專利名稱:用于具有減小的電阻和電感的微電子組件的插座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于微電子組件的插座。
相關(guān)技術(shù)的討論集成電路通常在順序地分割成單個管芯的半導體晶片中和其上制造。為了堅固的目的,這種管芯通常安裝于封裝基片上,并將信號、電源和接地提供給管芯的集成電路。封裝基片的相對側(cè)上的焊盤設(shè)置于被安裝到印刷電路板載體基片上的插座的接觸件上,以便將封裝基片電連接到該插座和載體基片。
插座通常具有其中帶有多個開口的一基座。將導電插座部件插入這些開口,且除了與封裝基片上的焊盤相對的接觸件之外還具有基座相對側(cè)上的端子,用于連接到載體基片。
導電插座部件可向集成電路提供信號、電源或接地。例如,當在封裝基片上的焊盤之一處需要電源時,必須通過具有與需要電源的焊盤相對的接觸件的導電插座部件的端子提供所有電源。焊盤處所需的電源常極高且可能顯著變化,因此需要較大的突變電源以便提供給基座相對側(cè)上的端子,這導致較高的電阻和電感。
參考附圖借助示例描述本發(fā)明,其中圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的導電插座部件和一部分插座基座的側(cè)剖視圖。
圖2是在將導電插座部件插入基座中的開口后與圖1類似的示圖。
圖3是在將導電插座部件的彈性元件彎入懸臂方位并將焊料球附著到插座部件上后類似于圖2的示圖。
圖4是示出插座的透視圖。
圖5是包括插座和由插座固定的微電子組件的電子組件的俯視圖。
圖6是圖5組件的側(cè)視圖。
具體實施例方式
提供了用于微電子組件的插座。該插座具有含金屬電源和接地層的基座,并包括多個導電插座部件,其中一些并聯(lián)到金屬電源層,另一些并聯(lián)到金屬接地層,同時其它的與金屬電源和接地層兩者絕緣用以提供信號。每個導電插座部件都具有突出物,它突破限定插入導電插座部件的開口的內(nèi)絕緣層。突出物處于不同的高度,使得一些突出物與金屬電源層接觸,同時其它的與金屬接地層或電介質(zhì)核心層連接。
附圖中的圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的一部分插座10,它包括以水平方位示出的基座12以及多個隔開的導電插座部件14。
基座12包括電介質(zhì)核心層16,其中金屬電源和接地層18和20分別形成于該電介質(zhì)核心層16的上表面和下表面上。基座12還包括金屬接地層20的下表面上形成的下絕緣層22。
在層16、18、20和22中多個圓形開口24以陣列形式形成于隔開的位置處。隨后,上絕緣層26形成于金屬電源層18的上表面上并覆蓋這些圓形開口24。內(nèi)絕緣層28隨后形成于每個開口24的表面上。內(nèi)絕緣層28的內(nèi)表面形成多個圓形開口30。
導電插座部件14都具有繞各自的中心軸32對稱的圓形尺寸。每個導電插座部件14包括各互連元件34、各互連元件34頂部的各彈性元件36以及各互連元件34底部的各凸緣擋塊(stop)38。彈性元件36、互連元件34和凸緣擋塊38具有漸大的直徑。互連元件34的直徑稍許較小,而凸緣擋塊38的直徑稍許大于開口30之一的直徑。
每個導電插座部件14還具有各突出物40。突出物40形成于各互連元件34上,并具有稍許大于開口24之一的直徑的外徑。導電插座部件14A、14B和14C的突出物40在它們各自的互連元件34上逐漸變高,且導電插座部件14D、14E和14F的突出物40在它們各自的互連元件34上分別與導電插座部分14A、14B和14C的突出物40處于相同高度。除了其上的突出物位置,導電插座部件14是一致的。
如圖2所示,導電插座部件14隨后被插入基座12中的開口30。各導電插座部件14的彈性元件36首先插入并刺穿上絕緣層26。各導電插座部件14的互連元件34隨彈性元件36之后。當凸緣擋塊38與下絕緣層22的下表面接觸時,停止互連元件34的移動。
