电气连接装置制造方法及图纸

一种电气连接装置包括有一插座、多个导电夹持件及多个锡球，还可以包括一接触环。插座上设有多个插孔其可供一集成电路组件的多个插针所插入。导电夹持件置于插孔内且包括有：一延伸部、一夹持部位于延伸部的顶端、以及一锡球垫部位于延伸部的底端以供结合锡球。于锡球垫部较远离夹持部的侧的一底表面上并设有例如开孔、凹凸部或倾斜面等的至少一２Ｄ或３Ｄ的几何构形，该几何构形可使锡球垫部的该底表面并非为单纯的全平面。借由该锡球垫部的几何构形并配合接触环的运用，可增加锡球垫部与接触环在和锡球热焊时的接触面积并造成类似嵌合效果，以提高电气特性、结构强度、与产品的生产良率及共平面性。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术是有关于一种电气连接装置，尤指一种可供插置一集成电路组件并是借由锡球焊接于一电路板上的一种电气连接装置的结构改良。请参阅附图说明图1与图2，为目前市面上可见的典型的可插拔集成电路组件及其电连接器与电路板的组合装置。传统上，为兼求可插拔以及良好电性连接的目的，一般的作法是在集成电路组件11(IC Package)上设置插针111(Pins)，并在电路板12(Circuit Board或称Main Board)上设置具有多个插孔131(Pin Holes)的电连接器13(Socket)以供插置该集成电路组件11。现有的集成电路组件11封装方式有导线架(Lead Frame)与球格阵列封装(Ball Grid Array简称BGA)两种。近年来，对于追求高效能(亦即高散热性)与高脚数的集成电路组件则常使用覆晶式球格阵列封装(FlipChipBGA Packaging)。其基本组成组件如图1所示通常包括一集成电路芯片112(IC Chip)以覆晶方式装置于一基板113(Substrate)的一侧表面上，基板113另一侧表面则设有若干锡球114(Solders)其是借由基板113的电路设计而电性耦合于芯片112，芯片112另侧的非作动面则粘贴有一散热组件115(Heat sink)。由于插针111并非刚性极高的对象，在插拔的过程中极易遭扭曲损坏，且亦不容易与锡球114稳固接合，因此，目前的技术均需要先将多个插针111模铸(Molding)固定在一中介板116(Interposer)上后，再将其焊接至锡球114。至于，为了可供前述现有集成电路组件11的插针111所插置，且又必须兼顾拔取功能，现今所有现有的插针式电连接器13均包括有下列构件一具有多个插孔131的插座132焊接在电路板12上、一滑动板133以可线性滑移的方式装置覆盖在插座132顶面上、以及一扳动长杆134装置在插座132旁侧以供驱动该滑动板133进行微量滑移。插座132的各插孔131内均设有导电夹持件137且于插孔131底部形成有焊垫135，导电夹持件137下端延伸出插孔131底部而形成插针1371以供插入电路板12的若干贯穿孔121。于电路板12的贯穿孔121内设有导电层122以供和插针1371作电性连接，电路板12上表面以锡球屏蔽层124定义(Solder Mask Defined简称SMD)或亦可以非锡球屏蔽定义(NSMD)该贯穿孔121及其上的接触垫1221的位置、并借由焊料123、125来将插针1371连同电连接器13一起焊死固定在电路板12上。滑动板133上对应于插孔131的位置亦设有稍大的开孔(图中未示)，借由将下压该扳动长杆134使其以秆轴136为轴进行旋转直到与插座132成水平，可令滑动板133进行微量滑移并将集成电路组件11的插针111夹紧于插孔131中。当欲拔取集成电路组件11，则需将扳动长杆134转拉至与插座132成垂直九十度夹角，如此插针111将被松脱而可取离集成电路组件11。请参阅图3与图4为另一种现有的可插拔集成电路组件及其电连接器与电路板的组合装置，由于此现有技术的集成电路组件11与电连接器13a的结构大部份均类同于前述图1所述的现有技术，所以将不在赘述其详细组成组件与结构且仅用虚线来表示其整体外观组成的示意。于图3所示的电连接器13a与前述实施例的最大差异，在于该电连接器13a的插座底部并非呈插针状结构而是使用若干锡球138，并将电连接器13a中的导电夹持件137a的下端直接弯折九十度而作为与锡球138结合的锡球垫139，且在电路板上12a不设置贯穿孔而改成设置锡球垫126。