專利名稱:自裝載搭接板柵格陣列插座連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種區(qū)域陣列插座連接器,尤其涉及一種搭接板柵格陣列(LGA,land grid array)插座連接器。
背景技術(shù):
競爭和市場需求已經(jīng)延續(xù)著向更快、更高性能的電氣系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,尤其涉及計算機系統(tǒng)。隨著印制電路板的設計中的表面安裝技術(shù)的發(fā)展,包括更高密度的互連元件的更高密度的電路已經(jīng)被發(fā)展,從而滿足更高性能電氣系統(tǒng)的增長的需求。
本領(lǐng)域已經(jīng)公知,表面安裝封裝允許封裝連接到電路板的表面上的焊墊上,而不是通過在穿通電路板的板孔中焊接的觸點或針腳。這里所使用的術(shù)語“封裝”應該認為是載有模塊的芯片,其被安裝到電路板。表面安裝技術(shù)使得電路板上的元件密度增加,從而節(jié)省了電路板上的空間。
隨著表面安裝技術(shù),作為一個高密度互連方式,區(qū)域陣列插座連接器已經(jīng)得到發(fā)展。這個技術(shù)的一個重要的應用,例如是和LGA封裝一起使用的搭接板柵格陣列(LGA)插座連接器。LGA封裝的一個主要的優(yōu)點是它的耐用性。LGA封裝在安裝或者移動過程中或者通常的操作期間不容易被損壞。其它的IC封裝中的至少一些,例如針腳柵格陣列(PGA)封裝,具有用于封裝上的接觸引線或針腳的標準化設計或者形狀因素。這些接觸引線或多或少有些脆弱,并且如果處理不當將會被損壞。與LGA封裝比起來,沒有從封裝伸出使得在普通操作期間可以被彎曲或者會被損壞的部件。該LGA通常僅具有一些與搭接板(land)或者接觸區(qū)域接觸的外來物。但是,如果誤用封裝,該搭接板會被擦傷。
雖然LGA封裝非常耐用,但LGA插座或多或少就有些差。在至少一些LGA插座中,當插座打開時,作為接觸柱(contact beam)的電觸點露出,并且LGA封裝被直接裝載在接觸柱的頂部。LGA插座被設計成用于在垂直方向,例如垂直于電路板的方向裝載和卸載封裝,這需要插座蓋或者裝載板和任何其它致動部件具有九十度的移動范圍,從而封裝的裝載通道能夠暢通。這暴露了柔性表面安裝接觸柱,使得該柱在封裝的裝載和卸載期間容易損壞。該柱會破裂、彎曲或者變形,從而導致了柱相對封裝的未對準。
因此,需要一種LGA插座,其可減少LGA表面安裝觸點的易受損壞性。
發(fā)明內(nèi)容
一種電連接器,包括保持電觸點陣列的插座外殼。裝載板被旋轉(zhuǎn)地連接到外殼并且可在打開位置和關(guān)閉位置之間旋轉(zhuǎn)。該裝載板包括一個通道,當該裝載板在打開位置時,該通道用于接收電子封裝。當裝載板被旋轉(zhuǎn)到關(guān)閉位置時,該裝載板將封裝裝載到外殼中,并且與觸點陣列接合。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例形成的插座連接器的前透視圖。
圖2是圖1中所示的連接器的后透視圖。
圖3是圖1和圖2中所示的連接器的裝載板的透視圖,其中LGA封裝插入到裝載板中。
圖4是用于圖1中所示的連接器的電觸點的透視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明形成的插座連接器的可選實施例的透視圖。
具體實施例方式
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例形成的示例性插座連接器10的前透視圖。圖2是圖1中所示的插座連接器10的后透視圖。下面將描述連接器10,尤其涉及搭接板柵格陣列(LGA)模塊或者封裝,可以理解,其它電子模塊類型不被排斥在外。
連接器10表面安裝到電路板12上,電路板12可以用于個人電腦或者服務器應用,以及其它的應用中。連接器10可以被用來安裝中央處理器單元(CPU)或者其它載有模塊的芯片到電路板12。連接器10包括具有加強板60的插座外殼16、裝載板20以及鎖扣手柄24。
