(57)【要約】【課題】【解決手段】電気コネクタは、内部に導電性粒子が配設された導電性とされた非導電性材料にて出来た接地遮蔽体が形成されたウェハを含み、これにより十分な性能特徴を維持し且つウェハにて発生される電気的雑音を最少にしつつ、先行技術にて見られる金属製の接地遮蔽板を不要にする。ウェハハウジングには１対の信号ストリップを少なくとも部分的に取り囲む第一の絶縁性ハウジングと、第一の絶縁性ハウジング及び信号ストリップを少なくとも部分的に取り囲む第二の導電性ハウジングとが形成される。ハウジングは、ウェハに対し十分な構造的完全性を提供し、ウェハに対する追加的な支持構造体又は構成要素を不要にする。接地ストリップをウェハ内にて採用することができ、また、信号ストリップと同一面にて形成することができる。第二の導電性ハウジングは、接地ストリップに接続し（例えば、成形し）且つ信号ストリップから適宜に隔てることができる。ウェハはまた、１つのウェハの信号ストリップと隣接するウェハの導電性ハウジングとの間の空隙を含み、顕著な信号強度を犠牲にすることなく、電気的雑音又はその他の損失（例えば、クロストーク）を更に減少させる。
2008545240.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハにおいて、
第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを備えるハウジングと、
第一の絶縁性ハウジング内に配設された複数の信号ストリップと、を備え、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料から成り、
第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された導電性粒子を有してこれにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性のバインダ材料にて形成され、前記第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消するよう複数の信号ストリップに対して構成され且つ配置され、ウェハには、金属遮蔽板が存在しないようにする、電気コネクタ用のウェハ。
【請求項２】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングに内に配設され且つ、前記第二の導電性ハウジングと電気的に結合された少なくとも１つの接地ストリップを更に備える、ウェハ。
【請求項３】
請求項２に記載のウェハにおいて、少なくとも１つの接地ストリップは、１つの面内に配設され、また、複数の信号ストリップは、同一の面内に配設される、ウェハ。
【請求項４】
請求項３に記載のウェハにおいて、少なくとも１つの接地ストリップは、複数の信号ストリップから隔てられる、ウェハ。
【請求項５】
請求項４に記載のウェハにおいて、第一の絶縁性ハウジングは、信号ストリップを接地ストリップから隔てるような構造及び配置とされる、ウェハ。
【請求項６】
請求項１に記載のウェハにおいて、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一の側部に配設され、また、第一の絶縁性ハウジング及び第二の導電性ハウジングは、少なくとも２つのウェハが互いに隣接して配設されたとき、複数の信号ストリップの第二の反対側部にて空隙を提供する形態とされる、ウェハ。
【請求項７】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一のストリップの遮蔽量が複数の信号ストリップの第二のストリップの遮蔽量と相違するような構造及び配置とされる、ウェハ。
【請求項８】
請求項７に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには平面状部分が形成され、平面状部分は、複数の信号ストリップの第一のストリップに隣接する第一の部分と、複数の信号ストリップの第二のストリップに隣接する第二の部分とを有し、第一の部分は第一の厚さを有し、第二の部分は第二の厚さを有し、第一の厚さは第二の厚さと相違する、ウェハ。
【請求項９】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分が形成され、平面状部分は約２．０ｍｍ以内の厚さを有する、ウェハ。
【請求項１０】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分と、直立部分とが形成され、直立部分は、隣接するウェハの第二の導電性ハウジングと電気的に結合し得るようにされる、ウェハ。
【請求項１１】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分と、直立部分とが形成され、直立部分は、１つのウェハの複数の信号ストリップを隣接するウェハの複数の信号ストリップから約１．８５ｍｍないし約４．０ｍｍの距離だけ隔てるようにされる、ウェハ。
【請求項１２】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジング内に配設された導電性粒子は、全体として全体に渡って均一に配設される、ウェハ。