借由将电连接器13a的锡球139与电路板上12a的锡球垫126进行对应热焊的制程(俗称过锡炉或SolderReflow制程)，可将锡球138铬融并焊死固定在两锡球垫139、126之间。此种现有技术的缺点在于，无论是设在电连接器13a的导电夹持件137a下端的锡球垫139。或是设在电路板上12a的锡球垫126，均完全是单纯平面的结构，所以锡球138与锡球垫139、126仅为平面接触结合，不仅接触面积小电气特性相对较差、且结合的结构强度亦相对较差，可能导致产品不良率提高甚至锡球138剥落的情形，且在热焊制程中有可能因为锡球138溢料而导致短路与电性不稳的现象，同时，亦常造成电连接器13a与电路板上12a结合后的共平面性(Co-Planarity)不佳的状况。本技术的第二目的是在于提供一种电气连接装置，借由在插座的插孔底端选择性地增设一接触环，以提高锡球与插座及导电夹持仲之间的接触面积。本技术的第三目的是在于提供一种电气连接装置，借由在插座的插孔底端选择性地增设一接触环，且接触环至少有一部份是与导电夹持件下端的锡球垫部位于不同的水平高度，借由此水平高度落差的几何构形设计可以提高锡球与插座及导电夹持件之间的接触面积。本技术的第四目的是在于提供一种电气连接装置，借由在插座的插孔底端增加设置一凸缘其可抵靠在导电夹持件下端锡球垫部的周缘，其不仅可在进行热焊制程时避免锡球材料自导电夹持件与插孔之间的缝隙因虹吸现象而上吸，且该凸缘更可抵住锡球以避免导电夹持件被锡球的上推力所推动而松脱或移位。本专利技术提供一种电气连接装置，可供与一外界的插针式集成电路组件所具有的多个插针进行电性连接，该电气连接装置包括有一插座，于插座上设有多个插孔其位置是对应于该集成电路组件的多个插针；多个导电夹持件，分别容置于多个插孔内，各导电夹持件均分别包括有一延伸部，其是沿着插孔的延伸方向所延伸设置；一夹持部，位于延伸部的一端并与延伸部呈一预定夹角，该夹持部可供接受该插针的插入；及一锡球垫部，位于延伸部的另一端并与延伸部呈一预定夹角，位于锡球垫部较远离夹持部的侧的一底表面上并设有至少一几何构形，该几何构形可使锡球垫部的该底表面并非为单纯的全平面；以及，多个锡球，分别位于多个导电夹持件的锡球垫部。所述的导电夹持件的夹持部是包括有朝同样方向延伸且相隔一适当间距的两夹持臂，并借由弯折该两夹持臂而使两夹持臂之间形成有一较大间距的容置口以及一较小间距的夹持端，该容置口可接受该插针插入，并且，该电气连接装置更包括有一滑动盖机构，以可滑动的方式设置于插座朝向集成电路组件的侧表面上、当外界的插针式集成电路组件插置于插座的插孔时，可借由该滑动盖机构进行有限度的滑动位移以将插针自容置口位置椎靠向夹持端进而将集成电路组件夹紧定位于插座上。所述的电气连接装置更包括有一接触环，设置于插孔朝向锡球垫部的侧的末端周缘。所述的接触环至少有一部份是与锡球垫部非位在同一水平面上。所述的锡球垫部的底表面上所设的该几何构形是借由在该底表面上形成至少一凹凸部或是一开孔所构成。所述的开孔至少有一部份是延伸至锡球垫部的底表面的外周缘而使开孔呈非封闭状态。所述的锡球垫部的底表面上所设的该几何构形是借由在该底表面上形成至少一倾斜面所构成。所述的于该延伸部的适当位置处是设有至少一凹凸状的卡爪结构，该卡爪结构可对插座的插孔内壁表面提供一抓持力以避免导电夹持件移位。所述的锡球的锡成分所占的比例可介于60-75％、而同时铅成分所占的比例可介于25-40％。所述的在导电夹持件的延伸部与锡球垫部相接的附近区域处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电气连接装置，其特征在于包括有： 一插座，于插座上设有多个插孔，其位置是对应于集成电路组件的多个插针； 多个导电夹持件，分别容置于多个插孔内，各导电夹持件均分别包括有： 一延伸部，其是沿着插孔的延伸方向所延伸设置； 一夹持部，位于延伸部的一端并与延伸部呈一预定夹角；及 一锡球垫部，位于延伸部的另一端并与延伸部呈一预定夹角，位于锡球垫部较远离夹持部一侧的一底表面上并设有至少一几何构形；以及， 多个锡球，分别位于多个导电夹持件的锡球垫部。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宫振越，何昆耀，
申请(专利权)人：威盛电子股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：71[中国|台湾]