JP2018505526A - 着脱型電気接続構造とこれを具備する電子機器 - Google Patents

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Abstract

本発明は、複数の第１および第２接続部をそれぞれ具備する雌連結部材および雄連結部材と、前記雌連結部材と雄連結部材を着脱可能に結合させるものの、前記複数の第１および第２接続部をそれぞれ電気的に連結する複数の着脱式連結部を含み、前記着脱式連結部は、前記複数の第１接続部にそれぞれ電気的に連結されて前記雌連結部材に複数で形成された挿入ホールの内壁に具備される内部導電体と、前記複数の第２接続部にそれぞれ電気的に連結され、前記雄連結部材から突出して前記挿入ホールに挿入されるコラムと、前記コラムから外郭方向に延長されて前記内部導電体に弾力的に接触する弾性ピンを含み、前記雌連結部材および雄連結部材のうち少なくとも一つは複数の区域に配分され、前記複数の着脱式連結部は前記各区域上に群集をなすように配列されることを特徴とする着脱型電気接続構造を開示する。

Description

本発明は回路基板、インターポーザ、電子パッケージ、コネクターの内外部または相互間の電気的接続のための着脱型電気接続構造に関するものである。
回路基板（ＰＣＢ、Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）とそれに実装される電子部品（例えば、半導体パッケージ、受動素子、能動素子、ディスプレイモジュール、バッテリーなど）を連結するか回路基板を他の回路基板と連結するためには電気接続構造が必ず必要である。
電気回路において、すべての電子部品の相互連結のための電気接続構造は大きくソルダーボンディング（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂｏｎｄｉｎｇ）タイプとソケットタイプ（Ｓｏｃｋｅｔ Ｔｙｐｅ）の２つに大別される。
ソルダーボンディングタイプとしては、デュアルインラインパッケージ（Ｄｕａｌ Ｉｎｌｉｎｅ Ｐａｃｋａｇｅ：ＤＩＰ）タイプの電気接続構造が最も一般的に使われ、図８および図９はＤＩＰタイプの電気接続構造が回路基板に実装されたものを例示している。
図８のように、ＤＩＰタイプの電気接続構造は、素子（Ａ〜Ｆ：例えばコネクター、チップなど）に複数のピン端子２０が２列で向かい合うように配列され、各ピン端子２０は素子（Ａ〜Ｆ）の外郭方向に延長されて回路基板１０にソルダリングされて各素子（Ａ〜Ｆ）が表面実装されるようにする。
図９は図１に図示された素子のうちＡ素子とＢ素子を正面からみたものを示しており、これによれば、各素子のソルダー部３０の間の接触を回避するためには各素子（Ａ〜Ｆ）のソルダー部３０の間に一定以上の間隔（ｄ）が確保されなければならないことがわかる。これは回路基板１０で電気接続構造が占める面積を増加させるため高集積化に反し、回路基板１０の設計において設計自由度を阻害する要因となる。
ソケットタイプの場合、入出力端子の数が多く着脱式が必須の場合に使われているが、外部衝撃によって雌コネクターと雄コネクター間の電気的連結が切れる可能性が存在する問題がある。
本発明は前記のような問題点を解決するためのものであって、ファインピッチの具現とおよび小面積化が可能でありながらも電気接続と機械的信頼性を安定的に維持できる着脱型電気接続構造を提供するためのものである。
本発明が達成しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及されていないさらに他の技術的課題は下記の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有した者に明確に理解できるはずである。
前記した課題を実現するための本発明は、複数の第１および第２接続部をそれぞれ具備する雌連結部材および雄連結部材と、前記雌連結部材と雄連結部材を着脱可能に結合させるものの、前記複数の第１および第２接続部をそれぞれ電気的に連結する複数の着脱式連結部を含み、前記着脱式連結部は、前記複数の第１接続部にそれぞれ電気的に連結されて前記雌連結部材に複数で形成された挿入ホールの内壁に具備される内部導電体と、前記複数の第２接続部にそれぞれ電気的に連結され、前記雄連結部材から突出して前記挿入ホールに挿入されるコラムと、前記コラムから外郭方向に延長されて前記内部導電体に弾力的に接触する弾性ピンを含み、前記雌連結部材および雄連結部材のうち少なくとも一つは複数の区域に配分され、前記複数の着脱式連結部は前記各区域上に群集をなすように配列されることを特徴とする着脱型電気接続構造を開示する。
