專(zhuān)利名稱(chēng)：具無(wú)引線柵格排列端子連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型關(guān)于一種連接器端子的設(shè)計(jì)，尤指一種具有高密度排列端子、且以LGA type(無(wú)引線柵格排列Leadless Grid Array)與IC(集成電路)接點(diǎn)連接的連接器。
在圖1及圖2所示的集成電路結(jié)構(gòu)中，是為美國(guó)專(zhuān)利US 5,702,255，它是由蓋扳28、BGA(球形柵格排列Ball Grid Array)封裝(其內(nèi)部具有半導(dǎo)體裝置)12及連接器本體24組合而成。由圖2所示BGA封裝的球形接點(diǎn)20是與連接器本體24的接觸結(jié)構(gòu)(Contact Assemblies)26連接，面接觸結(jié)構(gòu)26的下方球形終端則與電路板16的端墊(Terminal Pads)14接觸，而安裝于電路板上。這是所為謂的BGA type(Ball Grid Array)安裝，較現(xiàn)有SMTtype(表面安裝型)更為進(jìn)步。
一般連接器的插針排列方式如圖3所示，例如上述美國(guó)專(zhuān)利US 5,702,255，是成垂直水平直線性排列的，也就是每一個(gè)圓形所代表一個(gè)插針位置，是在其上下左右各排列一個(gè)插針位置，其單位面積使用率為78.54％。另在圖4所示為使用率較高的排列方式，是在交叉線上直線排列的，也就是每一個(gè)插針位置，是在每一插針的四個(gè)角隅上接一個(gè)插針位置的交叉式排列，其單位面積使用率也為，78.54％，較圖3的排列方式為佳；但其使用率仍有待提高。
另外，目前工作元件中所使用的LGA type(Leadless Grid Array)是一種不需焊錫的工作元件連接方式，此一連接方式，突破了以往SMT或BGA方式必需焊接的情形，改以正向接觸的連接方法來(lái)代替。此方法不僅簡(jiǎn)化連接的方式，更可大幅提高連接時(shí)的合格率，亦可將BGA type的零件應(yīng)用于LGA type的連接器。而LGA其工作元件的接點(diǎn)方式有兩種，即球型式(Ball type)及平面式(Plane type)，例如圖10A及圖10B。它們都是利用接點(diǎn)C1及C2與連接器端子以無(wú)焊錫方式連接的。
本實(shí)用新型的主要目的是在提供一種具LGA端子連接器，其中連接器的插針位置是以交錯(cuò)式高密度排列，使單位使用面積可達(dá)到90.69％，以增加針與針之間的距離，降低噪聲(Noise)的產(chǎn)生，以符合高頻CPU的應(yīng)用。
本實(shí)用新型所采用的交錯(cuò)型排列方式的端子，可應(yīng)用于一般熟知的電腦元件，以及與PCB連接。
本實(shí)用新型的再一目的是在提供一種具LGA端子連接器，其中連接器的端子是采用LGA式的，其是在接腳上方設(shè)計(jì)成具有彈性部分，使得工作元件的球形接點(diǎn)可與端子的彈性部分以正向壓力而緊密接觸。
另外，依據(jù)上一目的，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)出多種不同的端子形狀，其中一類(lèi)彈性部分是平面式的，而另一類(lèi)的彈性部分是立體式的。
本實(shí)用新型的上述目的是由下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
一種具LGA端子連接器，至少包括一塑膠本體，其是具有多個(gè)端子孔，每一端子孔可插入一端子，該端子接腳向下突出于本體底面，端子上方定位于該端子孔內(nèi)與工作元件的接點(diǎn)連接；其特征在于其中端子的上方為彈性部分，以無(wú)焊錫方式與工作元件連接。
本實(shí)用新型除上述必要技術(shù)特征外，在實(shí)施過(guò)程中還可補(bǔ)充下述內(nèi)容其中端子的彈性部分的上端略高過(guò)于本體的頂面；端子的彈性部分是一平面式設(shè)計(jì)，是連續(xù)彎曲形狀構(gòu)成的、或是為一中空的長(zhǎng)圓形狀、或是由兩高低不同的左右彎曲所構(gòu)成的；端子的彈性部分還可以為一種斜N型設(shè)計(jì)，該斜N型彈性部分上方的彎折還可以作成較下方的??；端子彈性部分也可以是由兩道水平以彎曲部連接而成，且其中上方的水平做成較短；或端子的彈性部分為中空的菱形；或端子的彈性部分為兩個(gè)相連接的菱形所組成；或端子的彈性部分是由兩個(gè)半的菱形組合而成，越上方的菱形橫軸越短。
端子的彈性部分是一立體式設(shè)計(jì)，該端子的彈性部分由一個(gè)彎勾體所構(gòu)成；或?yàn)閮蓚€(gè)交錯(cuò)的彎勾所構(gòu)成；或?yàn)檫B續(xù)彎折形所構(gòu)成。
