JP2024505290A - インタフェースボード相互接続装置 - Google Patents

インタフェースボード相互接続装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2024505290A
JP2024505290A JP2023547131A JP2023547131A JP2024505290A JP 2024505290 A JP2024505290 A JP 2024505290A JP 2023547131 A JP2023547131 A JP 2023547131A JP 2023547131 A JP2023547131 A JP 2023547131A JP 2024505290 A JP2024505290 A JP 2024505290A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pin
interface board
hole
connector
connection hole
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.)
Pending
Application number
JP2023547131A
Other languages
English (en)
Inventor
▲樹▼▲ヂャオ▼ 曹
彬 胡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Publication of JP2024505290A publication Critical patent/JP2024505290A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural 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
    • H01R12/50Fixed connections
    • H01R12/51Fixed connections for rigid printed circuits or like structures
    • H01R12/55Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals
    • H01R12/58Fixed connections for rigid printed circuits or like structures characterised by the terminals terminals for insertion into holes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/02Contact members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/02Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections
    • H01R43/0256Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for soldered or welded connections for soldering or welding connectors to a printed circuit board
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/321Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/341Surface mounted components
    • H05K3/3421Leaded components
    • H05K3/3426Leaded components characterised by the leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02Soldered or welded connections
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/02Soldered or welded connections
    • H01R4/023Soldered or welded connections between cables or wires and terminals
    • H01R4/024Soldered or welded connections between cables or wires and terminals comprising preapplied solder
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/04Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation using electrically conductive adhesives
