电连接器及通信设备的制造方法_3

文档序号:9550007阅读:来源:国知局
达铜的一万倍,所以相应的,碳纳米管的信号传输能力要远大于铜的信号传输能力;则采用碳纳米管作为电信号传输介质的电连接器也具有比较高的信号传输能力,进一步的,本发明实施例提供的包含该电连接器的通信设备也具有比较好的信号交互能力。再者,由于碳纳米管的长径比非常大(通常在1000:1以上),所以沿碳纳米管长度方向的热交换性能很高,进一步,采用碳纳米管作为电信号传输介质的电连接器也具有较高的导热能力,进一步的,本发明实施例提供的包含该电连接器的通信设备在进行信号交互的过程中,导热性能也比较好。
[0065]需要说明的是,固定装置106可以是紧固螺钉等任何本领域技术人员惯用的机械固定装置,此处不做限制性规定。
[0066]值得注意的是,第一电子器件101为电路板(具体为印刷电路板或柔性板等)或者除电路板之外的其他电子元器件(比如芯片),第二电子器件102也为电路板(具体为印刷电路板或柔性板等)或者除电路板之外的其他电子元器件(比如芯片)。
[0067]在第一电子器件101为印刷电路板的情况下,电连接器103与位于印刷电路板内表面的焊盘相接触。值得注意的是,在对电连接器的对位精度要求不高的情况下,一个焊盘可以与多个碳纳米管阵列的端部相接触;在对电连接器的对位精度要求比较高的情况下,一个焊盘仅与一个碳纳米管阵列的端部相接触,也即焊盘与碳纳米管阵列是一对一的相接触,因为只有这样才能实现电气互连,否则容易出现短路。
[0068]在第一电子器件101为芯片的情况下,参见附图2B,电连接器103与芯片内表面的焊球相接触。相应的,在对电连接器的对位精度要求不高的情况下,一个焊球可以与多个碳纳米管阵列的端部相接触;在对电连接器的对位精度要求比较高的情况下,焊盘与碳纳米管阵列一对一的相接触,以便于实现电气互连,避免出现短路。由于芯片的功耗较大,导致芯片的发热量通常较大,通常需要在芯片的上表面安装一个散热器104,以增强芯片的散热能力。为了节省空间,在散热器104与芯片相接触的一面上开槽,用于容纳该芯片,槽的深度小于或者等于芯片和电连接器的总厚度。可选的,该槽的尺寸大小与芯片的尺寸大小相同。
[0069]类似的,在第二电子器件102为印刷电路板的情况下,电连接器103也与位于印刷电路板内表面的焊盘相接触;在第二电子器件102为芯片的情况下,电连接器103也与芯片内表面的焊球相接触,具体可以参见前述对第一电子器件101的相关限定,此处不再赘述。
[0070]实施例一
[0071]参见附图4A,为本发明实施例提供的另一种电连接器的侧剖面示意图,该电连接器可以应用于图2所示的通信系统中,用于替代图2所示通信系统中的电连接器103.
[0072]具体的,该电连接器包括树脂基体和至少一个碳纳米管阵列。其中,所述至少一个碳纳米管阵列贯穿所述树脂基体,每一碳纳米管阵列的顶端凸出于所述树脂基体的第一表面,所每一碳纳米管阵列的底端凸出于所述树脂基体的第二表面,其中,所述树脂基体的第一表面与所述树脂基体的第二表面相对。以及,在该电连接器包括两个以上碳纳米管阵列的情况下,所述两个以上碳纳米管阵列之间互相隔离,且所述两个以上碳纳米管阵列之间互相平行。使用碳纳米管作为电信号传输介质的电连接器相对于传统公母连接器来说,传输电信号的能力也更好一些。
[0073]值得注意的是,术语“顶端”和“底端”所指示的方位为附图4A所示的方位,用在此处仅是为了简化描述,而不是指示或暗示所指的电连接器必须具有特定的方位,因此不能理解为对本发明的限制。
[0074]应当知道的是,碳纳米管的横截面的直径位于0.5nm至lOOnm的范围内。
[0075]需要说明的是,在大于或等于-50°以及小于或剩余200°的温度下,所述树脂基体为固态。应当知道的是,所述树脂基体是绝缘的。可选的,所述树脂基体具有橡胶弹性。具体的,所述树脂基体的硬度分度为邵氏硬度shore 00,且硬度值位于10至80之间。值得注意的是,用于制备所述树脂基体的树脂材料在处于液态的情况下,该树脂材料的粘度位于lOOPa.s至50000Pa.s的范围内。所述树脂基体使用有机硅树脂、聚氨酯树脂或其他树脂制成。
