KR102033242B1 - 인터포저 조립체 및 방법 - Google Patents

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폴 알. 타일러
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암페놀 인터콘 시스템즈, 아이엔씨.
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Abstract

상위 및 하위 기판 상의 패드와 전기적 연결을 형성하기 위해 판 및 상기 판 내의 통로를 통해서 연장되는 복수의 금속 접점부를 구비하는 인터포저 조립체가 제공된다. 접점부는 탄성 외팔보 및 비틀림 스프링을 갖는 다수의 접촉 유닛을 구비한다. 전류는 최소 저항으로 접촉 유닛을 통해서 유동한다.

Description

인터포저 조립체 및 방법{INTERPOSER ASSEMBLY AND METHOD}
성형 플라스틱 판 및 상기 판에 삽입된 금속 접점부를 갖는 인터포저 조립체는 대향 기판 상의 접촉 패드 사이에 전기적 연결을 형성하기 위해 사용된다. 접점부 및 패드는 판을 통해서 연장되는 다수의 차동 쌍 신호 및 접지 연결부를 수립하기 위해 랜드 그리드 어레이(land grid array) 행렬로 함께 매우 밀접하여 이격된다.
종래의 인터포저 조립체는 기판 상의 패드와 결합하는 접촉 단부를 갖는 금속 스트립으로 형성된 접점부를 사용한다. 각각의 접점부는 판을 통해서 연장되는 통로에 끼워진다. 스트립은 두 가지 기능을 갖는다. 스트립은 대향 기판 상의 패드 사이에 회로 경로를 수립하고 스트립은 패드에 접촉 압력을 제공하는 스프링을 구비한다. 대향 기판 사이에 인터포저 조립체를 샌드위치시키는 것은 조립체 판 내의 접점부를 압축하여 스프링을 가압하고 접점부와 패드 사이의 양호한 전기적 연결에 필요한 접촉 압력을 제공한다.
종래의 인터포저 조립체 접점부는 판의 상부 및 하부에서 접촉 단부에 집중되는 단일 모드의 탄성 빔 변형으로 인해 스트립 내에 제한된 에너지 저장을 갖는 비효율적인 스프링을 갖는다. 스프링 성능은 구리 스트립 스톡으로부터의 접점부를 베릴륨 구리와 같은 고가의 성능-향상 합금으로 형성함으로써 증가될 수 있다. 이들 합금의 사용은 접점부의 비용을 바람직하지 않게 증가시킨다.
따라서, 고가의 강화 합금이 아닌 금속으로 형성되는 것이 바람직한 접점부를 사용하여 대향 기판 패드 사이에 신뢰성있는 전기적 연결을 형성하기 위한 인터포저 조립체가 필요하며, 상기 접점부는 패드 사이의 신뢰성있는 전기적 연결을 보장하기 위해 도전성이 높을 뿐 아니라 순응성이 높다.
접점부 내의 스프링은 압축된 에너지가 탄성 변형을 통해서 접점부에 저장되고 기판이 접점부와의 결합에서 해제될 때 회복되도록 기계적으로 효율적이야 한다. 판을 통해서 연장되는 접촉 통로의 벽과 접점부 사이의 결합으로 인한 마찰 손실은 최소화되어야 한다. 접점부의 순응성 및 대향 패드와의 신뢰성있는 전기적 연결이 향상되어야 한다.
개시된 인터포저 조립체는 대향 기판 상의 패드 사이에 전기적 연결을 형성하기 위한 개선된 판 및 접점부를 갖는다. 각각의 접점부는 접점부를 따라서 이격된 다수의 유사한 접촉 유닛을 구비한다. 각각의 접촉 유닛은 인터포저 조립체가 기판 사이에서 압축될 때 탄성적으로 압축되는 다수의 스프링을 갖는다. 접촉 유닛은 접점부의 압축 및 팽창 중에 판 내의 통로를 통해서 자유롭게 이동하여, 어레이 내의 각 접점부에 대한 독립적인 거동을 보장한다. 기판이 조립체로부터 후퇴함에 따라 기판 사이의 간격이 증가할 때, 접촉 유닛은 팽창하며 압축된 접촉 유닛에 저장된 에너지는 접촉 단부를 판으로부터 외측으로 연장시킨다. 그 결과, 접점부는 매우 순응적이며 패드와의 효과적인 접촉 압력 결합을 유지한다.
접점부는 대향 패드 쌍 사이에 낮은-저항의 회로 경로를 형성한다. 전류는 저항 및 온도 증가를 최소화하기 위해 각 접촉 유닛 내의 스프링을 통해서 동등하게 유동한다.
도 1은 본 발명에 따른 인터포저 조립체의 사시도이다.
