TWI249882B - Land grid array socket connector - Google Patents

Description

1249882 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種基板格柵陣列插槽連接器。 5 發明背景 插槽連接器通常是在—用於如電腦伺服器或路由器等 電子裝置中之基板格栅陣列中（LGA)使用，且該插槽連接器 在-晶片封裝體或其他適當電子元件與一印刷電路板或其 他適當電子元件之間提供連接。在該插槽連接器中之端子 10 提供與該等電子元件之確實連接。 一電子裝置愈小，則在一小空間中就必須提供更多用 以通過信號之連接，因此需要一可以提供一高陣列數並且 便宜地製造之插槽連接器。此外，該連接器之電感必須要 低。 15 【考务明内】 發明目的與概要 本發明之目的是提供一種製造成本低且易於製造之基 板格柵陣列用插槽連接器。 本發明之另-目的是提供一具有小間距以提供低電感 20 之插槽連接器。 本發明之又-目的是提供一具有一低輪廓之插槽連接 器。 本發明之再-目的是提供一插槽連接器，該插槽連接 器具有多數可以陣列方式配置成為單—端子或成為一條帶 1249882 之端子。 簡5之’依先前所述，本發明揭露一種可以使用在一 基板格拇陣列中之連接器。該插槽連接器包括一絕緣載體 及至^ ‘電端子。該導電端子係穿過一在該載體中之孔 5而安裝’且包括一延伸穿過該孔之連接部份、一由該連接 部份延伸出來且設置在該載體之第一側上的第一樑臂、及 由6亥連接部份延伸出來且設置在該載體之第二相對側上 的第一樣臂。該連接部份係形成為一與該第一與第二樑臂 分開之構件並且接著與該第一與第二樑臂連接以在該第一 10與第二樑臂之間形成-機械式連接。 圖式簡單說明 本發明之結構與操作之架構與方式，以及本發明之其 他目的與優點可藉由配合附圖參照以下說明而最佳地了 解，其中類似符號表示類似之元件，其中： 5 第1圖是在組裝至一载體之前，一端子之第一實施例的 立體圖； 第2圖疋在組裝至一載體之前，一端子之第二實施例的 立體圖； 第3圖是依據第1圖所示之實施例形成之端+的另一實 2〇 施例； 第4圖是具有本發明之特徵之插槽連接器之側視圖，且 其中電子元件係以側視圖顯示； 第5圖是該插槽連接器之俯視立體圖； 第6圖疋-以透視方式顯示之橫截面圖，顯示該載體及 6 1249882 與其連接之第1圖之端子之部份，且某些端子係以橫截面圖 顯示而其他的則以立體圖顯示； 第7圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中第5圖所 示之插槽連接器係在組裝過程中； 5 第8圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中形成另一 實施例之插槽連接器； 第9圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中另一實施 例之部份成形插槽連接器； 第10圖是包括第1圖所示之單一端子之插槽連接器的 ίο 俯視立體圖； 第Π圖是該插槽連接器之立體圖，顯示一可在組裝該 插槽連接器時使用之框架； 第12圖是一條用以形成該插槽連接器之樑臂帶的俯視 圖， 15 第13圖是一插槽連接器之俯視圖； 第14圖是該插槽連接器之立體圖，且包括設置在該載 體一侧上之覆蓋層； 第15圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中顯示該 插槽連接器且包括第14圖所示之覆蓋層；及 20 第圖是被一框架環繞之插槽連接器的立體圖。 