CN102394400B - 片状连接器及其制造方法 - Google Patents
片状连接器及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102394400B CN102394400B CN201110190793.4A CN201110190793A CN102394400B CN 102394400 B CN102394400 B CN 102394400B CN 201110190793 A CN201110190793 A CN 201110190793A CN 102394400 B CN102394400 B CN 102394400B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- spring element
- sheet material
- projection
- edge
- metal level
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
- H01R12/70—Coupling devices
- H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
- H01R12/712—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit
- H01R12/714—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures co-operating with the surface of the printed circuit or with a coupling device exclusively provided on the surface of the printed circuit with contacts abutting directly the printed circuit; Button contacts therefore provided on the printed circuit
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R12/00—Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
- H01R12/70—Coupling devices
- H01R12/71—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures
- H01R12/72—Coupling devices for rigid printing circuits or like structures coupling with the edge of the rigid printed circuits or like structures
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/02—Contact members
- H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
- H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
- H01R13/2407—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
- H01R13/02—Contact members
- H01R13/03—Contact members characterised by the material, e.g. plating, or coating materials
Landscapes
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Abstract
课题:本发明涉及片状连接器,并且提供了一种片状连接器,其中可以在片材一侧上容易地形成弹簧元件。解决手段:片状连接器包括形成在片材(2)一侧上的多个导电元件(3)。各个导电元件包括弹性变形的弹簧元件(33),其中弹簧元件(33)的边沿(35a)在片状(2)的厚度方向上移动;中间元件(32),其形成在弹簧元件(33)的边沿(35a)上;以及接触凸起(31),其形成在中间元件(32)上并且在片状(2)的厚度方向上凸起。中间元件(32)和接触凸起(31)由互不相同并且由此能够进行选择蚀刻的材料形成。
Description
技术领域
本发明涉及用于电连接两个相互面对的电路板的片状连接器,及其制造方法。
背景技术
下面所示的专利文献1披露了一种基板(称为探测基板),在其表面提供了与半导体晶片的电极焊盘接触的导电元件。在专利文献1中,形成在探测基板上的各个导电元件具有与探测基板平行的弹簧状元件(在下文为弹簧元件);以及在弹簧元件的一端上,提供了向着半导体晶片的电极焊盘凸出的凸起。利用上述构成,在半导体晶片对着导电元件的凸起按压时,展示出弹簧元件的弹性,并且由此可以获得有利的接触稳定性。
在专利文献1中,通过执行多次电镀处理形成导电元件。具体地说,沿着形成在探测基板上的抗蚀剂图案进行电镀处理,并且形成弹簧元件。随后,在顶部形成另一抗蚀剂图案,并且再次沿着对应的抗蚀剂图案进行电镀处理从而形成凸起。
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]官方特开公报No.:2008-233022
发明内容
发明要解决的问题
另外,传统上利用在两个互相面对的电路板之间提供并且与这些电路板电连接的连接器。作为这种类型的连接器,考虑过一种片状连接器,其包括绝缘片材以及通过电镀处理形成在片材两侧上的导电元件。在上述这种连接器中,类似于专利文献1,拥有导电元件是有效的。例如,一种导电元件是有效的,其包括通过将片材开槽形成的悬臂弹簧元件以及凸起,沿片材的厚度方向从弹簧元件的边沿凸出并且与一个电路板的布线图案接触。