도 2는 인터포저 조립체의 최상위 평면도이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 3-3 라인 및 4-4 라인을 따라서 취한 인터포저 조립체의 단면도이며, 각각 상부 및 하부 기판과 함께 도시되어 있다.
도 5, 도 6 및 도 7은 압축 전의 기판 상의 패드와 결합하는 조립체 통로 내의 접점부를 도시하는 수직 단면도이다.
도 8은 도 6의 8-8 라인을 따라서 취한 단면도이다.
도 9 내지 도 12는 비압축 접점부의 측면도이다.
도 13 내지 도 16은 부분 압축된 접점부의 측면도이다.
도 17 내지 도 19는 부분 압축된 접점부를 도시하는 조립체 및 기판의 단면도이다.
도 20 내지 도 23은 각각 비압축, 부분 압축, 추가 압축 및 완전 압축된 접점부의 사시도이다.
도 24는 비압축 접촉 유닛의 확대 측면도이다.
도 25는 부분 압축된 접촉 유닛의 확대 측면도이다.
도 26은 완전 압축된 접촉 유닛의 확대 측면도이다.
도 27 및 도 28은 인터포저 조립체 접점부의 제조 도중의 캐리어 스트립의 도시도이다.
인터포저 조립체(10)는 기판(14)의 하면 상의 대향하는 접촉 패드(12) 쌍과 기판(18)의 상면 상의 접촉 패드(16) 사이에 전기적 연결을 형성한다. 패드(12, 16)는 랜드 그리드 어레이 내에 행렬로 배열될 수 있다.
조립체(10)는 상면(24)과 하면(26) 사이에서 연장되는 다수의 적층된 성형 플라스틱 웨이퍼(22)로 형성된 장방형 절연 보디(20)를 갖는다. 웨이퍼 내의 핀 통로(27)에는 웨이퍼 정렬 핀(도시되지 않음)이 끼워진다. 조립체(10)는 기판 사이에서 적절하게 지지된다.
복수의 접촉 통로(28)가 면(24, 26) 사이에서 절연 보디(20)를 통해서 수직하게 연장된다. 통로(28)는 대향하는 평행한 긴 벽(30) 및 대향하는 평행한 짧은 벽(32)을 갖는 도 8에 도시된 균일한 장방형 단면을 갖는다. 통로 코너(34)는 라운딩 처리될 수 있다.
각각의 접촉 통로(28)에는 세장형 일체(one-piece) 금속 접점부(36)가 끼워진다. 각각의 접점부(36)는 상부 접촉 단부(38), 하부 접촉 단부(40), 및 상기 단부(38, 40) 사이에서 접점부의 길이를 따라서 이격된 다수의 U-형 접촉 유닛(42)을 갖는다. 접점부(36)는 12개의 유사한 유닛(42)을 갖는다. 유닛의 개수는 조립체 보디(20)의 높이와 접촉 압력 및 순응성 요건이 요구하는 대로 변경될 수 있다.
하부 접촉 단부(40)는 유닛(42) 아래에 위치하는 U-형 부착 부재(44) 및 접촉 팁(46)을 구비한다. 팁(46)은 접점부의 저부에 두 개의 이격된 접촉점(48)을 가지며 접촉점(48) 위에 삽입/철회 개구(50)를 갖는다. 팁(46)은 유닛(42) 아래에 중심에 위치된다. 개구(50)는 팁(46)에서 떨어져 있는 편평한 삽입면(52)을 갖는다. 삽입면(43)은 유닛으로부터 이격 방향을 향한다. 개구(50) 내의 V-형 철회 리세스(54)는 접촉점(48)에 인접한다. 접점부(36)를 통로(28) 내에 삽입하기 위해 공구가 면(43) 또는 면(52)에 대해 가압될 수 있다. 접점부를 통로(28)로부터 철회시키기 위해 좁은 공구가 개구(50)에 삽입되어 리세스(54) 내에 안착될 수 있다.
부착 부재(44)는 접점부의 하단부를 통로(28) 내에 정렬시키기 위한 정렬 절첩부(56)를 구비한다. 절첩부(56)는 U-굴곡부(62)에 의해 연결되는 대향 편평 안내벽(58, 60)을 갖는다. 벽(58, 60)은 접점부(36)가 통로(28) 내에 있을 때 통로 긴 벽(30)의 하단부를 따라서 연장된다.
