專利名稱：具有電介質(zhì)插入件的高密度穩(wěn)固連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及電連接器，更具體地涉及一種適于用在底板應(yīng)用 中的改進(jìn)的連接器。
背景技術(shù)：
底板是包含各種電路和部件的大電路板。它們通常用在信息技術(shù) 領(lǐng)域中的服務(wù)器和路由器中。底板典型地連接到其它底板或者包含電 路和部件的被稱為子插件板的其它電路板。底板的數(shù)據(jù)傳送速度隨著
底板技術(shù)提高而增加。幾年前，l吉比特每秒(Gb/s)的數(shù)據(jù)傳送速度 被認(rèn)為很快。這些速度已增加到了 3Gb/s到6Gb/s，并且現(xiàn)在工業(yè)上希 望在未來(lái)幾年中實(shí)現(xiàn)12Gb/s之類的速度。
在高數(shù)據(jù)傳送速度下，使用差動(dòng)信令，并且希望將這樣的測(cè)試信 號(hào)應(yīng)用中的串?dāng)_和畸變盡可能減小，以便確保正確的數(shù)據(jù)傳送。隨著 數(shù)據(jù)傳送速度增加，工業(yè)上也希望降低成本。高速度信號(hào)傳送在過去 要求屏蔽差動(dòng)信號(hào)端子，并且這種屏蔽增加了底板連接器的尺寸和成 本，因?yàn)樾枰珠_形成裝配到底板連接器中的單獨(dú)屏蔽。
這些屏蔽還增加了連接器的穩(wěn)固性，使得如果屏蔽被消除，則連 接器的穩(wěn)固性就需要保持。屏蔽的使用還添加了連接器的制造和裝配 方面的額外成本，并且因?yàn)榉珠_的屏蔽元件的寬度，屏蔽的底板連接 器的總體相對(duì)尺寸很大。
本發(fā)明針對(duì)一種改進(jìn)的底板連接器，其使高數(shù)據(jù)傳送速度成為可 能，消除了單獨(dú)屏蔽的使用，生產(chǎn)起來(lái)經(jīng)濟(jì)，并且是穩(wěn)固的，以允許
接合與脫離的多次循環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一般目標(biāo)是提供一種供在下一代底板應(yīng)用中使用的 新的底板連接器。
本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種用來(lái)將兩個(gè)電路板中的電路連接 在一起的連接器，其具有高端子密度、高速度、低串?dāng)_并且穩(wěn)固。
本發(fā)明的進(jìn)一步的目標(biāo)是提供一種用于底板應(yīng)用的連接器，其中 連接器包括多個(gè)成行布置的導(dǎo)電端子，并且其中所述行包括信號(hào)或接 地端子，并且它們保持在支撐結(jié)構(gòu)中，所述支撐結(jié)構(gòu)允許連接器用于 直角和正交配合應(yīng)用。
本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種底板連接器組件，其包括底板頭
部部件以及與該底板頭部部件可配合的晶片連接器部件，所述底板頭 部部件具有坐落在底板表面上的基部和在相對(duì)端從其延伸的兩個(gè)側(cè)
壁，這兩個(gè)側(cè)壁限定了晶片連接器部件裝配到其中的槽道，所述底板 頭部部件包括多個(gè)導(dǎo)電端子，端子中的每一個(gè)包括平坦接觸葉片部分、 順應(yīng)尾部部分和本體部分，所述本體部分將接觸和尾部部分相互連接 在一起，使得它們相互偏移，所述底板頭部部件包括與其端子容納空 腔相關(guān)聯(lián)的槽，所述槽提供了通過底板頭部部件的端子之間的氣隙或 槽道。
本發(fā)明的另外目標(biāo)是提供一種晶片連接器部件，其中，兩列導(dǎo)電 端子支撐在絕緣支撐本體中，所述本體包括所述兩列導(dǎo)電端子之間布 置的內(nèi)部空腔，所述端子布置成水平成對(duì)的端子，所述空腔限定了布 置成兩列端子的每個(gè)水平成對(duì)端子之間的空氣槽道，并且所述端子進(jìn) 一步在每個(gè)行中相互對(duì)準(zhǔn)，使得兩個(gè)行中的端子的水平面相互面對(duì)， 從而促進(jìn)水平成對(duì)端子之間的寬邊耦合。
