本発明は、精密にパターンを成した材料の層を貼り合わせることによって、低、中、高容積の絶縁体ハウジングを作るための技術に重点を置いている。パターンを成した層は、同一の、又は多種多様な材料タイプから構成されることが可能である。上記層は、熱膨張差によって引き起こされた応力を緩和するために、任意に選択的に重ね合わされる。
本構成方法は、通常不可能であるかもしれない内側形体の鋳造又は機械作成を可能にする。大きなピンカウント装置用に、貼り合わせ工程は、鋳造の必要無しで本質的に平坦な部品を製造する。BeCu、Cu、セラミック、又はポリマーで満たされたセラミックのような材料から作られた強化層が、補足的な強度をもたらし、かつ、半田リフロー中に熱安定性をもたらすために加えられることが可能である。
上記多層ハウジングは電子回路層を含むこともできる。電源、触底及び/又はデカップリング容量は、多層間、又はピン間に加えられることが可能であり、また、埋め込みIC装置乃至RFアンテナのような特別な形体を任意に組み入れることが可能である。いくつかの場合において、多層は、ZIF又はストリッパ板作動機構のような、装置の挿入又は除去を補助するために使用され得る。その結果として、本相互接続組立品は、従来の鋳造又は機械作成を用いることが不可能であるような状態において可能性を高めることができる。
本相互接続組立品は、接触間隔(ピッチ)に対する精密な接触において鋳造不能形体を有する内空を持つ高アスペクト比の貫通孔及びスロットの作成をすることによって、接触たわみの除去を可能とする。本相互接続組立品は、1.0mmの、より好ましくは約0.8mm、最も好ましくは約0.5mmのピッチにおいて、1000〜2500 I/O範囲のピンカウントを収容する。そのような微細なピッチ相互接続組立品は、特に通信、ワイヤレス、メモリ装置として有用である。
本相互接続組立品は、リフローの際、半田又はフラックスのウィッキングを防ぐために、下層内へ接触子を、配置、前記接触子をある方向へ向けて保持し、境界面を封じるようにプレス嵌めが可能となるようにもたらす。挿入後の半田マスク(プリント回路基板及びICパッケージ上にて成されるように)は、半田付け構造及びウィック(wick)防止を改善するために添加され得る。
本貼り合わせ工程は、強化層、スペーサー、回路、及び/又は保護層が相互接続組立品に加えられることを可能にする。本貼り合わせ工程は、四方接触ビームシステムにおいてさえも、接触子の物理的高さのおよそ80〜90%が垂直方向に圧縮され得るような高アスペクト比接触子の作成も可能にする。低い凹凸輪郭を有し、かつシステムPCボードに半田付けされ得る、低コスト、高信号性能の本相互接続組立品は、特に、デスクトップ及び携帯用PC用途に有用である。
本相互接続組立品の使用は、製造業者に対し、システム建設の際に、後に代替回路基板を備えることなくシステム設計の機会をもたらす、高価なIC装置を据えつけることを可能にする。本相互接続組立品の使用は、システムの再組立、又は回路基板の再形成の必要なくフィールド内(又はOEM)において新しいIC装置を初期売り出しのIC装置と置き換えることを可能とする。無鉛電子工学に対する動向も、本相互接続組立品の魅力を増加させる。IC部品製造業者は、鉛接触を減少するために、パッケージ又は装置から半田ボールを除外できる。
図1は、本発明に係る相互接続組立品20の図である。相互接続組立品20は、電気絶縁性を有する接触システム22、及びハウジング24を含む。ハウジング24は多数の貫通孔26を含む。接触部材28A、28B、28C及び28D(集合的に「28」として参照される)は、少なくとも貫通孔26の幾つか内に位置し、ハウジング24と係合している。図の実施形態に於いて、相互接続組立品20は、電気的に回路部材40と係合されている。ここで用いられたように、「回路部材」という用語は、例えば、パッケージ化された集積回路装置、パッケージ化されていない集積回路装置、プリント回路基板、フレキシブル回路、ベア-ダイ装置(bare-die device)、有機又は無機回路基板、リジッド回路、又は電流を伝えることのできる他のいかなる装置とする。
ハウジング24は、プラスチックのような絶縁体で作られても良い。適したプラスチックは、フェノール樹脂、ポリエステル、及びフィリップス・ペトロレアム社から入手可能なライトン(R)が含まれる。代替として、ハウジング24は、陽極酸化表面のような非導電性表面を有するアルミニウムのような金属から作られても良い。幾つかの応用として、金属性ハウジングが接触部材の補足的封鎖をもたらしても良い。代替の実施形態において、ハウジングは電気システムに触底され、従って、制御されたインピーダンス環境をもたらす。接触部材の幾つかは、金属製ハウジングの被覆されていない表面と接触することを可能にすることによって、触底され得る。ここで用いられたように、「電気的に絶縁のコネクタハウジング」乃至「モジュールハウジング」は、上記のように、接触部材とハウジング間の所望されない導電性を防ぐために、非導電性又は実質的に非導電性材料で被覆されたハウジングとする。
本発明のハウジングは、任意に、多数の分離した層から作られ得る。前記層は、高価な鋳造工具の必要無く、エッチング、研磨、及びスタックされ得る。前記層は、典型的な鋳造又は機械作成により可能なものよりも、はるかに高いアスペクト比を有するハウジングの形体を作り得る。前記層はまた、ここで「鋳造不能形体」とされる、困難な又は典型的に不可能である内側形体、切り下げ(undercuts)、又は孔の作成を、従来の鋳造又は機械作成技術を用いて作成することを可能にする。本ハウジングはまた、金属、セラミック、又は代替充填樹脂のような強化層が、鋳造又は機械作成される部品がよじ曲がる可能性のある平面を保持するために加えられ得る。
本発明に係るハウジングは、任意に、回路、電源、及び/又は触底面を、与えられたフィールド内において接触部材と選択的に接続又は絶縁するために、含み得る。前記層は、隣接材料又は取り外し可能な層を備えるために、選択的に結合又は非結合され得る。ここで用いられたように、「結合」乃至「結合している」は、例えば、接着結合、溶剤結合、超音波溶接、熱的結合、又はハウジングの隣接層を取り付けるためのあらゆる他の適した技術とする。異なる接触部材の多層は、互いに相互作用するように実施され得、一方で恒久的に係合される、又は分離可能である。前記層は、接触部材を堅固に保持するように、又は、接触子が接触部材のX、Y、及び/又はZ軸に沿って遊動又は動くことができるように構成され得る。前記層は、接触部材のベースが、リフローの際に半田乃至フラックスのウィッキング(wicking)を防ぐための挿入工程の結果としての封じた状態に、又は、組立後に封じられ得る境界面であるように構成され得る。
図2は、ハウジング24にインターロックされた接触部材28の一つの、より詳細な図である。接触部材28は、第一境界面部分30及び第二境界面部分36を有する。第一及び第二回路部材34、40がハウジング24の方へバイアスをかけられている場合に、第一境界面部分30は、第一回路部材34上でターミナル32と電気的に係合するように配置され、かつ、第二境界面部分36は、第二回路部材40上でターミナル38と電気的に係合するように配置される。ボルト締め、クランプ締め、及び糊付を含む、いかなる固定方法も利用され得る。
接触部材28は、インターロック形体42及びインターロック形体42に続くわたり部44を含む。図示の実施形態において、インターロック形体42は、少なくとも一方向において、わたり部44よりも、より大きなサイズである。ハウジング24内の貫通孔26は、接触部材28上のインターロック形体42を収容するために十分なサイズである少なくとも一つのインターロック形体46を含む。図示の実施形態において、前記インターロック形体42はボール状構造物であり、前記インターロック形体46はソケットである。ここで用いられたように、「インターロックする」及び「インターロックされた」というのは機械的な係合であり、一つの部品が他の部品によって前記部品の一つの少なくとも一部分が、例えばホック嵌め、スナップ嵌め、非結合境界面嵌め、蟻継ぎなどのような、少なくとも自由度一によって他の部品に対して相対的に動くことが可能であるように取り込まれる、又は捕らえられる。「インターロック形体」は、インターロックするための構造である。
