕緣性的平板,在其兩面la、 lb上配置彈性體2 (2A、 2B),形成基體3。作為基板1可例舉例如聚對苯二甲酸乙二醇脂 (PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、聚酰亞胺、聚 酰胺-酰亞胺、聚醚酰亞胺等具有撓性的材料,以及玻璃鋼、液晶聚合 物(LCP)等,其厚度例如是25fim以上且2000nm以下。
作為彈性體2(2A、 2B)可例舉例如天然橡膠、乳膠、丁基橡膠、 硅橡膠、氟橡膠、全氟醚橡膠等,根據(jù)連接器所需的彈力和特性,可適 當(dāng)?shù)剡x擇使用。即、通過調(diào)整彈性體2的尺寸、材料,能夠控制本發(fā)明 的連接器10A的負(fù)荷和變位特性。通過使用彈性體2,由于不必對導(dǎo)體 5要求彈性,因此對導(dǎo)體5的容許應(yīng)力沒有限制,能夠應(yīng)對細(xì)間距。
在基板1的一個(gè)面la上配置的彈性體2A和在基板1的另一個(gè)面 lb上配置的彈性體2B可以由相同的材料構(gòu)成,也可由不同的材料構(gòu)成、 具有不同的彈力。
而且,在基板1的一個(gè)面la和另 一個(gè)面lb中,在貫通孔4的周圍 不配置該彈性體2,具有露出基板l的部位lc。這樣,通過具有露出基 板l的部位lc,如后所述,在制造工序中可提高生產(chǎn)性。
第一突出部21由與彈性體2相同的材料構(gòu)成,以規(guī)定的間隔配置 在彈性體2的兩面2a、 2b上。第一突出部的頂面21s傾斜。沿著該傾 斜配置導(dǎo)體5的一端5a和另 一端5b。通過頂面21s的傾斜能夠爭取從 基體3到第二突出部22的頂點(diǎn)的高度,在向?qū)w5施加負(fù)荷時(shí),可動(dòng) 作的行程范圍能夠設(shè)計(jì)得較大。頂面21s的傾斜角、傾斜的朝向可以在 各個(gè)第一突出部21中相同也可不同。另外,在基板l的一個(gè)面la側(cè)和 另一個(gè)面lb側(cè)可以相同也可不同。傾斜角、傾斜的朝向能夠根據(jù)與本 發(fā)明的連接器10A電連接的導(dǎo)電性基板,適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)并進(jìn)行設(shè)計(jì)。第一突出部21的距彈性體2的高度在各個(gè)第一突出部21中可以是 相同也可不同。而且,在基板l的一個(gè)面la側(cè)和另一個(gè)面lb側(cè)可以相 同也可不同。各第一突出部21的高度根據(jù)與本發(fā)明的連接器10A電連 接的導(dǎo)電性基板的連接端子的高度,可進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié).