本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種由多個(gè)晶片組裝的底板連接器， 其中每個(gè)晶片支撐多個(gè)成行的導(dǎo)電端子，并且其中晶片中的每一個(gè)包 括介于每行端子之間的內(nèi)部空腔，該空腔容納具有選擇的電介質(zhì)的插 入物，以在每行端子之間實(shí)現(xiàn)寬邊電容耦合。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種高密度連接器，它由多個(gè)晶片狀 連接器部件形成，每個(gè)這種部件由兩個(gè)半部部分形成，每個(gè)半部部分 支撐導(dǎo)電端子的陣列，端子在其一端包括接觸部分并且在其另一端包 括尾部部分，導(dǎo)電端子布置在兩個(gè)半部部分之一中的第一列中和兩個(gè) 半部部分的另一個(gè)中的第二列中，第一列端子的公共側(cè)暴露于空氣， 第一端子列的另一公共側(cè)封裝在形成為半部部分的一部分的電介質(zhì)材 料中，另一半部部分以其第二端子列和第一列端子對(duì)準(zhǔn)，電介質(zhì)影響 端子對(duì)之間的寬邊耦合。
本發(fā)明通過其結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了這些以及其它目標(biāo)。在一個(gè)主要方面中， 本發(fā)明包括底板連接器部件，其呈排針的形式，所述排針具有基部且 至少一對(duì)具有側(cè)壁，它們合作地限定了一系列的槽或槽道，其中的每 一個(gè)容納晶片連接器部件的配合部分。所述基部具有多個(gè)端子容納空 腔，其中的每一個(gè)容納導(dǎo)電端子。所述端子具有平坦接觸葉片和形成 在相對(duì)末端的順應(yīng)尾部。這些接觸葉片和尾部相互偏移，并且所述空 腔構(gòu)造成用來(lái)容納它們。在優(yōu)選實(shí)施例中，所述空腔被示為具有H形，
其中所述H形空腔的支腿中的每一個(gè)容納所述端子中的一個(gè)，并且所 述H形空腔的相互連接的臂保持敞開以在所述兩個(gè)端子之間限定空氣 槽道。這樣的空氣槽道存在于水平方向上的每行端子中的成對(duì)端子之 間，以在所述成對(duì)端子之間實(shí)現(xiàn)寬邊耦合。
在本發(fā)明的另一個(gè)主要方面中，提供了與底板頭部配合的多個(gè)晶 片連接器部件。每個(gè)這樣的晶片連接器部件包括多個(gè)導(dǎo)電端子，它們 布置成兩個(gè)垂直列(當(dāng)從其配合端觀看時(shí))，并且所述兩個(gè)列限定了 多個(gè)水平的成行的端子，每個(gè)行包括一對(duì)端子，并且優(yōu)選地是一對(duì)差
動(dòng)信號(hào)端子。所述晶片連接器部件行的每一個(gè)中的端子寬邊對(duì)準(zhǔn)在一 起，使得電容耦合可以以寬邊的方式發(fā)生在所述對(duì)之間。為了調(diào)節(jié)每 對(duì)端子的阻抗，每個(gè)晶片連接器部件包括限定了內(nèi)部空腔的結(jié)構(gòu)，并 且這個(gè)內(nèi)部空腔介于成列的端子之間，使得空氣槽道存在于每個(gè)晶片 連接器部件中的每個(gè)成對(duì)端子之間。
在本發(fā)明的另一個(gè)主要方面中，晶片連接器部件端子的接觸部分 從晶片向前延伸，并且形成為具有懸臂狀接觸束結(jié)構(gòu)的分叉接觸部分。 可以為每個(gè)晶片連接器部件提供絕緣殼體或蓋構(gòu)件，并且在這樣的情
況下，所述殼體接合每個(gè)晶片連接器部件的配合端，以便容納和保護(hù) 所述接觸束。可替選地，所述蓋構(gòu)件可以形成為大的蓋構(gòu)件，其容納 多個(gè)晶片連接器元件。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，這些殼體或蓋構(gòu)件具有U形，其中所 述U形的支腿接合晶片連接器部件的相對(duì)的頂部和底部邊緣，并且所 述U形的基部為接觸束提供保護(hù)罩。所述U形的基部(或面，這取決
于視點(diǎn))具有形成在其中的一系列I或H形開口，它們與端子的接觸 部分對(duì)準(zhǔn)，并且這些開口在接觸束之間限定單個(gè)空氣槽道，使得空氣 的介電常數(shù)可以用于端子對(duì)之間的寬邊耦合，其通過端子通過晶片連 接器部件的基本上整個(gè)路徑。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，設(shè)計(jì)晶片連接器部件的內(nèi)部空腔的大 小以容納插入部件，該插入部件可以是具有希望的介電常數(shù)的設(shè)計(jì)的 電介質(zhì)，它將影響成對(duì)端子之間發(fā)生的耦合。這樣，可將連接器組件 的阻抗調(diào)節(jié)到接近希望的水平。在另一實(shí)施例中，插入件形成為連接 器部件半部之一的一部分，并且其在端子的內(nèi)部寬邊表面上延伸。另 一連接器部件半部位于第一連接器部件半部附近，且其端子和第一連 接器部件半部的端子寬邊對(duì)準(zhǔn)。
