CN100399632C

CN100399632C - 电连接器

Info

Publication number: CN100399632C
Application number: CNB2005100408882A
Authority: CN
Inventors: 马浩云
Original assignee: Foxconn Kunshan Computer Connector Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Foxconn Kunshan Computer Connector Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2005-06-29
Filing date: 2005-06-29
Publication date: 2008-07-02
Anticipated expiration: 2025-06-29
Also published as: CN1889306A

Abstract

本发明涉及一种电连接器，用以电性连接IC封装和电路板。该电连接器包括绝缘本体及容置于绝缘本体内的若干导电端子。每一导电端子包括用以与IC封装弹性抵接的接触部，和用以与电路板焊接的焊接部。且该绝缘本体内设有若干用以收容该导电端子的端子槽，于每一端子槽靠近导电端子接触部一侧且平行于导电端子插入绝缘本体方向开设凹槽，该凹槽沿导电端子插入绝缘本体方向上的深度小于端子槽的深度。由于该凹槽之设置，使光学镜头更易量测焊接部。

Description

电连接器

【技术领域】

本发明涉及一种电连接器，尤其是一种以BGA(球状栅格阵列)方式安装于电路板上的电连接器。

【背景技术】

大多数IC封装(如中央处理器，CPU)，通过电连接器安装于电路板上(如印刷电路板，PCB)，并由电连接器在两者之间建立电性连接，以最终实现两者间的资料和信号传输。

近年来，IC封装技术，特别是CPU的急剧微型化发展，促使PCB板的生产技术也顺应其发展趋势，以求在有限空间下容置更多功能性电子组件，其中一举措是以增加PCB板上电性连接点的密度。如此一来，对于如何在PCB板高密度的电性连接点与电连接器的间形成有效且稳定的电气连接提出了新的挑战。

其中，由BGA(球状栅格阵列)方式连接至PCB板的电连接器，因其能提供更低的电阻抗以及更稳定的机械电气性能而备受青睐。该电连接器，一般包括绝缘本体，穿设于绝缘本体的若干端子槽以及容置于各个端子槽内的导电端子。导电端子包括用以固置在端子槽内的基体、自基体向上延伸并用以与IC封装电性连接的接触部，以及从基体向下延伸并用以与PCB板电性连接的焊接部。

该焊接部即用以承接电性连接用的焊料，其对电连接器与PCB板间的电性连接起着至关重要的作用，同时亦是业界克服此类BGA型连接方式最为重要的技术难点之一。通过先进的测量技术可及时发现制程、生产及组装过程中出现的导致机构部件机械电气方面的问题，如此可大幅提高该类电连接器成品的品质。然而，由于导电端子及与各个导电端子相关的焊接部均以高密度设置，其在测量上亦遭遇了相当的挑战。

为更清楚地说明上述问题，请参考图5，将以“电连接器中一种通用导电端子50和用以容置该导电端子50的绝缘本体6”为例予以说明，需注意的是，图中仅示意性说明导电端子50组装于绝缘本体6(未图示导电端子50底部的焊料)的状况。

如图5中，导电端子50包括可固置在端子孔60内的基体52、自基体52向上延伸并伸出端子孔60以与中央处理器(未图示)电性连接的接触部54，以及从基体52向下延伸并大致靠近端子孔60底部与PCB板(未图示)电性连接的焊接部56。且导电端子50焊接部56的侧壁561与端子孔60侧壁601间的相对距离定义为焊垫间隙C(Pad)，相邻的端子孔60对应的侧壁601间的相对距离定义为端子间距D(Pitch)。

通常，采用三次元量床(未图示)自端子孔60于接触部54所在的侧量测该焊接部56所在的区域，以获取与焊接部56相关的特征参数，如影响与PCB板焊接平整度的焊垫高度、焊垫的热塑性以及焊接部所在表面的平整度等。由于上述导电端子50更趋高密度设置，导致端子50间的间距D更加变小，同时也将焊垫间隙C更限缩在极小的尺寸范围内。如图5中，焊垫间隙C的提供更便于三次元量床镜头40的取像以进行相关量测。当焊垫间隙C更加减小时，势必会影响到量测的正确度，从而可能会为后续与PCB板的焊接带来负面的影响。

为解决焊垫间隙的问题，已有相关设计者试图牺牲端子孔60侧壁601间的厚度，而将焊垫间隙C维持在合适的尺寸下。这样虽然确保了三次元量床镜头40的量测以防止可能产生的焊接问题，然而却直接导致了因端子孔60侧壁601厚度不足而引起的一列射出成型品质问题，如不饱模、侧壁强度不足导致裂纹或端子保持力不足等，如此的变更设计显然有些得不偿失，并不为业界所推崇与效仿。