一些电路板可能容易翘曲或发生厚度变化。考虑到上述情况,为了获得与任何电路板的有利的接触稳定性,必须增大凸起的高度从而将扩大弹簧元件的活动范围。然而,在专利文献1中所披露的方法中形成具有这种高凸起的导电元件时,很难实现对于多个凸起之间的凸起高度的一致性,这是有问题的。换言之,在专利文献1中,在形成凸起时,首先在对应于凸起位置的位置上形成抗蚀剂图案;这使得金属通过电镀处理而堆积。然而,金属在各个凸起的位置上没有均匀堆积,并且由此所得到的凸起的高度变得不一致。
对于上述问题,可以利用下面方法使得凸起高度一致。首先,通过电镀处理在绝缘片材上形成具有厚度等于弹簧元件厚度的第一金属层,并且随后通过电镀处理在顶部整体形成具有凸起高度的第二金属层。随后,通过蚀刻从第二金属层去除凸起之外的部分。根据该方法,可以减小凸起高度的不一致。
然而,在上述这种方法中,通过进行蚀刻处理从而形成凸起也腐蚀了弹簧元件(或第一金属层)。据此,难以获得适合成型的弹簧元件。
考虑到上述问题开发了本发明,并且本发明用来提供能够更容易形成弹簧元件的片状连接器及其制造方法。
解决问题的手段
为了解决上述问题,本发明的连接器包括绝缘片材和形成在片材一侧上的多个导电元件。多个导电元件中每一个都包括弹性变形的弹簧元件,其中弹簧元件的边沿在片材的厚度方向上移动;中间元件,其形成在弹簧元件的边沿上;以及接触凸起,其形成在中间元件上并且在片材的厚度方向上凸出。中间元件和接触凸起由相互不同并且由此能够进行选择蚀刻的材料组成。
根据本发明,在从金属层通过蚀刻处理形成凸起时,可以通过用于形成中间元件的金属层保护弹簧元件或用于形成弹簧元件的金属层。由于上述原因,可以适当地制成弹簧元件的形状。而且,本文描述的选择蚀刻是只选择两个互不相同的材料中之一并且仅对所选材料进行蚀刻的蚀刻处理。
在本发明的一个实施例中,弹簧元件可以形成在片材的侧面。根据该实施例,可以减小连接器的高度(厚度)。
在本发明的一个实施例中,弹簧元件包括固定元件和从固定元件向着边沿延伸的可移动元件。弹簧元件可以包括在从弹簧元件的固定元件的相对侧上形成的支架,片材位于固定元件和支架之间。根据该实施例,在向下按压接触凸起时,没有不理想地降低导电元件的整体部分,并且由此可以避免弹簧性能的恶化。
在本发明的一个实施例中,弹簧元件包括固定元件和从固定元件向着边沿延伸的可移动元件。固定元件可以包括位于可移动元件的右侧或左侧上的侧向固定元件。根据该实施例,弹簧元件的长度(可移动元件沿其延伸方向上的长度)得到控制,并且同时可以增加固定元件为可移动元件提供的支撑强度。
在本发明的一个实施例中,凸起可以由金属板通过蚀刻处理形成。根据该实施例,相比较由通过电镀形成的金属层通过蚀刻处理而形成凸起的情况,可以减小弹簧高度的不一致。如果通过电镀处理形成用于形成凸起的金属层,并且由所得到的金属层通过蚀刻处理形成凸起,则需要长时间获得厚度水平等于凸起高度的金属层。在该实施例中,由金属板通过蚀刻处理形成凸起,并且由此可以缩短形成凸起所需的时间。
而且,在本发明的一个实施例中,弹簧元件可以具有共用边沿的上述两个可移动元件,并且中间元件和凸起可以形成在共用的边沿上。根据该实施例,可以增强各个弹簧元件的弹性。
而且,为了解决上述问题,一种制造具有根据本发明的绝缘片材的连接器的方法,包括步骤:
制备具有第一金属层和第二金属层的叠层,在所述第一金属层的相对侧上形成弹簧元件,所述第二金属层位于所述第一金属层与所述弹簧元件之间,
由第一金属层在所述弹簧元件的边沿上的位置上通过蚀刻形成凸起,以及
由第二金属层在所述弹簧元件的所述凸起与边沿之间的位置上通过蚀刻形成中间元件,其中
第一金属层和第二金属层由互不相同并且由此能够进行选择蚀刻的材料组成。
根据本发明,在由第一金属层通过蚀刻处理形成凸起时,由没有受到上述蚀刻处理腐蚀的第二金属层保护弹簧元件。因此,适当地制成弹簧元件的形状。
而且,在本发明的一个实施例中,第一金属层可以是金属板。根据该实施例,相比较由通过电镀在第二金属层上形成的第一金属层通过蚀刻处理形成凸起的情况,可以减小弹簧元件高度的不一致。而且,如果通过电镀处理形成第一金属层,需要长时间实现第一金属层的厚度从而等于凸起的高度。在该实施例中,因为第一金属层为金属板,所以可以在不花费长时间的情况下获得厚的第一金属层。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的片状连接器的斜视图。
图2是作为整体的连接器的平面图。
图3是在图2中由虚线III所示部分的放大平面图。
图4是图3中由虚线IV-IV所示部分的截面图。
图5是连接器的放大仰视图。
图6是示出了使用中的连接器,在图示中,连接器设置在两个电路板之间。
图7是示出了连接器的制造过程的图示。
图8是示出了连接器的制造过程的图示。
图9是示出了连接器的制造过程的图示。
图10是本发明的另一实施例的片状连接器的斜视图。
图11是图10所示的连接器的放大平面图。
图12是图11中的虚线XII-XII所示部分的截面图。
具体实施方式
以下借助附图作为参考提供对本发明的一个实施例的说明。图1是本发明的一个实施例的片状连接器1的斜视图,而图2是作为整体的连接器1的平面图。图3是图2中的虚线III所示部分的放大平面图。图4是图3中的虚线IV-IV所示部分的截面图。图5是连接器1的仰视图。图6是示出了使用中的连接器1的图示,在该图示中,在两个电路板91和92之间提供连接器。
如图1所示,连接器1为提供在两个相互面对的电路板91和92之间并且与这些电路板电连接的连接器。如图2到4所示,连接器1包括片材2,第一导电元件3,其形成在片材2的一侧(在该示例中,在上侧),以及第二导电元件4,其形成在另一侧(在下侧)并且电连接到第一导电元件3。第一导电元件3和第二导电元件4与导电焊盘92a接触(见图1),导电焊盘形成在电路板91和92表面。
片材2由具有绝缘性和弹性的材料组成(例如,聚酰亚胺膜或聚酯膜)。在该示例中,片材2为长矩形,沿左右方向(X1-X2所示的方向)长。在片材2上,孔2a和2b形成在多个导电元件3和4的左和右侧。孔2a和2b用于固定到电路板92上或者用于确定位置。