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/115Via connections; Lands around holes or via connections
    • H05K1/116Lands, clearance holes or other lay-out details concerning the surrounding of a via
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/182Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with components mounted in the printed circuit board, e.g. insert mounted components [IMC]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
  • Combinations Of Printed Boards (AREA)

Abstract

コネクタの信号伝送の確実性を向上させるインタフェースボードの相互接続装置が開示される。装置は、コネクタ(21)のピン(211)上またはPCB(22)の接続孔(221)内に配置された溶融性導電性固体(2111)を含む。溶融して固化した後の溶融性導電性固体(2111)は、ピン(211)をPCB(22)の接続孔(221)に固定してもよい。

Description

この出願は、2021年2月3日付で中国国家知識産権局に出願された、「インタフェースボード相互接続装置」と題される中国特許出願第202110150101.7号の優先権を主張するものであり、参照によりその全体が本願に組み入れられる。
本出願の実施形態は、コネクタ技術の分野に関し、特に、インタフェースボード相互接続装置に関する。
コネクタは、回路内の遮断された部分または絶縁された回路間で通信するためのブリッジであり、それによって、電流が流れることを可能にし、回路が所定の機能を実現することを可能にする。通信製品の容量が増加するほど、異なる回路間でより多くの情報が交換される。コネクタの伝送速度は、56ギガビット/秒(Gbps)から112Gbps+まで少しずつ継続的に改善される必要がある。プリント回路基板(printed circuit board,PCB)のパッケージクロストークは、速度改善の主な障害となる。この場合、速度の向上を実現するために、より高密度でコネクタを組み立てる方法が使用されなければならない。コネクタのピンおよびPCBの圧入孔径が小さくなると、例えば、圧入孔径が0.30ミリメートル(mm)以下まで小さくなり、コネクタのピンとPCBとの間の不十分な保持力が問題となる場合がある。これは、コネクタの構成要素の落下の問題、または、コネクタとPCBとの間の電気的接続の確実性の低下の問題さえ引き起こす。
図1に示す「魚眼」型プレスフィット端子の構造の概略図を参照されたい。コネクタのピンは、プレスフィット端子として示されてもよい。プレスフィット端子は、領域1から領域10を含む。領域1は、「魚眼」型端子の先端部であり、圧入工程中に最初に孔に入る。領域2は、「魚眼」型端子の遠端部であり、圧入孔と隙間嵌めされている。領域3は、「魚眼」型端子の下縁部であり、圧入工程中に孔と接触し始める。領域4は、「魚眼」型端子の梁構造部であり、圧入孔に弾性接触して変形している。領域5は、「魚眼」型端子の開口部であり、梁の弾性変形のための空間を提供する。領域6は、「魚眼」型端子の面取りであり、圧入圧力を低減し、孔の銅が損傷するのを防止してもよい。領域7は、「魚眼」型端子の上縁部であり、ボードに押し込まれた後は、孔に完全には弾性接触していない。領域8は、「魚眼」型端子の首部である。領域9は、「魚眼」型端子の肩部である。領域10は、「魚眼」型端子の中央位置である。「魚眼」型端子構造と圧入孔との嵌合により、小孔径での圧入が実現される。
しかし、「魚眼」型プレスフィット端子の「魚眼」の保持力は不十分である。具体的には、保持力は2.0ニュートン/ピン(N/pin)未満である。その結果、コネクタ内の信号伝送が不安定になる恐れがある。
本出願は、コネクタの信号伝送の確実性を向上させるためのインタフェースボード相互接続装置を提供する。
本出願の第1の態様によれば、インタフェースボード相互接続装置が提供される。装置は、コネクタとプリント回路基板PCBとを含む。ピンは、コネクタ上に配置される。接続孔は、PCB上に配置される。ピンは、接続孔に接続される。溶融性導電性固体はピン上に配置され、溶融性導電性固体は、ピンと接続孔とを固定するために、ピンが接続孔に配置された場合に溶融して固化するように構成される。あるいは、溶融性導電性固体は接続孔内に配置され、溶融性導電性固体は、ピンと接続孔とを固定するために、ピンが接続孔に配置された場合に溶融して固化するように構成される。
