用于将电气组件尤其是集成电路可拆卸地连接到印刷电路板上的接触装置制造方法及图纸

用于将一种具有许多个引出端触头的电气组件可拆卸式连接到一个印刷电路板上的接触装置，包括： 许多个导电的接触销，它们可直接连接到印刷电路板上，并且在连接好的状态下大约成直角地从印刷电路板伸展出去， 每个接触销连接到印刷电路板的至少一个导体线路上，用于建立一个电连接， 这些接触销是制成单件的， 从接触销自由端伸展的一个空隙处在每个接触销与组装好的电气组件中与其相关的引出端触头之间；和 该空隙用一个可压缩的导电接触元件桥接，用于在接触销与电气组件的引出端触头之间建立一种电连接。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种接触装置，用于将一种具有许多引出端触头的电气组件，例如一种BGA式(焊球格状阵列)、CGA式(列式格状阵列)、LGA式(焊盘格状阵列)或倒装片式的集成电路可拆卸地连接到一块印刷电路板上，该电气组件具有许多导电接触销、它们可直接连接到印刷电路板上，并在连接好的状态下大致成直角从印刷电路板伸展开来，每个接触销都连接到印刷电路板的至少一个导体线路上，用于建立一种电连接。本专利技术还涉及两块印刷电路板之间的板-板连接。用于生产集成电路的技术和方法近年来已不断得到改进。这个领域的技术进展还看不到尽头。这些经常的进一步发展已导致集成电路变得越来越大和越来越复杂。从集成在一块芯片上的单一电子基本组件如晶体管、二极管、电阻等开始，其间集成电路已逐渐变成包括成千上万个基本组件。随着集成电路复杂程度的增加，必须要解决并且必须反复不断地以新的方式解决和改进的一个大问题是，电接点的引出问题。其间这些接头的数目不再限于只是几个，而是在今日可能已经很容易成为超过600的数量级。这类大规模集成(LSI)电路，例如计算机技术中的运算单元，也可能相当昂贵。因此产生了一种连接装置，它代替集成电路被焊接到印刷电路板上。一个连接装置具有以如下方式形成的接触装置，即集成电路可以插入方式连接到连接装置上。这样，非常复杂的集成电路就可以随时更换。尤其是，当更换具有很多引出端的集成电路时，人们不会有因去焊操作而破坏其中安放有许多个其它电子组件的印刷电路板的导体线路的危险，由于有许多引出端，所以去焊操作不容易很准确。有些集成电路基本上制成为矩形板件。这些集成电路可以插入一种框架形连接装置中。在那里，对集成电路的每个引出端都有一个弹簧触片。设置这种连接装置用于安装相应于塑料引线芯片载体(PLCC)结构形式的集成电路。在另一类十分复杂的集成电路中，它们的引出端是在壳体底面上以销的形式引出。这些是具有安放在所谓销式格状阵列(PGA)中的引出端的集成电路。对这些集成电路来说，连接装置提供接触销，它们安放在对应于集成电路的引出销阵列的一个塑料片中。接触销基本上为插口形式，这些插口在一边可以插入印刷电路板上的一个孔障板中并在那儿钎焊到导体线路上，而在另一边每个插口内具有接触弹簧，用于保证与所放进的接触销有良好的电接触。这两种连接装置具有缺点，特别是在集成电路具有很多电气接头的情况下，必须花相当大的力气用于将集成电路插入连接装置中及用于从连接装置中取出该电路。因此集成电路被破坏的危险是不可忽视的。而且，特别是用上述第二种类型的连接装置，将一个欲插入的集成电路对中在接触销上也特别不容易。在不良对中的情况下经常发生集成电路的引出销接头过度弯曲并在弄直时折断。大规模集成电路的设计同样适用于表面安装工艺(SMT)技术。因此，在这种场合，以一种格状阵列安放的一个集成电路的引出端例如不再制成销状，而是制成基本上是截球段形状。因此，对每个引出端不用销子，而是用从集成电路壳体下面伸出的一个截球段，也就是说，最好是用一个半球段。这种集成电路的引出端安排已知是用术语焊球格状阵列(BGA)。这种集成电路的圆顶形引出端在以后连接到一个印刷电路板上的过程中，被直接焊接到该印刷电路板的接触区。在随后发现这样连接好集成电路不起作用或功能出故障的情况下，才将该集成电路取下并用另一个集成电路替换只是花费很大且经常有破坏印刷电路板的危险。