DE69311353T2

DE69311353T2 - Sockel für integrierte schaltungen mit mehreren anschlussdrähten

Info

Publication number: DE69311353T2
Application number: DE69311353T
Authority: DE
Inventors: Michael Knight; Richard Middlehurst
Original assignee: McKenzie Socket Technology Inc
Current assignee: McKenzie Socket Technology Inc
Priority date: 1992-09-28
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1997-12-18
Anticipated expiration: 2013-09-22
Also published as: SG69950A1; KR950704835A; JP2002000021U; US5399104A; WO1994008364A1; EP0662258B1; DE69311353D1; JPH08504997A; EP0662258A1; US5527189A; HK1006609A1; KR100314923B1; EP0662258A4

Description

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft allgemein Sockel für IC[IC = integrierte Schaltung]-Baugruppen. Insbesondere betrifft diese Erfindung einen Sockel und ein Verfahren zur Herstellung eines Sockels zur Verwendung mit Hochgeschwindigkeits- ICs.

Hintergrund der Erfindung

Gegenwärtig werden integrierte Schaltungen, wie z. B. Mikroprozessoren, mit höheren Taktfrequenzen entwickelt. Beispielsweise sind nunmehr "Hochgeschwindigkeits"-IC-Baugruppen, die bei 33 MHz oder bei Pulsanstiegszeiten in der Größenordnung von 1 bis 5 Nanosekunden arbeiten, im Handel erhältlich, und sie werden in breitem Umfang verwendet.
Viele verschiedene Arten von Sockeln für IC-Baugruppen sind im Handel erhältlich, die auf eine Reihe von Typen von IC- Baugruppen ausgerichtet sind, üblicherweise mit J-Zuleitungen und Gull-Wing-Zuleitungen (Anschlüssen) und für QFP, PLCC, DIP und ähnliche Typen von Zuleitungsformaten konfiguriert. Während sie für herkömmliche ICs mit geringerer Geschwindigkeit angemessen sind, können diese Sockel nach dem Stand der Technik eine durch schnellere Schaltungen erzeugte Hochfrequenzstörung nicht unterdrücken. Eine derartige Hochfrequenzstörung kann zu fehlerhaften Signalen führen, eine Taktsynchronisation unterbrechen und dazu führen, daß die Schaltung oder das System versagt.
Ein anderer Nachteil von herkömmlichen Sockeln im Hinblick auf schnellere Schaltungen besteht darin, daß die Impedanz der von diesen Sockeln bereitgestellten Signalwege nicht an die der ICs angepaßt ist, mit denen sie verwendet werden.
Folglich können diese Sockel nicht für eine maximale Leistungsübertragung von einer Hochfrequenzschaltung zu einer anderen sorgen. Diese Sockel nach dem Stand der Technik können auch bewirken, daß Strom- und Spannungswellen in Signalwegen reflektiert werden, was wiederum zu Zeitverzögerungen bei der Signalübertragung führen kann.
Die US-A-5,102,352 offenbart einen Sockel zum Befestigen einer IC-Baugruppe mit einer Mehrzahl von Zuleitungen, die Leitungsanschlüssen in einer Leiterplatte entsprechen, wobei der Sockel umfaßt: einen aus einem isolierenden Material hergestellten Körper mit einer ersten und einer zweiten Oberfläche, die zueinander entgegengesetzt sind, einer Mehrzahl von Signalwegen, die sich mindestens von der ersten bis zu der zweiten Oberfläche des Körpers erstrecken, und wobei der Signalweg jeweils ein Element zum Befestigen des Sockels an einem Anschluß in der Leiterplatte und an der entsprechenden Zuleitung der IC-Baugruppe einschließt. Außerdem ist der Körper dieses bekannten Sockels als Mehrschicht-Leiterplatte hergestellt, so daß die äußeren Schichten des Körpers aus einem leitenden Material hergestellt sind und der innere Teil des Körpers abwechselnde isolierende und leitende Schichten umfaßt. Der Sockel ist mit einigen Erdungsstiften versehen, die sich durch den Körper erstrecken und eine elektrische Verbindung mit den leitenden Schichten an den äußeren Oberflächen des Körpers herstellen. Außerdem ist der Sockel mit Stromquellenstiften versehen, die sich durch den Körper erstrecken und eine elektrische Verbindung mit mindestens einer der leitenden Zwischenschichten im Körper herstellen. Bei der Anordnung gemäß diesem Schriftstück nach dem Stand der Technik ist ein Neben- oder Übersprechen zwischen benachbarten Signalwegen geringer. Gleichzeitig kann durch richtiges Entwerfen der leitenden und isolierenden Schichten die Impedanz des Signalweges gesteuert werden, womit eine Impedanzfehlanpassung mit anderen mit dem Sockel verbundenen Schaltungen verringert wird.