通過考慮以下詳細(xì)描述，將會(huì)清楚地理解本發(fā)明的這些以及其它
目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)。


在這個(gè)詳細(xì)描述的過程中，將會(huì)對(duì)附圖頻繁地進(jìn)行參考，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的底板連接器組件的透視圖，并且 以傳統(tǒng)的直角取向示出，以將兩個(gè)電路板上的電路連接在一起；
圖2是本發(fā)明的兩個(gè)底板連接器的透視圖，其用于正交取向以將 兩個(gè)電路板上的電路連接在一起；
圖3是圖1的底板連接器組件的底板連接器部件的透視圖4是沿著線4-4取得的圖3的端視圖4A是用于圖4的底板連接器構(gòu)件的一系列端子的透視圖，并且
示出為連接到載體條帶，以示出它們形成的方式；
圖4B是圖4A的端子中之一的端視圖，圖示了端子的偏移構(gòu)造； 圖5是在電路板上就位的底板連接器部件的俯視平面圖，并且圖
示了用于這種部件的尾部通孔模式；
圖5A是圖5的底板構(gòu)件的一部分的放大平面圖，圖示了在其端子
容納空腔之內(nèi)就位的端子；
圖5B是圖5的底板構(gòu)件的相同平面圖，但是其端子容納空腔為空； 圖5C是圖5B的一部分的放大平面圖，更加詳細(xì)地圖示了空的端
子容納空腔；
圖5D是底板構(gòu)件的一部分的放大細(xì)節(jié)截面圖，圖示了在其中就位 的圖4A中顯示的類型的兩個(gè)端子；
圖6是沖壓引線框的透視圖，圖示了將容納在單個(gè)晶片連接器部 件中的兩個(gè)陣列的端子；
圖7是圖6的引線框的正視圖，從其相對(duì)側(cè)取得，并且顯示了形 成在端子之上的晶片半部；
圖7A是圖7的相同視圖，但是為透視圖8是圖7的透視圖，但是從其相對(duì)側(cè)取得；
圖9是圖8的兩個(gè)晶片半部的透視圖，該兩個(gè)晶片半部裝配到一 起以形成單個(gè)晶片連接器；
圖IO是和圖9的晶片連接器一起使用的蓋構(gòu)件的透視圖； 圖IOA是與圖9相同的視圖，但是從相對(duì)側(cè)取得，并且圖示了蓋 構(gòu)件的內(nèi)部；
圖IOB是圖IO的蓋構(gòu)件的前側(cè)正視圖，圖示了其配合面的I形槽
道；
圖11是與圖9相同的視圖，但是蓋構(gòu)件就位以形成完成的晶片連 接器部件；
圖IIA是圖11的晶片連接器部件的截面圖，從相對(duì)側(cè)并且沿著圖 ll的線A-A取得，其中為了清楚起見，蓋構(gòu)件的一部分被移除；
圖11B是與圖11相同的透視圖，從相對(duì)側(cè)取得并且沿著圖11的 線B-B剖開，圖示了端子接觸部分是如何包含在蓋構(gòu)件的內(nèi)部空腔之 內(nèi)的；
圖12是圖11的晶片連接器部件的截面圖，沿著其垂直線12-12
取得；
圖13A是圖11的晶片連接器部件的局部截面圖，沿著其成角度的 線13-13取得；
圖13B是與圖13A相同的視圖，但是直接從圖13A中顯示的截面 的前側(cè)取得；
圖14是圖11的晶片連接器部件的截面圖，沿著其垂直線14-14
取得；
圖15是配合在一起的晶片連接器部件和底板構(gòu)件的局部剖視透
視圖16是配合在一起的晶片連接器部件和底板構(gòu)件的示意性端視 圖，其中為了清楚起見，蓋構(gòu)件被移除，以圖示與本發(fā)明的連接器配 合的方式；
圖17是類似于圖16的視圖，但是其中晶片連接器部件端子由它 們各自的連接器部件支撐部支撐；
圖18A是晶片連接器部件和底板構(gòu)件之間的配合界面的放大剖視 細(xì)節(jié)圖，并且示出了該部件和構(gòu)件；
圖18B是與圖18A相同的視圖，但是其中為了清楚起見，晶片連
接器部件被移除；
圖19是在電路板之上就位的三個(gè)晶片連接器部件的成角度的末 端截面圖，圖示了相鄰信號(hào)對(duì)之間的氣隙和相鄰晶片連接器部件之間 的氣隙；
圖20是電介質(zhì)插入到它們的內(nèi)部空腔中的一組底板連接器組件 晶片連接器部件的備選實(shí)施例的局部剖視圖；和，
圖21是一組晶片連接器部件的另一實(shí)施例的局部剖視圖，在兩列 端子之間具有電介質(zhì)材料，但該材料由連接器部件半部中的一個(gè)形成。
優(yōu)選實(shí)施例的具體說明
圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造的底板連接器組件50。組件50 用于將兩個(gè)電路板52、 54連接在一起，其中，電路板52表示底板， 而電路板54則表示輔助板或子插件板。
能夠看到組件50包括兩個(gè)相互接合或配合的部件100和200。 一 個(gè)部件100安裝到底板的板52，并且是呈排針形式的底板構(gòu)件。在這 點(diǎn)上，底板構(gòu)件100，如最好地在圖1和3中圖示的那樣，包括基部部 分102，其具有從基部部分102升起的兩個(gè)側(cè)壁104、 106。這兩個(gè)側(cè) 壁104、 106用來(lái)限定一系列的槽道或槽108，其中的每個(gè)槽容納單個(gè) 晶片連接器部件202。為了便于晶片連接器部件202在底板連接器部件 之內(nèi)的恰當(dāng)取向，側(cè)壁104、106優(yōu)選地形成有垂直取向的內(nèi)部凹槽110， 并且每個(gè)這樣的凹槽IIO與導(dǎo)電端子120的兩個(gè)行R1、R2對(duì)準(zhǔn)(圖3)。
如圖4B所示，以偏移的方式形成頭部端子120，使得呈長(zhǎng)而平坦 的葉片122形式的它們的接觸部分121在一個(gè)平面Pl內(nèi)延伸，而薄的 尾部部分123，其被示為順應(yīng)插針式樣的尾部124，則在與第一個(gè)平面 Pl隔開的另一個(gè)平面P2內(nèi)延伸。端子120每個(gè)包括本體部分126，其 容納在底板構(gòu)件100的基部部分102中形成的相應(yīng)的端子回收空腔111 之內(nèi)。圖4A圖示了在沿著載體條帶127沖壓并形成端子120時(shí)的一個(gè) 階段中的端子120，并且能夠看出，在它們的形成過程期間，每個(gè)端子不僅通過載體條帶127而且還通過將端子120保持在同一條線上的次
級(jí)片128相互連接在一起。這些次級(jí)片128稍后在形成過程中在端子 120被移除時(shí)被移除，或單個(gè)化并然后諸如通過滾壓插入到底板構(gòu)件 100的基部102中。
端子120的接觸葉片部分122以及它們相關(guān)的本體部分126可以 包括沖壓在其中的肋條130，并且其優(yōu)選地貫穿端子120的偏移彎曲處。 這些肋條130用來(lái)通過在這個(gè)區(qū)域中向端子提供橫截面而加強(qiáng)端子 120，其在端子120的插入期間以及與相對(duì)的晶片連接器部件202的端 子206配合期間，更好地抵抗彎曲。凹窩131也可以形成在端子本體 部分126中，使得它們突出到每個(gè)端子120的一側(cè)(圖4B)并且形成 突起，其將優(yōu)選地干涉接觸底板構(gòu)件基部部分102中的端子容納空腔 lll的側(cè)壁中的一個(gè)。如圖5D所示，底板構(gòu)件基部部分102可以包括 一系列的槽132，其垂直延伸并且將在其中容納端子凹窩131。端子容 納空腔111還優(yōu)選地形成有內(nèi)部臺(tái)肩或凸緣134，其最好地在圖5D中 示出，并且提供了端子本體部分126?？吭谄渖系谋砻?。
如圖4A所示，頭部端子120還優(yōu)選地使它們的尾部部分123偏移。 如所示，這種偏移相對(duì)端子120橫向地發(fā)生，使得尾部部分123的中 心線以距離P4偏離接觸部分121的中心線。如圖5中清楚地示出的那 樣，這種偏移允許成對(duì)的頭部端子120彼此面對(duì)，并且利用在圖5的 右半部分示出的通孔的45度取向。如從圖5中能夠確定的那樣，兩行 Rl中的一行的順應(yīng)插針尾部能夠使用底部左側(cè)通孔，而面向端子的順 應(yīng)插針尾部能夠采用右側(cè)行中的下一個(gè)通孔，并且然后對(duì)于每一對(duì)重 復(fù)該模式，每?jī)尚兄畠?nèi)的頭部端子的通孔彼此呈45度角，如圖5的右 側(cè)圖解地示出的那樣。這便于這種連接器在其上安裝該連接器的電路 板上布線出來(lái)(route out)。
如最好地在圖5A和5C中看到的那樣，本發(fā)明的連接器的底板構(gòu) 件100的端子容納空腔111的獨(dú)特之處在于它們大致為H形，其中每
個(gè)H形具有通過臂部分113相互連接的兩個(gè)支腿部分112。雖然H形 空腔111的支腿部分112以端子120的本體部分126填充，但是每個(gè) 空腔111的臂部分113保持敞開，以便在臂部分113中限定空氣槽道 "AC"(圖5A)，其目的將在下面更加詳細(xì)地說明。在兩個(gè)端子接觸 部分122之間導(dǎo)致的間隔被選擇以匹配容納在底板構(gòu)件槽道110之內(nèi) 的晶片連接器部件端子206的兩個(gè)接觸部分216之間的近似間隔。
