專利名稱：Ic插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種IC插座，用于將具有排列成矩陣形式的管腳觸點(diǎn)的管腳格柵陣列(pin grid array)(PGA)型的IC(集成電路)連接至電路板。
背景技術(shù)：
用于將具有設(shè)置成矩陣形式的管腳觸點(diǎn)的PGA型的IC連接至電路板上的IC插座通常具有多個(gè)觸點(diǎn)，從而該插座通過同時(shí)加熱連接到觸點(diǎn)上的焊珠而焊接到電路板上。
含有玻璃纖維的環(huán)氧樹脂通常用作形成電路板的樹脂，并且諸如聚丁烯對苯二酸鹽(PBT)的絕緣樹脂通常用作固定觸點(diǎn)的外殼的材料。然而，由于上述兩種樹脂具有不同熱膨脹系數(shù)，會在IC插座安裝在電路板上之后將載荷施加到焊珠上，從而可能產(chǎn)生焊接裂化，導(dǎo)致IC和電路板之間電中斷。
此外，由于熱膨脹系數(shù)的不同，在連接體和板中傾向于產(chǎn)生翹曲。當(dāng)由于翹曲而應(yīng)力施加到被焊接的部分時(shí)，可能存在導(dǎo)電可靠性惡化的風(fēng)險(xiǎn)。所以，為了解決這些問題，公開的日本專利第62-37887號公開了為外殼提供熱膨脹/收縮減緩部分的技術(shù)。根據(jù)上述發(fā)明內(nèi)容，如圖6A所示，提出交替地形成狹縫150a和具有與狹縫150a相同深度的狹縫150b，狹縫150a從外殼120一壁朝向外殼內(nèi)部延伸，而狹縫150b從外殼120另一壁朝向外殼120內(nèi)部延伸。該專利還提出了在觸點(diǎn)130預(yù)定排之間形成大于觸點(diǎn)130直徑的長孔151，如圖6B所示。
根據(jù)該提議，由于外殼和電路板熱膨脹系數(shù)之間的不同被減緩以降低焊珠的負(fù)荷，所以焊接裂化難于發(fā)生。此外，連接器和板的翹曲也難于發(fā)生。
然而，根據(jù)上述提議，由于狹縫150a、150b和長孔151穿透外殼120上表面和下表面而形成，所以不能保證外殼120的強(qiáng)度。此外，由于在模制外殼120時(shí)難于使作為模塑材料的合成樹脂流動，所以難于制造所需形狀的外殼。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種IC插座，其中可以通過減緩?fù)鈿ず碗娐钒鍩崤蛎浵禂?shù)的不同而防止焊接裂化和翹曲，而不降低外殼的強(qiáng)度。
為了解決上述問題，權(quán)利要求1的發(fā)明內(nèi)容涉及的是一種IC插座，其中觸點(diǎn)壓裝部分接收孔排列成矩陣形式，所述接收孔延伸到外殼的上表面及下表面，觸點(diǎn)的壓裝部分接收孔在其內(nèi)接收觸點(diǎn)的壓裝部分，以用于將IC連接到電路板上，并且管腳觸點(diǎn)接收開口形成在所述觸點(diǎn)壓裝部分接收孔的上表面中，管腳觸點(diǎn)接收開口用于在其中接收所述IC上的管腳觸點(diǎn)并且大于所述觸點(diǎn)壓裝接收孔，焊珠接收開口形成在所述觸點(diǎn)壓裝部分接收孔的上表面中，焊珠接收開口用于在其中接收焊珠以用于連接到所述電路板上并且大于所述觸點(diǎn)壓裝接收孔，所述IC插座的特征在于具有底部并從所述外殼的所述上表面向所述下表面延伸的第一狹縫形成在所述管腳觸點(diǎn)接收開口的預(yù)定排之間，以及具有底部并從所述外殼的所述下表面朝向所述上表面延伸的第二狹縫形成在所述焊珠接收開口的預(yù)定排之間、未形成有所述第一狹縫的位置處。
在權(quán)利要求1所述的本發(fā)明中，通過在外殼上表面形成的管腳觸點(diǎn)接收開口的預(yù)定排之間形成第一狹縫，并通過在外殼下表面形成的焊珠接收開口的預(yù)定排之間形成第二狹縫以便彼此不予重疊，外殼和電路板之間的熱膨脹系數(shù)的不同可以被減緩，以防止焊接裂紋和翹曲。
此外，通過提供具有底部的第一和第二狹縫，可以保持外殼的強(qiáng)度，并在模制殼體時(shí)可有效地使形成外殼材料的流動平滑。且權(quán)利要求2所述的本發(fā)明涉及權(quán)利要求1中所述的IC插座，其中，第一狹縫形成得比第二狹縫窄。