第1の態様では、溶融性導電性固体はピン上に予め配置されるか、または、溶融性導電性固体は接続孔内に予め配置される。溶融した溶融性導電性固体は、設定温度でピンと接続孔との間の隙間を充填し、冷却後にピンと接続孔とを固定することを可能にされる。したがって、「魚眼」型プレスフィット端子の接続強度が不十分であるという問題が回避されることができる。また、ピンと接続孔とを直接はんだ付けすることによって、コネクタに生じる構造的な損傷が回避されることができ、コネクタの信号伝送の確実性が向上されることができる。
可能な実施態様では、溶融性導電性固体は、はんだペーストまたは導電性接着剤である。
可能な実施態様では、導電性接着剤は、銅、銀または金を含む接着剤材料である。
前述の実施態様では、導電性接着剤は、コネクタがPCBに電気的に接続されるように、金属材料を含んでもよい。
可能な実施態様では、はんだペーストは、低温はんだペースト、中温はんだペーストまたは高温はんだペーストである。
可能な実施態様では、接続孔の孔径は0.30mm未満である。
可能な実施態様では、溶融性導電性固体は、低温、中温または高温で溶融される。
可能な実施態様では、ピンは、湾曲構造、ばね構造またはテーパ構造である。
前述の実施態様では、湾曲構造は、ピンと溶融性導電性固体との間の接合力を増加させてもよく、ピンの湾曲部分もまた、孔の壁と干渉してもよく、その結果、コネクタとPCBとの接続強度が改善される。ばね構造を用いることにより、ピンと溶融性導電性固体との強い接合力が向上されることができる。テーパ構造は、孔径の小さい接続孔に用いられてもよい。
可能な実施態様では、接続孔は、貫通孔または段付き孔である。
前述の実施態様では、貫通孔の場合は処理が容易であるが、はんだ漏れ/導電性接着剤漏れの危険性があり、段付き孔の場合は、空気排気を行い、はんだ継手を形成することが容易であるが、PCBを処理することは困難である。
可能な実施態様では、ピンの断面は、円形、楕円形、腰鼓形、正方形、長方形および涙滴形のうちのいずれか1つの形状である。
可能な実施態様では、返しはピン上に配置される。
前述の実施態様では、ピンを溶融性導電性固体に結合する能力が改善されることができる。
本願の実施形態による「魚眼」型プレスフィット端子の構造の概略図である。 本出願の一実施形態によるコネクタおよびPCBの構成の概略図である。 本出願の一実施形態によるインタフェースボード相互接続装置の概略図である。 本出願の一実施形態によるコネクタをPCBに固定する工程の概略図である。 本出願の一実施形態による別のインタフェースボード相互接続装置の概略図である。 本出願の一実施形態によるコネクタをPCBに固定する工程の別の概略図である。 本出願の一実施形態による段付き孔の構造の概略図である。 本出願の一実施形態による湾曲構造の概略図である。 本出願の一実施形態によるばね構造の概略図である。 本出願の一実施形態によるテーパ構造の概略図である。
本出願は、コネクタの信号伝送の確実性を向上させるためのインタフェースボード相互接続装置を提供する。
以下では、添付の図面を参照して本出願の実施形態を説明する。説明される実施形態は、本出願の実施形態の一部にすぎず、全てではないことは明らかである。当業者は、技術の開発および新しいシナリオの出現により、本出願の実施形態で提供される技術的解決策が同様の技術的問題にも適用可能であることを知ることができる。
本出願の明細書、特許請求の範囲、および添付図面において、「第1」および「第2」などの用語は類似のオブジェクトを区別することを意図しているが、必ずしも特定の順序または配列を示すものではない。このように言及されたデータは、適切な状況において交換可能であり、その結果、本明細書に記載の実施形態は、本明細書で例示されるかまたは説明される内容以外の順序で実施されることができることを理解されたい。さらに、用語「含む(include)」、「含む(contain)」、およびこれらの任意の他の異形は、非排他的包含に該当するものである。例えば、ステップまたはユニットのリストを含むプロセス、方法、システム、製品またはデバイスは、必ずしも明示的に列挙されたステップまたはユニットに限定されず、明示的に列挙されていないかまたはプロセス、方法、製品、もしくはデバイスに固有の他のステップまたはユニットを含んでもよい。
本明細書における具体的な用語「例」は、「例、実施形態または例示として使用される」を意味する。「例」として説明されている実施形態は、必ずしも、他の実施形態よりも優れているかまたはより良いものとして説明されていない。
さらに、本出願をより良く説明するために、以下の特定の実施形態において多くの特定の詳細が与えられる。当業者は、一部の特定の詳細なしでも本出願が実施されることができることを理解すべきである。いくつかの場合、本出願の主題が強調されるように、当業者に周知の方法、手段、要素および回路は詳細に説明されていない。
図2は、コネクタおよびPCBの構成の概略図である。この構成は、コネクタ21とプリント回路基板(printed circuit board,PCB)22とを含む。コネクタ21はピン211をさらに含む。PCB22は接続孔221をさらに含む。したがって、ピン211は、接続孔221によってPCB22に挿入されることができ、コネクタ21は、接続孔221とピン211との間の接続関係によってPCB22に接続される。
