专利名称：面栅阵列插座加载装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于将封装在面栅阵列封装件中的IC器件与插座保持电接触的装置。
背景技术：
作为继续努力提高集成电路(IC)例如中央处理单元(CPU)的功能的一部分，已经持续需要在典型封装有IC的封装件上提供更多的触点(通常称作“引脚”)以允许在这种IC和其它器件之间产生更大的交互作用。然而，对于给定IC增加电连接的数量将出现这样的难题找出适于在IC封装件上安装日益增加数量的触点的方法，使得其仍将提供一种实际的方法来将IC封装件附接在电路板上(并因此，将IC附接在其上)从而使与其它器件的电子连接得以创建。
响应于提供由IC使用的更多电触点的日益增长的需要，随着时间已经设计出各种形式的通孔引脚、表面安装触点、焊接簧片触点、焊接球，等等。在意欲将IC永久附接于电路板的情况下，能够在IC封装件的至少一个表面上设计这样一种电触点的布局其将允许把那些触点焊接在电路板的表面上。
然而，存在其它的情形，在这样的情形下必须将IC可拆卸地附接在电路板上使得其中安装有所述电路板的产品的不熟练用户必须能够从电路板附接或分离IC，而不用使用特殊的工具。在这种情形下，很少认为要求这样的用户焊接或脱焊封装在具有非常大数量的触点的封装件内的IC是可接受的或期望的，所以必须提供通过其可将IC可拆卸地附加至电路板的插座的应用。
已经设计插座用于通过PGA封装件将IC可拆卸地附接至电路板。然而，在IC的PGA封装件中使用引脚要求应将插座设计为通过沿引脚长度方向侧向一旁的反向力“抓住”引脚以产生电连接。这要求位于插座内的限制引脚的可能密度并因此限制可被支持的给定封装件上的引脚的整个实际数量的机构。将期望提供一种不使用引脚，并因此不需要插座内的这种机构使用侧向力的插座。
作为将IC的封装件按压到插座上的结果，依靠插座的触点被按压到相应的触点上而可提供插座。遗憾的是，将插座的每个引脚按压到封装件的每个相应引脚上所需的压力要求一定量的力来确保良好的电连接，并且该压力是累积的，使得所需要的力的量随着必须被按压在一起的相应触点对的数量而增加。力的这种累积量可能引起各种机械设计问题，包括需要使力跨越所有相应的引脚对均匀延展以确保每个相应的引脚对都接收所需量的力，而没有接收过多量的力。在涉及非常大数量的相应引脚对从而需要产生大量的累积力的情况下，所关心的是确保均匀施加力以便不会物理损坏插座或IC的封装件。
附图的简略说明此后所主张的本发明的目的、特征和优点对于考虑了下述详细说明的本领域技术人员来说将是显而易见的，其中
图1表示IC和插座的组件的一个实施例；图2a、2b和2c表示IC保持部件的一个实施例；图3a、3b和3c表示将IC安装在插座中的一个实施例；图4表示IC和插座的组件的另一个实施例；图5表示IC保持部件的另一个实施例；图6表示将组件附接至电路板的一个实施例的流程图；图7表示将IC安装到组件中的一个实施例的流程图；图8表示IC和插座的组件的又一个实施例；图9a、9b和9c表示将IC安装到插座中的又一个实施例；图10表示将组件附接至电路板的另一个实施例的流程图。
具体实施例方式
虽然在下述说明中为了解释的目的阐述了多个细节以提供完整的理解，但本领域技术人员将显而易见，为了实践如此后所要求的本发明的实施例，这些特定的细节并不是必须的。例如，虽然参照具有带有面栅阵列(LGA)触点的封装件的IC器件讨论了多个实施例，但本领域技术人员将显而易见，在不脱离如此后所要求的本发明的精神和范围的情况下，也可利用具有其它类型触点的其它实施例。
本发明披露了用于将IC封装件与插座保持接合使得IC封装件和插座的触点都能被正确接合的装置。特定的，通过使用加载杆有选择地施加的力促使与插座和加载板接合的框架将插座和IC封装件按压起来，所述加载板与IC封装件接合。
图1表示IC和插座组件的一个实施例。组件100由保持框架110、加载板120、加载杆130、电路板140、插座150和IC160构成。保持框架110、加载板120和加载杆130协同迫使IC160和插座150按压到一起以便按压插座150的顶侧159t上的触点与IC160的下侧面169u上的触点接合。
在准备组装的过程中，加载杆130位于保持框架110和电路板140之间，加载杆130的轴向部分137与形成在保持框架110的框架部分111b中的加载杆槽(未示)对齐，并且使杆130的加载点136对齐以最终突出穿过通过保持框架110的部分111b形成的加载点槽。保持框架110通过保持框架110的紧固件113a与电路板140附接，所述紧固件113a与电路板140的安装孔143接合并使加载杆130夹在保持框架110的加载杆槽内和保持框架110和电路板140之间。