외팔보 유지 아암(64)은 안내벽(58, 60) 사이의 팁(46)으로부터 내측으로 연장된다. 아암(64)의 자유 단부 상의 순응성 마찰 돌기(66)는 접촉 단부(40)로부터 이격 방향을 향하고, 접점부가 통로 내에 있을 때 압축되어 통로 짧은 벽(32)과 결합하여, 접촉 독립성을 크게 저하시키지 않으면서 접점부를 공동 내의 적소에 유지시키는 적절한 유지력을 달성한다. 아암(64)은 접촉 단부(40)를 통로(28)의 하단부에 부착시킨다. 이 아암(64)은 전체 스프링 섹션이 통로에 진입한 후에만 편향되며, 따라서 스프링 섹션 압축으로 이어질 마찰 제한이 전혀 발생하지 않는다. 그 결과, 접촉 보디는 전체 삽입 공정을 통해서 통로 단면 프로파일의 길이와 폭 모두에서 접촉 통로 내의 일측에서 타측으로 자유롭게 사행한다. 일 실시예에 의하면 금속 접점부(36)는, 하나의 지지 스트립(70)으로부터 통로(28)를 따라서 하나의 접촉 단부(40)로 연장되고, 부착 부재(44), 팁(46) 및/또는 외팔보 유지 아암(64)을 포함하는 제1 전도체, 및 다른 지지 부재(70)로부터 통로(28)를 따라서 다른 접촉 단부(38)로 연장되는 제2 전도체를 포함한다.
정렬 절첩부(56)는 보디(20)의 하면(26)을 타격하지 않으면서 접점부의 단부를 통로(28) 내로 안내하기 위해 유닛(42)으로부터 외측으로 대면하는 대각선 삽입면(68)을 갖는다. 상부 접촉 단부(38)는 유지 아암(64) 없는 하부 접촉 단부(40)와 유사하다. 단부(38)는 또한 통로 내에 먼저 삽입된 접점부의 단부에 대해 방해받지 않는 도입 각도를 형성하는 삽입면(43)을 갖지 않는다.
열두 개의 유사한 U-형 접촉 유닛(42)은 단부(38, 40) 사이에 접점부(36)의 길이를 따라서 이격되어 있다. 접촉 유닛은 전기 전도성이며 탄성적으로 탄력적이다. 각각의 유닛(42)은 상호 중첩되는 두 개의 이격된 세장형 지지 스트립(70) 및 이들 스트립(70)을 연결하는 세 개의 유사한 U-형 스프링 아암(72)을 갖는다. 스트립(70)은 하나의 통로 짧은 벽(32)에서 접점부의 길이를 따라 연장된다. 각각의 아암(72)은 스트립(70)으로부터 긴 벽(30)을 따르는 통로를 가로질러 대향 짧은 벽(32) 쪽으로 연장되는 두 개의 레그(76), 및 대향 짧은 벽에서 레그를 결합시키는 U-굴곡부(78)를 구비한다. 아암(72)은 각각의 접촉 유닛에서 스트립(70) 사이에 세 개의 직렬-배향된 물리 및 전기적 연결을 형성한다. 스프링 아암(72)은 장방형 또는 정방형 횡단면을 가질 수 있다. 브리지(74)는 각 스트립(70)의 일 단부를 접점부의 동일한 측에 위치하는 인접한 접촉 유닛 내의 스트립(70)의 단부에 연결시킨다.
유닛(42)이 압축되지 않을 때, 각 스프링 아암에서의 직선 스프링 레그(76)는 종방향으로 오프셋된 스트립(70)을 결합시키기 위해 U-굴곡부(78)로부터 서로 벌어진다. 도 10을 참조하기 바란다.
유닛(42)은 세 개의 U-형 스프링 아암에 의해 연결되는 두 개의 이격된 지지 스트립을 갖는다. 지지 스트립을 따라서 이격된 아암(72)과 같은 두 개 이상의 스프링 아암에 의해 연결되는 두 개의 지지 스트립을 갖는 유닛을 구비하는 다른 형태의 접촉 유닛이 고려된다.
유닛(42)은 단부(38, 40) 사이에 접점부(36)의 길이를 따라서 이격되어 있다. 각 유닛 내의 두 개의 지지 스트립(70)은 각각 접촉 단부에 연결되거나 유닛의 다른 단부 상의 인접한 유닛 내의 지지 스트립에 연결된다. 인접한 접촉 유닛의 결합된 지지 스트립(70) 사이의 브리지(74)는 접점부의 대향 측부에 배치된다. 이런 식으로, 유닛(42)은 도 19, 도 25 및 도 26에 도시하듯이 접점부의 길이를 따라서 연장되는 교호적 패턴으로 배치된다.
