CN1050705C - 用于和导电部件电耦合的双基板封装组件 - Google Patents

用于和导电部件电耦合的双基板封装组件 Download PDF

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Abstract

一种电连接到一导电部件(例如，印刷电路板)的电子封装组件，该组件包含一对基板。第一基板包含有相对的电路图形，在一个表面上的电路图形具有较高的密度，在该表面上适于装配高密度的电子器件。该高密度的导电图形与和第2基板接触点相连的较低密度的第2图形电耦合。第2基板的接触点密度也较低，它们延伸通过电介质部件连接到导电部件的导体(例如，铜电路接触点)上。从而保证了封装组件各部分的易于分离性。

Description

用于和导电部件电耦合的双基板封装组件
本发明涉及电子封装组件的领域，特别是涉及用于把至少一个有源或者无源电子元件(例如集成电路、晶体管、电阻或电容)连接到象印刷电路板、电路组件等类导电(电路)部件的封装组件。更具体地说，本发明涉及可以用于信息处理系统(计算机)环境的这种类型的封装组件。
电子封装组件设计，特别是在计算机领域中使用的这些封装组件现在的发展趋势，是要提供一种高密度、可大量布线的和可靠性高的组件，该组件为形成计算机重要部分的电路器件提供了连接和互连。高密度和可大量布线性对于这样一种组件是重要的，以便在极小空间为给定功能提供需要的特性。由于潜在的最终产品失效，将产生这些器件的致命的错连，故高可靠性是必要的。而且，为了保证有效地检测检修、改良、和/或替换系统的各种元件(例如，连接器、集成电路(芯片)、电路板、组件等)，也非常希望这样的组件在最终产品中的该区域内是可分离和再连的，以及能耐受灰尘和纤维碎片。在制造上述产品的过程中，例如，为了便于测试，也需要这样的一种能力。
目前有一些实现相似类型功能的其它方法，但是在功能性、特性、和/或价格方面受到限制。例如，基板是典型的由玻璃纤维加强的环氧树脂构成的印刷电路版。因为把封装组件插入到配套插座的插头是直接插入基板的(通常借助于插接工艺)，必须综合处理。例如，由于插头伸出基板的上表面，则大多数电子元件和机械元件必须位于在封装组件周围各排插头形成的边界内。由于插头所需电镀通孔的直径比较大，故要折衷地考虑基板的布线程度。这便防碍了大量的可能的布线路径。此外，若需要一个完整的插头阵列(没有减少地形成一个环形插头阵列)其设计将是很困难的，因为伸出的插头妨碍整个布局，而使在上表面元件最少。封装应用因为很多原因可能需要一个插头的完整的阵列，这些原因包括要求较多的外部连接、希望把封装组件所用的空间减至最小，以及希望通过把信号连线或电源连线直接向下引出到印刷电路板或与此相反地使其成扇状展开到基板的周围，再使它引出到印刷电路板，以改善性能。
实现类似功能的第2种方法的例子包括利用由铝或玻璃陶瓷之类的公知材料组成的基板，这些基板通常仅有一个或二个布线层，这些布线层与元件在同一侧。与已公开的发明比较，这种载体的局限性是成本较高、有限的布线程度(与前述例子有相同的原因)、不能支持全部面积的插头阵列，以及对于这种以玻璃或者陶瓷为基础的载体难于支持采用插头—通孔式(pin-in-hole)元件的事实。
实现上述功能的第三种方法的例子包括使用也由诸如铝或玻璃陶瓷之类的材料组成的基板，只是这种基板通常具有多层布线。这种结构还被称为多层陶瓷组件。这种类型的结构克服了有限的可布线性的限制，因为它有多层布线层以及用于连接器装置的单独连接的插头。把这些插头连接到(通常是采用焊接)基板的底板(与伸出去相反)。但是，仍然存在着上述各种局限性，主要包括这种材料难于有效地采用插头—通孔式元件和高得多的成本(特别是尺寸比40mm大的)。
涉及把各种电子元件连接和互连到电子电路部件的封装组件的各种不同技术的美国专利有U.S-5,036,431和5,010,445。通过阅读这些专利了解到，其中所述的技术包括很多前面说明的缺点，例如，有限的可布线性、不能维持整个区域的插头阵列、不能采用插头—通孔式元件，以及其它缺点，例如，相对复杂的设计、制造成本高等等。
