电互连系统和用于该电互连系统的电连接器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及电互连系统，并且具体涉及能够用于信号传输的电互连系统和用于该电互连系统的电连接器。
【背景技术】
[0002]在常规的电通信设备中，印刷电路板(PCB)通常用作电通信系统中的背板，并且独立的电模块之间的互连和信号传输是通过将这些独立的电模块连接到背板实现的。由于对电通信领域中信号传输的强度和速度的越来越多的要求，背板的发展越来越受到关注。然而，现有的高速背板在其信号传输能力方面面临一些挑战，如长距离传输缺陷和信号损耗。具体地讲，作为现有的背板，印刷电路板的信号传输能力受限于例如位于其上的它的绝缘材料和电路。例如，在PCB应用中，通常用作PCB的绝缘材料的环氧树脂具有约0.01的高损耗系数；另外，电路的尺寸可由于电路板上的高密度布局而被限制。尤其当常规的PCB背板用于约100cm或更长的传输距离和/或大于约15Gbps的传输速度时，可发生信号损耗/衰减和传输限速。
[0003]在另一方面，电缆在电通信和信号传输中起到重要作用。相比于PCB，电缆由于其结构、材料等通常对于长距离传输具有更多优势。此外，电缆中的绝缘材料通常具有较低的损耗系数，例如，小于0.002。而且电缆具有成本和制造优势。因此，在电通信和信号传输中，除PCB背板之外的电缆组件成为趋势。
[0004]在工业中已适当地作出一些努力。例如，中国专利CN102160239公开了用于印刷电路板连接的高密度缆线组件。在该参考文献中，排针连接器被安装在印刷电路板上，并且多个电缆组件通过载体被紧凑地布置并被配置成与针头配合。每个电缆组件包括电缆端子和耦合到该电缆端子的电缆。排针头和电缆端子被配置成使得电缆端子中的每个与接触针中的至少一个电接触。因此，高密度传输需要许多(例如数百个)缆线端子。另外，其之所以代价高昂，是因为缆线端子应被安装在这些电缆中的每个处。
【发明内容】
[0005]本发明已经克服或缓解了上文提到的存在于常规技术方案中的缺点中的至少一个方面。
[0006]因此，本发明的至少一个目的是提供适用于长距离和高密度电通信和信号传输的电互连系统。
[0007]因此，本发明的另一个目的是提供适用于长距离和高密度电通信和信号传输的电插座连接器。
[0008]因此，本发明的另一个目的是提供适用于长距离和高密度电通信和信号传输的电插头连接器。
[0009]因此，本发明的另一个目的是提供适用于长距离和高密度的电通信和信号传输的电信号传输系统。
[0010]根据本发明的一方面，电互连系统包括:
[0011]呈板状并具有第一表面和背对背的第二表面的插卡，所述插卡包括被定位在插卡的第一表面上的多个第一接触垫和被定位在插卡的第二表面上的多个第二接触垫；
[0012]第一晶片，其包括各自具有第一接触部分的多个第一导体；和
[0013]第二晶片，其包括各自具有第二接触部分的多个第二导体；
[0014]其中每个晶片包括封闭多个第一导体和多个第二导体的至少一部分的外壳，并且每个所述外壳包括安装边缘和配合边缘，在该安装边缘处晶片可以被安装到印刷电路板上，第一接触部分和第二接触部分位于该配合边缘处；
[0015]其中第一晶片和第二晶片被组装在一起以具有面向彼此的第一接触部分和第二接触部分，并能够在接触部分之间形成用于容纳插卡的至少一部分的间隙；
[0016]其中当插卡被至少部分地容纳在间隙中时，每个第一接触部分能够与对应的第一接触垫电接触，并且每个第二接触部分能够与对应的第二接触垫电接触。
[0017]具体地讲，电互连系统可包括多于一个的第一晶片和多于一个的第二晶片，其中第一晶片和第二晶片中的每个呈片状，并被配置成彼此交替地并排布置，并且一个第一晶片和一个第二晶片构成晶片单元以与一个插卡相匹配。优选地，每个晶片被配置成直立地安装在印刷电路板上。
[0018]在至少一个实施例中，每个第一导体和每个第二导体还可包括安装部分，并且所述安装部分位于安装边缘上并被配置成与印刷电路板电连接。例如，第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于信号传输的信号导体，并且第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于接地的接地导体，并且信号导体和接地导体中的每个包括被固定在外壳内并沿着外壳的横向方向彼此交替地布置的连接部分，并且当从晶片的侧面观察时，在一个晶片中的每对信号导体的连接部分面向在另一个晶片中的接地导体的连接部分。第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于信号传输的信号导体，并且第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于接地的接地导体。当从晶片的侧面观察时，第一晶片的信号导体的第一接触部分被配置成面向第二晶片的接地导体的第二接触部分，同时第一晶片的接地导体的第一接触部分被配置成面向第二晶片的信号导体的第二接触部分。第一晶片和第二晶片中的每个的信号导体和接地导体交替地布置。
[0019]具体地，插卡还可包括多个电接合垫，所述电接合垫被配置成与至少一条电缆电连接并被定位在插卡的第一表面和第二表面中的至少一个上，并且每个所述电接合垫电连接到第一接触垫和第二接触垫中的至少一个。