H形空腔111還優(yōu)選地包括限定空腔111的導(dǎo)入表面的成角度的 邊緣140，其便于端子120插入其中，尤其是從連接器基部102的頂側(cè) 插入其中?？涨?11包括尾孔114，如圖5A所示，該尾孔位于每個(gè)H 形開口 111的成角度的角部。端子120的接觸葉片部分122位于H形 空腔111的支腿部分112的上方并且稍微地位于外側(cè)。這是由于存在 于它們的本體部分126中的偏移，并且這最好地在圖5A和5B之間的 比較中示出。圖5B以放大的細(xì)節(jié)平面示了沒有任何端子120存在 于端子容納空腔111中的底板構(gòu)件基部部分102，而圖5A同樣以放大 的俯視平面示了填充有端子120的端子容納空腔111。在圖5A中 能夠看出，接觸葉片部分向外延伸到端子的行之間的區(qū)域中，使得其 外表面124從基部構(gòu)件端子容納空腔111的最外內(nèi)緣141偏移。
圖6圖示了金屬引線框204，其支撐已被沖壓并形成的多個(gè)導(dǎo)電 端子206，為隨后的成型和單個(gè)化作準(zhǔn)備。示出的引線框204支撐兩組 端子206，其中的每一組并入到絕緣支撐半部220a、 220b中，其隨后 組合以形成單個(gè)晶片連接器部件202。端子206被形成為引線框204的 部分，并且在外載體條帶207之內(nèi)保持就位。通過將端子相互連接到 引線框204的被示為條205的第一支撐片，并且還通過將端子相互連 接在一起的第二支撐片208，端子在引線框204之內(nèi)被支撐為一組。在 晶片連接器部件202的裝配期間，這些支撐片從端子組被移除或單個(gè) 化。
圖7圖示了引線框204，其中支撐或晶片半部220a、 220b被成型
在11個(gè)單獨(dú)端子206的組的部分之上。在這個(gè)階段，端子206仍然通 過支撐半部材料并且通過第二相互連接片208、 209保持在支撐半部之 內(nèi)的間隔中，所述第二相互連接片208、 209稍后被移除，使得每個(gè)端 子206通過自身站立在完成的晶片連接器部件202之內(nèi)，并且不連接 到任何其它端子。這些片208、 209布置在晶片連接器部件半部220a、 220b的本體部分的邊緣之外。支撐半部220a、 220b是對(duì)稱的，并且被 適當(dāng)?shù)孛枋鰹楸舜说溺R像。
圖7A最佳地圖示了用于將兩個(gè)晶片半部220a、 220b連接在一起 的結(jié)構(gòu)，其被示為互補(bǔ)的較大形狀的柱222和開口或孔224。 一個(gè)大的 柱222和大的開口 224在圖7A中示出，并且它們位于連接器部件半部 220a、 220b的本體部分238之內(nèi)。三個(gè)這樣的柱220和226被示為形 成在晶片連接器半部220a、 220b的本體部分中，而如所示的其它柱230 尺寸小得多，并且位于選定的端子之間，而且被示出為伸出本體部分 220b的平面。這些柱230從在插入成型過程期間形成的可以被認(rèn)為是 隔離部分232的那部分延伸，并且隔離部分232用來(lái)輔助每個(gè)晶片半 部之內(nèi)的端子之間的間隔，而且還用來(lái)在半部被裝配到一起時(shí)將端子 在它們的各個(gè)行中隔開。
這些較小的柱分別容納在相應(yīng)的開口 231之內(nèi)，所述開口 231類 似于柱230,優(yōu)選地形成為隔離部分232中的選定的一個(gè)的部分。在本 發(fā)明的重要方面中，沒有外殼材料被提供以覆蓋端子組的內(nèi)面，使得 當(dāng)晶片連接器部件被裝配到一起時(shí)，每對(duì)端子206的內(nèi)垂直側(cè)或表面 247彼此暴露。柱和開口 230、 231以及隔離部分232合作，在每個(gè)晶 片連接器部件202之內(nèi)限定內(nèi)部空腔，并且這個(gè)空腔237最好在圖12 和14的截面圖中觀看。
圖8示出了晶片連接器部件的相反側(cè)或外側(cè)，并且能夠看出，晶 片連接器部件半部220a、220b形成了可以被適當(dāng)?shù)孛枋鰹楣羌艿臇|西， 其利用了橫拉條240和填隙片或肋條242形式的結(jié)構(gòu)，所述肋條242
在垂直方向上在相鄰端子之間延伸，并且優(yōu)選地僅接觸相鄰端子的頂