针对上述问题，确有必要设计一种新式的电连接器，以确保对导电端子焊接部的量测，防止由于焊接部的问题而为后续的焊接带来负面的影响。

【发明内容】

本发明主要解决的技术问题是提供一种可不妨碍光学镜头量测的电连接器。

为解决上述技术问题，本发明一方面提供一种电连接器，用以电性连接IC封装与电路板，且其包括绝缘本体和容置于绝缘本体内的若干导电端子。每一导电端子包括用以与IC封装弹性抵接的接触部，和用以与电路板焊接的焊接部。且该绝缘本体内设有若干用以收容该导电端子的端子槽，于每一端子槽靠近导电端子接触部一侧且平行于导电端子插入绝缘本体的方向上开设有凹槽，该凹槽沿导电端子插入绝缘本体方向上的深度小于端子槽的深度。其中，该凹槽较佳设置成以不妨碍光学镜头量测焊接部。

作为本发明电连接器的一种改进，该凹槽横截面的宽度大致与该焊接部的宽度相等。

且，本发明另一方面还提供一种电连接器，包括由相互平行的顶面与底面组成的绝缘本体，以及收容于绝缘本体内的若干导电端子。每一导电端子设有靠近绝缘本体底面的焊接部，以及靠近顶面的接触部。且该绝缘本体设有贯穿顶面与底面并用以收容导电端子的端子槽。其中，该端子槽可分设为至少上下两部分，其靠近绝缘本体顶面的部分的内径大于靠近底面的部分的内径。

相对于现有技术，本发明电连接器具有如下优点：凹槽之设置，使得光学镜头更易量测焊接部。此外，在导电端子组装入端子槽时，凹槽的提供还使得焊接部边缘不会触碰到端子槽的壁面，从而可避免焊接部在组装时可能受到的损坏。

【附图说明】

下面结合附图和具体实施方式，对本发明电连接器作进一步详细说明。

图1是本发明电连接器部分导电端子和绝缘本体组成的立体简图，其中一个导电端子位于相应的端子槽外；

图2是图1所示电连接器的局部俯视图；

图3是图1所示电连接器的局部底面视图；

图4是图2所示电连接器沿IV-IV方向的局部剖视图；以及

图5是与本发明相关的现有技术导电端子插入端子槽的示意图。

【具体实施方式】

本发明的电连接器，用以电性连接IC封装，如中央处理器(CPU)，和电路板，如PCB板，且其包括绝缘本体以及容置于绝缘本体内的若干导电端子。每一导电端子包括用以与IC封装弹性抵接的接触部，和用以与电路板焊接的焊接部。且该绝缘本体内设有若干用以收容该导电端子的端子槽，于每一端子槽靠近导电端子接触部一侧且平行于导电端子插入绝缘本体的方向上开设有凹槽，该凹槽沿导电端子插入绝缘本体方向上的深度小于端子槽的深度。因此，该凹槽之开设，一方面使得光学镜头更易量测焊接部；而另一方面，亦可避免焊接部在组装时因较易触碰到端子槽的壁面而受到损坏。

为更清楚地说明本发明，下面以一较佳实施方式并参考相应的附图为例予以说明。

请参考图1和图2，在本实施例中，电连接器10包括绝缘本体20和收容于绝缘本体20中的若干导电端子30。

绝缘本体20由绝缘材料制成，其设有水平顶面22、与水平顶面22平行相对的底面24，以及贯穿顶面22和底面24、呈矩阵排列的若干端子槽26。在绝缘本体20各个相邻端子槽26的间凸设有若干凸块28，凸块28的横截面大致呈长方形，且各凸块28具有同一高度，以共同构成支撑IC封装(未图示)的承接面280。此外，凸块28的横截面也可采用直角梯形、平行六边形以及阶梯形等其它形状，只要凸块28的的承接面280可支撑IC封装，并防止电连接器端子30间的相互干涉即可，在此并非有所限制。

请结合参阅图2至图5，端子槽26设有截面大致呈多边形的容室260、位于容室260同一侧且与容室260相互贯通的一对呈矩形的狭槽261，和位于狭槽261的相对侧且与容室260相通的凹槽264。

狭槽261沿绝缘本体20的垂直方向延伸，且在狭槽261的顶部开口处分别设有倾斜导引面2610，以在导电端子30进入端子槽26时，使主垂直部320的两侧缘由导引面2610的导引顺势插入至狭槽261内(以下将述及)。此外，根据不同导电端子的特定需要，容室260、狭槽261的截面也可采用其它合适的形状，以与导电端子30相对应。

如图1和图2，该凹槽264即靠近导电端子30接触部340一侧且平行于导电端子30插入绝缘本体20的方向开设。

如图2中，该凹槽264横截面的宽度A大致与焊接部36的宽度B相等，且较佳略大于焊接部36的宽度B；凹槽外侧缘轮廓较佳呈圆弧状，以与焊接部的外侧轮廓大致相同。此外，根据不同的需要，凹槽264的横截面可设置成其它合适的形状，如梯形、多边形等各种形状，在此并非有所限制。

