專利名稱：金屬觸點接點柵格陣列插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及接點柵格陣列(Land Grid Array，LGA)插座及其制造方法。
背景技術(shù)：
在需要與印刷電路板互連的計算機行業(yè)中存在各種封裝或者器件。這些器件具有以1.0mm中心線間距及以下間距放置的接點或焊球。這些器件被構(gòu)造成50×50甚至更大的陣列。考慮到多個接點，它們的中心間距并且考慮施加到各接點的力，當(dāng)這些器件連接到印刷電路板時會遇到各種問題。
存在用于互連此類器件的插座，其中所述插座包括多列導(dǎo)電聚合物，以允許器件與印刷電路板之間互連。然而，這些器件也會遇到一些問題。例如，隨著時間推移并且在溫度暴露(temperature exposure)和熱循環(huán)之后，導(dǎo)電聚合物可能蠕變。從而，它們的彈性降低，并且施加于觸點接口的法向力也降低。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的問題是如何為具有高觸頭密度的接點柵格陣列器件提供互連，其可抵抗熱循環(huán)和材料老化的影響。
該問題通過包括基板和多個觸頭組件的接點柵格陣列互連所解決。所述基板具有多個貫穿其并布置在陣列中的孔。各個所述觸頭組件包括保持導(dǎo)電觸頭的絕緣部件，并且各個所述絕緣部件定位在各自的其中一個所述孔中。各個所述導(dǎo)電觸頭包括在所述基板之上延伸的上接觸部分和在所述基板之下延伸的下接觸部分。所述絕緣部件將其各自的導(dǎo)電觸頭與所述基板絕緣。


現(xiàn)在將參照附圖通過示例的方式說明本發(fā)明，其中圖1是本發(fā)明的LGA互連的俯視圖；圖2是圖1中所示的LGA互連的端視圖；
圖3是圖1的LGA互連的下平面圖；圖4是圖3中指定部分的放大視圖；圖5是沿圖1線5-5的截面圖；圖6是圖1的插座殼體的俯視圖；圖7是圖6的插座殼體的端視圖；圖8是圖6和7的插座殼體的下平面圖；圖9是圖7中指定部分的放大視圖；圖10是本發(fā)明的觸點承載基板的上平面圖；圖11是圖10中指定部分的放大部分；圖12示出了圖10中指定部分的放大部分；圖13是本發(fā)明的觸點組件的側(cè)視圖；圖14示出圖13中所示觸點組件的正視圖；圖15A示出沿圖13線15A-15A的截面圖；圖15B示出沿圖13線15B-15B的截面圖；圖16是擴展視圖，以局部蝕刻結(jié)構(gòu)示出了圖10所示的基板；圖17示出端子沖壓件的擴展條，示出了包覆成型之前的觸頭；圖18是其中一個擴展沖壓件的放大圖；圖19是類似于圖20的視圖，示出了包覆成型在觸頭中間部分之上的絕部件；圖20示出基板，其中絕緣部件陣列裝載于基板孔中；圖21是沿圖20線21-21的截面圖；圖22示出類似于圖4的視圖，其示出處于適當(dāng)位置的上型鍛模具；圖23示出通過孔突出的絕緣部件圖，其中下型鍛模具處于適當(dāng)位置；圖24示出冷成形后觸頭組件頂部的詳細視圖；圖25示出冷成形后觸頭組件底部的詳細視圖；圖26示出沿圖24線26-26的截面圖；圖27示出沿圖24線27-27的截面圖；圖28示出備選實施例的基板，其中該基板被構(gòu)造成直接將殼體包覆成于基板；圖29示出直接整體模制于基板的殼體；圖30示出基板的又一實施例；