Das US-Patent 3,034,087 offenbart die Verwendung von beschichteten Durchgangöffnungen durch einen Körper, der auf einander entgegengesetzten Oberflächen mit Leiterbildern versehen ist, wobei die beschichteten Durchgangsöffnungen für eine elektrische Verbindung zwischen den leitenden Schichten an den beiden entgegengesetzten Oberflächen sorgen.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Sockel bereitzustellen, der eine Hochfrequenzstörung unterdrückt und verbesserte Signalwege mit Impedanzanpassung vom IC zur Leiterplatte bereitstellt.
Folglich betrifft die vorliegende Erfindung einen Sockel nach Anspruch 1. Der Abstand zwischen den metallischen Elementen und dem mindestens einen Signalweg ist derart gewählt, daß die Impedanz des Signalweges so gesteuert wird, daß sie besser an den erwarteten Bereich für die Impedanz der jeweiligen an einem Ende des Signalwegs zu befestigenden Zuleitung angepaßt ist. Wegen der Koaxialwirkung entspricht die Impedanz des Signalweges im wesentlichen der Impedanz der Zuleitung der IC-Baugruppe, was zu der Verringerung von Signalreflexionen führt. Außerdem unterdrückt das Leiterbild in Verbindung mit den metallischen Elementen Störstrahlung einer Hochfrequenzstörung aus dem Signalweg.
Andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verständlich.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Sockels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ist eine teilweise weggeschnittene perspektivische Ansicht des Sockels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ist eine Phantomseitenansicht eines Teils des Sockels der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine weggeschnittene Ansicht von oben auf eine weitere Ausführungsform des Sockels der vorliegenden Erfindung.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Überall in dieser Beschreibung sollten die bevorzugte Ausführungsform und die gezeigten Beispiele eher als Musterbeispiele denn als Beschränkungen des Aufbaus der vorliegenden Erfindung verstanden werden, die allein durch die beigefügten Patentansprüche definiert ist.
Die Figuren 1 und 2 zeigen eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform 10 eines Sockels der vorliegenden Erfindung. Der Sockel 10 umfaßt einen isolierenden Körper oder ein isolierendes Substrat 12 mit einer ersten 13 und zweiten 14 Oberfläche, die zueinander entgegengesetzt sind. Der Körper 12 weist eine Dicke auf, die von 2,79 x 10&supmin;³ bis etwa 3,048 x 10&supmin;³ m (0,110 bis etwa 0,120 Inch) reicht, und kann aus einem geformten Hochtemperatur-Kunststoffmaterial hergestellt sein. Vorzugsweise ist der Körper 12 aus Polyphenylensulfid ("PPS") hergestellt, das eine Dielektrizitätskonstante aufweist, die abhängig von der Güteklasse im Bereich von etwa 2,9 bis 4,5, und bevorzugter 4,0 ± 0,5, liegt. Bei der vorliegenden Erfindung ist die Güteklasse von verwendetem PPS 1140L, das von Hoechst Celanese, Chatham, New Jersey, hergestellt wird. Alternativ wird ein Flüssigkristall-Polymer ("LCP") mit einer Dielektrizitätskonstanten, die abhängig von der Güteklasse im Bereich von 3,7 bis 11,0 und bevorzugter 4,0 ± 0,5 liegt, verwendet, um den Körper 12 herzustellen. Beispielsweise kann der Körper 12 der vorliegenden Erfindung aus LCP C810 oder C130 hergestellt sein, die beide auch von Hoechst Celanese, Chatham, New Jersey, hergestellt werden. Alternativ kann der Körper 12 beispielsweise auch aus Fiberglas oder FR4-Leiterplattenmaterial hergestellt sein.
