专利名称：：具有阻抗修改和偏移校正的高速背板连接器的制作方法具有阻抗修改和偏移校正的高速背板连接器相关申请的交叉引用本申请要求享有2009年7月10日提交的临时美国专利申请No.61/224，733的权益，通过引用将其并入本文，如同在此全文阐述一般。
背景技术：
：直角电连接器可以用于在电路板之间建立导电连接，例如，如同在共面和背板配置中那样。典型的直角连接器可以包括连接器外壳和一个或多个导电接触件。连接器外壳可以由电介质材料，例如塑料制成。每个导电接触件可以由导电材料，例如金属制成。连接器外壳可以包含一个或多个引线框架组件，例如，其可以是插入模制的引线框架组件(IMLA)。可以将IMLA界定为电介质引线框架外壳，一个或多个导电接触件通过其延伸。引线框架外壳可以保持一个或多个导电接触件。引线框架外壳可以是在导电接触件的引线框架上方插入模制的。每个导电接触件可以具有安装末端和配合末端。导电接触件的安装末端可以是适于安装到基板上的任何配置。例如，安装末端可以是针眼配置。或者，安装末端可以包括适于球栅阵列安装的焊球。配合末端可以是适于和互补的连接器配合的任何配置。例如，配合末端可以是叶片形状或界定插座。在典型的直角连接器中，每个导电接触件的配合末端在垂直于接触件的安装末端延伸方向的方向上延伸。因此，在引线框架组件中彼此相邻的接触件通常具有不同长度。结果，在通过同一引线框架组件中彼此相邻的信号接触件对传输的差分信号中可能引入信号偏移(skew)。希望将差分信号中信号偏移的量限制到可接受的程度。于是，在电接触件的这种差分信号对之间提供不超过预定量的信号偏移的电连接器将是合乎需要的。可以在如下文献中找到与这里公开的主题相关的其它背景知识题为"SiieldedBackPlaneConnector”的美国专利No.5，342，211；题为“DifferentialSignalElectricalConnectors”的美国专利No.6，379，188；题为"High-SpeedDifferentialSignalConnectorParticularlySuitableForDockingApplications，，的美国专利No.6,918,789；题为“HighSpeedHighDensityElectricalConnector”的美国专利No.7，163，421；题为“MechanicallyRobustLeadFrameAssemblyForAnElectricalConnector”的美国专利No.7，347，740以及题为"ElectricalConnectorHavingRibbedGroundPlate”的美国专利申请No.12/722,797。在此通过引用将上述美国专利和专利申请的每一个的公开并入。
发明内容如这里公开的，一种电连接器可以包括电介质连接器外壳，所述电介质连接器外壳包含电接触件对。可以缝合(stitched)电接触件，或者连接器外壳可以承载电介质引线框架外壳，所述电接触件对延伸穿过所述引线框架外壳。所述电接触件对可以形成差分信号对。或者，所述电接触件对可以是尖端和环，或信号接触件和接地接触件的任意组合。可以界定与所述电接触件对相邻的气穴(airpocket)。气穴可以相对于所述电接触件对，或相对于与所述电接触件对相邻的接地接触件，或相对于与所述电接触件对相邻的屏蔽突起(shieldembossment)偏移。所述电接触件对可以沿第一方向延伸。气穴可以沿第一方向相对于所述电接触件对偏移。所述电接触件对可以沿第一方向延伸第一距离。气穴可以沿第一方向延伸第二距离，其中第二距离大于第一距离。所述电接触件对可以界定它们之间的中心线。中心线可以沿着与第一方向横断(transverse)的方向延伸。气穴的中心线也可以沿着与第一方向横断的方向延伸。气穴的中心线可以沿第一方向与所述电接触件对之间的中心线偏移。