ハウジング24は、わたり部44を収容するために十分な大きさであるが、少なくとも一方向においてインターロック形体42よりも小さい孔48を含み、そうすることによって、接触部材28がハウジング24の外へ落ちない。インターロック形体42は従って、孔48を通り抜けて延在するわたり部44と共に、インターロック形体46に固定され得る。
図3は、接触部材28がハウジング24内に据え付けられる前及び後を表す合成図である。孔48及び/又はインターロック形体42の両側面上の部分50、52は、インターロック形体42を一致するインターロック46内にスナップ嵌めすることが可能なように十分に柔軟である。ここで用いられたように、「スナップ嵌め」は、接触部材及び/又はハウジングの実質的には弾性変形によってインターロックすることである。
図4は、ハウジング24内の接触部材28の作用を図示している。ハウジング24は、上部面60と下部面62を含む。上部面60は第一回路部材34の方へバイアスをかけられるように用いられ、下部面62は第二回路部材40の方へバイアスをかけられるように用いられる(例えば図2参照)。第一回路部材34がハウジング24に固定されていない場合、接触部材28の第一境界面部分30は、上部面60の上に突き出るように(位置A)エラストマー部材64によってバイアスをかけられる。第一回路部材34がハウジング24の方へバイアスをかけられる場合、第一境界面部分30は上部面62(位置B)の方へずれる。第一及び第二回路部材34、40の両方がハウジング24の方へバイアスをかけられる場合、第二境界面部分36位置は、第二回路部材40の方へバイアスをかけられる。
図4に示された実施形態において、第一境界面部分30のバイアスが、少なくとも部分的に、第一境界面部分30の下に置かれたエラストマー部材64によってもたらされる。エラストマー部材64は、必要なバイアス力をもたらすために適した、球体、円柱形、及び長方形を含むいかなる形態であっても良い。ハウジング24及び/又は接触部材28へ糊付される、接触部材のいずれかのハウジング上に定められた孔の中にプレス嵌めされる、又は、ハウジングと接触部材の間に定められた空間において単に取り込まれることを含む、様々な方法でそれは固定され得る。第一回路部材34がハウジング24の方へバイアスをかけられるにつれて、エラストマー部材64は圧縮され、エラストマー部材64の傍のチップ部分66及び第一境界面部分30における力によって成されたモーメント力(moment arm)は、ハウジング24の下部面62に固定された第二回路部材40の方へ、第二境界面部分36にバイアスをかける力になる。
これに関連して「上部」及び「下部」という呼称は、純粋に接触システム及びそれが使用される環境の異なる部品を区別するのに都合が良いためである。これら、及び他の方向の呼称は、本発明の範囲を、特定の方向に配向するハウジングの要求を強制するものではない。
本接触システム22は、接触部材に対して応力緩和をもたらす形体も含み得る。例えば一実施形態に於いて、図4に最も示されているが、第一接触部分が第一回路部材34によって下方へ押される場合、第二境界面部分36は、接触部材28が回転できるように弧状の下部面を有する。接触部材28とハウジング24もまた、応力緩和をもたらすように十分に対応している。
接触部材28は、好ましくは銅、又はリン青銅、ベリリウム銅のような類似の金属材料で作られる。前記接触部材は、好ましくはニッケル、金、銀、パラジウム、又はそれらの多層のような耐食性金属材料によってめっきされる。幾つかの実施形態のいて、前記接触部材は、境界面部分を除いて被包されている。被包材料は、典型的にはショアAデュロメータで約20〜40のシリコーンベースのものである。適した被包材料の例は、ダウコーニング シリコーン社(ミシガン州ミッドランド)から入手可能なシルガード(R)及びマスターボンド シリコーン社(ニュージャージー州ハッケンサック)から入手可能なマスターシル713を含む。
図5は、ハウジング24内での接触部材28の横方向の動き又は移動を図示している。移動量dは、好ましくはインターロック形体42の幅と孔48の幅間の違いよりも小さい、それによって、接触部材28がインターロック形体46から落ちることがない。
図6は、作用状態の本相互接続組立品20の図である。前記相互接続組立品20は、好ましくは第一と第二回路部材34、40の間で圧縮される。任意のアライメント部材70は、第一回路装置34表面のターミナル32と接触部材28(図2参照)の第一境界面部分30を一列に並べさせる装置位置71を形成する。前記アライメント部材70は、接触部材28A及び28D表面に補足的なバイアス力をもたらす第二エラストマー部材72を任意に含む。図6の相互接続組立品20は、特許文献1〜3に開示の入れ替え可能なチップモジュールのような、全て参考文献に含まれる多数の回路部材34を受けるように設計され得る。
図示された実施形態に於いて、第一回路部材34はLGA装置であり、第二回路部材40はPCBである。ハウジング24は、任意にPCB40上に固定され、PCB40上の導電性パッド38全面に渡って配置された各接触部材28の第二境界面部分36を有している。LGA装置34が接触システム22に対して押されるにつれ、第一境界面部分30は、第一エラストマー64に対して押し付けられる。接触部材24の弧状第二境界面部分36は、PCB40表面の各導電性パッド38表面上を幾分転がり、かつ滑り、導電性パッド38に対してバイアスをかけられて、信頼できる電気接触を確保する。インターロック形体42は上方へ動く傾向があるが、ハウジング24カバー又は第二エラストマー72からの下向きの力によって抑制される。
図7及び8の実施形態に於いて、接触部材80は長尺形状をしており、ハウジング82は各接触部材80を収容し、かつ、それらの側面方向の回転又は移動を防ぐ長孔84を防ぐ。長孔、又はスロット84は、機械作成、レーザードリル、エッチング、鋳造などを含む様々な方法によって作られ得る。
図9は、本発明に係る二つの部分から成るハウジング102を備えた相互接続組立品100の図である。ハウジング102は上部分104と下部分106を含む。インターロック部分108は、好ましくは上部分と下部分104、106の間の境界面110と交わって延在する。上部分104を下部分106に対して方向112に移動させることによって、インターロック部分108は接触部材116上のインターロック形体114を取り込む。前記インターロック形体114は、好ましくはハウジング102内の接触部材116を保持しているが、第一及び第二回路部材118、120と係合するのに必要な動きの範囲内に、接触部材116の動きの限界を設けない、又は制限しない。エラストマー部材122は、接触部材116に回路部材118、120に抗してバイアスをかける。
図10は、本発明に係る二つの部分から成るハウジング132を備えた代替相互接続組立品130の図である。上部分134と下部分136は、接触部材142上のインターロック形体140を取り込むインターロック部分138を形成する。補足的なエラストマー部材144が、インターロック部分138に隣接して任意に配置される。前記エラストマー部材144、146は、回路部材148、150に抗して接触部材142にバイアスをかける。
図11は、本発明に係る代替相互接続組立品200の側面断面図である。図11の実施形態に於いて、ハウジング202は、接触係合層204、アライメント層206及び安定化層208を含む。一実施形態に於いて、前記層204、206、208は熱又は超音波結合、接着剤などのような様々な技術を用いて貼り合わせられる。接触係合層204は、中央部材212によって分離された、一対の貫通孔210を含んでいる。接触アライメント層206はまた、概ね貫通孔210と一列に並べられた一対の貫通孔214を含んでいる。貫通孔214は中央部材216によって分離されている。図11の実施形態に於いて、安定化層208は、概ね貫通孔214と一列に並べられた単一の貫通孔218を含む。