另外,各第一突出部21的高度、以及各頂面21s的傾斜角若相同, 則能夠簡便地控制規(guī)定的負(fù)荷和變位特性。
第二突出部22 (22A、 22B)由與彈性體2相同的材料構(gòu)成,配置 在第一突出部21的頂面21s,具有圓頂形狀。以覆蓋該第二突出部22 的表面的方式,在導(dǎo)體5的兩端5a、 5b形成中空狀且是圓頂形狀的凸 部51(51A、 51B)(圖2A、圖2B )'第二突出部22的表面成為與導(dǎo)體 5的凸部51吻合的形狀。第二突出部22的大小可根據(jù)導(dǎo)體5的間距進(jìn) 行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)。
另外,作為第二突出部22的形狀可以是圓柱、三棱柱及四棱柱等 多棱柱,也可是圓錐、三棱錐及四棱錐等多棱錐。
優(yōu)選第一突出部21隔著基板l,在基板l的一個(gè)面la側(cè)和另一個(gè) 面lb側(cè)對稱地配置。而且優(yōu)選,第二突出部22隔著基板1在基板1的 一個(gè)面la側(cè)和另一個(gè)面lb側(cè)對稱地配置。通過第一突出部21和第二 突出部22分別相對基板1對稱地配置,在本發(fā)明的連接器10A與其他 的導(dǎo)電性基板等通過充分的接觸壓力進(jìn)行電連接時(shí),該接觸壓力從基板 1的一個(gè)面la側(cè)和另一個(gè)面lb側(cè)施加在同一部位。因此,通過因接觸 產(chǎn)生的應(yīng)力能夠盡力地抑制基板1產(chǎn)生變形。
貫通孔4在基體3的厚度方向(基板1和彈性體2的重疊方向)上 貫通基體3,在基體3上以規(guī)定的間隔設(shè)置多個(gè)。貫通孔4的尺寸及形 狀只要能夠插入導(dǎo)體5則并不特別限定。在此,規(guī)定的間隔是例如0.3mm 以上且2.5mm以下。
導(dǎo)體5是配置成通過貫通孔4并貫穿基體3的一個(gè)面3a側(cè)和另一 個(gè)面3b側(cè),實(shí)現(xiàn)配置在基體3的一個(gè)面3a側(cè)的導(dǎo)電性基板與配置在基 體3的另一個(gè)面3b側(cè)的導(dǎo)電性基板的電導(dǎo)通的部件。該導(dǎo)體5如圖2A~ 圖2B所示,以通過角度A折彎導(dǎo)體5的中央部的L字形狀,在其兩端5a、 5b分別形成內(nèi)部為中空狀且具有圓頂形狀的凸部51 (51A、 51B )。 其中,圖2A是導(dǎo)體5的側(cè)視圖、俯視圖及后視圖,圖2B是橫截面圖。
作為形成導(dǎo)體5的材料可例舉例如銅及包含銅的合金等。其厚度只 要是在對半導(dǎo)體電路等施加負(fù)荷進(jìn)行安裝時(shí)不變形的程度即可,例如是 10nm以上且100jim以下。而且,導(dǎo)體5的寬度可根據(jù)連接器所要求的 導(dǎo)電性等進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié),例如是lOOjim以上且lOOOjim以下。通過4吏 用金屬作為導(dǎo)體5,能夠在與導(dǎo)電性基板的連接端子電連接時(shí)進(jìn)行鍍敷 處理,因此能夠?qū)崿F(xiàn)接觸電阻的降低。特別是通過使用與連接端子相同 種類的金屬進(jìn)行鍍敷處理,能夠更進(jìn)一步降低接觸電阻。
在本發(fā)明的構(gòu)造中,在導(dǎo)體5例如使用銅的情況下,能夠設(shè)計(jì)成 若厚度為20nm以上,即使施加50gf的負(fù)荷也不發(fā)生由于橡膠的彈性(彈 性體2、第一突出部21及第二突出部22的彈性)而引起的變形。