稍大于開口24的突出物40突破內(nèi)絕緣層28。凸緣擋塊38確定突出物40被插入多少且它們與不同高度處的哪個層16、18或20對準。導電插座部件14A和14D的突出物40與同一金屬接地層20接觸,而導電插座部件14C和14F的突出物與同一金屬電源層18接觸。因此,導電插座部件14A和14D被接地,而導電插座部件14C和14F與電源相連。此外,通過將一組超過一個導電插座部件(例如,包括導電插座部件14A和14D的接地組)連接到同一金屬層(例如,20),該同一金屬層被用于將電流傳導到超過一個導電插座部件或從其傳導電流。對于整個插座和插座作為其一部分的電源傳遞系統(tǒng)來說,降低了電阻和電感。借助在所有電源和接地端子之間共享電流的插座能力來降低電阻和電感。電流共享減小了插座兩端的電壓降,因此減少了由插座所固定的組件看到的電壓降。導電插座部件14B和14E的突出物40僅與電介質(zhì)核心層16相接觸。由于導電插座部件14B和14E彼此電絕緣并與金屬電源層18和金屬接地層20電絕緣,所以可用于傳送信號。
如圖3所示,彈性元件36隨后被彎成相對于水平線約45°的懸臂位置。每個彈性元件36都在其尖端具有各接觸件44。接觸件44可用于與微電子組件的相應焊盤相接觸。焊料球46被附著到導電插座部件14的下表面。焊料球46的下表面形成端子48,它們可位于諸如印刷電路板的載體基片的相應連接焊接區(qū)上,并隨后在熱回流過程中被焊接到該連接焊盤。
圖4示出了插座10的另外的特點。包括基座12的插座體50還包括從基座12起向上延伸的四個側(cè)壁52。側(cè)壁52具有內(nèi)表面60A-D,它們共同限定用于接納微電子組件的凹入結(jié)構(gòu)。
圖5和6示出了電子組件62,它包括印刷電路板64形式的載體基片,安裝到印刷電路板64的插座10,由插座10固定的微電子組件66,以及彈性夾70。微電子組件66包括封裝基片72和安裝于該封裝基片72上的微電子管芯,通常是半導體微電子管芯74。封裝基片72的形狀符合由側(cè)壁52限定的凹入結(jié)構(gòu)形狀。封裝相對于彈性元件36壓下封裝基片72,以使彈性元件36與封裝基片72上的所有焊盤良好地接觸。彈性夾70安裝于插座10的插座體50上,并被用于保持插座10中的微電子組件66并向彈性元件36形成的力提供相等和相反的力。
雖然附圖中描述并示出了特定示例性實施例,但可以理解,這些實施例僅僅是說明性而非本發(fā)明的限制,且本發(fā)明不限于所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和配置,因為本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以進行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于微電子組件的插座,包括插座體,它具有用于接納微電子組件的結(jié)構(gòu)并至少包括第一金屬部分;所述插座體上的多個接觸件,用于與微電子組件的相應焊盤形成接觸;所述插座體上的多個端子,用于連接到載體基片上的相應接合處;以及所述插座體內(nèi)的多個互連元件,每一個都互連各接觸件與各端子,至少第一組互連元件都與所述第一金屬部分電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的插座,其特征在于,還包括每個互連元件上的突出物,所述互連元件被插入所述插座體中的開口直到所述突出物與所述第一金屬部分相接觸。
3.如權(quán)利要求2所述的插座,其特征在于,還包括所述互連元件上的擋塊組件,以限制所述互連元件能插入所述開口中多少并確保所述突出物與所述金屬部分成一直線。
4.如權(quán)利要求1所述的插座,其特征在于,所述第一金屬部分是金屬電源部分,所述基座還具有接地金屬部分和電介質(zhì)部分,所述第一組互連元件是與所述金屬電源部分電連接的電源組,所述互連元件的接地組都與所述接地金屬部分電連接,且所述互連元件的信號組中的每一個都與所述電源金屬部分和接地金屬部分電斷開。
5.如權(quán)利要求4所述的插座,其特征在于,所述電源金屬部分處于與接地金屬部分不同的高度處,至少一些互連元件中的每一個被插入插座體中的各開口和各主體上的突出物,所述電源組的突出物與電源金屬部分相接觸且所述接地組的突出物與接地金屬部分相接觸。
6.如權(quán)利要求5所述的插座,其特征在于,還包括每個互連元件上的擋塊組件,用于限制將各互連元件插入各開口中多少,所述電源組的每個互連元件的突出物處于離開擋塊組件的第一距離處并且所述接地組的每個互連元件的突出物處于離開所述擋塊組件的第二距離處,所述第二距離與所述第一距離不同。
7.如權(quán)利要求6所述的插座,其特征在于,所述信號組的互連元件上的突出物接觸所述電介質(zhì)部分。
