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CN1327570C - 一种承座格距阵列连接器用的屏蔽载台及其制造方法 - Google Patents

一种承座格距阵列连接器用的屏蔽载台及其制造方法 Download PDF

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CN1327570C CNB018023886A CN01802388A CN1327570C CN 1327570 C CN1327570 C CN 1327570C CN B018023886 A CNB018023886 A CN B018023886A CN 01802388 A CN01802388 A CN 01802388A CN 1327570 C CN1327570 C CN 1327570C
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Abstract

一种承座格距阵列连接器用的屏蔽载台及其制造方法，让承座格距阵列(LGA)插入连接器具改善电效能。载台包括复数个开口，每一个开口可以包含一个单独接触构件。该等开口可以被镀上导电性材料，且亦可以被共通至载台中现有至少一个导电层的一或多个参考电位(例如，地电位)。载台构件可以被简化成在一个外表面具有导电性层的单一统一的结构，或更复杂，具有许多电介质层及导电性材料。该载台亦可以提供单独接触构件保持力的改良。

Description

一种承座格距阵列连接器用的屏蔽载台及其制造方法
发明说明
相关专利申请案
本发明是与美国共同申请中的专利申请案有关，如1999年12月9日申请的美国专利申请案号09/457,776及同时提出申请范围的XX/XXX，XXX[HCD-107]，以上各专利申请案指定为本发明的参考文献。
技术领域
本发明与至少二种电气电路构件的内部连接电气连接器有关，诸如印刷电路板、电路模块，或类似这种电气连接，尤其是，像是用于连结资料处理系统(电脑)或电信环境(telecommunications environments)的此种类型的连接器。
背景技术
现今，在设计连接器上，利用高速电气系统的趋势，是为了在系统中重要部分的多元化电路装置之间提供高密度及高可靠度的连接。这个系统装置可以是一种电脑、一种电信电路网路装置、一种手持的个人数字助理器(PDA，personal，digital assistant)、医学设备、或其它的电气设备。高可靠度对这类的连接是必要的，因为潜在的终端产品失败，即是在这些装置发生致命的不连结。此外，为确保系统中各种成分的有效的修复、升级、及/或置换(例如，连接器、卡片、芯片、板子、模块…等)。令人满意的是这类的连接在最终产品内，是可分离及重新连接的。例如，在制造期间，这类产品方便容易测试的能力也是令人满意的。
承座格距阵列(LGA)为这种连接的一个范例，这种连接让两个具有复数个接触点的主要相连电路组件以线性的或二次元阵列排列连接。内部连接组件称为插入物(interposers)，被安置在两个连接的阵列间，以及提供接触点或路径之间的电气连接。
在公知的技术，LGA插入物是以多种不同方式来执行的。这些插入物的例子被描述与比较在美国第09/645,860专利申请案中。与公知技术比较，参考专利申请案的LGA载台大幅改良LGA载台的可靠度。但是要改良电气执行效率，还需要更多的发明。
一种改良LGA连接器电气执行效率的方法定对每一个单独接触构件提供电气屏蔽且由分别终端每一屏蔽以模拟一同轴电缆。如此在实施上是不切实际的，特别是当空间受到限制且低成本是很重要时。另一种方法是对每一个单独接触构件提供电气屏蔽其中该屏蔽被终端至周边结构全体。如此提供另一种方法很大的复杂性。可以提供一适当数量的屏蔽至周遭结构的一个或多个参考电压准位的技术是一种更具价格效益性的趋势。
最初检视美国第5,599,193号专利案的部分组件显示与本发明的各种实施例相似，但近一步研究证明存在极大的不同。在图1及图2实施例中叙述，当组件的合成橡胶载台是由如模型的方法，在此同时，有非导体合成橡胶(non-conductive elastomeric)组件LGA连接器形成。合成橡胶组件被选择性的镀在其外表，以创造复数个导电组件。不幸地，因为依赖在合成橡胶的外部镀上导电性组件以为传导性，如此将使得电气性屏蔽变得不可行。此外，因为自从橡胶组件成为载台形成必要的元素后，因为它非常难以恢复为导电组件，将因此造成损失。因此使整体的连接器变的残破。此外，载台为合成橡胶所组成，它的热扩展系数(coefficientof thermal expansion，CTE)实际上与围绕结构大不相同。
如美国第5,599,193专利案的实施例中的图4及图5所示，其描述一有固定载台的LGA连接器，该载台有一轮廓开口与外表的导电合成橡胶组件相互补。再一次的，因为依赖在合成橡胶的外部镀上导电性组件以为传导性，如此将使得电气性屏蔽变得不可行。
多数这些公知技术的连接器中，个别中空(cavities)的载台是外形为圆柱形并提供保持一最小数量的个别接触组件。不幸地，自从个别接触组件倾向垂直地发生或改变，此造成连接器的组装变得更加的困难。虽然一缺乏的接触组件经常造成一开放电路，但组件垂直地改变导致问题保持一致的电气和机械特性，因此大大的降低内部连接的可靠度。此装置唯一的例外是共同申请中的美国第39/645,860专利申请案。
提供单独接触构件的电气屏蔽将使得LGA的插入连结器改善电气执行效能，在此技术方面跨出了重要的一步。
发明内容
本发明的目的之一在于提供加强电气连接器技术。
本发明的次一目的在于提供一承座格距阵列(LGA)连接器的载台，以改善电气执行效能。