可以界定与所述电接触件对的相应第一侧相邻气穴。所述电接触件对的与第一侧相对的相应第二侧可以邻接电介质引线框架外壳。所述电接触件对的第二侧可以邻接制造所述引线框架外壳的塑料材料。所述气穴的尺寸可以在所述电接触件对之间提供不超过预定量的信号偏移。所述气穴的尺寸可以实现预定义的差分或单端阻抗。所述电接触件对中的一个可以比所述电接触件对的另一个更长，例如如直角连接器中那样。气穴的尺寸可以至少部分基于所述电接触件对的相对长度。图1是直角连接器组件的侧视图。图2示出了范例引线框架。图3示出了范例插入模制的引线框架组件(IMLA)。图4是图1中所示范例直角连接器组件沿其线4-4截取的截面图。图5是图4所示IMLA—部分的详细截面图。具体实施例方式图1是本文公开的范例直角电连接器100的侧视图。电连接器100可以包括连接器外壳102和一个或多个导电电接触件101。每个电接触件101可以由导电材料，例如铜制成。连接器外壳102可以由电介质材料，例如塑料制成。连接器外壳102可以是注射塑模的。尽管图1示出了直角电连接器100，但本发明的各方面也可以应用于其它类型的连接器，例如垂直头连接器、共面电连接器和夹层电连接器。连接器外壳102可以界定配合部分103。配合部分103可以适于与互补的连接器，例如垂直头(未示出)配合。垂直头可以包括缝合的电接触件或插入模制的电接触件，并可以包括诸如这里所述的气穴布置。配合部分103可以是插座配合部分或插头配合部分。配合部分103可以界定配合平面105和垂直于配合平面105的安装平面106。例如，可以由连接器外壳102的配合面112界定配合平面105。配合面112可以适于与互补的连接器(未示出)配合。还是作为范例，连接器外壳102的底表面102A可以界定安装平面106。连接器外壳102可以包含一个或多个引线框架组件(图4中示为300A-D)。图2示出了范例引线框架200。示出了四对210电接触件101第一对101A，101B，第二对101C，101D，第三对101E，101F和第四对101G，101H。四对210中的每一个都可以充当差分信号对，或者可以分配一个或多个电接触件101作为低频信号导体或接地导体。四对210电接触件101的每一个都包括第一较长电接触件(例如101A)和第二较短电接触件(例如101B)。因此，预计通过四对210的任一个行进的差分信号将被偏移。每个电接触件101可以具有相应的配合末端206，所述配合末端206可以是插座(如图所示)、叶片或其它期望的配合末端。每个电接触件101可以具有相应的安装末端208，其可以是针眼型安装末端(如图所示)、或管脚、球或其它期望的安装末端。图3示出了单个引线框架组件300。引线框架组件300可以包括电接触件101。图3中所示的实施例示出了定位成与外部信号接触件IOlA之一相邻的外部接地接触件310A。接地接触件310A-D可以是接地板406的一部分(图4中更详细地示出)。每个接地接触件310可以具有相应的配合末端306，其可以是插座(如图所示)、叶片或其它期望的配合末端。每个接地接触件310A-D可以具有相应的安装末端312，其可以是针眼型安装末端(如图所示)、或管脚、球或其它期望的安装末端。可以通过电介质对准和保持构件314将多个引线框架组件300维持在一起并间隔开。电接触件101A-H的配合末端206可以形成沿第一方向Y延伸的第一线性阵列。电接触件101A-H的配合末端206可以沿着第一公共中心线排列，第一公共中心线沿着第一方向Y延伸并垂直于电接触件101A-H的安装末端208。电接触件101A-H的安装末端208可以形成沿第二方向X延伸的第二线性阵列，第二方向X垂直于第一方向Y。电接触101A-H的安装末端208可以沿着第二公共中心线排列，第二公共中心线沿第二方向X延伸。