該具LGA端子連接器，端子的排列是為每一端子的周?chē)噜彶贾擦鶄€(gè)端子，以提供最高單位面積使用率。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于所提供的具LGA端子連接器，插針密度高，并且經(jīng)由特殊端子的設(shè)計(jì)，可以達(dá)到無(wú)焊錫與工作元件連接。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征及使用功效作進(jìn)一步說(shuō)明
圖1為一種熟知的BGA連接器結(jié)構(gòu)。
圖2為圖1的剖面圖。
圖3為直線式排列的插針示意圖。
圖4為交叉式排列的插針示意圖。
圖5為本實(shí)用新型插針排列的示意圖。
圖5A為插針?lè)绞脚c實(shí)際應(yīng)用示意圖。
圖6A為本實(shí)用新型連接器的剖面示意圖，其中工作元件尚未與連接器接合。
圖6B為圖6A的垂直向剖視圖。
圖7A為本實(shí)用新型連接器的剖面示意圖，其中工作元件與連接器已接合。
圖7B為圖7A的垂直向剖視圖。
圖8A至圖8I是本實(shí)用新型的不同端子設(shè)計(jì)圖，其中的彈性部分是平面式。
圖9A至圖9G是本實(shí)用新型的不同端子設(shè)計(jì)圖，其中的彈性部分是立體式。
圖10A是LGA連接工作元件為球形式的接點(diǎn)。
圖10B是LGA連接工作元件為平面式的接點(diǎn)。
本實(shí)用新型的主要改進(jìn)部分有二，一是在插針位置的排列方式，另一部分是在端子的外形上。
請(qǐng)參閱圖5，其中每一個(gè)圓代表了一個(gè)插針位置以顯示本實(shí)用新型插針的排列方式；其中插針位置是以交錯(cuò)式排例，也就是在每一插針的周?chē)贾擦嗟鹊牟遽槪鐖D5A所示，可以計(jì)算出單位面積使用率為90.69％，遠(yuǎn)較熟知的排列方式為高。這樣的交錯(cuò)式排列方式，可有最高的插針數(shù)。例如，所需要的針數(shù)為400，步距(pitch)為1.27時(shí)，所需的面積為580mm2，而可縮小占用體積，這對(duì)目前講求小型化的電腦設(shè)備，例如筆記本型(notebook)等，是較為有利的。
本實(shí)用新型使用的交錯(cuò)排列(layout)方式，可增加插針的密度，或增加針與針之間的距離，以降低噪聲(Noise)的產(chǎn)生，以符合高頻中央處理器的應(yīng)用。
本實(shí)用新型的插針交錯(cuò)排列方式，連接器可采用LGA(Leadless GridArray)方式，并應(yīng)用于CPU之類(lèi)的工作元件中，以下將予說(shuō)明。
如圖6A所示，本實(shí)用新型的連接器塑膠本體1具有端子孔11，提供端子2的插入安置。而端子2分為兩個(gè)部分，一是穿過(guò)塑膠本體1底面12的接腳21，它是與電路板連接的；另一部分則為接腳21上方的彈性部分22，是組合于本體的端子孔11內(nèi)的。
其中，在圖6A上方所示的每一圓，是代表一個(gè)插針位置，也就是端子2的安置位置。當(dāng)在圖6A及圖6B所示，工作元件3尚未接合于連接器1上時(shí)，端子上方的彈性部分是微高于連接器的頂面13的；這樣的設(shè)計(jì)，主要是提高工作元件3的接點(diǎn)31與彈性部分22接觸時(shí)的正向壓力，而可確保準(zhǔn)確穩(wěn)定的連接。
再請(qǐng)參閱圖7A及圖7B，當(dāng)工作元件3組合于連接器1上時(shí)，因?yàn)樵诮M合時(shí)于工作元件3對(duì)連接器1產(chǎn)生如圖中箭頭方向所示的正向壓力，使得工作元件的接點(diǎn)31向下壓迫端子的彈性部分22上方，如此，方可確保電的連接正常。
在圖6A中所示端子的的彈性部分22是由連續(xù)彎曲的片狀所構(gòu)成，使得該部分在組合后，向端子孔11內(nèi)壓縮，如圖7A所示，達(dá)到無(wú)焊錫連接方式LGAtype，較熟知的SMT或BGA方式為佳。
當(dāng)然，端子的形狀，也不一定限為圖6A所示的連續(xù)彎曲形，只要是在工作元件的接點(diǎn)組合時(shí)產(chǎn)生正向壓力時(shí)，該端子的彈性部分會(huì)向本體的端子孔11的軸向向內(nèi)壓縮即可。例如在圖8所示的A至I，都是可采用的形狀。例如圖8A中所示的，彈性部分為一中空的長(zhǎng)圓形狀；例如圖8B中所示的，其中彈性部分是由兩高低不同的左右彎曲所構(gòu)成；例如圖8C中所示的，是為一種斜N型設(shè)計(jì)；例如圖8D，則為圖8C的變化，其中斜N型上方的彎折較小；如圖8E所示，是由兩道水平以彎曲部連接而成，且其中上方的水平較短；或如圖8F，為中空的菱形；或如圖8G，則為兩個(gè)相連接的菱形所組成；如圖8H，則是由兩個(gè)半的菱形組合而成；圖8I，則為圖8H變形設(shè)計(jì)，其中越上方的菱形橫軸越短。以上這些都屬于平面式設(shè)計(jì)。
圖9所示的，則是立體彈性部分端子的設(shè)計(jì)。其中圖9A、B所示的彈性部分則由一個(gè)彎勾體所構(gòu)成；圖9C、D所示，則為兩個(gè)交錯(cuò)的彎勾所構(gòu)成；而圖9E、F、G則為連續(xù)彎折形所構(gòu)成。