1993年9月28日公开的名为“高密度连接器”(发明人为：R.A.Rusacco et al)的美国专利U.S.5,248,262说明了一种具有电触点的电连接器，包括可变电路和相关弹簧部件的组合，作为本发明一个实施例的一部分。转让给本发明的同一受让人的U.S.5,248,262在此作为参考资料。
一个能有效和可靠地把有源和无源电子元件连接到一个电路部件的封装组件(其中，上述连接是可重复的(即连接和重新连接能容易地进行)，并且提供另外一些可由下列描述看到的优点，必将使本领域的技术得到显著的改进。
因此，本发明的主要目的是改进电子封装组件的技术。
本发明的另一个目的是提供一种能够用有效和可靠的方法把有源和无源电子元件连接到电路部件的电子封装组件。
本发明的又一个目的是提供一种制造上相对便宜和设计上相对简单的封装组件。
按照本发明的一个方案，提供一个电子封装组件，用于与具有多个第1接受导体的导电部件相耦合，所述电子封装组件包括：第1基板，包括其上具有第1密度的导电图形的第1表面和其上具有小于第1密度的第2密度的导电图形的第2表面，所述的第1和第2表面上面的导电图形相互电连接，且至少一层电介质材料基本上位于所述第1和第2表面之间；至少一个与所述第1表面上的导电图形电耦合的导电元件；第2基板，包括具有第一表面和多个第2导体的电介质部件，该电介质部件适合位于所述导电部件之上，所述第二导体包括多个各包括一个突出到所述第二基板的所述第一表面之上的头部的插头，所述第2基板的所述插头中选出的一些的头部与所述第1基板的第2表面上面密度类似于所述第2密度的所述导电图形直接耦合，所述插头还包括当将所述第2基板置于所述导电部件上时适合于以可拆的方式置于所述导电部件之中并分别与所述导电部件的所述第1接受导体中相应的导体电学耦合的突出的尾部；以及所述电介质部件的电介质材料和所述第一基板的电介质材料基本上具有相同的热膨胀系数。
按照本发明的另一个方案，提供了一个电子封装组件，用于与具有多个第1导体的导电部件相耦合，所述电子封装组件包括：第1基板，包括其上具有第1密度的导电图形的第1表面和其上具有小于第1密度的第2密度的导电图形的第2表面，所述第1和第2表面上的导电图形相互电连接，且至少有一层电介质材料基本上位于所述第1和第2表面之间；至少一个与所述第1表面上的导电图形电耦合的导电元件；第2基板，包括一个具有一电介质部件的区域阵列连接器，该电介质部件包括多个可压紧的第2导体、并适合于置于所述导电部件之上，所述第2基板的可压紧的第2导体中选出的一些适合于以可拆的方式嵌入并连接到所述第1基板的第2表面上密度近似于第2密度的导电图形上，所述可压紧的第2导体适合于在其被压紧且所述第2基板被置于其上时以可拆的方式与所述导电部件的所述第1导体中相应的导体电学耦合，所述电介质部件的电介质材料和所述第一基板的电介质材料基本上具有相同的热膨胀系数。
图1是按本发明一个方案的封装组件的透视图；
图2是图1中组件的部分放大的立面剖面图；
图3表示按照本发明另一实施例的组件中如图1中所示的部分放大的立面剖面图。
为了更好地理解本发明，通过下面结合附图对本发明的说明，本发明的目的、优点和性能特更加清楚。
图1表示按照本发明一个实施例的与导电部件40耦合的电子封装组件10，封装组件10包括第1基板20、含有至少一个(最好是多个)第2导体31的第2基板30，和至少一个(最好是几个)电子器件11。
术语第2基板用来限定带有一个或几个导电元件(例如，第2导体)的一片绝缘材料，这些第2导体可以根据实施例以不同形式的因素来实现。例如，可以包括含有一个或多个插头的电介质层(在现有技术中电介质层和插头的组合作为插接的阵列管座是公知的)，还可以包括类似于这种电介质—插头例子的组合物，它除了电介质层以外还可包括另外的电路元件，例如，连线、焊点、导电通路、电镀通孔等，以便提供附加的可布线性和/或功能性，第3，也可以包括用于一个区域阵列插入式连接器的外壳。应当理解，在这些例子中使用的第2导体由于第2基板(30)实施情况的不同可以有很大的差别。
