高频电连接器的制造方法_3

文档序号:8386122阅读:来源:国知局
号导体,而子卡连接 器120的一些其他导电元件旨在用作接地导体。信号导体可适于承载差分信号的配置 按照被接地导体隔开的对的方式来分组。如本领域的技术人员理解的,该种对可W被指定 为"差分对"。例如,尽管导电元件的其他用途是可W的,但是差分对可W基于构成该对的导 电元件之间的优先禪合来识别。导电元件对的使该对适于承载差分信号的比如阻抗的电气 特性可W提供将该对识别为差分对的替选方法或另外方法。此外,在具有差分对的连接器 中,接地导体可W通过其相对于差分对的位置来识别。在其他实例中,接地导体可W通过形 状和/或电气特性来识别。例如,接地导体可W是相对宽的,W提供对于提供稳定的参考电 位而言所期望的低电感,但是可W提供对于承载高速信号而言不期望的阻抗。
[0092] 尽管出于说明的目的在图1中示出了具有差分对的连接器,但是应当理解,实施 方式可W用于单端使用,在该单端使用中导电元件在没有指定的接地导体隔开指定的差分 对的情况下或者在指定的接地导体在相邻的指定信号导体之间的情况下均匀地间隔开。
[0093] 在图1中示出的实施方式中,子卡连接器120包括六个针座122i、1222、…122e,该 六个针座中的每个针座具有W交替方式布置成列的多个信号导体对和多个接地导体。针座 122i、1222、…122e中的每个针座插入前壳体130中,使得配合接触部124插入到并固持在 前壳体130中的开口内。前壳体130中的开口定位成使得允许底板连接器150的配合接触 部154进入前壳体130中的开口并且在子卡连接器120与底板连接器150配合时与配合接 触部124进行电连接。
[0094] 在一些实施方式中,子卡连接器120可W包括代替前壳体130或除壳体130W外 的支承构件W固持针座122i、122,2、…122e。在图1中示出的实施方式中,使用加固件128 来支承针座122i、1222、…122e。在一些实施方式中,加固件128可W由导电材料形成。加 固件128可W由冲压金属或者任何其他适合的材料制成,并且可W冲压有用于接合多个针 座W在期望的方位支承针座的槽、孔、凹槽和/或任何其他特征。然而,应当理解到,本公 开内容的方面不限于加固件的使用。此外,尽管图1的示例中的加固件128附接至多个针 座的上部和侧部,但是由于也可W采用其他适合的配置,因此本公开内容的方面不限于该 特定配置。再者,应当理解,图1表示互连系统的一部分。例如,前壳体130和针座122i、 122,、…122e可W视为模块,并且可W使用多个该种模块来形成连接器。在使用多个模块 的实施方式中,加固件128可W用作用于多个该种模块的支承构件,将它们固持在一起作 为一个连接器。
[0095] 在一些另外的实施方式中,针座122i、1222、…122e中的每个针座可W包括用于接 合加固件128的一个或更多个特征。该种特征可W用于将针座122i、1222、…122e附接至 加固件128,W使针座相对于彼此定位,和/或W防止针座的旋转。例如,针座可W包括具有 适于插入形成在加固件128中的相应的槽、孔或凹槽中的突出部的形式的附接特征。由于 本公开内容的方面在该一点上不受限制,因此其他类型的附接特征也可W是适合的。
[0096] 在一些实施方式中,代替提供机械支承或者除提供机械支承之外,还可W使用加 固件128来改变连接器的电气性能。例如,针座的特征还可W适于与加固件128进行电连 接。W下结合图2至图3来更详细地论述该种连接的示例。例如,针座可W包括用于将针座 中的一个或更多个接地导体电连接至加固件128的一个或更多个短接特征。在此方式下, 针座122i、1222、…122e的接地导体可W经由加固件128彼此电连接。
[0097] 该样的连接可W通过改变连接器的谐振频率来影响连接器的信号完整性。可W提 高谐振频率例如使得其在连接器的期望操作范围之外的频率出现。作为示例,接地导体与 加固件128之间的禪合可W单独地或者W与其他的设计特征组合地将谐振的频率升高W 超过12. 5GHz、15GHz或基于通过连接器的信号的期望速度来选择的一些其他的频率。