In den Figuren 1 und 2 enthält der Körper 12 der vorliegenden Erfindung eine Mehrzahl von Signalweg-Elementen 16, so daß Signale von einer IC-Baugruppe (nicht gezeigt) zu einem Anschluß in oder auf einer Leiterplatte oder einer Haltestruktur (nicht gezeigt) übertragen werden können. Die IC- Baugruppe weist vorzugsweise eine Mehrzahl von Zuleitungen auf, die in einem geometrischen Muster angeordnet sind, und jede Zuleitung weist eine vorbestimmte Impedanz oder einen vorbestimmten Impedanzbereich auf. Die Leiterplatte oder Haltestruktur definiert eine Mehrzahl von Anschlüssen, von denen mindestens einer ein Erdungsweg 16 ist, der mit Erde zu verbinden ist.
Wie in den Figuren 1 - 4 dargestellt, ist jedes Signalweg- Element 16 allgemein von röhrenförmiger Form und ist aus einem gut leitenden Metall hergestellt. Jedoch können je nach Art der auf dem Sockel zu montierenden IC-Baugruppe Signalweg-Elemente mit anderen Formen verwendet werden. Um eine große Leitfähigkeit zu erhalten und im wesentlichen gegen Korrosion beständig zu sein, ist jedes Signalweg-Element 16 vorzugsweise aus einer gut leitenden Kupferlegierung hergestellt.
Der Durchmesser jedes Signalweg-Elementes 16 beträgt ungefähr 1,4732 x 10&supmin;³ ± 0,0127 x 10&supmin;³ m (0,0580 ± 0,0005 Inch). Der Durchmesser jedes Signalweg-Elementes 16 kann jedoch abhängig von den Abmessungen der Zuleitung der IC-Baugruppe und der Anschlüsse der Leiterplatte in der Größe variieren.
Die Signalweg-Elemente 16 können in einer beliebigen Weise oder einem beliebigen Muster angeordnet sein, solange sie mit den Zuleitungen einer IC-Baugruppe und den entsprechenden Kontakten oder Anschlüssen einer Leiterplatte (nicht gezeigt) in Eingriff treten können. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel 10 sind die Signalweg-Elemente 16 in einem Matrixmuster angeordnet, das der Stift- oder Pinmatrix auf einer Vorrichtung mit Pin-Gitteranordnung entspricht. Vorzugsweise sind alle Signalwege 16 in einem Abstand von nicht weniger als etwa 1,016 x 10&supmin;³ m (0,04 Inch) voneinander angeordnet. Nichtsdestoweniger können für Single-in-Line-Gehäusemodule, Dual-in-Line-Gehäusemodule und andere IC-Baugruppen mit J- Zuleitungen und Gullwing-Zuleitungen andere geeignete Sockel und Signalwege verwendet werden.
Bei einem Sockel 10 für eine Vorrichtung mit Pin-Gitteranordnung enthält jedes Signalweg-Element 16 ein erstes Buchsenende 18, das eine Einrichtung enthält, die so angeordnet ist, daß ein Zuleitungsstift oder -pin einer IC- Baugruppe (nicht gezeigt) befestigt und eine elektrische Verbindung hergestellt wird. Jedes Signalweg-Element 16 enthält auch ein zweites Steckerende 20, das einen zum ersten Ende 18 entgegengesetzten und als Einheit mit ihm ausgebildeten Signalstift 22 definiert. Jeder Signalstift 22 jedes Signalweg-Elementes 16 ermöglicht es, den Sockel 10 mit einem Leitungsanschluß in oder auf der Leiterplatte elektrisch zu verbinden und daran zu befestigen.
Der Körper 12 der vorliegenden Erfindung definiert auch eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen oder Löchern 24 oder anderen metallischen Elementen, die sich mindestens von der ersten 13 bis zur zweiten 14 Oberfläche erstrecken. Die Öffnungen 24 sind im allgemeinen von röhrenförmiger Form und definieren eine Innenfläche, die vorzugsweise mit einem gut leitenden Metall, wie z.B. einer Kupferlegierung, beschichtet, bedeckt oder überzogen ist. Zusammen mit der Beschichtung weist jede Durchgangsöffnung 24 vorzugsweise einen Innendurchmesser von etwa 1,397 x 10&supmin;³ m (0,055 Inch) auf. Der Mittelpunkt jeder Durchgangsöffnung 24 ist in einem Abstand von etwa 1,778 x 10&supmin;³ m (0,070 Inch) vom Mittelpunkt seines benachbarten Signalweg-Elementes 16 angeordnet.