在圖6A中所示的工作元件，是為球形的接點(diǎn)，但本實(shí)用新型亦可與圖10B中所示的平面式接點(diǎn)組合，這是十分簡(jiǎn)單的替換。
權(quán)利要求1.一種具無(wú)引線柵格排列端子連接器，至少包括一塑膠本體，其是具有多個(gè)端子孔，每一端子孔可插入一端子，該端子接腳向下突出于本體底面，端子上方定位于該端子孔內(nèi)與工作元件的接點(diǎn)連接；其特征在于其中端子的上方為彈性部分，以無(wú)焊錫方式與工作元件連接。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分上端的略高過(guò)于本體的頂面。
3.依據(jù)權(quán)利要求2所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分是連續(xù)彎曲的形狀構(gòu)成。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分是一平面式設(shè)計(jì)。
5.依據(jù)權(quán)利要求4所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分為一中空的長(zhǎng)回形狀。
6.依據(jù)權(quán)利要求4所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分是由兩高低不同的左右彎曲所構(gòu)成。
7.依據(jù)權(quán)利要求4所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分為一種斜N型設(shè)計(jì)。
8.依據(jù)權(quán)利要求7所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的斜N型彈性部分上方的彎折較下方的小。
9.依據(jù)權(quán)利要求4所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子彈性部分是由兩道水平以彎曲部連接而成，且其中上方的水平較短。
10.依據(jù)權(quán)利要求4所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分為中空的菱形。
11.依據(jù)權(quán)利要求4所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分為兩個(gè)相連接的菱形所組成。
12.依據(jù)權(quán)利要求4所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分是由兩個(gè)半的菱形組合而成。
13.依據(jù)權(quán)利要求12所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分越上方的菱形橫軸越短。
14.依據(jù)權(quán)利要求1所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分是一立體式設(shè)計(jì)。
15.依據(jù)權(quán)利要求14所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分由一個(gè)彎勾體所構(gòu)成。
16.依據(jù)權(quán)利要求14所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分為兩個(gè)交錯(cuò)的彎勾所構(gòu)成。
17.依據(jù)權(quán)利要求14所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的彈性部分為連續(xù)彎折形所構(gòu)成。
18.依據(jù)權(quán)利要求1所述的具無(wú)引線柵格排列端子連接器，其特征在于其中端子的排列是為每一端子的周?chē)噜彶贾擦鶄€(gè)端子。
專(zhuān)利摘要一種LGA端子結(jié)構(gòu)的連接器,主要是將端子的排列方式,設(shè)計(jì)成每一周?chē)粤鶄€(gè)相鄰的緊密交錯(cuò)式排列,以增加端子的密度;同時(shí),將端子的上方設(shè)計(jì)成具有彈性的構(gòu)造,可與插入連接器的工作元件板接點(diǎn)直接連接,它是利用組合時(shí)所產(chǎn)生的正向壓力而完成電的連接,不需使用焊錫。并經(jīng)此,而設(shè)計(jì)出多種不同造型的端子。
文檔編號(hào)H01R12/55GK2391323SQ99241978
公開(kāi)日2000年8月9日 申請(qǐng)日期1999年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月18日
發(fā)明者張智凱 申請(qǐng)人:臺(tái)捷電子股份有限公司