[009引代替将接地导体连接至加固件128或者除将接地导体连接至加固件128之外,还 可W使用任何适合的特征。作为示例,在图1中示出的实施方式中,子卡连接器120还包括 设置在子卡连接器120与底板连接器150之间的配合接口处的插头180。例如,插头180 可W设置成跨前壳体130的顶表面,并且插头180可W包括一个或更多个开口(例如,开口 182和184),该一个或更多个开口适于容纳子卡连接器120的配合接触部124中的相应的 配合接触部。开口可W被整形并且定位成使得插头180与接地导体的配合接触部而非与信 号导体的配合接触部进行电接触。在此方式下,(除经由加固件128被连接之外或者代替 经由加固件128被连接)针座122i、1222、…122e的接地导体还可W经由插头180彼此电 连接。
[0099] 虽然图1中示出并且W上论述了具体布置和配置的示例,然而应当理解,由于本 公开内容的各种发明构思不限于任何特定实现方式,因此该样的示例被提供仅用于说明目 的。例如,本公开内容的方面不限于连接器中的针座的任何特定数目,也不限于连接器的每 个针座中的信号导体和接地导体的任何特定数目或布置。而且,虽然已描述了接地导体可 W通过作为金属部件的导电构件比如加固件128或插头180来连接,然而互连不需要通过 金属结构进行也不要求接地导体之间的电禪合是完全导电的。代替金属构件或者除金属构 件W外,还可W使用部分导电或损耗构件。加固件128和插头180中的一者或者二者可W 由其上具有损耗材料的涂层的金属制成,或者可W完全由损耗材料制成。
[0100] 可W使用任何适合的损耗材料。在关注的频率范围上导电但具有一些损耗的材料 在本文中被总体上称作"损耗"材料。电损耗材料可W由损耗介电材料和/或损耗导电材 料形成。关注的频率范围取决于使用该种连接器的系统的操作参数,但是将通常具有在约 IGHz与25GHz之间的上限,然而在一些应用中可W关注更高的频率或更低的频率。一些连 接器设计可W具有仅跨越了该范围的一部分的关注频率范围,例如IGHz至lOGHz或者3GHz 至15G化或者3G化至6G化。
[0101] 电损耗材料可W由传统地被视为介电材料的材料形成,例如在关注频率范围内具 有大于约0. 003的电损耗因子的介电材料。"电损耗因子"为材料的复介电常数的虚部与实 部的比。电损耗材料还可W由下述材料形成;该些材料通常被认为是导体,但是该些材料在 关注频率范围上是相对差的导体,包括充分分散的颗粒和区域使得它们不提供高电导率, 或者另外地该些材料被制备成具有导致在关注频率范围上的相对弱的体积电导率的性质。 电损耗材料通常具有约1西口子/米至约6.lx107西口子/米、优选地约1西口子/米至 约lx10巧口子/米并且最优选地约1西口子/米至约30, 000西口子/米的电导率。在 一些实施方式中,可W使用具有在约10西口子/米与约100西口子/米之间的体积电导率 的材料。作为具体的示例,可W使用具有约50西口子/米的电导率的材料。但是,应当理 解到,材料的电导率可W凭经验来选择或者通过利用已知的仿真工具进行电仿真来选择W 确定提供适当低的串扰和适当低的插入损耗两者的适当电导率。
[0102] 电损耗材料可W为部分导电的材料,例如具有在1欧姆/平方与106欧姆/平方 之间的表面电阻率的材料。在一些实施方式中,电损耗材料具有在1欧姆/平方与103欧 姆/平方之间的表面电阻率。在一些实施方式中,电损耗材料具有在10欧姆/平方与100 欧姆/平方之间的表面电阻率。作为具体的示例,材料可W具有在约20欧姆/平方与40 欧姆/平方之间的表面电阻率。
[0103] 在一些实施方式中,通过将含有导电颗粒的填料加入粘结剂来形成电损耗材料。 在该样的实施方式中,可W通过将粘结剂成型为或另外地整形为期望形式来形成损耗构 件。可W用作填料W形成电损耗材料的导电颗粒的示例包括形成为纤维、碎片或其他颗粒 的碳或石墨。还可W使用具有粉末、碎片、纤维或其他颗粒的形式的金属来提供适合的电损 耗性质。替选地,可W使用填料的组合。例如,可W使用锻覆金属的碳颗粒。银和镶是适于 针对纤维进行锻覆的金属。经涂覆的颗粒可W单独地使用或者与例如碳片的其他填料组合 使用。粘结剂或基质可W是将固定、固化填料材料或者可W另外地用于定位填料材料的任 何材料。在一些实施方式中,粘结剂可W为诸如传统地在电连接器的制造中使用的热塑性 材料W利于作为电连接器的制造的一部分,使电损耗材料成型为所需的形状和位置。该些 材料的示例包括LCP和巧龙。然而,可W使用粘结剂材料的许多替选形式。比如环氧树脂 的可固化材料可W用作粘结剂。替选地,可W使用比如热固性树脂或粘合剂的材料。