도 9 내지 도 12는 접점부 측부(80)에 지지 스트립(70) 및 브리지(74)가 위치하고 접점부 측부(82)에 U-굴곡부(78)가 위치하는 비압축 접점부(36)를 도시한다. 각 유닛(42) 내의 직선 스프링 레그(76)는 접점부 측부(84, 86) 상의 평면에 위치하고 측부(80, 82) 사이에서 연장된다. 대향 접점부 측부(84, 86)에 교호 브리지(74)가 위치된다. 접점부(36)가 압축되지 않을 때, 인접한 유닛의 브리지(74)에서 결합되는 지지 스트립(70) 쌍은 도 10에 도시하듯이 서로 180°보다 약간 작은 각도(75)로 교차한다.
각각의 금속 접점부(36)는 보디(20)의 통로(28) 내에 삽입된다. 상부 접촉 단부(38)는 바람직하게 하면(26)에서 통로의 하단부 내로 연장되고 통로를 통해서 도 4 및 도 5 내지 도 7에 도시된 비압축 위치로 상승하며 여기에서 단부(38, 40) 상의 접촉점(48)은 면(24, 26)의 위와 아래에 위치한다. 단부(38) 상의 상부 경사면(68)은 단부가 통로의 하단부로 이동되는 것을 촉진한다.
접점부(36)는 장방형 통로(28) 내에 헐거운 끼워맞춤 형태(free fit)를 갖는 대체로 장방형 형상을 갖는다. 접점부가 완전히 삽입될 때, 부착 부재(44)는 통로(28)의 하부 장방형 단부에 위치하며, 외팔보 아암(64)은 내측으로 탄성 굴곡되어 마찰 유지 돌기(66)를 인접한 통로 짧은 벽(32)에 대해 가압하고 접점부(40)를 보디(20) 내에 유지시킨다. 아암(64)은 조립체가 기판(14, 18) 사이에 샌드위치될 때까지 접점부를 조립체(10) 내의 적소에 유지시킨다. 기판에 의한 접점부의 압축은 통로(28) 내에서 접점부의 하단부를 이동시킨다. 하단부 위의 접점부의 상부는 통로 내에서 수직으로 자유롭게 이동한다.
기판(14, 18)은 패드(12, 16) 쌍 사이에 전기적 연결을 수립하기 위해 도 17 내지 도 19의 위치로 조립체(10) 쪽으로 이동된다. 조립체(10)는 팁(46) 상의 접촉점(48)이 패드(12, 16)와 결합하는 상태에서 기판(14, 18) 사이에 지지되는 것이 바람직하다. 이 위치에서, 각 접점부의 수직 높이는 접촉 통로(28)에서 부분 압축된다. 접점부의 수직 압축은 각 유닛(42) 내의 스트립(70) 및 아암(72)을 탄성적으로 응력부여한다. 유닛들은 통로 내에서 수직으로 이동한다. 패드(12, 16)에서의 압력 및 접점부의 순응성은 보디(20)와의 마찰 결합에 의해 크게 감소되지 않는다.
통로(28) 내의 접점부(36)의 수직 압축은 유닛(42)을 서로 더 가깝게 이동시켜 그 높이를 탄성적으로 감소시키며 각 유닛 내의 금속을 동시에 굴곡 및 회전시켜 에너지를 탄성적으로 저장한다. 접점부의 탄성 압축은 지점(48)에서 높은 순응성 및 높은 접촉 압력을 제공한다.
접점부의 탄성 압축 도중에, 각 유닛(42) 내의 두 개의 지지 스트립(70)은 유닛의 축방향 높이를 감소시키기 위해 통로(28)의 길이를 따라서 상이한 방향으로 시프트된다. 이것이 발생하면 각 유닛(42) 내의 U-형 스프링 아암(72)의 레그(76)는 통로 내에서 함께 회전되며 발산 위치로부터 상호 중첩되는 부분 압축된 평행 위치로 구부러진다. 도 17 내지 도 19를 참조하기 바란다. U-굴곡부(78)는 도 13에 도시하듯이 횡축(79) 주위로 비틀림 스프링으로서 비틀린다. 축(79)은 굴곡부(78)에서 접점부(36)를 가로질러 횡방향으로 연장된다.
각각의 스프링 아암(72) 내의 스프링 레그(76) 및 U-굴곡부(78)는 그 길이를 따라서 구부러진 외팔보 스프링 및 비틀려진 비틀림 스프링으로서 탄성적으로 응력부여된다. 유닛(42)의 탄성 응력부여는 에너지를 저장하고 접점부를 따라서 순응성을 제공하며 지점(48)에서 압력을 제공한다. 또한, 인접한 스트립(70) 사이의 브리지(74)는 인접한 지지 스트립(70)이 응력부여되고 도 10에 도시된 각도(75)를 편평하게 하기 위해 원격 통로 짧은 벽(32)을 향해서 짧은 거리 회전될 때 탄성적으로 구부러진다.