Die Durchgangsöffnungen 24 sind mit einer leitenden Beschichtung, einem leitenden Überzug, einer leitenden Abdeckung oder einem leitenden Metallnetz oder Gittermuster 26 elektrisch verbunden, das auf mindestens einer Oberfläche 13 oder 14 des Körpers oder Substrats 12 definiert ist. Vorzugsweise ist das Metallnetz oder Gittermuster 26 sowohl auf der ersten 13 als auch zweiten 14 Oberfläche des Körpers 12 angeordnet und ist in einem Gittermuster angeordnet, das im Abstand von den Signalwegstiften 16 angeordnet ist. Bevorzugter bildet das Metallnetz oder Gittermuster 26 ein horizontales ebenes Netz, das im wesentlichen die Signalweg-Elemente 16 umgibt und isoliert. Außerdem sollte bei dieser Ausführungsform der Abstand zwischen den parallelen Abschnitten des Gittermusters etwa 2,032 x 10&supmin;³ m (0,080 Inch) betragen.
Anstatt in einem Gittermuster angeordnet zu sein, kann das Metallnetz- oder Gittermuster 26 bei noch einer alternativen Ausführungsform im wesentlichen mindestens eine ganze Oberfläche 13 oder 14 des Körpers oder Substrats 12 bedecken, wie in Fig. 4 dargestellt. Weiter steht das Metallnetz oder Gittermuster 26 mit den Durchgangsöffnungen 24 im Kontakt und umgibt sie vollständig, berührt jedoch die Signalweg-Elemente 16 nicht. Folglich erzeugen die beschichteten Durchgangsöffnungen 24 Erdungswege zwischen den Metallnetzen oder Gittermustern 26, die auf der ersten und zweiten Oberfläche 13 bzw. 14 angeordnet sind.
Vorzugsweise beträgt die Breite einer Leitung im Metallnetz oder Gittermuster 26 etwa 0,508 x 10&supmin;³ m (0,020 Inch) in der Breite. Es ist auch erwünscht, daß die Beschichtung 26 eine Dicke besitzt, die von einem bis zwei Tausendstel eines Inch reicht. Diese Beschichtung ist vorzugsweise aus drei Metallschichten zusammengesetzt: einer untersten Schicht aus Kupfer, die etwa 35,56 x 10&supmin;&sup6; m (1,4 Tausendstel Inch) dick ist, einer mittleren Schicht aus Nickel, die etwa 127,0 x 10&supmin;&sup9; m (5 Millionstel Inch) dick ist, und einer obersten Schicht aus Gold, die etwa 127,0 x 10&supmin;&sup9; m (5 Millionstel Inch) dick ist. Alternativ können auch Kombinationen von Zinn und Blei verwendet werden.
Zusätzlich kann der Sockel 10 der vorliegenden Erfindung mindestens einen Erdungsstift 28 einschließen, der vorzugsweise in einer beschichteten Durchgangsöffnung 24 angeordnet und leitend mit ihr verbunden ist. Der Erdungsstift 28 ist so angepaßt, daß er mit einem geerdeten Anschluß auf einer Leiterplatte (nicht gezeigt) in Eingriff tritt. Der Erdungsstift 28 ermöglicht es, die durch das Metallnetz oder Gittermuster 26 und die Durchgangsöffnungen 24 "aufgefangene" elektrische Energie ordnungsgemäß zu erden. Ein Erdungsstift 28 kann ausreichend sein, um jegliche von den Signalwegstiften 16 abgestrahlte elektrische Streuenergie zu erden. Abhängig vom Betrag der von den Signalwegstiften 22 übertragenen oder abgestrahlten elektrischen Energie kann mehr als ein Erdungsstift 28 verwendet werden. Folglich kann der Sockel 10 zum Befestigen einer IC-Baugruppe mit N (einer ganzen Zahl) Zuleitungen mindestens N + 1 Verbindungen zum Verbinden der Signalweg-Elemente 16 und Erdungsstifte mit Anschlüssen auf der Leiterplatte aufweisen.
Alternativ kann das Metallnetz oder Gittermuster 26 elektrisch mit einem Signalweg-Element 16 verbunden sein, das wiederum mit dem Erdungsleiter der IC-Baugruppe verbunden ist.
