KR20150056854A - 전기 커넥터용 리드프레임 모듈 - Google Patents

전기 커넥터용 리드프레임 모듈 Download PDF

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전기 커넥터용 리드프레임 모듈은 리드프레임의 일부로서 처음에 함께 보유되는 컨택트들을 갖는 리드프레임을 포함한다. 컨택트들은 대응하는 합치 컨택트들에 합치되도록 구성된 합치 단부들을 갖는다. 컨택트들은 대응하는 도전체들에 종단되도록 구성된 탑재 단부들을 갖는다. 유전체 쉘들이 대응하는 컨택트들을 코팅한다. 외부 쉴드들이 대응하는 유전체 쉘들에 도포된다. 각각의 컨택트들, 유전체 쉘들 및 외부 쉴드들은 리드프레임 모듈의 대응하는 차폐된 전송선들을 규정한다. 선택적으로, 접지판이 각각의 전송선들에 결합될 수 있고, 각각의 외부 쉴드들을 전기적으로 공통이도록 전송선들의 외부 쉴드들에 전기적으로 접속될 수 있다.

Description

전기 커넥터용 리드프레임 모듈{LEADFRAME MODULE FOR AN ELECTRICAL CONNECTOR}
본 명세서에서의 주제는 일반적으로 전기 커넥터들용 리드프레임들에 관한 것이다.
일부 전기 시스템은 마더보드 및 도터카드(daughtercard)와 같은, 2개의 회로 기판을 상호 접속하도록 하는 전기 커넥터들을 이용한다. 전기 커넥터들은 통상적으로 대응하는 합치(mating) 커넥터와 합치시키기 위한 하우징 내에 로딩되는 칙릿(chicklet)들 또는 컨택트 모듈들을 포함한다. 컨택트 모듈들은 통상적으로 유전체 재료로 오버몰딩되는 리드프레임들로 제조된 오버몰딩형 리드프레임들을 포함한다. 속도 및 성능 요구가 증가함에 따라서, 컨택트 모듈들의 개개의 컨택트들에 대한 차폐(shielding)가 필요하다. 컨택트들의 위치 또는 쉴드(shield)의 위치의 변경을 위해 컨택트 모듈들을 재설계하기 위해서는, 컨택트 모듈의 오버몰딩형 유전체 본체가 재설계될 필요가 있다. 이러한 재설계는 통상적으로 고가의 툴링(tooling) 및 다이(die)들이 요구되어, 전체 제조 비용이 매우 높아지게 된다.
이러한 문제점은 본 명세서에서 설명되는 바와 같은 리드프레임 모듈에 의해 해결된다.
리드프레임 모듈은 리드프레임의 일부로서 처음에 함께 보유되는 컨택트들을 갖는 리드프레임을 포함한다. 컨택트들은 대응하는 합치 컨택트들에 합치되도록 구성된 합치 단부들을 갖는다. 컨택트들은 대응하는 도전체들에 종단되도록 구성된 탑재 단부들을 갖는다. 유전체 쉘(shell)들이 대응하는 컨택트들을 코팅한다. 외부 쉴드들이 대응하는 유전체 쉘들에 도포된다. 각각의 컨택트들, 유전체 쉘들 및 외부 쉴드들은 리드프레임 모듈의 대응하는 차폐된 전송선들을 규정한다. 선택적으로, 접지판이 각각의 전송선들에 결합될 수 있고, 각각의 외부 쉴드들을 전기적으로 공통이도록 전송선들의 외부 쉴드들에 전기적으로 접속될 수 있다.
이제 첨부된 도면을 참조하여 예에 의해 본 발명이 설명될 것이다.
도 1은 직접 함께 합치될 수 있는 리셉터클(receptacle) 커넥터 및 헤더 커넥터를 도시하는 전기 커넥터 시스템의 예시적인 실시예의 투시도.
도 2는 예시적인 실시예에 따라 형성된 리셉터클 커넥터용 리드프레임 모듈의 측면 투시도.
도 3은 리드프레임 모듈의 다른 측면도.
도 4는 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임 모듈의 리드프레임을 도시하는 도면.
도 5는 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임 모듈의 전송선의 횡단면도.
도 6은 리드프레임 모듈들 및 리셉터클 커넥터들을 제조하는데 사용되는 기계를 도시하는 도면.
도 7은 리드프레임 모듈 및 리셉터클 커넥터를 제조하는 방법을 도시하는 도면.
도 8은 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임 모듈을 도시하는 도면.
도 9는 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임 모듈을 도시하는 도면.