外殼16包括由電介質(zhì)材料制成的基座30,并且包括一接觸空腔陣列32,該接觸空腔陣列保持單獨電觸點35的一個陣列34。外殼16的形狀大致是矩形,盡管其它幾何模式和形狀可以應用于可選實施例中。外殼16分別包括前內(nèi)壁和后內(nèi)壁36和38,以及側(cè)壁40。前壁和后壁36和38與側(cè)壁40結(jié)合以形成圍繞基座30的周壁42。前壁和后壁36、38以及側(cè)壁40在基座30上方延伸并因此限定了一個凹部44,其中基座30被定位在該凹部44內(nèi)部并且LGA封裝(圖1中未示出)容納于該凹部44內(nèi)部。
后壁38包括一個鍵46。前壁36也包括一個鍵48(圖2中示出)。鍵46和48用于確保LGA封裝(見圖3)恰當?shù)南鄬τ诎惭b其上的觸點陣列34定位。切口50位于周壁42的每個拐角,以最小化在封裝和周壁42之間拐角處約束(binding)的可能性。形成周壁42的前壁和后壁36和38以及周壁40均沿著每個壁36、38和40的內(nèi)部上表面具有倒棱或者斜切面,其中倒棱或者斜切面通常由54表示。斜切面54作為對準斜坡或者導向斜坡,其提供封裝的最終對準并且引導封裝到基座30和觸點陣列34上。后內(nèi)壁38包括一個切口(cutout)56,并且前內(nèi)壁36具有一對相似的切口56,這將在下文中更加詳細的描述。
外殼16還包括圍繞周壁42的加強板60。加強板60包括前導軌62、后導軌64以及相對側(cè)導軌66。每個側(cè)導軌66連接前導軌和后導軌62和64以形成大致矩形的機殼70,其中前導軌62鄰近前內(nèi)壁36,后導軌64鄰近后內(nèi)壁38,并且每個側(cè)導軌66鄰近內(nèi)側(cè)壁40。
手柄24被旋轉(zhuǎn)地連接到加強前導軌62。手柄24包括位于一對軸部分74之間的鎖扣部分72。該前導軌62包括接收手柄24的軸部分74的卷成C形的部分76。每個側(cè)導軌66還包括在前端80的軸承表面78,該軸承表面支承手柄軸部分74。一個側(cè)導軌66還包括卡件81,當手柄24降低時,該卡件保持手柄24。如圖2最佳示出,后導軌64包括接收裝載板20的鉸接片84的槽82,其允許裝載板20相對于外殼16旋轉(zhuǎn)。偏置部件85位于裝載板20和加強板60之間,該偏置部件將裝載板20在打開位置偏置。在一個示例性實施例中,偏置部件85是線圈彈簧。
將繼續(xù)參考圖1和2,以及圖3來描述裝載板20,其中圖3描述了具有插入在其中的LGA封裝86的裝載板20。裝載板20通常是矩形形狀,與加強板60的形狀一致。裝載板20包括前向鎖扣端88、后向樞轉(zhuǎn)端90、第一側(cè)92以及第二側(cè)94。第一和第二側(cè)92和94在前向鎖扣端88和后向樞轉(zhuǎn)端90之間延伸。裝載板20包括在其中間部分的切口95。
前向鎖扣端88包括鎖扣舌狀物96,當裝載板20被放低并且鎖扣手柄24以箭頭A(見圖1)的方向旋轉(zhuǎn)到鎖扣位置時,該舌狀物由手柄鎖扣部件72接合以在閉合位置保持裝載板20,其中鎖扣手柄24由卡件81固定。通過以箭頭B(見圖1)的方向旋轉(zhuǎn)裝載板而關(guān)閉裝載板20。每個側(cè)邊92和94都包括一個具有向下的曲率的中央部分93,這樣,當裝載板20鎖在閉合位置時,裝載板20施加向下的裝載力到LGA封裝86上以將封裝86下推到觸點陣列34上。
裝載板20包括一個止動件接片(tab)98,其接合后導軌64上裝載板止動件100(見圖2),以限制裝載板20相對于外殼16的打開程度。在一個示例性實施例中,由角度α表示的裝載板20的打開程度被限制為例如大約20至40度。在例如連接器10的LGA連接器中,觸點陣列34的觸點35露出,這樣,由于LGA封裝86橫跨觸點陣列34的不精確定位和所致的移動,觸點將易于受損。損壞還會由于指頭或者工具等等進入觸點陣列34引起。應當注意到,在圖1中,裝載板20的打開程度被放大僅用于便于示出外殼16的細節(jié)。