本発明の着脱型電気接続構造によれば、前記弾性ピンは前記コラムの挿入時に前記コラムの挿入方向と反対方向に曲がるように構成され得る。
本発明の着脱型電気接続構造によれば、前記複数の区域は第１接続部または第２接続部に連結される素子の種類または機能によって配分され得る。
本発明の着脱型電気接続構造によれば、前記複数の区域はアレイ形態であって、互いに隣接するように配列され得る。このような場合、前記複数の区域は互いに組合わせられて２次元アレイ形態をなすことができる。
本発明の着脱型電気接続構造によれば、前記複数の区域は互いに同一の大きさを有するか互いに異なる大きさを有することができる。
本発明の着脱型電気接続構造によれば、前記複数の着脱式連結部は前記各区域内でアレイ形態で配列され得る。
本発明の着脱型電気接続構造によれば、前記第１接続部または第２接続部と回路基板とのソルダリング領域は前記各区域内に配置され得る。
本発明の着脱型電気接続構造によれば、前記雌連結部材または雄連結部材は能動素子、受動素子、電気接続用コネクター、半導体チップパッケージ、半導体パッケージに適用されるインターポーザ、３Ｄ積層構造形態の半導体チップおよびパッケージ、および積層セラミックキャパシタ（Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）のうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
前記のような本発明の構成によれば、雌連結部材および雄連結部材のうち少なくとも一つを複数の区域に配分し、複数の着脱式連結部を各区域上にアレイ形態の群集をなすように配列することによって、電気接続構造が占める実装面積を減らすことができる。
換言すれば、前記のような構成の電気接続構造を通じて狭い空間上に多くの電気接続構造を配置することができ、接続構造間ファインピッチの具現が可能な効果がある。
また、弾性フィン構造を活用した着脱式連結部の構造を通じて分解および再組立が可能であり、電子部品組立体の機械的信頼性と耐衝撃性が非常に高い利点がある。
また、電気接続構造を高さが低く直線に近い構造に具現して電気的信号伝達速度を増大させ、信号損失を減らして信号品質を向上させ得る利点がある。
本発明の着脱型電気接続構造が適用された回路基板の一例を示した平面図。 図１の着脱型電気接続構造を拡大して図示した図面。 図２の着脱型電気接続構造の変形例を示した図面。 本発明の着脱型電気接続構造の区域配列形態を例示する図面。 本発明の一実施例に係る着脱型電気接続構造の断面図。 本発明の一実施例に係る着脱型電気接続構造の断面図。 図５および図６に図示されたコラムおよび弾性ピンの平面図。 デュアルインラインパッケージタイプの電気接続構造が適用された回路基板の平面図および正面図。 デュアルインラインパッケージタイプの電気接続構造が適用された回路基板の平面図および正面図。
本明細書に開示される電気接続構造は各種携帯電話、ディスプレイ装置などの各種電子機器に適用される回路基板間の電気接続、回路基板に実装された電子部品間の電気接続、回路基板と電子部品間の電気接続のための構造をすべて包括する概念である。このような電気接続構造は各種携帯電話、ディスプレイ装置などの各種電子機器に適用可能であり、このような場合、電子機器の外観を構成するハウジング内に本発明の電気接続構造が具備され得る。その一例としてハウジングに内蔵される回路基板とそれに実装される電子部品との電気接続構造を挙げることができる。
以下、本発明に関連した着脱型電気接続構造について図面を参照してより詳細に説明する。
図５および図６は本発明の一実施例に係る着脱型電気接続構造の断面図である。
図５および図６を参照すれば、本実施例に係る着脱型電気接続構造は雌連結部材１１０、雄連結部材１２０、着脱式連結部１３０を含む。
雌連結部材１１０と雄連結部材１２０は回路基板や回路基板に実装される部品間の電気的／物理的連結のための雄雌構造である。図５は雌連結部材１１０と雄連結部材１２０が分離した状態を示し、図６は雌連結部材１１０と雄連結部材１２０が結合された状態を示している。
雌連結部材１１０と雄連結部材１２０は以下で説明される雄雌構造によって結合される結合対象であって、回路基板自体に構成することもでき、回路基板に実装される単独部品であり得る。例えば、雌連結部材１１０または雄連結部材１２０は能動素子、受動素子、コネクター、半導体パッケージに適用されるインターポーザ、半導体チップパッケージ、３Ｄ積層構造形態の半導体チップおよびパッケージ、そして、積層セラミックキャパシタ（Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）のうち少なくともいずれか一つを含むことができる。