本発明の接触システム220は、ハウジング202とスナップ嵌めの関係に係合された多数の接触部材222を含む。図11の実施形態に於いて、接触部材222は中央部分226においてつながっている一対のビーム224A、224B(集合的には「224」とされる)を有する概ねU字型の構造を有する。ビーム224は、拡大孔227を形成している中央部分226の傍に配置された、向かい合わせの突起228A、228B(集合的には「228」とされる)を含む。突起228間の隙間230は、拡大孔227よりも小さいが、好ましくは中央部材212の幅よりも小さい。
本相互接続組立品200を組み立てるために、ビーム224の遠位末端232A、232B(集合的には「232」とされる)は、貫通孔210を通って挿入される。突起228A、228Bが中央部材212にあたると、接触部材222及び/又は中央部材212がスナップ嵌め係合を作るために実質的に弾性変形する。一旦組み立てられると、突起228は接触部材222を中央部材212にとどめる。突起228は、好ましくは接触アライメント層206上の中央部材216に対して又は隣接して配置される、それによってハウジング202に対する接触部材222の回転を最小化する。中央部材216はまた、第一境界面部分234間の隙間を保つ。一実施形態において、破片や半田がハウジング202へ入り込むのを防ぐために、接触部材216と接触係合層204の間の孔210内に封鎖材料がつけられる。
拡大孔227及び中央部材212の大きさと形は、接触部材222がハウジング202に対していくらか動くことが可能となるように調整され得る。長軸250に沿った接触部材222の動き及び、概ね中央部材212の周りの回転は、回路部材240、242と、安定し、かつ信頼できる電気的係合を得るという特別な利点がある。
接触部材222は、遠位末端232近傍の第一境界面部分234、及び中央部分226近傍の第二境界面部分236を含む。前記第一及び第二境界面部分234、236は、第一及び第二回路部材240、242と、半田、圧縮力、又はそれらの組み合わせを用いて電気的に係合することが可能である。接触部材222の第一境界面部分234の形状は、第一回路部材240上で特に半田ボール244と係合するのに非常に適している。接触部材222は、例えばフレキシブル回路、リボンコネクタ(ribbon connector)、ケーブル、プリント回路基板、ボールグリッドアレー(BGA)、ランドグリッドアレー(LGA)、プラスチックリードチップキャリア(PLCC)、ピングリッドアレー(PGA)、スモールアウトライン集積回路(SOIC)、デュアルインラインパッケージ(DIP)、クオッド・フラット・パッケージ(QFP)、リードレスチップキャリア(LCC)、チップスケールパッケージ(CSP)又は、パッケージされた、乃至パッケージされていない集積回路を含む、様々な回路部材240と電気的に係合するように構成され得る。
第一回路部材240がハウジング202と圧縮関係にもたらされるにつれ、接触部材222の遠位末端232は、方向246において、安定化層208の側壁248の方へずれる。前記側壁248は、遠位末端232のずれを制限する。
図12は、本発明に係る代替相互接続組立品300の側面断面図である。多数の接触部材302A、302B、302C、302D、302E(集合的に「302」として参照される)は、概ね図11に関連して記載されたように、ハウジング304内の貫通孔326内に配置される。図12の実施形態において、回路層306と任意の強化層308が、接触係合層310と接触アライメント層312の間に配置される。前記回路層306は、電源層(power plain)、触底層(ground plane)又はいかなる他の回路構造であっても良い。図示の実施形態において、貫通孔326は鋳造不可能であり、多数の貼り合わせ層からハウジング304を形成することによって典型的に作られる。
図11に関連して論じられたように、接触部材302は、接触係合層310に係合される。接触部材302の第一境界面部分318は、第一回路部材322上に半田ボール320によってスナップ嵌め係合を形成するように、好ましくは構成される。幾つかの実施形態において、半田ボール320と第一境界面部分318との間のスナップ嵌め結合は、相互接続組立品300に対して第一回路部材322を保持するのに十分であり得る。
図12の実施形態は、接触アライメント層312の上面316に装着された、抽出層314を含む。前記抽出層314は、低粘着性で圧力に反応しやすい接着剤のようなものによって、前記面316に対して好ましくは取り外し可能に装着される。好ましい実施形態において、抽出層314は、接触アライメント層312の上面316から剥がすことの可能な柔軟なシート材料から作られる。図13に図示のように、方向324へ抽出層314が剥がされると、第一回路部材322は、接触部材302の第一境界面部分318から安全に外される。
図14は、本発明に係る代替の相互接続組立品400の図である。接触部材402は、概ね図11で図示されたように構成される。向かい合わせの突起404A、404Bは、中央部材408上に圧縮力406を加えている。しかしながら図14に図示の実施形態において、中央部材408は、軸410に沿う接触部材402の動きを抑制しない。正確にいえば、第一回路部材412を第二回路部材414に係合するための最適位置を達成するために、接触部材402は軸410に沿って滑ることが可能である。
図示の実施形態において、第一回路部材412は、多数のターミナル416を備えたLGA装置である。中間接触セット418は、ターミナル416と、接触部材402の第一境界面部分420との間の境界面をもたらす。前記中間接触セット418は、多数の導電性部材424を備えたキャリア422を含む。図示の実施形態において、導電性部材424の下部分は、第一境界面部分420と係合するように適合されたBGA装置をシミュレートする。導電性部材424の上部分は、第一回路部材412上の接触パッド416と係合するように適合される。キャリア422は柔軟であっても剛体であっても良い。好ましい実施形態において、前記キャリア422は、電源、信号を運ぶ回路線を備えた柔軟な回路部材であり、及び/または、第一及び第二回路部材412、414に触底層をもたらす。
図15は、本発明に係る代替相互接続組立品500の断面図である。接触部材502は、第二境界面部分504とビーム508との間に位置する狭い係合領域506を備えた、拡張された第二境界面部分504を含む。図示の実施形態において、第一回路部材510は、ビーム508と圧縮係合された半田ボール512を備えたBGA装置である。
接触係合層514の厚みに対し、係合領域506の長さは、接触部材502がハウジング520内を軸516に沿って浮くことができるようにする。安定化層524の側壁522及び接触アライメント層528の側壁は、ビーム508の横方向のずれを抑制する。
図16A〜16Cは、図15の接続500を形成するための一つの方法を図示している。図16Aに図示のように、接触係合層514は、多数の隣接するスリット532によって囲まれた一連の貫通孔530を含む。接触部材502の第二境界面部分504は、貫通孔530内に挿入される。接触係合層514は、スリット532により、接触部材502が貫通孔530を通り抜けさせるために弾性的に変形する。接触係合層514の弾性変形は、接触部材502とスナップ嵌め結合を作る。スリット532の形状に従い、接触部材502は、係合領域506の周りにいくらか回転自由度513(図15参照)を有する。従って、コネクタ500は、自由度1乃至2を有する接触部材502を備えるように設計されても良い。