Am besten sollten das Netz 26 aus dem leitenden Überzug und die beschichteten Durchgangsöffnungen 24 von mindestens einem der Signalweg-Elemente 16 in einem vorbestimmten Abstand angeordnet sein. Der Abstand wird so gewählt, daß die Impedanz der Signalweg-Elemente 16 so gesteuert wird, daß sie besser an den erwarteten Bereich für die Impedanz der jeweiligen an dem Buchsenende zu befestigenden Zuleitung angepaßt ist. Bezüglich der oben erörterten Abmessungen kann der Sockel 10 der vorliegenden Erfindung bei 50 MHz Impedanzen von 130 Ω angleichen. Der Sockel 10 der Erfindung soll jedoch nicht auf das Anpassen von Impedanzen von etwa 130 Ω beschränkt sein. In Abhängigkeit von der Frequenz der Schaltung, der Dielektrizitätskonstanten des Substratmaterials und/oder der Art von verwendetem Substratmaterial und der Herstellungstoleranzen kann die Signalweg-Impedanz für den Sockel in einem gesteuerten Bereich gehalten werden, wie z.B. im Bereich von etwa 35 Ω bis etwa 130 Ω.
Weil das Netz 26 aus dem leitenden Überzug und die Durchgangsöffnungen 24 im Abstand von den Signalweg-Elementen 16 angeordnet und nach der Anbringung auf einer Leiterplatte geerdet sind, ist jedes Signalweg-Element 16 praktisch der Kern eines Koaxialkabels. Damit diese "Koaxialwirkung" eine Impedanzanpassung aufweisen kann, verändert sich der Abstand, der das Netz 26 aus einem leitenden Überzug und die Durchgangsöffnungen 24 von den Signalweg-Elementen 16 trennt, mit der Dielektrizitätskonstanten des Materials. Der geeignete Abstand kann experimentell bestimmt werden. Wegen dieser Koaxialwirkung entspricht die Impedanz der Signalwege im wesentlichen der Impedanz der Zuleitung der IC-Baugruppe, was zur Verringerung von Signalreflexionen führt.
Weiter unterdrückt das Metallnetz oder Gittermuster 26 in Verbindung mit den Durchgangsöffnungen 24 eine Streustrahlung einer Hochfrequenzstörung aus den Signalweg-Elementen 16. Folglich wird das Ausmaß einer von benachbarten Schaltungen oder Signalweg-Elementen 16 durch den isolierenden Körper 12 hindurch aufgefangenen Hochfrequenzstörung beträchtlich verringert. Folglich unterdrückt das Metallnetz oder Gittermuster 26 in Verbindung mit den Durchgangsöffnungen 24 in der Tat elektrische Störsignale, die durch die Signalweg-Elemente 16 verursacht werden.
Ebenfalls in der vorliegenden Erfindung eingeschlossen ist ein Verfahren zur Herstellung des oben beschriebenen Sockels. 10. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung umfaßt im wesentlichen die Schritte einer Bildung eines Substrats 12 mit einer ersten 13 und zweiten 14 Oberfläche, die zueinander entgegengesetzt sind, und einer Schaffung von leitenden Netzen auf diesen Oberflächen. Das Substrat 12 weist vorzugsweise eine Dicke von zwischen etwa 1,016 x 10&supmin;³ und 6,350 x 10&supmin;³ m (0,040 und 0,250 Inch) auf.
Das Substrat 12 kann aus einem beliebigen isolierenden Material hergestellt sein, wie z.B. Kunststoff, Fiberglas oder FR4-Leiterplattenmaterial. Vorzugsweise ist das Substrat 12 jedoch aus einem geformten Hochtemperatur-Kunststoffmaterial, wie z.B. PPS oder LCP hergestellt, wie oben beschrieben, und kann beispielsweise durch Spritzgießen geformt werden.
Weiter ist das Substrat 12 so ausgebildet, daß eine erste und zweite 24 Mehrzahl von Öffnungen definiert wird, die sich von der ersten 13 zur zweiten 14 Oberfläche des Substrats 12 erstrecken. Die erste und zweite 24 Mehrzahl von Öffnungen sind vorzugsweise in gesonderten Matrixmustern angeordnet, wie in den Figuren 1, 2 und 4 dargestellt.