雌連結部材１１０と雄連結部材１２０は絶縁性材質または絶縁性材質と導電性材質の組合わせで形成され得る。雌連結部材１１０と雄連結部材１２０の材質としては、セラミック、ポリマー、シリコン、グラス、メタルなどの材質のうち一つまたは一つ以上の組合わせが挙げられる。
雌連結部材１１０と雄連結部材１２０は第１接続部と第２接続部をそれぞれ具備する。本明細書の第１接続部と第２接続部は雌連結部材１１０と雄連結部材１２０の連結によって電気的に連結される対象を指し示し、その例として、パッド、回路パターン、バンプ（Ｂｕｍｐ）、ソルダーボール（Ｓｏｌｄｅｒ Ｂａｌｌ）、ビアホール（Ｖｉａ Ｈｏｌｅ）などが挙げられる。本実施例によれば、第１接続部の一例として、雌連結部材１１０の上面に形成されたパッド１１１が例示されており、第２接続部の一例として雄連結部材１２０下面のパッド１２２が例示されている。雄連結部材１２０下面のパッド１２２は雄連結部材１２０上面のパッド１２１とビアホールのような導通構造を通じて電気的に連結され得る。第１接続部は雌連結部材１１０に複数で具備され、第２接続部は雄連結部材１２０に第１接続部に対応するように複数で具備される。
着脱式連結部１３０は雌連結部材１１０と雄連結部材１２０を着脱可能に物理的に結合させるものの、複数の第１および第２接続部をそれぞれ電気的に連結する機能をする。着脱式連結部１３０は複数の個数であって第１接続部と第２接続部の個数に対応する個数だけ具備される。
各着脱式連結部１３０は内部導電体１４０、コラム（Ｃｏｌｕｍｎ、１５０）、および弾性ピン（Ｅｌａｓｔｉｃ Ｆｉｎ、１６０）を含む構成を有する。
内部導電体１４０は雌連結部材１１０に形成された挿入ホール１１３の内壁に具備される。本実施例によれば、挿入ホール１１３は雌連結部材１１０の一面（図３および図４によれば下面）から一定深さだけリセスされた形態を有し、円筒の形態にリセスされた形態を有することができる。ただし、挿入ホール１１３はこのような形態だけでなく雌連結部材１１０を完全に貫通する貫通ホールの形態を有することも可能である。
内部導電体１４０は挿入ホール１１３の内側壁上に一定厚さだけ積層された形態を有することができ、めっき、コートなどの工程を通じて形成可能である。本実施例によれば、内部導電体１４０は挿入ホール１１３の内側壁の周りに沿って形成されている。
内部導電体１４０は導電性材質（例えば金属材質）であって第１接続部と電気的に連結され、図３および図４の内部導電体１４０が挿入ホール１１３の底部分を通じて雌連結部材１１０を貫通してパッド１１１と連結されたものを例示している。
コラム１５０は導電性材質を含む構造であって雄連結部材１２０から突出する構造を有する。コラム１５０はそれ自体が導電性材質で形成されるか、外部だけ導電性材質で形成され、内部は非導電性材質で形成され得る。後者の場合の一例として、コラム１５０の内部がポリマー、シリコン、グラスなどの材質で形成され、外部だけ導電性材質で形成された構造を挙げることができる。コラム１５０は図２に図示されたように雌連結部材１１０と雄連結部材１２０の対面時に雌連結部材１１０の挿入ホール１１３に挿入される構成を有する。コラム１５０は雄連結部材１２０の第２接続部と電気的に連結され、本実施例の場合、コラム１５０が回路パターンと連結されたパッド１２１に実装されたものを例示している。
内部導電体１４０とコラム１５０は雌連結部材１１０と雄連結部材１２０上にアレイ形態で配列され得る。例えば所定の行と列を有するマトリックス形態およびその他の多様な形態で配列可能である。
図７は図５および図６に図示されたコラム１５０および弾性ピン１６０の平面図である。
弾性ピン１６０は導電性材質の表面を有し、コラム１５０の外郭方向に延長される構造を有する。弾性ピン１６０はコラム１５０が挿入ホール１１３に挿入される時に弾性変形されて内部導電体１４０に弾力的に接触する構成を有する。
弾性ピン１６０はコラム１５０が挿入ホール１１３に挿入される時にコラム１５０の挿入方向と反対方向に曲がるように構成され得、これはコラム１５０と一体型構造を有するかコラム１５０の上部に別途のレイヤーとして積層される形態の構成を有することもできる。
弾性ピン１６０は弾性変形可能な導電性材質（例えば、金属材質）で形成されるか、弾性変形可能な弾性体（高分子、Ｆｉｂｅｒなど）の表面に導電体（例えば、金属）がコーティングされて形成され得る。
弾性ピン１６０は内部導電体１４０の複数個所と接触するように複数の個数を有することが好ましく、図５のようにコラム１５０の外周方向に沿って一定の角度だけ離隔するように複数で配列される形態を有することができる。図７は４個の弾性ピン１６０が９０度の角度で配列された構造を例示しているが、弾性ピン１６０の個数と形態は多様に変形実施可能である。例えば弾性ピン１６０は複数の個数だけでなくリング状（環状）で単一の個数を有することも可能である。