図16Bは、接触アライメント層528の設置を図示している。前記接触アライメント層528は、典型的に分離され、かつ、信用できる構造であり、接触係合層514と結合している。
図16Cは、安定化層524の設置を図示している。図示の実施形態において、安定化層524は、BGA装置510上に半田ボール512を受け取るために用いられた多数の貫通孔536を含む。前記貫通孔536は任意に、その中で接触部材502のビーム508が屈折することが可能な、向かい合った一対の窪み538を含む。前記窪み538はまた、ハウジング520内で方向540の接触部材502の回転を制限する。
図17A〜17Dは、本発明に係る代替の相互接続組立品800の様々な外観を図示している。接触部材804は、接触係合層806上で中央部材812と滑り係合される。一実施形態において、接触部材804は中央部材812と摩擦嵌めを形成する。他の実施形態において、相互接続組立品800上に接触部材804を捕らえる、又は保持するために、電気絶縁層816、818が中央部材812の上及び下に配置される。接触部材804は任意に、接触係合層806にクリンプされる。代替として、接触部材804は、熱乃至超音波結合、接着剤、機械装着のような様々な技術を用いて中央部材812に装着される。
上及び下の電気絶縁層816、818は、圧縮の際に接触部材804のショートやだれを防ぐ。補足的な回路層820及び電気絶縁カバー層822が、前記相互接続組立品800に任意に加えられても良い。一実施形態において、接触係合層806は柔軟な回路部材を含む。図17A〜17Dの実施形態において、前記柔軟な回路部材は、接触係合層806の装着に先駆けてつけられる。
図17Bに図示のように、接触係合層806は対になった隣接するスロット808、810を含む。スロット808と810との間にある、接触係合層806の中央部分812は、ねじり棒(torsion bar)のように機能する。接触部材804はスロット808を介して挿入され、中央部分812上に設置される。代替として、対応部材804は、単体のスロット814を介して接触係合層806に係合されても良い。
図17C〜17Dにおいて最も良く図示されたように、中央部分812は、接触部材804が第一及び第二回路部材824、826(図17A参照)における非平面を埋め合わせることが可能なように捻れる、及び/又は変形する。接触部材804の遠位末端828、830もまた、第一及び第二回路部材824、826によって圧縮される場合に曲がる。ずれ及び、ずれへの抵抗力は、キャリア806上の中央部分812の大きさと形状、接触部材804の遠位末端828、830(図17A参照)の大きさと形状を変えることによって、及び/又は対応部材804のずれに抵抗する、より堅い又は、より柔らかい材料からキャリア806を形成することによって調整可能である。
図18は、図17A〜17Dの相互接続組立品800の変形である相互接続組立品840の図である。前記相互接続組立品840は、上記のように、接触係合層844に係合された、多数の別個の接触部材842を含む。遠位末端846は、第一回路部材850上でターミナル848と電気的に係合するように配置される。半田ボール852が、図17Aの遠位末端830と置き換わっている。前記半田ボール852は、第二回路部材856上でターミナル854と電気的に係合するように配置される。
一実施形態において、電気絶縁層856及び/又は電気絶縁層858は、好ましくは接触部材842と接触係合層844との間を封鎖する。電気絶縁層856、858は、あらゆる隙間を封鎖するために接触部材842周囲を流れる、任意の封鎖材料である。前記封鎖材料は、好ましくは、硬化して非脆化封鎖を形成する、流れることのできるポリマー材料である。半田マスク材料は、封鎖材料として任意に使用され得る。一実施形態において、遠位末端860及び/又は846は、あらゆる堆積した封鎖材料856、858を除去するために平坦にされている。前記封鎖材料は、半田が接触係合層844を通ってウィッキングするのを防ぐ。一実施形態に於いて、封鎖材料856、858は、接触係合層844に係合された接触部材842を保持するのを助ける。
図19は、本発明に係る相互接続組立品900の上面図である。ここに開示されたいかなる接触部材形状も、相互接続組立品900に使用され得る。ハウジング902は孔904の列を含み、当該孔を介して接触部材の遠位末端は回路部材と係合される。更なる回路層が、好ましくは相互接続組立品900の側面から、好ましくは柔軟な回路部材906、908によって入れられる。
図20は、本発明に係る代替相互接続組立品1000の側面断面図である。ハウジング1002は、接触係合層1004及び安定化層1006を含む。接触係合層1004は、接触部材1010と係合するために適合された貫通孔1008を含む。
接触部材1010は、BGA装置において見られたような、半田ボール1014(例えば図11参照)と電気的に係合するために適合された三つのビーム1012a、1012b、1012c(集合体として「1012」と参照される)、又は中間接触セット1018上の導電性部材(例えば図14参照)を含む。最も左の接触部材1010は、ビーム1012の形状をより良く図示するために、接触部材に対して90°配向
している。
接触部材1010の近位末端1020は、接触係合層1004内の開口部1008とスナップ嵌め結合を形成する狭い領域1022を含む。前記接触部材1010は、第一回路部材(図示されず)上の半田ボール1014又は中間接触セット1018と、第二回路部材1028との係合の最適位置を達成するために、軸1024に沿って動くことが可能である。ビーム1012は、半田ボール1014又は導電性部材1016と最適な電気的境界面を形成するために、側壁1032によって制限された方向1028へ曲がる。
半田マスクフィルムのような封鎖層1030又は流れることが可能な封鎖材料が、接触係合層1004のむき出しの表面に任意に装着される。封鎖層1030は、好ましくは接触部材1010の周囲の開口部1008を封鎖する。
図21は、本発明に係る代替の相互接続組立品1050の側面断面図である。ハウジング1052は、接触係合層1054、アライメント層1056、及び安定化層1058を含む。接触係合層1054は、接触部材1064上の狭い領域1062とスナップ嵌め結合を形成する貫通孔1060を含む。
接触部材1064は、BGA装置と、又は中間接触セット(例えば図14参照)上の導電性部材と電気的に係合するように用いられた二つのビーム1066a、1066b(集合体としては「1066」と参照される)を含む。最も左の接触部材1064は、ビーム1066の形体をより良く図示するために、他の接触部材に対して90°配向されている。
接触部材1064は、回路部材1070、1072に対して最適な位置を達成するために、軸1068に沿って動くことができる。ビーム1066は、半田ボール1078と最適な電気的境界面を形成するために、側壁1076で制限された方向1074の方へ曲がる。
図22は、接触部材1064がハウジング1102とインターロック係合されていることを除いては、図21で実際に示されたような代替の相互接続組立品1100の側面断面図である。封鎖層1104が、ハウジング1102の表面1106に任意に装着される。前記封鎖層1104は、ハウジング1102内に接触部材1064を動かないように補助することができ、及び/又は半田が接触部材1064に沿ってウィッキングするのを防ぐことができる。一実施形態に於いて、封鎖層1104は、接触部材1064が挿入される前にハウジング1102に装着された、半田マスクフィルムである。
図23は、本発明に係る代替コネクタ部材1150の図である。スナップ嵌め形体1152は、ハウジング1154とインターロックする。遠位末端1156は、スペーサー1164上の側壁1160によって制限された、方向1158の方へ曲がる。アライメント形体1162は、回路部材(図示されず)に対して配向された接触部材1150を維持するためにハウジング1154を係合する。