Nach dem Ausbilden des Substrats 12 wird mindestens eine Oberfläche des Substrats 12 mit einem Metallnetz 26 oder Gittermuster 26 bedeckt, beschichtet oder überzogen, das die erste Mehrzahl von Öffnungen umgibt und einen Abstand von ihnen aufweist. Vorzugsweise bedecken die Leiterbilder 26 sowohl die erste 13 als auch zweite 14 Oberfläche des Substrats 12 und sind in einem Gitter- oder Matrixmuster angeordnet. Dieses Metallnetz oder Gittermuster 26 kann jedoch derartig sein, daß es mit Ausnahme kleiner Bereiche, die jede der ersten Mehrzahl von Öffnungen umgeben, im wesentlichen zumindest einen ganzen Abschnitt des Substrats bedeckt, wie in Fig. 4 dargestellt. Die Netze oder das Metallnetz oder Gittermuster 26 sind auch aus einem leitenden Material hergestellt, wie z.B. einer Kupferlegierung oder aus Kombinationen von Kupfer, Nickel und Gold oder von Zinn und Blei, wie vorstehend dargelegt.
Die zweite Mehrzahl von Öffnungen 24 ist mit einem leitenden Material beschichtet, um die Metallnetze oder Gittermuster 26 mittels der zweiten Mehrzahl von Öffnungen 24 elektrisch miteinander zu verbinden. Vorzugsweise sind die Öffnungen 24 mit einer gut leitenden Kupferlegierung beschichtet.
Eine Mehrzahl von Signalweg-Elementen 16 ist in die erste Mehrzahl von Öffnungen eingesetzt und in ihnen befestigt. Jedes Signalweg-Element 16 besitzt vorzugsweise eine röhrenförmige Form und weist ein erstes Ende 18 auf, das eine Einrichtung zur Befestigung einer Zuleitung der IC-Baugruppe einschließt. Jedes Signalweg-Element 16 enthält auch ein zweites Ende 20, das zum ersten Ende 18 entgegengesetzt ist und mit ihm als Einheit ausgebildet ist. Das zweite Ende 20 schließt einen Signalstift 22 ein, der elektrisch mit einem Anschluß in oder auf einer Leiterplatte in Eingriff tritt.
Vorzugsweise sollten die Metallnetze oder Gittermuster 26 und Öffnungen 24 von mindestens einem der Signalwege 16 in einem vorbestimmten Abstand angeordnet sein. Dieser Abstand ist so gewählt und kann so variieren, daß die Impedanz der Signalwege 16 im wesentlichen der Impedanz der jeweiligen Zuleitung entspricht. Beispielsweise sind bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform die Netze in einem Abstand von nicht weniger als etwa 0,2794 x 10&supmin;³ m (0,011 Inch) von ihren benachbarten Signalweg-Elementen 16 angeordnet; die Mitte jeder Öffnung 24 ist in einem Abstand von etwa 1,778 x 10&supmin;³ m (0,070 Inch) von seinen benachbarten Signalweg- Elementen 16 angeordnet.
Schließlich kann mindestens ein Erdungsstift 28 eingeführt werden und elektrisch und als Einheit mit der Beschichtung von mindestens einer Öffnung der zweiten Mehrzahl von Öffnungen 24 verbunden werden, um jegliche von den Signalweg- Elementen 16 abgestrahlte elektrische Energie sicher zu abzuführen.
Obwohl das Herstellungverfahren und die dargestellte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für eine IC-Baugruppe mit einer Pin-Gitteranordnung sein kann, versteht es sich, daß das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung für andere Arten von IC-Baugruppen sein kann, wie z. B. Dual-in- Line-Baugruppen, QFP, PLCC, die J-Zuleitungen oder Gull-Wing- Zuleitungen verwenden.
Als Ergebnis der offenbarten Ausführungsformen wird eine Hochfrequenzstörung zwischen Signalwegen verringert, wenn eine Hochgeschwindigkeits-Schaltungsanordnung in Sockeln verwendet wird. Weiter wird das Reflektieren von Signalen verringert, da die Impedanz des Signalwegs gesteuert wird. Außerdem ist der Platzbedarf des Sockels bei der offenbarten Ausführungsform im wesentlichen derselbe wie der Platzbedarf bei Sockeln im Stand der Technik, so daß die Abmessung der Leiterplatte nicht vergrößert werden braucht.
Während diese Erfindung insbesondere mit Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen und Darstellungen gezeigt und beschrieben worden ist, versteht es sich für den Fachmann, daß Abwandlungen in Form und Einzelheit vorgenommen werden können, ohne vom Bereich der Erfindung abzuweichen, der nur durch die beigefügten Patentansprüche definiert ist.