本发明的再一目的在于提供一承座格距阵列连接器的载台，以改善接触组件的保持。
本发明的再一目的在于提供一承座格距阵列连接器的载台，以改善连接器的生产力。
本发明的另一目的在于提供一低厚度的载台和一承座格距阵列连接器的组合。
本发明的又一目的在于提供一假使接触构件受损时，有再造能力的载台和承座格距阵列连接器的组合。
本发明的再一目的在于提供一承座格距阵列连接器的载台，以提供连接器一致的电气和机械的效能。
为实现上述目的，本发明提供的一种用于承座格距阵列连接器的载台，其包括：
a)一基板，具有至少一电介质材料层，该电介质材料层具有一上表面及一下表面，且至少一屏蔽层分布在该上表面及该下表面之一上；以及
b)该基板具有复数个开口，该等开口中的至少一个开口是电气导电性的且用以接受一接触构件；以及
c)至少有一接触构件。
其中该电介质材料层为一绝缘材料。
其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
其中该绝缘材料包括FR4。
其中该绝缘材料包括聚亚铵。
其中该基板还包括复数个隔离物，且该等隔离物置于该电介质材料层的上表面之上或该下表面之下。
其中该等隔离物包括至少一绝缘材料。
其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
其中该绝缘材料包括FR4。
其中该等开口中的每一个开口为圆柱形。
其中该等开口系贯穿该电介质材料层的上表面及下表面，且基板还包括复数个成直线装置，其系放置于该等开口中的至少一个。
其中该基板还包括复数个保持装置在至少一开口中以压缩且维持一接触构件的至少一部份。
其中该接触构件具有一已控制的电气阻抗。
其中该载台还包括复数个贯孔。
其中该载台还包括被电气连接至该至少一屏蔽层的装置。
本发明提供一种用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其包括：
a)形成一第一基板，具有至少一电介质材料层，一金属层，一粘附层，及一开口，其中该粘附层用以间隔该电介质材料层及该金属层；
b)形成一第二基板，具有至少一层电介质材料，一金属层，一粘附层，及一开口，其中该粘附层用以间隔该电介质材料层及该金属层；
c)提供一蚀刻的材料导电层于该第一基板及该第二基板之间；
d)对于该蚀刻的材料导电层、该第一基板及该第二基板排成直线及层压以形成一基板结构，由该蚀刻的材料导电层被放置在该等金属层之间且由该等电介质层隔离；以及
e)在该第一基板之开口及该第二基板之开口中形成一贯孔。
其中该步骤a)形成一第一基板包括下列次步骤：
i)由该粘附层的一第一表面移除一保护层以露出该第一表面；
ii)将该粘附层露出的第一表面至具有该金属层在一第二边上的该电介质材料层的第一边层压，以形成该第一基板；以及
iii)在该第一基板上形成该至少一开口。
其中该步骤b)形成一第二基板包括下列次步骤：
i)由该粘附层的一第一表面移除一保护层以露出该第一表面；
ii)将该粘附层露出的第一表面至具有该金属层在一第二边上的该电介质层的第一边层压，以形成该第二基板；以及
iii)在该第二基板上形成该至少一开口。
其中在步骤d)之后，该第一基板的方向镜射映像于该第二基板。
进一步提供至少一额外的电介质层，用以形成一隔离层，其中该隔离层被排成直线且粘附至该粘附层的一第一表面。
其中该隔离层由实质上选自于脱落，布线，及钻孔群组中的程序所形成。
其中该额外的电介质层包括一绝缘材料。
其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
其中该绝缘材料包括FR4。
其中该基板结构包括至少一绝缘材料，其系置于该第一基板及该第二基板之间。
其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
其中该绝缘材料包括FR4。
其中该第一上的该等开口由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压群组中的程序所提供。
其中该层压发生在温度约华氏185度且压力约在20磅/每平方英寸。
其中进一步包括一步骤在该第一及第二基板上形成至少一边缘，该步骤由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压的群组中的程序。
其中该等开口中的至少一个包括一排成直线装置以将该屏蔽基板结构及载台至至少一电路构件排成一直线。
本发明提供一种用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其包括：
a)形成一基板，包括至少一电介质材料层，一金属层，一粘附层，及一开口，其中该粘附层用以间隔该电介质材料层及该金属层；
b)提供一蚀刻的材料导电层；
c)对该蚀刻的材料导电层及该基板排成直线及层压以形成一基板结构，该蚀刻的材料导电层由该电介质层与该金属层隔离；以及
d)在该基板的至少一预先决定的开口中形成一贯孔。
其中该步骤a)形成一基板包括下列次步骤：
i)由该粘附层的一第一表面移除一保护层以露出该第一表面；
ii)将该粘附层露出的第一表面至具有该金属层在一第二边上的该电介质层的第一边层压，以形成该基板；
以及
iii)在该基板上形成该至少一开口。
其中该步骤还包括提供至少一额外的电介质层，用以形成一隔离层，其中该隔离层被排成直线且粘附至该基板结构的一第一外表面。
其中该隔离层由实质上选自于脱落，布线，及钻孔群组中的程序所形成。
其中该额外的电介质层包括一绝缘材料。
其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