図24は、接触係合層1172とインターロックした代替コネクタ部材1170の図である。図25は接触係合層1176とインターロックしたコネクタ部材1174の図である。図26は接触係合層1180とインターロックしたコネクタ部材1178の図である。図27は接触係合層1184とインターロックしたコネクタ部材1182の図である。図23〜27のコネクタ部材は、ここに開示された様々な実施形態において使用可能である。
図28は、図17A及び18の相互接続組立品の変形である、代替相互接続組立品1200の図である。前記相互接続組立品1200は、接触係合層1202に係合された、多数の別個の接触部材1204、1206を備える接触係合層1202を含む。ベンド(bend)1208及び半田ボール1210は、接触部材1204を接触係合層1202へ保持する。ベンド1208は、第一回路部材1214と係合された場合に遠位末端1212が曲がることを可能にする。
接触部材1204は、第一及び第二ベンド1216、1218を含む。ベンド1218は、相互接続組立品1200の突き出た高さを減少し、かつ、引っ張り出し強度又は半田接合信頼性を増すような位置に接触部材1206を固定するために、0°〜90°の角度を形成しても良い。90°よりも小さい角度でベンド1218を形成することにより、第二回路部材1222と圧縮して係合される場合に、近位末端1220は曲がることができる。
ベンド1208、1216、1218は、単一で、又は接触係合層1206と係合しているスナップ嵌めと組み合わせて使用され得る。一実施形態において、封鎖材料1224は、半田ボール1210のような半田が接触部材1204、1206に沿ってウィッキングすることを防ぐために、接触係合層1202の片側面、又は両側面に装着される。
図29は、本発明に係る相互接続組立品1300の図である。図29の実施形態において、ハウジング1302は、封鎖層1304、任意のレベリング(leveling)層1306、接触係合層1308、スペーサー又は強化層1310、及びアライメント、又は保護層1312を含む。図示された実施形態において、1302、1304、1306、1308、1310、1312のうちの一つかそれ以上の層が、熱乃至超音波結合、接着剤などの様々な技術を用いて貼り合わせられる。
封鎖層1304は任意に、半田マスクフィルム又は、接触部材1316の差込みまでに少なくとも部分的に硬化する半田マスク液である。代替として、前記封鎖層は流れることの出来る/硬化性ポリマー材料であっても良い。
接触係合層1308は、接触部材1316を受けるために用いられる少なくとも一つの開口部1314を含む。接触部材1316は、典型的には、接触係合層1308と、プレス嵌め、スナップ嵌め、又は相互係合の関係を形成する。代替として、接触部材1316は、圧縮力、半田、ウェッジ接合、導電性接着剤、超音波乃至熱結合、又はワイヤ結合のうちの一つかそれ以上を用いて、ハウジング1302と係合される。接触部材1316は、第二回路部材1330と結合する際に、接触部材1316に沿って半田1324がウィッキングするのを防ぐために、好ましくは封鎖層1304と封鎖結合を形成する。
図の実施形態において、アライメント層1312及び封鎖層1304は、鋳造不能の孔1318を形成するために、強化層1310全面に渡って延在する。前記孔1318は、接触部材1316がビーム1326A、1326Bの屈曲を制限することなく広がる領域を備える。接触部材1316のビーム1326A、1326Bは、圧縮の際に表面1328の方へ外に向かって曲がる。アライメント層1312は、第一回路部材1322と電気的に係合するような所望の位置に、接触部材1316の遠位末端1320を配置する。
本相互接続組立品1300を組み立てるために、接触部材1316の遠位末端1320は、接触係合層1308と係合を成すまで、開口部1314を介して挿入される。接触部材1316は、半田、圧縮力又はそれらの組み合わせを用いて第一及び第二回路部材1322、1330と電気的に係合される。遠位末端1320の形状は、第一回路部材1322のようなLGA装置と係合するのに、特に良く適合している。接触部材1316は、例えばフレキシブル回路、リボンコネクタ(ribbon connector)、ケーブル、プリント回路基板、ボールグリッドアレー(BGA)、ランドグリッドアレー(LGA)、プラスチックリードチップキャリア(PLCC)、ピングリッドアレー(PGA)、スモールアウトライン集積回路(SOIC)、デュアルインラインパッケージ(DIP)、クオッド・フラット・パッケージ(QFP)、リードレスチップキャリア(LCC)、チップスケールパッケージ(CSP)又は、パッケージされた、乃至パッケージされていない集積回路を含む、様々な回路部材1322、1330と電気的に係合するように構成されても良い。
図30は、図29の変形である相互接続組立品1348である。図30の実施形態において、アライメント層1312は、ストリッパ層(stripper plate)1350に置き換えられている。前記ストリッパ層1350は、バネ1311のようなものによって、離れた強化層1310からバイアスをかけられており、それによって接触部材1316の遠位末端1320は使用前に概ね保護されている。遠位末端1320は、好ましくは、ストリッパ層1350の表面1354と同一平面にある、又は下方にある。隙間1352の大きさは、接触部材1316の大きさによる。第一回路部材1322と第二回路部材1330との間に圧縮力を加えられると、接触部材1316の遠位末端1320を露出するために、ストリッパ層1350は強化層1310の方へずれる。代替として、遠位末端1320を露出するように、強化層1310の方へずれる。第二回路部材1330が接触部材1316と係合するために配置される前に、際に、又は後に、ストリッパ層1350がずれても良い。
図31は、図29の変形である相互接続組立品1368の図である。図31の実施形態において、接触部材1370は、輪1376、1378、1380を形成している一対のビーム1372、1374を含む。前記輪1376は、接触係合層1308とプレス嵌め結合を形成する。上記のように、輪1378及び1380は孔1318内で広がる。前記ビーム1372、1374は、それらが重なって輪1376、1378、1380を形成する際に、互いに接触しても良いし、接触しなくても良い。従って、導電性材料が、少なくとも一つの面から見えるように閉鎖形状を成す場合、接触部材は一つの輪を含む。
図32は、本発明に係る相互接続組立品1400の図である。図32の実施形態に於いて、ハウジング1402は、図30に関して論じられたように、封鎖層1404、接触係合層1406、及びストリッパ層1408を含む。接触部材1410は、輪1416、1418、1420を形成している一対のビーム1412、1414を含む。前記輪1420は、接触係合層1406とプレス嵌め結合を形成している。封鎖層1404は、孔1422内への半田1426の移動を最小化、又は排除する。ストリッパ層1408が接触係合層1406の方へ進むに従って、輪1418及び1420は孔1422内で広がる。
図33は、図32の変形である相互接続組立品1428の図である。接触係合層1430は、接触部材1434を受けるために形成された、窪み1432を含む。接触部材1434は、窪み1432を封鎖するために形成された、タブ1436を好ましくは含む。封鎖層は、接触部材1434に沿って半田1438がウィッキングする危険性を減じるために、任意に用いられる。
図34は相互接続組立品1450の図であり、その中で、接触部材1452の一部分は、ハウジング1456の表面1454を超えて伸びている。図の実施形態に於いて、接触部材1452は、接触係合層1460の表面1454の下方に伸びている輪1458を形成している。半田1462は、より強い接合を形成するためのリフローの際に輪1458の内側に流れ込む。封鎖材料1464が、半田のウィッキングを防ぐために、接触部材1452と接触係合層1460との間の境界面に、任意に装着される。図34の実施形態は、図30、32、33に図示されたように、任意に分割して構成されても良い。