对封装组件10的更详细的说明，如图2的剖面图所示。第1基板20包括具有第一密度的导电图形23的第1表面22和具有比第1密度低的第2密度的导电图形25的相对的表面24。
术语“密度”指的是线密度(即，对于一个元件或象焊点阵列那样的特征图形来说，在一直线方向上每英寸的输入/输出(I/O)接触点的数目)。在一典型的例子中，本领域称为四线扁平组件的元件通常位于第一表面22之上，在其四边的每一边可以具有中心间距约为0.020-0.025英寸的导电引线。但是第2表面24的焊点阵列可以连到第2基板30上的第2导体31，第2导体可以插入导电部件40上面的第1导体41，其典型的中心间距为0.100英寸(例如，参照x和y方向)。
在第一表面22上设置包括一系列的一线或多线和/或焊点的导电图形23，以提供一个或多个电子元件11之间的互连。利用内部电路元件，例如，内引线(26)、导电通路(28)、电镀通孔(29)等实现上述互连。
电子元件11可以具有不同的种类和形成要素，虽然主要位于第1基板20的第1表面22上，也可以位于第1表面22、第2表面24、甚至第1基板20的周围边界的任何组合上。电子元件11的例子包括电阻器、电容器、晶体管、裸露的半导体、封装中的半导体(例如四列扁平组件和双列直插组件)和组装在多芯片载体上面的半导体。这些电子元件11根据它们如何被连到基板的情况分成三种形成方式：(A)插头—通孔式，(B)表面装配式，(C)直接芯片连接式(包括引线焊接和倒装芯片连接)。可采用现有技术的方法，例如，焊接、导电胶粘接、引线焊接和硬钎焊把元件11连到表面32上的导电图形之一上。封装组件10可以对象连接器、散热片和驱动/夹紧部件那样的机械元件等提供支持，虽然封装组件的主要目的是提供从一个或多个电子元件11到导电部件40(例如，印刷电路板、电路组件等)的信号连接和电源连接，应当知道，这种组件也能够在组件10上面的元件11之间提供信号和电源连接。
第1基板20的第2表面24上面的导电图形25，其可以包括一系列的一个或多根连线和/或焊点，主要由一系列要提供从基板20到位于第2基板30的第2导体31的直接电接触的焊点27。导电图形25可以提供到、从和在第1基板20的第2表面24上面的一个或多个电子元件11之间的互连，如果这些元件位于在第2表面24之上的话(不是如图2所示的那些元件，但是可能类似于表面22上面的那些元件)。
最好利用内部连线26、焊点27、导体通路28和/或电镀通孔29完成第1基板20的两个表面22和24之上(也适用于任何附加的内部各层)的导电图形之间的互连。
在优选实施例中，第1基板20是由如下电介质材料构成的印刷电路版，这些材料有玻璃纤维增强的环氧树脂、聚四氟乙烯(Teflon)(商标为E.I.Dupont deNemourS和Co.，Inc.，Wilming-ton，DE)、Kapton(商标为E.I.Dupont deNemours和Co.，Inc.，Wilmington，DE)或者Upilex(商标为ICI Americas，Wilmington，DE)。上述在第1基板20表面上和内部的导电图形提供了到第1基板20表面和在其内部的大部分互连，这些图形是由铜之类的导电材料组成的(或类似的金属材料，例如，铜合金、铝等以及象导电涂料那样的其它材料)。显然，铜是导电图形的优选材料，因为和其它常用的材料相比，它的电阻率和热阻率相对地低。在其它的实施方案中，例如在陶瓷基板中，也可能存在这些水平和垂直的连接，但是，最可能的是采用不同的方法和材料来实现。