I：實施方式3 較佳實施例之詳細說明 雖然本發明可以用不同型態來實施，但是對於一顯示 於圖式中且在此將詳細說明之特定實施例應了解的是此處 1249882 之說明應被視為本發明原理之舉例，且不是要將本發明限 制於在此所示與所述者。 本發明提供一使用在如電腦伺服器或路由器之電子裝 置中之基板格栅陣列用之插槽連接器2〇，且該插槽連接器 5 20包括一載體22，並且至少一端子24 ; 25設置在該載體22 上0 该載體2 2係由-如塑膠或一膜之撓性片狀絕緣材料形 成，且該載體22具有-第―側26與_第二側27並且包括多 數以一預定圖案通過其中之分開孔28。 10 15 各端子24; 25係由一對樑臂3〇、32; ^、允及一連接 部份38構成，且賴子24 ; 25係由—導騎卿成。該等 樑臂30、32 ; 34、36可以藉由在先前技術中習知之裝置锻 壓成形，且在此提供該端子24 ; 25之兩個實施例，即一雙 樑臂式端子24與-單樑臂式料Μ。任—好Μ ; Μ均可 與该載體22—起使用。 如第1圖所示，該雙樑臂式端子24包括該第一標㈣， 且該第-樑臂30係藉由連接部份38與第二樑臂 等雙樑臂式端子24之其中—端子# ” μ 鸲子係在了解到另一雙樑臂式 端子2锡以相同方式形成之情形下說明。該連接部⑽可 以形成為—如第1圖所示之鉚釘，或形成為-溶化形成該連 接部份38之焊料塊40，如第8與9圖所示 逑 該第-標臂瓣由係由—基部42;ι 之指部44a、44b構成’且該基部42具有—穿 :末 各指部44a、構是長形的且由該細2_' w 20 1249882 指部44a、44b之相對端為自由端。該等指部44a、44b係在 該基部42上互相分開，因此在該等指部44a、44b之間形成 —槽孔48。該等指部44a、44b係相對該基部42彎曲一預定 角度，且如圖所示，該等指部44a、44b係由該基部42向外 5且向上彎曲。該等指部44a、44b係小的且可以具有一如imm 之小間距格棚。 該第二樑臂32係由係由一基部5〇與一對由其延伸出來 之指部52a、52b構成’且該基部5〇具有一穿過其中之孔54。 各指部52a、52b是長形的且由該基部5〇延伸出來，因此各 10指部52a、52b之相對端為自由端，且該自由端可以如圖示 般具有圓緣。該等指部52a、52b係在該基部50上互相分開， 因此在該等指部52a、52b之間形成一槽孔56。該等指部 52a、52b係相對該基部50彎曲一預定角度，且如圖所示， 該等指部52a、52b係由該基部50向外且向下彎曲。該等指 15部52a、52b係小的且可以具有一如imm之小間距格栅。 通過該載體22設置之孔28的尺寸係可將該連接部份％ 收納於其中，且各孔28之高度小於該連接部份38之高度。 以下將說明該雙樑臂式端子24與該載體22之組裝。該 第一樑臂30係放置在該載體22之第一側26上且穿過該第一 2〇樑臂30之基部42的孔46係與穿過該載體22之孔28對齊，並 且該第二樑臂32係放置在該載體22之第二側27上且穿過該 第二樑臂32之基部50的孔54係與穿過該載體22之孔28對 齊。因此，該第一與第二樑臂30、32大致形成為“V”形。 然後將該連接部份38插入孔46、28、54中且固定至該第— 1249882 與弟二樑臂30、32上，如 “ 適當裝置使該鉚釘之末端變形並/&38是-鉚釘，則以 成扁鋼塊5 5 (在圖中只顯示一"亚因此在該鉚釘相對端上形 30、32固定至該鉚釘上，们）’以將該第一與第二樑臂 第二樑臂3〇、32上。如果‘接 焊料塊40將穿過該第—桦臂 疋焊料塊，則該 ^30插入該等孔46、28(但， 必要，該焊料塊40亦可插入兮楚 J拖入邊弟二樑臂32之孔54中 體22，並且接著熔化而在哕望 戟 在該弟一與第二樑臂30、32之間形 10