図35は、接触部材1486のビーム1482、1484が外側に向かって曲がっている、相互接続組立品1480の図である。ビーム1482、1484の弾性は、鋳造不可能な孔1488内に接触部材1486を保持する。一実施形態に於いて、接触部材1486は、孔1488とスナップ嵌め結合を形成している。
図36は、接触部材1508の遠位末端1504、1506とスナップ嵌め境界面を形成している第二接触部材1502を備えた、相互接続組立品1500の図である。稼動中、従属的な接触部材1502と接触部材1508は共に働く。第一回路部材1510が相互接続組立品1500に対して押される場合、従属的な接触部材1502は、接触部材1508のビーム1512、1514に曲げを誘発する。
図37A〜37Cは、逆になった、オーバーラップチップ1602、1604を備えた二重輪接触部材1600の図である。オーバーラップチップ1602、1604は、単一チップ構成よりも、操作による損傷に対してより耐性がある。チップ1602、1604が重なることによって、圧縮下で、ビーム1606、1608は方向1610の方へ外側に向かって曲がるが、チップ1602、1604は依然として近接している。好ましい実施形態に於いて、チップ1602、1604は、圧縮の間依然として係合されている。代替実施形態に於いて、前記輪は、図29に図示されたように、チップと電気的に係合された回路部材によって完成される。
図の実施形態において、ビーム1606、1608は、連続したシート材料から、ベース部分1612と一体化して形成される。ビーム1606、1608は、概ね方向1614へ、ベース部分1612に対して曲がっている。半田ボール1616は、好ましくはビーム1606、1608とは反対側のベース部分1612に装着される。半田ボール1616は、半田ボール1616のリフロー、導電性接着剤、圧縮結合、機械的相互接続等の様々な方法を用いてベース部分1612に装着されることが可能である。接触部材1600は、例えば0.002インチ厚みのBeCu A390シートのような様々な導電性材料から構成されることが可能である。
ビーム1606、1608は、二つかそれ以上の輪1607、1609を作るように、好ましくは曲がっている。前記ビーム1606、1608は、輪1609を形成するように位置1611で重なっている。ビーム1606、1608は、位置1611で互いに接触しても良いし、しなくても良い。接触部材1600は輪1607、1609を含む、というのは、図37Aの面から見えるように、導電性材料は二つの閉鎖された形態を成形しているからである。輪1607、1609は図37Aで見ることができるが、図37Bでは見ることが出来ない。
同様に、チップ1602、1604は任意に重なる。一実施形態に於いて、チップ1602、1604は、他の回路部材と係合するまで、互いに接触しない。更に他の実施形態に於いて、追加の回路部材は、チップ1602、1604を電気的に係合することによって、輪1609を完成する。図29は、回路部材1322、1330によってもたらされる圧縮の程度に依存しながら、これら両実施形態を図示し得る接触部材1316を図示している。
図38A〜38Cは、部分的に修正されたオーバーラップチップ1622、1624を備えた代替の二重輪接触部材1620の図である。図39A〜39Cは、逆になったオーバーラップチップ1632、1634を備えた、他の二重輪接触部材1630の図である。接触部材1600、1620、1630は、特にLGA装置の使用に適しており、ここで開示された様々な相互接続組立品において使用可能である。
図40A〜40Cは、特にBGA装置の使用に適している、逆になったオーバーラップチップ1652、1654を備えた二重輪接触部材1650の図である。再度であるが、圧縮下に、ビーム1656、1658は方向1660の方へ外側に向かって曲がっているが、チップ1652、1654は依然として近接している。図41A〜41Cは、部分的に修正されたオーバーラップチップ1672、1674を備えた代替の二重輪接触部材1670の図である。
図42は、本発明に係る代替の半田部材装着機構1702を備えた代替の二重輪接触部材1700の図である。図の実施形態において、ビーム1704、1706及びベース部分1708が、図のように形成された連続したシート材料の異なる部分を備えて構成されるように、二重輪接触部材1700は構成される。所望の形態を有するブランクが、シート材料から切り取られ、かつ、ビーム1704、1706は概ね方向1710の方へ伸びるように曲げられる。タブ1716、1718も、好ましくはベース部分1708と一体成型され、かつ、概ね方向1720の方へ伸びるように曲げられる。タブ1716、1718、ビーム1704、1706及びベース部分1708は、好ましくは図のように曲がった連続したシート材料の異なる部分を備えて構成される。
チップ1712、1714は任意に重なっている。図の実施形態において、タブ1716、1718は、半田部材1726(図43A〜43C参照)を捕らえる乃至圧縮係合するように、向かい合った構成に配置される。
幾つかの実施形態では方向1710と1720は鋭角を成し得るにもかかわらず、図の実施形態において方向1710及び1720は概ね向かい合っている。タブ1716、1718は、半田部材1726と機械的に係合するように付けられた、一つかそれ以上の係合形体1722、1724を含む。図の実施形態において、タブ1716、1718は二つの側面で半田部材1726と係合する。
図の実施形態において、電子技術分野で使われ、理解されているように、半田部材1726は半田ボールである。半田ボールは概ね球形であるが、厳密にはそうではなく、球形の数学的な定義とも一致しない。
ここて述べられたように、本発明の係合形体は、半田材料をリフローすることなく半田部材が接触部に機械的に装着されることを可能にする。機械的な係合とは、好ましくは唯一の機構であり、それによって半田部材は前記接触部に装着される。代替として、係合形体は、タブへの、混合した半田の結合を容易にすることが可能である。
図43A〜43Cに最も良く図示されたように、係合形体1722、1724は、それぞれタブ1716、1718の遠位末端にスロット1725、1727を有する切り抜き1723を備えて構成される。前記スロット1725、1727は、方向1729(図43B参照)への半田部材1726の挿入を容易にする。
前記切り抜き1723は、例えば楕円形、三角形、長方形、六角形のような様々な形状の切り抜きで置き換えられ得る。切り抜き1723の大きさと形状、及び/又は半田部材1726の大きさと形状の変更によって、半田部材1726は接触部材1700に対して動くことが可能となるが、一方で、タブ1716、1718内に依然として保持されている。変動性の半田部材1726は、接触部材1700を回路部材1772(図44参照)の非平坦面に装着する能力を増す。
半田部材1726は、タブ1716、1718間の隙間1730よりも僅かに大きい直径1728を有する概ね球形である。一実施形態において、タブ1716、1718は、半田部材1726を受け入れるように弾性的に変形する。図の実施形態において、半田部材1726の一部分は、スナップ嵌め結合様式で、向かい合った係合形体1722、1724内に固定される。代替の実施形態において、半田部材1726及び/又はタブ1716、1718は、例えば接触部材1700に半田部材1726をより固く固定するためにタブ1716、1718の両端を引き寄せて押し付けることによる、機械的係合の際、又は後、可塑的に変形される。
他の実施形態において半田部材1726は、タブ1716、1718(例えば図49及び50参照)と係合する前に、例えば圧印加工(coining)することによって可塑的に変形する。半田部材1726は、半田部材装着機構1702と機械的に係合する一つかそれ以上の相補的な形体を含んでも良い。例えば、一連の突起が半田部材1726の表面に形成されても良い。突起の番号、大きさ、隙間を配置することにより、突起がタブ上の係合形体と係合するであろう見込みを増すことが可能となる。
