矮外形接插件制造技术

技术编号:3280539 阅读:140 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
矮的板对板成形接插件系统。在各自的配对的接插件中利用了保持区,以接纳相对的配对的触点接线片的一部分。利用居中的保持结构可允许最佳地放置下凹区,以接纳配对的触点接线片的末端部分。居中的保持结构还可使触点臂长度在可用的有限空间中为最大,以便得到有利的接触特性。触点插入/保持特色为触点臂位于中间位置,以便加强触点保持和改善臂的性能。接线片触点可以用与孔接合的突起保持在通道中,该孔在触点接线片的保持部分上形成。(*该技术在2017年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本申请为下列专利的一部分的继续美国专利申请系列No.08/778806,1996年12月31日登记,题目为“耐应力的接插件和减少其在安放时的应力的方法”;美国专利申请系列No.08/728194,1996年10月10日登记,题目为“高密度接插件”。此申请要求下列专利的优先权美国专利临时专利申请系列No.60/027611,1996年10月10日登记,题目为“矮成形阵列接插件”。此申请还涉及美国专利申请系列No.08/777579,题目为“高密度接插件”;系列No.08/778380,题目为“制造高密度接插件的方法”;美国专利申请系列No.08/778398,题目为“用在电接插件中的触点”,所有专利都是在1996年12月31日登记的。上述经过鉴定的申请的公开内容此处均已包括,以作为参考。本专利技术涉及电接插件,更具体一些,涉及高输入/输出密度接插件,它具有矮的搭配高度。减少电子设备特别是个人手提装置的尺寸的驱动力,以及对这类设备增加附加的功能的驱动力已经产生一个正在进行的要求所有元件特别是电接插件微型化的运动。使接插件微型化的努力包括在单排或双排线性接插件中减少接线片之间的行距,以便数量比较大的输入/输出或其它线路可以用接插件相互连接,该接插件装在用于接纳接插件的电路基体上的紧密地限定的区域内。用于微型化的驱动力还伴有转向偏爱表面安装技术(SMT),将元件装在电路板上。SMT的使用的不断增加的潮流和线性接插件的小行距的要求导致用于大容量、低成本运行的SMT的极限的研究。减少接线片的行距增加了在焊料膏软熔时跨接相邻的焊料垫或接线片的危险性。为了满足加大的输入/输出密度的需要,曾经提出阵列接插件。这种接插件有安装在绝缘的基体上的二维终端阵列并可提供加大的密度。不过,这些接插件用SMT技术装在电路基体上有一定的困难,这是因为,多数即使不是全部终端的表面安装引线必须在接插件体的下面。因此,所用的安装技术必须高度可靠,这是因为,难于用肉眼检查焊料接头或在出现故障时修理它们。在集成电路(IC)在塑料或陶瓷基体上的安装中,球网格阵列(BGA)和类似的其它封装已成为普遍的。在BGA封装中,附在IC封装上的球形焊料球放置在电路基体的电触点接头上,在该电路基体上通常用网板或掩模施加一层焊料膏。以后将此单元加热至某一温度,在此温度下,焊料膏和至少一部分或全部焊料球熔化并融合在电路基体上形成的下面的导电垫上。由此,IC就连至基体上,而不需要有IC上的外部导线。在将一IC连至一基体上时,虽然BGA或类似的系统的应用有很多优点,但是希望有一种相应的措施,将一电接插件或类似的元件装至印刷线路板(PWB)或其它基体上。对于多数情况,重要的是,焊料球的与基体接合的表面是共面的并形成一基本平坦的安装表面,以便在最后应用时,这些球将软熔并平整地钎焊至平面印刷电路板基体上,在给定的基体上的焊料共面性的任何显著的差异都会在接插件被软熔至印刷电路板上时产生不良的钎焊性能。为了得到高的钎焊可靠性,使用者规定非常严格的共面性要求,通常大约为0.004至0.008英寸(或0.1016mm至0.2032mm)。焊料球的共面性受到焊料球的大小和它在接插件上的配置的影响。球的最终尺寸取决于最初同时用在焊料膏和焊料球中的焊料的总体积。在将焊料球放在接插件触点上时,这一考虑提出特殊的挑战,因为被接纳在焊料块内的接插件触点体积的变化影响焊料块尺寸的可能变化,从而影响焊料球在接插件上沿安装表面的共面性。在将接插件钎焊至基体上时所出现的另一问题为接插件常常有具有形状比较复杂的绝缘壳体,例如一个里面有许多穴。