도 1은 직접 함께 합치될 수 있는 리셉터클 커넥터(102) 및 헤더 커넥터(104)를 도시하는 전기 커넥터 시스템(100)의 예시적인 실시예의 투시도이다. 전기 커넥터 시스템(100)은 고속 신호들을 전달하는 고속 커넥터 시스템일 수 있다. 예를 들면, 전기 커넥터 시스템(100)은 회로 기판들(106, 108) 간에 규정된 복수의 전송선을 포함할 수 있다. 시스템(100)은 네트워크 또는 서버 시스템의 일부를 형성할 수 있다. 선택적으로, 전기 커넥터 시스템(100)은 이 시스템(100)의 백플레인(backplane) 측을 규정하는 헤더 커넥터(104) 및 시스템(100)의 도터카드 측을 규정하는 리셉터클 커넥터(102)를 갖는 백플레인 시스템의 일부를 형성할 수 있다. 주제가 고속 커넥터 시스템의 용도로 전송선들을 참조하여 본 명세서에서 설명되지만, 주제는 이러한 응용에 한정되는 것이 아니라, 본 명세서에서 설명되는 전송선 구조를 사용할 수 있는 응용의 일례이다.
리셉터클 커넥터(102)는 복수의 리드프레임 모듈(122)을 보유하는 하우징(120)을 포함한다. 임의의 수의 리드프레임 모듈들(122)이 리셉터클 커넥터(102)의 밀도를 증가시키도록 제공될 수 있다. 리드프레임 모듈들(122)은 각각 헤더 커넥터(104)와 합치하기 위해서 하우징(120) 내에 수용되는 복수의 컨택트(124)(도 2에 나타냄)를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 각 컨택트(124)는 데이터 신호들을 전달하도록 구성된 차폐된 전송선의 일부를 형성한다.
리셉터클 커넥터(102)는 합치 단부(128) 및 탑재 단부(130)를 포함한다. 컨택트들(124)은 하우징(120) 내에 수용되고, 헤더 커넥터(104)에 합치하기 위한 합치 단부(128)에서 그 안에 보유된다. 컨택트들(124)은 행들과 열들의 매트릭스로 배열된다. 임의의 수의 컨택트들(124)은 행들과 열들로 제공될 수 있다. 컨택트들(124)은 또한 회로 기판(106)에 탑재하기 위한 탑재 단부(130)로 연장된다. 선택적으로, 탑재 단부(130)는 합치 단부(128)에 실질적으로 수직일 수 있고, 직각 리셉터클 커넥터를 규정한다. 대안적으로, 합치 단부(128) 및 탑재 단부(130)는 서로 평행할 수 있고, 메자닌(mezzanine) 커넥터를 규정한다.
하우징(120)은 합치 단부(128)에서 복수의 신호 컨택트 개구(132) 및 복수의 접지 컨택트 개구(134)를 포함한다. 컨택트들(124)은 대응하는 신호 컨택트 개구들(132) 내에 수용된다. 선택적으로, 단일 컨택트(124)는 각 신호 컨택트 개구(132) 내에 수용된다. 신호 컨택트 개구들(132)은 또한 리셉터클 및 헤더 컨택트들(102, 104)이 합치되었을 때에 그 안에 대응하는 헤더 신호 컨택트들(144)을 수용할 수 있다. 접지 컨택트 개구들(134)은 리셉터클 및 헤더 컨택트들(102, 104)이 합치되었을 때에 그 안에 헤더 쉴드들(146)을 수용한다. 접지 컨택트 개구들(134)은 리셉터클 및 헤더 커넥터들(102, 104)을 전기적으로 공통이도록 헤더 쉴드들(146)과 합치하는 리드프레임 모듈들(122)의 접지 빔들(228)(도 2에 나타냄)을 수용한다.
하우징(120)은 플라스틱 재료와 같은 유전체 재료로 제조된다. 하우징(120)은 리드프레임 모듈(122)을 위한 지지부를 제공한다. 하우징(120)은 평행한 평면들을 따라 리드프레임 모듈들(122)을 보유한다. 선택적으로, 리드프레임 모듈들(122)은 하우징(120)의 후방으로 로딩될 수 있고 노출된 리드프레임 모듈들(122)의 부분들에 의해 그로부터 후방으로 연장될 수 있다. 대안적으로, 하우징(120)은 예를 들어 리드프레임 모듈들(122)을 손상으로부터 보호하도록, 전체 리드프레임 모듈들(122)을 피복할 수 있다. 다른 대안적인 실시예들에서, 리드프레임 모듈들(122)은 하우징(120)의 후방을 통해서보다는 하우징(120)의 상부 또는 하부를 통해 하우징(120) 내로 로딩될 수 있다. 하우징(120)은 하우징(120) 내에 리드프레임 모듈들(122)을 지지하고 위치시키는 벽들에 의해 분리된 채널들을 포함할 수 있다.