其中该绝缘材料包括FR4。
其中该基板结构的该电介质层包括至少一绝缘材料。
其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
其中该绝缘材料包括FR4。
其中该基板上的该等开口由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压群组中的程序所提供。
其中该层压发生在温度华氏185度且压力在20磅/每平方英寸。
其中还包括一步骤以在该基板上形成至少一边缘，该步骤由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压群组中的程序。
其中该等开口中的至少一个包括一排成直线装置以将该屏蔽基板结构及载台至至少一电路构件排成一直线。
附图说明
为进一步了解本发明的结构、特征及其目的，以附图及较佳具体实施例的详细说明如后：
图1a为依据公知技术的电气连接器的部分透视图；
图1b是一断面图，扩大图1a，连接器被放置在成对且排成直线的电路构件之间，以提供实际的内部连接的侧视图；
图2a是一依据本发明一较佳实施例的电气连接器的部分透视图；
图2b是一断面图，扩大图2a中示范载台构件连接器的机构关系的侧视图；
图2c是扩大图2b中一较佳载台的顶视图；
图2d是一透视图，扩大图2a中连接器的接触构件；
图2e是一断面图，扩大固2a中示范连接器的屏蔽观念的侧视图；以及
图3是一依据本发明的第二实施例的电气连接器的载台的侧视图。
具体实施方式
一般而言，本发明提供一种对单独接触构件提供电气屏蔽的载台，将使得LGA的插入连结器改善电气执行效能。改善导体的保持力，生产力，可靠度以及更一致的机械和电气执行效能。
请参照图1a及图1b，其分别绘示出公知技术中，由一对电气电路构件24和34电气内部互连的一连接器10的透视及侧视图。例如，由连接器10内部互连的合适的电路构件包括：印刷电路板、电路模块等。所谓的“印刷电路板”代表包括但不局限于一多层电路结构包括一或多个导电层(例如，信号，电源及/或接地)在其中。此印刷电路板，亦被称为印刷布线板，在业界是众所周知，因此并不需更详细的说明。而该所谓的：“电路模块”代表包括一基板或是有不同电子零件构件(例如，半导体芯片、导电性电路等)，可形成其中的部分。此模块，亦为业界所熟知，亦无须在此进一步赘述。
连接器10包括一共享、电气绝缘载台构件12，其中载台构件12又含有复数个内部孔洞或开口14。该等开口14外型上为典型的圆柱形。弹性(resilient)接触构件16实际上放置在载台构件12的各个开口14内。
每一接触构件16的两相对端18和20是为设计来电气接触个别电路构件。如上所述，这些电路构件可能是印刷电路板34具有平直的导电垫片(诸如，铜制终端)28放置在其一上表面之上。这些电路构件亦可能包括一电路模块24，该电路模块24包括一基板26具有复数半导体组件32在其上，而相当薄且平直的铜制导电垫片28在其下表面。可了解的是，导电垫片28是为两相对应的电气电路，形成部分的个别电路构件。这些导电垫片28依据个别电路构件操作上的需要，提供信号、电源或接地。
连接器10被设计放置在相对的电路构件24和34之间，呈直线排列。呈直线排列可能由载台构件12配置，其中包括成直线开口22。
每一弹性的接触构件16在固定的内部连接被一对导电垫片28所压紧。
如上所述，载台构件12的开口14在外型上为典型的圆柱形，没有提供电气屏蔽或保持一个别弹性接触构件16的最小数。不幸地，如此限制了连接器10在高速的操作且使连接器组合更困难，自从个别接触组件倾向垂直地发生或改变，如此将造成连接器的组装变得更加的困难，因此该等单独的接触构件可能趋向于移出或垂直移位。虽然一出差错的接触组件将造成一开放电路，但组件的移位可能导致其保持一致的电气和机械特性时断时续的问题，因此大大的降低内部连接的可靠度。
请参照图2a及图2b，其个别绘示出本发明中为电气内部连接两电气电路构件24和34的一连接器40的透视及侧视图。例如，合适的电路构件包括：印刷电路板、电路模块等。
连接器40包括一共享、电气绝缘载台构件42，其中载台构件42又包括复数个内部孔洞或开口50、51。对照公知技术的载台构件12(图1b)，电气绝缘载台构件42的该等开口50、51(图2e)是电气导电性的且被电气连接至第一屏蔽层57及/或第二屏蔽层58。在一较佳实施例中，载台构件42(图2b)包括一上层44、上隔离物(spacers)52、一下层(lowersection)46、和一下隔离物54，以及一粘附(adhesive)层48(或称保持层)介于该上层44、下层46之间。在此实施例的一范例中，该等开口50、51外形为圆柱形。必须了解的是，无论如何，该等开口50、51如果需要的话也可以使用其它的几何形状及相对应的接触构件16a-16e。为了清楚目的载台构件42的导电部分是故意地不包括在图2b中。但在图2e中可以看到。
在本实施例中，上层44和下层46典型上由环氧基-玻璃-基(epoxy-glass-based)的材料所制成，环氧基-玻璃-基为典型用于印刷电路板装配(诸如FR4)的材料。由于这些材料的热扩展系数(coefficient of thermalexpansion，CTE)实际上与周边结构的CTE较为匹配，而且其成本也较低，因此广受欢迎被拿来使用。另一种可能的材料是聚亚铵(polyimide)。每一层44和46厚为0.007英寸。保持层48基本上由一0.002英寸的聚酯薄膜(Mylar)材料所组成，该聚酯薄膜是由美国杜邦公司所生产。在不脱离本发明的精神下，熟悉此技术的人士必须了解的是本发明的零件可能由其它材料所组成，以取代实施例中的特定零件。