在这种热塑性塑料壳体中,可产生来自模制过程的残余应力,来自由于触点插入而形成应力的残余应力,或来自两者的组合的残余应力。这些壳体或是在一开始就翘曲或扭曲,或是在加热至SMT过程所需要的温度例如软熔焊料球所需要的温度时就翘曲或扭曲。壳体的这种翘曲或扭曲可在接插件组件和PWB之间产生尺寸上的失配,产生不可靠的钎焊,这是因为,表面安装元件如焊料球在钎焊之前不能充分与焊料膏接触或与PWB靠近。以前发现的原有的和有关的应用旨在解决这些设计挑战。减少的接插件尺寸的驱动力不仅涉及占地面积大小、而且还涉及配对的接插件的高度。当电气设备缩小尺寸时,产生将电路板更紧密地堆叠在一起的需要。本专利技术涉及高密度接插件,具体一些为用于减少被堆叠的电路板之间的间距的矮成形接插件,更具体一些为利用球网格阵列安装技术的接插件。按照本专利技术的电接插件具备高的输入/输出密度和减小的堆叠高度。配对的接插件高度通过利用一个接插件体的配对接口的下凹区而减少,该接插件体用于接纳与配对的接插件相连的接线片的末端部分。减少的配对的接插件高度还可通过提供一接插件体的非接触区,以允许触点接线片的触点臂的下段弯曲而达到。触点总长度可通过延长的悬臂的插座触点臂,使其朝插销触点超过接线片的高度而达到,该插销触点具有比较短的保持脚。插销和插座触点接线片都被接纳在一通道中,它具有居中地接合触点接线片的保持特色,从而使臂的长度最大并可得到可接受的运行特性。触点接线片保持特色可以位于沿一个或更多的触点臂的长度的一个中间位置上。在触点接线片的保持段上可以放置一热隔断。该隔断控制沿接线片从安装表面上的焊料抽吸,在该安装表面上,在接线片上形成一易融材料体。触点接线片也可用接线片保持通道中的一个或几个突起保持在接触件体中,该通道与接线片的保持段或在接线片的保持段上形成的孔接合。此接线片安装结构使接插件体中的应力积累为最小,从而减少了模制的接插件体的弯曲或翘曲的趋势。下面将参考附图进一步描述本专利技术的方法和接插件,在附图中附图说明图1是实施本专利技术的插销式接插件的俯视图;图2是图1所示的插销的A区的放大图;图3是图2所示的区沿线3-3的剖视图;图4是图1~3所示的与插座配对的插销元件的局部切去的剖视图;图5是图4所示的插座与插销沿垂直于图4所示的方向并装在堆叠的电路基体之间的局部切去的剖视图;图6是图4和5所示的插座式触点接线片的立面图;图7是图6所示的插座式触点接线片的侧视图;图8是图6和7所示的插座式触点接线片的俯视图;图9是插座式触点接线片的第二实施例的立面图;图10是保持在通道中的触点接线片的保持段沿图9的C-C线的局部切去的剖视图。图1示出了具有接插件体或壳的插销式接插件20,它包括一基本为平面的基体22和一围绕的周边壁24。在每个端部的壁上有极化/找正翼板26,它们从壁24上直立,以保证插销式接插件20如后面所说的与其成对的插座式接插件相配。接插件体最好通过模制绝缘的聚合物作为整个的一件体形成。聚合物最好是能耐SMT(表面安装技术)软熔温度的那种,例如液晶聚合物。插销式接插件20包括一插销触点接线片阵列28,它们按所要求的图形例如二维的矩阵保持在接插件体上。为了图面简单起见,只示出了几个接线片位置。参看图3,每个插销接线片28包括平面的触点接线片,它具有与后面所说的插座式触点接线片72配合的配对段30。插销接线片28还包括一用于以后面要描述的方式被保持在接插件体22中的保持段32。保持段32包括一对相对的肩部34,在其上作用插入工具,以将接线片28插入在接插件体22上形成的接线片通道38中。在肩部34上还可形成毛刺或倒刺,以协本文档来自技高网...

【技术保护点】
一电接插件,它包括:一接插件体,它有一基体;一在接插件体中的接线片通道,它包括在基体中的倒角区(reliefareas);一导电的接线片,它位于接线片通道中,该接线片有一位于接插件体的基体中的安装部分和两个悬臂的 触点臂,该触点臂从安装部分延伸,以用于与配对的接插件的触点接合,臂的一部分位于倒角区中,而臂的其余部分则从体部延伸;其特征为,在与上述配对的接插件配对时,上述臂彼此弯曲。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒂莫西A莱姆基蒂莫西W霍特兹
申请(专利权)人:连接器系统工艺公司
类型:发明
国别省市:AN[菏属安的列斯群岛]

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