헤더 커넥터(104)는 챔버(142)를 규정하는 벽들을 갖는 헤더 하우징(138)을 포함한다. 헤더 커넥터(104)는 회로 기판(108)에 탑재되는 합치 단부(150) 및 탑재 단부(152)를 갖는다. 선택적으로, 탑재 단부(152)는 합치 단부(150)에 실질적으로 평행할 수 있다. 리셉터클 커넥터(102)는 합치 단부(150)를 통해 챔버(142) 내에 수용된다. 하우징(120)은 챔버(142) 내에 리셉터클 커넥터(102)를 보유하도록 벽들(140)과 맞물린다. 헤더 신호 컨택트들(144) 및 헤더 쉴드들(146)은 베이스 벽(148)으로부터 챔버(142) 내로 연장된다. 헤더 신호 컨택트들(144) 및 헤더 쉴드들(146)은 베이스 벽(148)을 통해 연장되고 회로 기판(108)에 탑재된다.
예시적인 실시예에서, 헤더 신호 컨택트들(144)은 차동쌍들로서 배열된다. 헤더 쉴드들(146)은 인접하는 차동쌍들 간에 전기적인 차폐를 제공하도록 차동쌍들 간에 위치한다. 도시된 실시예에서, 헤더 쉴드들(146)은 C-형상이고 헤더 신호 컨택트들(144)의 쌍의 3변 상에 차폐를 제공한다. 대안적인 실시예들에서, 헤더 신호 컨택트들(144)을 차동쌍들로서 배열하기 보다는, 헤더 신호 컨택트들은 적절한 장소에서 차폐를 갖는 단일 컨택트들로서 배열될 수 있다. 헤더 쉴드들(146)은 대안적인 실시예들에서 다른 형상들을 가질 수 있다.
도 2는 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임 모듈(122)의 측면 투시도이다. 도 3은 리드프레임 모듈(122)의 다른 측면도이다. 리드프레임 모듈(122)은 데이터 신호들을 전달하도록 구성된 복수의 전송선(200)을 포함한다. 전송선들(200)은 고속 데이터 신호들을 전달할 수 있다. 전송선들(200)은 공극들(260)에 의해 분리되고, 종래의 컨택트 모듈들에서 일반적인, 공통 모듈의 일부로서 함께 모든 컨택트(124)를 보유하는 오버몰딩형 유전체들을 포함하지 않는다. 예시적인 실시예에서, 전송선들(200)은 개별적으로 전기적으로 차폐된다.
각 전송선(200)은 대응하는 컨택트(124)를 포함한다. 컨택트(124)는 합치 단부(202)와 탑재 단부(204) 사이에서 연장된다. 컨택트들(124)의 합치 단부들(202)은 헤더 신호 컨택트들(144)(도 1에 나타냄)과 같은 대응하는 합치 단부들에 합치되도록 구성된다. 도시된 실시예에서, 합치 단부들(202)은 각각 그들 사이에 헤더 신호 컨택트(144)를 수용하도록 구성된 한 쌍의 대향 스프링 빔들을 포함한다. 다른 타입들의 합치 인터페이스들이 대안적인 실시예들에서 합치 단부들(202)의 것으로 제공될 수 있다.
컨택트들(124)의 탑재 단부들(204)은 대응하는 도전체들에 종단되도록 구성된다. 예를 들면, 탑재 단부들(204)은 회로 기판(106)(도 1에 나타냄)의 전기 도전체들을 규정하는 회로 기판(106) 상의 트레이스들, 도금된 바이어들, 또는 패드들에 종단될 수 있다. 탑재 단부들(204)은 대안적인 실시예들에서 다른 타입들의 도전체들에 종단될 수 있다. 예를 들면, 탑재 단부들(204)은 회로 기판(106)보다는 대응하는 와이어들 또는 케이블들에 종단될 수 있다. 도시된 실시예에서, 컨택트들(124)의 탑재 단부들(204)은 회로 기판(106)의 도금된 바이어들 내에 삽입되도록 구성된 땜납 핀들이고, 회로 기판(106)에 전기 접속을 이루도록 그 안에 납땜된다. 대안적으로, 컨택트들(124)의 탑재 단부들(204)은 부합(compliant) 핀들 또는 다른 타입들의 컨택트들일 수 있다.
컨택트들(124)은 합치 단부들(202)과 탑재 단부들(204) 간에 연장되는 전이부(transition portion)들(206)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 컨택트들(124)은 탑재 단부들(204)에 일반적으로 수직인 합치 단부들(202)과의 직각 컨택트들이다. 각각의 컨택트들(124)은 임의의 인접하는 컨택트(124)와는 상이한 길이를 갖는다. 전이부들(206)은 각각 상이한 길이를 갖는다.