통로(28) 내의 접점부(36)의 압축은 지점(48)과 패드(12, 16) 사이의 고도로 순응적이고 신뢰성있는 연결을 유지하기 위해 유닛(42) 내의 금속을 탄성적으로 구부리고 비튼다. 압축 범위 전체에 걸친 통로(28) 내의 접점부(36)의 슬라이딩 끼워맞춤 형태(sliding fit)는 압축 및 압축해제 도중의 마찰 에너지 손실을 실질적으로 방지한다. 접점부를 통로 섹션의 한계를 넘어선 자유 좌굴로부터 지지하기 위해서는 통로의 일면 또는 두 개의 인접한 면과의 매우 가벼운 수직 접촉력만 필요하다.
전류는 저항이 최소화된 상태로 접점부(36)를 통해서 흐른다. 각 유닛(42) 상의 지지 스트립(70)은 인접한 스트립(70)으로부터 전류를 수용하며 이 전류를 세 개의 U-형 U-굴곡부(78)를 통해서 동등하게 통과시킨다. 인접한 유닛(42) 사이의 스트립(70)의 폭은 주로 응력의 기계적 분포를 최적화하고 동시에 유닛(42)의 개별 스트립(70)을 통해서 동등한 전류 유동을 동등하게 지지하기 위해 브리지(74)로부터 멀어질수록 감소된다. 전류 유동을 수렴시키기 위해 단면적을 적절히 증가시킴으로써, 전체 전류는 저항이 최소화되고 국소 열 축적이 감소된 상태로 접점부(36)의 길이를 따라서 유동한다.
도 20 내지 도 23은 접점부(36)의 수직 압축을 도시한다. 도 20은 각 유닛(42) 내의 금속이 응력을 받지 않는 비압축 접점부를 도시한다. 이 위치에서, 각 유닛(42) 내의 스프링 레그(76)는 U-굴곡부(78)로부터 멀리 경사져 연장된다.
도 21은 통로(28) 내에서 부분 압축된 접점부(36)를 도시한다. 각 스프링 아암(72) 내의 레그(76)는 서로를 향해 회전되어 있다. 접점부가 압축됨에 따라 각도(75)가 증가된다.
도 21 및 도 22는 레그(76)가 서로의 위로 회전되고, 각도(75)가 증가되며, 유닛(42)이 서로 가깝게 이동된 상태에서의 접점부(36)의 추가 압축을 도시한다.
도 23은 접점부(36)의 완전 압축을 도시한다. 이 위치에서, 인접한 유닛(42)에서의 스트립(70)의 단부는 서로 맞닿고, 유닛 내의 금속은 에너지를 저장하기 위해 탄성적으로 비틀리고 구부러진다. 유닛의 완전 압축과 비틀림 및 구부러짐에도 불구하고, 유닛은 접점부가 도 20의 위치로 완전히 팽창될 수 있도록 영구적으로 변형되지 않는다. 따라서, 접점부(36)는 유닛들이 서로 맞닿은 상태에서 완전히 압축될 수 있으며 이후 스프링 또는 전기적 성능을 손상시키지 않으면서 해제될 수 있다.
도 20 내지 도 23에 도시된 바와 같이 접점부(36)가 압축되는 동안, 접점부는 가벼운 마찰에 의해 조립체 통로(28) 내에 유지된다. 접점부(36)의 압축은 접점부의 크기를 약간 변화시키지만, 접점부를 통로 측벽과 결합하기에 충분히 확장시키지 않는다. 접점부는 설계된 압축 이동 범위 내에서 설명한 대로 붕괴 및 팽창될 수 있다.
도 20 내지 도 23은 도 20에 도시된 그 전체 길이로부터 도 23에 도시된 압축된 길이로 압축된 접점부(36)를 도시한다. 완전히 압축된 길이는 완전히 팽창된 길이보다 대략 15% 짧다. 통상적으로, 접점부(36)는 접점부가 도 23에 도시된 완전히 압축된 길이로 압축되는 것을 방지하기에 충분한 두께를 갖는 보디(20) 내에 위치된다. 필요하다면, 특정 접점부(36)의 순응성은 접점부를 따라서 이격된 유닛의 개수를 줄임으로써 감소될 수 있다. 접점부는 상단부와 하단부 및 이들 단부에 연결되는 다수의 유닛(42)을 구비할 것이다.
도 24, 도 25 및 도 26은 접점부(36)의 측면도이다. 도 24는 압축되지 않을 때의 접점부를 도시하며, 이 경우에 브리지(74) 및 인접한 지지 스트립(70)은 편평하고 각 쌍의 지지 스트립(70) 사이에서 연장되는 U-형 스프링 아암(72)은 브리지(74)로부터 멀리 경사진다.
