專利名稱：電連接器的撿拾帽的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于大體經(jīng)由真空抽吸裝置撿拾電連接器的帽。
背景技術：
在計算機和其它電子器件以及組件的制造中，連接器必須經(jīng)常被 撿拾并從一個部位移動至另一個部位。例如，連接器可以被撿拾并安 置在印刷電路板上，并然后釬焊至印刷電路板。較大的連接器大體上 利用夾具被撿拾，并且較小的連接器大體利用真空抽吸裝置被撿拾。
這種較小的連接器大體上包括微型板至板連接器、CPU插座連接器等。
真空抽吸裝置在連接器上的光滑區(qū)域上產(chǎn)生真空。該真空提供一種力， 從而真空抽吸裝置可撿拾連接器，并將其移動至合適的位置，以便釬 焊、連接等。
許多連接器并不具有非常大的光滑的表面區(qū)域，并且因而不能直
接利用真空抽吸裝置被撿拾。因此，撿拾帽(pickup cap)經(jīng)常被用于 有助于撿拾并移動這種連接器。撿拾帽連接至電連接器并為真空抽吸 裝置提供光滑區(qū)域，以撿拾帽-連接器組件。在連接器已經(jīng)被移動到合 適的位置并被釬焊(或以其它方式連接)至印刷電路板(或其它電組 件)之后，帽可被去除。
傳統(tǒng)的撿拾帽包括位于撿拾帽中心的光滑的牢固表面區(qū)域，以允 許真空抽吸裝置撿拾帽。將光滑表面設置在帽的中央允許真空抽吸裝 置利用單個抽吸頭撿拾帽，并且在移動的過程中保持帽-連接器組件平 衡。然而，撿拾帽上的中央光滑表面的這種結構具有之前無法識別的 缺點。

發(fā)明內容
在將球柵陣列型連接器(例如，具有焊球(釬料球)(solder ball) 的陣列的連接器)釬焊至印刷電路板(或其它電組件)的情況中，撿 拾帽的表面區(qū)域結構可影響橫貫球柵陣列的溫度分布，導致小于在釬
焊或回流的過程中最佳釬焊條件。
改進的撿拾帽可設有這樣的表面區(qū)域結構，其可提供回流過程中 橫貫球柵陣列的更加均勻的溫度分布。撿拾帽在連接至電連接器時可 覆蓋電連接器的側部，但不覆蓋電連接器的中央部分。撿拾帽表面區(qū) 域的這種結構可提供焊球回流過程中橫貫焊球的陣列的更加均勻的溫 度分布。撿拾帽還形成切口，以提供回流過程中橫貫焊球的陣列的大 致均勻的溫度分布。
撿拾帽可包括一個或多個光滑平坦的區(qū)域，以便由真空抽吸裝置 觸及。例如，撿拾帽可包括位于居中開口的相反側的兩個光滑平坦的 區(qū)域。撿拾帽還可包括可拆卸的連接機構，例如突出部、閂鎖部、凹 部、用于干涉配合的表面、機械接合部、卡合部、彈簧加載裝置、螺 紋等，以便可拆卸的連接至所述電連接器。


參照附圖借助于本發(fā)明非限制性示意性實施例將在詳細的說明書 中說明本發(fā)明，其中相同的附圖標記代表相同的部件，并且其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的示意性撿拾帽、電連接器以及印刷電 路板的透視圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的示意性撿拾帽的透視圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的示意性撿拾帽的透視圖；并且 圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的示意性撿拾帽的透視圖。
具體實施例方式
僅僅出于方便的原因在以下說明中使用了特定的術語，并且不認 為是限制性的。例如，術語"左"、"右"、"上"、"下"、"水平"和"垂 直"代表所參照的附圖中的方向。同樣，術語"向內"和"向外"分 別是指朝向所參照的物體的幾何中心和從其離開。術語包括以上具體 所述的術語、其衍生物、以及類似含義的術語。
如圖1所示，電連接系統(tǒng)IO可包括撿拾帽20、電連接器30、以 及印刷電路板40。撿拾帽20可拆卸地連接至電連接器30，從而電連 接器30可利用撿拾帽20被移動。在撿拾帽20和電連接器30連接在 —起時，連接器30可(經(jīng)由撿拾帽20)安置在印刷電路板40上，以 便合適地連接(例如，釬焊)至印刷電路板40。在電連接器30合適 地連接至印刷電路板40之后，撿拾帽20可從連接器30取下，從而可 完成其它組裝等。