전송선들(200)은 대응하는 컨택트들(124)을 코팅하는 유전체 쉘들(210)을 포함한다. 전송선들(200)은 대응하는 유전체 쉘들(210)에 도포된 외부 쉴드들(212)을 포함한다. 외부 쉴드들(212)은 대응하는 컨택트들(124)을 위해 전기적인 차폐를 제공한다. 유전체 쉘들(210)은 대응하는 외부 쉴드들(212)로부터 컨택트들(124)을 전기적으로 분리한다. 외부 쉴드들(212)은 컨택트들(124)의 대부분의 길이를 따라 각각의 컨택트들(124)을 개별적으로 차폐한다. 외부 쉴드들(212)은 일반적으로 컨택트들(124)의 전이부들(206)의 전체 길이를 따라 연장된다. 전이부들(206)은 대응하는 유전체 쉘들(210)에 의해 전체적으로 주위에 둘러싸인다. 유전체 쉘들(210)은 대응하는 외부 쉴드들(212)에 의해 전체적으로 주위에 둘러싸인다. 외부 쉴드들(212)과 컨택트들(124) 간의 공간은 전송선들(200)의 임피던스를 제어하도록 제어될 수 있다. 예를 들면, 유전체 쉘들(210)의 두께는 외부 쉴드들(212)과 컨택트들(124) 간의 이격 거리를 규정하도록 제어될 수 있다. 컨택트들(124)에 대한 외부 쉴드들(212)의 위치 맞춤의 엄격한 제어는 리셉터클 커넥터(102)의 성능을 증가시키도록 전송선들(200)을 위한 타깃 임피던스를 달성할 수 있다. 전송선들(200)은 공극들(260)에 의해 분리된다.
예시적인 실시예에서, 리드프레임 모듈(122)은 전송선들(200) 각각에 결합된 접지판들(220, 222)을 포함한다. 접지판들(220, 222)은 각각의 외부 쉴드들(212)을 전기적으로 공통이도록 전송선들(200)의 외부 쉴드들(212)에 전기적으로 접속되도록 구성된다. 접지판들(220, 222)은 전송선들(200)을 위한 기계적인 지지부를 제공한다. 예시적인 실시예에서, 전방 접지판(220)은 컨택트들(124)의 합치 단부들(202)에 근접하게 위치하고, 하부 접지판(222)은 컨택트들(124)의 탑재 단부들(204)에 근접하게 위치한다. 임의의 수의 접지판들이 사용될 수 있다. 접지판들(220, 222)은 이 접지판들(220, 222)의 상대적인 위치들을 제어하도록 함께 접속될 수 있다. 선택적으로, 접지판들은 합치 단부들(202) 및 탑재 단부들(204)에서만 배치되기 보다는 전체 전이부들(206)을 따라 연장될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 접지판들(220, 222)은 일반적으로 평면형이고 전송선들(200)의 일측면을 따라 연장된다. 접지판들(220, 222)은 전송선들(200)과 맞물리고 그들을 보유하는 핑거(finger)들(224)을 포함한다. 선택적으로, 핑거들(224)은 전송선들(200) 주위에 크림핑된다(crimped). 핑거들(224)은 접지판들(220, 222)로부터 스탬핑(stamped)될 수 있고, 전송선들(200) 주위에 래핑(wrapped)될 수 있다. 핑거들(224)은 접지판들(220, 222)을 전송선들(200)에 전기적으로 접속하도록 외부 쉴드들(212)과 직접 맞물린다.
예시적인 실시예에서, 하부 접지판(222)은 그로부터 연장되는 핀들(226)을 포함한다. 핀들(226)은 회로 기판(106)(도 1에 나타냄)의 접지판에 전기적으로 접속되도록 구성된다. 도시된 실시예에서, 핀들(226)은 회로 기판(106)의 바이어들 내에 로딩되도록 구성되는, 바늘귀(eye of the needle) 컨택트들과 같은, 부합 핀들이다. 접지판(220)은 회로 기판(106)에 직접 접지된다. 접지판(220)은 외부 쉴드들(212)과 회로 기판(106) 간에 접지된 전기 경로를 제공한다.