通信製品の容量が増加するほど、より多くの情報が交換される。コネクタの伝送速度もまた、継続的に向上される必要がある。この場合、速度の向上を実現するために、より高密度でコネクタを組み立てる方法が使用されなければならない。換言すれば、ピンの大きさおよび接続孔の孔径が小さくされる必要がある。接続孔の孔径を0.30mm以下に小さくする場合、ピンと接続孔との間の不十分な保持力が問題として生じる場合がある。これは、コネクタの構成要素の落下の問題、または、コネクタとPCBとの間の電気的接続の確実性の低下の問題さえ引き起こす。さらに、「魚眼」型プレスフィット端子のスタンピングを実施することは困難である。精度に対する要求は高い。魚眼型の限界寸法を大量生産するための加工能力の公差は、±0.03mmから少なくとも±0.015mmに改善される。
前述の問題を解決するために、本出願の一実施形態は、インタフェースボード相互接続装置を提供する。装置は、以下に具体的に説明される。
図3は、本出願によるインタフェースボード相互接続装置の概略図である。図3に示されるように、溶融性導電性固体2111はピン211上に集約されるかまたは接着される態様で配置され、導電性材料2211は接続孔221内に配置される。導電性材料2211は、ピン211が接続孔221に挿入された後にピン211上の溶融性導電性固体2111に溶融した態様で接続するように構成され、その結果、ピン211は、溶融した溶融性導電性固体2111を使用することによって固定され、ピン211はまた、PCB22に接続されることができる。コネクタ21は、新たな高速コネクタである。
具体的には、コネクタ21とPCB22とを固定する工程が図4に示されてもよい。本実施形態では、一例として、ピン211および接続孔221が用いられる。図4に示されるように、第1のステップでは、PCBに穿孔することによって接続孔221が生成され、次いで、導電性材料2211が接続孔221内に配置される。導電性材料2211は、銅または金などの金属であってもよく、無電解の銅めっき、金めっきなどによって、銅または金などの金属材料の層が接続孔221内に配置される。第2のステップ、または第1のステップと並行して実行されてもよいステップでは、溶融性導電性固体2111がピン211上に予め構成される。任意には、溶融性導電性固体2111は、はんだペースト、導電性接着剤などであってもよく、または別の溶融性導電性固体であってもよい。これは、ここでは特に限定されない。第3のステップでは、溶融性導電性固体2111が予め配置されたピン211が接続孔221に挿入される。第4のステップでは、組み立てられたコネクタおよびPCBが設定温度で配置されてもよく、その結果、溶融性導電性固体2111が溶融し、ピン211と導電性材料2211との間の隙間を完全に充填する。したがって、ピン211が接続孔221に完全に接合され、その結果、コネクタとPCBとが電気的に相互接続され、それによって十分な接続強度が得られる。任意には、設定温度は、後に実施されることができる低温、中温または高温であってもよい。
任意には、本実施形態のインタフェースボード相互接続装置は、孔径が小さい(0.30mm未満)接続孔だけでなく、孔径が0.30mmを超える接続孔にも使用されてもよい。
任意には、はんだペーストは、低温はんだペーストまたは中温はんだペーストであってもよい。一般に、リフロー炉の設定温度は、はんだペーストの融点よりも40℃程度高い。これに対応して、はんだペーストを溶融するために異なる設定温度が使用される。任意には、コネクタおよびPCBの構造が後に高温環境で影響を受けない場合、はんだペーストは、代替的に高温はんだペーストであってもよい。
任意には、導電性接着剤は、銅、銀または金などの金属を含む接着材料であってもよい。
本出願のこの実施形態では、上述のとおり、溶融性導電性固体はピン上に予め配置されてもよく、または、溶融性導電性固体は接続孔内に予め配置されてもよい。詳細については、以下の説明を参照されたい。
図5は、本出願による別のインタフェースボード相互接続装置の概略図である。図5に示されるように、溶融性導電性固体2212は接続孔221内に予め溶融されている。ピン211は、設定温度で溶融した溶融性導電性固体2212に挿入され、冷却された後に溶融性導電性固体2212に固定され、その結果、コネクタ21はPCB22に接続される。