[0076]需要强调的是,所述电连接器中的所述树脂基体和至少一个碳纳米管阵列可以是一体成型的。
[0077]如附图7所示,在所述电连接器包括多个碳纳米管阵列的情况下,可选的,该多个碳纳米管阵列以矩阵的方式排列,行和列的数目根据实际需求进行设计。进一步可选的是,在同一个电连接器中,每相邻的两个碳纳米管阵列之间的距离是大致相同的。应用知道的是,基于工艺条件的限制,所述电连接器中相邻两个碳纳米管阵列的间距并非总是完全相同的,所以这里所述的“大致相同”对本领域技术人员来说应该是可以接受且容易理解的。如图7所示,碳纳米管阵列1和碳纳米管阵列2之间的间距为b,碳纳米管阵列1和碳纳米管阵列3之间的间距为a,则a与b是大致相同的。
[0078]需要说明的是,由于同一碳纳米管阵列包括多个碳纳米管,则位于同一碳纳米管阵列的多个碳纳米管中,且凸出于所述树脂基体第一表面的碳纳米管的顶端齐平。由于碳纳米管阵列的顶端将会与其他电子器件的电触点相接触,实现电信号在电连接器与该其他电子器件之间传输,同一碳纳米管阵列中凸出于所述树脂基体第一表面的碳纳米管的顶端齐平,从而有利于电连接器的电信号传输性能。
[0079]可选的,位于同一碳纳米管阵列的多个碳纳米管均凸出于所述树脂基体的第一表面。
[0080]可选的,所述电连接器中所有碳纳米管阵列的顶点均位于第一平面。每一碳纳米管阵列的顶点均是指该碳纳米管阵列的顶端中与所述树脂基体第一表面之间的长度最长的点。
[0081]值得注意的是,位于同一碳纳米管阵列的多个碳纳米管中,且凸出于所述树脂基体第二表面的碳纳米管的的底端齐平。基于与碳纳米管阵列顶端齐平同样的理由,碳纳米管阵列底端齐平也是用于提升电连接器的电信号传输性能。
[0082]可选的,位于同一碳纳米管阵列的多个碳纳米管均凸出于所述树脂基体的第二表面。
[0083]可选的,所述电连接器中所有碳纳米管阵列的底端最低点均位于第二平面。每一碳纳米管阵列的底端最低点均是指该碳纳米管阵列的底端中与所述树脂基体第二表面之间的长度最长的点。
[0084]可选的,所述第一平面平行于所述第二平面。以及进一步的,每一碳纳米管阵列均垂直于所述第一平面。
[0085]可选的,所述树脂基体的第一表面平行于所述树脂基体的第二表面。从而使得所述树脂基体具有均匀的厚度。
[0086]进一步的,所述第一平面平行于所述树脂基体的第一表面。
[0087]由于所述树脂基体的第一表面与所述树脂基体的第二表面互相平行,以及所述第一平面与所述第二平面互相平行,所以,在所述第一平面平行于所述树脂基体的第一表面的情况下,所述第一平面、所述树脂基体的第一表面、所述树脂基体的第二表面和所述第二平面均互相平行。从而不仅使得每一碳纳米管阵列的顶端突出于所述树脂基体第一表面之外的长度相同,每一碳纳米管阵列的底端突出于所述树脂基体第二表面之外的长度相同,并且每一碳纳米管阵列被所述树脂基体包裹的长度相同,便于批量生产,并且避免多个碳纳米管阵列由于所受的包裹强度不同而导致的部分碳纳米管阵列容易发生弯折的情形。
[0088]需要说明的是,在本发明实施例提供的电连接器中,碳纳米管阵列的顶端突出于所述树脂基体第一表面之外的长度大于0且小于或等于1_。可选的,碳纳米管阵列的顶端突出于所述树脂基体第一表面之外的长度大于0且小于或等于0.1_。碳纳米管阵列的顶端突出于所述树脂基体第一表面之外的部分,可认为是电连接器的第一电极,则本发明实施例提供的电连接器中,第一电极的长度要小于传统公母连接器中插针的长度,所以本发明实施例提供的电连接器更容易实现小型化。
[0089]值得注意的是,在本发明实施例提供的电连接器中,碳纳米管阵列的底端突出于所述树脂基体第二表面之外的长度大于0且小于或等于1_。可选的,碳纳米管阵列的底端突出于所述树脂基体第二表面之外的长度大于0且小于或等于0.1_。碳纳米管阵列的底端突出于所述树脂基体第二表面之外的部分,可认为是电连接器的第二电极,则本发明实施例提供的电连接器中,第二电极的长度也要小于传
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