一单层载台40，包括一上层44、上隔离物52、一下层46、下隔离物54，以及为了揭露的目的选择一保持层48介于上、下层44、46之间，显而易见的是本发明所述的原则也可被应用至具有上列组件的一个或以上组合成的多层结构。例如，对于某些运用，将上层44和下层46隔成两半，并以一附加粘附层间隔两层之间是值得的。
上隔离物52及下隔离物54也是由环氧基-玻璃-基材料所制成，环氧基-玻璃-基为典型用于印刷电路板装配的材料。每一隔离物52和54厚度为0.0055英寸。载台构件42(包括上下层、上下隔离物，以及保持层48)全部的厚度为0.027英寸。在此情形中，隔离物52和54的功能是限制从0.040到0.027英寸可能会被压缩的接触构件16a-16e的最大数，且提供介于载台构件42的上表面的该屏蔽层57及下表面的该屏蔽层58及该等接触构件16a-16e的该电气导电性部份间的各别地电气隔离。
在载台构件42中包括可选择的保持层48可帮助减缓公知技术中载台的不足，那些用以确保接触构件16a-16e(图2e)在组装中不会失败，以及确保所有个别接触构件保持一致的电气和机械特性，因此大大的改善内部连接的可靠度。
保持层48(图2c)具有由复数个保持节段47所形成的复数个小开口，该等小开口由保持层48的可移除部份所创造且该保持材料的节段在该载台构件42的一个较大开口50范围内。在一个范例中，每一个较大开口50包括4个保持节段47用以形成较小的圆形的开口。本发明中每一个组件的特定大小可以被改变以产生接触构件16a-16e(在图2c中未显示)所需要的保持力量。
如上所述，美国专利申请案第09/645,860号的教示包括但不限于该多层载台42具有一或多个保持层48及上隔离物52，下隔离物54。如此结构是考虑在此所揭露的载台构件的一重要部份，但不包括在以下图示中，以改善其它构件的清晰度及本发明的功能。
可以了解的是去构成一具有电气屏蔽而不包括前述的接触构件保持装置载台42是可能的且包括在本发明的范畴中；可以相信的是，无论如何，包括该等功能提供一优异的解决方法。
请参照图2d，为一透视图，扩大图2a中连接器的单独接触构件16a，包括相对的导电性端点18及20，导体19，及绝缘面17，以确保与该等导电性开口50的电气隔离。接触构件16a、16b及16c实质上是相同的；只是它们的预期功能不同。接触构件16d及16e是相类似的但比接触构件16a、16b及16c稍微短些。
请参照图2e，为连接器40的断面图，示范载台42的屏蔽观念。如上所述，与公知技术的载台构件12(图1b)对照，载台42中的该等开口50、51为电气导电性的且被电气连接至第一屏蔽层57及/或第二屏蔽层58。该等屏蔽层57、58的外观是圆柱形的。每一个接触构件16a-16c，16d-16e被放置在载台42中以实质上分别占据该等开口50、51。接触构件16a-16e较佳是如图2及图3a-3e中所述的共同申请中的美国专利申请案第09/457,776所教示的结构及成分。重要的是接触构件16a-16e侧面17与屏蔽层57、58及该等开口50、51的电位是不同的，被隔离以预防接触构件16a-16e的导电部分与该等导电性开口50之间的短路。上层隔离物52及下层隔离物54(图2b)亦协助确保接触构件16a-16e的导电部分不会与分别放置于载台42的上表面及下表面的第一及第二屏蔽层57、58短路。上层隔离物52及下层隔离物54亦分别提供较短的接触构件16d、16e的机构支持(图2e)以预防例如与载台42的屏蔽层57、58分馏(cracking)及/或削皮(peeling)的危险。
每一弹性接触构件16-16c可能具有一约0.026英寸的直径以及一对应长度为0.040英寸。该等开口50、57直径为0.028英寸，相较于接触构件16a-16e只有大于约千分之一英寸。从中心到中心的直径为0.050英寸，如果必要约可减少到0.035英寸。
该等开口51与开口50的不同处是，取代内部完全打开，该等开口51的一端被由屏蔽层57、58之一所封闭。如此的目的是要容纳以下所述的较短接触构件16d-16e。
对于任何已知的应用，一个单独接触构件可以被使用以提供一讯号，电源，或接地互连。如图2e中所示的一个范例，接触构件16e被使用于讯号且接触构件16b被使用于电源。较短的接触构件16d被使用于连接屏蔽层57至一电路构件24上的一地电位接触垫28；其它较短的接触构件16e被使用于连接第一屏蔽层57至一电路构件34上的一地电位接触垫28。接触构件16c之后被使用以分别经由连接路径25及35连接电路构件24上及电路构件34上的地电位。
必须注意的是意图去接触屏蔽层57、58之一的接触构件16d、16e的长度是与其它的接触构件不同的。这是要确保所有接触构件的相对的端18及20在一个相同高度以适当地与电路构件24及34的该等接触垫28结合。
虽然如上所述的所有构件已经被使用以提供电气互连，在本发明的范畴内为了确保该等接触构件可以被使用于其它目的，例如，为了热理由，包括热传导，及为了机构理由，包括但不限于力平衡，最小化偏斜，及提供支撑。该等接触构件在结构上可以不同且，例如，当它们不需要提供电气互连时，不需要包括任何导电性材料。
虽然在本范例中该等屏蔽层57、58是被连接至地电位，在一些应用中该等屏蔽层57、58可能需要被连接至其它参考电位或其它屏蔽层的片段。某些的部分可以被连接至地电位且其它的部分可以被连接至其它参考电位。载台42中包括贯孔(vias)74可帮助接线且可能提供屏蔽效能的提升。
该等导电性开口50由该电源-携带接触构件16b较低的电感亦可以提升电源导体的电气品质。
载台构件42也可以包括外加的装置59由提供一外加的返回路径以更进一步提升屏蔽。在本范例中该外加的返回路径是以连接至电路构件34的一个接触垫被实现。