成該連接部份38。穿過該制22之小於料基部42、 5〇之寬度’以防止任-基部42、5〇無法通過其中。因此， 該第一樑臂30係在該載體22之第一側26且該第二樑臂u係 在該載體22之第二側27。

。亥組合元成之雙標臂式端子24可具有小間距且可提供 一低成本陣列。此外，因為該等樑臂30、32很小且具有小 15 間距，因此可由該端子24提供一低電感。使用該載體22是 低成本的且可使該插槽連接器20具有一低輪庵，並且由於 組裝該插槽連接器20之步驟不複雜，所以該插槽連接器2〇 可輕易地製造。 該單樑臂式端子2 5包括一利用該連接部份2 8與第二樑 20臂36連接之第一樑臂34，且其中一單樑臂式端子25係以在 另一單樑臂式端子25以相同之方式形成之認知下進行說 明。 該第一樑臂34具有一基部60與一由其延伸出來之指部 62，且該基部60具有一穿過其中之孔64。該指部62是長形 10 1249882 的且由D玄基。p60延伸出來，使該指部62之相對端為—自由 X自由k可以如圖所示地形成圓緣，且該指部公係相 對該基部60彎曲-預定角度。如圖所示，該指部⑺係的 基部6〇向外且向上彎曲。又，該指部62是小的且具有 5 如1mm格柵之小間距。 丞邵66與 — 田六义,ΤΐΧί不之彳旨$ 10 15 20

68，且該基部66具有—穿過其巾之孔70。該指部68是長子 :且由該基部66延伸出來，使該指部68之㈣端為—^ 端。該自由端可以如圖所示地形成圓緣，且該指部 對該基部66彎曲-預定角度。如圖所示該指部仙係由 基部66向外且向m又，該指雜是小的且具有^ 如1mm格柵之小間距。 ’ 與5亥早樑臂式端子25_起使用之載體係與用於 臂式端子24之載體22相同。

以下將說明該單樑臂式端子Μ與該載體22之組掌 第一樑臂34係放置在該載_之第—似6上且穿過該^ 樑#34之基部5G的孔&係與穿過該紐η之孔2晴齊，並 ㈣第二樑臂36躲置在該載體取第二助上且穿過該 第一軚#36之基部5〇的孔7〇係與穿過該載體22之孔烈對 β因此，s亥第一與第二樑臂34、36大致形成為“V”形。 然後將該連接部份雜人孔64、28、财賴定至該第— 與第二樑臂34、36上，如果該連接部份崎―鉚釘，則以 適當裝置使該鉚釘之末端變形並因此在該鉚釘相對端上形 成多數爲鋼塊’以將該第-與第二樑f34、36固定至該柳 11 Ϊ249882 釘上，藉此，該鉚釘可鉚接至該第一與第二樑臂a*、％上。 2果該連接部份38是—焊料塊，則該焊料塊40將穿過，亥第 —樑臂34插入該等孔料、28(但，如有必要，該谭料塊爾 可插入該第二樑臂36之孔7〇中）與該載體22，並且接著溶化 而在D亥第一與第二樑臂34、36之間形成該連接部份％。穿 過該載體22之孔28小於該等基部6〇、66之寬度，以防止任 —基部60、66無法通過其中。因此，該第_樑们4係在該 載體22之第-側26且該第二樑臂％係在該載體^之第二側 27 〇 1〇 該組合完成之單樑臂式端子25可具有小間距且可提供 一低成本陣列。此外，因為該等樑臂34、36很小且具有小 間距，因此可由該端子25提供一低電感。使用該載體22是 低成本的且可使该插槽連接器2〇具有一低輪廓，並且由於 組裝該插槽連接器20之步驟不複雜，所以該插槽連接器2〇 15 可輕易地製造。 如第4圖所示，該雙樑臂式端子24之第一樑臂3〇係適於 與一晶封裝體或其他適當電子元件72結合，且該雙樑臂 式端子24之弟一標臂32係適於與一印刷電路板或其他適當 電子元件74結合。該等指部44a、44b ; 52a、52b之加長與 20彎曲使該等樑臂30、32可撓曲，以與該等電子元件72、74 確實地連接。在該雙樑臂式端子26中提供雙指部44a、44b ; 52a、52b可以在如果其中一指部失效時，為與該等電子元 件72、74之電氣連接提供一備份。 以，適當方式（圖未示），該單樑臂式端子25之第一樑臂 12 1249882 34與-晶片躲體或其他適#電 式端―與-印刷電路板二他 梅。該„68之加長與驚曲使該等樑臂34、Γ6 5 10 可撓曲，以與該寺電子元件確實地連接。 如第10·13圖所示，該等端切可以個別地插入該栽於 22(弟1〇圖）、以-陣列76插入該戴體22(第㈣）、或者以— 條帶（第i插人該_22。如果料端子24以— 或-條帶獅人該舰22，_料端子24對接在