【請求項１３】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングの第一の部分は、第二の導電性ハウジングの第二の部分よりも導電性である、ウェハ。
【請求項１４】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分が形成され、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一の側部にて、また、複数の信号ストリップと第二の導電性ハウジングの平面状部分との間に配設され、第一の絶縁性ハウジングは約２．５ｍｍ以内の厚さを有する、ウェハ。
【請求項１５】
請求項１に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングは、電気的損失材料にて形成される、ウェハ。
【請求項１６】
請求項２に記載のウェハを形成する方法において、
第一の絶縁性ハウジングを、複数の信号ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップと、
第二の導電性ハウジングを、第一の絶縁性ハウジング及び複数の信号ストリップの回りにて且つ少なくとも１つの接地ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップとを備え、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを成形するステップは、それぞれのハウジングを形成し１対の信号ストリップに隣接する空隙として作用するキャビティを発生させ且つ隣接する対の信号ストリップの間に遮蔽体を発生させるステップを備える、ウェハを形成する方法。
【請求項１７】
複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハにおいて、
第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを備えるハウジングと、
第一の絶縁性ハウジング内に配設された複数の信号ストリップと、を備え、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料から成り、
第二の絶縁性ハウジング内に配設され且つ第二の導電性ハウジングに電気的に結合された少なくとも１つの接地ストリップを備え、前記少なくとも１つの接地ストリップは、１つの面内に配設され、また、複数の信号ストリップは、同一の面内に配設され、
第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された導電性粒子を有してこれにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性バインダ材料にて形成され、前記第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消し得るよう複数の信号ストリップに対して構成され且つ配置される、電気コネクタ用のウェハ。
【請求項１８】
請求項１７に記載のウェハにおいて、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一の側部に配設され、また、第一の絶縁性ハウジング及び第二の導電性ハウジングは、少なくとも２つのウェハが互いに隣接して配設されたとき、複数の信号ストリップの第二の反対側部にて空隙を提供する形態とされる、ウェハ。
【請求項１９】
請求項１７に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分が形成され、平面状部分は約２．０ｍｍ以内の厚さを有する、ウェハ。
【請求項２０】
請求項１７に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分と、直立部分とが形成され、直立部分は、隣接するウェハの第二の導電性ハウジングと電気的に結合し得るようにされる、ウェハ。
【請求項２１】
請求項１７に記載のウェハにおいて、ハウジングには、平面状部分と、直立部分とが形成され、直立部分は、１つのウェハの複数の信号ストリップを隣接するウェハの複数の信号ストリップから約１．８５ｍｍないし約４．０ｍｍの距離だけ隔て得るようにされる、ウェハ。
【請求項２２】
請求項１７に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分が形成され、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一の側部にて、また、複数の信号ストリップと第二の導電性ハウジングの平面状部分との間に配設され、第一の絶縁性ハウジングは約２．５ｍｍ以内の厚さを有する、ウェハ。
【請求項２３】
請求項１７に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングは、電気的損失材料にて形成される、ウェハ。
【請求項２４】
請求項１７に記載のウェハを形成する方法において、
第一の絶縁性ハウジングを、複数の信号ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップと、