如图2所示,以类似网格方式提供多个第一导电元件3。具体地说,第一导电元件3沿左右方向和前后方向(Y1-Y2所示方向)对齐。如下文更具体地描述,以各个面对方向相互反向的方式形成在左右方向相邻的两个第一导电元件3。
如图3或图4所示,每个导电元件3具有弹簧元件33,其为板形弹簧形状并且可弹性变形使得边沿35a可以沿厚度方向移动。而且,每个导电元件3具有中间元件32,其形成在边沿35a上;以及接触凸起31,其形成在中间元件32上并且沿片材2的厚度方向上(在本文,沿向上方向)凸出。当在连接器1上提供一个电路板91时,电路板91向下按压接触凸起31(见图6)。因此,弹簧元件33的弹力对着电路板91的导电焊盘(图中未示出)按压接触凸起31。
如图3或图4所示,弹簧元件33具有板形固定元件34和可移动元件35,其以直线方式从固定元件34向着边沿35a延伸并且在向下按压接触凸起31时在弹性方式下倾斜。固定元件34和可移动元件35与一个金属板形成在一起,并且在相同平面上提供,如稍后所述。
可移动元件35形成为细长板。可移动元件35的宽度随着向固定元件34延伸逐渐变宽。在向下按压接触凸起31时,使得弹簧元件33的固定元件34作为固定悬臂,并且由此可移动元件35弯曲。如图3所示,固定元件34具有主要板状元件34a,其提供在可移动元件35的底座侧。主要板状元件34a的宽度比可移动元件35的底座的宽度宽。由于以上原因,增强了可移动元件35提供支撑的稳定性。而且,固定元件34具有延伸到右侧和左侧的侧向板状元件34b。侧向板状元件34b沿可移动元件35延伸的相同方向从主要板状元件34a的右侧和左侧延伸,并且位于可移动元件35的右侧和左侧。由于上述构造,在可移动元件35弯曲时,在固定元件34的宽范围内分散施加到弹簧元件33的载荷。因此,可以改进弹簧元件33的耐用性。
弹簧元件33形成在片材2的表面上。换言之,固定元件34和可移动元件35两者提供在片材2上。在该示例中,如图3或图4所示,片材2具有细长可移动部分21,其上形成可移动元件35。固定元件34提供在片材2上可移动部分21上的底座侧。而且,如稍后所述,弹簧元件33借助粘合剂粘合到片材2。可移动部分21外围由凹槽2c环绕,其穿过片材2,并且可移动部分21经由其一端连接到片材2的剩余部分。由于该构造,可移动部分21在可移动元件35倾斜时也可以变得倾斜。
沿左右方向彼此相邻的两个第一导电元件3沿彼此相反方向面对。具体地说,如图3所示,两个相邻的第一导电元件3的可移动元件35分别从固定元件34沿彼此相反的方向延伸。在向下按压接触凸起31并且可移动元件35变得倾斜时,试图升高其后部的力作用在固定元件34上。尽管如此,在连接器1中,因为两个相邻的可移动元件35的面对方向彼此相反,所以通过施加到相邻的可移动元件35的边沿35a的力可以抵消试图升高固定元件34的后部的力。
而且,提供两个相邻的第一导电元件3的部分从而相对于沿左右方向的位置重叠。换言之,如图3所示,沿左右方向相邻的两个第一导电元件3的侧向板状元件34b沿前后方向彼此面对。因此,可以改善提供第一导电元件3的密度。
如上所述,中间元件32形成在可移动元件35的边沿35a上。中间部分32为对应于接触凸起31的底部的形状。在该示例中,接触凸起31的底部为圆形,而中间元件32也为对应于接触凸起31底部尺寸的圆形。
中间元件32由不同于形成接触凸起31和弹簧元件33的材料的导电材料形成。具体地说,中间元件32和接触凸起31由能够进行选择蚀刻的互不相同的材料组成。而且,弹簧元件33由不同于形成中间元件32的材料的,并且由此能够在形成弹簧元件33的材料与形成中间元件32的材料之间进行选择蚀刻的材料形成。例如,接触凸起31和弹簧元件33由铜或铜合金(例如,铜铍合金,铜钛合金,磷青铜,铜镍硅合金等)。另一方面,中间元件32例如由镍、不锈钢等形成。如稍后所述,在连接器1的制造过程中,形成中间元件32的金属层作为保护弹簧元件33的层。而且,接触凸起31和弹簧元件33可以由相同材料或者互不相同的材料组成。例如,接触凸起31可以由铜组成,而弹簧元件33可以由铜合金组成,铜合金的弹性优于铜的弹性(例如,如前所述的铜铍合金等)。
如上所述,接触凸起31形成在中间元件32上。形成接触凸起31从而沿向上方向凸出,凸起的高度大于中间元件32的厚度和弹簧元件33的厚度。如稍后所述,接触凸起31由通过碾压形成并且厚度水平等于接触凸起31的高度的金属板组成。这防止接触凸起31的高度在多个导电元件3之间变得不一致。
如图4所示,形成接触凸起31使得其上部(更远离边沿35a的部分)比起下部(更接近边沿35a的部分)更厚。由于这种设计,即使在接触凸起31形成得高时,在电路板92向下按压时,接触凸起31也不会损坏。在该示例中,接触凸起31从截面图来看是圆形从而匹配可移动元件35的边沿35a的形状。具体地说,接触凸起31形成为近似圆形截锥的形状。由于这种外形的原因,接触凸起31的截面积向着边沿35a逐渐变大。而且,接触凸起31可以形成为具有一致厚度的柱状形状。
如图6所示,在向下按压接触凸起31时,可移动元件35大体上围绕其底座为圆心倾斜。由于以上原因,接触凸起31的定位沿相对于电路板91上的导电焊盘在前后方向略微移位。由于以上原因,接触凸起31去除在电路板91上的导电焊盘的表面上形成的氧化膜,并且由此可以获得有利的电连接。
第二导电元件4形成在第一导电元件3的相对侧上,片材2位于之间。如图4和图5所示,在该示例中,第二导电元件4提供在主要板状元件34a的相对侧上,片材2位于之间。第二导电元件4具有底座41,其提供在片材2的后侧,以及安装突块42,其沿接触凸起31的相对方向从底座41突出(在该示例中,在较低方向)。当在电路板91上提供连接器1时,安装突块42借助焊接或其他方式固定到在电路板91上形成的导电焊盘上。
形成安装突块42使得其上部(更接近底座41的部分)比其下部(更远离底座41的部分)更厚。由于这种设计,安装突块42不太可能损坏。在该示例中,安装突块42形成为近似圆形截锥,类似于接触凸起31,并且由此其厚度(在截面积上)向着底座41逐渐变大。而且,安装突块42可以形成具有一致厚度的柱状形状。
