一种用于电连接至电子部件上形成的连接盘栅格阵列的垫的电连接器，包括含有相对的第一及第二表面的电介质层，以及在电介质层的第一表面上延伸的多个接触元件。每个接触元件包括一传导部分，该传导部分设置成啮合连接盘栅格阵列的相应垫以提供到该连接盘栅格阵列的电连接。特别地，所述多个接触元件包括第一接触元件及第二接触元件，由此该第一接触元件具有与该第二接触元件的操作特性不同的操作特性。在一个实施例中，该操作特性包括机械或电特性。例如，该第一接触元件可具有比该第二接触元件大的弹性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于LGA部件的可再连接、可再安装的电互接，并且特别涉及LGA连接器。电互连或连接器用于将两个或更多电子部件连接在一起或将电子部件连接到一件电子设备。常规电连接器通常由压制金属弹簧制成，所述压制金属弹簧被形成并且然后单独插入绝缘载体中以形成电连接元件阵列。连接盘栅格阵列(LGA)指的是金属垫(也称为连接盘(land))阵列，所述金属垫被用作集成电路封装、印刷电路板或其它电子部件的电接触点。所述金属垫一般利用薄膜沉积技术形成并且以金涂覆以提供非氧化表面。LGA封装典型地比球栅格阵列(BGA)封装更便宜地制造，因为不需形成焊球或焊块。然而，LGA封装典型地更难以组装于PC板或多芯片模块上。LGA连接器一般用于提供LGA封装到PC板或芯片模块的可移动及可再安装的插接能力。现今的互连系统所遇到的具体问题是待连接的电子部件中的引线的共面变化及位置失准。在常规LGA封装中，该封装的垫(或引线)可由于基板翘曲而变成非共面的。阵列中的垫之间的垂直偏移常被称为共面变化。当垂直偏移的量超过LGA连接器的共面容限，一些垫完全不能与连接器进行电连接。LGA组件的垫的共面变化使得其难以与电子部件的所有引线进行高品质和可靠的电连接。此外，引线的位置也可由于制造限制而偏离其预定的理想位置，造成位置失准。有效的互连必须适应待连接电子部件的引线的水平位置变化。附图说明图1为根据本专利技术的一个实施例的包括LGA连接器的集成电路组件的横截面视图。图2A为根据本专利技术的一个实施例的连接器的横截面视图。图2B为图2A的连接器中的接触元件的顶视图。图2C为根据本专利技术另一个实施例的接触元件的顶视图。图3为横截面视图，说明根据本专利技术使用连接器用以便互连连接盘栅格阵列及PC板。图4A为根据本专利技术的一个实施例的连接器的横截面视图。图4B为图4A的连接器中的接触元件的顶视图。图4C为根据本专利技术的一个实施例的连接器的透视图。图5A为根据本专利技术的替代实施例的连接器的横截面视图。图5B为图5A的连接器中的接触元件的顶视图。图6为根据本专利技术的一个实施例的连接器的横截面视图。图7A至7C为应用于热交换操作的图6的连接器的横截面视图。图7D说明使用具不同弹簧常数的两个接触元件的接触力的最优化。图7E说明根据本专利技术另一个实施例的包括使用多层金属所形成的接触元件的连接器。图8A及8B为包括用于改善信号完整性及用于控制接触元件阻抗的地平面的连接器的横截面视图。图9A说明根据本专利技术的电路化连接器的一个实施例。图9B说明根据本专利技术的电路化连接器的另一个实施例。图10A说明根据本专利技术的电路化连接器的另一个实施例。图10B为在图10A连接器的介电基板中所形成的电路的顶视图。图10C说明根据本专利技术的电路化连接器的另一个实施例。图10D为在图10C的连接器的介电基板中所形成的电路的顶视图。图11说明根据本专利技术的一个实施例的包括热传导平面的连接器。图12说明图11的连接器中的热传导平面的操作。图13A为根据本专利技术的一个实施例的包括同轴接触元件的连接器的横截面视图。图B13为图13A的同轴接触元件的顶视图。图14说明通过图13A的连接器的LGA封装到PC板的配合。图15为根据本专利技术的一个实施例的包括接触栅格阵列的印刷电路板的横截面视图。图16为根据本专利技术的另一个实施例的包括接触栅格阵列的印刷电路板的横截面视图。具体实施例方式根据本专利技术的原则，用于连接盘栅格阵列(LGA)封装或区域阵列(areaarray)的连接器包括在介电基板上所形成的接触元件阵列，其中每个接触元件包括具有近似该接触元件的电路径长度的弹性工作范围的弹性部分。本专利技术的LGA连接器的大弹性工作范围允许连接器适应可存在于在大多数待连接电子部件的共面偏移及位置失准，由此提供电子部件间的高品质和可靠的电连接。