第二の導電性ハウジングを、第一の絶縁性ハウジング及び複数の信号ストリップの回りにて且つ少なくとも１つの接地ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップとを備え、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを成形するステップは、それぞれのハウジングを形成し１対の信号ストリップに隣接する空隙として作用するキャビティを発生させ且つ隣接する対の信号ストリップの間に遮蔽体を発生させるステップを備える、ウェハを形成する方法。
【請求項２５】
複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハにおいて、
第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを備えるハウジングと、
第一の絶縁性ハウジング内に配設された複数の信号ストリップと、を備え、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料から成り、複数の信号ストリップは、第一の信号対と、第二の信号対とを画成し、
第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された導電性粒子を有してこれにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性バインダ材料にて少なくとも部分的に形成され、第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消し得るよう複数の信号ストリップに対して構成され且つ配置され、
前記第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一の側部に配設され、また、第一の絶縁性ハウジング及び第二の導電性ハウジングは、少なくとも２つのウェハが互いに隣接して配設されたとき、複数の信号ストリップの第二の反対側部にて空隙を提供する形態とされ、該空隙は、第一の信号対の上の第一の空隙と、第二の信号対の上の第二の別個の空隙とを備える、電気コネクタ用のウェハ。
【請求項２６】
請求項２５に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジング内に配設され且つ、前記第二の導電性ハウジングと電気的に結合された少なくとも１つの接地ストリップを更に備える、ウェハ。
【請求項２７】
請求項２６に記載のウェハにおいて、少なくとも１つの接地ストリップは、１つの面内に配設され、また、複数の信号ストリップは、同一の面内に配設される、ウェハ。
【請求項２８】
請求項２５に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分が形成され、平面状部分は約２．０ｍｍ以内の厚さを有する、ウェハ。
【請求項２９】
請求項２５に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分と、直立部分とが形成され、直立部分は、隣接するウェハの第二の導電性ハウジングと電気的に結合し得るようにされる、ウェハ。
【請求項３０】
請求項２５に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分と、直立部分とが形成され、直立部分は、１つのウェハの複数の信号ストリップを隣接するウェハの複数の信号ストリップから約１．８５ｍｍないし約４．０ｍｍの距離だけ隔て得るようにされる、ウェハ。
【請求項３１】
請求項２５に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングには、平面状部分が形成され、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一の側部にて、また、複数の信号ストリップと第二の導電性ハウジングの平面状部分との間に配設され、第二の導電性ハウジングと複数の信号ストリップとの間の第一の絶縁性ハウジングの厚さは約．０４ｍｍである、ウェハ。
【請求項３２】
請求項２５に記載のウェハにおいて、第二の導電性ハウジングは、電気的損失材料にて形成される、ウェハ。
【請求項３３】
請求項２５に記載のウェハを形成する方法において、
第一の絶縁性ハウジングを、複数の信号ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップと、
第二の導電性ハウジングを、第一の絶縁性ハウジング及び複数の信号ストリップの回りにて且つ少なくとも１つの接地ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップとを備え、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを成形するステップは、それぞれのハウジングを形成し１対の信号ストリップに隣接する空隙として作用するキャビティを発生させ且つ隣接する対の信号ストリップの間に遮蔽体を発生させるステップを備える、ウェハを形成する方法。
【請求項３４】
複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハにおいて、