例如,在作為連接器10形成lmm間距的接點(diǎn)的情況下,能夠設(shè)計(jì) 成導(dǎo)體5的寬度是0.5mm,凸部51的圓頂半徑是0.25mm。在相同的導(dǎo) 體的厚度中,由于存在圓頂半徑越小強(qiáng)度越大的傾向,所以在進(jìn)一步細(xì) 間距化時(shí)也可是更薄的金屬厚度。根據(jù)本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)0.3mm間距~ l.Omm間多巨。
根據(jù)本發(fā)明的連接器IOA,導(dǎo)體5自身沒有容許應(yīng)力的限制,即使 是塑性變形程度的厚度、寬度,也可通過彈性體2和第一突出部21、第 二突出部22的彈力得到規(guī)定的負(fù)荷和變位特性,例如能夠得到0.3mm 間距 1.0mm間距這樣的細(xì)間距化。而且,通過選擇彈性體2及第一突 出部21、第二突出部22的尺寸、材質(zhì),能夠控制連接器10A的負(fù)荷及 變位特性。并且,由于導(dǎo)體5是金屬制品,所以通過鍍敷處理能夠?qū)崿F(xiàn) 低接觸電阻化。而且,連接器10A由基板1、彈性體2、第一突出部21、 第二突出部22、以及導(dǎo)體5構(gòu)成,其中,因?yàn)槟軌蛞徊⒌爻尚蛷椥泽w2、 第一突出部21以及第二突出部22,所以能夠減少部件數(shù)量實(shí)現(xiàn)小型化 并且能夠簡單地得到連接器IOA,能夠降低成本以及提高成品率。
<制造方法>
圖3A~圖3E以及圖4A~圖4D是示意地表示本發(fā)明的連接器10A的制造方法的一個(gè)例子的截面圖。
首先,如圖3A所示,在基板l的規(guī)定位置上,通過基于機(jī)械加工 或激光的穿孔加工形成多個(gè)貫通孔4。
接著,如圖3B~圖3C所示,將基板1安裝到模具31中,通過注 入或噴射等將彈性體2、第一突出部21及第二突出部22的彈性材料填 充到模具31的內(nèi)腔32內(nèi),加熱到交聯(lián)溫度并成型。作為模具31并不 特別限定,可使用現(xiàn)有公知的模具。
由于使用模具31通過注入或噴射在基板1上配置彈性體2、第一突 出部21以及第二突出部22,所以能夠在基板1的兩面la、 lb上一并 地形成彈性體2、多個(gè)第一突出部21及第二突出部22,能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè) 性和成品率的提高。而且,通過除了貫通孔4的周邊部lc以外在基板l 的一個(gè)面la的整個(gè)區(qū)域配置彈性體2,使各第一突出部21在基板1上 不是獨(dú)立的。因此,能夠?qū)⒃趶椥泽w2成型時(shí)注入材料的注入口 (未圖 示)設(shè)置在模具31的任意的地方。
接著,如圖3D所示,取下模具31。在貫通孔4內(nèi)產(chǎn)生毛邊23時(shí), 如圖3E所示,通過退塊41等除去彈性體2的毛邊。
此時(shí),如圖3B 圖3C所示,優(yōu)選以到達(dá)基板l的厚度部分的方式 設(shè)定模具31的分模線33。如圖3D所示即使產(chǎn)生毛邊23的情況下,由 于毛邊23不與基板1上形成的彈性體2接合,僅與基板1的貫通孔4 的內(nèi)壁面4a接觸,因此能夠容易地僅除去毛邊23。
接著,如圖4A~圖4B所示,在圖3D中制造的基體3的貫通孔4 中插入導(dǎo)體5。
關(guān)于導(dǎo)體5的制造,通過用連送模具對金屬板進(jìn)行沖壓成型,能夠 形成如圖5所示的帶狀。若對帶50和導(dǎo)體5的斷開處實(shí)施V槽加工P , 則能夠在預(yù)計(jì)的工序中容易地從帶50切除各導(dǎo)體5。
而且,與導(dǎo)電性基板的連接端子等的接觸部(相當(dāng)于凸部51A、51B) 通常是用M為基底對其表面實(shí)施Au鍍敷,如圖5所示,在形成這樣形 狀的帶狀時(shí),能夠僅將在接觸中使用的凸部51A、 51B以及導(dǎo)體5的兩端5a、 5b浸泡在鍍敷液55中。因此,對導(dǎo)體5不需要的部分不進(jìn)行鍍 敷,能夠進(jìn)行廉價(jià)的Ni鍍敷及Au鍍敷。