圖31示出圖30中指定的詳細情況，其示出另一定位和保持孔；圖32示出圖1的插座的俯視圖，其中可選的取置蓋件連接于其上；圖33是圖32所示組件的側(cè)視圖；圖34是沿圖32線34-34的截面圖；圖35示出具有觸頭的連接器的實施例，所述觸頭被設(shè)置成兩組相對的、沿中心對角線對齊觸頭；圖36示出圖35的器件的俯視圖；圖37示出沿對角線定位于基板上的中心過載止動件；圖38示出類似于圖35的插座，其具有沿多條對角線設(shè)置成多組相對觸頭的觸頭；圖39示出模制在公共絕緣部件中的多個觸頭，在觸頭中間具有中間防過載部件以向相鄰觸頭提供過載；圖40是圖39的其中一個觸頭和絕緣部件的放大視圖；圖41示出用作芯片止動部件的另一可移除插入件；圖42示出為與印刷電路板上的電鍍通孔互連而設(shè)計的觸頭的詳細視圖；圖43示出與多個通孔的單個通孔接觸的圖42的觸頭；圖44示出本發(fā)明LGA互連的另一實施例的上透視圖；圖45示出圖44的實施例的下透視圖；圖46示出圖44的實施例的各種元件的分解視圖；圖47示出第一框架部件的透視圖；圖48示出本實施例第二框架部件的下透視圖；圖49示出圖44實施例的蓋件的放大透視圖；圖50示出該實施例的基板的透視圖；圖51示出沖壓的引線框的一部分，其示出包覆成型之前的接觸部分；圖52示出在圖51的引線框上包覆成型的絕緣部件；圖53示出圖52所示絕緣部件的側(cè)視圖；圖54是沿圖53線54-54的截面圖；圖55是沿圖53線55-55的截面圖；圖56是類似于圖26的截面圖；圖57是組裝的基板和上、下框架部件的透視圖；圖58是從其相反側(cè)觀察的類似于圖57部件的視圖；
圖59是圖58中指定的框架和觸頭元件的一部分的放大視圖；以及圖60示出圖58中指定的基板的中心部分的放大視圖。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及接點柵格陣列(LGA)互連及其制造方法。在此使用時，術(shù)語LGA意味著定義許多不同的互連。例如，其可以解釋為表示互連于印刷電路板的芯片。然而，其也可以表示板對板互連。在本申請中，將通過互連于芯片的方式說明本發(fā)明。
首先參照圖1，其示出LGA互連2包括絕緣殼體4，所述絕緣殼體4保持并定位與之連接的基板6，其中基板6在所示的固定陣列中支承多個觸點組件8。通過圖1應(yīng)當(dāng)理解，殼體4包括多個周壁10、12、14和16，所有周壁形成內(nèi)部芯片接納槽，在此一般以附圖標(biāo)記20表示。應(yīng)當(dāng)進一步理解的是，殼體4包括拐角絕緣子(standoff)或者支腳22-28，其中絕緣子和觸點組件8如此確定，使得觸點組件8的一部分低于由支腳24、26確定的平面延伸，如圖2所示，從而接觸印刷電路板上的各襯墊。基于上述插座的一般性質(zhì)，下面將更加詳細地說明各個元件及其組件的細節(jié)。
首先參照圖6，示出了沒有基板6的殼體4。應(yīng)當(dāng)理解，四個側(cè)壁10-16包括各拐角絕緣子22-28。同樣，如圖6所示，各個拐角絕緣子包括鎖定部件30，其最佳地示于圖5中。鎖定件具有傾斜表面32和34處所示的頂部臺肩。除了拐角絕緣子22-28之外，各個側(cè)壁還包括絕緣子40，如圖7所示，其以共面的方式與絕緣子24、26相一致。也就是，所有拐角絕緣子和所有中間絕緣子被構(gòu)造成處于相同平面內(nèi)，以將殼體平整地支撐于平面上，例如印刷電路板。中間絕緣子40也包括鎖定部件42，該鎖定部件具有基本上與鎖定部件30(圖5)相同的鎖定部件，在此將對其進行更加詳細地說明。最后，如圖7-9所示，各側(cè)壁10-16包括多個定位突出部50，圖9中對其進行了更加詳細地顯示。沿側(cè)壁12、14和16的下邊緣設(shè)置相同的突出部。然而，值得注意的是，出于極化(polarize)目的，壁10和16具有不同排列的突出部50，在此也將對其進行進一步說明。