예시적인 실시예에서, 전방 접지판(220)은 그로부터 전방으로 연장되는 복수의 접지 빔들(228)을 포함한다. 접지 빔들(228)은 인접하는 컨택트들(124) 간에 위치한다. 접지 빔들(228)은 컨택트들(124)의 합치 단부들(202)을 따라 연장된다. 접지 빔들(228)은 리셉터클 커넥터(102)가 헤더 커넥터(104)에 합치되었을 때에(양자를 도 1에 나타냄) 대응하는 헤더 쉴드들(146)(도 1에 나타냄)에 전기적으로 접속되도록 구성된다. 접지 빔들(228)은, 헤더 쉴드들(146)에 합치되었을 때에 접지 빔(228)이 헤더 쉴드들(146)에 대하여 바이어싱될 수 있도록 편향될 수 있다. 접지 빔(228)은 헤더 커넥터(104)와 리드 프레임 모듈(122) 간에 접지된 전기경로를 제공한다.
접지 빔들(228)은 컨택트들(124)의 합치 단부들(202) 간에 전기적인 차폐를 제공한다. 예시적인 실시예에서, 접지 빔(228)은 접지판(222)으로부터 스탬핑되고, 컨택트들(124)의 합치 단부들(202)과 평면으로 접지 빔들(228)을 위치시키도록 접지판(222)에 대하여 거의 수직으로 휘어진다.
공지된 리셉터클 커넥터들의 종래의 칙릿들 또는 컨택트 모듈과 리드프레임 모듈(122)을 비교하면, 리드프레임 모듈(122)은 이 리드프레임 모듈(122)을 설계 및 배치하는데 큰 툴링 비용의 필요없이 저가로 제조될 수 있다. 예를 들면, 종래의 칙릿들은 리드프레임의 인접하는 리드들 간에 전기적인 차폐를 제공하도록 부합된 차폐 구조들을 포함하는 오버몰딩형 리드프레임들을 포함한다. 리드프레임 모듈(122)은 컨택트들(124) 위에 유전체 쉘들(210)을 코팅하고 그 다음에 유전체 쉘들(210)에 외부 쉴드들(212)을 도포함으로써 간단히 제조된다. 코팅 및 쉴드 도포는 컨택트들(124)의 크기, 형상, 공간 또는 그 외의 물리적인 파라미터들에 상관없이 컨택트들(124)에 용이하게 도포될 있는 반면에, 칙릿 설계에 대한 임의의 수정들이 필요할 때에 고가의 툴들 및 다이들이 종래의 칙릿들의 리드프레임의 오버몰드를 재설계하는데 필요하다.
도 4는 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임(250)을 도시한다. 리드프레임(250)은 스톡 금속 시트(stock metal sheet)로부터 스탬핑되고 형성될 수 있다. 스탬핑된 후, 리드프레임(250)은 복수의 컨택트(124)를 보유하는 캐리어(252)를 포함한다. 캐리어(252)는 컨택트들(124)이 서로로부터 싱귤레이팅(singulated)되었을 때에 추후에 제거된다. 전이부들(206), 합치 단부들(202) 및 탑재 단부들(204)은 금속의 스톡 피스로부터 모두 스탬핑되고 형성되며 처음에 캐리어(252)에 의해 함께 보유된다. 리드프레임(250)은 전송선들(200)(도 2 및 도 3에 나타냄)을 형성하도록 처리될 수 있다. 예를 들면, 리드프레임(250)은 유전체 쉘들(210)(도 2 및 도 3에 나타냄)을 형성하도록 유전체 재료로 코팅될 수 있다. 유전체 쉘들(210)은 외부 쉴드들(212)(도 2 및 도 3에 나타냄)을 형성하도록 도전층들에 의해 피복될 수 있다.
도 5는 예시적인 실시예에 따라 형성된 전송선(200)의 횡단면도이다. 전송선(200)은 컨택트(124), 이 컨택트(124)를 둘러싸는 유전체 쉘(210) 및 이 유전체 쉘(210)을 둘러싸는 외부 쉴드(212)를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 공극들(260)이 인접하는 전송선들(200) 간에 규정된다.
도 6은 리드프레임 모듈들(122) 및 리셉터클 커넥터들(102)을 제조하는데 사용되는 기계를 도시한다. 예시적인 실시예에서, 리드프레임 모듈들(122)은 기계(300)를 통해 제품을 끌어당기도록 릴(reel) 시스템을 사용하여 연속적으로 제조된다. 제품은 처음에 릴(302)에 감겨지고 릴(302)로부터 기계(300)를 통해 공급된다. 제품은 릴(302)로부터 공급되는 금속 스트립일 수 있다.
기계(300)는 금속 시트로부터 리드프레임(250)(도 4에 나타냄)을 스탬핑하는데 사용되는 스탬프(304) 또는 프레스를 포함한다. 스탬핑 중에, 시트의 일부분이 캐리어(252)(도 4에 나타냄) 상에 컨택트들(124)(도 4에 나타냄)을 남겨 두고서 제거될 수 있고 재활용될 수 있다. 컨택트들(124)은 스탬핑 프로세스 중에 형성될 수 있거나 휘어질 수 있다.