這樣制造出的導(dǎo)體5優(yōu)選將L字的角度02做成比最終形狀的角度 充分大的形狀,以使導(dǎo)體5容易插入貫通孔4,容易將凸部51安裝到 第二突出部22中。
接著,如圖4C所示,進(jìn)行折彎加工使導(dǎo)體5的角度02變小,并使 在導(dǎo)體5的兩端5a、 5b上分別形成的圓頂狀的凸部51A、 51B的內(nèi)側(cè) 分別與第二突出部22A、 22B嵌合。
以上,如圖4D所示,得到本發(fā)明的第一實(shí)施方式的連接器IOA。
根據(jù)本發(fā)明的連接器10A的制造方法,由于各第一突出部21及第 二突出部22不是各自獨(dú)立地與彈性體2連接,所以能夠一并地形成。
因此,由于通過一個(gè)工序能夠在基板1上形成彈性體2和第一突出 部21以及第二突出部22,所以可簡化制造工序。而且,能夠容易地將 導(dǎo)體5組裝到基體3上。
<電子部件>
圖6A~圖6B是使用本實(shí)施方式的連接器IOA,例如對半導(dǎo)體封裝 60和電路基板70進(jìn)行了電連接的電子部件80的示意圖。圖6A是導(dǎo)體 5與配置在半導(dǎo)體封裝60的連接端子61以及與配置在電路基板70的連 接端子71接觸的狀態(tài)。圖6B是示意地表示從圖6A的狀態(tài)施加負(fù)荷后 的狀態(tài)的截面圖。
其中,圖中的單點(diǎn)劃線是通過導(dǎo)體5的凸部51與連接端子61、 71 的接點(diǎn)部分的線。
半導(dǎo)體封裝60以及電路基板70并不特別限定,可使用公知的部件。
通過使用本實(shí)施方式的連接器10A對半導(dǎo)體封裝60和電路基板70 進(jìn)行電連接,彈性體2彈性變形,導(dǎo)體5的角度^變成更小的角度93。 此時(shí),通過因彈性變形產(chǎn)生的應(yīng)力,能夠以適當(dāng)?shù)慕佑|壓力安裝連接器 10A和半導(dǎo)體封裝60以及電路基板70。并且,如圖6A~圖6B所示加重負(fù)荷時(shí),導(dǎo)體5與連接端子61的接點(diǎn)發(fā)生移動(dòng)。因此,即使在連接 端子61、 71和導(dǎo)體5的接觸面上附著有異物及氧化膜等的情況下,在 半導(dǎo)體封裝60的連接端子61與電路基板70的連接端子71的兩者的接 觸部位,能夠在通過擦拭效果得到的新生面上進(jìn)行接觸,能夠降低導(dǎo)體 電阻。
<第二實(shí)施方式>
圖7A~圖7B是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器10B的示意圖。
圖7A是俯視圖,圖7B是圖7A中L-L截面圖。與第一實(shí)施方式相 同的部分賦予相同的符號,并省略說明。
本實(shí)施方式的連接器10B與第一實(shí)施方式的連接器10A的不同點(diǎn) 在于,僅在基板l的一個(gè)面la上配置第一突出部21A、第二突出部22A 以及彈性體2。在這樣的本發(fā)明中,根據(jù)使用的電子部件等也可僅在基 板1的一個(gè)面la上配置彈性體2、第一突出部21以及第二突出部22。 此時(shí),如圖8A~圖8B所示,在導(dǎo)體5的另一端5b配置焊錫凸塊(bump) a,經(jīng)由該焊錫凸塊a,導(dǎo)體5與其他的導(dǎo)電性基板等進(jìn)行電連接。
根據(jù)本實(shí)施方式的連接器10B,在基板1的一個(gè)面la側(cè)與其他的導(dǎo) 電性基板接觸時(shí),能夠進(jìn)行行程量的調(diào)節(jié),能夠以適當(dāng)?shù)慕佑|壓力進(jìn)行 安裝。而且,能夠?qū)崿F(xiàn)比第一實(shí)施方式的連接器10A更小型化。
<制造方法>