插座150通过用于将插座150的下侧面159u上的触点焊接至电路板140的插座表面特定区域149t上的触点的多个已知技术中的任何一种附接至电路板140。因为插座150与电路板140附接，所以插座150位于通过保持框架110的中间形成的开口区域当中，所述保持框架110的轮廓由框架部分111a至111d限定，而插座150的凸缘154定位成与保持框架110的相对凸缘114相对。
IC160位于加载板120和插座150之间，其中IC160的下侧面169u上的触点与插座150的顶侧面159t上的相应触点对齐，并且IC160的凸起顶侧面169t与通过由板部分121a至121d限定的加载板120形成的开口对齐。加载板120和IC160也被对齐以允许加载板120的板部分121c和121d上的加载点124接合包围IC160的凸起顶侧面169t的加载点164。凸起顶侧面169t相对于加载点164被抬高使得当加载点124和164彼此接触接合时，凸起顶侧面169t突出穿过通过加载板120形成的开口。在各种实施例中，IC160的有效电路位于IC160的封装件内的陶瓷管芯的表面上，通常在凸起顶侧面169t后面居中的位置处，并且将加载点164放置在包围凸起顶侧面169t的位置有助于避免将加载板120施加的力应用在顶侧面169t(其可能比加载点164更易碎)上，因此能够避免损坏IC160的电路。顶面169t突出穿过通过加载板120形成的开口还允许放置的散热器或其它冷却装置与顶面169t接触，并且清除可由加载板120形成的任何阻塞使得IC160内的电路产生的热量可通过顶面169t传导出去。加载板120通过与形成在保持框架110的框架部分111a中的铰链槽115接合的加载板120的板部分121a上的铰链唇缘125部分的附接至保持框架110，并将IC160夹在加载板120和插座150之间。
加载杆130绕加载杆130的轴部137的公共轴枢转，从而使加载杆130的加载点136与加载板120的板部121b上的加载点126接合，并使杆柄138接合插座110的杆卡118。铰链唇缘125和铰链槽115之间的接合、加载点136和加载点126之间的接合、凸缘154和114之间的接合、以及加载点124和加载点164之间的接合协同施加垂直于IC160的下侧面169u和顶侧面159t的力，该力将下侧面169u按压到顶侧面159t上使得下侧面169u和顶侧面159t上的触点被按压彼此接合，从而在其间形成电连接。
在插座150由保持框架114包围的情况下，凸缘154和114在插座150的所有侧面上的定位允许保持框架110使插座150强化，并因此有助于防止插座150响应于将插座150和IC160按压到一起所使用的力而弯曲或其它方式的弯曲。使插座150强化有助于确保将IC160的下侧面169u按压到插座150的顶侧面159t上的力跨越下侧面169u和顶侧面159t均匀分布使得下侧面169u上的所有引脚通过相等量的力被按压到顶侧面159t上的相应引脚上。通过与安装孔143接合的紧固件113a将保持框架110附接至电路板140有助于进一步硬化插座150，从而允许加强保持框架110防止自身弯曲，虽然保持框架110从这种至电路板140的附接获取强度的程度可能必须要得到限制以确保不将太多的力传递给紧固件113a和安装孔143之间的结合，这种力将引起出现蠕变断裂，从而危及紧固件113a支撑冷却装置与紧固件113b的结合的能力。
在某些实施例中，保持框架110可被设计在加载点槽116的附近具有一个物理止挡，以限制将加载板120朝向插座150按压的程度，并因此限制由加载板120在加载点124处施加在IC160上的加载点164的力以便防止不经意的损坏IC160。在一些实施例中，可以通过这样一种方式来制造加载杆，使得加载杆130的材料具有充足的韧性使得加载点136可相对于加载柄138关于轴部137的公共轴弯曲某一限定程度以便提供宽一些的公差以适应加载点136接合加载点126的距离，并且在加载柄138已经接合杆卡118之前加载点136已经有效按压加载板120直到加载板120能够或者应该前行的距离。
图2a-c表示用于可拆卸地保持IC的硬件的一个实施例。为了有助于理解图2a-c所示的内容并使图2a-c所示的内容与图1所示的内容相关联，图2a-c的标记2xx的后两位通常意味着对应于图1的标记1xx的后两位。以与图1所示的方式不同，保持框架210、加载板220和加载杆230协同可拆卸地保持IC与附接至电路板的插座接合(IC、插座和电路板未示出)。
保持框架210通常由框架部分211a-d形成，这些框架部分形成一般为矩形的框架，该框架中具有矩形开口贯穿，并且在所述矩形的每个角处具有框架部分212。每个框架部分211a-d提供一个与插座的相应唇缘接合的凸缘214并形成由框架部分211a-d限定的矩形开口的边缘的一部分。铰链槽215由框架部分211a提供以在将铰链唇缘225插入到铰链槽215中时接合加载板220的铰链唇缘225。加载点槽216和杆槽217通过框架部分211b来提供以提供这样一个位置，加载杆230的加载点236和轴部237将要插入该位置使得轴部237旋转地驻留在杆槽217内且加载点236突出通过加载点槽216。