具体的には、コネクタ21とPCB22とを固定する工程が図6に示されてもよい。本実施形態では、一例として、ピン211および接続孔221が用いられる。図6に示されるように、第1のステップにおいて、接続孔221および導電性材料2211については、図4の第1のステップの関連説明を参照されたい。ここでは詳細を繰り返さない。第2のステップでは、溶融性導電性固体2212は接続孔221内で溶融されてもよい。任意には、はんだ/接着剤分配装置を使用することによって、はんだ/導電性接着剤が接続孔221に分配されてもよい。はんだおよび導電性接着剤は、接続孔221内のほとんどの空間を充填する。第3のステップでは、溶融性導電性固体2212が浸透しやすいペースト状または接着剤状の物体であるため、ピン211が貫通して接続孔221に挿入されてもよい。第4のステップでは、組み立てられたコネクタおよびPCBが設定温度で配置され、その結果、溶融性導電性固体2111が溶融する。溶融した溶融性導電性固体2212はピンに完全に接合されることができ、その結果、コネクタとPCBとが電気的に相互接続される。本出願の実施形態によれば、以下の問題、すなわち、コネクタがはんだ付けにより損傷を受けやすい構造、およびPCBも熱容量の問題により損傷を受けるという問題が回避されることができる。
任意には、この実施形態では、接続孔221は、図3から図6における貫通孔であってもよい。貫通孔は、裏面側からはんだペーストまたは導電性接着剤が流出する危険性があるが、PCB内での処理が容易である。代替的には、接続孔221は、別の種類の孔、例えば段付き孔であってもよい。図7に示されるように、段付き孔71は、大孔と小孔とを含む構造を採用している。具体的には、フラックスの揮発のための経路を提供して、はんだ継手の円滑な形成を確実にするために、上部が広く下部が狭い貫通孔が穿孔によってPCB上に形成される。はんだペーストまたは導電性接着剤は、貫通孔のほとんどの空間を充填することができる。貫通孔の狭い下部は、十分に小さく(例えば、0.1mm未満)、はんだペーストまたは導電性接着剤が流出しないようにしながら、空気の排気に使用されることができる。同様に、導電性材料711は段付き孔内に配置される。
任意には、ピンの断面は、例えば円形、楕円形、腰鼓形、正方形、長方形および涙滴形のうちのいずれか1つの形状であってもよい。これは、これらに限定されるものではない。ピンは、実際の製造および処理要件に従って様々な必要な形状に処理されることができる。ピンの構造は可撓性である。
任意には、返しがピン上にさらに配置されてもよい。返しは、具体的には、ピンとはんだペーストもしくは導電性接着剤との接合力を向上させるために、中間または底部に配置されてもよい。
任意には、図3~図6に示される直線ピン構造に加えて、ピンは、代替的に、湾曲構造、ばね構造またはテーパ構造であってもよい。
具体的には、図8に示される湾曲構造では、湾曲構造の最大幅は、貫通孔の直径未満、または段付き孔の大孔の直径未満である。湾曲形状は、ピンとはんだペーストもしくは導電性接着剤との接合力の向上を促進する。この場合、ピンの湾曲部は、孔壁と干渉して接続強度が向上するように設計されてもよく、その結果、はんだペーストとピンとの組合せと共に二重保険設計がもたらされる。
図9に示されるばね構造では、ばね構造の最大幅は、貫通孔の直径未満、または段付き孔の大孔の直径未満である。ばね構造を用いることによって、図8の湾曲構造よりも強い接続強度が提供されることができる。換言すれば、ばね湾曲構造を用いることによって、ピンとはんだペーストもしくは導電性接着剤との接合力が大幅に向上される。
図10に示されるテーパ構造では、テーパ構造の最大幅は、貫通孔の直径未満、または段付き孔の大孔の直径未満である。テーパ構造は、孔径の小さい接続孔に用いられてもよい。
説明を簡便にするために、前述のシステム、装置およびユニットの詳細な動作プロセスについては、前述の方法の実施形態の対応するプロセスが参照されてもよいことが、当業者によって明確に理解されよう。ここでは詳細を繰り返さない。
本出願において提供されるいくつかの実施形態においては、開示されたシステム、装置および方法が他の方法で実施されてもよいことを理解されたい。例えば、説明された装置の実施形態は例にすぎない。例えば、ユニットへの分割は、論理的な機能分割にすぎず、実際の実施態様では他の分割であってもよい。例えば、複数のユニットまたは構成要素が組み合わされるか、または別のシステムに統合されてもよく、またはいくつかの特徴が無視されるかまたは実行されなくてもよい。さらに、表示されたかまたは論述された相互結合、直接結合または通信接続は、いくつかのインタフェースを使用して実装されてもよい。装置間またはユニット間の間接結合または通信接続は、電気的形態、機械的形態または他の形態で実装されてもよい。
別々の部分として説明されているユニットは、物理的に別々であってもなくてもよく、ユニットとして表示されている部分は、物理的なユニットであってもなくてもよく、1箇所に配置されもてよく、または複数のネットワーク要素に分散されてもよい。ユニットの一部または全部は、実施形態の解決策の目的を達成するために実際の要求に応じて選択されてもよい。
さらに、本出願の実施形態の機能ユニットは、1つの処理ユニットに統合されてもよく、ユニットの各々は、物理的に単独で存在してもよく、または2つ以上のユニットが1つのユニットに統合される。統合されたユニットは、ハードウェアの形態で実装されてもよく、またはソフトウェア機能ユニットの形態で実装されてもよい。