裝載板20被構(gòu)造為當裝載板20旋轉(zhuǎn)到閉合位置時,接收LGA封裝86并且裝載封裝86到外殼16中,并與觸點陣列34接合。裝載板20包括形成在前向鎖扣端88上的前向保持鉤狀物102以及形成在后向樞轉(zhuǎn)端90上的后向保持鉤狀物104。保持鉤狀物102和104共同作用以限定出通道105(見圖3),其尺寸定為可接收封裝86。通過沿著插入方向C滑動封裝86進入通道105中,封裝86接收到裝載板20內(nèi),方向C平行于裝載板的后向樞轉(zhuǎn)端90,因此封裝86由裝載板20上的保持鉤狀物102和104固定。當裝載板20閉合時,分別位于外殼內(nèi)部保持壁36和38中的前向切口58和后向切口56,分別提供用于保持鉤狀物102和104的間隙。封裝86包括分別接收鍵46和48(見圖1和圖2)的鍵槽87和89,以保證裝載板20閉合時封裝86準確地定位在裝載板20中。裝載板第二側(cè)94包括形成在其上的凸緣(lip)106,其作為封裝86的封裝止動件。當封裝86緊抵凸緣或者封裝止動件106插入時,封裝86被初步對準到外殼16中的位置。第一側(cè)92無阻擋地接收封裝86。
圖4示出了連接器10的示例性電觸點35的透視圖。觸點35包括分別具有插入表面112和上下部保持刺狀物(barb)114和116的接觸主體110。接觸臂118從主體110向上延伸并且其頂端為接觸柱120,其與LGA封裝86(見圖3)上的焊墊(未示出)相配合。接觸引腳122從接觸主體110向下延伸并且其頂端為焊球板124。焊球(未示出)位于焊球板124的下側(cè)。觸點35通過例如回流焊接的常規(guī)技術(shù)電連接并機械連接到電路板12(見圖1)。
在使用中,連接器10減少了在封裝裝載過程中對觸點陣列34的損壞的可能性。LGA封裝86(見圖3)首先被裝載入連接器裝載板20中。裝載板20通過一個偏置部件85偏置到打開位置,因此裝載板20和封裝86不會落下并且潛在地損壞觸點陣列34。另外,裝載板20的打開程度受到裝載板20上的裝載板止動件接片98和加強板60上的裝載板止動件100的協(xié)作作用的限制,以減少來自外部物體、工具或者使用者的手指對觸點陣列34的損壞的可能性。封裝86以箭頭C的方向從裝載板20的打開側(cè)92(見圖3)滑入到裝載板20中,并且分別被前向和后向保持鉤狀物102和104保持。封裝86滑入裝載板20中,直到它被形成在裝載板20的第二側(cè)94上的封裝止動件或者凸緣106阻擋。當其位置與封裝止動件或者凸緣106相抵靠時,封裝86被初步對準位于外殼16中。
具有封裝86的裝載板20然后以箭頭B的方向向下旋轉(zhuǎn)到閉合位置。當封裝86達到外殼16中的內(nèi)周壁42時,傾斜對準斜坡54接合封裝86并且執(zhí)行封裝86的最終對準并且將封裝86定位在觸點陣列34上的位置。當裝載板20在閉合位置時,手柄24以箭頭A的方向旋轉(zhuǎn),因此鎖扣部件72接合在裝載板20的鎖扣端88上的鎖扣舌狀物96。手柄24然后被定位在加強板60上的手柄卡件81下面,其鎖定裝載板20在閉合位置,并且產(chǎn)生一個向下裝載力,該裝載力從裝載板20的側(cè)邊92和94的中央部分93的曲面施加到封裝86。該向下裝載力將封裝86下推到觸點陣列34上。
圖5示出了一種LGA連接器200的可選實施例。連接器200包括外殼216、裝載板220和手柄224。手柄224與上述的手柄24類似。
裝載板220通常是矩形的,并且包括前向鎖扣端222、后向樞轉(zhuǎn)端284、以及一對相對側(cè)226,該相對側(cè)在前向鎖扣端222和后向樞轉(zhuǎn)端284之間延伸。裝載板220包括在其中央部分的切口228。每一個側(cè)邊226都包括用于固定LGA封裝(未示出)的一對保持鉤狀物230。前向鎖定端222包括鎖扣舌狀物,另外是無阻擋的,與連接器10對比,封裝由前向鎖扣端222接收。封裝在舌狀物232下面滑動并滑到保持鉤狀物230中。裝載板220包括鉸接片234,其旋轉(zhuǎn)地連接裝載板220到外殼216。裝載板止動件接片236形成在裝載板樞轉(zhuǎn)端284上以限制裝載板220打開。每個側(cè)邊226在中央部分都具有后向彎曲,以用于施加后向的裝載力到封裝上,如前實施例所描述。
外殼216與前述的實施例的外殼16類似,并且包括由電介質(zhì)材料制成的基座240,并包括保持單獨電觸點246的陣列244的接觸空腔242陣列。外殼216分別包括前內(nèi)壁和后內(nèi)壁248和250,以及內(nèi)側(cè)壁252。前后壁248和250,以及側(cè)壁252結(jié)合形成圍繞基座240的周壁260。前壁和后壁248以及250和側(cè)壁252在基座240上方延伸并因此限定一個凹部262,其中基座240位于該凹部中。