每个框架部分212承载紧固件213a以将保持框架210附接至电路板，并且承载紧固件213b以能够附接和定位与可拆除保持的IC的顶侧表面接合的冷却装置(未示)以冷却所述IC。虽然紧固件213a被表示为通过电路板突出并焊接在通过电路板形成的孔内进行附接的通孔，但那些将部件安装到电路板上的技术人员应该很容易认识到在各种可能的实施例中，紧固件213a可以是各种类型中的任何一种，包括但不局限于铆钉、螺钉或其它螺纹紧固件、锯齿边缘板锁(boardlock)，等等。
加载板220通常由形成一般为矩形板的板部分221a-d构成，其中具有矩形开口贯穿。铰链唇缘225由板部分221a支撑以接合保持框架210的铰链槽215，如前所述。加载点226由板部分221b提供以在将铰链唇缘已经插入到铰链槽215中，并且加载板220已经关于通过铰链唇缘225和铰链槽215的组合产生的铰链朝向保持框架210枢转时突出到保持框架210的加载点槽216的邻近。在各种可能的实施例中，至少加载板220的铰链唇缘225和/或加载点226可由弹性金属或提供类似挠性的各种其它材料中的任何一种来制造。
板部分221c和221d提供加载点224以接合包围可拆除保持的IC的凸起顶侧面的相应加载点。在一个实施例中，板部分221c和221d通常在一个平面内使得加载点224每个都是由每个板部分221c和221d的整个表面构成。在这样一个实施例中，可能的情况是所有四个板部分221c和221d形成一个公共平面，并且因此，加载点224通常可由全部关于所有四个板部分221a-d延伸的公共表面构成使得可拆除地保持的IC在通常根据由板部分221a-d形成的矩形形状的矩形轮廓中的加载点处进行接合。在另一个实施例中，板部分221c和221d可被弯曲使得每个加载点224都在每个板部分221c和221d的曲线的最靠外弓形部分处，从而可拆除地保持的IC在覆盖所述IC的最小数量的表面区域的加载点处进行接合。在这样一个实施例以及其它可能的实施例中，至少板部分221c-d可由弹性金属或提供类似挠性的各种金属中的任何一种来制造。在又一个实施例中，加载点224是凹窝或其它形式的在每个板部分221c-d中形成的或由其支撑的凸起使得可拆除地保持的IC只在所述IC的封装件上的最小特定位置处的加载点处进行接合。
加载杆230是大L形的杆，其由杆柄238和两个轴部237以及加载点236构成，所述杆柄由一个L形的腿构成，所述轴部和加载点由另一个L形的腿构成。轴部237被加载点236分离开，但共享一个公共轴，在将其插入到保持框架210的杆槽217中之后加载杆230将绕所述公共轴进行旋转，如前所述。这种将加载杆230插入到杆槽217中的过程将加载杆230放置在将要绕轴部237的公共轴进行旋转的一个位置中，以在加载板220已经朝向保持框架210枢转之后，使加载点236在加载点槽216的附近接合加载板220的加载点226，如前所述。杆柄238提供了这样一种机构，通过它可施行这种旋转，同时提供机械杠杆作用用于在加载点236接合加载点226时通过加载点236施力。加载点236与加载点226的这种接合及铰链唇缘225和铰链槽215的接合意味着协同将加载板220保持和按压在保持框架210上作为可拆除保持的IC的一部分。
图3a-c表示可拆除保持IC的一个实施例。为了有助于理解图3a-c所示的内容并使图3a-c所示的内容与图1和2a-c所示的内容相关联，图3a-c的标记3xx的后两位通常意味着对应于图1的标记1xx和图2a-c的标记2xx的后两位。以与图1和2a-c所示的方式不同，保持框架310、加载板320和加载杆330协同可拆卸地保持IC360与附接至电路板340的插座250接合。
在图3a中，保持框架310已经被附接至电路板340加载杆330并且已经定位在杆槽中，所述杆槽形成在保持框架310内和保持框架310和电路板340之间。插座350已经被定位使得插座350由构成保持框架310并附接至电路板340的框架部分包围，并通过触点在插座350和电路板340之间产生电连接。在准备可拆除地保持的过程中，IC360已经被定位在顶上并与插座350接触使得IC360的触点与插座350的触点对齐。在准备可拆除地保持IC360的过程中，加载板320已经被定位使得铰链唇缘325被插入到在保持框架310中形成的铰链槽315中，由此在加载板320和保持框架310之间产生铰链。
在图3b中，加载板320绕前述的铰链朝保持框架310枢转并覆盖IC360和插座350使得加载板320的加载点324接合IC360的加载点364。加载板320的这种枢转也将加载点326带到加载点槽316的附近，此时加载点326可与突出穿过加载点槽316的加载点336接合，从此加载杆驻留在加载点槽316与之连接的杆槽内。