現(xiàn)在參照附圖10，其更加詳細示出了基板6。如圖所示，基板6通常包括側(cè)邊60，其構(gòu)造成平放在壁10上；側(cè)邊62，平放在壁12上；側(cè)邊64，平放在壁14上；和側(cè)邊66，平放在壁16上。還應(yīng)該注意的是，各個側(cè)邊60-66在68處包括切口，其在70處具有鎖定邊。基板6還包括多個定位孔74，圖11對其進行了更詳細地顯示。定位孔具有由弓形部分76以及在三個位置處如78處形成的圓形突起確定的通常弓形結(jié)構(gòu)，以與銷50對準(zhǔn)。同樣應(yīng)當(dāng)理解的是，示出的極化口80利用殼體4極化基板6。
如圖12所示，基板6包括總體在90處示出的開口陣列，所述開口具有槽形端壁92、側(cè)壁94和其中間的斜壁部分96。如圖12中最佳所示，當(dāng)關(guān)于貫穿開口的軸向中心線測量時，各個開口以角度Φ定位于基板中。應(yīng)當(dāng)理解的是，在圖12中觀察時，該軸線垂直于紙面。如圖12的實施例所示，Φ＝45°。最后，如圖10中最佳所示，基板6的各個拐角包括100處所示的斜邊部分。
現(xiàn)在參照附圖13-15，將對觸頭組件8進行更詳細說明。如圖13和14所示，觸頭組件8包括由絕緣部件112支撐的導(dǎo)電觸頭110。優(yōu)選地，該絕緣部件112包覆成型在導(dǎo)電觸頭110上。觸頭110包括中間部分114、上部芯片接觸部分116和下部印刷電路板接觸部分118。各個接觸部分116和118從中間部分114與水平面大致成30°角度延伸，并且包括凸面朝外的球狀接觸部分120、122。
現(xiàn)在參照附圖13、15A和15B，將對絕緣部件112進行更詳細說明。如圖所示，絕緣部件112具有大致構(gòu)造成接納于開口90中的柄部128。絕緣部件具有構(gòu)造成接納在槽形壁92內(nèi)的端壁130，構(gòu)造成接納于邊緣94(圖12)之間的側(cè)壁132，和構(gòu)造成接納于邊緣96(圖12)內(nèi)的斜壁134。如圖13所示，絕緣部件也包括頭部136，其相對于下部的柄部128被擴大。
如圖13所示，頭部136具有兩個表面142和138，其中表面142從表面138垂直偏移(圖13中觀察時的下部)“Y”尺寸，其中Y＝0.038mm。如圖15B最佳所示，這確定了兩個表面，即擴展的表面142和表面138，表面138相對于表面142稍微抬高。在此將對這種垂直偏移的目的進行說明。
基于上述元件，現(xiàn)在對元件的制造方法進行說明。首先參考圖16，示出了一條材料150，其可用于制造基板6。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，基板6由不銹鋼制成，以形成剛性基板。然而，也可以采用其他材料作為備選，例如陶瓷、塑性材料或者其他足夠堅硬的材料。
如圖16所示，可以通過蝕刻工藝制造邊緣、開口90和定位孔74的大部分細節(jié)，所述蝕刻工藝可提供具有極為緊湊的公差的尺寸。應(yīng)當(dāng)理解的是，利用圖16所示的蝕刻基板6，可以進一步處理該條材料150，由此可以裝載觸頭，并且將基板沖下它們的載體條150。蝕刻工藝也可產(chǎn)生一條平整的材料，而不經(jīng)受沖壓處理力。也應(yīng)當(dāng)理解的是，蝕刻工藝可用于從各條150上移除單個基板6。
現(xiàn)在參照附圖17，以預(yù)處理形式示出了端子的載體條，其中通過漸進沖壓處理形成多個端子110。如圖所示，載體條160包括并排的觸頭條，其中端子的中間部分114被開放，如圖18最佳所示。從而，如圖19所示，絕緣部件112可以包覆成型于中間部分114上，同時端子依然處于載體條形式，并且隨后被沖壓以形成最終的觸頭組件8。在所述實施例中，塑性材料是30％玻璃填充(30％glass filed)的聚酯PBT，公知為VALOX420，然而，可以使用能夠?qū)崿F(xiàn)在此所述功能的其他塑性材料。