8.如權(quán)利要求1所述的插座,其特征在于,還包括所述互連元件上的多個彈性組件,每個接觸件位于各彈性組件上。
9.如權(quán)利要求7所述的插座,其特征在于,還包括所述互連元件上的多個焊料球,每個端子都位于各焊料球上。
10.一種用于微電子組件的插座,包括插座體,它具有含上和下基本水平側(cè)的水平基座,并至少包括第一金屬部分,且側(cè)壁從所述基座向上延伸,所述側(cè)壁具有共同限定用于接納微電子組件的凹入結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面;所述上水平側(cè)處插座體上的多個導電接觸件,它們相互隔開用于與所述微電子組件的相應隔開焊盤形成接觸;所述下水平側(cè)處插座體上的多個端子,它們相互隔開用于連接到載體基片上的相應接合處;以及所述插座體內(nèi)的多個互連元件;每一個在接觸件的各自一個和所述端子的各自一個之間延伸并將它們互連,至少第一組互連元件都與同一第一金屬部分電連接。
11.如權(quán)利要求10所述的插座,其特征在于,所述第一金屬部分是金屬電源部分,所述基座還具有接地金屬部分和電介質(zhì)部分,所述第一組互連元件是與金屬電源部分電連接的電源組,所述互連元件的接地組都與所述接地金屬部分電連接,且所述互連元件的信號組的每一個都與電源金屬部分和接地金屬部分電斷開。
12.如權(quán)利要求11所述的插座,其特征在于,所述電源金屬部分與所述接地金屬部分處于不同的高度,所述至少一些互連元件的每一個都被插入基座中的各開口,還包括各互連元件上的突出物,所述電源組的突出物與電源金屬部分相接觸且所述接地組的突出物與接地金屬部分相接觸。
13.如權(quán)利要求12所述的插座,其特征在于,還包括每個互連元件上的擋塊組件,用于限制將各互連元件插入各開口中多少,所述電源組的每個互連元件的突出物位于離開擋塊組件的第一距離處且所述接地組的每個互連元件的突出物位于離開擋塊組件的第二距離處,所述第二距離與所述第一距離不同。
14.一種用于微電子組件的插座,包括插座體,它具有含上和下基本水平側(cè)的水平基座并包括金屬電源部分和金屬接地部分,且側(cè)壁從所述基座向上延伸,所述側(cè)壁具有共同限定用于接納微電子組件的凹入結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面;所述上水平側(cè)處插座體上的多個導電接觸件,它們相互隔開用于與微電子組件的相應隔開焊盤形成接觸;所述下水平側(cè)處插座體上的多個端子,它們相互隔開用于連接到載體基片上的相應連接;以及所述插座體內(nèi)的多個互連元件,每一個都在所述接觸件的各自一個和所述端子的各自一個之間延伸并將它們互連,所述互連元件包括都與電源部分電連接的電源組,都與接地部分電連接的接地組,以及每一個都與電源部分和接地部分電斷開的信號組。
15.如權(quán)利要求14所述的插座,其特征在于,所述電源金屬部分與接地金屬部分處于不同高度,至少一些互連元件中的每一個都被插入基座中的各開口,還包括各互連元件上的突出物,所述電源組的突出物與電源金屬部分相接觸且所述接地組的突出物與所述接地金屬部分相接觸,還包括每個互連元件上的擋塊組件,用于限制將各互連元件插入各開口多少,所述電源組的每個互連元件的突出物位于離開擋塊組件的第一距離處而接地組的每個互連元件的突出物位于離開擋塊組件的第二距離處,所述第二距離與所述第一距離不同。
16.如權(quán)利要求15所述的插座,其特征在于,所述信號組的互連元件上的突出物接觸所述電介質(zhì)部分。
全文摘要
提供了一種用于微電子組件的插座。該插座具有含金屬電源和接地層的基座,并包括多個導電插座部件,其中一些并聯(lián)到金屬電源層,另一些并聯(lián)到金屬接地層,同時其它的與金屬電源和接地層兩者絕緣用以提供信號。每個導電插座部件都具有突出物,它突破限定插入導電插座部件的開口的內(nèi)絕緣層。突出物處于不同的高度,使得一些突出物與金屬電源層接觸,同時其它的與金屬接地層或電介質(zhì)核心層連接。
文檔編號H01R4/12GK1833476SQ200480022297
公開日2006年9月13日 申請日期2004年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月29日
發(fā)明者K·弗拉茨齊 申請人:英特爾公司