電訊連接接觸裝置的製作方法
2023-06-22 00:09:46
專利名稱：電訊連接接觸裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電訊連接接觸裝置，特別是一種可供插置一集成電路元件並藉助一電訊接觸部與一電路板上作電訊連接的一種電訊連接接觸裝置的結構。
請參閱
圖1與圖2，為目前市場上可見的典型的可插拔集成電路元件及其電連接器與電路板的組合裝置。傳統上，為兼求可插拔以及良好電性連接的目的，一般的作法是在集成電路元件11(IC Package)上設置插針111(Pins)，並在電路板12(Circuit Board或稱Main Board)上設置具有多數插孔131(PinHoles)的電連接器13(Socket)以供插置該集成電路元件11。公知的集成電路元件11封裝方式有導線架(Lead Frame)與錫球數組封裝(Ball Grid Array簡稱BGA)兩種。近年來，對於追求高效能(即高散熱性)與高腳數的集成電路元件，常使用覆晶式錫球數組封裝(Flip Chip BGA Packaging)。其基本組成元件如圖1所示通常包括一集成電路晶片112(IC Chin)以覆晶方式裝置於一基板113(Substrate)的一側表面上，基板113另一側表面則設有若干錫球114(Solders)其藉助基板113的電路設計而電性耦合於晶片112，晶片112另一側的非作動面則粘貼有一散熱元件115(Heat Sink)。由於插針111並非剛性極高的對象，在插拔的過程中極易遭扭曲損壞，且不容易與錫球114穩固接合，因此，目前的技術均需要先將多數插針111固定在一中介板116(Interposer)上後，再將其焊接至錫球114。
至於，為了供前述公用集成電路元件11的插針111所插置，且又必須兼顧拔取功能，現今所有公用的插針式電連接器13均包括有下列構件一具有多數插孔131的插座132焊接在電路板12上、一滑動板133以可線性滑移的方式裝置覆蓋在插座132頂面上、以及一扳動長杆134裝置在插座132旁側供驅動該滑動板133進行微量滑移。插座132的各插孔131內均設有導電夾持件137且於插孔131底部形成有焊墊135，導電夾持件137下端延伸出插孔131底部而形成插針1371以供插入電路板12的若干貫穿孔121。在電路板12的貫穿孔121內設有導電層122以供和插針1371作電性連接，電路板12上表面以錫球屏蔽層124定義(Solder Mask Defined；簡稱SMD)或也可以以非錫球屏蔽定義(NSMD)該貫穿孔121及其上的接觸墊1221的位置，並藉助焊料123、125來將插針1371連同電連接器13一起焊死固定在電路板12上。滑動板133上對應於插孔131的位置也設有稍大的開孔(圖中未示)，通過下壓該扳動長杆134使其以杆軸136為軸進行旋轉直到與插座132成水平，可令滑動板133進行微量滑移並將集成電路元件11的插針111夾緊於插孔131中。當欲拔取集成電路元件11，則需要將扳動長杆134轉拉至與插座132成垂直九十度夾角，這樣插針111將被鬆脫而可取離集成電路元件11。
請參閱圖3與圖4為另一種公用的可插拔集成電路元件及其電連接器與電路板的組合裝置，由於該公用技術的集成電路元件11與電連接器13a的結構大部份均類似於上述圖1所述的公知技術，所以將不在贅述其詳細組成元件與結構且僅用虛線來表示其整體外觀組成的示意圖。在圖3所示的電連接器13a與前述實施例的最大差異，在於該電連接器13a的插座底部並非呈插針狀結構而是使用若干錫球138，並將電連接器13a中的導電夾持件137a的下端直接彎折九十度而作為與錫球138結合的錫球墊139，且在電路板12a上不設置貫穿孔而改成設置錫球墊126。藉助將電連接器13a的錫球138與電路板上12a的錫球墊126進行對應熱焊的工藝(俗稱過錫爐或Solder Reflow工藝)，可將錫球138熔融並焊死固定在兩錫球墊139、126之間。這種公用技術的缺點在於，無論是設在電連接器13a的導電夾持件137a下端的錫球墊139，還是設在電路板上12a的錫球墊126，均完全是單純平面的結構，所以錫球138與錫球墊139、126僅為平面接觸結合，不僅接觸面積小電氣特性相對較差，且結合的結構強度也相對較差，可能導致產品不合格率提高甚至錫球138剝落的情形，且在熱焊工藝中有可能因為錫球138溢料而導致短路與電性不穩的現象，同時，也常造成電連接器13a與電路板上12a結合後的共平面性(Co-Planarity)不佳的狀況。