結論として、前述の実施形態は、本出願を限定するためのものではなく、本出願の技術的解決策を説明するためのものにすぎない。本出願は、前述の実施形態を参照して詳細に説明されたが、当業者は、本出願の実施形態の技術的解決策の趣旨および範囲から逸脱することなく、前述の実施形態に記載された技術的解決策に対して依然として修正を行ってもよく、またはその一部の技術的特徴に対して同等の置換を行ってもよいことを理解されたい。
1~10 領域
21 コネクタ
22 プリント回路基板
71 段付き孔
211 ピン
221 接続孔
711 導電性材料
2111 溶融性導電性固体
2212 溶融性導電性固体
2211 導電性材料
コネクタは、回路内の遮断された部分または絶縁された回路間で通信するためのブリッジであり、それによって、電流が流れることを可能にし、回路が所定の機能を実現することを可能にする。通信製品の容量が増加するほど、異なる回路間でより多くの情報が交換される。コネクタの伝送速度は、56Gbpsから112Gbps以上へと少しずつ継続的に改善される必要がある。プリント回路基板(PCB)のパッケージクロストークは、速度改善の主な障害となる。この場合、速度の向上を実現するために、より高密度でコネクタを組み立てる方法が使用される必要がある。コネクタのピンおよびPCBの圧入孔径が小さくなると、例えば、圧入孔径が0.30ミリメートル(mm)以下まで小さくなり、コネクタのピンとPCBとの間の不十分な保持力が問題となる場合がある。これは、コネクタの構成要素の落下の問題、または、コネクタとPCBとの間の電気的接続の確実性の低下の問題さえ引き起こす。
しかし、「魚眼」型プレスフィット端子の「魚眼」の保持力は不十分である。具体的には、保持力は2.0N/pin未満である。その結果、コネクタ内の信号伝送が不安定になる恐れがある。
図2は、コネクタおよびPCBの構成の概略図である。この構成は、コネクタ21とプリント回路基板(PCB)22とを含む。コネクタ21はピン211をさらに含む。PCB22は接続孔221をさらに含む。したがって、ピン211は、接続孔221によってPCB22に挿入されることができ、コネクタ21は、接続孔221とピン211との間の接続関係によってPCB22に接続される。
通信製品の容量が増加するほど、より多くの情報が交換される。コネクタの伝送速度もまた、継続的に向上される必要がある。この場合、速度の向上を実現するために、より高密度でコネクタを組み立てる方法が使用される必要がある。換言すれば、ピンの大きさおよび接続孔の孔径が小さくされる必要がある。接続孔の孔径を0.30mm以下に小さくする場合、ピンと接続孔との間の不十分な保持力が問題として生じる場合がある。これは、コネクタの構成要素の落下の問題、または、コネクタとPCBとの間の電気的接続の確実性の低下の問題さえ引き起こす。さらに、「魚眼」型プレスフィット端子のスタンピングを実施することは困難である。精度に対する要求は高い。魚眼型の限界寸法を大量生産するための加工能力の公差は、±0.03 mmから少なくとも±0.015 mmに改善される。
具体的には、コネクタ21とPCB22とを固定する工程が図4に示されてもよい。本実施形態では、一例として、ピン211および接続孔221が用いられる。図4に示されるように、第1のステップでは、PCBに穿孔することによって接続孔221が生成され、次いで、導電性材料2211が接続孔221内に配置される。導電性材料2211は、銅または金などの金属であってもよく、無電解の銅めっき、金めっきなどによって、銅または金などの金属材料の層が接続孔221内に配置される。第2のステップ、または第1のステップと並行して実行されてもよいステップでは、溶融性導電性固体2111がピン211上に予め構成される。任意には、溶融性導電性固体2111は、はんだペースト、導電性接着剤などであってもよく、または別の溶融性導電性固体であってもよい。これは、ここでは特に限定されない。第3のステップでは、溶融性導電性固体2111が予め配置されたピン211が接続孔221に挿入される。第4のステップでは、組み立てられたコネクタおよびPCBが設定温度で配置されてもよく、その結果、溶融性導電性固体2111が溶融し、ピン211と導電性材料2211との間の隙間を完全に充填する。したがって、ピン211が接続孔221に完全に接合され、その結果、コネクタとPCBとが電気的に相互接続され、それによって安定した接続強度が得られる。任意には、設定温度は、後に実施されることができる低温、中温または高温であってもよい。
具体的には、コネクタ21とPCB22とを固定する工程が図6に示されてもよい。本実施形態では、一例として、ピン211および接続孔221が用いられる。図6に示されるように、第1のステップにおいて、接続孔221および導電性材料2211については、図4の第1のステップの関連説明を参照されたい。ここでは詳細を繰り返さない。第2のステップでは、溶融性導電性固体2212は接続孔221内で溶融されてもよい。任意には、はんだ/接着剤分配装置を使用することによって、はんだ/導電性接着剤が接続孔221に分配されてもよい。はんだおよび/または導電性接着剤は、接続孔221内のほとんどの空間を充填する。第3のステップでは、溶融性導電性固体2212が浸透しやすいペースト状または接着剤状の物体であるため、ピン211が貫通して接続孔221に挿入されてもよい。第4のステップでは、組み立てられたコネクタおよびPCBが設定温度で配置され、その結果、溶融性導電性固体2111が溶融する。溶融した溶融性導電性固体2212はピンに完全に接合されることができ、その結果、コネクタとPCBとが電気的に相互接続される。本出願の実施形態によれば、以下の問題、すなわち、コネクタがはんだ付けにより損傷を受けやすい構造、およびPCBも熱容量の問題により損傷を受けるという問題が回避されることができる。