如图4和图5所示,形成底座41使得比安装突块42的底座更大,如连接器1的仰视图那样。在该示例中,底座41形成矩形板的形状,并且安装突块42沿其截面图为圆形,比底座41的截面小。
如图4所示,连接器1还包括导电路径36,其电连接到第二导电元件4和第一导电元件3。导电路径36穿过片材2,并且连接第二导电元件4的主要板状元件34a和底座41。在该示例中,导盲孔作为导电路径36形成在主要板状元件34a上。换言之,穿过主要板状元件34a和片材2两者并且到达第二导电元件4的底座41的孔以及在孔内侧上和孔的边沿上形成的金属作为导电路径。
如图4和图5所示,支架5形成在弹簧元件33的固定元件34的相对侧上,片材2位于之间。在该示例中,支架5形成在侧向板状元件34a的相对侧上。支架5固定到片材2的背面,并且高度等于第二导电元件4的高度。由于以上原因,当在电路板91上提供连接器1时,支架5位于电路板91上以支撑侧向板状元件34b。换言之,支架5防止侧向板状元件34b与可移动元件35一起倾斜。第二导电元件4和支架5支撑第一导电元件3的固定元件34的整个部分。
支架5形成为近似矩形的平行六面体,在侧向板状元件34b的碾压方向长。在该示例中,各个支架5支撑两个相邻第一导电元件3的各个侧向板状元件34b。换言之,两个相邻第一导电元件3的各个侧向板状元件34b在左右方向相邻,布置在左右方向,如上所述(见图3)。各个支架5支撑沿前后方向布置的侧向板状元件34b的两者。
支架5由金属形成,并且紧固提供用于第一导电元件3的支撑。在该示例中,支架5由与形成第二导电元件4的相同材料形成(例如,铜)。由于以上原因,支架5可以由形成第二导电元件4的材料通过相同蚀刻过程形成。而且,支架5没有电连接到侧向板状元件34b。
以下提供了对连接器1的制造过程的说明。图7到图9构成示出了连接器1的制造方法的示图。
如图7(b)所示,首先,制备具有三个金属层的叠层30(S101)。叠层30具有第一金属层39,其厚度水平等于接触凸起31的高度,以及第二金属层38,其厚度水平等于中间元件32的厚度。叠层30还具有第三金属层37,其形成在金属层39的相对侧上,金属层38位于之间。第三金属层37的厚度水平等于弹簧元件33的厚度。在稍后描述的处理中,中间元件32由第二金属层38构成,而接触凸起31由第一金属层39构成。而且,弹簧元件33由第三金属层37构成。
在此,第二金属层38和第一金属层39由能够进行选择蚀刻的互不相同的材料构成。而且,第三金属层37由不同于形成第二金属层38的材料构成,使得能够在第三金属层37和第二金属层38之间进行选择蚀刻。例如,形成第一金属层39的材料例如是铜;而形成第三金属层37的材料为在弹性上优于形成第一金属层39的材料,例如铜合金,像上面列举的铜铍合金,铜钛合金,磷青铜,铜镍硅合金等。另一方面,形成第二金属层38的材料是例如上述的镍或不锈钢。
叠层30是通过碾压形成的复合板。例如,叠层30具有通过碾压成第一金属层39,第二金属层38,和第三金属层37而形成并且接合在一起形成叠层30的三个金属板。例如也通过碾压进行这三个金属板的接合。而且,第二金属层38不必是金属板。换言之,第二金属层38可以通过电镀处理形成在用于形成第一金属层39的金属板的表面上,或者形成第三金属层37的金属板的表面上。随后,形成第一金属层39的金属板和形成第三金属层37的金属板可以与位于之间的第二金属层38接合在一起。通过由通过碾压形成的金属板形成第一金属层39,第一金属层39的厚度可以在所得到的层上的所有定点制成一致。而且,通过利用金属板形成用于形成接触凸起31的第一金属层39,相比较通过电镀处理形成接触凸起31的情况,可以更容易地增加接触凸起31的高度。
而且,为了由一个叠层30形成多个连接器1,叠层30具有对应于多个连接器1的尺寸,如图7(a)所示。
随后,如图8所示,弹簧元件33由第二金属层38的第一金属层39形成在相对侧(S102)。在该示例中,弹簧元件33由第三金属层37通过蚀刻处理构成。换言之,抗蚀剂图案形成在第三金属层37上,并且通过沿着抗蚀剂图案部分地去除第三金属层37从而形成弹簧元件33。在该处理中,通过利用仅去除第三金属层37和第二金属层38中的第三金属层37的蚀刻溶液进行选择蚀刻。而且,第二金属层38保护第一金属层39免于接触蚀刻溶液。而且,在该处理中,孔33a也形成在弹簧元件33上对应于导电路径36的位置处。
随后,制备金属层49(下文称为相对金属层),其厚度水平等于第二导电元件4和支架5的厚度;以及片材29,其用来形成绝缘片材2。相对的金属层49是用于形成第二导电元件4和支架5的金属层。随后,如图8中的S103所示,叠层30借助粘合剂附接到片材29的一侧使得弹簧元件33夹在叠层30和片材29之间。而且,相对的金属层49借助粘合剂附接到片材29的另一侧。为了形成相对的金属层49,可以利用通过碾压形成的金属板(例如,铜板)。而且,片材29和相对的金属层49分别具有对应于多个连接器1的尺寸。
随后,接触凸起31由第一金属层39通过蚀刻处理形成(S104)。换言之,抗蚀剂图案形成在第一金属层39上,并且通过沿着抗蚀剂图案而部分去除第三金属层37从而形成弹簧元件33。此时,所用的蚀刻溶液为仅从用于第二金属层38和第一金属层39的材料中去除用于第一金属层39的材料的蚀刻溶液。在该处理中,弹簧元件33受到第二金属层38保护免于接触蚀刻溶液,并且由此适当地保持弹簧元件33的形状。
而且,在该示例中,形成接触凸起31使得其下部比上部平整。由于这种设计,接触凸起31通过多个蚀刻处理形成。换言之,通过重复形成抗蚀剂图案以及通过蚀刻溶液去除第一金属层39随后的部分来形成接触凸起31。
随后,穿孔形成在第二金属层38上对应于孔33a的位置(S105)。例如,抗蚀剂图案形成在第二金属层38上,并且通过蚀刻处理形成穿孔。此时,所使用的蚀刻溶液是仅从用于第二金属层38和第一金属层39的材料中去除用于第二金属层38的材料的蚀刻溶液。随后,穿孔29a形成在片材29中(S106)。穿孔29a的定位还对应于孔33a的定位。穿孔29a例如借助激光处理或机械处理来形成。