在图3c中，通过朝向电路板340枢转杆柄338，加载杆330枢转使得加载点336现在接合加载点326，并使杆柄338接合杆卡318。杆卡318用于将加载杆330保持在适当的位置上，并因此有助于保持通过加载点336施加的力以将加载点326压到加载点槽316中并朝向电路板340按压。通过加载杆330的这种枢转，IC360被可拆卸地保持与插座350接合使得IC360的触点现在接合插座350的触点以在其间形成电连接。与IC360的触点接合的插座350的触点与接合电路板340的触点的插座350的触点电连接，因此在IC360的触点和电路板340之间通过插座350形成电连接。
图4表示将IC连接至插座的组件的另一个实施例。组件400由保持框架410、加载杆430a和430b、电路板440、插座450和IC460构成。保持框架410和加载杆430a和430b协同迫使IC460和插座450按压到一起以便将插座450的顶侧面459t上的触点按压成与IC460的下侧面469u上的触点接合。
在准备组装的过程中，加载杆430a-b位于保持框架410和电路板440之间，加载杆430a和430b的轴部437a和437b分别与分别形成在保持框架410的框架部分411a和411b中的加载杆槽417a和417b对齐，并且使杆430a和430b的加载点436a和436b对齐以最终突出穿过分别通过保持框架410的框架部分411a和411b形成的加载点槽416a和416b。保持框架410通过保持框架410的紧固件413a与电路板440附接，所述紧固件413a与电路板440的安装孔443接合并使加载杆430a和430b夹在保持框架410的加载杆槽417a和417b内和保持框架410和电路板440之间。
插座450通过用于将插座450的下侧面459u上的触点焊接至电路板440的插座表面特定区域449t上的触点的多个已知技术中的任何一种附接至电路板440。因为插座450与电路板440附接，所以插座450位于通过保持框架410的中间形成的开口区域当中，所述保持框架410的轮廓由框架部分411a至411d限定，而插座450的凸缘454定位成与保持框架410的相对凸缘114相对。
IC460被定为以便使IC460的下侧面469u上的触点与插座450的顶侧面459t上的相应触点对齐。这种对齐允许环绕IC460的凸起顶侧面469t的加载点464位于加载点槽416a和416b的附近的一个位置中，以便允许加载杆430a和430b的加载点436a和436b最终与每个加载点464接合。
加载杆430a和430b分别绕加载杆430a和430b的轴部437a和437b的轴枢转，从而使加载点436a和436b与各个加载点464接合，并使杆柄438a和438b分别接合插座410的杆卡418a和418b。凸缘454和414之间的接合、以及加载点436a和436b和加载点464之间的接合协同施加垂直于IC460的下侧面469u和顶侧面459的力，该力将下侧面469u按压到顶侧面459t上使得下侧面469u和顶侧面459t上的触点被按压彼此接合，从而在其间形成电连接。凸起顶侧面469t相对于加载点464被抬高使得当加载杆430a和430b的加载点436a和436b已经被枢转以使加载点436a和436接合加载点464时，凸起顶侧面469t突出到上面。在各种实施例中，IC460的有效电路位于IC460的封装件内的陶瓷管芯的表面上通常在凸起顶侧面469t后面居中的位置处，并且将加载点464放置在包围凸起顶侧面469t的位置有助于避免将加载杆430a和430b施加的力应用在顶侧面469t(其可能比加载点464更易碎)上，因此能够避免损坏IC460的电路。顶面469t突出超过加载点436a和436b还允许放置的散热器或其它冷却装置与顶面469t接触，并且清除可由加载杆430a和430b形成的任何阻塞使得IC460内的电路产生的热量可通过顶面469t传导出去。
在插座450由保持框架414包围的情况下，凸缘454和414在插座450的所有侧面上的定位允许保持框架410使插座450强化，并因此有助于防止插座450响应于将插座450和IC460按压到一起所使用的力而弯曲或其它方式的弯曲。使插座450强化有助于确保将IC460的下侧面469u按压到插座450的顶侧面459t上的力跨越下侧面469u和顶侧面459t均匀分布使得下侧面469u上的所有引脚通过相等量的力被按压到顶侧面459t上的相应引脚上。通过与安装孔443接合的紧固件413a将保持框架410附接至电路板440有助于进一步硬化插座450，从而允许加强保持框架410防止自身弯曲，虽然保持框架410从这种至电路板440的附接获取强度的程度可能必须要得到限制以确保不将太多的力传递给紧固件413a和安装孔443之间的结合，这种力将引起出现蠕变断裂，从而危及紧固件413a支撑冷却装置与紧固件413b的结合的能力。