显然，玻璃纤维加强的环氧树脂在许多应用方面有几个超过许多其它材料的优点，因为和其它材料相比它比较便宜，通过使用细线条布线允许有很高的可布线性(即细的印刷电路线条和间距以及小直径的导电通路和电镀的通孔)。此外，玻璃纤维加强的环氧树脂插件板或电路版可允许电子元件的很多不同的形式，包括(a)插头一通孔式，(b)表面装配式，(c)直接芯片连接式(利用包括引线焊接和芯片倒装焊接的公知方法来实现)以及机械元件。这是优于陶瓷为基础的载体的重要优点。此外，第1基板20对于功率和信号分配有极好的性能，因为它具有适于它的典型的印刷电路结构的全部优点和性能。
在本发明的一个例子中，第1基板20宽和长(图1中的“WFS”)可约为2.0英寸。该基板的厚度(“FFS”)可只有约0.062英寸。
电子封装组件10还包括第2基板30，本实施例的最佳实施方法中，第2基板30由玻璃纤维增强的环氧树脂构成，其热膨胀系数和第1衬底20基本类似，并至少包括一个(最好是多个)第2导体31。第2基板的热膨胀系数最好尽可能接近第1基板20的热膨胀系数，这样就保证了整个电子封装组件10的机械完整性。第2基板30还至少包括插入其中的一个第2导体和最好包括一个第2导体31的阵列。
在优选的实施例中，第2导体31是分离的插头，它可以采用众所周知的方法压紧的放置在第2基板30的孔中。例如，可以利用上述插头160个的全部。第2导体31包含象黄铜或者磷铜那样的导电材料，由头部32、体部33和尾部34组成，例如，利用切丝机形成。头部32最好是圆的，包括一个平的顶表面，其直径比开孔的直径稍大一些，使这导体位于开孔中。体部33通常包括毛刺，沟槽或者螺纹(未表示)位于外表面，以便一旦把它插入在第2基板30的孔中，则更好地固定住第2导体31。尾部34在直径中通常是光滑和均匀的，它容易插入电镀的通孔或者插头栅阵列插座中(图2)。
本发明的一个例子中，第2基板30可以具有约1.7英寸的宽和长的尺寸(“WSS”图1)，该基板的厚度(“TSS”，图1)可约为0.062英寸。第1基板整体上比基板20稍微小一些，但厚度最好相同。
应当注意，虽然在图2实施例中第2基板30的上面和/或内部(具有第1基板20)没有导电图形，在本发明的范围内，利用所说的内部和外部图形是适合的。
在一个优选实施例中，第2基板30的第2导体31的头部伸出如图2所示的第2基板的顶表面。这防止了装配时在焊接过程中夹住污染物质以及帮助除掉污染物质。在另外一个实施例中，装配头部32和表面38平齐或者稍低，以便改善本发明的技术方案，例如简化特殊的装配过程等。头部32的直径根据各种应用或满足特殊需要的应用而进行变化。采用增加头部和基板20的面积，使大直径的头部32更容易和牢固的连接，但是较小直径的头部32可以增加第1基板20的第2表面24上导电图形25的布线密度。
如果使用减少了的第2导体31的阵列〔例如，仅用一个外部各排的289插头阵列(例如17×17图形)〕，那么可以移动第2基板30的中心，以便替换第1基板第2表面24上的附加元件11。这使得实际的三维电子封装能够实现。
在一个优选的实施例中，第2基板30有助于保持整个第2导体31的阵列具有均匀间隔和均匀高度。前者帮助保证把第2导体31良好地连接到导电部件40的第1导体41上面，而后者帮助把第2导体31连接到第1基板20的第2表面24上的导电图形25上。
第2基板30的第2导体31可以连接到导电图形25的焊点27上，采用夹紧部件(未表示)，但是最好采用更长久的方法进行连接，例如，焊接、导电胶粘接，或者硬钎焊。在优选实施例中，使用焊接。重要的是要注意，第2基板30的包体(inclusion)作为各个独立的第2导体31的载体大大地增强了电子封装组件10的可制造性，因为它使得全部第2导体31能作为单一的表面装配元件连接到第1基板20上。最好，和表面装配元件11同时连接导体31，例如，采用象双面、双通红外焊接回流的公知方法进行连接。为了进一步有助于上述装配工艺，最好允许不含第2导体31的第2基板的小部分用封装设备(即封装工具)按此方法灵活的处理。
特别要注意，如很多前述结构所述的那样，代替相连的经由第1基板20的第2导体31，电子封装组件10允许根据上述第2导体位置，替换电子元件11。