由于这种操作而导致不能再用的印刷电路板的故障率相当地大。本专利技术的任务是提供一种接触装置，特别是一种连接装置，它也能将这种最后说到的一类集成电路可互换地安放到一个印刷电路板上。同时，即使具有极大量的引出端，也对每个引出端保证产生可靠的接触，并且用于插入或取出集成电路所消耗的力依然是如此之小，以致在任何情况下，都能排除由于太大力的作用而引起集成电路的损坏。按照本专利技术，这个任务用一种将具有许多个引出端触头的电气组件可拆卸地连接到一个印刷电路板上的接触装置来予以解决，其中将接触销都制作成单件，在每个接触销与与之有关的组装好的引出端触头之间和/或每个接触销与与之有关的印刷电路板的导体线路之间，有一个从接触销自由端延伸开来的空隙，并且为了与该组件的引出端触头和/或与印刷电路板的导体线路建立一种电连接，该空隙用一个可压缩的导电接触元件桥接。这种解决方案具有的优点是，首先，接触销的制造，因为它们制成单件，所以比较简单并且成本低。因为可压缩或弹性的接触元件基本上是简单地安放在面向集成电路引出端触头的自由端上并且在轴向方向上起作用，所以在接触销本身中不必有具有任何插入的弹簧元件的插座式凹槽。因此接触销的外径可以保持比较小，以便可以将由集成电路的引出端触头所确定的格栅保持下来而没有任何值得一提的问题。在每个接触销对面的集成电路的、基本是圆顶形的引出端触头同样仅在可压缩接触元件的轴向方向上起作用。同早期的销的安排相比较，没有必要在集成电路的引出端触头上产生用于将该集成电路压入连接装置中所必需的侧向摩擦力。在按照本专利技术的接触装置中用于插入集成电路所必需的力只是根据引出端触头的数目和用于压缩从每个接触销端伸展开来的接触元件所必需的力予以决定。这个力，与用于将具有引出端销的集成电路插入一个相应的连接装置中所需的力相比，是比较小的。结果是，甚至当集成电路壳体的下面不是绝对平坦、或不是所有的圆顶形引出端触头都同样地制成，并从集成电路的下面伸出同样距离时，接触也是无故障的。例如在引出端触头镀锡之后，很可能就是这种情况。正如已经说过的，一个集成电路最好是打算作为一种电气组件。然而，本专利技术将不受其限制，而且还适于其它的具有类似引出端触头装置的可能存在的电气组件。本专利技术特别适用于其引出端触头安放在一个焊球格状阵列(BGA)中、一个列式格状阵列(CGA)，一个焊盘格状阵列(LGA)中的那些组件。本专利技术的思想进一步扩大到翻装片或两个印刷电路板之间的相互连接。在充分的试验中已经发现，可压缩的导电接触元件最好是一个螺旋弹簧，每个接触销设置一个螺旋弹簧。这种弹簧能够以一种比较简单的方式固定到一个接触销上，其中一个延伸部分接通到后者的端部，接触弹簧可以压住在该端部上。因此，在一个电镀过程中，接触销和螺旋弹簧在一起可以镀铜，并且在以后例如可以镀锡。因此在这个操作之后，由于镀了另外的金属，螺旋弹簧仍然保持在接触销的端部上。一个进一步的优选实施例提供可压缩的导电接触元件用的一种橡胶弹性垫，垫中嵌入靠近但隔开的细镀金金属丝。该橡胶弹性垫可以是一种硅酮橡胶制造的。这种垫可在市场上买到并可以例如通过日本的信越公司(SHIN-ETSU)生产。这些垫的厚度在0.3和1mm之间，各金属丝穿过垫，并沿着垫两侧上的平面切齐，各丝的相互间距达到0.05到0.1mm。最好是，用于本申请的垫的切割尺寸是，使它至少相当于电气组件壳体底面的侧向尺寸或形状，并因此使它盖住电气组件的所有引出端触头。垫放在其上面的接触销的端部的制作方式是，使其中n根细金属丝被接触销的前面接触。业已证实，在这种场合，接触销的端部最好制成稍带碟形，具有一个环形、无锐边的碟形凸缘，或近似设计成一种包括几个无锐边的齿的冠状构件。当然，在这里未详细说明的接触销端部的其它设计也是可能的。可以设想，例如把这些方式结合起来。这样，可以保证通过几根，但至少本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：H·阿福特尔，
申请(专利权)人：E技术公司，
类型：发明
国别省市：