[0020]更具体地，电互连系统还可包括分别与第一电接合垫电连接的至少一条电缆(例如电带缆)。另外，电互连系统还可包括印刷电路板，其中第一晶片和第二晶片被直立地安装在印刷电路板上并与其电接触。
[0021]根据本发明的另一方面，电插座连接器包括:包括各自具有第一接触部分的多个第一导体的至少一个第一晶片；和包括各自具有第二接触部分的多个第二导体的至少一个第二晶片；其中每个晶片(11a、lib)包括封闭多个第一导体和多个第二导体的至少一部分的外壳，并且每个所述外壳包括安装边缘和配合边缘，在该安装边缘处晶片可以被安装到印刷电路板上，第一接触部分和第二接触部分位于该配合边缘处；其中第一晶片和第二晶片被交替地彼此并排布置，使得每个第一接触部分和每个第二接触部分被组装在一起以具有面向彼此的第一接触部分和对应的第二接触部分并能够在其间形成间隙并且构成晶片单元，所述晶片单元被配置成具有接收耦合到电插座连接器的插卡的间隙。
[0022]具体地，第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于信号传输的信号导体，并且第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于接地的接地导体，并且信号导体和接地导体中的每个包括被固定在外壳内并沿着外壳的横向方向彼此交替地布置的连接部分，并且当从晶片的侧面观察时，在一个晶片中的每对信号导体的连接部分面向在另一个晶片中的接地导体的连接部分。更具体地，第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于信号传输的信号导体，并且第一导体中的至少一个和第二导体中的至少一个是用于接地的接地导体，当从晶片的侧面观察时，第一晶片的信号导体的第一接触部分被配置成面向第二晶片的接地导体的第二接触部分，同时第一晶片的接地导体的第一接触部分被配置成面向第二晶片的信号导体的第二接触部分。更具体地，间隙被配置成容纳插卡的至少一部分，所述插卡呈板状并具有第一表面和背对背的第二表面，并包括被定位在插卡的第一表面上的多个第一接触垫和被定位在插卡的相对的第二表面上的多个第二接触垫；当插卡被至少部分地容纳在间隙中时，每个第一接触部分能够与对应的第一接触垫电接触，并且每个第二接触部分能够与对应的第二接触垫电接触。优选地，第一晶片和第二晶片中的每个呈片状并被配置成彼此交替地并排布置。优选地，每个晶片被配置成直立地安装在印刷电路板上。
[0023]更具体地，每个晶片包括分别封闭多个第一导体和第二导体的至少一部分的外壳，并且所述外壳包括安装边缘和配合边缘，该安装边缘被配置成准备安装到印刷电路板上，第一接触部分和第二接触部分分别位于该配合边缘上。优选地，配合边缘正交于或平行于安装边缘。
[0024]进一步地，每个第一导体和每个第二导体还包括安装部分，并且安装部分位于安装边缘上并被配置成与印刷电路板电连接。
[0025]电插座连接器还可包括被配置成容纳第一晶片和第二晶片的至少一部分的插座外壳，其中插座外壳包括与间隙的延伸方向正交并具有接合机构以将第一晶片和第二晶片布置在一起的顶壁或/和底壁。另选地，插座外壳可被配置成容纳第一接触部分和第二接触部分，其中插座外壳包括设置在其第一接收端处的至少一个插座端口和设置在其相对的第二接收端处的至少两行接触接收孔，并且一个晶片的每个接触部分被配置成穿过一个接触接收孔，并且每对第一晶片和第二晶片的接触部分被容纳在一个插座端口内。进一步地，插座外壳可包括多个导向沟槽，这些导向沟槽设置在顶壁或/和底壁的内表面上并且被配置成将第一晶片和第二晶片定位在插座外壳中。此外，电插座连接器也可包括被设置用于将这些第一晶片和第二晶片锁定在插座外壳中的多个闩锁机构，其中每个闩锁机构包括设置在每个晶片上的突出部和设置在插座外壳上并与突出部接合的对应的锁定沟槽。另外，电插座连接器还可包括被配置成至少部分地封闭位于与第一接触部分和第二接触部分相对的端部处的第一晶片和第二晶片的对准盖，其中提供多个闩锁机构以将所有第一晶片和第二晶片锁定到对准盖。
[0026]根据本发明的另一方面，电插头连接器包括:至少一个插卡，其呈板状并具有第一表面和背对背的第二表面，并包括被定位在插卡的第一表面上的多个第一接触垫和被定位在插卡的第二表面上的多个第二接触垫；和包括至少一个开口的插头外壳，每个开口被配置成在其中容纳一个插卡的一部分或全部；其中插头外壳包括具有机械接合部件的顶壁或/和底壁，所述机械接合部件被配置成与外部电子装置接合，以便具有与外部电子装置电连接的插卡，并且每个插卡正交于顶壁或/和底壁。例如，机械接合部件包括分别被定位在顶壁或/和底壁的内表面上的至少一个肋或沟槽。
[0027]具体地，插卡包括多个电接合垫，这些电接合垫被配置成与至少一条电缆电连接并被定位在插卡的第一表面和第二表面中的至少一个上，并且每个所述电接合垫电连接到第一电接触垫和第二接触垫中的至少一个。
[0028]进一步地，电插头连接器可包括缆线壳体，其可拆卸地附接到插头外壳并被配置成接收耦合到插卡的至少一条电缆。具体地，缆线壳体包括相邻于前壁的前端、相对的后端、槽和一对保持构件，该槽从相对的后端延伸至前端并被配置成接收耦合到多个插卡的电缆的端部，这对保持构件被定位在前端处并被配置成将多个插卡保持在插头外壳中。更具体地，缆线壳体包括下壳体部件和与下壳体部件可拆卸地接合的上壳体部件，其中槽被设置在下壳体部件中。
[0029]根据本发明的另选方面，电信号传输系统包括:根据本发明的方面的电插座连接器；根据本发明的方面的电插头连接器；至少一条电缆；