Claims

1. Sockel (10) zum Befestigen einer IC-Baugruppe an einer Haltestruktur, wie z. B. einer Leiterplatte, wobei der Sockel umfaßt:

einen aus einem isolierenden Material hergestellten Körper (12) mit einer ersten (13) und einer zweiten (14) Oberfläche, die zueinander entgegengesetzt sind, einer Mehrzahl von Signalwegen (16), die sich von der ersten bis zur zweiten Oberfläche erstrecken, und einer Mehrzahl von metallischen Elementen (24), die sich, von der ersten bis zur zweiten Oberfläche erstrecken;

wobei die Signalwege jeweils ein Element (16) zum Befestigen des Sockels an einem Anschluß der Haltestruktur und an einer entsprechenden Zuleitung der IC-Baugruppe enthalten;

ein Leiterbild (26) auf mindestens einer der ersten und zweiten Oberfläche des Körpers, das leitend mit der Mehrzahl von metallischen Elementen (24) und mit einer Einrichtung (28) zum elektrischen Verbinden des Leiterbildes mit einem Anschluß auf der Haltestruktur verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Signalweg (16) von mehreren der metallischen Elemente (24) umgeben ist, die jeweils in demselben vorbestimmten Abstand von dem mindestens einen Signalweg (16) angeordnet sind, um eine "Koaxialwirkung" für den mindestens einen Signalweg (16) herzustellen.

2. Sockel nach Anspruch 1, bei dem das Leiterbild ein in einem Gittermuster angeordnetes netzartiges Leiterbild (26) ist, das die Signalwege (16) im wesentlichen umgibt und im Abstand von ihnen angeordnet ist.

3. Sockel nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, bei dem sowohl die erste als auch zweite Oberfläche mit einem Leiterbild (26) versehen ist.

4. Sockel nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, bei dem das Leiterbild (26) eine Basisschicht aus Kupfer, eine Schicht aus Nickel über dem Kupfer und eine Schicht aus Gold über dem Nickel einschließt.

5. Sockel nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, bei dem die metallischen Elemente (24) als Löcher ausgebildet sind, die eine mit einem gut leitenden Metall überzogene Innenfläche aufweisen.

6. Sockel nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, bei dem das gut leitende Metall eine Kupferlegierung ist.

7. Sockel nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, bei dem der Körper (12) aus einem geformten Hochtemperatur-Kunststoff hergestellt ist.

8. Sockel nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Signalwege röhrenförmig sind.

9. Sockel nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Signalwege in einem Matrixmuster angeordnet sind.