在某些实施例中，保持框架410可被设计在加载点槽416a和416b的附近具有一个物理止挡，以限制将加载点436a和436b朝向插座450枢转并与加载点464接合的程度，并因此限制由加载杆430a和430b在加载点436a和436b处对IC460施加在加载点464的力以便防止不经意的损坏IC460。在一些实施例中，可以通过这样一种方式来制造加载杆430a和430b，使得加载杆430a和430b的材料具有充足的韧性使得加载点436a和436b可分别相对于加载柄438a和438b关于轴部437a和437b的公共轴弯曲某一限定程度以便提供宽一些的公差以适应加载点436a和436b的一个或两个接合加载点464的距离，并且在加载柄438a和438b的一个或另一个已经分别接合杆卡418a和418b之前加载点436a和436b已经尽量有效按压IC460直到IC460能够或者应该前行的距离。
图5表示用于可拆卸地保持IC的一个实施例。为了有助于理解图5所示的内容并使图5所示的内容与图4所示的内容相关联，图5的标记5xx的后两位通常意味着对应于图4的标记4xx的后两位。以与图4所示的方式不同，保持框架510和加载杆530a和530b协同可拆卸地保持IC560与附接至电路板540的插座550接合。
保持框架510通过已经定位在杆槽517a和517b内的加载杆530a和530b已经被附接至电路板540，所述杆槽517a和517b分别形成在保持框架510内和保持框架510和电路板540之间。插座550已经被定位成使得插座550由构成保持框架510并附接至电路板540的框架部分包围，并通过触点在插座550和电路板540之间产生电连接。IC560已经被放置在顶部并且与插座550接触使得IC560的触点与插座550的触点对齐。
加载杆530a和530b相对于保持框架510并朝向电路板540枢转使得加载杆530a和530b的加载点536a和536b分别接合IC560的每个加载点564，并且使得杆柄538a和538b分别接合杆卡518a和518b。杆卡518a和518b分别用于将加载杆530a和530b保持在适当的位置，因此有助于保持通过加载点536a和536b朝向电路板540按压在每个加载点564上的力。通过加载杆530a和530b的这种枢转，IC560被可拆卸地保持与插座550接合使得IC560的触点现在与插座550的触点接合以在其间形成电连接。与IC560的触点接合的插座550的触点与接合电路板540的触点的插座550的触点电连接，从而在IC560和电路板540的触点之间通过插座550形成电连接。
图6表示将一个组件附接至电路板的实施例的流程图。在610处，组件的加载杆被放置在组件的保持框架的杆槽内。在620处，组件的插座被放置在通过保持框架形成的开口的中间。在630处，用于允许拾放机抓住组件以将其放置在电路板上的拾放盖被定位成在相同的位置处与插座接触，以后在所述相同位置处可将IC安装在所述组件中。在640处，将组件的加载板的铰链唇缘插入到保持框架的铰链槽中。在650处，加载板关于通过铰链唇缘和铰链槽产生的铰链朝向插座枢转，同时允许拾放盖的拾放抓握片突出穿过通过加载板形成的开口。在660处，加载杆朝向插座枢转使得由加载杆承载的加载点与由加载板承载的加载点接合，并使得加载杆的杆柄与由保持框架承载的杆卡接合。在670处，保持框架、加载杆、插座、拾放盖和加载板的组件被放置在将附接所述组件的电路板的表面上。在680处，将插座焊接至电路板的表面，并且在690处，使用各种可能的紧固件中的任何一种将保持框架也附接至所述电路板。
图7表示将IC安装到一个组件中的实施例的流程图。在710处，将IC放置成与组件的插座接触使得IC承载的引脚与插座承载的引脚对齐，从而它们可被按压到一起进行接合。在720处，将所述组件的加载板的铰链唇缘插入到包围所述插座的组件的保持框架的铰链槽中。在730处，使加载板朝向插座和朝向IC枢转(所述IC仍然与插座对齐，如早先所述)，从而使加载板上的加载点接合IC上的加载点并允许IC的凸起顶侧表面突出穿过通过加载板形成的开口。在740处，使加载杆朝向插座和保持框架枢转使得加载杆承载的加载点与加载板承载的加载点接合，并使得加载杆的杆柄与保持框架承载的杆卡接合。这促使正与IC的加载点接合的加载板的加载点按压到IC的加载点上。加载板和IC的加载点之间、加载板的铰链唇缘和保持框架的铰链槽之间、加载板的加载点和加载杆的加载点之间、加载杆和先前在其中放置加载杆的保持框架的杆槽之间、以及保持框架承载的凸缘和插座承载的凸缘之间的接合的组合全部都协作起来以将IC按压到插座上，使得与插座的引脚对齐的IC的引脚与插座的那些引脚接合。
图8表示将IC附接至插座的组件的又一个实施例。组件800由保持框架810、加载板820、加载杆830、电路板840、插座850和IC860构成。保持框架810、加载板820和加载杆830协同迫使IC860和插座850按压到一起以便按压插座850的顶侧859t上的触点与IC860的下侧面869u上的触点接合。