如圖1所示，印刷電路板40可包括大致平坦的基板41,所述基 板限定孔42。印刷電路板40還可包括位于基板41內或上的導體43。 孔42大體上暴露印刷電路板40中的導體43，因而允許與印刷電路板 40中的導體43電連通。孔42可接收來自球柵陣列的焊球(或觸頭等)， 并且孔42大體與電連接器30的焊球(或觸頭等)對正。電連接器30 與印刷電路板40的孔42的連接允許電連接器30的觸頭32與印刷電 路板40的導體43之間的電連通。印刷電路板40可以是任何類型的印 刷電路板，或者可選地可以是電子器件的任何部分。
如圖1所示，電連接器30可包括絕緣本體31，所述絕緣本體以 機械的方式支承多個導電觸頭32 (例如，經(jīng)由本體31的底部上的未 示出的矩形開口陣列)。絕緣本體31大體上被形成為矩形或方形，但 是也可以是任何形狀。絕緣本體31大體上是由諸如液晶聚合物的介電 材料形成，其可承受釬焊溫度，但是也可由任何絕緣材料形成。電連 接器30可形成用于接收諸如中央處理單元、匹配電連接器等的電子部 件的空間37。
如圖所示，導電觸頭32可分別具有用于與印刷電路板40電連通 的第一端部39以及用于與電子部件(未示出)電連通的第二端部40。 導電觸頭32可分別具有位于導電觸頭32的第一端部39上的相連的焊 球36，從而形成多個焊球36或焊球36的陣列(也就是，球柵陣列)。 焊球36可以與印刷電路板40的孔42對正。在連接器30安置在印刷 電路板40上時，每個焊球36可釬焊至印刷電路板40的其相關的孔 42，這是通過在已知為回流的處理中施加熱量而實現(xiàn)的。在回流處理 中，期望的是將均勻量的熱量施加至每個焊球36。盡管電連接器30 所示為球柵陣列連接器，但是電連接器30可以是任何類型的電連接 器，例如釬焊型連接器、陽-陰電連接器、帶式連接器(ribbon connector) 等。
電連接器30還可包括突出部34,其可與撿拾帽20的閂鎖部24 匹配，以提供電連接器30與撿拾帽20之間的可拆卸的連接。可選地， 電連接器30可包括凹部(未示出)，并且撿拾帽20可包括突出部(未 示出)，以提供電連接器30與撿拾帽20之間的可拆卸的連接。此外， 突出部34可簡單地接合閂鎖部24的水平區(qū)段。而且，在電連接器30 與撿拾帽20之間可以使用任何可拆卸的連接方式，例如千涉配合、機 械接合、卡合、彈簧加載裝置、螺紋等。
如圖l所示，撿拾帽20可包括板28，所述板形成上側表面21和 下側表面22，所述上側表面和下側表面限定用于通過其傳遞熱量的開 口 23。開口 23所示大體是八角形的形狀，然而，開口 23可以是方形、 圓形、矩形、橢圓形等。開口 23大體位于大致上側表面21的中央部 分附近。在撿拾帽20連接至連接器30時，開口 23可大致設置在多個 焊球36的中央部分附近。開口 23可設置成并成形成，在撿拾帽20連 接至電連接器30時，向多個焊球36施加熱量導致均勻的焊球熔化。 也就是說，所述多個焊球36的每個焊球在大致相同的時間熔化，并且 經(jīng)歷大致相同的回流量。開口 23的尺寸和形狀可設置成，通過使用商 業(yè)熱交換分析軟件、經(jīng)驗分析技術等增加所熔化的焊球的均勻度。
上側表面21和下側表面22可形成切口 29，以提供橫貫電連接器 30的多個焊球36的更加均勻的熱分布。這種切口的期望的部位和尺 寸可利用熱交換分析軟件、經(jīng)驗技術等被確定。
如圖1所示，上側表面21還可包括光滑平坦的表面區(qū)域26和27， 從而真空抽吸裝置(未示出)可在區(qū)域26和27上施加吸力，以使得 移動撿拾帽20。區(qū)域26和27如圖所示位于開口 23的相對側上，但 是也可位于撿拾帽20的不同位置。區(qū)域26和27的對稱的布置可提供 針對經(jīng)由真空抽吸裝置移動撿拾帽20的更好的平衡。區(qū)域26和27可 大致是12mm寬，以容納真空抽吸裝置(未示出)。從區(qū)域26的中央 至區(qū)域27的中央的距離可以是大約27mm。區(qū)域26和27、以及它們 之間的距離可以是其它尺寸。區(qū)域26和27提供兩個單獨的區(qū)域，以 便由真空抽吸裝置(未示出)接觸，然而，也可設置其它數(shù)量的區(qū)域。 此外，可使用單個抽吸頭或多個抽吸頭(未示出)，以接觸并在撿拾帽