半田マスク1732が、ベース部分1708の一つ又は両側面に任意に配置される。前記半田マスク1732は、半田部材1726がタブ1716、1718と機械的に係合される前乃至後、任意に適応し得る。
図44Aは、図42〜43の二重輪接触部材1700を組み込んでいる相互接続組立品1750の図である。ハウジング1752は、互いに層を保持するためにオーバーモールドされた多層1754、1756、1758、1760(絶縁体、及び/又は、導電体)、を好ましくは含む。層1754、1756、1758、1760の一つかそれ以上は、回路部材であっても良い。各層1754、1756、1758、1760は、シート状(シート毎に一個の乃至多数のコネクタ模様がある)に、又は、巻取る乃至圧延供給工程用リール状に正しく重なるように置かれる。
層1754、1756、1758、1760は互いに一列に並べられ、好ましくは枠乃至保持輪1762をハウジング1752上に鋳造する鋳造操作中に供給される。前記保持輪1762は、相互接続組立品1750の二つかそれ以上の側面、好ましくは4側面の周辺部に沿って伸びる枠である。ハウジングの各層1754、1756、1758、1760は、孔1761及び、鋳造材料が周囲を乃至貫通して流れる場合に例えば形体1763のような鋳造不能な乃至オーバーモールドされた形体と一体化されたハウジング1752を作る他の形体を有する。
二重輪接触部材1700のチップ1712、1714は、好ましくはハウジング1752内を方向1764に挿入される。二重輪接触部材1700のベース部分1708は、好ましくはハウジング1702内にプレス嵌めされ、かつ、半田リフロー(図43B参照)の際に半田のウィッキングを最小化するための半田マスク1732(液乃至フィルム)によってハウジングに封鎖される。次に半田部材1726は、タブ1716、1718の係合形体1722、1724内に好ましくは押し込まれる。図の実施形態において、係合形体1722、1724は、接触部材1700上で半田部材1726を溶解する必要なく半田部材1726を好ましくは機械的に保持する。
一実施形態において、係合形体1722、1724に対する半田部材1726の機械的係合は、半田部材1726が落ちないように備えられた、幾らかの平面減圧をもたらすような、任意に変動性を有する。二重輪接触部材1700への半田部材1726の係合は、半田部材1726の形状を変え、かつ、係合を改善するために圧印加工のような挿入後工程(post insertion processing)を任意に含んでも良い。例えば、タブ1716、1718は、保持の信頼性を増すようにクリンプされてもよい。
半田リフローにおいて、半田部材1726は溶解し、タブ1716、1718の周囲を流れ、かつプリント回路基板1772上のパッド1770に溶接され、相互接続組立品1750とプリント回路基板1772との間に電気的かつ機械的接続を作る。
結果としてできる接合は、負荷をせん断することができる典型的なBGA半田接合よりも、はるかに強靭である。タブ1716、1718もまた、相互接続組立品1750の重さによりリフローの際に半田部材1726がつぶれるのを防ぐように孤立した構造を備え、並びに、相互接続組立品1750及びプリント回路基板1772の下を流すために使われる洗浄液のための入口及び脱出路を備える。
図44Bは、図41A〜41Cの二重輪接続部材1670を組み入れている代替の相互接続組立品1780の図である。ハウジング1752は、一つかそれ以上が回路部材であり得る、層1754、1756、1758、1760(絶縁体、及び/又は、導電体)を含む。ハウジングの各層1754、1756、1758、1760は、孔1761及び、鋳造材料が周囲を乃至貫通して流れる場合に例えば形体1763のような鋳造不能な乃至オーバーモールドされた形体と一体化されたハウジング1752を作る他の形体を有する。
二重輪接触部材1670のチップ1672、1674は、好ましくはハウジング1752内を方向1764の方へ挿入される。接触部材1670のベース部分1804は、層1802のオーバーモールドの際マスキングされる、それによって、ベース部分1804は露出される。オーバーモールドされたプラスチック層1802は、接触部材1670をハウジング1752へ固定し、かつ任意に、半田材料1726が配置され得る窪み1806を形成する。ここに開示されたいかなる接触部材も、図44Bの方法及び装置に使用可能である。半田リフローにおいて、半田部材1726は、プリント回路基板1772上のパッド1770に溶接され、相互接続組立品1780とプリント回路基板1772との間で電気的かつ機械的接続を作る。
図44Cは、半田部材1726の無い図44Aの相互接続組立品1750の図である。もっと正確に言うと、半田ペースト1890がプリント回路基板1772上に塗布又はプリントされている。接触部材1700上のタブ1716、1718及び/又は係合形体1722が、半田ペースト1890と密接に結合した状態に配置される。半田ペースト1890が溶解すると、それはタブ1716、1718及び/又は係合形体1722上に集まる。タブ1716、1718はまた、相互接続組立品1750とプリント回路基板1772との間の、最小隙間の輪郭をはっきりさせる。半田ペースト1890が固化すると、それは接触部材1700と回路基板1772との間の接合を作る。ここに開示されたいかなる接触部材も、図44Cの実施形態に使用され得る。特に、図53A及び53Bの装着部材1970上の水平係合形体1974は、特に図44Cの実施形態での使用に適している。
図45Aは、本発明に係る代替の半田部材装着機構1800の図である。タブ1802、1804は各々、半田部材1726と係合するようにつけられた係合形体1806、1808が備えられている。図の実施形態に於いて、タブ1802、1804はベース部分1810の一側面で配向され、他方で、ビーム1812、1814(図45B及び45C参照)はベース部分1810の反対側の側面で配向されている。
図45Bの実施形態において、係合形体1806、1808は、タブ1802、1804の幅1816を伸びる細長い溝である。半田部材1818は任意に円柱形である。図45Cの実施形態において、半田部材1726は球形である。代替として、係合形体1806、1808は半球状窪みでも良い。
図45B及び45Cの実施形態は、半田部材1726、1818を、軸1807(図45A参照)に沿ってベース部分1810に対して概ね垂直に、乃至、軸1809(図45C参照)に沿ってベース部分1810に対して概ね平行に挿入することを可能にする。
図46は、本発明に係る代替の半田部材装着機構1820の図である。タブ1822、1824は各々、半田部材1726と係合するためにつけられた、係合形体1826、1828が備えられる。図の実施形態において、タブ1822、1824の遠位末端1832、1834はベース部分1830の方へ曲げられ、逆目構造を形成する。傾斜表面1836、1838は半田部材1726の挿入を容易にし、一方で、遠位末端1832、1834は半田部材装着機構1820内に半田部材1726を保持する。任意の半田マスク1842と半田部材1726との間の、任意の隙間1840は、半田部材1726が装着機構1820内で動くことを可能にする一方で、依然として半田部材1726はその中に保持される。
図47A〜47Bは、本発明に係る代替の半田部材装着機構1850の図である。タブ1852、1854には各々、半田部材1726と係合するために設けられた係合形体1856、1858が備えられる。