且，如图4中，该凹槽264自水平顶面22向下延伸至一定深度，且并未到达绝缘本体20的底面24；也就是说，该凹槽264沿导电端子30插入绝缘本体20方向上的深度小于端子槽26的深度。此外，该凹槽264的深度较佳可设置成，以不妨碍光学镜头(未图示)量测焊接部36。又，从图4中还可知，该设有凹槽264的端子槽26可区隔为至少上下两部分，于靠近绝缘本体20顶面22的部分的内径大于其靠近底面24的部分的内径。

如此，当导电端子30组装入端子槽26时，由于上述凹槽264额外提供了适当的间隙，使得焊接部36的边缘(未标示)不会触碰到端子槽26的壁面(未标示)，从而可避免焊接部36在组装时所受到的损坏(以下将进一步详述)。

导电端子30包括垂直板状的基部32、自基部32一侧横向弯折并进一步向上弯曲延伸的弹性臂34，以及自基部32的底部末端垂直延伸的焊接部36。

基部32包括主垂直部320、自主垂直部320垂直向上延伸且以固持于狭槽261内呈板状的头部322，以及位于主垂直部320两相对侧呈对称的若干倒刺324。其中，这些倒刺324与端子槽26中相应的狭槽261侧壁(未标示)之间形成干涉配合，以将导电端子30稳固定位于端子槽26内。

弹性臂34从头部322一侧向上弯曲延伸并以伸出承接面280，且在其末端形成弧形的接触部340，该接触部340即靠近绝缘本体的顶面22并可与IC封装上相应的导电垫片(未图示)弹性抵接。

焊接部36即靠近绝缘本体的底面24，其自主垂直部320底端向外垂直延伸，并较佳呈水平圆弧板状，以提供足够的表面积供植设锡球(未图示)等焊料，并通过锡球将导电端子30焊接至电路板的相应焊接点(未图示)上。此外，焊接部36可根据需要而具有其它合适的外形和尺寸，在此并非有所限制。

请结合参阅图1、图2及图4所示，电连接器10的导电端子30的组装过程如下：将由料带(未图示)连接的若干导电端子30对应设置于各个端子槽26上方，此时，各个导电端子30与相应的端子槽26之间已形成较佳的正位度但仍有可能存在微量的偏差；当导电端子30在既定水平位置的一定偏差范围内继续垂直向下运动时，由于凹槽264为焊接部36在水平方位上提供了一定的偏差间隙，使得导电端子30在初始进入端子槽26时，即焊接部36的底面将要到达绝缘本体20的水平顶面22的瞬间，焊接部36的边缘不会触碰到端子槽26的壁面，如此可避免焊接部36在组装时可能受到的损坏；当焊接部36的底面在低于绝缘本体20的水平顶面22时，端子槽26的边缘将围置焊接部36及导电端子30的整个底端，此时，狭槽261开口处的倾斜导引面2610易使主垂直部320的两侧缘顺势插入至狭槽261内，从而使得导电端子30的其余部分在狭槽261与主垂直部320的制约下作动，并由头部322将导电端子30固定于端子槽26，同时，还由两侧缘的倒刺324与狭槽261侧壁间形成干涉配合，而将导电端子30进一步稳固于端子槽26内。

上述的电连接器在与IC封装，如中央处理器(CPU)，之间是以LGA(针状平面栅格阵列)方式连接；而在与电路板，如PCB板，之间是以BGA(球状栅格阵列)方式。此外，电连接器与IC封装之间也可为其它合适之连接方式，如PGA(栅格阵列)或BGA(球状栅格阵列)，在此并非有所限制。

以上所述仅为本发明的一种实施方式，不是全部或唯一的实施方式，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变化，均为本发明的权利要求所涵盖。

Claims

1.一种电连接器，用以电性连接IC封装与电路板，该电连接器包括绝缘本体以及容置于绝缘本体内的若干导电端子，该绝缘本体设有若干端子槽，每一个端子槽用以容纳一个导电端子，该导电端子包括用以与IC封装弹性抵接的接触部和用以与电路板焊接的焊接部，其特征在于：每一个端子槽于靠近导电端子接触部一侧且平行于导电端子插入绝缘本体的方向开设有凹槽，该凹槽沿导电端子插入绝缘本体方向上的深度小于端子槽的深度。

2.根据权利要求1所述的电连接器，其特征在于：凹槽横截面上的宽度与焊接部的宽度相等。

3.根据权利要求2所述的电连接器，其特征在于：凹槽横截面的外侧缘轮廓与焊接部相同。

4.一种电连接器，包括绝缘本体及收容于该绝缘本体内的若干导电端子，该绝缘本体设有顶面及与顶面平行的底面，贯穿顶面及底面设有收容导电端子的端子槽，导电端子设有靠近底面的焊接部及靠近顶面的接触部，其特征在于：端子槽分设为至少上下两部分，靠近顶面的部分的内径大于靠近底面的部分的内径。