部和底部邊緣。用這種方式，端子的外表面248 (圖9)也暴露于空氣， 如端子206的內(nèi)表面247那樣。這些填充肋條242典型地由相同的材 料形成，晶片連接器部件本體部分238由該材料制成，并且這種材料 優(yōu)選地為介電材料。介電材料的使用將會(huì)阻止端子的頂部和底部邊緣 280、 281 (圖14)之間發(fā)生顯著的電容耦合，同時(shí)驅(qū)使確實(shí)發(fā)生的耦 合在水平布置的成對(duì)端子之間以寬邊的方式發(fā)生。
圖9圖示了已從兩個(gè)半部裝配的完成的晶片連接器部件。這種晶 片連接器部件的端子具有沿著兩個(gè)邊緣布置的接觸部分和尾部部分， 并且在示出的實(shí)施例中，所述邊緣可以被認(rèn)為彼此相交或垂直。將會(huì) 理解的是，邊緣能夠相互平行或隔開，如在插入式應(yīng)用中可能使用的 那樣。第一組的接觸部分216是雙束接觸部分217a、 217b，它們?nèi)菁{ 在組件的底板構(gòu)件100的中心部分中，而第二組的接觸部分214則充 當(dāng)尾部部分，并且照那樣利用順應(yīng)插針結(jié)構(gòu)215，使得它們可以可拆卸 地插入到電路板的開口或通孔中。晶片連接器部件202的接觸部分216 形成為雙束217，并且它們從每個(gè)端子的本體部分向前延伸。端子接觸 部分216的末端被形成為彎曲的接觸末端219，其處于接觸束的本體 218的末端。這些彎曲的末端219向外面向，使得它們將騎在底板構(gòu)件 端子120的平坦葉片接觸部分122上并接觸該平坦葉片接觸部分122 (圖18A)。
當(dāng)裝配到一起作為晶片單元時(shí)，不僅在每個(gè)晶片連接器部件202 之內(nèi)的端子206之間存在空氣槽道133，而且在相鄰晶片連接器部件之 間存在空氣間隙300，如圖19所示。在整個(gè)連接器組件中，端子優(yōu)選 地均勻地隔開第一預(yù)先選擇的距離ST，其限定了空氣槽道的尺度。這 個(gè)間隔是在連接器元件的每一個(gè)中的指定成對(duì)端子之間，并且這個(gè)間 隔在每個(gè)連接器元件之內(nèi)在邊緣對(duì)邊緣的基礎(chǔ)上是相同的。優(yōu)選地， 連接器元件之間的間隔SC大于間隔ST (圖19和20)。這個(gè)間隔有助 于在晶片連接器元件之間產(chǎn)生隔離。
蓋構(gòu)件250用于保護(hù)雙束接觸部分217a、 217b，并且這樣的蓋構(gòu) 件250在圖10到11中被示為覆蓋僅僅單個(gè)晶片連接器元件的前端的 構(gòu)造之一。蓋構(gòu)件250在圖11中示出為處于晶片連接器部件202上的 適當(dāng)位置，并且充當(dāng)雙束接觸部分217a、 217b的保護(hù)罩。蓋構(gòu)件250 優(yōu)選地由諸如塑料的絕緣材料成型，它也可以為特定的介電性質(zhì)而被 選擇。蓋構(gòu)件250具有細(xì)長(zhǎng)的本體部分251,在施加到晶片連接器部件 202時(shí)該本體部分垂直地延伸，并且本體部分251包括隔開的頂部和底 部接合臂252、 253。用這種方式，當(dāng)從側(cè)面觀看時(shí)，蓋構(gòu)件250具有 大致U形，并且如圖10所示，它大致裝配在晶片連接器部件202的端 子206的接觸部分216之上，而臂252、 253則接合晶片連接器部件202 并且用來(lái)將其保持就位。
蓋構(gòu)件250形成有多個(gè)空腔或開口 254，并且這些最好地在圖10 和10B中示出?？涨?54并排地彼此對(duì)準(zhǔn)，使得它們?nèi)菁{晶片連接器 部件202的水平成對(duì)的端子接觸部分216。蓋構(gòu)件250還可以包括各種 成角度的表面258，其充當(dāng)用于底板構(gòu)件100的端子120的導(dǎo)入。最好 地如圖10B所示，每個(gè)這樣的空腔254具有大致H形，其中雙束接觸 部分216容納在H形的支腿部分256中。支腿部分開口 256通過介入 H形的臂部分257而相互連接在一起，并且這些臂部分257沒有任何 端子或晶片材料，使得每一個(gè)都充當(dāng)在雙束接觸部分217的相對(duì)表面 之間延伸的空氣槽道AC。如同底板構(gòu)件H形空腔111的情況那樣，蓋 構(gòu)件250的空腔254也允許晶片連接器部件的端子接觸部分216之間 的寬邊耦合。圖10C圖示了蓋構(gòu)件2050，其寬于如圖10-10B中那樣的 僅僅單個(gè)連接器晶片元件。這個(gè)蓋構(gòu)件2050包括在其側(cè)壁2510之間 延伸的端壁2520、 2530的內(nèi)表面中形成的內(nèi)部槽道2620。蓋構(gòu)件2050 包括與對(duì)所跟隨的蓋構(gòu)件250示出和描述的那些相同形式的H形開口 2540和成角度的導(dǎo)入表面。