図9に示されるばね構造では、ばね構造の最大幅は、貫通孔の直径未満、または段付き孔の大孔の直径未満である。ばね構造を用いることによって、図8の湾曲構造よりも強い接続強度が提供されることができる。換言すれば、ばね構造を用いることによって、ピンとはんだペーストもしくは導電性接着剤との接合力が大幅に向上される。
結論として、前述の実施形態は、本出願を限定するためのものではなく、本出願の技術的解決策を説明するためのものにすぎない。本出願は、前述の実施形態を参照して詳細に説明されているが、当業者は、本出願の実施形態の技術的解決策の範囲から逸脱することなく、前述の実施形態に記載される技術的解決策にさらに修正を加え得るか、またはその一部の技術的特徴の同等の置き換えを行い得ることを、理解するはずである。

Claims (10)

  1. コネクタとプリント回路基板PCBとを備えるインタフェースボード相互接続装置であって、ピンが前記コネクタ上に配置され、接続孔が前記PCB上に配置され、前記ピンが前記接続孔に接続され、
    溶融性導電性固体が前記ピン上に配置され、前記溶融性導電性固体が、前記ピンと前記接続孔とを固定するために、前記ピンが前記接続孔に配置された場合に溶融して固化するように構成され、または
    溶融性導電性固体が前記接続孔内に配置され、前記溶融性導電性固体が、前記ピンと前記接続孔とを固定するために、前記ピンが前記接続孔に配置された場合に溶融して固化するように構成される、インタフェースボード相互接続装置。
  2. 前記溶融性導電性固体が、はんだペーストまたは導電性接着剤である、請求項1に記載のインタフェースボード相互接続装置。
  3. 前記導電性接着剤が、銅、銀または金を含む接着材料である、請求項2に記載のインタフェースボード相互接続装置。
  4. 前記はんだペーストが、低温はんだペースト、中温はんだペーストまたは高温はんだペーストである、請求項2および3のいずれかに記載のインタフェースボード相互接続装置。
  5. 前記接続孔の孔径が、0.30mm未満である、請求項1から3のいずれか一項に記載のインタフェースボード相互接続装置。
  6. 前記溶融性導電性固体が、低温、中温または高温で溶融される、請求項1から3のいずれか一項に記載のインタフェースボード相互接続装置。
  7. 前記ピンが、湾曲構造、ばね構造またはテーパ構造である、請求項1から3のいずれか一項に記載のインタフェースボード相互接続装置。
  8. 前記接続孔が、貫通孔または段付き孔である、請求項1から3のいずれか一項に記載のインタフェースボード相互接続装置。
  9. 前記ピンの断面が、円形、楕円形、腰鼓形、正方形、長方形および涙滴形のうちのいずれか1つの形状である、請求項1から3のいずれか一項に記載のインタフェースボード相互接続装置。
  10. 返しが前記ピン上に配置されている、請求項1から3のいずれか一項に記載のインタフェースボード相互接続装置。
JP2023547131A 2021-02-03 2022-01-30 インタフェースボード相互接続装置 Pending JP2024505290A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110150101.7 2021-02-03
CN202110150101.7A CN114865354A (zh) 2021-02-03 2021-02-03 一种接口板间互连装置
PCT/CN2022/075252 WO2022166936A1 (zh) 2021-02-03 2022-01-30 一种接口板间互连装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024505290A true JP2024505290A (ja) 2024-02-05

Family

ID=82623403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023547131A Pending JP2024505290A (ja) 2021-02-03 2022-01-30 インタフェースボード相互接続装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230378669A1 (ja)
EP (1) EP4270669A4 (ja)
JP (1) JP2024505290A (ja)
CN (1) CN114865354A (ja)
WO (1) WO2022166936A1 (ja)