接地接触件310A-D的安装末端312可以沿第一方向与四对210电接触件101A-H的安装末端208产生偏移，使得接地接触件310A-D的安装末端312在电接触件101A-H的安装末端208与电路板(未示出)电接触之前与电路板(未示出)电接触。如图4所示，图4是沿图1的线4-4截取的图1所示范例连接器组件的截面图，连接器外壳102可以包含多个引线框架组件300A-D。每个引线框架组件300A-D可以包括相应的电介质外壳404A-D。每个电介质外壳404A-D可以保持一个或多个接地板406A-D，其可以由金属、金属化塑料或磁性吸收材料制成。每个引线框架组件300A-D也可以没有屏蔽。可以在电接触件101A-H的相应引线框架202(图2中所示)上方插入模制电介质外壳404A-D。例如，每个引线框架组件300A-D可以是插入模制的引线框架组件(IMLA)。引线框架组件300A-D可以被界定为电介质引线框架外壳404A-D和电接触件101A-H的引线框架200。在每个引线框架组件300A-D中，电接触件101A-H可以通过相应的电介质引线框架外壳404A-D延伸。可以将IMLA界定为引线框架组件300A-D，其中将电介质外壳404A-D插入模制到电接触件101A-H的相应引线框架200上。图5是图4所示范例连接器组件一部分的详细截面图。如这里公开的，引线框架外壳404A-D可以界定与一个或多个电接触件对210(例如101E-101F)相邻的相应气穴502。气穴502可以是不对称的，即相对于形成对210的电接触件101E、101F偏移到一侧或另一侧。在图4和5中可以看出这种气穴502的范例。可以指出，气穴502相对于形成相应对210的电接触件101并非恰好位于中心。亦即，电接触件101构成的对210可以沿第一方向延伸，气穴502可以沿着第一方向Y相对于电接触件101E、101F构成的对210偏移。每个气穴502可以相对于电接触件101A-H的两个或更多对210的每一个相应对偏移相同距离XS，XL(参见图5)。电接触件101E、101F的每一个都沿着第一方向Y延伸相应第一距离W。电接触件101E、IOlF的每一个可以沿着第一方向Y延伸相同距离W。与电接触件101E、IOlF构成的对210相邻的气穴502可以沿第一方向延伸第二距离A。第二距离A可以是第一距离W的两倍。气隙延伸的距离A也可以大于接触件101E、101F的远端IOlEtUOim3沿第一方向Y之间的距离。如图5中所示，可以仅在对210的顶表面2IOt和接地板406D的底表面406Db之间的一对210电接触件101E、IOlF的一侧上形成气穴502。在图5中将对210的顶表面210t和接地板406D的底表面406Db之间的距离示为“H”。这允许接地板406D移动地更接近电接触件101E、IOlF构成的对210，允许更紧密的信号-地耦合，更好地在相邻对210之间屏蔽，并减少对-对串扰。可以通过用电介质，例如电介质外壳材料部分填充气穴502来实现将阻抗容易地从100欧姆改为85欧姆的能力。可以通过将气穴偏离中心来实现偏移补偿。与有些现有技术连接器不同的是，现有技术连接器可以在引线框架200两侧上都具有空气，这里公开的连接器组件100可以仅在电接触件101构成的对210的一侧上具有气穴502。于是，电接触件101构成的每一对210的一侧可以暴露于气穴502，而相对侧可以邻接电介质引线框架外壳404A-D的塑料。对于相同的阻抗而言，这样的气穴502可以允许对210的顶表面和接地板406D的底表面之间严格间隔开。接地板406D可以具有一个或多个弯曲部分或突起408。突起408可以从接地板406D的底表面406Db延伸距离GE。通过将接地板406D移动得更接近对210，也可以将接地板突起408沿第三方向进一步移动进入引线框架外壳404D，从而实现了电接触件1010构成的对210之间的接地板突起在第三方向上完全重叠。