20上施加吸力。
如圖所示，撿拾帽20還可包括在下側表面22下方延伸的閂鎖部 24。閂鎖部24可包括凹部(或突出部)(未示出)，以與電連接器30 的對應突出部34 (或凹部，未示出)匹配，因而將電連接器30可拆 卸地連接至撿拾帽20。
圖2示出了另一示意性撿拾帽200。如圖所示，撿拾帽200可包 括板218，所述板形成上側表面211和下側表面212，所述上側表面和 下側表面限定開口 213。開口 213如圖所示為大體上八角形的形狀， 然而，開口 213可以是方形、圓形、矩形、橢圓形等。開口 213大體 上位于大致上側表面211的中央部分附近。在撿拾帽200連接至連接 器(例如，連接器30)時，開口 213可大致設置在電連接器30的多 個焊球36的中央部分附近。開口 213可定位且形狀設置成，在撿拾帽 200連接至電連接器30時，將熱量施加至電連接器30的多個焊球36 導致均勻熔化焊球。上側表面211可大體上是方形形狀，例如，以與 電連接器30的空間37的形狀匹配。然而，上側表面211可以是任何 形狀，并且可以并不匹配電連接器的空間37的形狀，正如隨后所述的 實施例可見。
如圖所示，撿拾帽200可包括從底側表面212延伸的閂鎖部214。 閂鎖部214可與電連接器(例如，電連接器30)匹配，以形成參照圖 1如上所述的可拆卸的連接。上側表面211和下側表面212可形成切口 230，所述切口位于閂鎖部214附近，提供通向閂鎖部214的入口，從 而電連接器30可從撿拾帽200脫離連接(例如，向外撬起閂鎖部214 并從電連接器離開)。上側表面211和下側表面212可形成附加的切口 230，以提供橫貫多個焊球36的更加均勻的熱分布。這種附加的切口 的期望的部位和尺寸可以利用熱傳遞分析技術、經(jīng)驗技術等被確定。
如圖2所示，上側表面211還可包括光滑平坦的表面216和217， 從而真空抽吸裝置(未示出)可在區(qū)域216和217上施加吸力，以使 得移動撿拾帽200。區(qū)域216和217可大致是12 mm寬，以容納真空 抽吸裝置(未示出)。從區(qū)域216的中央至區(qū)域217的中央的距離可以 是大約27 mm。區(qū)域216和217、以及它們之間的距離可以是其它尺寸。
如圖所示，上側表面211和下側表面212可形成I形延伸部221， 其具有形成在I形延伸部221的內側部分上的脊部222。1形延伸部221 的尺寸可設置為大約人的手指的尺寸，以有助于人處置帽200。
圖3示出了另一示意性撿拾帽300。如圖所示，撿拾帽300可包 括板318，所述板形成上側表面311和下側表面312，所述上側表面和 下側表面限定多個開口 313a、 313b和313c。開口313a、 313b和313c 一起類似于開口 213,除了開口 313a、 313b和313c是截然不同的開口 以外。開口 313a、 313b和313c可大體上位于大致上側表面311的中 央部分附近。在撿拾帽300連接至電連接器(例如，連接器30)時， 開口313a、 313b和313c可大致設置在電連接器(例如，連接器30) 的多個焊球36的中央部分附近。開口 313a、 313b和313c可定位并成 形成，在撿拾帽300連接至電連接器30時，向多個焊球36施加熱量 導致均勻熔化焊球。
如圖所示，撿拾帽300可包括類似于參照圖2所述的閂鎖部214 的閂鎖部314。上側表面311和下側表面312可形成切口 330，所述切 口提供通向閂鎖部314的入口，類似于參照圖2所述的切口 230。
如圖3所示，上側表面311還可包括光滑平坦的表面區(qū)域316和 317，從而真空抽吸裝置(未示出)可在區(qū)域316和317上施加吸力， 以使得移動撿拾帽300。區(qū)域316和317可以是大致12 mm寬，以容 納真空抽吸裝置(未示出)。區(qū)域316和317還可以是其它尺寸。
如圖所示，上側表面311和下側表面312可形成I形延伸部321， 其類似于參照圖2所述的I形延伸部221。