以下、本実施例に係る着脱型電気接続構造の作動状態について説明する。
図５のように雌連結部材１１０と雄連結部材１２０が分離した状態で、図６のように雄連結部材１２０のコラム１５０を雌連結部材１１０の挿入ホール１１３に挿入して雌連結部材１１０と雄連結部材１２０を結合させることができる。コラム１５０が挿入ホール１１３に挿入される過程で弾性ピン１６０は挿入ホール１１３の内壁に具備された内部導電体１４０により押圧されて弾性ピン１６０に弾性変形が発生し、これによって弾性ピン１６０に発生する復原力によって弾性ピン１６０は内部導電体１４０に弾力的に接触することになる。このような弾性復原力は雌連結部材１１０と雄連結部材１２０の間の結合力として作用して雌連結部材１１０と雄連結部材１２０が任意に分離されないようにする。
一方、雌連結部材１１０の第１接続部に電気的に連結された内部導電体１４０に雄連結部材１２０の第２接続部に電気的に連結された弾性ピン１６０が接触することによって第１接続部と第２接続部の間の電気的連結が可能となるのである。
このように電気的接続構造と物理的結合構造を共に具現するため別途の物理的結合構造を設けなくてもよく、電気接続構造を雌連結部材１１０の内部の水平方向の接触形態で具現するため電気接続構造の全体の厚さを減らすことができる利点がある。また、電気接続構造を高さが低く直線に近い構造で具現して電気的信号伝達速度を増大させ、信号損失を減らして信号品質を向上させ得る利点がある。
図１は本発明の着脱型電気接続構造が適用された回路基板の一例を示した平面図であり、図２は図１の着脱型電気接続構造を拡大して図示した図面である。そして、図３は図２の着脱型電気接続構造の変形例を示した図面であり、図４は本発明の着脱型電気接続構造の区域配列形態を例示する図面である。
本発明によれば、雌連結部材１１０および雄連結部材１２０のうち少なくとも一つは複数の区域に配分される。
図１は着脱型電気接続構造の雄連結部材１２０が回路基板１０に実装されたものを例示しており、これによれば雄連結部材１２０が６個の区域（Ａ区域〜Ｆ区域）に配分された構造が例示されている。図１で点線で示された部分は各区域間を区画する仮想の線であり、以下で説明される図面に表示された点線も同様である。
このように雄連結部材１２０が単一構造に複数の区域が配分された構造、すなわち、複数の区域が一体化した単一構造を有する場合、これに連結される雌連結部材１１０も単一構造に複数の区域が配分された構造を有することができる。
これとは違って、雌連結部材１１０および雄連結部材１２０のうち一つは単一構造に複数の区域が配分された構造を有し、他の一つは各区域が分割されるか一部区域が分割された複数の構造を有することも可能である。
雌連結部材１１０または雄連結部材１２０を配分する複数の区域はアレイ形態であって互いに隣接するように配列され得る。例えば、このような複数の区域は互いに組合わせられて２次元アレイ形態をなすことができる。図１は区域配分形態が３×２マトリックス形態のアレイを有するものを例示している。
このような区域の配列形態はこれに限定されず、図４の（ａ）および（ｂ）に例示されたような、多様な形態で変形実施可能である。
また、複数の区域は図２のように互いに同一の大きさを有することもできるが、図３のように互いに異なる大きさを有することも可能であるといえる。
このように電気接続構造を多様な配列、形態および大きさの配分構造で具現することによって回路基板の設計自由度を増大させることができる利点がある。
このように雌連結部材１１０および雄連結部材１２０のうち少なくとも一つが複数の区域に配分された構造を有する場合、複数の着脱式連結部１３０は各区域上に群集をなすように配列される。ここで、図５〜図７に例示された着脱式連結部１３０の構造は多様な実施形態の一つの例示に過ぎず、これに適用される着脱式連結部１３０の構造は図５〜図７に例示された形態の他にも以上で説明した構造を含んで多様な形態で変形実施可能である。
すなわち、雄連結部材１２０が複数の区域に配分された構造を有する場合、配分された各区域上にはコラム１５０が群集をなすように配列される。そして、雌連結部材１１０が複数の区域に配分された構造を有する場合、配分された各区域上には挿入ホール１１３の内部導電体１４０が群集をなすように配列される。
複数の着脱式連結部１３０は図２に図示されたように、各区域内でアレイ形態で配列され得る。図２は各着脱式連結部１３０が２列の形態で配列された構造を例示している。合わせて、着脱式連結部１３０は図３のように各区域ごとに互いに異なる個数で配列されてもよい。