在准备组装的过程中，加载杆830被放置在形成于保持框架810的框架部分811b中的杆槽817内，并且使杆830的加载点836对齐以最终突出穿过通过保持框架810的部分811b形成的加载点槽816。
插座850通过用于将插座850的下侧面859u上的触点焊接至电路板840的插座表面位置149t上的触点的多个已知技术中的任何一种附接至电路板840。因为插座850与电路板840附接，所以插座850位于通过保持框架810的中间形成的开口区域当中，所述保持框架810的轮廓由框架部分811a至811d限定，而插座850的凸缘854定位成与保持框架810的凸缘814相对。
IC860位于加载板820和插座850之间，使IC860的下侧面869u上的触点与插座850的顶侧面859t上的相应触点对齐，并且IC860的凸起顶侧面869t与通过由板部分821a至821d限定的加载板820形成的开口对齐。加载板820和IC860也被对齐以允许加载板820的板部分821c和821d上的加载点824接合包围IC860的凸起顶侧面869t的加载点864。凸起顶侧面869t相对于加载点864被抬高使得当加载点824和864彼此接触接合时，凸起顶侧面869t突出穿过通过加载板820形成的开口。在各种实施例中，IC860的有效电路位于IC860的封装件内的陶瓷管芯的表面上通常在凸起顶侧面869t后面居中的位置处，并且将加载点864放置在包围凸起顶侧面869t的位置有助于避免将加载板820施加的力应用在顶侧面869t(其可能比加载点864更易碎)上，因此能够避免损坏IC860的电路。顶面869t突出穿过通过加载板820形成的开口还允许放置的散热器或其它冷却装置与顶面869t接触，并且清除可由加载板820形成的任何阻塞使得IC860内的电路产生的热量可通过顶面869t传导出去。加载板820通过与由保持框架810的框架部分811a提供的铰链槽815a和铰链接片815b接合的加载板820的板部分821a上的铰链接片825而部分地附接至保持框架810，并将IC860夹在加载板820和插座850之间。
加载杆830绕加载杆830的轴部837的公共轴枢转，从而使加载杆830的加载点836与加载板820的板部821b上的加载点826接合，并使杆柄838接合插座810的杆卡818。铰链唇缘825和铰链槽815之间的接合、加载点836和加载点826之间的接合、凸缘854和814之间的接合、以及加载点824和加载点864之间的接合协同施加垂直于IC860的下侧面869u和顶侧面859t的力，该力将下侧面869u按压到顶侧面859t上使得下侧面869u和顶侧面859t上的触点被按压彼此接合，从而在其间形成电连接。
在插座850由保持框架814包围的情况下，凸缘854和814在插座850的所有侧面上的定位允许保持框架810使插座850强化，并因此有助于防止插座850响应于将插座850和IC860按压到一起所使用的力而弯曲或其它方式的弯曲。保持框架810必须能够强化插座850，而不用从电路板840得到加固，因为保持框架810可能实际上并不被附接至电路板840。在一些实施例中，保持框架810是由单片的薄片金属制造的。然而，如本领域技术人员将立即意识到的，其它的实施例也是可能的，其中保持框架610由浇铸金属、复合材料、陶瓷、塑料等形成。在产生保持框架810的过程中所使用的材料必须能够支持上述的在保持框架680和插座850之间、加载板820和加载杆830之间形成的各种接合。这种支持一定是可行的，而没有故障，其中IC860和插座850之间的压力或对插座850提供的强化支撑都将被允许在IC860或其中安装有电路板840的产品的使用期限的期望最后时刻之前松懈下来。
图9a-c表示可拆除保持IC的又一个实施例。为了有助于理解图9a-c所示的内容并使图9a-c所示的内容与图8所示的内容相关联，图9a-c的标记9xx的后两位通常意味着对应于图8的标记8xx的后两位。以与图8所示的方式不同，保持框架910、加载板920和加载杆930协同可拆卸地保持IC960与附接至电路板940的插座950接合。
在图9a中，加载杆930已经被放置在形成于保持框架910中的杆槽917内。插座950已经被定位使得插座950由构成保持框架910的框架部分包围并且插座950已经被附接至电路板940，其中通过触点在插座950和电路板940之间产生电连接。在准备可拆除保持的过程中，IC960已经被定位在顶上并与插座950接触使得IC960的触点与插座950的触点对齐。在准备可拆除地保持IC960的过程中，加载板920已经被定位成使得铰链接片925已经接合由保持框架910提供的铰链槽915a和铰链接片915b，由此在保持框架910上钩住加载板920并在加载板920和保持框架910之间产生铰链，该铰链允许加载板920相对于保持框架910枢转。