本實用新型的另一目的，在於提供一種電訊連接接觸裝置，其通過導電夾持件下端的電訊接觸部填充有合成樹脂材料製成的一填充體使導電夾持件與一電路板間的電訊連接具有更佳結構強度。
本實用新型的上述目的是這樣實現的，一種電訊連接接觸裝置，與一外界的插針式集成電路元件的插針進行電性連接，該電訊連接接觸裝置包括有一導電夾持件，其藉助彎折一金屬片所製成的一體成型單一元件，其特徵在於，該導電夾持件還包括有一延伸部；一夾持部，位於延伸部的一端並與延伸部呈一預定夾角，在夾持部還彎折形成有一容置口供接受該插針的插入與接觸；以及一電訊接觸部，位於延伸部的另一端，該電訊接觸部呈具有一容置空間的中空結構。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的電訊接觸部是通過衝壓該金屬片所製成。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的夾持部包括有朝同樣方向延伸且相隔一適當間距的兩夾持臂，並通過彎折該兩夾持臂而使兩夾持臂呈非平行延伸，而於兩夾持臂之間形成有兩個間距部，接近延伸部一端為較大間距部以及夾持臂的自由末端處為較小間距部，該較大間距部提供接受該插針插入的容置口。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的延伸部具有單一的延伸臂。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的延伸部包括有朝同樣方向延伸且相隔一適當距離的兩延伸臂，並通過彎折該兩延伸臂而使兩延伸臂呈非平行延伸，而於兩延伸臂之間形成有兩個間距部，在延伸臂頂端一側形成有一較大間距的容置口以及在另一側延伸臂的自由末端處形成有一較小間距的夾持端。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的電訊接觸部還開設有一澆注口，該澆注口位於電訊接觸部較接近夾持部的側表面上。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的電訊接觸部呈現一封閉型態，通過所述澆注口使所述容置空間與外界相導通。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的容置空間還具有以合成樹脂材料製成的一填充體。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的電訊連接接觸裝置還包括有一插座，在插座上設有至少一插孔，導電夾持件容置於該插孔內且使夾持部與電訊接觸部分別朝向插孔的上、下兩側。
本實用新型所述的電訊連接接觸裝置，其中，所述的電訊接觸部的形狀選至圓球狀、半圓球狀、立方體狀及不規則形狀其中之一。
本實用新型的電訊連接接觸裝置的一較佳實施例其可與一外界的插針式集成電路元件的插針進行電性連接，該電訊連接接觸裝置包括有藉助彎折一金屬片所製成的一體成型單一元件的一導電夾持件，該導電夾持件還包括有一延伸部、一夾持部以及一電訊接觸部。該夾持部位於延伸部的一端並與延伸部呈一預定夾角，在夾持部還彎折形成有一容置口供接受該插針的插入與接觸，該電訊接觸部位於延伸部的另一端，該電訊接觸部呈具有一容置空間的中空結構。
本實用新型的電訊連接接觸裝置的另一較佳實施例中，其可與一外界的插針式集成電路元件所具有的多數插針進行電性連接，該電訊連接接觸裝置包括有一插座以及多數個導電夾持件。
在插座上設有多數插孔其位置對應於該集成電路元件的多數插針。
多數個導電夾持件分別容置於多數插孔內，各導電夾持件藉助彎折一金屬片所製成的一體成型單一元件，各導電夾持件均分別包括有一延伸部，一夾持部以及一電訊接觸部。該延伸部沿著插孔的延伸方向所延伸設置，該夾持部位於延伸部的一端並與延伸部呈一預定夾角，該夾持部可供接受該插針的插入，該電訊接觸部位於延伸部的另一端，該電訊接觸部呈具有一容置空間的中空結構。
下面結合具體實施例及其附圖，對本實用新型的技術特徵及技術內容作進一步詳細的說明，然而，所示附圖僅供參考與說明用，並非用來對本實用新型加以限制。
以下將舉出數個較佳實施例詳細說明本實用新型的電訊連接接觸裝置及其插拔方法的詳細手段、動作方式、所達到的效果、以及本實用新型的其它技術特徵。