圖4示出了連接系統(tǒng)400中的用于可拆卸連接至電連接器430的 另一示意性撿拾帽410。如圖所示，撿拾帽410可包括板418，所述板 形成上側表面411和下側表面412，所述上側表面和下側表面限定開口 413。開口413類似于參照圖2如上所述的幵口 213。開口413可大體 上位于大致上側表面411的中央部分附近。在撿拾帽410連接至電連 接器430時，開口 413可大致設置在電連接器430的多個焊球436的 中央部分附近。開口 413可定位和成形成，在撿拾帽410連接至電連 接器430時，向電連接器430的多個焊球436施加熱量導致均勻熔化 焊球。
上側表面411可以是大體上矩形的形狀，并不確切地匹配由電連 接器430限定的空間437。實際上，上側表面411的左側和右側可并不 一直延伸至電連接器430的本體431(盡管上側表面411的頂側和底側 可一直延伸至電連接器430的本體431)。因而，撿拾帽410可覆蓋電 連接器430的頂側和底側，但是可不覆蓋電連接器430的左側和右側。 電連接器430的各個不同的部分通過撿拾帽410被覆蓋，以提供更加 均勻熔化焊球。
如圖所示，撿拾帽410可包括從底側表面412延伸的閂鎖部414。 閂鎖部414可與電連接器430匹配，以形成參照圖1如上所述的可拆 卸的連接。上側表面411和下側表面412可形成切口 440，所述切口提 供通向閂鎖部414的入口，從而電連接器430可從撿拾帽410脫離連 接。上側表面411和下側表面412可形成附加的切口 440,以提供橫貫 多個焊球436的更加均勻的熱分布。
如圖4所示，上側表面411還可包括光滑平坦的表面區(qū)域416和 417，從而真空抽吸裝置(未示出)可在區(qū)域416和417上施加吸力， 以使得移動撿拾帽410。
因此，可以看出，改進的電連接器撿拾帽設置成，可在釬焊或回 流的過程中施加橫貫球柵陣列的更加均勻的溫度分布。應該理解的是， 前述示意性實施例僅僅出于說明的目的被提供并且決不被認為限制本 發(fā)明。在此已經(jīng)被使用的術語是說明性和示意性的術語，而不是限制 性的術語。此外，盡管本發(fā)明已經(jīng)在此參照具體的結構、材料和/或實 施例被說明，但是本發(fā)明并不將是限于在此所公開的具體情況。實際 上，本發(fā)明拓展至所有功能等同的結構、方法和用法，例如權利要求 書中的內容。具有該內容技術啟示的本領域技術人員可以實現(xiàn)多個改 型和改變，并可以在不脫離本發(fā)明各方面的內容和精神的前提下實現(xiàn)。
權利要求
1.一種電組件，包括電連接器，所述電連接器包含絕緣本體；多個導電觸頭，所述導電觸頭具有第一端部和第二端部，并被保持在絕緣本體內；以及第一可拆卸連接機構；以及撿拾帽，所述撿拾帽包含限定上側表面和下側表面的板；第二可拆卸連接機構，其從所述撿拾帽的下側表面延伸，并可拆卸地連接至所述電連接器的第一可拆卸連接機構；所述上側表面和所述下側表面限定開口，所述開口大致設置在所述電連接器的多個導電觸頭的中央附近。
2. 根據(jù)權利要求l所述的電組件，其特征在于，所述電連接器還 包括位于所述多個導電觸頭的每個的第一端部上的焊球，并且所述開 口被形成為提供在所述焊球回流的過程中橫貫球柵陣列的大致均勻的 溫度分布。
3. 根據(jù)權利要求l所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽的上 側表面形成光滑平坦的區(qū)域。
4. 根據(jù)權利要求l所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽的上 側表面形成位于所述開口的相對側上的兩個光滑平坦區(qū)域。
5. 根據(jù)權利要求1所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽的上 側表面形成位于所述第二可拆卸的連接機構附近的切口，因而切口提 供了通向所述第二可拆卸連接機構的入口。
6. 根據(jù)權利要求1所述的電組件，其特征在于，所述電連接器還 包括位于多個導電觸頭的每個的第一端部上的焊球，形成焊球的陣列， 并且，所述撿拾帽的上側表面形成切口，以提供所述焊球的回流過程 中橫貫所述焊球的陣列的大致均勻的溫度分布。