用這種方式，存在于晶片連接器部件202的水平成對(duì)端子206 (其
在圖12中示出)之間的空氣槽道AC通過整個(gè)配合表面被維持，所述 整個(gè)配合表面從安裝到電路板的連接器元件尾部部分通過晶片連接器 部件并且進(jìn)入和通過底板或頭部連接器。將會(huì)意識(shí)到的是，蓋構(gòu)件空
腔254的空氣槽道257優(yōu)選地和底板構(gòu)件空腔111的空氣槽道113對(duì) 準(zhǔn)。
如圖IO所示，蓋構(gòu)件250可以包括一對(duì)槽道262、 263，它們布 置在中心肋條264的相對(duì)側(cè)，并且延伸蓋構(gòu)件250的長(zhǎng)度。這些槽道 262、 263接合并容納沿著晶片連接器部件202的頂部邊緣布置的突出 部264。蓋構(gòu)件臂252、 253還可以包含中心槽275，在其中延伸保持 鉤276，所述保持鉤276從晶片連接器部件的頂部和底部邊緣234、 235 升起。接合的方式圖示在圖11B中，并且蓋構(gòu)件臂252、 253可以和晶 片連接器部件202卡扣接合或者容易地從其脫離接合。
圖12圖示了兩個(gè)連接器部件之間的配合界面，并且能夠看出，蓋 構(gòu)件250的前向部分配合到底板構(gòu)件100的槽道110中。在這種情況 下，底板構(gòu)件端子120的葉片接觸部分122將會(huì)進(jìn)入蓋構(gòu)件空腔254， 并且雙束接觸部分217的遠(yuǎn)側(cè)尖端、亦即彎曲末端219將會(huì)接合成對(duì) 的底板構(gòu)件端子120的內(nèi)表面125。底板構(gòu)件端子葉片接觸部分然后將 朝著蓋構(gòu)件250的內(nèi)壁稍微向外彎曲，并且這種接觸確保接觸葉片122 不會(huì)過度撓曲。另外，蓋構(gòu)件250包括在中心空氣槽道257的兩側(cè)的 中心壁259，并且這些壁259是成角度的，而且它們的成角度表面符合 并接觸存在于底板構(gòu)件端子本體部分126中的偏移。底板構(gòu)件端子120 的端子本體部分126的肋條130可以與空氣槽道257對(duì)準(zhǔn)。
圖13圖示了晶片連接器部件連接器端子尾部部分214的順應(yīng)部分 215如何與在晶片連接器部件202的本體中相比在尾部區(qū)域中進(jìn)一步隔 開。尾部部分214被偏移，并且相鄰成對(duì)尾部之間的間隔留空并因而 填充空氣。沒有晶片材料在成對(duì)的端子尾部214之間延伸，使得存在 于晶片連接器部件的本體中的氣隙保持在到電路板的安裝界面。
端子尾部214也在它們的對(duì)準(zhǔn)中偏移，并且這種偏移僅包括順應(yīng)
尾部部分215。 H形空腔111的支腿能夠在圖5A中看出為包括輕微的 偏移。這使得端子120僅需要具有一個(gè)形狀和尺寸，并且一個(gè)行可以 從端子的另一個(gè)行翻轉(zhuǎn)180度并插入到空腔111中。本體部分126和 葉片接觸部分122沒有偏移，所以端子容納空腔111的支腿部分126 的偏移確保了平坦接觸葉片和本體部分(的偏移部分)相互對(duì)準(zhǔn)以保 持耦合。其次，尾部然后彼此偏移大約45度。這允許在安裝電路板上 使用有利的通孔模式，并且允許連接器組件用于正交中平面應(yīng)用，如 圖2所示。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，并且如圖20中所示，可以提供具有特定 介電常數(shù)的插入部件302并將其插入每個(gè)晶片連接器部件202的內(nèi)部 空腔133中。在這個(gè)圖中，尾部之間的相互連接片208沒有被移除， 并且在操作上，它們將在把晶片半部組裝到單個(gè)連接器部件中和將一 組連接器部件組裝在一起之前被移除。
通過利用介入材料，并且通過選擇該材料的介電性能，系統(tǒng)的阻 抗可以從100歐姆差動(dòng)信號(hào)阻抗改變到50歐姆單端阻抗。端子的指定 留給最終用戶，該用戶將以有利于差動(dòng)信號(hào)或單端信號(hào)的方式在電路 板上安排電路。如圖20所示，插入件可以是與晶片框架分開地形成的 分離的部件。如圖21中所示，插入件還可以形成為帶有電介質(zhì)材料的 一個(gè)晶片的一部分，其完全在連接器晶片的內(nèi)部一側(cè)上延伸。在本實(shí) 施例中，每個(gè)連接器部件由兩個(gè)半部部分202a、 202b組成，連接器部 件202a的左半部具有加到它們上的電介質(zhì)材料的多余部分，使得它們 實(shí)際上包圍左列的端子206a。