在图9b中，加载板920以刚刚所述的方式朝向保持框架910枢转并覆盖IC960和插座950使得加载板920的加载点924接合IC960的加载点964。加载板920的这种枢转也将加载点926带到加载点槽916的附近，此时加载点926可与突出穿过加载点槽916的加载点936接合，从此加载杆驻留在加载点槽916与之连接的杆槽内。
在图9c中，通过朝向电路板940枢转杆柄938，加载杆930被枢转使得加载点936现在接合加载点926，并使杆柄938接合杆卡918。杆卡918用于将加载杆930保持在适当的位置上，并因此有助于保持通过加载点936施加的力以将加载点926压到加载点槽916中并朝向电路板940按压。通过加载杆930的这种枢转，IC960被可拆卸地保持与插座950接合使得IC960的触点现在接合插座950的触点接合以在其间形成电连接。与IC960的触点接合的插座950的触点与接合电路板940的触点的插座950的触点电连接，因此在IC960的触点和电路板940之间通过插座950形成电连接。
图10表示将一个组件附接至电路板的另一个实施例的流程图。在610处，组件的加载杆被放置在组件的保持框架的杆槽内。在620处，组件的插座被放置在通过保持框架形成的开口的中间。在630处，用于允许拾放机抓住组件以将其放置在电路板上的拾放盖被定位成在相同的位置处与插座接触，以后在所述相同位置处可将IC安装在所述组件中。在640处，将组件的加载板的铰链唇缘插入到保持框架的铰链槽中。在650处，加载板关于通过铰链唇缘和铰链槽产生的铰链朝向插座枢转，同时允许拾放盖的拾放抓握片突出穿过通过加载板形成的开口。在660处，加载杆朝向插座枢转使得由加载杆承载的加载点与由加载板承载的加载点接合，并使得加载杆的杆柄与由保持框架承载的杆卡接合。在670处，保持框架、加载杆、插座、拾放盖和加载板的组件被放置在将附接所述组件的电路板的表面上。在1080处，将插座焊接至电路板的表面。
虽然参照通过插座将IC安装到电路板的过程描述了多个实施例，但也可以借助本发明将IC之外的其它各种部件/器件安装至PCB之外的各种表面，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
已经结合优选实施例举例说明了本发明的教导。各种替换、修改、变形和应用对于参照了前述说明的本领域技术人员来说将是显而易见的。本领域技术人员应该理解此后主张的本发明可通过使用各种各样的封装件的广泛器件来实行，包括但不局限于，引脚栅格阵列、面栅阵列和球形栅格阵列。
权利要求
1.一种装置，包括保持框架；插座，用于承载与IC的触点接合的第一组触点并位于保持框架内使得所述框架的各部分包围所述插座并使插座承载的凸缘定位成与保持框架承载的凸缘相对；枢转地耦接至所述保持框架的加载板；加载杆，枢转地耦接至所述保持框架并具有与加载板承载的加载点接合的加载点以将加载板朝向保持框架保持和按压，同时还使保持框架承载的凸缘与插座承载的凸缘接合，由此将IC的封装件承载的触点按压到所述由插座承载的第一组触点上进行接合以在其间产生电连接。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述由插座承载的触点被配置成与具有面栅阵列封装件的IC承载的触点接合。
3.如权利要求1所述的装置，其中所述由插座承载的第一组触点的至少一个子集每个都被独立地电连接至所述插座承载的一第二组触点的一个子集中的每一个，其中所述第二组触点被配置成与一电路板承载的触点接合。
4.如权利要求1所述的装置，其中借助将所述插座承载的一第二组触点焊接至由一电路板承载的一组触点而将所述插座安装至所述电路板，并且其中所述电路板提供多个安装孔，通过它们可使用紧固件来附接冷却装置并将冷却装置定位以便接合与插座可拆卸地保持接合的IC的顶侧表面以冷却IC。
5.如权利要求1所述的装置，其中所述加载板承载一对与IC封装件的表面上的相应加载点接合的加载点以将IC按压到插座上。
6.一种装置，包括电路板；保持框架；插座，位于保持框架内使得所述保持框架的各部分包围所述插座，并且使保持框架承载的凸缘定位成与插座承载的凸缘相对，其中所述插座借助于将插座承载的第一组电触点焊接至所述电路板承载的一组触点还至少部分地被附接至所述电路板的第一表面，使得所述插座通过插座和保持框架承载的各凸缘之间的接合有助于保持所述保持框架接近所述电路板，并且其中所述插座承载一第二组电触点，其中至少一个子集每个都被独立地电连接至所述第一组触点的至少一个子集中的每一个；和加载杆，枢转的耦接至所述保持框架并具有与一加载板接合的加载点以保持和按压所述加载板朝向保持框架，以便将IC的封装件承载的触点按压到所述插座承载的第二组触点上进行接合以在其间产生电连接。
7.如权利要求6所述的装置，其中所述电路板具有多个通过其中形成的孔，这些孔包围所述插座并提供可使用紧固件来安装用于冷却具有封装件的IC的冷却装置的位置，与所述插座的第二组触点接合的触点这些触点可被附接到冷却装置与IC的封装件的一个表面接合的位置。