在權(quán)利要求2所述的本發(fā)明中，通過使第一狹縫比第二狹縫窄，可有效地防止由于形成外殼的材料在外殼上部和下部中分布不均勻而造成的外殼翹曲。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的IC插座，圖1A是平面圖，圖1B是前視圖，圖1C是右側(cè)視圖；圖2示出了圖1A所示IC插座的后視圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的IC插座，圖3A是圖1A中除去了滑塊的局部放大的平面圖，圖3B是圖2中IC插座的局部放大后視圖；圖4是除去了滑塊的沿線4-4剖開的局部放大的剖視圖；圖5示出了用在本發(fā)明IC插座中的外殼，圖5A是平面圖，圖5B是前視圖，圖5C是右側(cè)視圖，而圖5D是后視圖；圖6示出了傳統(tǒng)外殼，圖6A是傳統(tǒng)外殼一個(gè)示例的平面圖，圖6B是傳統(tǒng)外殼另一個(gè)示例的平面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參考附圖對根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行描述。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的IC插座，圖1A是平面圖，圖1B是前視圖，而圖1C是右側(cè)視圖。圖2示出了圖1A所示IC插座的后視圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的IC插座，圖3A是除去了滑塊的局部放大的平面圖，圖3B是圖2中IC插座的局部放大后視圖。圖4是除去了滑塊的沿線4-4剖開的局部放大的剖視圖。圖5示出了用在本發(fā)明IC插座中的外殼，圖5A是平面圖，圖5B是前視圖，圖5C是右側(cè)視圖，而圖5D是后視圖。
如圖1-4所示，根據(jù)本發(fā)明的IC插座包括外殼20，其中由焊珠3連接到電路板(未示出)上的多個(gè)觸點(diǎn)30以矩陣形式排列；滑塊40，可在外殼20上表面上向左及向右滑動(見圖1A)并且承載IC(未示出)；以及工具插孔41，用于在其中接收用于驅(qū)動滑塊40向左及向右的工具(未示出)。
現(xiàn)在，如圖5A-5D所示，外殼具有通過模制絕緣樹脂如PBT而形成的大致長方形形狀。在外殼20前壁及后壁22的每一個(gè)上(見圖5A)，向左及向右以一預(yù)定距離形成有兩個(gè)凸起23。在外殼20的右壁24上，出入口部分(gateportion)21用于傾注模制材料。在IC插座1連接到電路板上之后，出入口部分將通過斷開而除去。
如圖4所示，用于連接到電路板上的多個(gè)觸點(diǎn)30布置成矩陣形式，其中觸點(diǎn)穿過外殼20的上表面和下表面之間并且壓裝進(jìn)其中。在用于其內(nèi)接收觸點(diǎn)30的壓裝部分30a的觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31的上表面中，用于其內(nèi)接收在IC上形成的管腳觸點(diǎn)(未示出)的管腳觸點(diǎn)接收開口32被形成得比觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31寬。在觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31的下表面中，用于其內(nèi)接收用于連接至電路板上的焊珠33的焊珠接收開口34也被形成得比觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31寬。
此外，如圖5A所示，在形成在外殼20上表面中的管腳觸點(diǎn)接收開口32的預(yù)定排之間，至少在觸點(diǎn)30壓裝的區(qū)域上，向左及向右形成了多個(gè)具有底部的第一狹縫50a。第一狹縫50a并不向左及向右連續(xù)延伸，而是在各處分成多個(gè)區(qū)段。在該實(shí)施例中，管腳觸點(diǎn)接收開口32的每四排設(shè)置一排狹縫50a，如圖3A所示。
此外，如圖5D所示，在外殼20下表面形成的焊珠接收開口34的各預(yù)定排之間，至少在觸點(diǎn)30被壓裝的區(qū)域上向左并向右形成多個(gè)帶有底部的第二狹縫50b。第二狹縫50b不是連續(xù)向左及向右延伸，而是在各處被分成多個(gè)區(qū)段，與第一狹縫50a類似。在這個(gè)實(shí)施例中，每兩排焊珠接收開口34設(shè)置一排狹縫50b，如圖3B所示。
換句話說，第一狹縫50a和第二狹縫50b被形成為彼此沒有交疊。此外，如圖4所示，設(shè)置在外殼20上表面中的第一狹縫50a從外殼20的上表面向下表面延伸，且其深度基本上與管腳觸點(diǎn)接收開口32的底表面相同，即，大約為外殼20厚度的40％。設(shè)置在外殼20下表面中的第二狹縫50b從外殼20的下表面向上表面延伸，且其深度基本上比管腳觸點(diǎn)接收開口32底表面深，即，大約外殼20厚度的70％。通過形成具有底部并且未穿透外殼20上表面及下表面的狹縫50a、50b，可以保持外殼20的強(qiáng)度。
