[发明专利]用于高速电连接器的压缩触头

说明书

相关申请

本申请依照35U.S.C.§119(e)，要求2009年9月9日提交的发明名称为“COMPRESSIVE CONTACT FOR HIGH SPEEDELECTRICAL CONNECTOR(用于高速电连接器的压缩触头)”的美国临时申请序列号61/240,890的优先权，其全部内容结合在此，作为参考。本申请依照35U.S.C.§119(e)，要求2009年12月23日提交的发明名称为“COMPRESSIVE CONTACT FOR HIGH SPEEDELECTRICAL CONNECTOR(用于高速电连接器的压缩触头)”的美国临时申请序列号61/289,785的优先权，其全部内容结合在此，作为参考。

技术领域

本发明总体上涉及电气互连系统，更具体地，涉及高密度、高速电连接器。

背景技术

电连接器用于许多电子系统中。将系统制造在通过电连接器彼此连接的若干印刷电路板(“PCBs”)上通常比将系统制造为单个组件更容易且更节省成本。用于使若干PCBs互连的传统的布置为使一个PCB用作底板。然后，称为子板或子卡的其它PCBs由电连接器通过底板连接。

电子系统总体上已经变得较小、较快速且功能上更复杂。这些变化意味着，电子系统的给定区域中的电路的数量连同电路运行的频率在近些年中已经显著地增大。当前系统在印刷电路板之间传输更多的数据并且需要这样的电连接器，这些电连接器比甚至几年前的连接器能够以更高的速度电气化处理更多的数据。

制造高密度、高速连接器的困难之一是连接器中的电导体可能非常靠近以致在相邻的信号导体之间存在电气干扰。为了减少干扰，或者说为了提供所需要的电气特性，通常在相邻的信号导体之间或围绕相邻的信号导体安置屏蔽构件。屏蔽件防止了一个导体上携载的信号在另一导体上产生“串扰”。屏蔽也影响每个导体的阻抗，其可以进一步有助于所需要的电气特性。屏蔽件可以为接地金属结构的形式或可以为电损耗材料的形式。

其它技术也可以用来控制连接器的性能。差分地传输信号也可以减小串扰。差分信号携载在被称为“差分对”的一对导电路径上。导电路径之间的电压差产生信号。通常，差分对在所述对的导电路径之间设计有优先耦合。例如，差分对的两个导电路径可以设置成更靠近于彼此延伸而不是更靠近于连接器中的相邻信号路径。在所述对的导电路径之间不需要屏蔽，但屏蔽可以用于差分对之间。电连接器可以为差分信号以及单端信号而设计。

保持信号完整性是在连接器的匹配接口方面的特殊挑战。在匹配接口处，必须产生力以将来自可分离的连接器的导电元件压到一起，从而在两个导电元件之间形成可靠的电气连接。通常，该力由连接器之一中的匹配接触部的弹性产生。例如，一个连接器的匹配接触部可以包括一个或更多个成形为梁的构件。连接器被压到一起时，这些梁通过另一连接器中的成形为柱或销的匹配接触部偏转。当梁偏转时由梁产生的弹力提供接触力。

为了机械可靠性，许多触头具有多个梁。在一些情况下，梁是相对的，压在来自另一连接器的导电元件的匹配接触部的相反侧上。可替代地，梁可以是平行的，压在匹配接触部的相同侧上。

不管具体的接触结构如何，用于产生机械力的需要被强加到对匹配接触部的形状方面的要求。例如，匹配接触部必须足够大，以产生足够的力从而形成可靠的电气连接。

这些机械性的要求会防碍屏蔽的使用或会规定在下述位置处使用导电材料，该位置改变导电元件在匹配接口附近的阻抗。由于在信号导体的阻抗方面的突然变化会改变该导体的信号完整性，因此匹配接触部通常被视作连接器的有嗓音部分。

附图说明

附图不是意在按比例绘制。附图中，在各幅图中示出的每一相同或差不多相同的部件由相似的附图标记表示。为了清楚的目的，不是每个部件在每个附图中都被进行标记。在附图中：

图1为示出本发明的实施方式可以应用的环境的电气互连系统的立体图；

图2A和图2B为形成图1中的电连接器的一部分的晶片的第一侧视图和第二侧视图；

图2C为图2B中示出的晶片沿线2C-2C截取的剖视图；

图3为与图1中一样在连接器中堆叠到一起的多个晶片的剖视图；

图4A为在图1中的连接器的制造中使用的引线框的平面图；

图4B为由图4A中的箭头4B-4B环绕的区域的放大的详细视图；

图5A为图1中的互连系统的底板连接器的剖视图；

图5B为图5A中示出的底板连接器沿线5B-5B截取的剖视图；