第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを含むハウジングを備え、第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された粒子を有してこれにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性のバインダ材料にて形成され、第二の導電性ハウジングは、実質的に平面状部分と、直立部分とを有し、
第一の絶縁性ハウジング内に配設された複数の信号ストリップを備え、第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料から成り、
第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消し得るよう複数の信号ストリップに対して形成され且つ配置され、第二の導電性ハウジングの実質的に平面状部分は、約２．０ｍｍ以内の厚さを有し、直立部分は、１つのウェハの複数の信号ストリップを隣接するウェハの複数の信号ストリップから約１．８５ｍｍないし約４ｍｍの距離だけ隔て得るようにされる、電気コネクタ用のウェハ。
【請求項３５】
請求項３４に記載のウェハを形成する方法において、
第一の絶縁性ハウジングを、複数の信号ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップと、
第二の導電性ハウジングを、第一の絶縁性ハウジング及び複数の信号ストリップの回りにて且つ少なくとも１つの接地ストリップの回りにて少なくとも部分的に成形するステップとを備え、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを成形するステップは、それぞれのハウジングを形成し１対の信号ストリップに隣接する空隙として作用するキャビティを発生させ且つ隣接する対の信号ストリップの間に遮蔽体を発生させるステップを備える、ウェハを形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、「高速度、高密度電気コネクタ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ，Ｈｉｇｈ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ｃｏｎｎｅｃｔｏｒ）」という名称にて２００５年６月３０日付けで出願された、米国仮特許出願番号第Ｓｅｒ．６０／６９５，７０５の利益を主張するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、全体として、電気的相互接続システム、より具体的には、相互接続システム、特に、高速度電気コネクタにおける改良された信号品位に関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
電気コネクタは、多くのエレクトロニクスシステムにて使用されている。幾つかのプリント回路板（「ＰＣＢ」）上にてあるシステムを製造し、次に、そのプリント回路板を電気コネクタにより互いに接続することは、一般に容易で且つ経済的である。幾つかのＰＣＢを接続するための従来の仕組みは、１つのＰＣＢをバックプレーンとして作用させることである。次に、ドータボード又はドータカードと称されるその他のＰＣＢは、バックプレーンを通じて電気コネクタにより接続される。
【０００４】
エレクトロニクスシステムは、全体として、より小型、より迅速になり且つ機能が複雑化している。これらの変化は、回路が動作する周波数と共に、エレクトロニクスシステムの所定の領域内の回路数が近年、著しく増大していることを意味する。現在のシステムは、プリント回路板間にてより多量のデータを伝送し、このため、増大した帯域幅を電気的に取り扱うことができる電気コネクタを必要とする。
【０００５】
頻度容量が増大するに伴い、エネルギ損失の可能性はより大きくなる。エネルギ損失は、インピーダンスの不連続性、モードの反転、不完全な遮蔽に起因する漏洩、又はその他の導体との望ましくない結合（クロストーク）の原因となることがある。このため、コネクタは、エネルギ損失を制御可能であるように機構を制御する設計とされている。伝送路を構成する導体は、システムのインピーダンスと適合し、既知のエネルギ伝搬モードを実行し、渦電流を最小にし、交番的な伝送路を互いに隔離する設計とされている。エネルギ損失を制御する一例は、信号接点要素に隣接して配置された接地と接続された導体を配置し、インピーダンスを測定し且つ放射線の形態によるエネルギ損失を最小にすることである。
【０００６】
別個の信号路間のクロストークは、色々な信号路を互いに更に隔てられ且つ遮蔽体の近くに配置することにより制御することができる。このように、差分信号経路は、遮蔽体との電磁的結合程度が増し、また、互いの電磁的結合程度が減少する傾向となる。所定のレベルのクロストークとするため、接地導体との十分な電磁的結合が維持される場合、信号路を互いにより近接して配置することができる。
【０００７】
導体は、典型的に、金属構成要素にて形成された遮蔽体により典型的に互いに隔離されているが、当該出願人と同一の譲受人に譲渡され且つ、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許明細書ＵＳ６，７０９，２９４号（第´２９４特許）には、コネクタ内の遮蔽体の延長部を導電性プラスチックにて形成することが記載されている。
