Контактная розетка элемента интегральных схем

Контактная розетка (20) элемента ИС, пригодная для монтажа либо LGA элемента ИС (60), либо BGA элемента ИС (70) отсоединяемым образом, которая содержит гнездо (21) розетки, фиксировано установленное на электронной монтажной плате (40), и гнездо (21) розетки имеет углубление (22), имеющее группу отверстий (23) для вставления, расположенных в виде матрицы из рядов и колонок, и каждое отверстие (23) для введения имеет электрически проводящую пружину (30), свободно установленную так, что один ее конец электрически соединен с электронной монтажной платой (40), а другой конец свободно проходит вне своего соответствующего отверстия (23) для вставления с образованием свободно перемещающегося электрического соединительного контакта; отверстие (23) для вставления розетки (20) элемента ИС, кроме того, создаст эффект выравнивания положений с BGA элементом ИС (70), который имеет оловянные шарики (71) на нижней стороне.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

ОБЛАСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

Полезная модель относится к контактной розетке элемента ИС, конкретно к контактной розетке элемента ИС, использующей электрически проводящую пружину как электрически проводящий элемент и применимую для установки либо элемента ИС BGA (матрицы деловой графики), либо элемента ИС LGA.

ОПИСАНИЕ УРОВНЯ ТЕХНИКИ

Для целей лексикографии общее значение термина «элемент ИС», как он здесь используется, относится к центральному процессору (ЦП), комплекту интегральных схем (ИС) или к графическому процессору (ГП).

Способ монтажа элемента ИС на электронную монтажную плату можно классифицировать на два типа - типа постоянной фиксации и отсоединяемого типа.

Например, элемент ИС, такой как ЦП, комплект ИС или ГП, можно фиксировать на электронной монтажной плате путем соединения вывода элемента ИС со схемой на монтажной плате непосредственной пайкой с образованием электрического соединения между элементом ИС и схемой. Или же контактная розетка заранее установлена на схему электронной монтажной платы, и тогда элемент ИС можно смонтировать на розетке отсоединяемым образом, чтобы достичь электрического соединения между элементом ИС и схемой.

Преимущество предварительной установки контактной розетки на электронной монтажной плате состоит в том, что элемент ИС, смонтированный на розетке, можно легко снять и заменить на новый, каждый раз, когда нужно заменить поврежденный элемент ИС или нужно модернизировать старую ИС.

И согласно структурной сборке элемента ИС, элемент ИС можно классифицировать на элемент ИС50 с матрицей штырьковых решеток, сокращенно PGA элемент ИС50, показанный на фиг.1, элемент ИС60 с решетчатой матрицей контактных площадок, сокращенно LGA элемент ИС60, показанный на фиг.2, и элемент 70 с матрицей шаровых решеток, сокращенно BGA элемент ИС70, показанный на фиг.3, соответственно.

Поэтому, если контактная розетка способна фиксировать элемент ИС на электронной монтажной плате, розетка должна иметь специальную структуру, предназначенную для точного соответствия структурной компоновке элемента ИС. Другими словами, розетка, специально предназначенная для установки PGA элемента ИС50, не должна использоваться для монтажа LGA элемента ИС или

BGA элемента ИС, и наоборот. Это привело к тому, что контактная розетка не может одинаково использоваться всеми видами элемента ИС.

Возьмем в качестве примера розетку 10 для PGA элемента ИС 50, показанную на фиг.1, где розетка 10, имеющая гнездо 11 розетки, фиксирована на электронной монтажной плате 40, а гнездо 11 розетки имеет углубление 12 для размещения в нем PGA элемента ИС 50. Углубление 12 имеет множество отверстий 13 для вставления, и каждое отверстие 13 для вставления имеет соединительный контакт 14 из металла, внутри которого соединительный контакт 14 имеет свой нижний конец, размещенный в соприкосновении со схемой (не показана) электронной монтажной платы 40 для создания электропроводимости.

Когда PGA элемент ИС 50 вмонтирован в розетку 10 отделяемым образом, соединительный вывод 51 PGA элемента ИС 50 вставляется в соответствующее отверстие 13 для вставления и прикасается к верхнему концу соединительного контакта 14 розетки 10 с образованием электрического соединения и, далее, для создания электропроводимости между PGA элементом ИС 50 и электронной монтажной платой 40. Однако такой вид розетки 10 нельзя использовать при монтаже LGA элемента ИС 60, как показано на фиг.2, или BGA элемента ИС 70, как показано на фиг.3.