主要利用直接连接到导体部件40的第1导体41的第2基板30的第2导体31，把电子封装组件至连到导电部件40上面。可以采用牢固的方法(如焊接、导电胶等)进行互连，但是最好是区域可分离的。所用术语区域可分离的是表示能够断开然后再连接，具有高可靠性，两个分离的电子部件部分，其留有制造位置和可以在其它位置进行操作。
制备第2导体31和第1导体41在很大程度上决定于互连是采用牢固地或者区域可分离的方法。如果它们采用牢固的方法，第2导体31可以包括插头(尽可能复盖焊料)、焊接球体，焊接凸起等，而第1导体41可以包括印刷电路焊点、焊接的桶形电极、焊接凸起等。如果互连是区域可分离种类，第2导体31可以包括插头(最好镀有抗蚀的优质导电金属材料，例如镍、金、银、钯等，至少镀在它的
用于接触的部分上)、位于插入式连接器的导电接触部件等，而第1导体41可以包含和上述插头或接触件配合的插座。
在区域可分离的结构的优选实施例中，第2基板30中的各串第2导体31的中心间距近似为0.100英寸(例如，参照x和y方向)，并应与插头格状阵列插座(最好是不用力插接型)中的第1导体41对准并位于其中。把上述插座(例如，如图2所示)连接到(最好利用焊接工艺)导体部件40上(印刷电路结构，例如，电路板、插件板或者组件)，从而完成了电子元件11与导电部件40的互连。
如果第2基板30很薄(即，Kapton的层厚为0.005英寸)，一旦第2导体31已附着到第1基板20上，就可以把这一层除去。然而，使用这层结构，通常不被推荐，因为在应用时，电子封装组件10要经常重复地从导体部件40插入和拨出，可能使焊接连接处以及导体31的焊接处产生疲劳。为了进一步增强电子封装组件10的连接性，通过位于并连接到导电图形23和25上面的连接器和电缆进行附加的互连。
如何利用电子封装组件10的一个例子是许可表面装配组件的特殊元件与它的插头格状阵列的相对应的插头匹配。这使电子封装组件10能够许可表面装配元件和印刷电路结构中的插头格状阵列插座“倒向配合”。因为很多原因，希望这样，这些原因包括元件的插头格状阵列不容易适用，插头阵列更贵，或者为构成更优质的种类要改进现有的电路(较好的性能，低功耗，低价格等)而同时仍然保持插入能力。
电子封装组件10对于制造象个人计算机那样的电装置有另外的优点。通用的方法是制造者焊接一个低功能低成本表面装配电路(例如，微处理机)到改进设计的插座旁边的装置电路板上以便提供相同的或者类似的功能。如果电子封装组件10的成本相对的低、制造者把原始的表面安装型集成电路封装在这样的电子封装组件上能得到好处。
虽然没有特别地表示出来，在第1基板20上面可以包括电压调节部件以便进一步增加电子封装组件10的性能。关于计算机工业上述应用的一个例子是在个人用计算机中配套一个3.3V(不是5伏)半导体。很多个人用计算机的电源有5伏输出。因此，在电子封装组件10上包括电压调节部件，许可在现有装置中使用新的3.3伏半导体。而且，它许可电子封装组件10同时配套有具有不同电压要求(例如，3.3和5伏)的各种类型半导体，而只要求单一电压(例如5V)输入。通过在第1基板20内采用一个或多个电压板(未表示)、不降低功率耗散性能而实现它。利用现有技术中几种不同的公知方法，包括线性和开关式的调节电路来实现电压调节部件。在优选的实施例中，最好采用开关式调节器，因为它有较高的效率和由此消耗较少的功率(和热)。
如图2所示的电子封装组件10的互连类型适用于改进部件插入现有的导电部件40上面的现有的插头格状阵列插座中。新开发的应用克服了对常用的插头格状阵列插座(例如能比0.100英寸×0.050英寸还充分小的栅格上设置导体)某些限制，可以要求使用连接组装结构的不同的方法。下面参考图3叙述那样的方法。