随后,如图9中的S107所示,使得金属沉积在第二金属层38的表面以及穿孔29a和孔33a的内表面从而形成导电层61。例如利用与形成第一金属层39相同的材料(例如,铜)来形成导电层61。而且,在电镀处理用于形成导电层61之前,在接触凸起31的上表面上形成抗蚀剂膜从而防止导电层61在接触凸起31上的沉积。随后,去除抗蚀剂膜。而且,不在接触凸起31形成如上所述的这种抗蚀剂膜,可以通过电镀处理在接触凸起31上形成导电层61。通过如此操作,可以增大接触凸起31的高度。
随后,通过蚀刻处理去除导电路径36之外的导电层61部分来形成导电路径36(S108)。具体地说,抗蚀剂图案不仅形成在导电层61中而且还形成在接触凸起31上,并且沿图案去除导电层61。此时,弹簧元件33受到第二金属层38保护免于接触蚀刻溶液。而且,在该示例中,如图9中的S107所示,在由导电层61形成导电路径36的蚀刻处理之前,由用于第二金属层38的相同材料(例如,镍)制成的保护层62通过电镀处理形成在接触凸起31的上表面。通过如此操作,在蚀刻导电层61的处理中,接触凸起31受到保护层62保护。
随后,第二金属层38通过蚀刻处理来去除(S109)。通过如此操作,形成提供在弹簧元件33的边沿35a和接触凸起31之间的中间元件32。而且,在S109中的蚀刻处理也去除了保护层62。
随后,在相对的金属层49上形成了对应于第二导电元件4的位置和支架5的位置的抗蚀剂图案;随后通过蚀刻处理部分去除了相对的金属层49,并且由此形成了第二导电元件4和支架5(S110)。而且,在该示例中,第二导电元件4所具有的安装突块42的高度相对高,并且第二导电元件4具有底座,该底座的截面积大于安装突块42。由于以上原因,在形成这些元件的处理中,执行了多轮蚀刻处理。换言之,通过借助蚀刻溶液重复抗蚀剂图案的形成以及对相对的金属层49的随后部分去除来形成第二导电元件4和支架5。
随后,在片材29上形成围绕可移动元件35的凹槽2c,并且形成可移动部分21(S111)。例如借助激光处理形成凹槽2c。随后,利用电镀处理片材29的两侧(例如,利用镀镍或镀金等)来防腐蚀,并且随后将片材29切成各个片材2。通过以上方式形成了连接器1。
如上所述,连接器1包括绝缘片材2和形成在片材2一侧上的多个第一导电元件3。每个第一导电元件3包括弹簧元件33,其设计成可弹性变形32从而可以将边沿35a移动到片材2的厚度方向;中间元件32,其形成在弹簧元件33的边沿35a上;以及接触凸起31,其形成在中间元件32上并且凸出到片材2的厚度方向。而且,中间元件32和接触凸起31由能够进行选择蚀刻的互不相同的材料形成。根据如上所述的这种连接器1,在由金属层通过蚀刻处理形成接触凸起31时,弹簧元件33或用于形成弹簧元件33的金属层可以受到用于形成中间元件32的金属层保护。因此,可以适当地制成弹簧元件33的形状。
而且,本发明不限于如上所述的连接器1,并且可以以许多不同的方式加以改变。
例如,在以上提供的说明中,弹簧元件33形成板状弹簧形式,并且具有一个可移动元件(具体地说,可移动元件35)。然而,弹簧元件33可以具有共用一个边沿的多个可移动元件。另外,接触凸起31可以形成在边沿上。
图10到图12示出了该实施例的连接器100。图10是从上对角方向看去的连接器100的斜视图。图11是连接器100的放大平面图。图12是图11中的虚线XII-XII所示的连接器100的截面图。而且,在图12中,由电路板向下按压的第一导电元件103由双点划线所示。
如图10到图12所示,连接器100包括片材102,多个第一导电元件103,其形成在片材102的一侧上(在该示例中,在上侧),以及多个第二导电元件104,其形成在另一侧上(在下侧上)并且电连接到第一导电元件103。同样在连接器100中,第一导电元件103沿左右方向和前后方向布置。
类似于前述的片材2,片材102由具有绝缘性和弹性的材料形成。如图10所示,在片材102上形成孔102a。使用孔2a用于固定到一个电路板9上,或者用于确定位置。
如图11所示,每个导电元件103具有弹簧元件133。弹簧元件133具有形成在片材2上的矩形形状的两个固定元件134。在该示例中,两个固定元件134沿前后方向上在它们之间提供一定距离。而且,弹簧元件133具有共用边沿135a的两个细长的可移动元件135。两个可移动元件135分别从两个固定元件134延伸,并且在边沿135a处接合在一起。两个固定元件134提供在彼此相对侧上,边沿135a位于它们之间。
如图11所示,在片材102上形成了围绕两个可移动元件135并且穿过片材102的凹槽102c。由于以上原因,在可移动元件135中,类似于上述的可移动元件35,其边沿135a设计成在片材102的厚度方向上可弹性变形(见图12)。
在边沿135a上形成近似圆柱形的接触凸起131(稍后描述)。当在两个电路板之间提供连接器1,并且向下按压接触凸起131时,来自弹簧元件133的弹力对着形成在一个电路板上的导电焊盘按压接触凸起131。而且,可移动元件135和固定元件134分别由一个金属板形成,类似于弹簧元件33的可移动元件35和固定元件34,可以位于相同平面上。
可移动元件135,如图11所示,在固定元件134和边沿135a之间的多个位置弯曲。由于以上原因,当边沿135a沿边沿102的厚度方向移位时,边沿135a和接触凸起131围绕这些元件的中线C略微旋转(见图12)。由于以上原因,接触凸起131去除在一个电路板的导电焊盘的表面上形成的氧化膜。
在该示例中,每个可移动元件135具有前后方向上的两个细长的垂直延伸元件135b和135c以及左右方向上的两个细长的水平延伸元件135d和135e。这些元件135b,135c,135d,和135e轮流链接,并且可移动元件135在这些链接定位处弯曲。而且,垂直延伸元件135b向着提供在相对侧上从而链接到水平延伸元件135e的固定元件134延伸越过边沿135a。由于以上原因,可移动元件135进一步延伸延伸元件135f,其在从垂直延伸元件135a的相对方向从水平延伸元件135e的另一边向着共用边沿135a延伸。分别具有这些延伸元件135b,135c,135d,135e,和135f的两个可移动元件135形成为与边沿135a对称。在该示例中,两个可移动元件135形成为与边沿135a的中心点对称。而且,可移动元件135的形状不限于以上形状,并且可以形成两个可移动元件135与通过边沿135a的中心的左右方向的直线线对称。