如圖20和21所示，現(xiàn)在將觸頭組件8裝載于其各開口90內(nèi)，從而臺肩表面142鄰接基板6。此時，絕緣部件112的柄部128簡單地擱置在開口中，僅由表面142支撐在基板6上。如上所述，這就在表面138和基板6之間設(shè)置了小間隙?，F(xiàn)在如圖22所示，U形模具組件170用于將絕緣部件冷成形或者“型鍛(swage)”為基板6內(nèi)的鉚釘狀連接。模具組件170具有上模具172(圖22)和下模具174(圖23)。如圖22所示，上模具172位于上接觸部分116周圍并且抵靠絕緣部件112的頭部136。如圖23所示，示出的絕緣部件112的柄部128通過開口90伸出，其中模具部分174直接位于該柄部上。
應(yīng)當(dāng)理解的是，基部172a和174a位于表面142所在的位置上，即，位于鄰接基板6的表面上。從而，當(dāng)兩模具以型鍛方式彼此相向地移動時，型鍛作用導(dǎo)致絕緣部件垂直移動。由于表面142被抬高并且與基板6齊平(且由于間隙Y)的事實，沿相反方向抵靠絕緣部件的力防止了圍繞絕緣部件的力矩和絕緣部件或觸頭的扭曲，這些力矩或扭曲將使觸頭組件趨于錯位或者偏向。
現(xiàn)在參考圖24-27，將說明絕緣部件的后冷成形。如圖25和26最佳所示，絕緣部件包括通過表面142冷成形的型鍛部分180，該部分位于基板相對側(cè)。如圖26最佳所示，絕緣部件112上的力導(dǎo)致表面142和表面138相對于基板6共面。換句話說，表面142被略微擠壓以消除尺寸Y?，F(xiàn)在參考附圖27，模具170的型鍛導(dǎo)致部分130的下表面冷成形于如182處所示的下側(cè)。這些冷成形件180、182將每個單獨觸頭組件8穩(wěn)定地保持在適當(dāng)位置。
基于上述完成的基板，現(xiàn)在可以將基板嵌入殼體內(nèi)的適當(dāng)位置，如圖3所示。應(yīng)當(dāng)理解的是，基板斜邊100緊鄰邊緣26A(圖5)配合，然后卡在鎖定部件30上以鄰接壁14的下邊，如圖5所示。應(yīng)當(dāng)理解的是，邊緣70(圖10)卡在鎖定部件42上(圖6)，以將基板鎖定地保持在殼體上。這就提供了圖1和3所示的LGA互連2。
以上所示實施例具有許多現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計未示出的優(yōu)點。絕緣部件不僅用作保持部件，而且用作基板6的絕緣體。同時，不銹鋼基板的使用作為浮動中平面(floating midplane)，實現(xiàn)非平面的表面之間的真正載荷平衡。此外，基板的概念用作內(nèi)置應(yīng)變消除器(built-in strain relief)，其不通過任何摩擦力就可以彎曲，從而減小了通常由設(shè)置在板/插座上的鎖定部件吸收的力。
作為將基板6鎖定于殼體4的備選方案，如圖28和29所示，示出一種備選基板206，其具有圍繞基板206周邊的多個開口208，從而殼體部分204A-204H可模制于基板206的周邊，其中該部分的塑性體圍繞周邊包裹開口208。這提供了殼體部分204A-204H的表面相對于基板206的精確定位。
作為另一備選方案，如圖30和31所示，雖然孔274的構(gòu)造類似于孔74(圖11)，但是其包括細長開口276，使得接觸部分278形成在可偏轉(zhuǎn)的彈性梁280上，從而以居中而非可浮動的方式接納銷50。
最后，參考附圖32-34，取置蓋件300可以用于插座，如上所述。該蓋件包括用以形成平坦夾持表面的擴大的頂部302，圍繞插座的側(cè)壁304和具有延伸在插座之下的指件306的下邊緣304，從而鎖定臂308嚙合殼體上的臺肩，如圖28所示。鎖定臂310用于移除該蓋件。