虽然为了揭露的目的在本实施例中具有两个屏蔽层，一个载台具有一个或甚至是三个或更多的载台亦可以被使用，依据特定系统的电气需求而定。并且，如果只需要最小的屏蔽，则只提供屏蔽层且不提供导电性开口也是可能的。
某些应用可能在特定的接触构件不需要屏蔽且电气隔离实际上可能更需要。在这些情形中，使某些开口50不导电或至少与该等屏蔽层57、58电气隔离可能是较令人满意的。
请再参照图2e，该等接触构件16a-16e的每一个相对端18及20被设计用以电气接触至相对应的电路构件。这些电路构件可能是印刷电路板34具有扁平的导电垫28(例如，铜制终端)放置在其上表面。这些电路构件可能亦包括一电路模块24，该电路模块24包括一具有复数个半导体组件32在其上的基板(substrate)26及相对应的扁平导电垫28(例如，薄铜构件)放置在其下表面，外表面。该等导电垫28被电气耦合至相对应的电路构件，以形成各别的电路构件的部分。依据各别的电路构件运作的需要，该等导电垫28可提供信号，电源或接地连接。较佳的是该等导电垫28被镀上一层金属(例如，黄金)以确保连接器40的可靠的互连。
连接器40排列在两相对的电路构件24和34之间。由载台构件42的配置排列成，其中包括成直线开口56。
电路构件24和34与中间的连接器40以直线排列，是利用从一电路构件(诸如模块24)突出脚位30，将这些脚位30放入对应的载台构件42的开口56和另一电路构件34的开口36(以隐藏线表示)。必须了解的是其它呈直线排列的装置也是可能的，包括对应的载台构件42的表面延伸出的脚位，倒放入个别电路构件的相对开口。举例来说，将调整放宽，连接器40的一个开口56，可能算是一拉长的构造，而形成的一插槽。
在固定的内部连接中，每一弹性接触构件16a-16e被两相对的导电垫片28所压缩。
请参照图3，其绘示依据本发明的第二实施例的载台62被当成电气连接器60的一部分使用的断面图。在公知技术的载台上使用载台构件62的主要目的是与载台构件42(图2b，2e)相同：对一承座格距阵列连接器提供一屏蔽的载台构件以电气互连一对电气的电路构件24及34。
连接器60包括一载台构件62其具有复数个内部开口50，70。如第一个实施例所述(图2a-2e)，该等开口50、70是电气导电性的；该等开口50、70被电气连接至数量更多的屏蔽层。为了揭露的目的，包括三个屏蔽层64，66及68。如同上一个实施例般，第一个屏蔽层64及第二个屏蔽层66是在外表面上，但第三个屏蔽层68则被放置在内部。再一次为了简化，载台构件62以一个不具保持功能的统一的结构表示，但可以如前所述般简单的组成多个上层及下层部份及保持层。此外，为了清楚的目的例如上隔离物及下隔离物的功能并不包括在内。在本范例中，该等开口50、70再次是圆柱形的。
载台构件62较佳是由环氧基-玻璃-基材料所制成的典型被使用在印刷电路板的制造中。载台构件62的大小与该等载台构件42(图2b)相类似。
接触构件的保持装置(图2b)是较佳的但不一定需要。一般而言，本实施例中的该等接触构件与图2d及2e中所述的实施例相同，包括导电性相对端18及20，导体19，及一隔离的面17，以确保与导电性开口50的电气隔离。再一次地，该等接触构件16a-16c是实质上相同的；只是它们预期的功能不同。接触构件16f及16g是相类似的，但只有接触构件16a，16c几乎一半的长度。它们被使用以经由接触第三个屏蔽层68及周围电路构件24及34的特定参考电压(例如，地电位)的接触垫28电气连接至载台构件62的该屏蔽构件(例如，屏蔽层64、66、68及导电性开口50、70)。
该等开口70与开口50的不同处是，取代内部完全打开，该等开口70的一端被由屏蔽层68之一所封闭。如此的目的是在一个开口70要容纳两个较短接触构件16f-16g，一个在屏蔽层68之上且另一个在屏蔽层68之下。
每一个接触构件16a-6c，及16f-16g被放置在载台62中以实质上分别占据该等开口50、70接触构件16a-16c，及16f-16g较佳是如图2及图2a-2e中所述的共同申请中的美国专利申请案第09/457,776所教示的结构及成分。重要的是接触构件16a-16c侧面17与屏蔽层64、66及68及该等开口50的电位是不同的，被隔离以预防接触构件16a-16c的导电部分与该等导电性开口50之间的短路。上层隔离物52及下层隔离物54(图2b)亦协助确保接触构件16a-16c的导电部分不会与分别放置于载台62的上表面及下表面的第一及第二屏蔽层64、66短路。
每一弹性接触构件16-16c可能具有一约0.026英寸的直径以及一对应长度为0.040英寸。该等开口50，70的直径为0.028英寸，相较于接触构件16a-16c，16f-16g只有大于约千分之一英寸。从中心到中心的直径为0.050英寸，如果必要约可减少到0.035英寸。
对于任何己知的应用，一个单独接触构件可以被使用以提供一讯号，电源，或接地互连。如图3中所示的一个范例，接触构件16a被使用于讯号，接触构件16b被使用于电源且接触构件16c被使用于接地。在本实施例中，为了揭露的目的，屏蔽层64、66、68及导电性开口50、70被电气参考至地电位。较短的接触构件16f被使用于连接第三屏蔽层68至一电路构件24上之一地电位接触垫28而其它较短的接触构件16g被使用于连接第三屏蔽层68至一电路构件34上的接触垫28。该屏蔽层至该电路构件24及34互连时不再需要接触构件16c及连接路径25及35(图2e)。
包括半长的接触构件16f、16g至少在三个方面提供益处。第一，因为该接触构件16f、16g被放置在相同的导电性开口70中，如此移除了一个隔离的第二个接地用的开口的需求，因此允许使用第二个开口在其它用途上(例如，其它的信号)。该第二个开口亦可以由包括一对外加接触构件16f、16g用以提供载台屏蔽的额外接地。在上面两种情形中，从开口70至该电路构件24及34地电位的回路电感被大幅降低，因此提升电气执行效能。第三，如果不具有第二开口的屏蔽是足够的，该第二开口可以被移除，因此降低所有接点的数量及可能所需要的空间。