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6079100A (en) * 1998-05-12 2000-06-27 International Business Machines Corporation Method of making a printed circuit board having filled holes and fill member for use therewith
CN101772279B (zh) * 2009-12-21 2013-03-06 艾默生网络能源有限公司 一种带盲孔的pcb板的制造方法
JP2013232292A (ja) * 2012-04-27 2013-11-14 Sumitomo Wiring Syst Ltd 端子の製造方法および基板用コネクタ
CN103001027A (zh) * 2012-11-12 2013-03-27 东莞市扬明精密塑胶五金电子有限公司 一种fpc电连接器
CN106104924B (zh) * 2013-12-19 2019-11-08 瑞典爱立信有限公司 连接销、转换器组件及用于制造连接销的方法
CN105960107A (zh) * 2016-06-07 2016-09-21 乐视控股(北京)有限公司 一种钢网套件及应用钢网套件焊接接口元器件的方法
CN106413281A (zh) * 2016-09-27 2017-02-15 无锡纳旭测控科技有限公司 一种双面板混装贴装工艺
CN109310012A (zh) * 2018-07-19 2019-02-05 广州市建筑科学研究院有限公司 一种钢网及使用该钢网的手工回流焊接方法
CN110248495A (zh) * 2019-05-31 2019-09-17 深圳市英创立电子有限公司 锡膏回流焊和胶水固定工艺

Also Published As

Publication number Publication date
EP4270669A4 (en) 2024-05-29
CN114865354A (zh) 2022-08-05
US20230378669A1 (en) 2023-11-23
EP4270669A1 (en) 2023-11-01
WO2022166936A1 (zh) 2022-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW200836414A (en) Back-to-back PCB USB connector
JPH11224705A (ja) コネクタチップ及びテーピングコネクタチップ
JP2001109865A (ja) コンビネーションカード、icカード用モジュール及びコンビネーションカードの製造方法
KR20050083640A (ko) 리드 프리 솔더 접합용 솔더 계층구조
JP2002151224A (ja) 高密度コネクタ
WO1998048458A1 (en) Ball grid array package employing solid core solder balls
JP2024505290A (ja) インタフェースボード相互接続装置
WO2010070779A1 (ja) 異方性導電樹脂、基板接続構造及び電子機器
CN100524718C (zh) 整合内埋元件的基板结构及其制作方法
JPH10144850A (ja) 接続ピンと基板実装方法
JP2012142226A (ja) 伝送コネクタ用の中継基板
US20030114028A1 (en) Solder-bearing lead
CN217064308U (zh) 一种转接电路结构
KR20200109492A (ko) 리플로우 솔더링 공정 시 납 전이가 방지되는 반도체 테스트용 버티컬 젠더 및 그 제조 방법
JPS60116193A (ja) コネクタ
CN103227160A (zh) 一种混合的表面镀层及其制造方法
EP2610970B1 (en) Solderable contact pin for printed circuit boards and process for manufacturing an electronic device
JP2002026482A (ja) 電子部品の実装構造
JP3242858B2 (ja) コネクタ及びその製造方法
JP3084023B1 (ja) 半導体デバイス及びその製造方法
CN108346952A (zh) 电连接器固持装置
JP3076820U (ja) コネクタ
JP2000091011A (ja) プリント配線板
CN116093031A (zh) 板级结构及通信设备
WO1998048602A1 (en) Ball grid array package assembly including stand-offs

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230828

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230828