框架80、82係在組裝後利用適當方式，如將該框架80、82 切除或敍去以去除在該等端子24之間的電氣連接。又，在 此應了解的是料端子25可以與第1(M3圖巾相似之方 插入。 式

如第14與15圖所示，一覆蓋層84可設置在該載體22之 暴露表面26、27上且在該等端子之間，以在該等標臂彎折 15亚與該電子兀件70結合時，防止相鄰標臂之電氣結合。如 第14與15圖所示’該覆蓋層84係僅顯示在表面26上，但該 覆蓋層84亦可設置在表面27上。該覆蓋層84係由一絕緣材 料形成且藉由適當之裝置，如黏著劑固定在該載體22之暴 露表面26上。該覆蓋層84由該載體22之暴露表面26向外延 20伸一預定距離且當該等端子24位於完全彎折之狀態時與該 專指部44a、44b結合，因此該覆蓋層84可以防止一指部或 多數指部44a、44b與一在完全彎折狀態卞之相鄰端子24結 合。或者，一絕緣材料可以分配在該載體22之暴露表面之 一部份上，以達成相同之功能。該覆蓋層84可以是一保形 13 1249882 塗層或一焊料罩。該覆蓋層料亦可與該單樑臂式端子25一 起使用。 如有必要’一焊料球％可設置在該等樑臂32 ; 36之其 )、身之末^上以與该印刷電路板72產生一球格栅陣列 5連接。較佳地，該等樑臂32;36包括一相對該等指部输、铷 之其餘^伤幫曲之部份87，使得它與該電子元件η平行以與該 _球86連接。該焊料球9G可以—類似之方式與該單標臂式 立而子28連接’且在另_實施例中，該焊料球9q可以連接於該 早樑臂式端子28或雙樑臂式端子％之一非撓性部份（圖未示 10 上。 電氣線路（圖未示）可以設置在該載體22上且在所需之 該等端子24 ; 25之間以與之電氣連接。 此外，因為該載體22是可撓的，所以_補強框架狀可 以設置在該載體22之周緣，如第16圖所示。又，該補強框 15架88可以由塑膠等製成。 在此應了解的是雖然在此說明的是以一鉚釘與一焊料 塊作為用以在該等樑臂30、32 ; 34、36之間提供連接部份 %之裝置’妓其他的連接裝置亦在本發明之料内，只 f該連接裝置在該等樑臂30、32 ; 34、36之間提供電氣: 2〇接且可以形成一將再與該等樑臂3〇、32 ; 34、36連接且形 成機械連接部之分開構件即可。例如，穿過該載體22之^ 烈可以-導電材料電鐘’以提供藉由適當裳置與該電鑛層 連接之連接部份38及樑臂30、32 ; 34、30。 雖然已顯示與說明了本發明之數個較佳實施例，但是 1249882 發明所屬技術領域中具有通常知識者在不偏離以下申請專 利範圍之精神與範疇之情形下可想出本發明之各種變化 例。 【圖式簡單說明3 5 第1圖是在組裝至一載體之前，一端子之第一實施例的 立體圖； 第2圖是在組裝至一載體之前，一端子之第二實施例的 立體圖； 第3圖是依據第1圖所示之實施例形成之端子的另一實 10 施例； 第4圖是具有本發明之特徵之插槽連接器之側視圖，且 其中電子元件係以側視圖顯示； 第5圖是該插槽連接器之俯視立體圖； 第6圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，顯示該載體及 15 與其連接之第1圖之端子之部份，且某些端子係以橫截面圖 顯示而其他的則以立體圖顯示； 第7圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中第5圖所 示之插槽連接器係在組裝過程中； 第8圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中形成另一 20 實施例之插槽連接器； 第9圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中另一實施 例之部份成形插槽連接器； 第10圖是包括第1圖所示之單一端子之插槽連接器的 俯視立體圖； 15 1249882 第11圖是該插槽連接器之立體圖，顯示一可在組裝該 插槽連接器時使用之框架； 第12圖是一條用以形成該插槽連接器之樑臂帶的俯視 圖， 5 第13圖是一插槽連接器之俯視圖； 第14圖是該插槽連接器之立體圖，且包括設置在該載 體一側上之覆蓋層； 第15圖是一以透視方式顯示之橫截面圖，其中顯示該 插槽連接器且包括第14圖所示之覆蓋層；及 10 第16圖是被一框架環繞之插槽連接器的立體圖。