再次地必须注意的是接触构件16f、16g的长度是与其它的接触构件不同的。这是要确保所有接触构件的相对端18及20在一个相同高度以适当地与电路构件24及34的该等接触垫28结合。
甚至该等屏蔽层64、66、68被连接至地电位，在一些应用中该等屏蔽层64、66、68可能需要被连接至其它参考电位或其它屏蔽层的片段且连接某些片段至地电位且其它的至其它参考电位。载台62中包括贯孔74可帮助接线且可能提供屏蔽效能的提升。
该等导电性开口50由该电源-携带接触构件16b较低的电感亦可以提升电源导体的电气品质。
载台构件62也可以包括外加的装置59由提供一外加的返回路径以更进一步提升屏蔽。在本范例中该外加的返回路径是以连接至电路构件34的一个接触垫被实现。另一种选择是使用突出(protruding)脚位30及开口56，使用它们的主要是因为排成直线的目的，也可以当成一外加的返回路径。
开口56可以像开口16a-16f般用导电性材料制成，且脚位30可以被电气连接至电路构件24且可能制成顺从适合的脚位型式以提供至开口56较佳的连接。
某些应用可能在特定的接触构件不需要屏蔽且电气隔离实际上可能更需要。在这些情形中，使某些开口50不导电或至少与该等屏蔽层64、66、68电气隔离可能是较令人满意的。
像公知技术一样，每一接触构件16a-16c，16f-16g的两相对端18和20被设计用来电气接触个别的电路构件。如上所述，这些电路构件可能是印刷电路板34具有平直的导电垫片(诸如，铜制终端)28放置在其一上表面之上。这些电路构件亦可能包括一电路模块24，该电路模块24包括一基板26具有复数半导体组件32在其上，而相当薄且平直的铜制导电垫片28在其下表面，外表面。可了解的是，导电垫片28是电气耦合至相对应的电路，形成部分的个别电路构件。这些导电垫片28依据个别电路构件操作上的需要，提供信号、电源或接地连接。较佳的是该等导电垫28被镀上一层金属(例如，黄金)以确保连接器60的可靠的互连。
连接器60被放置在相对的电路构件24及34之间，且在其中被排成直线。由放置该载台构件62如此排成直线是容易的，其亦可包括排成直线开口56。相对于连接器60排成直线的电路构件24及34可能提供利用一对突出脚位30以从该等电路构件24及34的一延伸出来(例如，模块24)。这些脚位被与该其它电路构件34的载台构件62及开口36(图未示)中相对应的开口56排成直线。必须了解的是其它用以排成直线的装置也是可能的，包括提供从载台构件62相对的表面所延伸出来的脚位以倒置相对应电路构件中的相对应的开口。举例来说，将调整放宽，连接器60的一个开口56，可能算是一拉长的构造，而形成的一插槽。
在固定的内部连接中，每一接触构件16a-16c，16f-16g被两相对的导电垫片28所压缩。
在本技术中这些技术是为大家所熟知的即一个导体相对于一参考电压的电气阻抗与导体及参考电压的几何形状及间隔以及它们的间绝缘材料的大小及材料种类所决定的。由选择接触构件16a-16g成分的特定材料及大小(图2d、2e、3)及开口50、51、70的直径，该接触构件16a-16g的电气阻抗对于特定应用可以被控制及最佳化。例如，信号-携带接触构件16a的阻抗可以与其它组件的阻抗例如电路构件24及34相匹配。对于整个系统的电气执行效率这是非常重要的尤其是当半导体速度持续的增加，且半导体的电压及杂讯预算(noise budgets)持续的降低时。在一个高速储存器系统中该电气阻抗是28欧姆。由使用不同的大小及/或材料以得到较低的阻抗以最佳化电源-及接地-携带电路构件16c-16g也是可能的，且因此对它们有一较低的电感。
载台构件62(图3)也可以许多不同的方法构成。一个较佳的方法是提供一第一层的FR4，该层FR4具有一层的铜在一表面上，该层的铜是被使用于屏蔽的目的。从粘附层的一边移除保护薄板并将FR4的上下层也制成薄板状。在一种情况中，设定温度为华氏185度和压力为20磅每平方英寸(PSI)。钻孔或路由该FR4/粘附层成分以形成需要的孔及开口，包括排成直线的功能及该载台外部的边缘。将两表面用一层铜遮蔽。每一种去除遮蔽的方法以创造一蚀刻铜表面，该蚀刻铜表面上在需要屏蔽之处具有铜箔以达屏蔽的目的。由该FR4/粘附层成分移除剩下的保护薄板且将蚀刻铜表面制成薄板状。准备一第二FR4/粘附层具有合成的铜在第一合成的表面相对的表面上，再次地用以屏蔽的目的。钻孔该第二层FR4/粘附层成分以形成需要的孔及开口，及该载台外部的边缘。由该第二FR4/粘附层成分移除剩下的保护薄板且将蚀刻铜表面与第一层的FR4/粘附层/蚀刻铜制成薄板状以便该蚀刻铜层由该FR4层被分别放置于两个铜箔层之间。
在所有的结构中创造所需要的镀金的-贯穿孔(plated-through-holes)及贯孔。外加的FR4层可以被使用以形成使用于上下层隔离物的材料。
一电脑数据控制(CNC)钻孔机可以用来产生上下隔离物层。然后该上下层隔离层可以被排成直线且附着至所有结构的上下表面。一个不具内部屏蔽层的简易载台可以由仅仅省略该第一层FR4/粘附层成分所构成。为了增加该载台的保持功能，该第一及第二FR4层可以由层压的成分结构例如是两个具有一聚酯薄膜(Mylar)材料中间层的较薄的FR4层所取代。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技术的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作少许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视申请专利范围所界定的为准。