도 25는 부분 압축된 접점부를 도시하며, 여기에서 지지 스트립(70)과 브리지(74)는 각도(75)를 줄이기 위해 스트립의 대향 측부로 외측으로 구부러지고 스프링 아암(72)은 상호 평행하게 구부러진다.
도 26은 완전히 압축되었을 때의 접점부를 도시하며 접점부의 각 측부에서의 인접한 스트립(70)은 서로 맞닿는다. 스트립과 브리지는 외측으로 더 휘어지며, 아암(72)은 에너지 저장을 위해 완전히 구부러지고 비틀린다. 도 25 및 도 26은 압축될 때 접점부의 지그재그 또는 사행 형상을 도시한다.
접점부(36)는 열처리된 베릴륨 구리와 같은 가장 비싼 강화 합금에 의존하지 않고 구리 스트립 스톡으로 제조될 수 있다. 강화 합금은 접촉 성능을 향상시키지만 재료 및 가공 비용을 증가시키기도 한다. 접점부(36)는 열처리를 요구하지 않는 비-베릴륨 합금을 사용하여 소망 순응성 및 도전성을 달성한다.
도 27 및 도 28은 도전성 금속 스트립(90)으로부터의 접점부(36) 제조를 도시한다. 스트립(90)은 두 개의 세장형 캐리어(92) 및 이들 캐리어 사이에서 연장되는 복수의 편평한 접점부 예비성형체(94)를 갖는다. 접점부(36) 및 접점부를 형성하는 스트립(90)은 50 미크론의 두께를 가질 수 있다. 예비성형체(94)는 스트립을 기계적으로 절단하거나 에칭함으로써 스트립(90)으로 형성될 수 있다. 스트립(90)은 통상적으로 편평하게 롤링되며, 스트립의 길이를 따라서 연장되는 그레인 축 방향(110)을 갖는다.
각각의 접점부 예비성형체(94)는 상단 부분(96), 하단 부분(98) 및 이들 부분(96, 98) 사이에 이격되는 복수의 각진 3-스트립 접촉 유닛 부분(100)을 구비한다. 각각의 부분(100)은 세 개의 평행한 정방형 빔(102) 및 대향 단부 지지 스트립(104)을 갖는다. 예비성형체(94)는 결합 스트립(108)에서 캐리어 스트립 지지 레일(106)에 연결된다.
접점부(36)는 예비성형체 브리지(74)를 예비성형체(94)의 각 에지에서 서로의 위에 위치시키고 도 28에 도시하듯이 절첩된 접점부(36)를 형성하기 위해 빔(102)을 절첩축(112, 롤 축) 주위로 스트립(92)에 수직하게 구부림으로써 예비성형체(94)로 형성된다. 일 실시예에 의하면, 롤 축은 U-굴곡부(78)를 횡단한다.
U-굴곡부(78)에서의 내부 반경은 매우 작으며 스트립의 두께와 동일할 수 있다. 예비성형체를 그레인 축(110)에 수직한 축(112) 주위로 구부리는 것이 바람직하며 이는 예비성형체를 그레인 축에 평행하지 않은 축 주위로 구부리는 것보다 용이하다.
절첩 이후, 접점부는 스트립으로부터 절단되며 통로(28)에 삽입되기 전에 처리된다.
접점부(36)는 필요에 따라 환경 요건 및 도전성 요건을 달성하기 위해 필요한 만큼 금속층으로 코팅될 수 있다. 상부 및 하부 접촉 단부(38, 40)는 또한 기판 패드(12, 16)와의 신뢰성있는 전기 접촉을 보장하기 위해 금과 같은 귀금속 재료로 코팅될 수 있다.
형성된 접점부(36)는 결합 스트립(108)을 인접한 지지 스트립(70)에 대해 동일 평면으로 절단함으로써 스트립(90)으로부터 제거되며 그 결과 스트립(70) 상에 흔적 결절부(114)가 생긴다. 절단된 결절 면이 접점부가 삽입되는 통로(28)의 인접한 면과 결합하는 것을 방지하기 위해 결절부(114)는 스트립(70)의 외측 융기 단부 아래에 위치한다.
금속 접점부(36)는 팁 사이에서 10.8mm의 비압축 높이를 가질 수 있다. 통로(28)는 0.700mm 및 0.245mm의 횡방향 치수를 가질 수 있다. 12개의 스프링 유닛을 갖는 접점부를 지지하는 보디(20)는 9.5mm의 두께를 가질 수 있다.