기계(300)는 코팅 스테이션(306)을 포함한다. 예시적인 실시예에서, 코팅 스테이션(306)은 파우더 코팅 스테이션일 수 있다. 코팅 스테이션(306)은 유전체 쉘(210)을 컨택트들(124)에 도포한다. 유전체 쉘(210)은 스프레이 코팅될 수 있거나 유동층(fluidized bed)을 사용하여 코팅될 수 있다. 코팅 스테이션(306)에서, 리드프레임(250)은 전기적으로 접지되고, 전기적으로 대전된 파우더가 리드프레임(250)에 도포된다. 선택적으로, 리드프레임(250)의 일부분이 마스킹될 수 있거나 달리 이러한 영역들 내에 코팅을 막도록 피복될 수 있다. 이러한 선택적인 코팅이 합치 단부들(202) 및 탑재 단부들(204)에 대향하는 전이부들(206)에 유전체 쉘들(210)을 도포한다. 컨택트들(124)의 도전성 금속이 합치 단부(202) 및 탑재 단부(204)에서 노출되어 잔류한다.
유전체 쉘(210)의 두께는 제품이 코팅 스테이션(306)에 있는 시간의 양을 제어함으로써, 리드프레임(250)에 인가된 전압을 변경함으로써, 유전체 쉘들(210)의 재료를 변경함으로써 제어될 수 있다. 선택적으로, 유전체 쉘들(210)은 전체 컨택트들(124)을 방사상으로 둘러싸는 균일한 두께를 갖는다.
기계(300)는 유전체 재료를 리드프레임(250)에 도포하도록 코팅 스테이션(306)과는 다른 그 외의 타입들의 스테이션들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 유전체 재료는 프린팅 스테이션에 의해 컨택트들(124) 상에 인쇄될 수 있고, 유전체 재료는 화학 기상 증착 프로세스에 의해, 물리 기상 증착 프로세스에 의해, 디핑 프로세스에 의해(dipping Process), 스프레잉 프로세스에 의해 또는 유전체 재료를 기판에 도포하는 당 기술분야에서 공지된 그 외의 프로세스들에 의해 도포될 수 있다.
기계(300)는 코팅 스테이션(306)의 하류에 후 처리 스테이션(308)을 포함한다. 후 처리 시스템(308)은 외부 쉴드들(212)을 도포하기 위한 유전체 쉘들(210)을 준비하도록 리드프레임(250) 및 유전체 쉘(210)을 처리하는데 사용된다. 예를 들면, 유전체 쉘들(210)은 유전체 재료를 경화시키도록 리플로우 오븐(reflow oven) 내에서 열 경화될 수 있다. 유전체 쉘들(210)은 세정될 수 있고/있거나 후 처리 스테이션(308)에서 컨택트(124)로부터 선택적으로 제거될 수 있다. 그 외의 후 처리 기능들이 후 처리 스테이션(308)에서 수행될 수 있다.
기계(300)는 도포 스테이션(310)을 포함한다. 외부 쉴드들(212)은 도포 스테이션(310)에서 유전체 쉘들(210)에 도포된다. 예시적인 실시예에서, 도포 스테이션(310)은 프린팅 스테이션일 수 있고, 여기서 도전성 잉크가 유전체 쉘들(210) 상에 직접 인쇄된다. 도전성 잉크는 패드 프린터, 잉크 젯 프린터 또는 다른 타입의 프린터를 사용하여 인쇄될 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 외부 쉴드들(212)을 규정하는 도전층이 스프레잉 프로세스, 도금 프로세스, 또는 기판에 도전층을 도포하는 당 기술분야에 공지된 다른 타입의 프로세스와 같은 그 외의 프로세스들에 의해 도포될 수 있다. 도전층은 이 도전층의 특징들을 향상시키도록, 예를 들어 도전층의 도전율을 향상시키도록, 처리될 수 있다. 예를 들면, 도전성 잉크는 처음에 베이스 도전층을 형성하도록 유전체 쉘들에 도포될 수 있고, 그 다음에 베이스 도전층이 예를 들어 전기 도금 또는 무전해 도금에 의해 더욱 처리될 수 있다. 도포 스테이션(310)은 도전층들이 유전체 쉘들(210)을 전체적으로 주위에서 둘러싸도록 유전체 쉘들(210)에 도전층들을 도포한다. 이와 같이, 컨택트들(124)은 외부 쉴드들(212)에 의해 제공되는 360° 차폐를 갖는다.