[0104] 再者,尽管上述粘结剂材料可W用于通过围绕导电颗粒填料形成粘结剂来产生电 损耗材料,但是本发明不限于此。例如,导电颗粒可W浸入整形基质材料中或者可W例如通 过将导电涂层施加到塑料部件或金属部件被涂覆到所形成的基质材料上。如本文中所使用 的,术语"粘结剂"包括封装填料的材料,是浸有填料或者另外地用作固持填料的基板的材 料。
[0105] 优选地,填料将W充分的体积百分比存在W允许产生从颗粒到颗粒的导电路径。 例如,当使用金属纤维时,该纤维可体积计的约3%至40%存在。填料的量可W影响材 料的导电特性。
[0106] 填充材料可W商业购买,例如由泰科纳(Ticona)W商标名称Celes化an?出售 的材料。还可W使用比如填充了粘合剂预成型品的损耗导电碳的损耗材料,例如,由美国的 马萨诸加州的比尔里卡的Techfilm出售的损耗材料。此预成型品可W包括填充有碳颗粒 的环氧粘结剂。粘结剂围绕碳颗粒,用作对预成型品的加固。此预成型品可W被插入针座 中W形成整个壳体或壳体的一部分。在一些实施方式中,预成型品可W通过预成型品中的 可W在热处理过程中被固化的粘合剂来粘合。在一些实施方式中,预成型品中的粘合剂替 选地或另外地可W用于将比如巧片的一个或更多个导电元件固定至损耗材料。
[0107] 可W使用具有编织或非编织形式的、被涂覆或者未被涂覆的各种形式的加强纤 维。非编织碳纤维为一种适合的材料。由于本发明在该一点上不受限制,因此可W采用比 如由RTP公司出售的定制混合物的其他适合材料。
[0108] 在一些实施方式中,可W通过对预成型品或损耗材料板进行冲压来制造损耗构 件。例如,可W通过将如上所述的预成型品冲压有适当的开口图案来形成插头180。然而, 代替该样的预成型品或者除该样的预成型品之外,还可W使用其他的材料。可W使用例如 铁磁材料板。
[0109] 然而,还可W用其他的方式形成损耗构件。在一些实施方式中,可W通过使损耗材 料层和导电材料层交错来形成损耗构件,比如金属巧。该些层可W比如通过使用环氧粘合 剂或其他的粘合剂来刚性地彼此附接,或者可W通过任何其他的适合方式固持在一起。该 些层可W在彼此固定之前具有期望的形状,或者该些层可W在它们被固持在一起之后被冲 压或另外地整形。
[0110] 图2示出了根据一些实施方式的适于在子卡连接器的针座(例如,图1中示出的 子卡连接器120的针座122i)中使用的说明性引线框200的平面图。在此示例中,引线框 200包括布置成列的多个导电元件,比如导电元件210、220、230和240。在一些实施方式中, 可W通过冲压单个金属板来制造该样的引线框W形成导电元件列,并且可W将该样的引线 框封闭在绝缘壳体(未示出)中W形成适于在子卡连接器中使用的针座(例如,图1中示 出的针座122i)。
[0111] 在一些实施方式中,可W在多步骤工艺中形成单独的导电元件。例如,现有技术中 已知的是,由金属带冲压多个引线框,并且然后围绕导电元件的部分使形成壳体的绝缘材 料成型,从而形成导电元件。然而,为了便于处理,可W用下述方式来冲压引线框;将结合条 留在相邻的导电元件之间W固持该些导电元件就位。另外地,可W将引线框冲压有载体带 W及在载体带与导电元件之间的结合条。在围绕导电元件使壳体成型,将它们锁定就位之 后,可W使用冲床来分割结合条。然而,在最初时冲压具有结合条的引线框便利处理。图2 说明了具有诸如结合条243的结合条的引线框200,然而没有示出载体带。
[0112] 说明性引线框200的每个导电元件可W具有在一端的一个或更多个接触尾部和 在另一端的配合接触部。如W上结合图1所论述的,接触尾部可W适于附接至印刷电路板 或其他的基板(例如,图1中示出的子卡140)W与基板的相应的导电元件进行电连接。配 合接触部可W适于与配合连接器(例如,图1中示出的底板连接器150)的相应的配合接触 部进行电连接。