現(xiàn)在參考圖35-37，示出了根據(jù)上述原理的LGA互連的實施例，其中該插座被設(shè)計用于大量接觸位置。例如，如圖35所示，LGA互連被設(shè)計用于高密度陣列，例如，2500+的位置。
該連接器一般以402示出，其包括殼體404、基板406和多個觸頭組件408。應(yīng)當(dāng)理解的是，由于芯片插入和插座定位于印刷電路板時的觸頭的摩擦作用，大的橫向力作用在基板和殼體上。從而，在該實施例中，觸頭組件408以相對的方式沿對角線420定位。由此，由于作用在觸頭組件上的力的相反特性，通過殼體傳輸?shù)臋M向力被消除。
如圖36和37所示，可沿對角線420整體模制止動部件422，并且多個豎直立柱424定位在觸頭中間，以形成最大的芯片插入位置，并且從而防止了觸頭部件受力過大。
現(xiàn)在參考圖38，示出了基板506，其用于甚至更大的陣列，即5100+的位置，其中基板506以相對方式沿四條對角線520a、520b、520c和520d定位觸頭組件508。
圖39和40示出，多個觸頭110可被模制在單個細長體612上，該細長體具有頭部636和多個柄部628。各個頭部636包括中間防過載部件640，以在前面的行中為觸頭提供過載部件，如圖39所示。觸頭組件608可以通過從基板606的特定側(cè)延伸的交替行的頭部636和柄部628的形式交替定位。
圖41示出殼體704的備選實施例，其中絕緣子724和726是可分別接納在插座725和727中的獨立的離散元件，從而插入件724和726由比殼體材料更堅硬的材料組成。例如，金屬、陶瓷或者任何其他材料可被用作該插入件，以在插座使用和熱循環(huán)時防止蠕變和扭曲。
現(xiàn)在參照圖42和43，示出一種備選觸頭組件808，其具有模制主體812，中間接觸部814，所述中間接觸部分具有從其上延伸的接觸部分816和818，其中接觸部分822形成有寬足部，形成的寬足部用來跨過印刷電路板接觸襯墊830的通孔832，如圖43所示。
現(xiàn)在參照圖44-60，將說明本發(fā)明又一實施例。如圖44-46所示，該實施例以902示出并包括框架殼體904，其由第一和第二框架部件904A和904B(圖46)組成，蓋件905，和承載多個觸頭組件908的基板906?，F(xiàn)在參考圖47，將更加詳細地說明框架殼體部分904A。
框架殼體部分904A包括框架側(cè)壁部分910A、912A、914A和916A?？蚣軞んw部分904A還包括從具有銷接納孔920A的對角拐角處延伸的延伸耳918A，將在此進行進一步說明。在其他對角拐角處，框架殼體部分904A包括邊緣922A。定位銷924從框架殼體904A向下延伸并且截面基本為圓柱形。最后，框架支撐部件926A在框架殼體904A的相對側(cè)邊之間延伸并且結(jié)構(gòu)上呈十字形，其具有在其間形成象限的第一部件928A和第二部件930A。
現(xiàn)在參考圖48，將更加詳細地說明框架殼體部分904B。應(yīng)當(dāng)理解的是，框架殼體部分904B與框架殼體部分904A互補并且設(shè)計成在其間夾持基板部件906。參考圖48，框架殼體部分904B包括側(cè)邊部分910B、912B、914B和916B。以與框架殼體部分904A類似的方式，框架殼體部分904B包括從具有孔920B的對角拐角延伸的延伸耳918B。其他拐角包括邊緣922B?？蚣軞んw部分904B也包括框架支撐部件926B，其具有支撐部件928B和930B。最后，如圖48所示，框架殼體部分904B包括多個六角形開口932，其處于與殼體部分904A上的銷924陣列相匹配的陣列中。