在图3中，第2基板60(包含第2导体61)是插入式的。其一个例子已由美国专利U.S.No.5,248,262公开，下面作为参考。除了保留上述的插入式阵列插座的优点以外，如图3所示的实施例还有几个优点。这些优点包括能把全部面积阵列连接在比0.100英寸更密集的栅格上，存在较好的电性能、简化装配和修改(因为可能把导体部件夹紧在第1基板，压替牢固地连接)，仍然允许和导体部件40的界面进行区域分离。
在图3中，封装组件50包括第1基板20、第2基板60，该基板中包括至少一个(最好多个)第2导体61以及至少一个(最好几个)电元件11。
第1基板20最好类似于图2所示的基板20，其包括具有第1密度导电图形23的表面22和具有比第1密度少的第2密度导电图形25的相反的第2表面24。
电子封装组件50进一步包括第2电介质基板60和其中的第2导体61的阵列。在此实施例，把完成的第2基板60和第2导体61作为一定区域阵列插入式连接器。采用很多不同方法可以实现上述连接器。例如，可以采用电介质弹性体，其中包括很多导电通路，例如，小直径导线，小的导电轨道，或多或少的柱状系列导电(或电镀的)材料，以便提供必要的互连。在另一例中形成很细的镀金导线(通常为0.001到0.002英寸直径)，典型的材料为铍铜、铜银、或钼，然后压成一个“按钮状”的接触区，把它插入电介质基板的一系列均匀间隔开孔中的一个孔中。
在图3的实施例，是本发明的优选实施例，第2基板60起几个作用，包括作为第2导体61的保护基座和作为夹持和定位第2导体61的结构，以便保证封装组件50适当的对准、啮合和成功的连接。如上所述，在U.S.专利No.5,248,262发现对基板60和导体61进一步叙述。
第2基板60(见图3)具有一个或者多个部件，最好由电绝缘的，例如塑料材料模注而成，并且优选为基本上是矩形结构。在本发明的一个例子中，第2基板60具有大约2.3英寸的宽度(没表示)和大约0.190英寸的组合厚度。第2基板60的优选材料是塑料，具有上述材料的适合例子是Vectra(商标为Hoechst CelaneseCorporation)、Ryton(商标为phillips petroleum company)、酚醛和聚脂。
第2基板60最好包括至少一个细长的电绝缘定位部件64，用于定位相关的导体61。每一个定位部件64最好包含下述的剖面，在它的垂直面中的一个侧面具有稍微凸的形状(如图所示)，相反的一面基本上是凹状的形状，由聚脂材料组成(合适的例子是，上述材料为前述的Vectra、Ryton、酚醛和聚脂材料)。基板60最好由模压或挤压工艺制造，通过夹持端部(未表示)保持其位置。上述的夹持结构可能简单地包括一个C形夹具或类似的东西，用于啮合部件20和40上面的相关表面。相信这无需进一步叙述。相邻定位部件64形成一系列预拉伸位置65，其中每一个由导体61占有。设计电绝缘定位部件64使其开始在两个外侧定位表面66和一个内部定位表面67接触第2导体61，稍微弯折第2导体61，由此，把这些导体保持在定位中心、微弯曲、自由活动的位置。由接触的三个表面(66和67)及弓形第2导体61之间的摩擦力夹紧每个第2导体61。稍微弯曲的弓形使第2导体61处于弯曲的方向，结果在电子封装组件50动作时，全部第2导体61在相同方向弯折。此外，每个定位部件64的外表面66和相4定位部件64的稍凸形状部分同时邻接到那里，以便限定一对槽68，通过该槽，每个第2导体61的相应的相对部分62和63向外伸出基板的电介质部分。
在优选实施例中，第2导体61可以具有一导电材料，例如，铍铜，通过冲压或者腐蚀工艺，形成整个大组或大组的一部分(形成一行导体作为可变电路的一部分)。铍铜是用于第2导体61的优选材料，因为它完成了第2导体61的电功能(即提供导电通路)同时也提供它的机械功能，取消了对分离弹簧部件的要求。最好，用耐蚀优质导电金属材料，例如镍、金、银、钯等材料电镀第2导体61(或者至少在对端部分62和63)。
在优选的实施例中，第2基板60中第2导体61的系列，在x和y方向中心间距为0.050英寸，甚至于更小的中心到中心间距也是可能的。第2导体61的尺寸可以变化，以便满足特殊的机械的和电参数的要求。例如，第2导体61由镀铜制成，其长度为0.200英寸，宽度为0.003英寸，厚度为0.002英寸。