雌連結部材１１０または雄連結部材１２０を配分する各区域は第１接続部または第２接続部に連結される素子の種類または機能によって配分され得る。例えば電気接続構造が携帯端末機に内蔵された回路基板１０に実装されるコネクターである場合、特定区域（例えばＡ区域）はカメラモジュールに関連した端子が配列され、他の区域（例えばＢ区域）は照度センサーと関連した端子が配列され得る。
そして、雌連結部材１１０の第１接続部または雄連結部材１２０の第２接続部のソルダリング領域は配分された各区域内に配置される。例えば図１のように雄連結部材１２０を回路基板１０に実装する場合、雄連結部材１２０下面の各パッド１２２がソルダリング領域となり、このようなパッド１２２が各区域（Ａ区域〜Ｆ区域）内に配列されるのである。
このような構造によれば、ＤＩＰタイプ電気接続構造のように、外郭に延長された端子ピンにソルダリングされる構造ではなく垂直ソルダリング構造であるため、各ソルダ部間の接触防止のために離隔距離を確保する必要がない利点がある。さらに、図１のように各電気接続構造を回路基板１０の複数領域に分散配置することなく、図１のように回路基板１０の特定領域にのみ電気接続構造を別途配置することができる。このような構造的特徴によって、電気接続構造が占める実装面積を減らすことができ、狭い空間上に多くの電気接続構造を配置することができ、回路設計の自由度および空間活用性を増大させることができる。
以上で説明した本発明に関連した着脱型電気接続構造は、電気接続用コネクター、半導体パッケージ組立体、フリップチップの相互接続構造、ＭＬＣＣ（Ｍｕｌｔｉ Ｌａｙｅｒ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）のキャパシタと他の素子（または基板）の相互接続構造などの多様な分野に適用可能である。一方、以上で説明した着脱型電気接続構造は、前述した実施例の構成と方法に限定されるものではなく、前記実施例は多様な変形ができるように各実施例の全部または一部が選択的に組合わせられて構成され得、本発明の技術思想の範囲内で当業者によって多様に変形することができる。

Claims (10)

  1. 複数の第１および第２接続部をそれぞれ具備する雌連結部材と雄連結部材；および前記雌連結部材と雄連結部材を着脱可能に結合させるものの、前記複数の第１および第２接続部をそれぞれ電気的に連結する複数の着脱式連結部を含み、前記着脱式連結部は、前記複数の第１接続部にそれぞれ電気的に連結され、前記雌連結部材に複数で形成された挿入ホールの内壁に具備される内部導電体；前記複数の第２接続部にそれぞれ電気的に連結され、前記雄連結部材から突出して前記挿入ホールに挿入されるコラム；および前記コラムから外郭方向に延長されて前記内部導電体に弾力的に接触する弾性ピンを含み、前記雌連結部材および雄連結部材のうち少なくとも一つは複数の区域に配分され、前記複数の着脱式連結部は前記各区域上に群集をなすように配列されることを特徴とする、着脱型電気接続構造。
  2. 前記弾性ピンは前記コラムの挿入時に前記コラムの挿入方向と反対方向に曲がるように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の着脱型電気接続構造。
  3. 前記複数の区域は第１接続部または第２接続部に連結される素子の種類または機能によって配分されることを特徴とする、請求項１に記載の着脱型電気接続構造。
  4. 前記複数の区域はアレイ形態であって互いに隣接するように配列されることを特徴とする、請求項１に記載の着脱型電気接続構造。
  5. 前記複数の区域は互いに組合わせられて２次元アレイ形態をなすことを特徴とする、請求項４に記載の着脱型電気接続構造。
  6. 前記複数の区域は互いに同一の大きさを有するか互いに異なる大きさを有することを特徴とする、請求項４に記載の着脱型電気接続構造。
  7. 前記複数の着脱式連結部は前記各区域内でアレイ形態で配列されることを特徴とする、請求項１に記載の着脱型電気接続構造。
  8. 前記第１接続部または第２接続部と回路基板とのソルダリング領域は前記各区域内に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の着脱型電気接続構造。
  9. 前記雌連結部材または雄連結部材は能動素子、受動素子、電気接続用コネクター、半導体チップパッケージ、半導体パッケージに適用されるインターポーザ、３Ｄ積層構造形態の半導体チップおよびパッケージ、および積層セラミックキャパシタ（Ｍｕｌｔｉｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）のうち少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする、請求項１に記載の着脱型電気接続構造。