請參閱圖5、圖6、及圖7所示，為本實用新型的電訊連接接觸裝置30的第一較佳實施例的側視示意圖。該電訊連接接觸裝置30可用於電性連接一可相互分離的插針式集成電路元件11(IC Package)、以及一電路板40(CircuitBoard或稱Main Board)。在本實施例中，該集成電路元件11具有若干插針111(Pins)，其結構與公用技術相同且並非為本實用新型的技術特徵，因此，以下將不贅述集成電路元件11的詳細構成，且僅以虛線概略繪製其外觀輪廓在各示意圖中。
該電訊連接接觸裝置30包括有一插座39(Socket)、一滑動蓋機構35(Slide Cover Mechanism)、多數個導電夾持件34。在本較佳實施例中，在插座39與滑動蓋機構35上設有對應的多數插孔33(Pin-Hole)其位置對應於該集成電路元件11的多數插針111，供集成電路元件11插置結合於插座39的插孔33，且必要時可將集成電路元件11拔出分離。
多數個導電夾持件34分別容置於對應的多數插孔33內，各導電夾持件34均為一體成型的單一元件，其通過彎折一金屬片所製成。在本實施例中，導電夾持件34的材料為鎳、金、鉻、銅、鐵、鋁、鈦、鉛、錫、或其合金為較佳，且其表面也可以有不同金屬材料的電鍍處理。各導電夾持件34分別包括有一延伸部341、一夾持部342、以及一電訊接觸部343。該延伸部341是沿著插孔33的延伸方向所延伸設置。且延伸部341的適當位置處設有若干凹凸狀的卡爪結構3412，該卡爪結構3412可對插座39的插孔33內壁面提供一抓持力以避免導電夾持件34自插孔33中脫落或移位。夾持部342位於延伸部341的一端(頂端)並與延伸部341呈一預定夾角(例如垂直夾角)，該夾持部342供接受該插針111的插入。如圖7所示，夾持部342包括有朝同樣方向延伸且相隔一適當間距的兩夾持臂，並藉助彎折該兩夾持臂而使兩夾持臂之間形成有兩個間距部，接近延伸部一端為較大間距的容置口3421以及夾持臂的自由末端處為較小間距夾持端3422，該容置口3421的間距大於插針111直徑以接受該插針111所插入，而夾持端3422的間距可略小於插針111直徑提供一夾持定位的功能。該電訊接觸部343位於延伸部341的另一端，該電訊接觸部343呈具有一容置空間3431中空結構，是藉助衝壓該金屬片一體成型製成，且位於電訊接觸部343較接近夾持部342的側表面上並開設有一澆注口3432，可藉助該澆注口3432使該容置空間3431與外界相聯通，以該澆注口3432提供合成樹脂材料製成的一填充體3433進入該容置空間3431，使得該導電夾持件34具有更佳的結構強度且不影響其電氣特性。
滑動蓋機構35是以可滑動的方式設置於插座39朝向集成電路元件11的側表面上，當外界的插針式集成電路元件11插置於插座39的插孔33時，可藉助該滑動蓋機構35進行有限度的滑動位移以將插針111自容置口3421位置推靠向夾持端3422進而將集成電路元件11夾緊定位於插座39上。由於所述的滑動蓋機構35可選擇使用類同於圖1所示公知技術的滑動板與扳動長杆的結構且非為本實用新型所欲訴求的技術特徵，故以下將不贅述滑動蓋機構的詳細構成。
電路板40的一上表面與該電訊連接接觸裝置30電性連接。在本實施例中，該電路板40頂側形成有多數個錫球墊42(Solder Pad)以供與電訊接觸部343對位連接接合，該多數個錫球墊42(Solder Pad)位置對應於該多數插孔33，在電路板40的上表面上布設有一非導電的屏蔽層44(其可為SMD或可為NSMD)，屏蔽層44用於定義各錫球墊42的位置，使各錫球墊42均未受屏蔽層44所覆蓋且暴露於電路板40外以供結合該電訊接觸部343。以下所述的本實用新型其它較佳實施例中，因大部份的元件相同或類似於前述實施例，因此相同的元件將直接給予相同的名稱及編號，且對於類似的元件則給予相同名稱但在原編號後另增加一英文字母以區別且不予贅述，事先聲明。
請參閱圖8A至圖8C為本實用新型的電訊連接接觸裝置，其為單一延伸臂的導電夾持件數種較佳實施例立體結構示意圖。除了如圖7所示的導電夾持件34其電訊接觸部343呈現出一圓球狀結構，當然也可以如圖8A至圖8C分別呈現出半圓球狀、立方體狀、及不規則形狀，諸如此類形狀的變形，熟悉此項技術的人員所能依據上述的說明加以變化實施，故並不脫離本實用新型的用意所在，也不脫離本實用新型的精神及範圍，在此並不再加以贅述。