7. —種用于具有多個導電觸頭的電連接器的撿拾帽，所述撿拾帽 包括限定上側表面和下側表面的板；可拆卸連接機構，其從所述撿拾帽的下側表面延伸并適于可拆卸 地連接至所述電連接器；所述上側表面和所述下側表面限定開口，所述開口大致設置成， 在所述撿拾帽連接至所述電連接器時，位于所述電連接器的多個導電 觸頭的中央附近。
8. 根據(jù)權利要求7所述的撿拾帽，其特征在于，所述電連接器還 包括位于多個導電觸頭的每個的第一端部上的焊球，形成焊球的陣列， 并且，所述開口被形成為提供所述焊球的回流過程中橫貫所述焊球的 陣列的大致均勻的溫度分布。
9. 根據(jù)權利要求7所述的撿拾帽，其特征在于，所述撿拾帽的上 側表面形成光滑平坦的區(qū)域。
10. 根據(jù)權利要求7所述的撿拾帽，其特征在于，所述撿拾帽的 上側表面形成位于所述開口的相對側的至少兩個光滑平坦的區(qū)域。
11. 根據(jù)權利要求7所述的撿拾帽，其特征在于，所述撿拾帽的 上側表面形成位于所述可拆卸連接機構附近的切口，因而，所述切口 提供通向所述可拆卸連接機構的入口。
12. 根據(jù)權利要求7所述的撿拾帽，其特征在于，所述電連接器 還包括位于多個導電觸頭的每個的第一端部上的焊球，形成焊球的陣 列，并且所述撿拾帽的上側表面形成切口，以提供在所述焊球的回流 過程中橫貫所述焊球的陣列的大致均勻的溫度分布。
13. —種電組件，包括 具有至少兩個側和一中央部分的電連接器；撿拾帽，其可拆卸地連接至所述電連接器，其中所述撿拾帽覆蓋 所述電連接器的至少兩側，并不覆蓋所述電連接器的中央部分。
14. 根據(jù)權利要求13所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽覆 蓋所述電連接器的每側。
15. 根據(jù)權利要求13所述的電組件，其特征在于，所述電連接器 還包括多個導電觸頭，每個導電觸頭具有第一端部和第二端部；以及 位于多個導電觸頭的每個導電觸頭的第一端部上的焊球，形成焊 球陣列；并且其中，所述撿拾帽被形成為提供所述焊球的回流過程中橫貫 所述焊球的陣列的大致均勻的溫度分布。
16. 根據(jù)權利要求15所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽包 括限定上側表面的板，所述上側表面形成切口，以提供在所述焊球的 回流過程中橫貫所述焊球的陣列的大致均勻的溫度分布。
17. 根據(jù)權利要求13所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽包 括限定形成光滑平坦區(qū)域的上側表面的板。
18. 根據(jù)權利要求13所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽包 括限定上側表面的板，所述上側表面形成處于所述撿拾帽的中央部分 中的幵口，并且形成位于所述開口的相對側上的至少兩個光滑平坦的 區(qū)域。
19. 根據(jù)權利要求13所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽還 包括可拆卸連接機構。
20. 根據(jù)權利要求13所述的電組件，其特征在于，所述撿拾帽包 括限定上側表面和下側表面的板，所述撿拾帽還包括從所述撿拾帽的 下側表面延伸的可拆卸連接機構，并且所述撿拾帽的上側表面可形成 位于所述可拆卸連接機構附近的切口，因而所述切口提供通向所述可 拆卸連接機構的入口。
全文摘要
一種改進的撿拾帽設有表面區(qū)域，其被構造成提供回流過程中橫貫球柵陣列的更加均勻的溫度分布。撿拾帽在連接至電連接器時可覆蓋電連接器的側部，但并不覆蓋電連接器的中央部分。撿拾帽表面區(qū)域的這種結構可提供焊球回流過程中橫貫球柵陣列的更加均勻的溫度分布。
文檔編號H01R13/60GK101351928SQ200680050281
公開日2009年1月21日 申請日期2006年12月11日 優(yōu)先權日2006年1月3日
發(fā)明者小D·哈珀 申請人:Fci公司