Claims (25)

  1. 대향 기판 상의 접점부 사이에 전기적 연결을 형성하기 위한 인터포저 조립체이며,
    상기 조립체는 절연 판으로서, 상면, 하면, 상면과 하면 사이의 두께, 및 상면과 하면 사이에서 연장되는 판 내의 복수의 접촉 통로를 갖는, 절연 판; 및 복수의 일체 전기 접점부를 포함하고, 각각의 접점부는 접촉 통로에 배치되며 일 면에서의 제1 접촉 단부, 다른 면에서의 제2 접촉 단부, 및 접촉 통로 내의 접촉 유닛을 포함하고, 상기 접촉 유닛은 일체 탄성 비틀림 및 외팔보 스프링을 포함하며, 따라서 접촉 단부와 기판 상의 패드 사이에 전기적 연결을 수립하기 위해 기판을 판 쪽으로 이동시키는 것은 통로 내의 비틀림 및 외팔보 스프링의 동시 탄성 비틀림 및 탄성 굽힘에 의해 통로 내의 접촉 유닛의 높이를 감소시켜 접촉 단부와 패드 사이에 접촉 압력을 제공하고,
    각각의 접점부는 접점부의 길이를 따라서 이격되고 통로 내에 위치되는 복수의 직렬-배향된 접촉 유닛을 포함하며, 각각의 접촉 유닛은 일체 탄성 비틀림 및 탄성 외팔보 스프링을 포함하는, 인터포저 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 각각의 접점부는 접점부 유지 부재를 포함하며, 각각의 부재는 판이 기판 사이에 위치하기 전에 접점부를 접촉 통로 내에 유지하기 위해 통로 벽과 결합하는, 인터포저 조립체.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 각각의 접촉 유닛은 복수의 평행-배향된 탄성 비틀림 및 탄성 외팔보 스프링과 두 개의 이격된 스트립을 포함하며, 상기 스프링은 상기 스트립 사이에서 연장되는, 인터포저 조립체.
  5. 제4항에 있어서, 상기 스트립은 통로의 길이를 따라서 연장되는, 인터포저 조립체.
  6. 제4항에 있어서, 상기 스프링은 U-형상이며 각각의 스프링은 상기 스트립으로부터 멀어지는 U-굴곡부를 구비하는, 인터포저 조립체.
  7. 제6항에 있어서, 각각의 접점부 내의 금속은 롤 축을 가지며, 상기 롤 축은 U-굴곡부를 횡단하는, 인터포저 조립체.
  8. 제6항에 있어서, 각각의 스프링은 U-굴곡부와 지지 스트립 사이에 스프링 레그를 구비하는, 인터포저 조립체.
  9. 제8항에 있어서, 인접한 접촉 유닛 내의 스트립을 연결하는 브리지를 포함하는, 인터포저 조립체.
  10. 제8항에 있어서, 각각의 상기 통로는 대향하는 긴 벽 및 대향하는 짧은 벽을 포함하며, 상기 U-굴곡부와 상기 스트립은 상기 대향하는 짧은 벽에 인접하고, 상기 레그는 대향하는 긴 벽에 인접한, 인터포저 조립체.
  11. 제10항에 있어서, 상기 긴 벽은 0.700mm의 길이를 가지며 상기 짧은 벽은 0.245mm의 길이를 갖는, 인터포저 조립체.
  12. 제11항에 있어서, 상기 접점부는 10.8mm의 비압축 높이를 갖는, 인터포저 조립체.
  13. 제2항에 있어서, 각각의 접점부는 접촉 단부에 인접한 U-형 부착 부재를 구비하며, 각각의 부재는 통로 내에 있는, 인터포저 조립체.
  14. 제2항에 있어서, 상기 유지 부재는 아암을 포함하고, 상기 아암은 아암의 단부에 마찰 유지 면을 갖고, 이러한 면은 접점부를 통로 내에 유지하지만 통로를 따르는 접점부의 시프트를 허용하도록 통로의 내부와 결합하는, 인터포저 조립체.
  15. 제1항에 있어서, 상기 통로는 균일한 단면을 갖는, 인터포저 조립체.
  16. 제15항에 있어서, 상기 통로는 장방형 단면을 갖는, 인터포저 조립체.
  17. 제1항에 있어서, 상기 접점부는 접점부의 길이를 따라서 사행 패턴으로 이격되는 복수의 접촉 유닛을 구비하는, 인터포저 조립체.