圖9A~圖9E以及圖10A~圖IOD是示意地表示本實(shí)施方式的連接 器10B的制造方法的一個(gè)例子的截面圖。
首先,如圖9A所示,與第一實(shí)施方式的連接器IOA相同,在基板 1上以規(guī)定的間隔形成貫通孔4。
接著,如圖9B~圖9C所示,將基板1安裝到模具31中,通過注 入或噴射等將彈性體2的材料填充到模具31的內(nèi)腔32內(nèi),加熱到交聯(lián) 溫度并成型。作為模具31并不特別限定,可使用現(xiàn)有公知的模具。由于通過使用模具31的注入或噴射在基板1的一個(gè)面la上配置彈 性體2、第一突出部21以及第二突出部22,所以能夠在基板l的一個(gè) 面la上一并形成在彈性體2上形成的多個(gè)第一突出部21及第二突出部 22,能夠提高作業(yè)性和成品率。而且,由于在除了貫通孔4的周邊部lc 以外的基板1的一個(gè)面la的整個(gè)區(qū)域配置彈性體2,所以在基板1上各 第一突出部21A不是獨(dú)立的。因此,能夠?qū)⒃趶椥泽w2成型時(shí)注入材料 的注入口 (未圖示)設(shè)置在模具31的任意的地方。
接著,如圖9D所示,取下模具31。在貫通孔4內(nèi)產(chǎn)生毛邊23時(shí), 如圖9E所示,通過退塊41等除去彈性體2的毛邊。
此時(shí),優(yōu)選以到達(dá)基板1的厚度部分的方式設(shè)定模具31的分模線 33。如圖9D所示即使產(chǎn)生毛邊23的情況下,由于毛邊23不與基板1 上的彈性體2接合,與在基板l上形成的貫通孔4的內(nèi)壁面4a接觸, 因此能夠容易除去。
接著,如圖10A 圖IOE所示,在圖9D中制造的基體3的貫通孔 4中插入導(dǎo)體5。
關(guān)于導(dǎo)體5的制造,通過使用連送模具對金屬板進(jìn)行沖壓成型,能 夠形成如圖11所示的帶狀。若對帶50和導(dǎo)體5的斷開處實(shí)施V槽加工 p,則能夠在計(jì)劃的工序中從帶50切除各導(dǎo)體5。
而且,與導(dǎo)電性基板等的接觸部通常是在M基底的表面進(jìn)行Au 鍍敷,如圖11所示,在以這樣形狀形成帶狀時(shí),能夠僅將在接觸中使 用的圓頂狀的凸部51A以及導(dǎo)體5的另 一端5b浸泡在鍍敷液中。因此, 對不需要的部分不進(jìn)行鍍敷,能夠進(jìn)行廉價(jià)的Ni鍍敷及Au鍍敷。
這樣制造好的導(dǎo)體5優(yōu)選是將L字的角度92做成比最終形狀的角 度0i充分大的形狀,以使導(dǎo)體5容易插入貫通孔4,并容易將凸部51A 安裝到第二突出部22A中。
接著,如圖IOC所示,進(jìn)行折彎加工使導(dǎo)體5的角度02變小,并以 使配置在導(dǎo)體5的一端5a上的圓頂狀的凸部51A的內(nèi)側(cè)嵌合到第二突 出部22A。以上,如圖10D所示,得到本發(fā)明的第二實(shí)施方式的連接器IOB。
根據(jù)本實(shí)施方式的連接器10B的制造方法,由于能夠在基板1的一 個(gè)面la上一并形成彈性體2、第一突出部21A及第二突出部22A,所 以能夠簡化制造工序。而且,能夠容易地將導(dǎo)體5組裝到基體3上。
<電子部件>
圖12A~圖12B是使用本實(shí)施方式的連接器IOB,例如對半導(dǎo)體封 裝60和電路基板70進(jìn)行了電連接的電子部件卯的一個(gè)例子的示意圖。 圖12A是示意地表示導(dǎo)體5與配置在半導(dǎo)體封裝60的連接端子61以及 與配置在電路基板70的連接端子71接觸的狀態(tài)的截面圖,圖12B是示 意地表示從圖12A的狀態(tài)施加負(fù)荷后的狀態(tài)的截面圖。連接器10B與 電路基板70經(jīng)由配置在導(dǎo)體5的另 一端5b的焊錫凸塊a進(jìn)行電連接。 另外,連接器10B通過焊錫凸塊a的回流焊安裝到電路基板70上后, 還可通過施加負(fù)荷與半導(dǎo)體封裝60進(jìn)行電連接。