此外，第一狹縫50a和第二狹縫50b的深度不同，且第一狹縫50a的深度大于第二狹縫50b的深度。這種結(jié)構(gòu)使得形成外殼20的材料在外殼20上下部分上的不均勻分布很小，從而可有效防止外殼20的翹曲。
觸點(diǎn)30通過成形被沖壓的半成品的片狀金屬而制成。如圖4所示，觸點(diǎn)30包括壓裝部分30a，其壓裝在外殼20中的觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31中；彈性觸點(diǎn)梁部分30b，其內(nèi)可接收管腳觸點(diǎn)并與后者相接觸；以及焊珠連接部分30c，其連接到焊珠上。如圖3A所示，彈性觸點(diǎn)梁部分30b具有一對從壓裝部分30a的上端向左伸出的彈性觸點(diǎn)梁。這對彈性觸點(diǎn)梁在壓裝部分30a處的寬度較大，而遠(yuǎn)離壓裝部分30a的左側(cè)寬度較小。因而，管腳觸點(diǎn)在其位于觸點(diǎn)30右側(cè)(或者壓裝部分30a側(cè))時(shí)不與觸點(diǎn)梁接觸，從而可無載荷地將IC插入和抽出。另一方面，管腳觸點(diǎn)在其位于觸點(diǎn)30左側(cè)時(shí)與彈性觸點(diǎn)梁部分30b接觸。
此外，如圖1A-1C所示，滑塊40通過模制絕緣樹脂如PBT形成，并且具有和外殼20基本相同尺寸的大致長方形形狀?；瑝K具有從前側(cè)和后側(cè)垂直延伸的前壁及后壁42(或者圖1A中的上壁及下壁)。開口43形成在前壁及后壁42內(nèi)、對應(yīng)于形成在外殼20上的凸起22位置處。凸起22僅在開口范圍內(nèi)可以向左及向右移動，從而滑塊40可以向左及向右滑動，且其功能是作為用于防止滑塊40從外殼20向上脫落的止塊。
如圖1A所示，工具插入孔41形成在外殼20左側(cè)，用于向左及向右驅(qū)動滑塊40。如果插入進(jìn)工具插孔41中的工具在LOCK方向轉(zhuǎn)動，則滑塊40向左移動。另一方面，如果工具在OPEN方向轉(zhuǎn)動，則滑塊40向右移動。用于在其中接收IC上形成的管腳觸點(diǎn)的管腳觸點(diǎn)接收開口44形成為矩陣形式，從而對應(yīng)于形成在外殼20中的觸點(diǎn)30。
以下，描述IC插座1制造和用于連接IC插座1和電路板的方法。首先，作為構(gòu)成IC插座1的外殼20的模制材料的樹脂從用于注入注模的出入口部分21傾注而形成外殼20，如圖5A所示。在該階段，觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31、管腳觸點(diǎn)接收開口32、焊珠接收開口34和第一狹縫50a及第二狹縫50b形成在外殼20中，如圖4所示。此后，觸點(diǎn)30的壓裝部分30a壓裝進(jìn)觸點(diǎn)壓裝部分接收部分31中，并且焊珠33形成在焊珠接收開口34中，以將焊珠安裝在焊珠連接部分30c上。
同樣，滑塊40也通過注入作為滑塊40的模制材料的模制樹脂而形成。同時(shí)，用于將形成在IC上的管腳觸點(diǎn)接收于其中的管腳觸點(diǎn)接收開口44形成為矩陣形式，從而對應(yīng)于形成在外殼20中的觸點(diǎn)30。然后，通過將滑塊安裝在外殼20的上表面上，使得滑塊可以向左及向右移動，制成了IC插座。
接著，通過同時(shí)加熱形成在外殼20下表面上的焊珠33，IC插座1連接到電路板上。此時(shí)，為了防止外殼20因焊接時(shí)的熱量而翹曲，外殼20注模中所使用的出入口部分21仍然連接并然后在焊接之后斷開。
為了將形成在IC上的管腳觸點(diǎn)通過利用IC插座1連接到電路板上，工具在LOCK方向轉(zhuǎn)動，以使得滑塊4從滑塊在右側(cè)所處的位置向左移動。接著，管腳觸點(diǎn)與觸點(diǎn)30的彈性觸點(diǎn)梁30b接觸，而形成導(dǎo)電。另一方面，如果工具在OPEN方向上轉(zhuǎn)動，使得滑塊40從滑塊40在左側(cè)所處的位置向右移動，則管腳觸點(diǎn)與回彈性觸點(diǎn)梁部分30b斷開，以再次為不導(dǎo)電。
以此方法，通過在外殼20上表面上安裝可向左及向右移動的滑塊40，使形成在IC上的管腳觸點(diǎn)連接到電路板上。對于避免如下問題來說這是有用的裝置，該問題為IC具有多個(gè)管腳且在IC直接插入觸點(diǎn)30及從其中抽出時(shí)所需的插入力相當(dāng)大，以至于使連接操作變得困難。