Claims (45)

1.一种用于承座格距阵列连接器的载台，其包括：
a)一基板，具有至少一电介质材料层，该电介质材料层具有一上表面及一下表面，且至少一屏蔽层分布在该上表面及该下表面之一上；以及
b)该基板具有复数个开口，该等开口中的至少一个开口是电气导电性的且用以接受一接触构件；以及
c)至少有一接触构件。
2.如权利要求1所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该电介质材料层为一绝缘材料。
3.如权利要求2所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
4.如权利要求3所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该绝缘材料包括FR4。
5.如权利要求2所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该绝缘材料包括聚亚铵。
6.如权利要求1所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该基板还包括复数个隔离物，且该等隔离物置于该电介质材料层的上表面之上或该下表面之下。
7.如权利要求6所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该等隔离物包括至少一绝缘材料。
8.如权利要求7所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
9.如权利要求8所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该绝缘材料包括FR4。
10.如权利要求1所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该等开口中的每一个开口为圆柱形。
11.如权利要求1所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该等开口系贯穿该电介质材料层的上表面及下表面，且基板还包括复数个成直线装置，其系放置于该等开口中的至少一个。
12.如权利要求1所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该基板还包括复数个保持装置在至少一开口中以压缩且维持一接触构件的至少一部份。
13.如权利要求14所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该接触构件具有一已控制的电气阻抗。
14.如权利要求1所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该载台还包括复数个贯孔。
15.如权利要求1所述的承座格距阵列连接器的载台，其特征在于，其中该载台还包括被电气连接至该至少一屏蔽层的装置。
16.一种用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其包括：
a)形成一第一基板，具有至少一电介质材料层，一金属层，一粘附层，及一开口，其中该粘附层用以间隔该电介质材料层及该金属层；
b)形成一第二基板，具有至少一层电介质材料，一金属层，一粘附层，及一开口，其中该粘附层用以间隔该电介质材料层及该金属层；
c)提供一蚀刻的材料导电层于该第一基板及该第二基板之间；
d)对于该蚀刻的材料导电层、该第一基板及该第二基板排成直线及层压以形成一基板结构，由该蚀刻的材料导电层被放置在该等金属层之间且由该等电介质层隔离；以及
e)在该第一基板之开口及该第二基板之开口中形成一贯孔。
17.如权利要求16所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该步骤a)形成一第一基板包括下列次步骤：
i)由该粘附层的一第一表面移除一保护层以露出该第一表面；
ii)将该粘附层露出的第一表面至具有该金属层在一第二边上的该电介质材料层的第一边层压，以形成该第一基板；以及
iii)在该第一基板上形成该至少一开口。
18.如权利要求17所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该步骤b)形成一第二基板包括下列次步骤：
i)由该粘附层的一第一表面移除一保护层以露出该第一表面；
ii)将该粘附层露出的第一表面至具有该金属层在一第二边上的该电介质层的第一边层压，以形成该第二基板；以及
iii)在该第二基板上形成该至少一开口。
19.如权利要求16项所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中在步骤d)之后，该第一基板的方向镜射映像于该第二基板。
20.如权利要求18所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，进一步提供至少一额外的电介质层，用以形成一隔离层，其中该隔离层被排成直线且粘附至该粘附层的一第一表面。
21.如权利要求20所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该隔离层由实质上选自于脱落，布线，及钻孔群组中的程序所形成。
22.如权利要求20所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该额外的电介质层包括一绝缘材料。