如图12所示,类似于第一导电元件3,同样在第一导电元件103中,中间元件132形成在边沿135a上。而且,沿片材102的厚度方向(在向上方向)凸出的接触凸起131形成在中间元件132上。在该示例中,接触凸起131形成近似圆柱形,使得其截面积大小向着向上方向逐渐变大。
类似于上述的中间元件32,中间元件132和接触凸起131由互不相同并且由此能够进行选择蚀刻的材料形成。而且,弹簧元件133由不同于形成中间元件132的材料形成使得在该材料与中间元件132的材料之间能够进行选择蚀刻。例如,接触凸起131由铜形成,并且弹簧元件133由铜合金形成,铜合金的弹性优于铜的弹性(例如,铜铍合金,铜钛合金,磷青铜,铜镍硅合金等)。另一方面,中间元件132例如由镍,不锈钢等形成。由于以上原因,当通过蚀刻处理形成接触凸起131时,弹簧元件133或用于形成弹簧元件133的金属层可以受到用于形成中间元件132的金属层的保护免于接触蚀刻溶液。
如上所述,连接器1具有多个第二导电元件104。在连接器1中,每一个第一导电元件103提供有两个第二导电元件104。各个第二导电元件104提供在固定元件134的相对侧上,片材102位于之间。类似于上述的第二导电元件4,每个第二导电元件104形成在较低方向上凸出。在该示例中,每个第二导电元件104形成为近似圆柱形。当在电路板上提供连接器100时,两个第二导电元件104连接到在电路板上形成的一个导电焊盘。
如图12所示,穿孔102d分别形成在片材102上的固定元件134下方的位置。穿孔102d填充有金属,并且由此固定元件134和第二导电元件104经由该金属(下文称为导电路径)136电连接。
例如以下面方式形成上述的这种连接器100。首先,类似于连接器1,制备叠层,其具有第一金属层,其厚度水平等于接触凸起131的高度,第二金属层,其厚度水平等于中间元件132的厚度,以及第三金属层,其厚度水平等于弹簧元件133的厚度。在此,第二金属层和第一金属层由能够进行选择蚀刻的互不相同的材料形成。而且,第三金属层的材料不同于形成第二金属层的材料从而能够在第一金属层与第一金属层之间进行选择蚀刻。类似于叠层30,本文利用的叠层是例如通过碾压形成的复合板。
随后,类似于上述的S102处理,弹簧元件133由第三金属层通过蚀刻处理形成。而且,叠层借助粘合剂附加到绝缘片材102使得弹簧元件133夹在第二金属层和弹簧元件133之间。而且,类似于上述的S104处理,接触凸起由第一金属层通过蚀刻处理形成。随后,凹槽102c和孔102d形成在片材102上。随后,形成导电路径136,并且在相对侧上由叠层形成第二导电元件104,片材102位于之间。例如,通过从片材102位于其中的叠层电镀相对侧,形成第二导电元件104和导电路径136。
附图标记说明
1,100:连接器
2,102:片材
3,103:第一导电元件
4,104:第二导电元件
5:支架
21:可移动部分
30:叠层
31,131:接触凸起
32,132:中间元件
33,133:弹簧元件
34,134:固定元件
35,135:可移动元件
35a,135a:边沿
36,136:导电路径
37:第三金属层
38:第二金属层
39:第一金属层
41:底座
42:安装突块
49:相对金属层
61:导电层
62:保护层
Claims (8)
1.一种片状连接器,其特征在于,包括绝缘片材,以及
形成在所述片材一侧的多个导电元件;
所述多个导电元件的每一个都包括弹性变形的弹簧元件,其中所述弹簧元件的边沿沿着所述片材的厚度方向移动,
形成在所述弹簧元件的边沿上的中间元件,
以及接触凸起,其形成在所述中间元件上,并且在所述片材的厚度方向上凸起;其中
所述中间元件和所述接触凸起由互不相同并且由此能够进行选择蚀刻的材料组成。
2.如权利要求1所述的片状连接器,
其特征在于,所述弹簧元件形成在所述片材的一侧上。
3.如权利要求1所述的片状连接器,
其特征在于,所述弹簧元件包括固定元件和从所述固定元件向着边沿延伸的可移动元件,所述片状连接器还包括支架,其形成在所述弹簧元件的固定元件的相对侧上,所述片材位于所述支架和所述固定元件之间。
4.如权利要求1所述的片状连接器,
其特征在于,所述弹簧元件包括固定元件和从所述固定元件向着边沿延伸的可移动元件,并且所述固定元件可包括位于所述可移动元件的右侧或者左侧的侧向固定元件。
5.如权利要求1所述的片状连接器,
其特征在于,所述凸起由金属板通过蚀刻处理形成。
6.如权利要求1所述的片状连接器,
其特征在于,所述弹簧元件包括具有公共边沿的两个可移动元件,并且所述中间元件和所述凸起形成在所述公共边沿上。
7.一种制造片状连接器的方法,其特征在于包括步骤:
制备具有第一金属层和第二金属层的叠层,所述第二金属层由与所述第一金属层互不相同并且由此能够进行选择蚀刻的材料组成,
在所述第一金属层的相对侧上形成弹簧元件,所述第二金属层位于所述第一金属层与所述弹簧元件之间,
由第一金属层在所述弹簧元件的边沿上的位置上通过蚀刻形成凸起,以及
由第二金属层在所述弹簧元件的所述凸起与边沿之间的位置上通过蚀刻形成中间元件。
8.如权利要求7所述的制造片状连接器的方法,
其特征在于所述第一金属层为金属板。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010147298A JP5462732B2 (ja) | 2010-06-29 | 2010-06-29 | シート状コネクタ、及びその製造方法 |
JP2010-147298 | 2010-06-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102394400A CN102394400A (zh) | 2012-03-28 |