【０００８】
電気コネクタは、シングルエンド信号及び差分信号用として設計することができる。シングルエンド信号は、単一の信号伝導路にて伝搬され、共通の参照用導体に対する電圧が信号となる。
【０００９】
差分信号は、「差動対対」と称される１対の伝導路により表わされる信号である。伝導路間の電圧差が信号を表わす。一般に、差動対の２つの伝導路は、互いに近接して伸びるよう配置される。対の伝導路間にて遮蔽体が無いことが望ましいが、遮蔽体を差動対の伝導路間に使用してもよい。
【００１０】
差動対の電気コネクタの一例は、当該出願の譲受人に譲渡された米国特許明細書ＵＳ６，２９３，８２７号（第´８２７特許）に示されている。第´８２７特許には、各対の差分信号に相応する別個の遮蔽部を有する遮蔽体を提供する差分信号の電気コネクタが開示されている。当該出願の譲受人に譲渡された米国特許明細書ＵＳ６，７７６，６５９号（第´６５９特許）には、個別の信号導体に相応する個別の遮蔽体が示されている。理想的には、信号路の各々は、コネクタ内にて互いに遮蔽されるものとする。第´８２７特許及び第´６５９特許の双方は、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含められている。
【００１１】
当該出願の譲受人に譲渡され且つその内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、米国特許明細書ＵＳ６，７８６，７７１号（第´７７１特許）には、特に、高速度（例えば、１ＧＨｚ以上、特に、３ＧＨｚ以上の信号周波数）にて不要な共振を減少させ、また、コネクタの性能を改良するため損失材料を使用することが記載されている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
１つの形態において、本発明は、複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハに関する。ウェハは、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを備えるハウジングを含む。ウェハは、また、第一の絶縁性ハウジング内に配設された複数の信号ストリップも含む。第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料を含む。第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された導電性粒子を有し、これにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性のバインダ材料にて形成されている。第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消するよう複数の信号ストリップに対して形成され且つ配置され、ウェハには金属遮蔽板が存在しないようにする。
【００１３】
別の形態において、本発明は、複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハに関する。ウェハは、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを備えるハウジングを含む。ウェハは、また、第一の絶縁性ハウジング内に配設された複数の信号ストリップを含む。第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料を含む。少なくとも１つの接地ストリップが第二の絶縁性ハウジング内に配設され且つ第二の導電性ハウジングに電気的に結合されている。少なくとも１つの接地ストリップは、１つの面内に配設され、また、複数の信号ストリップは、同一の面内に配設されている。第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された導電性粒子を有し、これにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性バインダ材料にて形成されている。第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消し得るよう複数の信号ストリップに対して形成され且つ配置されている。
【００１４】
更に別の形態において、本発明は、複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハに関する。ウェハは、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを備えるハウジングを含む。複数の信号ストリップが第一の絶縁性ハウジング内に配設されている。第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料を含む。複数の信号ストリップは、第一の信号対と、第二の信号対とを画成する。第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された導電性粒子を有し、これにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性バインダ材料にて少なくとも部分的に形成されている。第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消し得るよう複数の信号ストリップに対して形成され且つ配置されている。第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップの第一の側部に配設され、また、第一の絶縁性ハウジング及び第二の導電性ハウジングは、少なくとも２つのウェハが互いに隣接して配設されたとき、複数の信号ストリップの第二の反対側部にて空隙を提供する形態とされている。空隙は、第一の信号対の上の第一の空隙と、第二の信号対の上の第二の別個の空隙とを含む。