后壁250包括鍵264。前壁包括一個類似的鍵(未示出),與鍵264一起協(xié)作作用以保證LGA封裝(未示出)相對于觸點陣列244正確的定位而位于其上。形成周壁260的前壁和后壁248和250以及側(cè)壁252均沿著每個壁248、250和252的內(nèi)部上表面具有通常由266表示的倒棱的或者斜切的表面。該斜切的表面266作為對準斜坡或者引導面,以對封裝進行最終的對準并引導封裝到焊墊240和觸點陣列244上。每個側(cè)壁252都包括為裝載板保持鉤狀物230提供的間隙的一對凸出切口270。
外殼216也包括圍繞周壁260的加強板272。加強板272包括前導軌274、后導軌276以及相對側(cè)導軌278。每個側(cè)導軌278連接前后導軌274和276,以形成大致是矩形的機殼286,其中前導軌274鄰近前內(nèi)壁248,后導軌276鄰近后內(nèi)壁250,并且每個側(cè)導軌278都鄰近內(nèi)側(cè)壁252。后導軌276包括接收裝載板鉸接片234的鉸接槽(未示出),并且裝載板止動件280接合裝載板止動件接片236以限制裝載板220打開。如前述的實施例,偏置部件282位于裝載板220和加強板272之間以偏置裝載板220到打開位置。
因此,所述的實施例提供一種插座連接器,其減少在LGA封裝的安裝期間露出的觸點陣列損壞的可能。連接器包括接收封裝并且裝載封裝到連接器外殼中的裝載板。外殼包括在封裝定位到觸點陣列上之前對準封裝的對準斜面。裝載板在打開位置偏置,并且該打開被限制以減少觸點區(qū)暴露到手指、工具或者其它外部物體。
權(quán)利要求
1.一種電連接器,包括保持電觸點陣列的一插座外殼,以及可旋轉(zhuǎn)地連接到一外殼并且在一打開位置和一閉合位置之間可旋轉(zhuǎn)的一裝載板,其中所述裝載板包括當所述裝載板在所述打開位置時用于接收電子封裝的通道,而當所述裝載板旋轉(zhuǎn)到所述閉合位置時,所述裝載板將所述封裝裝載到所述外殼中并且與所述觸點陣列接合。
2.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,所述裝載板包括一后向樞轉(zhuǎn)端,并且所述通道被構(gòu)造為沿著一插入方向接收所述電子封裝,該插入方向與所述后向樞轉(zhuǎn)端平行。
3.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,還包括連接在所述裝載板和所述外殼之間以將所述裝載板偏置到所述打開位置的一偏置部件。
4.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中所述裝載板包括第一和第二相對側(cè),所述第一和第二側(cè)的每一側(cè)從一前向裝載板鎖扣端延伸到所述后向裝載板樞轉(zhuǎn)端,并且所述第一和第二側(cè)的每一側(cè)包括向下彎曲部分,當所述裝載板在閉合位置時,該向下彎曲部分施加向下裝載力到所述封裝上。
5.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,所述裝載板包括限定通道的保持鉤狀物,并且所述裝載板包括一封裝止動件,用于當所述裝載板在所述打開位置時對準所述封裝。
6.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,所述裝載板包括從其延伸的一裝載板止動件接片,以便當所述裝載板旋轉(zhuǎn)到所述打開位置時,所述裝載板止動件接片接合外殼以限制所述裝載板的打開。
7.如權(quán)利要求1所述的電連接器,其中,還包括可旋轉(zhuǎn)地連接到外殼以將所述裝載板鎖定在閉合位置的手柄。
全文摘要
一種電連接器,包括保持電觸點陣列的插座外殼。裝載板被可旋轉(zhuǎn)地連接到外殼并可旋轉(zhuǎn)地位于打開位置和閉合位置之間。該裝載板包括用于當裝載板在打開位置時接收電子封裝的通道。當裝載板被旋轉(zhuǎn)到閉合位置時,裝載板裝載封裝到外殼中并且與觸點陣列接合。
文檔編號H01R13/627GK1665078SQ200510064099
公開日2005年9月7日 申請日期2005年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月1日
發(fā)明者阿塔利·S·泰勒, 林恩·R·賽普 申請人:蒂科電子公司