通過施加負(fù)荷,彈性體2彈性變形,導(dǎo)體5的角度9i變成更小的角 度03。此時(shí),通過因彈性變形產(chǎn)生的應(yīng)力,能夠以適當(dāng)?shù)慕佑|壓力對連 接器10B和半導(dǎo)體封裝進(jìn)行安裝。并且,圖中的單點(diǎn)劃線是表示通過導(dǎo) 體5的凸部51與連接端子61的接點(diǎn)部分以及導(dǎo)體5的焊錫凸塊a與連 接端子71的連接部分的線,接觸點(diǎn)部分由于施加負(fù)載而移動(dòng)。因此, 即使在連接端子61和導(dǎo)體5的接觸面上附著有異物及氧化膜等的情況 下,在與半導(dǎo)體封裝60的連接端子61的接觸部位,能夠在通過擦拭效 果得到在新生面上進(jìn)行接觸,能夠降低導(dǎo)通電阻。而且,由于只在基板 1的一個(gè)面la上配置彈性體2、第一突出部21及第二突出部22,所以 與使用第一實(shí)施方式的連接器10A的電子部件80相比,使用第二實(shí)施 方式的連接器10B的電子部件卯可實(shí)現(xiàn)小型化。
工業(yè)上的可利用性
本發(fā)明的連接器能夠應(yīng)用于將CPU或LSI等IC封裝安裝到印刷基 板時(shí)所使用的IC插槽中,能夠?qū)崿F(xiàn)細(xì)間距化以及接觸電阻的降低,在 工業(yè)上是有用的。
權(quán)利要求
1.一種連接器,其特征在于,包括基體,其具有基板以及配置在該基板的兩面的彈性體;多個(gè)貫通孔,其在所述基體中,在所述基板與所述彈性體重疊的方向貫通所述基體,并以規(guī)定的間隔并排地配置;以及L字形狀的導(dǎo)體,其配置成經(jīng)由所述貫通孔內(nèi)從所述基體的一個(gè)面?zhèn)韧ǖ搅硪粋€(gè)面?zhèn)?,在所述彈性體上配置多個(gè)頂面傾斜的第一突出部、以及多個(gè)從所述第一突出部的頂面圓頂狀突出的第二突出部,在所述導(dǎo)體的兩端,分別形成內(nèi)部是中空狀且具有圓頂形狀的凸部,所述凸部以覆蓋各個(gè)所述第二突出部的方式配置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器,其特征在于, 隔著所述基板對稱地配置所述第 一突出部; 隔著所述基板對稱地配置所述第二突出部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接器,其特征在于, 在所述基體的、配置所述貫通孔的周圍區(qū)域中,從所述彈性體露出所述基板。
4. 一種電子部件,其特征在于, 具有權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的連接器。
全文摘要
本發(fā)明提供一種連接器及具備該連接器的電子部件。該連接器包括基體,其具有基板以及配置在該基板的兩面的彈性體;多個(gè)貫通孔,其在所述基體中,在所述基板與所述彈性體重疊的方向貫通所述基體,并以規(guī)定的間隔并排地配置;L字形狀的導(dǎo)體,其配置成經(jīng)由所述貫通孔內(nèi)從所述基體的一個(gè)面?zhèn)韧ǖ搅硪粋€(gè)面?zhèn)?;其中,在所述彈性體上配置多個(gè)頂面傾斜的第一突出部、以及多個(gè)從所述第一突出部的頂面圓頂狀突出的第二突出部;在所述導(dǎo)體的兩端分別形成內(nèi)部是中空狀且具有圓頂形狀的凸部;以覆蓋各個(gè)所述第二突出部的方式配置所述凸部。
文檔編號H01R33/76GK101640361SQ20091016554
公開日2010年2月3日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月1日
發(fā)明者二階堂伸一, 宮澤春夫 申請人:株式會社藤倉