  18. 대향 기판 상의 접점부 사이에 전기적 연결을 형성하기 위한 인터포저 조립체이며,
    상기 조립체는 절연 판, 상기 판을 통해서 연장되는 복수의 관통 통로, 상기 통로 내의 복수의 일체 금속 접점부를 포함하고; 각각의 접점부는 판의 상면 및 하면에 위치하는 대향 단부, 접점부를 통로 내에 이동 가능하게 유지하기 위해 통로의 측부와 결합하는 면을 갖는 접점부 유지 부재, 및 통로를 따라서 이격되는 복수의 접촉 유닛을 포함하며, 각각의 접촉 유닛은 통로를 따라서 연장되는 비압축 길이와 통로를 따라서 상기 비압축 길이보다 적게 연장되는 압축 길이를 갖는 조합 외팔보 및 비틀림 스프링 부재를 포함하고, 상기 접점부가 상기 통로 내에서 압축될 때 스프링 부재는 에너지를 저장하기 위해 탄성적으로 비틀리는 동시에 탄성적으로 구부러지며, 이러한 저장된 에너지는 접점부가 해제되고 스프링 부재가 비압축 길이로 팽창할 때 회복될 수 있는, 인터포저 조립체.
  19. 제18항에 있어서, 각각의 접촉 유닛은 U-형 비틀림 및 외팔보 스프링 부재를 구비하고, 각각의 통로는 장방형 구조를 가지며, 상기 스프링 부재는 통로 내에 슬라이딩 끼워맞춤 형태를 갖는, 인터포저 조립체.
  20. 제18항에 있어서, 각각의 접촉 유닛은 두 개의 이격된 지지 부재 및 상기 지지 부재 사이에서 연장되는 복수의 이격된 스프링 아암을 구비하며, 상기 지지 부재는 하나의 통로 벽에 인접하여 위치하고 상기 스프링 아암은 대향 통로 벽에 인접하여 위치하며, 상기 스프링 아암은 접촉 유닛이 압축되지 않을 때 통로를 따라서 연장되고, 따라서 통로 내의 접점부의 압축은 스프링 아암을 비틀림 스프링으로서 탄성적으로 비트는 동시에 스프링 아암을 외팔보 빔으로서 탄성적으로 구부리는, 인터포저 조립체.
  21. 제20항에 있어서, 상기 통로 각각은 두 개의 대향하는 긴 측부와 두 개의 대향하는 짧은 측부를 가지며, 상기 지지 부재는 하나의 짧은 측부에 인접하고, 상기 스프링 아암 각각은 U-굴곡부를 가지며, 상기 U-굴곡부는 통로의 다른 짧은 측부에 인접하는, 인터포저 조립체.
  22. 제20항에 있어서, 각각의 유지 부재는 가요성 스프링 아암 및 접촉면을 포함하고, 상기 가요성 스프링 아암은 통로 내에서의 접점부의 이동을 허용하면서 접점부를 통로 내에 유지하기 위해 상기 접촉면이 통로 벽에 대해 유지되도록 접점부가 통로 내에 있을 때 탄성적으로 압축되는, 인터포저 조립체.
  23. 인터포저 조립체이며,
    대향하는 평행한 면을 갖는 절연 보디, 상기 보디 내에 제공되고 상기 면 사이에서 연장되는 복수의 접촉 통로로서, 각각의 접촉 통로는 두 개의 대향하는 통로 벽 및 면들 사이의 균일한 횡단면을 갖는, 복수의 접촉 통로, 및 각 통로 내의 금속 접점부를 포함하고, 각각의 접점부는 기판 상의 패드와 결합하기 위한 보디 면에서의 두 개의 접촉 단부, 하나의 통로 벽에 인접하고 상호 적층되는 두 개의 지지 스트립, 복수의 이격된 U-형 스프링 아암으로서, 각각의 아암은 상기 지지 스트립에 연결되고 지지 스트립으로부터 통로를 가로질러 다른 통로 벽에 인접한 U-굴곡부로 연장되는, 복수의 스프링 아암, 하나의 지지 스트립으로부터 통로를 따라서 하나의 접촉 단부로 연장되는 제1 전도체, 및 다른 지지 부재로부터 통로를 따라서 다른 접촉 단부로 연장되는 제2 전도체를 포함하며, 상기 접촉 단부는 상기 면의 외측으로 연장되고, 상기 보디를 향한 접촉 단부의 이동은 스프링 아암을 동시에 탄성적으로 구부리고 비틀기 위해 지지 스트립을 통로를 따라서 대향 방향으로 이동시키는, 인터포저 조립체.
  24. 제23항에 있어서, 상기 접점부와 상기 보디 사이에 유지 연결부를 구비하는, 인터포저 조립체.
  25. 제23항에 있어서, 상기 스프링 아암을 따라서 전기의 흐름을 균등화하기 위한, 각각의 지지 스트립 내의 수단을 구비하는, 인터포저 조립체.
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