在該實(shí)施例中，利用如此簡單的結(jié)構(gòu)，即，其中外殼20設(shè)置有具有底部用于減緩熱膨脹系數(shù)不同的狹縫50a、50b，這可以防止焊珠33中因外殼20和電路板的熱膨脹系數(shù)之間差值而產(chǎn)生應(yīng)力。于是，可以確實(shí)防止在IC插座1安裝到電路板上之后的焊接裂化。
此外，由于模制之后的翹曲可以通過改變狹縫50的深度、數(shù)量和位置來調(diào)節(jié)，有利的是容易控制質(zhì)量。此外，就滑塊40可向左及向右滑動而言，并不局限于本實(shí)施例中的工具插孔41和工具，而滑塊可被例如一凸輪軸驅(qū)動，該凸輪軸能夠使滑塊通過轉(zhuǎn)動操作而滑動。
在該實(shí)施例中，IC插座1被描述成利用滑塊40將形成在IC上的管腳觸點(diǎn)容易地連接到電路板上。然而，如果除去滑塊40使管腳觸點(diǎn)直接連接到外殼20上，也可以得到類似益處。第一狹縫50a和第二狹縫50b的深度不局限于該實(shí)施例，只要外殼20的上部分和下部分的模制材料的均勻分布即可。而且，狹縫50的位置和數(shù)量不局限于該實(shí)施例，只要第一狹縫50a和第二狹縫50b不疊加地形成即可。
如上所述，根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)明，通過在形成于外殼上表面中的管腳觸點(diǎn)接收開口的預(yù)定排之間形成第一狹縫，且在形成于外殼下表面中的焊珠接收開口的預(yù)定排之間形成第二狹縫以使它們彼此不重疊，外殼和電路板的熱膨脹系數(shù)之間的不同可被減緩，以防止焊接裂化和翹曲。
此外，通過形成具有底部的第一狹縫和第二狹縫，可以保持外殼的強(qiáng)度，而且可容易生產(chǎn)具有理想形狀的外殼，是由于在模制外殼時(shí)可有效地使形成外殼的材料平滑地流動。因而，可以制造電傳導(dǎo)極為可靠的IC插座，且不會使外殼強(qiáng)度退化。
而且，根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)明，通過使第一狹縫比第二狹縫淺，可以防止由于形成外殼的材料在外殼上部分和下部分不均勻分布而造成的外殼翹曲。
權(quán)利要求
1.一種IC插座，其中觸點(diǎn)壓裝部分接收孔排列成矩陣形式，且所述接收孔延伸到外殼的上表面及下表面，觸點(diǎn)壓裝部分接收孔在其中接收觸點(diǎn)的壓裝部分，用于將IC連接到電路板上，并且用于其內(nèi)接收所述IC上的管腳觸點(diǎn)的管腳觸點(diǎn)接收開口形成在所述觸點(diǎn)壓裝部分接收孔的上表面中，且所述管腳觸點(diǎn)接收開口大于所述觸點(diǎn)壓裝接收孔，而焊珠接收開口形成在所述觸點(diǎn)壓裝部分接收孔的上表面中，其中，焊珠接收開口在其內(nèi)接收用于連接到所述電路板上的焊珠，并且大于所述觸點(diǎn)壓裝接收孔，所述IC插座的特征在于具有底部并從所述外殼的所述上表面向所述下表面延伸的第一狹縫形成在所述管腳觸點(diǎn)接收開口的預(yù)定排之間，以及具有底部并從所述外殼的所述下表面朝向所述上表面延伸的第二狹縫形成在所述焊珠接收開口的預(yù)定排之間、未形成所述第一狹縫的位置處。
2.如權(quán)利要求1所述的IC插座，其特征在于，所述第一狹縫比所述第二狹縫淺。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種IC插座,可通過減緩?fù)鈿ず碗娐钒鍩崤蛎浵禂?shù)不同而防止焊接裂化和翹曲,且不降低外殼強(qiáng)度。具有底部并從外殼20上表面向下表面延伸的第一狹縫50a形成在管腳觸點(diǎn)接收開口32的預(yù)定排之間,而其中,管腳觸點(diǎn)接收開口32形成在排列成矩陣形式的觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31的上表面中,該接收孔穿透外殼20的上表面和下表面。而且具有底部并從外殼20下表面向上表面延伸的第二狹縫50b形成在焊珠接收開口34的預(yù)定排之間、沒有形成第一狹縫50a位置處,而焊珠接收開口34形成在觸點(diǎn)壓裝部分接收孔31的下表面中。
文檔編號H01R13/193GK1347174SQ0114091
公開日2002年5月1日 申請日期2001年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月29日
發(fā)明者白井浩史, 安部慎太郎 申請人:蒂科電子Amp株式會社