CN102394400B true CN102394400B (zh) | 2015-11-25 |
Family
ID=45400041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201110190793.4A Expired - Fee Related CN102394400B (zh) | 2010-06-29 | 2011-06-28 | 片状连接器及其制造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8894421B2 (zh) |
JP (1) | JP5462732B2 (zh) |
CN (1) | CN102394400B (zh) |
TW (1) | TWM430022U (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5113101B2 (ja) * | 2009-01-30 | 2013-01-09 | モレックス インコーポレイテド | 電気回路の接続構造および電気回路の接続方法 |
DE102015110070A1 (de) * | 2015-06-23 | 2016-12-29 | Johnson Electric S.A. | Elektrische Verbindungsanordnung |
JP6901603B1 (ja) * | 2020-03-27 | 2021-07-14 | 日本航空電子工業株式会社 | 基板対基板コネクタ |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5152695A (en) * | 1991-10-10 | 1992-10-06 | Amp Incorporated | Surface mount electrical connector |
Family Cites Families (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5513430A (en) * | 1994-08-19 | 1996-05-07 | Motorola, Inc. | Method for manufacturing a probe |
JP2002531915A (ja) * | 1998-12-02 | 2002-09-24 | フォームファクター,インコーポレイテッド | リソグラフィ接触要素 |
US6146151A (en) * | 1999-08-18 | 2000-11-14 | Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. | Method for forming an electrical connector and an electrical connector obtained by the method |
JP2001124799A (ja) * | 1999-10-28 | 2001-05-11 | Micronics Japan Co Ltd | プローブシート及びその製造方法並びにプローブカード |
JP3453631B2 (ja) * | 1999-12-03 | 2003-10-06 | 日本航空電子工業株式会社 | コネクタ及びその製造・実装方法 |
US6328573B1 (en) * | 2000-02-29 | 2001-12-11 | Hirose Electric Co., Ltd. | Intermediate electrical connector |
US6392524B1 (en) * | 2000-06-09 | 2002-05-21 | Xerox Corporation | Photolithographically-patterned out-of-plane coil structures and method of making |
US7005751B2 (en) * | 2003-04-10 | 2006-02-28 | Formfactor, Inc. | Layered microelectronic contact and method for fabricating same |
US20070020960A1 (en) * | 2003-04-11 | 2007-01-25 | Williams John D | Contact grid array system |
US7758351B2 (en) * | 2003-04-11 | 2010-07-20 | Neoconix, Inc. | Method and system for batch manufacturing of spring elements |
US7114961B2 (en) * | 2003-04-11 | 2006-10-03 | Neoconix, Inc. | Electrical connector on a flexible carrier |
US7094063B1 (en) * | 2004-04-30 | 2006-08-22 | Agilent Technologies, Inc. | High density interconnect |
JP2006049101A (ja) * | 2004-08-05 | 2006-02-16 | Molex Japan Co Ltd | シート状コネクタとその製造方法 |
US7245135B2 (en) * | 2005-08-01 | 2007-07-17 | Touchdown Technologies, Inc. | Post and tip design for a probe contact |
JP4836235B2 (ja) | 2005-09-14 | 2011-12-14 | イーグルクランプ株式会社 | クランプにおけるワーク滑落防止装置 |