該材料終止于硬的且優(yōu)選地為扁平的邊 緣277，右列的端子106b和連接器部件半部202b靠在該邊緣上，由此 提供填充在端子的列之間的設(shè)計(jì)的電介質(zhì)。通過選擇該材料的介電常 數(shù)，可以調(diào)節(jié)兩行端子206a、 206b的寬邊耦合，由此調(diào)整這樣的連接 器結(jié)構(gòu)的阻抗。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人 員應(yīng)當(dāng)清楚，在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明精神和范圍的情 況下，可以在本發(fā)明中進(jìn)行變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種高速連接器，包括多個(gè)連接器元件，所述連接器元件的每一個(gè)支撐第一列和第二列導(dǎo)電端子，所述端子的每一個(gè)包括接觸部分、尾部部分和將所述接觸部分和尾部部分互相連接在一起的本體部分，第一列和第二列端子通過介入空間以間隔開的方式支撐在所述連接器元件的每一個(gè)內(nèi)，所述端子成對(duì)布置在所述連接器元件的每一個(gè)內(nèi)，所述第一列的所述端子與所述第二列的所述端子寬邊對(duì)準(zhǔn)，并且所述介入空間填充影響成對(duì)的所述端子的寬邊耦合的電介質(zhì)材料。
2. 如權(quán)利要求l所述的連接器，其中所述連接器元件的每一個(gè)由 兩個(gè)相對(duì)的半部形成。
3. 如權(quán)利要求2所述的連接器，其中所述電介質(zhì)材料形成為分離 的插入件，并介于兩個(gè)相對(duì)的半部之間。
4. 如權(quán)利要求2所述的連接器，其中所述電介質(zhì)材料形成為所述 兩個(gè)相對(duì)的半部中的一個(gè)半部的一部分。
5. 如權(quán)利要求l所述的連接器，其中通過介入空氣空間使相鄰連 接器元件中的成對(duì)端子分開。
6. 如權(quán)利要求5所述的連接器，其中所述連接器元件的每一個(gè)中 的所述對(duì)的每一對(duì)的所述端子相互分隔開第一距離，并且相鄰對(duì)的端 子相互分隔開第二距離，所述第二距離大于所述第一距離。
7. 如權(quán)利要求l所述的連接器，其中所述連接器元件的每一個(gè)的 所述端子的外側(cè)對(duì)空氣開放。
8. 如權(quán)利要求l所述的連接器，還包括具有中空內(nèi)部的殼體，所 述殼體容納所述連接器元件的前端，并將它們相互對(duì)準(zhǔn)地保持在一起。
9. 如權(quán)利要求8所述的連接器，其中所述殼體包括形成在其中的與所述端子接觸部分對(duì)準(zhǔn)的開口，當(dāng)從所述殼體的前端觀察時(shí)，所述開口具有H形，所述端子接觸部分包括分叉的接觸臂，所述接觸臂布 置在H形開口的角部中。
10. 如權(quán)利要求9所述的連接器，其中所述端子尾部部分包括順應(yīng)插針部分。
11. 如權(quán)利要求1所述的連接器，其中所述端子尾部部分包括順 應(yīng)插針，所述順應(yīng)插針偏離所述端子本體部分，使得成對(duì)端子的成對(duì) 順應(yīng)插針間隔開的距離大于分開對(duì)應(yīng)的成對(duì)端子接觸部分的距離。
全文摘要
一種高速連接器，包括多個(gè)晶片型部件(202)，其中兩列導(dǎo)電端子(206)被支撐在絕緣支撐本體中，該本體包括布置在兩列導(dǎo)電端子之間的內(nèi)部空腔(133)。端子被水平成對(duì)布置，并且內(nèi)部空腔在布置在兩列端子中的每個(gè)水平成對(duì)端子之間限定空氣槽道。端子還在每行中相互對(duì)準(zhǔn)，使得兩行中的端子的水平面相互面對(duì)，由此促進(jìn)水平成對(duì)端子之間的寬邊耦合。在端子的列之間提供電介質(zhì)插入件(302)，由此影響成對(duì)端子之間的寬邊耦合。
文檔編號(hào)H01R13/514GK101185205SQ200680018629
公開日2008年5月21日 申請(qǐng)日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者佩厄魯澤·阿姆雷西, 大衛(wèi)·E·鄧納姆, 約翰·C·勞爾克斯 申請(qǐng)人:莫萊克斯公司