기계(300)는 도포 스테이션(310) 후에 제2 후 처리 스테이션(312)을 포함한다. 후 처리 스테이션(312)에서, 리드프레임(250)은 예를 들어 외부 쉴드들(212)을 경화시키도록, 처리될 수 있다. 후 처리 스테이션(312)에서, 캐리어(252)는 예를 들어 컨택트들(124)로부터 캐리어(252)를 스탬핑하거나 절단함으로써, 제거될 수 있다. 후 처리 스테이션(312)에서, 접지판들(220)은 전송선들(200)에 결합될 수 있다. 후 처리 스테이션(312)에서, 리드프레임 모듈(122)은 리셉터클 커넥터(102)를 형성하도록 하우징(120) 내에 삽입될 수 있다.
도 7은 리드프레임 모듈(122) 및 리셉터클 커넥터(102)를 제조하는 방법(320)을 도시한다. 322에서, 방법은 금속 시트로부터 리드프레임을 스탬핑하는 것을 포함한다. 리드프레임(250)이 스탬핑되었을 때, 그의 컨택트들(124)은 추후에 제거되는 캐리어(252)에 의해 처음에 함께 보유된다.
324에서, 방법은 유전체 쉘들(210)을 형성하도록 유전체 재료로 컨택트들(124)을 코팅하는 것을 포함한다. 컨택트들(124)은 컨택트들(124)의 소정의 부분들을 따라 선택적으로 도금될 수 있다. 예를 들면, 전이부들(206)은 유전체 재료로 코팅될 수 있다. 선택적으로, 코팅은 컨택트들(124)을 파우더 코팅함으로써 도포될 수 있다. 유전체 재료는 컨택트들(124) 상에 분사될 수 있다. 대안적으로, 유전체 재료는 전기적으로 대전된, 파우더 유전체 재료의 배스(bath) 또는 베드(bed) 내에 리드프레임(250)을 침지(submersing)함으로써 딥(dip) 코팅될 수 있다. 그 외의 타입들의 코팅 프로세스들이 대안적인 실시예들에서 사용될 수 있다. 유전체 쉘들(210)은 대안적인 실시예들에서 코팅과는 다른 그 외의 프로세스들에 의해 컨택트들(124)에 도포될 수 있다.
326에서, 유전체 쉘들이 경화된다. 예를 들면, 리드프레임(250)은 유전체 재료를 열 경화시켜 유전체 쉘들(210)을 형성하도록 리플로우 오븐을 통해 전달될 수 있다.
328에서, 방법은 도전성 외부 쉴드들(212)을 유전체 쉘들(210)에 도포하는 것을 포함한다. 외부 쉴드들(212)은 유전체 쉘들(210) 상에 도전층을 인쇄함으로써 도포될 수 있다. 도전층은 유전체 쉘들(210) 상에 도전성 잉크를 인쇄함으로써 도포될 수 있다. 예를 들면, 실버 잉크가 유전체 쉘들(210) 상에 인쇄될 수 있다. 도전성 잉크는 패드 인쇄될 수 있거나, 잉크 젯 인쇄될 수 있거나, 그 외의 프로세스들에 의해 인쇄될 수 있다. 외부 쉴드들(212)은 대안적인 실시예들에서 그 외의 프로세스들에 의해 유전체 쉘들(210)에 도포될 수 있다.
330에서, 방법은 접지판들(220, 222)을 외부 쉴드들(212)에 결합하는 것을 포함한다. 접지판들(220, 222)은 핑거들(224)을 외부 쉴드들(212)에 크림핑함으로써 외부 쉴드들(212)에 결합될 수 있다. 접지판들(220, 222)을 외부 쉴드들(212)에 납땜하는 것과 같은, 그 외의 고착 수단들 또는 프로세스들이 대안적인 실시예들에서 사용될 수 있다.
332에서, 방법은 리드프레임(250)의 캐리어(252)로부터 컨택트들(124)을 싱귤레이팅하는 것을 포함한다. 컨택트들(124)은 펀칭, 절단, 또는 달리 캐리어(252)를 리드프레임(250)으로부터 제거함으로써, 캐리어(252)로부터 싱귤레이팅될 수 있다. 컨택트들(124)이 싱귤레이팅되면, 컨택트들(124)은 이 컨택트들(124)이 상이한 신호들을 전달할 수 있도록 서로로부터 전기적으로 격리된다. 예시적인 실시예에서, 캐리어(252)는 접지판들(220, 222)이 외부 쉴드들(212)에 결합된 후에 제거된다. 접지판들(220, 222)은 전송선들(200)을 위한 구조적인 지지부를 제공하고 캐리어(252)의 제거를 허용한다.