[011引在图2中示出的实施方式中,一些导电元件比如导电元件210和240适于用作接 地导体,并且相对较宽。正因如此,可W期望针对导电元件210和240中的每个提供多个接 触尾部,比如,针对导电元件210提供接触尾部214a和214b,并且针对导电元件240提供接 触尾部244a和244b。
[0114] 在一些实施方式中,可W期望向具有配合接触部的信号导体和/或接地导体提供 在与导电元件的伸长尺寸相对应的方向上间隔开的多个接触点。在一些实施方式中,可W 通过使用不同长度的梁部的多梁部结构来提供该样的多个接触点。可W用任何适合的方式 来提供该样的接触结构,包括将形成配合接触部的梁部整形为各自在距梁部的远端不同距 离处提供多个接触点,或者向配合接触部提供不同长度的多个梁部。在一些实施方式中,可 W在同一连接器中使用不同的技术。作为具体示例,在一些实施方式中,信号导体可W被配 置成通过在同一梁部上形成至少两个接触区域来提供接触点,并且接地导体可W被配置成 使用不同长度的梁部来提供接触点。
[0115] 在图2的示例中,用于导电元件210和240中的每个导电元件的S梁部配合接触 部,比如用于导电元件210的配合接触部212和用于导电元件240的配合接触部242,被用 来提供针对接地导体的多个接触点。然而,应当理解,其他类型的配合接触部结构(例如, 单梁部结构或双梁部结构)也可W适于每个接地导体。
[0116] 在图2中示出的实施方式中,其他的导电元件比如导电元件220和230适于用作 信号导体,并且相对较窄,正因如此,导电元件220和230可W分别具有仅一个接触尾部,即 接触尾部224和接触尾部234。在此示例中,信号导体被配置为边缘禪合差分对。制造,导 电元件220和230中的每个导电元件具有双梁部配合接触部,比如用于导电元件220的配 合接触部222和用于导电元件230的配合接触部232。可W通过将梁部中的一个或更多个 梁部整形有两个或更多个接触区域来实现沿着配合接触部的伸长尺寸隔开的多个接触点。 例如,在图74、78、84、88、8(:和80中更详细地示出了该样的结构。此外,应当理解,接触尾 部的其他数目和配合接触部结构的其他类型也可W适于信号导体。
[0117] 然而引线框200中的没有编号的其他导电元件可W相似地整形为信号导体或接 地导体。W下结合图6更详细地描述关于配合接触部的各个发明特征,图6示出了引线框 200的在图2中用虚线圆形指示的区域的放大图。
[011引在图2示出的实施方式中,引线框200进一步包括两个特征216和218,该两个特 征216和218之一或二者可W用于接合连接器的一个或更多个其他构件。例如,如W上结 合图1所论述的,可W提供该样的特征来将引线框200的导电元件电禪合至加固件128。在 此示例中,特征216和218中的每个特征具有从接地导体210突出的金属凸起的形式,并且 能够在接地导体210与加固件128之间进行电连接。然而,该特征可W被折弯或者另外地 形成W在包括引线框200的针座附接至加固件时产生压在加固件128上的柔性结构。
[0119] 图3示出了根据一些实施方式的引线框200的在图2中用虚线楠圆形指示的区域 的部分切掉的放大图。在此视图中,通过由适合的绝缘材料制成的针座壳体323来封闭引 线框200。得到的的针座安装在具有加固件328的连接器中,图3中还示出了加固件328的 横截面。加固件328可W与图1示出的示例中的加固件128相似。
[0120] 在图3示出的实施方式中,引线框200的特征218具有适于压在加固件328上的 折弯弹黃凸起的形式。如W上结合图1所论述的,该样的特征可W允许不同针座的接地导 体经由加固件彼此电连接,从而影响可W改变连接器在其期望操作范围内的频率处的诸如 插入损耗的电气特性的谐振。替选地或者另外地,将加固件禪合至又接地的导电元件可W 降低来自加固件的福射或者通过加固件的福射,该又可W改进连接器系统的性能。
[0121] 通过特征218施加的弹黃力可W利于接地导体210与加固件328之间的电连接。 然而,应当理解,由于本公开内容的方面不限于使用弹黃凸起用于电连接接地导体和加固 件,因此特征218可W采取任何其他的适合形式。例如,该特征可W是插入到加固件328的 一部分中的凸起。可W通过过盈配装来形成连接。在一些实施方式中,加
当前第3页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1