【００１５】
更に別の形態において、本発明は、複数のウェハを有する電気コネクタ用のウェハに関する。該ウェハは、第一の絶縁性ハウジングと、第二の導電性ハウジングとを備えるハウジングを含む。第二の導電性ハウジングは、その内部に配設された粒子を有し、これにより第二の導電性ハウジングを導電性にする非導電性のバインダ材料にて形成されている。第二の導電性ハウジングは、実質的に平面状部分と、直立部分とを有している。ウェハは、また、第一の絶縁性ハウジング内に配設された複数の信号ストリップも有している。第一の絶縁性ハウジングは、複数の信号ストリップを固定し且つ、複数の信号ストリップを第二の導電性ハウジングから隔てる絶縁性材料を含む。第二の導電性ハウジングは、複数の信号ストリップの少なくとも幾つかを遮蔽して電気的雑音を減少させ又は解消し得るよう複数の信号ストリップに対して形成され且つ配置されている。第二の導電性ハウジングの実質的に平面状部分は、約２．０ｍｍ以内の厚さを有し、直立部分は、１つのウェハの複数の信号ストリップを隣接するウェハの複数の信号ストリップから約１．８５ｍｍないし約４ｍｍの距離だけ隔て得るようにされている。
【００１６】
添付図面は、正確な縮尺にて示そうとするものではない。図面において、色々な図面に示した同一又はほぼ同一の構成要素の各々は、同様の参照番号にて表示されている。明確化のため、各図面に全ての構成要素が図示されている訳ではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、以下の説明にて記載し又は図面に示した構成要素の構造及び配置の詳細にのみその適用が限定されるものではない。本発明は、その他の実施の形態が可能であり、また、色々な態様にて実施し又は実行することができる。また、本明細書にて使用した文言及び技術用語は、単に説明のためであり、限定的なものとみなすべきではない。「含む」、「備える」又は「有する」、「伴う」及びそれらの変形を使用することは、以下に説明する物品及びそれらの等価物並びに追加的な物品を包含することを意図するものである。
【００１８】
従来のドータボードコネクタは、典型的に、互いに結合された複数の個々のウェハにて形成される。ウェハの各々は、非導電性ハウジング内に成形された信号フレームを含む。ウェハ内にて金属接地遮蔽体及び接続された金属ストリップを採用し、信号線の間及び（又は）信号対の間にて反射、インピーダンス、クロストーク及び電磁放射線の形態にてウェハ内で発生された電気的雑音を最小にすることができる。一部のウェハにおいて、金属接地遮蔽体は、全体に分散された導電性粒子を有するプラスチック材料のような、導電性又は半導性の成形した第一のハウジング部分と共に使用される。
【００１９】
本発明の１つの実施の形態は、例えば、導電性フィラーを保持するプラスチック材料のような、導電性とされたより低廉な非導電性材料の如き、金属よりも低廉な材料にて接地遮蔽体の全体を形成し、これにより性能特徴を維持し又は増大させつつ、先行技術のウェハにて見られた金属接地遮蔽板を不要にすることにより、これらの先行技術のウェハの製造コスト及び複雑性を低減することができる。１つの実施の形態において、接地遮蔽体は、導電性信号対を保持し且つ分離する第一の絶縁性部分と、第二の導電性部分という２つの部分を備えて、望まれる電気的絶縁効果を実現するハウジングにより提供される。ハウジングは、ウェハの全体を渡って十分な支持力を提供するのに十分な構造的完全性を有するよう形成することができる。
【００２０】
１つの実施の形態において、ウェハ内の導電性接地ストリップは、導電性信号ストリップと同一の面内に形成され、また、第二のハウジング部分（すなわち、導電性であるハウジングの部分）は、接地ストリップと接続（例えば、成形）され且つ、信号ストリップから適宜に隔てられている。
【００２１】
許容可能な製造コストにて望まれる性能特徴を得るため、本発明の１つの実施の形態は、１つのウェハの導電性ストリップ（例えば、信号ストリップ）と隣接するウェハの導電性ハウジングとの間に空隙又は穴、空気通路又はその他の形状体を採用し、顕著な信号強度を犠牲にすることなく、電気的雑音又はその他の損失（例えば、クロストーク）を更に減少させることができる。この現象が生ずる少なくとも１つの理由は、空隙が信号対の１つの信号ストリップと信号対の他方の信号ストリップとの間に好ましい信号通信又は結合状態を提供する一方、遮蔽体は信号対の間のクロストークを制限すべく使用されるからである。
【００２２】