334에서, 방법은 리셉터클 커넥터(102)의 하우징(120) 내에 리드프레임 모듈들(122)을 로딩하는 것을 포함한다. 복수의 리드프레임 모듈(122)은 리셉터클 커넥터(102)를 형성하도록 하우징(120) 내에 로딩될 수 있다.
도 8은 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임 모듈(402)을 도시한다. 리드프레임 모듈(402)은 리드프레임 모듈(122)(도 2 및 도 3에 나타냄)과 유사하지만, 리드프레임 모듈(402)은 단일 접지판(404)을 포함한다. 접지판(404)은 L-형상이고, 리드프레임 모듈(402)의 전송선들(406)의 합치 및 탑재 단부들을 따라 연장된다. 전송선들(406)은 전방 및 하부 접지판들(220, 222)(도 2 및 도 3에 나타냄)과는 다른 단일 접지판(404)을 가짐으로써 더욱 강고하게 함께 보유될 수 있다.
도 9는 예시적인 실시예에 따라 형성된 리드프레임 모듈(422)을 도시한다. 리드프레임 모듈(422)은 리드프레임 모듈들 (122(도 2 및 도 3에 나타냄) 및 402(도 8에 나타냄))과 유사하지만, 리드프레임 모듈(422)은 복수의 스포크(spoke)(426)를 갖는 단일 접지판(424)을 포함한다. 접지판(424)은 전송선들(428)을 위한 추가 지지부를 제공하도록 전송선들(428)의 중앙 부분들 뿐만 아니라 리드프레임 모듈(422)의 전송선들(428)의 합치 및 탑재 단부들을 따라 연장된다.

Claims (10)

  1. 전기 커넥터(102)용 리드프레임 모듈(122)로서,
    리드프레임의 일부로서 처음에 함께 보유되는 컨택트들(124)을 갖는 리드프레임 - 상기 컨택트들은 대응하는 합치(mating) 컨택트들에 합치되도록 구성된 합치 단부들(202)을 갖고, 상기 컨택트들은 대응하는 도전체들에 종단되도록 구성된 탑재 단부들(204)을 가짐 -;
    대응하는 컨택트들을 코팅하는 유전체 쉘(shell)들(210); 및
    대응하는 유전체 쉘들에 도포된 외부 쉴드(shield)들(212)
    을 포함하고,
    각각의 상기 컨택트들, 유전체 쉘들 및 외부 쉴드들은 상기 리드프레임 모듈의 대응하는 차폐된 전송선들(200)을 규정하는 리드프레임 모듈(122).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 컨택트들(124)은 스탬핑된(stamped) 컨택트들인 리드프레임 모듈(122).
  3. 제1항에 있어서,
    각 전송선(200)의 상기 외부 쉴드들(212)은 공극(air gap)들(260)에 의해 분리되는 리드프레임 모듈(122).
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨택트들(124)은 상기 합치 단부들(202)과 상기 탑재 단부들(204) 간에 연장되는 전이부(transition portion)들(206)을 포함하고, 상기 전이부들은 상기 대응하는 유전체 쉘들(210)에 의해 전체적으로 주위에 둘러싸이며, 상기 유전체 쉘들은 상기 대응하는 외부 쉴드들(212)에 의해 전체적으로 주위에 둘러싸이는 리드프레임 모듈(122).
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유전체 쉘들(210)은 파우더 코팅된 유전체 쉘들인 리드프레임 모듈(122).
  6. 제1항에 있어서,
    상기 외부 쉴드들(212)은 상기 유전체 쉘들에 직접 도포된 인쇄된 외부 쉴드들인 리드프레임 모듈(122).
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전송선들(200)은 상기 외부 쉴드들(212)로부터 상기 컨택트들(124)을 전기적으로 분리하는 상기 유전체 쉘들(210) 및 상기 대응하는 컨택트들을 위한 전기적인 차폐를 제공하는 상기 외부 쉴드들을 갖는 동축 전송선들인 리드프레임 모듈(122).
  8. 제1항에 있어서,
    상기 컨택트들(124)은 상기 탑재 단부들(204)에 일반적으로 수직인 상기 합치 단부들(202)과의 직각 컨택트들이고, 각 컨택트는 임의의 인접하는 컨택트와는 상이한 길이인 리드프레임 모듈(122).
  9. 제1항에 있어서,
    각각의 상기 전송선들(200)에 결합된 접지판(220)을 더 포함하고, 상기 접지판은 각각의 상기 외부 쉴드들을 전기적으로 공통이도록 상기 전송선들의 상기 외부 쉴드들(212)에 전기적으로 접속되는 리드프레임 모듈(122).
  10. 제1항에 있어서,
    상기 유전체 쉘들(210)은 도금층을 포함하는 리드프레임 모듈(122).
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