現(xiàn)在參考圖49，將更加詳細地說明蓋件905。如圖49所示，在下側(cè)透視圖中，蓋件905包括側(cè)壁934和在其中形成封閉件(enclosure)938的頂壁936。應(yīng)當(dāng)理解的是，蓋件905構(gòu)造成被接納在框架殼體部分904A、904B和基板906的組合之上。從而，在蓋件905的各個拐角，設(shè)置了延伸部分940并且該延伸部分940構(gòu)造成被接納在延伸耳918A和918B之上。如圖49最佳示出的那樣，這些延伸部包括用來直接與基板對準(zhǔn)的孔942，在此將對其進行進一步說明。在相對的拐角處，設(shè)置了具有鎖定臂948的鎖定部件946，如圖45和49最佳所示，在此將對其進行進一步說明。
現(xiàn)在參考附圖50，將對基板部件906進行說明。如圖50所示，基板906在結(jié)構(gòu)上基本上呈矩形。事實上，如圖50所示，基板906的截面基本呈方形，從而形成四個均等的象限，在此將對其進行說明。基板906包括側(cè)邊960、962、964和966。對角的拐角包括具有孔972的延伸部分970。孔972包括接納孔974和定位孔976?？?72及其操作在受讓人的同時提交、同時待決的美國專利申請序列號10/788,874中被更全面地說明，其主題通過參考整合在此。
如圖50所示，基板906還包括多個孔990，從而在象限相交處在一排象限中形成所述孔，各個觸頭通常面向基板中心。如圖50所示，各個孔990包括端部邊緣992、側(cè)邊994和成角的側(cè)邊996。這些孔基本上類似于以上參考圖12說明的那些孔，并且被構(gòu)造得可在其中接納觸頭組件908。依然參考圖50，設(shè)置了孔998，其與圓柱形銷924對準(zhǔn)，但是其直徑大于銷924?；?06在其對角的拐角處還包括側(cè)邊1000，在此將對其進一步說明。
現(xiàn)在參考圖51-55，將更加詳細地說明觸頭組件1008。如圖52所示，觸頭組件1008包括沖壓的端子部分1010，其具有包覆成型于其上的絕緣部件1012。如圖51所示，沖壓的端子1010包括具有細長孔1015的中心部分1014，而接觸部分1016和1018從其相對側(cè)延伸，形成接觸區(qū)域1020和1022?，F(xiàn)在參考圖53，示出的絕緣部件1012模制于端子部分1010上。應(yīng)當(dāng)理解的是，絕緣部件1012基本上類似于以上參考圖13-15B說明的絕緣部件。也就是說，絕緣部件1012包括柄部1028、端部1030、頭部1036和突出部1040。然而，此外，絕緣部件1012包括狹槽1044，如圖53和54所示，其局部延伸至端部1030中。狹槽1044形成相對的表面1046和1048。
再次參考圖50，該實施例還包括定位銷1050，該定位銷具有在1054處帶有凹槽的圓柱形部分1052和直徑縮小部分1056。如上所述，基板開口972及其具有定位銷1050的鎖定結(jié)構(gòu)在同時待決的美國專利申請序列號10/788,874中被更具體地說明，其通過參考整合在此。利用上述部件，現(xiàn)在將對組件及其應(yīng)用進行說明。
基板906以類似于上述內(nèi)容的方式形成，其中基板形成有圖50所示的特征。雖然基板可以由許多不同材料制成，例如聚酯薄膜、陶瓷、塑性材料或者金屬，但是該實施例采用不銹鋼基板，其中具體特征，例如孔990和孔998和972的細節(jié)通過蝕刻工藝形成。然而，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，可以通過沖壓工藝提供一些實施例。無論在何種情況下，在該實施例中，孔990形成在關(guān)于基板各象限中，如上所述。