  10. 電子機器の外観を形成するハウジング；および前記ハウジングに内蔵され、請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載された着脱型電気接続構造を含む、電子機器。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102252180B1 (ko) * 2017-02-16 2021-05-14 주식회사 엘지화학 2종의 프레임 유닛들이 적용된 이차전지용 보호회로 모듈의 제조방법
CN112867247A (zh) * 2021-01-07 2021-05-28 维沃移动通信有限公司 叠层电路板结构和电子设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5499093U (ja) * 1977-12-26 1979-07-12
JPH07153517A (ja) * 1993-11-30 1995-06-16 Matsushita Electric Works Ltd プラグ
JP2000012764A (ja) * 1998-06-17 2000-01-14 Toshiba Corp 半導体集積回路装置
JP2007200728A (ja) * 2006-01-26 2007-08-09 Matsushita Electric Works Ltd 基板間接続コネクタ

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5158471A (en) * 1991-12-11 1992-10-27 Amp Incorporated Power connector with current distribution
TW381328B (en) * 1994-03-07 2000-02-01 Ibm Dual substrate package assembly for being electrically coupled to a conducting member
TW407386B (en) * 1998-01-05 2000-10-01 Jaybis Co Ltd Multiple cores substrate and pair substrate connector
JP2002095135A (ja) * 2000-09-14 2002-03-29 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 基板の電気接続構造
US6407923B1 (en) * 2000-12-11 2002-06-18 Spectrian Corporation Support and cooling architecture for RF printed circuit boards having multi-pin square post type connectors for RF connectivity
JP4061117B2 (ja) * 2002-04-30 2008-03-12 モレックス インコーポレーテッド 基板接続用コネクタ
KR100697110B1 (ko) * 2003-09-16 2007-03-22 박성기 컨넥터
TWM310509U (en) * 2006-08-21 2007-04-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Land grid array connector
JP5908225B2 (ja) * 2011-07-06 2016-04-26 第一電子工業株式会社 電気コネクタ
CN102610973B (zh) * 2011-12-28 2014-10-08 华为技术有限公司 高频信号传输装置、高频信号传输***和基站

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5499093U (ja) * 1977-12-26 1979-07-12
JPH07153517A (ja) * 1993-11-30 1995-06-16 Matsushita Electric Works Ltd プラグ
JP2000012764A (ja) * 1998-06-17 2000-01-14 Toshiba Corp 半導体集積回路装置
JP2007200728A (ja) * 2006-01-26 2007-08-09 Matsushita Electric Works Ltd 基板間接続コネクタ

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