重要的是，如图3所示的第2导体在机械方面起到弯曲的梁的作用，允许窄范围的接触力而对于宽范围的垂直一致性。例如，用比10％少的变化力完成比0.020英寸大的垂直一致性范围。进行比较，典型的区域阵列连接器对于100-300％的力的变化，可适用的垂直一致性范围小于0.010。此外，对于第2导体61，使用弯曲梁型弹簧部件允许减小第2导体的长度。这改进了电(从信号和功率观点考虑)和热的性能。
要特别注意，第2导体61的对端部分62和63，在开始接触导电部件40上面的第1导体41和第1基板20第2表面24的导电图形25以后几乎立刻处于最大的力，在动作保持期间，基本上保持相同的力。此外，由于第2导体61不必加速移动来使每个接触点达到最小力(那样可能是使导体具有大的力变化的情况)，故第2导体61能够减小导电部件40上面不必要的夹持力。
如上所述，通过把第1基板20第2表面24上导电图形25的电连接触点27连接到第2导体61的末端部分62，第2导体61的端部63连接到位于导电部件40上面的第1导体41(例如，铜焊点)，进行电子封装组件50到导体部件40的互连。虽然在优选实施例，为了使封装组件成为区域可分离的结构，只需要一个区域可分离的界面，第2导体61两端界面可以是可现场分离的，于是如果需要，可允许第2基板60(和第2导体61)的更换。
利用从基板之一(例如20)延伸出的一对插头(未表示)提供上述界面的对准，这些插头和另一基板(例如60)的孔及导体部件40对准。应当了解，对准其它部件是很可能的，包括从导电部件40延伸的插头装置插入基板60和20的相应孔中是很可能的。虽然电子封装组件50和导电部件40的动作部件没有详细地表示，但是应当了解，采用现有技术中众所周知的几种方法，例如，上述的夹紧方法可以实现上述部件。
通过在第2导体61的对端部分62和63提供象枝状元件(未表示)那样的贯通型接触几何结构，以便通过提供接触冗余结构增强连接的可靠性，该结构依次在工作期间减少接触电阻、热耗散和接触温度。此外，枝状元件可以突破导体上可能存在的灰尘、薄膜、纤维片，如导电部件40所示那样。在美国专利U.S.No.5,237,743表示的方法中，可在突出端部分62和63提供上述的枝状元件。在加拿大专利No.1,121,011限定的方法中，在导体27、41以及插头31的选择部分(例如头部32)可以形成上述元件。
为了进一步增强电子封装组件50的导电性，可以通过位于并连接到导电图形23和25的连接器或电缆(未表示)进行附加的连接。
虽然没特别表示，为进一步增强电子封装组件50的性能，用类似于图2所示的实施例的方法，在第1基板20上面可以设置电压调节部件。不必进一步叙述。
于是上面表示和叙述的电子封装组件能够有效地和可靠地把不同种类和形式的有源和无源电子元件(以及配套机械元件)连接到电路部件，其中上述连接是可重复的(可以容易地进行连接和再连接)。本发明制造上相对便宜，设计上相对简单，并提供由上述叙述可识别的优点。
上面表示和叙述的是本发明的优选实施例，显而易见，对于本领域技术人员，在不脱离由附加权利要求限定的本发明的范围之内，可以进行各种变化和修改。

Claims (19)

1.一种电子封装组件，用于与具有多个第1接受导体的导电部件相耦合，所述电子封装组件包括：
第1基板，包括其上具有第1密度的导电图形的第1表面和其上具有小于第1密度的第2密度的导电图形的第2表面，所述的第1和第2表面上面的导电图形相互电连接，且至少一层电介质材料基本上位于所述第1和第2表面之间；
至少一个与所述第1表面上的导电图形电耦合的导电元件；
第2基板，包括具有第一表面和多个第2导体的电介质部件，该电介质部件适合位于所述导电部件之上，所述第二导体包括多个各包括一个突出到所述第二基板的所述第一表面之上的头部的插头，所述第2基板的所述插头中选出的一些的头部与所述第1基板的第2表面上面密度类似于所述第2密度的所述导电图形直接耦合，所述插头还包括当将所述第2基板置于所述导电部件上时适合于以可拆的方式置于所述导电部件之中并分别与所述导电部件的所述第1接受导体中相应的导体电学耦合的突出的尾部；以及