Возьмем в качестве другого примера другую контактную розетку 10 для LGA элемента 60, показанного на фиг.2, где розетка, имеющая гнездо 15 розетки, фиксирована на электронной монтажной плате 40, а гнездо 15 розетки имеет углубление 16 для размещения в нем LGA элемента ИС 60. Углубление 16 имеет множество отверстий 17 для вставления, и каждое отверстие 17 для вставления имеет металлическую пружинную пластину 18, чей нижний конец размещен в соприкосновении со схемой (не показана) электронной монтажной платы 40 для создания электропроводимости, и чей верхний конец проходит ко внешней стороне отверстия 17 для вставления.

Когда LGA элемент ИС 60 вмонтирован в розетку 10 отделяемым образом, соединительный контакт 61 LGA элемента ИС 60 расположен с нажимом на металлическую пружинную пластину 18 гнезда 10 для создания электрического соединения и, далее, для создания электропроводимости между LGA элементом ИС 60 и электронной монтажной платой 40.

Однако, металлическая пластина 18, используемая в традиционной розетке 10, имеет недостатки, заключающиеся в малой эластичности и способности отпружинивать назад. При практическом использовании, металлическая пружинная пластина 18 неоднократно поджимается соединительным контактом 61 LGA элементом ИС 60, который всегда вызывает постоянную деформацию пружинной

пластины 18 из-за усталости, поэтому верхняя часть пружинной пластины 18, проходящая ко внешней стороне отверстия 17 для вставления, не способна вернуться в свое начальное положение, что приводит к неустойчивому электрическому соединению или искажению в передаче сигнала.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ

Основной задачей полезной модели является раскрытие контактной розетки элемента ИС, которая принимает электрически проводящую пружину, имеющую хорошую эластичность и большой приемлемый срок службы, в качестве электрического соединительного элемента, который, в дополнение к преимуществу, заключающемуся в способности многократно использоваться в течение длительного срока, может быть повсеместно использован для монтажа разных типов элемента ИС, таких как BGA элемент ИС или LGA элемент ИС благодаря применению электрической проводящей пружины. В особенности, он также может обеспечивать эффект совмещения позиций при использовании для монтажа BGA элемента ИС.

Контактная розетка элемента ИС зафиксирована на электронной монтажной плате и имеет доступ для монтажа либо LGA элемента ИС, либо BGA элемента ИС отсоединяемым образом, и доступ имеет множество отверстий для вставления, которые расположены в матрице в виде колонок и рядов. Внутри каждого отверстия для вставления имеется электрически проводящая пружина, один конец которой находится в электрическом контакте со схемой на электронной монтажной плате, а другой конец проходит ко внешней стороне отверстия для вставления с образованием эластичного соединительного контакта (клеммы); когда либо LGA элемент ИС, либо BGA элемент ИС устанавливается в розетку элемента ИС изобретения, электрически проводящая пружина розетки элемента ИС образует плотный контакт с контактами, образованными на нижней стороне LGA элемента ИС, или с оловянными шариками, образованными на нижней стороне BGA элемента ИС, что может достичь надежного и стабильного электрического соединения между электронной монтажной платой и LGA элементом ИС или BGA элементом ИС.

Кроме того, структура углубления контактной розетки элемента ИС может также обеспечить эффект выравнивания положений с BGA элементом ИС, который имеет оловянные шарики, образованные на нижней стороне.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 - это схематический чертеж обычной контактной розетки, специально предназначенной для монтажа LGA элемента ИС.

Фиг.2 - это схематический чертеж другой обычной контактной розетки, специально предназначенной для монтажа LGA элемента ИС.

Фиг.3 - это схематический чертеж BGA элемента ИС, имеющего оловянные шарики, образованные на нижней стороне.

Фиг.4 - это увеличенный схематический чертеж розетки элемента ИС согласно полезной модели.

Фиг.5 - это увеличенный вид в поперечном сечении отверстия для вставления розетки элемента ИС, показанного на фиг.4, показывающий, что внутри отверстия для вставления установлена электрически проводящая пружина.

Фиг.6 - это схематический чертеж для иллюстрации применения розетки элемента ИС согласно полезной модели при монтаже BGA элемента ИС и выравнивания положений.