本专利技术的连接器提供可分离或可再安装的连接，并能够在重复插入上面维持高品质的电连接。在一个实施例中，接触元件形成为自环形基底延伸的金属凸缘。本专利技术的连接器提供胜于常规系统的数个优点。首先，本专利技术的连接器在节距及高度上都可缩放至小于1毫米并且因而适合与以小引线几何形状及大引线数量封装所封装的电子部件一起使用。第二，本专利技术的连接器能够适应待连接电子部件的共面变化及位置失准且仍满足与小引线几何形状及大引线数量的电子部件一起使用的连接器的机械、电子及可靠性要求。特别是，在大多数应用中本专利技术的连接器的接触元件能够维持适应位置容限范围的弹性，即使对于1mm或更小的引线节距。例如，在本专利技术的一个实施例中，本专利技术的连接器能够提供大于200微米的机械工作范围及每接触40克或更小的插入力。由此，本专利技术的连接器能够适应共面变化及近似200微米或更多的位置失准，同时维持相对低的插入力(每接触40克或更少)。常规连接器技术因此远不能适应共面变化同时仍提供满意的机械或电或可靠性特性。第三，本专利技术连接器能够在高于1GHz的频率达到良好的信号完整性。此外，该连接器可满足高频率性能要求，即使当接触元件间的间隔为近似1mm或更小。第四，本专利技术的连接器可适用于广范围的应用。例如，连接器可用于将LGA封装连接到PC板，该连接器还可用于连接在两个PC板上的LGA区域阵列之间。基本上，本专利技术的连接器可用于连接到在任何电子部件上如LGA封装上、多芯片模块上或PC板上所形成的LGA垫。如将在以下更详细描述的，本专利技术的连接器可通过仅在连接器的一侧上提供接触元件而形成。连接器的另一侧可通过提供管脚、焊球或其它连接机构而形成。本专利技术的连接器还可通过在连接器的两侧上提供接触元件而形成，使得该连接器可用于将两个LGA封装配合在一起或提供LGA封装到PC板上的垫的可分离连接。在本专利技术中，电互连或连接器指的是一种用于将两个电子部件连接在一起如IC芯片到PC板或用于将电子部件连接到设备如测试器的装置。在本描述中，术语“电互连”或“电连接器”将可互换地被使用以表示连接到利用LGA垫为引线的电子部件的本专利技术的连接器。如在此所述的电互连系统或电连接器可用于将两个或更多的电子部件电连接在一起或用于将电子部件电连接到一件电子设备。所述电子部件可包括集成电路(IC)或芯片、印刷电路板或多芯片模块。在形成于PC板上的LGA的情况下，该LGA有时称为区域阵列。所述设备可包括测试设备如电测试器。此外，在本描述中，术语“引线”将用于总地指示用于与电子部件上或电子部件内的电路进行电接触的电子部件上的电连接，因此，电子部件的引线可包括，但不限于，连接盘栅格阵列封装的垫或印刷电路板上的垫。此外，尽管在本专利技术中本专利技术的连接器有时称作LGA连接器，应理解本专利技术的连接器可与包括垫或“连接盘”做为电连接的任何电子部件一起使用。术语“LGA连接器”的使用仅是说明性的而不是要将本专利技术限制为仅与LGA封装一起使用。图1为根据本专利技术的一个实施例的包括LGA连接器的集成电路组件的横截面视图。图1说明一个应用，其中本专利技术的LGA连接器可被有利地应用。参考图1，LGA连接器12用于将LGA封装10连接到PC板14，该集成电路组件可由支承板16及金属构件(hardware)20紧固，所述支承板及金属构件提供LGA封装及PC板间的压缩力。有时包括热沉(heatsink)18且将其放置在LGA封装10的顶部上以便为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电连接器，用于电连接到电子部件上的垫，所述连接器包括： 电介质层，包括相对的第一及第二表面； 第一多个接触元件，以阵列预先形成于第一传导弹簧材料片中，该接触元件包括自所述片向外移置的弹性部分，所述片接合到所述第一表面，使得所述弹性部分自所述电介质层的第一表面向外延伸，所述接触元件的每个包括传导材料的基底部分，所述基底部分的至少一些与所述接触元件的基底部分的相邻的那些隔开，并且传导材料的弹性部分与所述基底部分一体地形成。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：德克D布朗，约翰D威廉斯，姚泓君，哈桑O阿利，
申请(专利权)人：内奥科尼克斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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