这样增大重叠有助于更好地包含辐射场，从而减少串扰。直角连接器的典型问题是，在差分信号接触件对210之内具有两个不同的物理接触件长度(例如参见图2)导致对210之内的电信号具有不同的时间延迟，这会导致对内偏移。如图5中所示，可以移动气穴502，使得更短的电接触件，例如电接触件101F(图2)，物理上更接近气穴502的第一端(即远离塑料的距离XS)，且更长的电接触件IOlE(图2)更远离气穴的相对端(即，离开塑料的距离XL)。在更短的电接触件IOlF和引线框架外壳404D的塑料之间具有更小间隙，可以增大更短电接触件IOlF的有效介电常数(图2)，这样增大了通过该电接触件承载信号的时间延迟。通过调节这些间隙XS，SL，可以控制对内偏移。于是，为了控制直角电连接器100中的对内偏移，可以为电连接器提供一种设计，其包括引线框架外壳404D和延伸穿过引线框架外壳404D的电接触件101E、IOlF构成的对210。引线框架外壳404D可以界定与该电接触件101E、IOlF构成的对210相邻的气穴502，其中气穴502相对于该电接触件101E、IOlF构成的对210的尺寸和相对偏移位置基于形成对210的电接触件101E、101F的相对长度。可以确定用于特定气穴502的尺寸，其实现了形成对210的差分信号电接触件101E、101F之间不超过期望量的信号偏移。可以制造电连接器100，使得制造的连接器100的引线框架外壳404D界定与该差分信号电接触件101E、101F构成的对210相邻的预定尺寸的气穴502。类似地，可以控制直角电连接器的阻抗。可以通过用塑料填充气穴502将连接器100直角段之内的阻抗从100欧姆减小到85欧姆。这允许通过改变气穴特征的工具加工的简单改变使一个基本设计满足两个设计目标。气穴502的变化能够允许针对阻抗进行调节。偏离中心放置的较小气穴还能够在新阻抗值处调谐电接触件101E、101F构成的对210之内的信号偏移。制造的第一连接器100可以是从设计制造的。制造的第一连接器的引线框架外壳404D可以界定与电接触件101E、101F构成的对210相邻的第一尺寸的气穴502。制造的第一连接器可以具有第一连接器阻抗Z1。制造的第二连接器100可以是从设计制造的。制造的第二连接器的引线框架外壳404D可以界定与电接触件101E、IOlF构成的对210相邻的第二尺寸的气穴502。第一气穴502的尺寸可以与第二气穴502的尺寸不同。制造的第二连接器100可以具有与第一连接器阻抗\不同的第二连接器阻抗4。换言之，电连接器阻抗修改方法可以包括如下步骤制造第一引线框架组件300D，所述第一引线框架组件300D包括均延伸穿过第一电介质引线框架外壳404D的电接触件101E，IOlF构成的差分信号对210，其中第一引线框架外壳404D界定与电接触件101E、IOlF构成的对210相邻的第一气穴502，且电接触件101E、IOlF构成的对210具有大约100士10欧姆的阻抗分布；并制造第二引线框架组件300D，所述第二引线框架组件300D包括均延伸穿过第二电介质引线框架外壳404D的电接触件101E、101F的第二差分信号对210，其中第二引线框架外壳404D界定与电接触件101E、101F构成的对210相邻的第二气穴502，其中第二气穴502小于第一气穴502，第二差分信号对具有大约85士10欧姆的阻抗分布。权利要求1.一种电连接器，包括电介质引线框架外壳，以及两个或更多差分信号电接触件对，每个所述电接触件对均延伸穿过所述引线框架外壳，其中所述引线框架外壳界定与所述两个或更多差分信号电接触件对中的每一对相邻的气穴，每个气穴相对于所述两个或更多差分信号电接触件对中的每一相应对偏移同样的距离。2.根据权利要求1所述的电连接器，其中所述电接触件对沿第一方向延伸，所述气穴沿所述第一方向相对于所述电接触件对偏移。