KR100941360B1 (ko) * | 2006-07-21 | 2010-02-11 | 가부시키가이샤후지쿠라 | 집적 회로 소켓, 집적 회로 소켓 조립체, 및 집적 회로 소켓의 제조 방법 |
JP2008151573A (ja) * | 2006-12-15 | 2008-07-03 | Micronics Japan Co Ltd | 電気的接続装置およびその製造方法 |
JP2008233022A (ja) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Japan Electronic Materials Corp | コンタクトプローブ |
US7549871B2 (en) * | 2007-09-19 | 2009-06-23 | Tyco Electronics Corporation | Connector with dual compression polymer and flexible contact array |
JP5006162B2 (ja) * | 2007-11-09 | 2012-08-22 | 日本航空電子工業株式会社 | 電気接続部材 |
JP4294078B1 (ja) * | 2008-06-30 | 2009-07-08 | 株式会社フジクラ | 両面接続型コネクタ |
JP5373809B2 (ja) * | 2008-10-21 | 2013-12-18 | 株式会社旭電化研究所 | メスコネクタ、それに組付けるオスコネクタ、それらを用いた電気・電子機器 |
-
2010
- 2010-06-29 JP JP2010147298A patent/JP5462732B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-06-28 CN CN201110190793.4A patent/CN102394400B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-06-29 TW TW100211864U patent/TWM430022U/zh not_active IP Right Cessation
- 2011-06-29 US US13/172,326 patent/US8894421B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5152695A (en) * | 1991-10-10 | 1992-10-06 | Amp Incorporated | Surface mount electrical connector |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102394400A (zh) | 2012-03-28 |
TWM430022U (en) | 2012-05-21 |
JP2012014854A (ja) | 2012-01-19 |
US20120003851A1 (en) | 2012-01-05 |
US8894421B2 (en) | 2014-11-25 |
JP5462732B2 (ja) | 2014-04-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10008801B2 (en) | Pressure contact type connector and manufacturing method of the same | |
US11782286B2 (en) | Shape memory alloy wire attachment structures for a suspension assembly | |
JP3847227B2 (ja) | コンタクトシート | |
US7189077B1 (en) | Lithographic type microelectronic spring structures with improved contours | |
JP5871729B2 (ja) | ハウジングレスコネクタ | |
JP6199220B2 (ja) | 薄型コネクタ | |
CN102394400B (zh) | 片状连接器及其制造方法 | |
US20110073355A1 (en) | Interposer and electronic device | |
JP6781598B2 (ja) | プローブカード | |
KR101462523B1 (ko) | 커넥터 | |
CN101147299A (zh) | 螺旋接触件 | |
TWI825133B (zh) | 測量裝置 | |
JP6214053B2 (ja) | 圧接コネクタ | |
JP2013055007A (ja) | コネクタ | |
JP6247517B2 (ja) | 薄型コネクタ | |
KR101860519B1 (ko) | 전기 전도성 프로브 소자 및 그 제조 방법 | |
JP2006344604A (ja) | コンタクトシート | |
JP4884475B2 (ja) | 電気的接続体 | |
KR101397442B1 (ko) | 커넥터 및 이를 구비한 휴대단말 | |
JP6829082B2 (ja) | 圧接コネクタ | |
JP6342314B2 (ja) | 薄型コネクタ | |
JP2023129794A (ja) | コネクタ | |
JP6385878B2 (ja) | コネクタ | |
JP2023129795A (ja) | コネクタ | |
JP2008249383A (ja) | 電子デバイス用測定治具、その集合シート、及び、それらを用いた測定装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20151125 Termination date: 20160628 |