現(xiàn)在參考圖51，通過用于形成與圖51所示引線框類似的引線框的工藝來提供端子。觸頭由具有彈性的金屬例如鈹銅來形成，并且示出為被沖壓和成形以形成其特性。然而，也應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)觸頭密度增加時，也可以結(jié)合蝕刻工藝來提供緊密度公差。
現(xiàn)在，圖52所示的絕緣部件1012包覆成型于觸頭中心部分1014周圍，從而使用細長孔1015用作熔融塑性材料的澆注口，以確保完全的模制部件?？?015也可提供為沿端子長度縱向的絕緣部件的保持機構(gòu)?，F(xiàn)在，將觸頭組件1008插入其各自的通道990中，并且應(yīng)當(dāng)理解的是，圖53和54中所示的狹槽1044將配合在各孔990中，以將孔990的邊緣接納于其中?，F(xiàn)在，按照類似于以上參考圖22和23所述的方式型鍛絕緣部件，從而塑性絕緣部件形變至圖56所示的位置。絕緣部件橫向位移，以將孔990的邊緣定位于狹槽1044內(nèi)，并且表面1042和型鍛的突起部1080夾持基板906的相對邊緣?，F(xiàn)在，定位銷1050被鎖定在定位孔972的孔部分976內(nèi)，其可相對于基板906固定地連接和定位定位銷1050。
在此階段，所有觸頭組件被插入基板906，并且定位銷1050被固定地緊固于基板906上?，F(xiàn)在，框架殼體部件904A和904B可以利用各孔920A、920B定位于定位銷1050上，這將框架支撐部件928A、930A；928B、930B(圖47和48)定位在觸頭組件的象限中間，如圖57和58最佳所示。由于圓柱形銷924(圖47)和它們各自的接納孔932(圖8)之間的干涉配合在圓柱形銷和六角形孔之間提供了干涉配合，從而兩個框架殼體部件904A和904B被壓配合在一起，如圖59的分解圖中最佳所示。
如圖60最佳所示，觸頭組件908裝配在關(guān)于支撐部件928B和930B的象限中，形成一排用來互連到其他電子元件的觸頭。也應(yīng)當(dāng)理解的是，支撐部件928A、930A；928B、930B用于同時硬化基板906以及為其上施加LGA互連902的電子元件提供限位止動位置。換言之，如果將LGA互連902施加于兩塊印刷電路板中間，則這兩塊電路板可以組裝到該互連902，這樣兩塊印刷電路板被共同拖向電路板可接觸支撐部件928A、930A；928B、930B的位置。
再次參照圖57和58，應(yīng)當(dāng)理解的是，邊緣922A與它們各自的邊緣922B重疊，從而形成鎖定邊緣。在上部器件現(xiàn)在抵靠框架殼體部分904A定位的情況下，蓋件905可定位在框架殼體904和基板905的組件上，并且鎖定件946(圖49)可以鎖定在重疊的邊緣922A上，如圖45最佳所示，而與此同時，圓柱形銷部分1052(圖50)可以接納在蓋件905的其接納孔942(圖49)中。圖45示出了該實施例在組裝時的下側(cè)透視圖，其中銷1050的剩余部分和直徑縮小部分1056從框架殼體部分904B伸出，以進一步對準(zhǔn)并連接到其他電子器件。
從而，在圖44-60的實施例中，觸頭組件908借助于抵靠其各孔990(圖56)的邊緣定位的狹槽1044(圖52和53)提升了對其基板906的保持力，這在孔990兩側(cè)抵靠各表面994(圖50)為絕緣部件1012提供了的保持力。此外，支撐部件928A、928B；930A、930B允許電子元件相對于互連902適當(dāng)定位，提供足夠的接觸力，但是防止觸頭組件過載。此外，如圖60最佳所示，觸頭設(shè)置在象限中，從而力的所有摩擦分量彼此抵消，從而防止了任何橫向力傳輸至互連的元件而導(dǎo)致的電連接老化。
權(quán)利要求