3.根据权利要求2所述的电连接器，其中所述电接触件对沿所述第一方向延伸第一距离，所述气穴沿所述第一方向延伸第二距离，且所述第二距离大于所述第一距离。4.根据权利要求2所述的电连接器，其中所述电接触件界定它们之间与所述第一方向横断的中心线，所述气穴界定其与所述第一方向横断的第二中心线，且所述气穴的中心线沿所述第一方向与所述接触件之间的中心线偏移。5.根据权利要求1所述的电连接器，其中所述气穴被界定为与所述电接触件的相应的第一侧相邻，所述电接触件的与所述第一侧相对的相应的第二侧邻接所述引线框架外壳。6.根据权利要求5所述的电连接器，其中所述电接触件的所述第二侧邻接制造所述引线框架外壳的塑料材料。7.根据权利要求1所述的电连接器，其中所述气穴的尺寸在所述电接触件对之间提供不超过预定量的信号偏移。8.根据权利要求7所述的电连接器，其中所述电接触件之一比其它电接触件更长，所述气穴的尺寸至少部分基于所述电接触件对的相对长度。9.根据权利要求1所述的电连接器，其中所述气穴的尺寸实现了预定的连接器阻抗。10.一种电连接器阻抗修改方法，包括如下步骤制造第一电介质引线框架外壳，所述第一电介质引线框架外壳包括均延伸穿过所述引线框架外壳的差分信号电接触件对，其中所述引线框架外壳界定与所述电接触件对相邻的第一气穴，且所述差分信号对具有大约100士10欧姆的阻抗分布；制造第二电介质引线框架外壳，所述第二电介质引线框架外壳包括均延伸穿过所述第二引线框架外壳的第二差分信号电接触件对，其中所述第二引线框架外壳界定与所述电接触件对相邻的第二气穴，所述第二气穴小于所述第一气穴，且所述第二差分信号对具有大约85士10欧姆的阻抗分布。11.根据权利要求10所述的电连接器，其中所述电接触件对沿第一方向延伸第一距离，所述气穴沿所述第一方向延伸第二距离，且所述第二距离大于所述第一距离。12.根据权利要求10所述的电连接器，其中所述气穴被界定为与所述电接触件的相应的第一侧相邻，所述电接触件的与所述第一侧相对的相应的第二侧邻接所述引线框架外壳。13.根据权利要求12所述的电连接器，其中所述电接触件的所述第二侧邻接制造所述引线框架外壳的塑料材料。14.根据权利要求10所述的电连接器，其中所述气穴的尺寸在所述电接触件对之间提供不超过预定量的信号偏移。15.根据权利要求14所述的电连接器，其中所述电接触件之一比所述电接触件中的另一个更长，所述气穴的尺寸至少部分基于所述电接触件对的相对长度。16.根据权利要求10所述的电连接器，其中所述气穴的尺寸实现了预定的连接器阻抗。17.—种电连接器，包括电介质引线框架外壳，以及延伸穿过所述引线框架外壳的差分信号电接触件对，具有突起对的接地板，其中每个电接触件都沿第一方向位于所述突起之间，所述引线框架外壳界定与每个电接触件相邻且位于所述电接触件和所述接地板之间的气穴。18.根据权利要求17所述的电连接器，其中所述气穴的尺寸在所述电接触件对之间提供不超过预定量的信号偏移。19.根据权利要求18所述的电连接器，其中所述电接触件之一比所述电接触件中的另一个更长，所述气穴的尺寸至少部分基于所述电接触件对的相对长度。20.根据权利要求17所述的电连接器，其中所述气穴的尺寸实现了预定的连接器阻抗。全文摘要公开了一种电连接器，所述电连接器包括电介质引线框架外壳和延伸穿过引线框架外壳的差分信号电接触件对。引线框架外壳界定与电接触件对相邻的气穴。可以预先确定所述气穴的尺寸以在所述电接触件对之间提供不超过预定量的信号偏移。可以预先确定所述气穴的尺寸以实现预定义的连接器阻抗。文档编号H01R43/00GK102474050SQ201080035500公开日2012年5月23日申请日期2010年7月2日优先权日2009年7月10日发明者D·M·约内斯库,J·E·巴克,S·B·史密斯`,S·斯托纳申请人:Fci公司