請參閱圖9A至圖9F為本實用新型的電訊連接接觸裝置，其為兩延伸臂的導電夾持件數種較佳實施例立體結構示意圖。其中該延伸部341包括有朝同樣方向延伸且相隔一適當距離的兩延伸臂3411，該兩延伸臂3411可呈平行延伸(如圖9A至圖9C)，或是藉助彎折該兩延伸臂3411而使兩延伸臂3411並非呈平行延伸(如圖9D至圖9F)，而於兩延伸臂3411之間形成有兩個間距部，在延伸臂頂端一側形成有一較大間距的容置口3413以及在另一側延伸臂的自由末端處形成有一較小間距的夾持端3414，該容置口3413的間距大於插針111直徑以接受該插針111插入，而夾持端3414的間距略小於插針111直徑以提供一夾持定位的功能，而該電訊接觸部343可呈現出一圓球狀、半圓球狀、立方體狀、及不規則形狀結構，諸如此類形狀的變形乃熟悉此項技術的人員所能依據上述的說明加以變化實施，故並不脫離本實用新型的用意所在，也不脫離本實用新型的精神及範圍，於此並不再加以贅述。
以上所述，是利用較佳實施例詳細說明本實用新型，而非限制本實用新型的範圍。凡是熟悉此該項技術的人員皆能明了，適當而作些微小的改變及調整，均包含在本實用新型的精神和範圍內。例如，本實用新型的電路板雖是以四層板(具有四層電路布局)進行說明，然其也可以是具有單層、雙層或其它層數電路布局的電路板，又如，本實用新型的實施例雖是以具有錫球的錫球式插座與集成電路元件的結合為例進行說明，然而其也可能是用來插置另一電路板。
權利要求1.一種電訊連接接觸裝置，與一外界的插針式集成電路元件的插針進行電性連接，該電訊連接接觸裝置包括有一導電夾持件，其藉助彎折一金屬片所製成的一體成型單一元件，其特徵在於，該導電夾持件還包括有一延伸部；一夾持部，位於延伸部的一端並與延伸部呈一預定夾角，在夾持部還彎折形成有一容置口供接受該插針的插入與接觸；以及一電訊接觸部，位於延伸部的另一端，該電訊接觸部呈具有一容置空間的中空結構。
2.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的電訊接觸部是通過衝壓該金屬片所製成。
3.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的夾持部包括有朝同樣方向延伸且相隔一適當間距的兩夾持臂，並通過彎折該兩夾持臂而使兩夾持臂呈非平行延伸，而於兩夾持臂之間形成有兩個間距部，接近延伸部一端為較大間距部以及夾持臂的自由末端處為較小間距部，該較大間距部提供接受該插針插入的容置口。
4.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的延伸部具有單一的延伸臂。
5.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的延伸部包括有朝同樣方向延伸且相隔一適當距離的兩延伸臂，並通過彎折該兩延伸臂而使兩延伸臂呈非平行延伸，而於兩延伸臂之間形成有兩個間距部，在延伸臂頂端一側形成有一較大間距的容置口以及在另一側延伸臂的自由末端處形成有一較小間距的夾持端。
6.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的電訊接觸部還開設有一澆注口，該澆注口位於電訊接觸部較接近夾持部的側表面上。
7.如權利要求6所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的電訊接觸部呈現一封閉型態，通過所述澆注口使所述容置空間與外界相導通。
8.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的容置空間還具有以合成樹脂材料製成的一填充體。
9.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的電訊連接接觸裝置還包括有一插座，在插座上設有至少一插孔，導電夾持件容置於該插孔內且使夾持部與電訊接觸部分別朝向插孔的上、下兩側。
10.如權利要求1所述的電訊連接接觸裝置，其特徵在於，所述的電訊接觸部的形狀選至圓球狀、半圓球狀、立方體狀及不規則形狀其中之一。
專利摘要本實用新型公開了一種電訊連接接觸裝置包括有一插座以及多數導電夾持件。插座上設有多數插孔供一集成電路元件的多數插針所插入，導電夾持件置於插孔內，其為通過彎折一金屬片所製成的一體成型的單一元件，該導電夾持件包括有沿著插孔的延伸方向所延伸設置的一延伸部、一夾持部位於延伸部的頂端、以及一電訊接觸部位於延伸部的底端。該電訊接觸部是呈具有一容置空間的中空結構，可藉助該電訊接觸部的中空結構運用，可增加電訊接觸部於接觸時的電性連接，以提高電氣特性與產品的生產合格率及共平面性。
文檔編號H01R13/11GK2579044SQ0228466
公開日2003年10月8日 申請日期2002年11月15日 優先權日2002年11月15日
發明者宮振越, 何昆耀 申請人:威盛電子股份有限公司