所述电介质部件的电介质材料和所述第一基板的电介质材料基本上具有相同的热膨胀系数。
2.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述电介质材料包括玻璃纤维加强的环氧树脂。
3.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述第1基板的所述第1表面上的导电图形是由金属材料制成的。
4.按照权利要求3的电子封装组件，其特征是：所述金属材料包括铜。
5.按照权利要求3的电子封装组件，其特征是：所述第1表面上的所述导电图形至少包括一个导电焊点。
6.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述第2表面上的所述导电图形是由金属材料制成的。
7.按照权利要求6的电子封装组件，其特征是：所述金属材料包含铜。
8.按照权利要求6的电子封装组件，其特征是：所述导电图形至少包括一个导电焊点。
9.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：把所述的导电元件通过焊接与所述第1基板的所述第1表面上的导电图形电学耦合。
10.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述电介质部件和所述第1基板的电介质材料包含玻璃纤维加强的环氧树脂。
11.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述第2基板中的第2导体由金属材料制成。
12.按照权利要求11的电子封装组件，其特征是：所述第2导体的金属材料包括黄铜。
13.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述第2基板的第2导体通过焊接与所述第1基板的所述第2表面上的所述导电图形电学耦合。
14.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：还包括电压调节器部件。
15.按照权利要求14的电子封装组件，其特征是：所述电压调节器部件包括一开关电压调节电路。
16.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述电介质部件和所述第1基板的所述电介质材料由塑料构成。
17.按照权利要求1的电子封装组件，其特征是：所述第2基板中的所述第2导体由金属材料制成。
18.按照权利要求17的电子封状组件，其特征是：所述第2导体的所述金属材料包含铍铜。
19.一种电子封装组件，用于与具有多个第1导体的导电部件相耦合，所述电子封装组件包括：
第1基板，包括其上具有第1密度的导电图形的第1表面和其上具有小于第1密度的第2密度的导电图形的第2表面，所述第1和第2表面上的导电图形相互电连接，且至少有一层电介质材料基本上位于所述第1和第2表面之间；
至少一个与所述第1表面上的导电图形电耦合的导电元件；
第2基板，包括一个具有一电介质部件的区域阵列连接器，该电介质部件包括多个可压紧的第2导体、并适合于置于所述导电部件之上，
所述第2基板的可压紧的第2导体中选出的一些适合于以可拆的方式嵌入并连接到所述第1基板的第2表面上密度近似于第2密度的导电图形上，所述可压紧的第2导体适合于在其被压紧且所述第2基板被置于其上时以可拆的方式与所述导电部件的所述第1导体中相应的导体电学耦合，所述电介质部件的电介质材料和所述第一基板的电介质材料基本上具有相同的热膨胀系数。
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