図47Bに最も良く図示されたように、タブ1852の係合形体1856は、タブ1854の方へ曲げられる。タブ1854の係合形体1858は、タブ1852の方へ曲げられる。タブ1852、1854及び係合形体1856、1858は、半田部材1726の四側面の一部に沿って延在している。隙間1855は、係合形体1856、1858の間で好ましくは保有される。図47Cに最も良く図示されたように、係合形体1856、1858及び/又はタブ1852、1854は、任意に、半田部材1726と機械的に係合するようにクリンプされる。隙間1855はタブ1852、1854のクリンプを容易にする。
図47Dは、本発明に係る図47Aの半田部材装着機構1850を備えた六角形の半田部材1860の使用の図である。様々な非球形が、ここで開示されたいかなる半田部材用にも使用可能である、例えばピラミッド形、環状、立方体などである。係合形体1856、1858及び/又はタブ1852、1854もまた、図47Cの図のように、任意にクリンプされる。
図47Eは、本発明に係る図47Aの半田部材装着機構1850用の代替の係合形体1862、1864の図である。タブ1852は一つの係合形体1862を含み、かつ、タブ1854は一つの係合形体1864を含む。
図48は、本発明に係る代替の半田部材装着機構1870の図である。タブ1872、1874は、半田部材1726と機械的に係合する突起1880、1882の形状である、一つかそれ以上の係合形体1876、1878を含む。一実施形態において、突起1880、1882は可塑的に変形し、かつ、半田部材1726の塊内に入り込む。タブ1872、1874は、突起1880、1882を半田部材1726の塊内へ進めるために、任意にクリンプされる。他の実施形態に於いて、突起1880、1882間の摩擦は、半田部材1726を適所に保持する。
図49は、本発明に係る代替の半田部材装着機構1900の図である。半田部材1902は、一連の凹み1904と突起1906を含む。図の実施形態において、一つかそれ以上の突起が、タブ1912、1914上の一つかそれ以上の係合形体1908、1910と係合する。ここに開示されたいかなる係合形体も、半田部材1902の使用に適している。
半田部材1902上の凹み1904と突起1906は、規則的であっても不規則的であっても良く、対称であっても非対象であっても良く、同じ大きさと形状であっても良く、違う大きさと形状であっても良い。一実施形態において、半田部材1902は変則的(random)な形状である。半田部材1902は圧印加工、鋳造、又は様々な成形工程によって形成されても良い。
図50は、本発明に係る代替の半田部材装着機構1920の図である。六角形の半田部材1922が、タブ1928、1930上の長方形の係合形体1924、1926と係合されている。前記係合形体1924、1926は、半田部材1922が軸1934に沿って自由に変動できるように、所望されたよりも大きい高さ1932を有する。
図51は、図46で図示されたような半田部材装着機構1820の図である。立方体の半田部材1950が、係合形体1826、1828の遠位末端1832、1834によって保持される。
図52は、図47Aで図示されたような半田部材装着機構1850の図である。立方体の半田部材1950が、係合形体1856、1858によって保持される。タブ1852、1854及び/又は係合形体1856、1858が、上記のように任意にクリンプされても良い。
図53A及び53Bは、一つのタブ1972を備えて構成される代替の半田部材装着機構1970の図である。タブ1972は、ベース部分1978と概ね平行の開口部1976を備えた係合形体1974を含む。図の実施形態において、ベース部分1978は、半田部材1726を開口部1976内の中央に置くことを助けるために、僅かな湾曲を含んでいる。半田部材1726は、係合形体1974とベース部分1978との間に機械的に保持される。
半田部材1726の部分1726Aは、係合形体1974上の表面1980よりも上に突き抜けている。一実施形態において、半田部材1726は、ベース部分1978上の窪み1982内に配置される。次に、タブ1972が半田部材1726を保持するためにクリンプされる。他の実施形態において、半田部材1726は、係合形体1974とベース部分1978との間に挿入される。
図54A及び54Bは、接触部材2002を組み込んでいる相互接続組立品2000の図である。接触部材2002は、本発明に係る材料の連続した片から形成される。図の実施形態において、接触部材2002は、ビーム2004、2006及びベース部分2008が、形成された連続したシート材料の異なる部分を備えて構成されるように作られる。所望の形状を有するブランクが前記シート材料から切り取られ、かつ、スリット2010がビーム2004、2006の間に形成される。前記スリット2010はチップ2012を貫いて伸びない、それによって、チップ2012とビーム2004、2006は、同一の連続したシート材料の部分となる。ビーム2004、2006は、反対の方向2014、2016へ曲げられ、中央開口部又は輪2018を形成する。幾つかの実施形態では方向2014、2016は鋭角に形成されるかもしれないが、図の実施形態において方向2014、2016は概ね反対方向である。
タブ2020は半田マスク2034と任意に機械的に係合される。図の実施形態において、タブ2020は、半田部材2026と機械的に係合するようにつけられた、一つかそれ以上の係合形体2022、2024を含む。代替として、図42〜53に記載されたような半田部材装着機構が、タブ2020に置き換わっても良い。
一実施形態において、相互接続組立品2000のハウジング2028は、方向2014、2016にビーム2004、2006が反るのを抑制するために、それぞれ任意に置かれた一対の壁2030、2032を含む。ハウジング2028は、ここで述べられた、いかなる更なる層をも含んで良い。
図55A及び55Bは、接触部材2052を組み込んでいる相互接続組立品2050の図である。前記接触部材2052は、本発明に係る連続した材料片から形成される。図の実施形態において接触部材2052は、ビーム2054、2056とベース部分2058が、形成された連続したシート材料の異なる部分を備えて構成されるように作られる。スリット2060はチップ2062を通って延在していない。ビーム2054、2056は、輪2064、2066、2068を形成するように曲げられる。図55Cは、接触部材2052が代替的に圧縮されない状態の図である。
図56A及び56Bもまた、接触部材2102を組み込んでいる相互接続組立品2100の図である。接触部材2102は、上記のように、連続した材料片から形成される。スリット2104はチップ2106を通って延在していない。ビーム2108、2110は、輪2112を得るために内側に向けて曲げられている。図42〜53に図示されたような半田部材装着機構が、タブ2114に置き換えられても良い。
図57A〜57Cは、本発明に係る二重輪接触部材2152を組み込んでいる代替の接触部材相互接続組立品2150の図である。ビーム2158、2160もまた、位置2162で重なる。図の実施形態において、ビーム2158、2160は、位置2162(図57C参照)で互いに接触しない。ビーム2158、2160のチップ2154、2156は、方向2168、2170の方へ分離するのを抑制するように重なり、かつ機械的に係合する。チップ2154、2156の遠位末端2162、2164は、それぞれ、ハウジング2166から離れて上のほうへ伸びる。遠位末端2162、2164は、特にLGA装置との係合に適している。
上記の個々の実施形態は図のみで、ここに記載の利益を有する技術に精通している明らかな者(同業者)に、異なった、しかし同様の方法で修正され、かつ実施されるかもしれない。例えば、ここに開示された接触部材やハウジングが様々な様式に組み合わせられるかもしれない。更に、ここに開示されたいかなる半田部材装着機構がいかなるコネクタ部材ビーム構成と組み合わせられるかもしれない。更に、以下に記載された請求項の他に、ここに示された構造又は設計の詳細に制限はない。従って、上記個々の実施形態が変更され又は修正されるかもしれない、また、全てのそのような変更が本発明の範囲及び趣旨内にあると考慮されることは明らかである。