[发明专利]微型多导体电连接器

说明书

本发明与能用来将二个具有大量引线的电子器件互相电连接的多导体电连接器有关。具体地说，本发明与将靠得很近的引线阵列（如微芯片和微芯片互连）互相连接起来的多导体电连接器有关。

为了将二个电引线阵列电连接起来，可以将一个阵列的各条引线分别与一组插针的各插针相接，各插针插入与另一阵列各引线分别相连的装有弹簧的各插孔内。当引线为小间距时，也就是说靠得很近时，如微芯片的引线和微芯片连接引线那样，插针插孔式连接器就非常昂贵，而且制造起来十分困难。

欧洲专利No.0，223，464（Reylek等申请，1987年5月27日出版）涉及了一些用于小间距电子器件（如相邻引线的中心之间距离为0.1毫米）的多导体电连接器。该欧洲专利提到二种将二个电子器件的相对面引线阵列电连接起来的原有技术。一种技术是应用“倒装晶片（flip  chip）”装置，而另一种技术是利用一片含有一些导电颗粒的聚合物。这片聚合物在受到二个器件紧压时发生形变，使得每个受形变的颗粒提供一条相对引线之间的电通路。如果聚合物是粘性的，那末就可将这二个器件粘贴在一起。如果聚合物是非粘性的，那就要用一个夹子以保持电连接，这个夹子必需能对器件施加足够的压力，从而保证各连接处有良好的电接触。无论聚合物是否具有粘性，相邻的颗粒间应该是互相绝缘的。

与用第二种技术所制成的含导电颗粒的聚合物片相似，Reylek的EPO专利可推出的连接器是一片含有导电元的聚合物，然而在Reylek的连接器内各导电元是一层导电材料的涂层，而且可以均匀相隔。一个Reylek连接器可以这样制成：型模开在一片硬塑料内，在型模上涂一层金属，再将聚合物填料覆盖在这金属涂层上，揭下硬塑料片，因此而露出的金属涂层的那侧再用聚合物填料加以覆盖，然后磨去两侧面上的聚合物，直至只在聚合物填料的二个平整的正面之间留有金属涂层段。金属段可以具有各种形状，如平短形、圆柱、圆錐、棱錐、半球、正方形和一端或两端都敞开的立方形。如果聚合物填料是粘性填料，它就可以将二个电子器件粘贴在一起，但这使这二个器件不能随意折开和重新连接。

Appeldorn的美国专利No.4，875，259没有提及电连接器，可是推出了几种可以成对用作机械扣件的可互相咬合的构件。每个构件有一个包含一组楔形元的结构表面，每个元至少有一个侧面对公共平面来说倾斜一个足以形成一个楔形的角度。将二个元的倾斜侧面贴合咬住后，如果倾斜侧面半角的正切不大于接触表面材料摩擦系数，则这对构件就被摩擦互锁。各单个楔形元都可以是十分小的。

本发明推出一些可将二个小间距引线阵列的电子器件电连接起来的多导体电连接器。与插针插孔式电连接器不同，本发明的这些连接器可以说是首先推出的可以不用夹具进行连接和再次连接的电连接器。

一个本发明的多导体电连接器包括一对互相可咬合的制品，它具有：

一个至少有一个主表面和至少一部分所述主表面是一个结构表面的第一构件;

一个至少有一个主表面和至少一部分所述主表面是一个结构表面的第二构件;

所述第一构件和所述第二构件的所述结构表面每个都包含一组实心楔形元，每个元至少有一个侧面相对所属构件的一个公共平面倾斜一个足够形成一个楔的角度，这样，所述第一构件的元和所述第二构件的元在相互接触时可以相互咬住，由于所述元倾斜侧面的半角的正切不大于所接触表面材料的摩擦系数，因而所产生的所述第一构件各元和第二构件各元的接触面的贴附摩擦力使第一构件至少可以部分粘附在第二构件上。

本发明的多导体电连接器与Appeldorn的可互相咬合的制品不同，表现在：

每个所述构件都有一个电绝缘的本体;

当二个构件相互咬合时，在一个构件的一个元的至少一个接触侧面的表面上的导电段处于与另一构件的一个导电段接触的位置。

对于大多数情况而言，每个导电段上有一根引线，而有些引线可以用来散去由于电流通过电连接器和电连接器所连接的电子器件所产生的热量。为了同样的目的，可相互咬合构件中的一个或二个都安上与散热器相接的导热体，它们不必是导电的。

这种新颖的多导体电连接器主要用于对靠得很近的引线阵列进行电互连的微型连接器。通常，一对可相互咬合构件的每个构件都含有至少10个多到500个甚至更多楔形元，其密度与要互相连接的器件的引线相同。例如，每毫米有0.5至20个导电段，其高度可以为0.1至10毫米，以便适应目前市场上的多引线器件。