16 1249882 【主要元件符號說明】 20.. .插槽連接器 22…載體 24,25· · ·端子 26.. .第一側 27.. .第二側 28···孔 30.32.34.36.. .樑臂 38.. .連接部份 40.. .焊料塊焊 42…基部 44a，44b...指部 46.. .孔 48…槽孔 50.. .基部 52a,52b···指部 54···孔 55.. .扁鋼塊 56.. .槽孔 60.. .基部 62…指部 64.. .孔 66…基部 68.. .指部 70.. .孔 72.74.. .電子元件 76…陣列 78…條帶 80.82.. .框架 84.. .覆蓋層 86···焊料球 87.. .樑臂之一部份 88.. .框架

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Claims (1)

1249882 十、申請專利範圍： 1. 一種連接器，包含有： 一可撓、絕緣載體，具有第一與第二相對側及一由 該第一側延伸至該第二側而通過其中之孔；及 5 一導電端子，該導電端子係穿過一在該載體中之孔 而安裝，且該端子具有一延伸穿過該孔之連接部份、一 由該連接部份延伸出來且設置在該載體之第一側上的 第一樑臂、及一由該連接部份延伸出來且設置在該載體 之第二相對側上的第二樑臂，又，該連接部份係形成為 10 一與該第一與第二樑臂分開之構件並且接著與該第一 與第二樑臂連接以在該第一與第二樑臂之間形成一機 械式連接。 2. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中該第一樑臂係由 兩由該連接部份延伸出來之分開指部形成，且該第二樑 15 臂係亦由兩由該連接部份延伸出來之分開指部形成。 3. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中該第一樑臂係由 一由該連接部份延伸出來之單一指部形成，且該第二樑 臂係亦由一由該連接部份延伸出來之單一指部形成。 4. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中該連接構件是一 20 與該第一與第二樑臂連接之鉚釘。 5. 如申請專利範圍第4項之連接器，其中該第一樑臂包括 一穿過其中且供該鉚釘之第一端插入之孔，且該鉚釘之 第一端接著變形以形成一可連接該鉚釘與該第一樑臂 之第一扁鋼塊，並且該第二樑臂包括一穿過其中且供該 18 1249882 鉚釘之第二端插入之孔，且該鉚釘之第二端接著變形以 形成一可連接該鉚釘與該第二樑臂之第二扁鋼塊。 6.如申請專利範圍第1項之連接器，其中該連接構件是一 與該第一與第二樑臂連接之焊料塊。 5 7.如申請專利範圍第6項之連接器，其中該第一樑臂包括 一穿過其中之孔且第二樑臂包括一穿過其中之孔，並且 當該焊料塊熔化時流入該第一與第二樑臂中之孔。 8. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中該第一樑臂具有 φ 一第一預定寬度且該第二樑臂具有一第二預定寬度，並 10 且該孔具有一小於由該第一樑臂所界定之預定寬度並 小於由該第二樑臂所界定之預定寬度的預定寬度。 9. 如申請專利範圍第1項之連接器，更包括一在該載體之 第一與第二側之至少一側上由絕緣材料形成之覆蓋層。 10. 如申請專利範圍第1項之連接器，更包括一環繞該載體 15 之周緣的補強框架。 11. 如申請專利範圍第1項之連接器，更包括一設置在其中 一樑臂之一端上的焊料球。 12. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中該第二樑臂包括 一由該連接部份以一角度延伸出來的第一部份，及一由 20 該第一區段延伸出來之第二部份，且該第二部份係大致 平行於該載體，並且一焊料球安裝在該第二部份上。 13. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中多數端子通過相 關孔並安裝在該載體上。 14. 如申請專利範圍第13項之連接器，其中該等端子係配置 19 1249882 成一陣列。 15. 如申請專利範圍第13項之連接器，其中該等端子係配置 成一條帶。 16. 如申請專利範圍第1項之連接器，其中設置有多數第一 5 樑臂、多數第二樑臂及多數連接部份，該等多數第一樑 臂係利用一在各連接部份與該等第一樑臂連接後移除 的框架連接在一起，並且該等多數第二樑臂係利用一在 各連接部份與該等第二樑臂連接後移除之框架連接在 一起。 10 17. —種組裝一插槽連接器的方法，包含以下步驟： 提供一穿過一可撓、絕緣載體之端子，且該載體具 有第一與第二相對側； 提供一導電第一樑臂與一導電第二樑臂； 將該第一樑臂定位成靠近在該載體之第一側上的 15 孔； 將該第二樑臂定位成靠近在該載體之第二側上的 〇 子L ; 提供一導電連接部份，且該連接部份係形成為一與 該第一及第二樑臂分開之構件；及 20 使用該連接部份將該第一與第二樑臂機械式地連 接在一起。 18.如申請專利範圍第17項之方法，其中該連接部份是一鉚 釘，且更包含以下步驟： 將該鉚釘插入該載體中之孔； 20 1249882 連接該鉚釘之第一端與該第一樑臂連接；及 連接該鉚釘之第二端與該第二樑臂連接。 19. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該連接部份是一鉚 釘，且其中該第一樑臂包括一穿過其中之孔且該第二樑 5 臂包括一穿過其中之孔，並且更包含以下步驟： 將該鉚釘插入該載體中之孔； 將該鉚釘之第一端插穿過在該第一樑臂中之孔； 使該鉚釘之第一端變形以形成一可連接該鉚釘與 φ 該第一樑臂之第一扁鋼塊； 10 將該鉚釘之第二端插穿過在該第二樑臂中之孔；及 使該鉚釘之第二端變形以形成一可連接該鉚釘與 該第二標臂之第二扁鋼塊。 20. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該連接部份是一分 開形成之焊料塊，且更包含以下步驟： 15 將該焊料塊插入該載體中之孔；及 使該焊料塊熔化以將該第一樑臂與第二樑臂連接 〇 在一起。 21. 如申請專利範圍第17項之方法，其中該連接部份是一焊 料塊，且其中該第一樑臂包括一穿過其中之孔且該第二 20 樑臂包括一穿過其中之孔，並且更包含以下步驟： 將該焊料塊插入該載體中之孔；及 熔化該焊料塊，使該焊料塊流入在該第一與第二樑 臂中之子孔以將該第一與第二樑臂連接在一起。 22. 如申請專利範圍第17項之方法，更包括在該在該載體之 21 1249882 第一與第二側之至少一側上提供一覆蓋層之步驟。 23. 如申請專利範圍第17項之方法，更包括環繞該在該載體 之周緣提供一補強框架之步驟。 24. 如申請專利範圍第17項之方法，更包括提供多數孔與提 5 供多數端子之步驟。 25. 如申請專利範圍第24項之方法，其中該等多數端子係利 用一框架連接且該框架係在該等端子插入該等孔中之 後移除。 r 22