1.一種接點柵格陣列互連，包括基板和多個觸頭組件，所述基板具有多個貫穿其并布置在陣列中的孔，其特征在于各個所述觸頭組件包括保持導(dǎo)電觸頭的絕緣部件，各個所述絕緣部件定位在各自的其中一個所述孔中，各個所述導(dǎo)電觸頭包括在所述基板之上延伸的上接觸部分和在所述基板之下延伸的下接觸部分，并且各個所述絕緣部件將其各自的所述導(dǎo)電觸頭與所述基板絕緣。
2.如權(quán)利要求1所述的接點柵格陣列互連，其中所述絕緣部件包覆成型在所述導(dǎo)電觸頭上。
3.如權(quán)利要求1所述的接點柵格陣列互連，其中所述基板由金屬構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的接點柵格陣列互連，其中所述導(dǎo)電觸頭包括中間基座部分，所述上接觸部分和下接觸部分從其相對端伸出。
5.如權(quán)利要求4所述的接點柵格陣列互連，其中所述絕緣部件具有大于所述孔的頭部和構(gòu)造成被接納在所述孔中的柄部。
6.如權(quán)利要求5所述的接點柵格陣列互連，其中所述柄部包括構(gòu)造成接納鄰近所述孔的所述基板邊緣的狹槽。
7.如權(quán)利要求6所述的接點柵格陣列互連，其中所述柄部被型鍛，所述狹槽與所述基板的所述邊緣處于重疊位置，并且所述柄部抵靠所述基板變形，將所述包覆成型的絕緣部件和所述觸頭保持在所述孔內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的接點柵格陣列互連，其中所述上接觸部分和下接觸部分延伸成懸臂梁，并且所述觸頭組件被安排在至少兩個陣列中，而所述懸臂梁相對延伸。
9.如權(quán)利要求8所述的接點柵格陣列互連，其中所述觸頭組件安排在象限中，所有所述懸臂梁通常向著所述基板的幾何中心突出。
10.如權(quán)利要求1所述的接點柵格陣列互連，其中至少一些所述絕緣部件保持多個導(dǎo)電觸頭。
11.如權(quán)利要求10所述的接點柵格陣列互連，其中至少一些所述絕緣部件在它們的所述導(dǎo)電觸頭中間具有中間止動件，以為其他所述絕緣部件中的其他所述導(dǎo)電觸頭提供止動件。
12.如權(quán)利要求3所述的接點柵格陣列互連，還包括繞所述基板周邊延伸的絕緣殼體部件。
13.如權(quán)利要求12所述的接點柵格陣列互連，其中所述絕緣殼體部件包覆成型在圍繞所述基板的部分上。
14.如權(quán)利要求13所述的接點柵格陣列互連，其中所述絕緣殼體部件具有基板接納表面，該基板接納表面具有多個延伸銷，并且所述基板具有緊固在所述銷上的同樣多的定位孔。
15.如權(quán)利要求14所述的接點柵格陣列互連，其中各個所述定位孔由開口環(huán)繞，從而在所述定位孔處形成回彈的彈性邊緣。
全文摘要
一種接點柵格陣列互連(2)包括基板(6)和多個觸頭組件(8)。所述基板具有多個貫穿其并布置在陣列中的孔(90)。各個所述觸頭組件包括保持導(dǎo)電觸頭(110)的絕緣部件(112)，各個所述絕緣部件定位在各自的其中一個所述孔中。各個所述導(dǎo)電觸頭包括在所述基板之上延伸的上接觸部分(116)和在所述基板之下延伸的下接觸部分(118)。所述絕緣部件將其各自的導(dǎo)電觸頭與所述基板絕緣。
文檔編號H05K7/10GK1853453SQ200480026876
公開日2006年10月25日 申請日期2004年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月31日
發(fā)明者戴維·A·特勞特, 杰弗里·B·麥克林頓, 基思·M·穆爾, 彼得·C·奧唐奈, 霍利斯·P·雷蒙德, 戴維·B·賽尼西, 阿塔利·S·泰勒, 安德魯·D·巴爾薩澤, 理查德·N·懷恩, 達里爾·L·沃茨 申請人:蒂科電子公司