Фиг.7 - это схематический чертеж для иллюстрации другого применения розетки элемента ИС согласно полезной модели при монтаже BGA элемента ИС и эффекта выравнивания положений.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Как показано на фиг.4 и 5 контактная розетка 20 элемента ИС согласно полезной модели содержит гнездо 21 розетки, которое имеет углубление 22 для установки либо LGA элемента ИС, либо BGA элемента ИС. Углубление 22 имеет группу отверстий 23 для вставления, которые расположены в виде матрицы из рядов и колонок, и электрически проводящая пружина установлена в каждом из отверстий 23 для вставления.

Электрически проводящая пружина 30, используемая на розетке 20 элемента ИС, выполнена из материала, имеющего превосходную эластичность и электропроводность, так что она восстановит свою первоначальную длину без любой постоянной деформации после долгого пребывания в состоянии сжатия, т.е. розетка 20 элемента ИС согласно полезной модели имеет преимущество большой продолжительности службы в течение длительного времени и неоднократного использования.

Розетка 20 элемента ИС, раскрытая в полезной модели, находится в фиксированном положении на электронной монтажной плате 40, причем один конец ее электрически проводящей пружины 30 размещен в контакте с контактной площадкой 41 схемы на монтажной плате 40, тогда как другой конец электрически проводящей пружины 30 проходит ко внешней стороне отверстия 23 для вставления и поддерживается в состоянии свободного перемещения для образования электрического соединительного контакта (клеммы).

Розетку 20 элемента ИС согласно полезной модели можно установить на разных видах электрической монтажной платы 40, предназначенной для конкретной

цели, например, для монтажа ЦП, комплекта ИС или ГП отсоединяемым образом. Когда эти виды элемента ИС нужно заменить из-за повреждения или необходимости модернизации, розетка 20 элемента ИС согласно полезной модели позволит легко заменить старый элемент ИС.

Как показано на фиг.6 и 7, розетку 20 элемента ИС можно будет повсеместно применять для монтажа либо LGA элемента ИС 60, имеющего соединительные контакты 61, образованные на нижней стороне, или BGA элемента ИС 70, имеющего оловянные шарики 71, образованные на нижней стороне, к электронной монтажной плате 70 отсоединяемым образом.

Когда LGA элемент ИС 60 или BGA элемент ИС 70 устанавливается в углублении 22 розетки 20 элемента ИС, свободно перемещающийся конец электрически проводящей пружины 30 розетки 20 элемента ИС войдет в контакт и прижмет соединительный контакт 61, образованный на нижней стороне LGA элемента ИС 60 или оловянные шарики 71, образованные на нижней стороне BGA элемента ИС 70, и образует надежное и стабильное электрическое соединение между электронной монтажной платой 40 и LGA элементом ИС 60 или BGA элементом ИС 70 для достижения требуемой функции.

Кроме того, как показано на фиг.7, отверстие 23 для вставления розетки 20 элемента ИС имеет еще и эффект выравнивания положения BGA элемента ИС 70, имеющего оловянные шарики 71, образованные на нижней стороне. Когда BGA элемент ИС 70 вмонтирован в углубление 22 розетки 20 элемента ИС согласно изобретению, оловянные шарики 71, образованные на нижней стороне BGA элемента ИС 70, нажмут на электрически проводящую пружину 30 розетки 20 элемента ИС и толкнут назад электрически проводящую пружину 30 в отверстие 23 для вставления до тех пор, пока оловянные шарики 71 BGA элемента ИС 70 не установятся внутри отверстия 23 для вставления, что может создать эффект выравнивая положений с BGA элементом ИС 70 путем использования оловянных шариков 71 на его нижней стороне.

Контактная розетка (20) элемента интегральных схем (ИС), содержащая гнездо (21) розетки, установленное фиксированно на электронной монтажной плате (40), причем гнездо (21) розетки имеет углубление (22) для монтажа либо решетчатой матрицы контактных площадок (LGA) элемента ИС (60), либо матрицы деловой графики (BGA) элемента ИС (70) отсоединяемых типов, отличающаяся тем, что углубление (22) имеет группу отверстий (23) для вставления, размещенных в виде матрицы из рядов и колонок, а каждое отверстие (23) для вставления имеет электрически проводящую пружину (30), свободно установленную внутри так, что один ее конец электрически соединен с электронной монтажной платой (40), а другой конец свободно проходит вне соответствующего ему отверстия (23) для вставления с образованием свободно перемещающегося электрического соединительного контакта.