8.一种方法，包括将一加载杆安置在形成于一保持框架的一个部分中的加载杆槽中使得加载杆可相对于保持框架枢转；将一插座安置在保持框架内使得保持框架的各部分包围所述插座并使得保持框架承载的凸缘被定位成与插座承载的凸缘相对；将插座附接至电路板使得插座承载的第一组触点与电路板承载的一组触点接合，以在其间形成多个电连接，并使得插座的凸缘与保持框架的凸缘接合以将所述保持框架保持得靠近所述电路板；将一加载板的铰链唇缘插入到由所述保持框架提供的加载槽中；将一IC放置在插座上使得IC封装件承载的触点对齐以与插座承载的一第二组触点接合，其中所述插座承载的第二组触点的至少一个子集每个都被电连接至所述插座承载的第一组触点的至少一个子集中的每一个；使加载板相对于保持框架枢转使得加载板的至少一部分被按压成与IC封装件的一个表面的至少一部分接合，从而趋于将IC封装件按压成与插座接合使得IC封装件承载的触点趋于被按压成与插座承载的第二组触点接合；和使加载杆相对于保持框架枢转使得加载杆的至少一个加载点与加载板的之少一个加载点接合以将加载板朝向IC封装件按压，以便进一步将IC封装件按压成与插座接合使得IC封装件承载的触点被进一步按压成与插座承载的第二组触点接合。
9.一种装置，包括具有用于承载紧固件的框架部分的保持框架；插座，承载有与IC的触点接合的第一组触点并且位于所述保持框架内使得所述框架的各部分包围所述插座，并且使插座承载的凸缘定位成与保持框架承载的凸缘相对；枢转地耦接至所述保持框架的加载板；加载杆，枢转地耦接至所述保持框架并具有与一加载板承载的加载点接合的加载点以朝向所述保持框架保持和按压所述加载板，以便将IC的封装件承载的触点按压到所述插座承载的第一组触点上进行接合以在其间产生电连接。
10.如权利要求9所述的装置，其中所述由插座承载的触点被配置成与具有面栅阵列封装的IC承载的触点接合。
11.如权利要求9所述的装置，其中所述由插座承载的第一组触点的至少一个子集每个都被独立地电连接至所述插座承载的一第二组触点的一个子集中的每一个，其中所述第二组触点被配置成与一电路板承载的触点接合。
12.如权利要求9所述的装置，其中借助紧固件和承载所述紧固件的框架部分将所述保持框架安装到一个电路板上。
13.如权利要求9所述的装置，其中所述加载板承载一对与IC封装件的表面上的相应加载点接合的加载点以将IC按压到插座上。
14.一种装置，包括电路板；安装至所述电路板的第一表面的保持框架；插座，位于保持框架内使得所述保持框架的各部分包围所述插座，其中所述插座借助于将插座承载的第一组电触点焊接至所述电路板承载的一组触点还至少部分地被附接至所述电路板的第一表面，并且其中所述插座承载一第二组电触点，其中至少一个子集每个都被独立地电连接至所述第一组触点的至少一个子集中的每一个；和加载杆，枢转地耦接至所述保持框架并具有与一加载板接合的加载点以朝向保持框架保持和按压所述加载板，以便将IC的封装件承载的触点按压到所述插座承载的第二组触点上进行接合以在其间产生电连接。
15.如权利要求14所述的装置，其中所述保持框架承载有多个紧固件，用于冷却具有封装件的IC的冷却装置可与其附接以将冷却装置定位成与IC的封装件的一个表面接合，所述IC封装件具有与插座的第二组触点接合的触点。
16.一种方法，包括将一加载杆安置在形成于一保持框架的一个部分中的加载杆槽中使得加载杆可相对于保持框架枢转；将保持框架附接至一电路板；将一插座安置在保持框架内使得保持框架的各部分包围所述插座并使得保持框架承载的凸缘被定位成与插座承载的凸缘相对；将插座附接至电路板使得插座承载的第一组触点与电路板承载的一组触点接合，以在其间形成多个电连接；将一加载板的铰链唇缘插入到由所述保持框架提供的加载槽中；将一IC放置在插座上使得IC封装件承载的触点对齐以与插座承载的一第二组触点接合，其中所述插座承载的第二组触点的至少一个子集每个都被电连接至所述插座承载的第一组触点的至少一个子集中的每一个；使加载板相对于保持框架枢转使得加载板的至少一部分被按压成与IC封装件的一个表面的至少一部分接合，从而趋于将IC封装件按压成与插座接合使得IC封装件承载的触点趋于被按压成与插座承载的第二组触点接合；和使加载杆相对于保持框架枢转使得加载杆的至少一个加载点与加载板的至少一个加载点接合以将加载板朝向IC封装件按压，以便进一步将IC封装件按压成与插座接合使得IC封装件承载的触点被进一步按压成与插座承载的第二组触点接合。
全文摘要
一种借助保持框架和加载板及加载杆可拆卸地保持IC与插座接合使得IC封装件承载的触点被按压成与插座承载的触点接合的方法和装置，所述保持框架具有定位成与插座的相应凸缘相对的凸缘，所述加载板和加载杆都被枢转的连接至保持框架。
文档编号H05K7/10GK101069460SQ200480007896
公开日2007年11月7日 申请日期2004年2月26日 优先权日2003年3月26日
发明者T·拜奎斯特 申请人:英特尔公司