23.如权利要求22所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
24.如权利要求23所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料包括FR4。
25.如权利要求16所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该基板结构包括至少一绝缘材料，其系置于该第一基板及该第二基板之间。
26.如权利要求25所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
27.如权利要求26所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料包括FR4。
28.如权利要求16所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该第一上的该等开口由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压群组中的程序所提供。
29.如权利要求16所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该层压发生在温度约华氏185度且压力约在20磅/每平方英寸。
30.如权利要求16项所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中进一步包括一步骤在该第一及第二基板上形成至少一边缘，该步骤由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压的群组中的程序。
31.如权利要求16所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该等开口中的至少一个包括一排成直线装置以将该屏蔽基板结构及载台至至少一电路构件排成一直线。
32.一种用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其包括：
a)形成一基板，包括至少一电介质材料层，一金属层，一粘附层，及一开口，其中该粘附层用以间隔该电介质材料层及该金属层；
b)提供一蚀刻的材料导电层；
c)对该蚀刻的材料导电层及该基板排成直线及层压以形成一基板结构，该蚀刻的材料导电层由该电介质层与该金属层隔离；以及
d)在该基板的至少一预先决定的开口中形成一贯孔。
33.如权利要求32所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该步骤a)形成一基板包括下列次步骤：
i)由该粘附层的一第一表面移除一保护层以露出该第一表面；
ii)将该粘附层露出的第一表面至具有该金属层在一第二边上的该电介质层的第一边层压，以形成该基板；
以及
iii)在该基板上形成该至少一开口。
34.如权利要求33所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该步骤还包括提供至少一额外的电介质层，用以形成一隔离层，其中该隔离层被排成直线且粘附至该基板结构的一第一外表面。
35.如权利要求34所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该隔离层由实质上选自于脱落，布线，及钻孔群组中的程序所形成。
36.如权利要求34所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该额外的电介质层包括一绝缘材料。
37.如权利要求36所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
38.如权利要求37所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料包括FR4。
39.如权利要求38所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该基板结构的该电介质层包括至少一绝缘材料。
40.如权利要求39所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料为环氧基-玻璃-基。
41.如权利要求40所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该绝缘材料包括FR4。
42.如权利要求32所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该基板上的该等开口由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压群组中的程序所提供。
43.如权利要求32所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该层压发生在温度华氏185度且压力在20磅/每平方英寸。
44.如权利要求32所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中还包括一步骤以在该基板上形成至少一边缘，该步骤由实质上选自于脱落，布线，钻孔及冲压群组中的程序。
45.如权利要求32所述的用于形成一承座格距阵列连接器的屏蔽基板结构及载台的方法，其特征在于，其中该等开口中的至少一个包括一排成直线装置以将该屏蔽基板结构及载台至至少一电路构件排成一直线。
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