図１を参照すると、多数部分から成る電気コネクタ１００の１つの実施の形態は、バックプレーンコネクタ１０５と、前側ハウジング１０６と、ドータボードコネクタ１１０とを含むことが示されている。バックプレーンコネクタ１０５は、バックプレーンシュラウド１０２と、この場合、差分信号対の配列にて配置された複数の信号接点１１２とを含む。図示した実施の形態において、信号接点は、差分信号の電気コネクタを製造するのに適するように、対にてグループ化されている。また、信号導体が均一に隔てられた、シングルエンドの形態による信号接点１１２とすることも考えられる。図示した実施の形態において、バックプレーンシュラウド１０２は、誘電性材料にて成形されている。かかる材料の例は、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリフェニレン硫化物（ＰＰＳ）、高温度ナイロン又はポリプロピレン（ＰＰＯ）である。本発明は、材料の点にて限定されていないため、その他の適当な材料を採用することができる。これら材料の全ては、本発明に従ってコネクタを製造するとき、バインダ材料として使用するのに適している。
【００２３】
信号接点１１２は、バックプレーンシュラウド１０２の床１０４を通って伸びてシュラウド１０２の床１０４の上方及び下方の双方に接点領域を提供する。この場合、シュラウド床１０４の上方の信号接点１１２の接点領域は、前側ハウジング１０６内の信号接点と合わさるようにされている。図示した実施の形態において、合わさる接点領域は、ブレード接点の形態をしているが、本発明は、この形態の点にて限定されないため、その他の適宜な接点の形態を採用することができる。
【００２４】
信号接点１１２の尾部分１１１は、シュラウド床１０４の下方を伸び且つプリント回路板と合わさり得るようにされている。この場合、尾部分は、圧力嵌めする「針の穴」柔軟な接点の形態をしている。しかし、本発明はこの形態の点にて限定されないため、サーフェスマウント要素、ばね接点、はんだ付け可能なピン等のようなその他の形態も適している。１つの実施の形態において、ドータボードコネクタ１１０は、前側ハウジング１０６と合わさる一方、該前側ハウジングは、バックプレーンコネクタ１０５と合わさりバックプレーンの信号トレース（図示せず）を信号接点１１２と接続する。
【００２５】
バックプレーンシュラウド１０２は、バックプレーンシュラウド１０２の両側部の長さに沿って伸びる側壁１０８を更に含む。側壁１０８は、側壁１０８の内面に沿って垂直に伸びる溝１１８を含む。溝１１８は、前側ハウジング１０６を合わさる突起１０７を介してシュラウド１０２の適した位置まで案内する機能を果たす。一部の実施の形態において、複数の遮蔽板（図示せず）を設け且つ、また、この場合、信号接点１１２の対の列の間に配置された側壁１０８に対して平行に伸びるようにすることができる。シングルエンドの形態において、複数の遮蔽板が信号接点１１２の列の間に配置されよう。しかし、図示した方向に対し横方向にシュラウドの壁の間を伸びる遮蔽板を有するか又は遮蔽板を完全に廃止したその他の遮蔽形態を形成してもよい。遮蔽板は、使用されるならば、金属薄板にて押し抜き加工するか、又は以下の説明から明らかとなるように、導電性ストリップを収容する導電性フィラーを追加して導電性とされた非導電性の熱可塑性材料にて形成することができる。
【００２６】
遮蔽板は、使用されるならば、各々がシュラウド床又は基部１０４を貫通して伸びる１つ又はより多くの尾部分を含む。単一接点の尾部と同様に、図示した実施の形態は、バックプレーン内に圧力嵌めされた「針の穴」の柔軟な接点として形成された尾部分を有する。しかし、本発明は、この形態の点にて限定されないため、サーフェスマウント要素、ばね接点、はんだ付け可能なピン等のようなその他の形態も適している。
【００２７】
上述したように、ドータボードコネクタ１１０は、支持体１３０により支持された複数のモジュール又はウェハ１２０を含む。ウェハ１２０の各々は、支持体の開口１３１内に挿入されてウェハ１２０の各々を互いに配置し且つウェハ１２０の回転を更に防止する、作用部を含む。勿論、本発明は、この点にて限定されず、支持体を採用しなくてもよい。更に、支持体は、複数のウェハの上側部分及び側部分に取り付けた状態で示されているが、本発明はこの点にて限定されず、その他の適した位置が採用可能である。
【００２８】
単に一例としての目的のため、ドータボードコネクタ１１０は、３つのウェハ１２０を有し、ウェハ１２０の各々が接地ストリップにより取り囲まれ又はその他の方法にて接地ストリップに隣接する１対の信号導体を有する。しかし、本発明はこの点にて限定されないため、各ウェハ内のウェハの数及び信号導体並びに遮蔽ストリップの数は、所望に応じて変更可能である。ウェハの各々は、スロット１０９に沿って前側ハウジング１０６内に挿入され、接点尾部（図１に図示せず）を、合わさる接続開口部１１３を通して挿入しバックプレーンコネクタ１０５の信号接点１１２と電気的接続状態を形成する。
【００２９】
次に、図２を参照すると、ドータボードコネクタの単一のウェハが示されている。ウェハ１２０は、信号ストリップ及び遮蔽ストリップ（接地ストリップとも称される）のリードフレームの回りに形成された２部分ハウジング１３２を含む。ウェハ１２０は、ハウジング１３２の第一の絶縁性部分１５０（図４参照）をリードフレームのサブ組立体の回りにて成形することにより形成されることが好ましい。以下に更に詳細に説明するように、第二の成形工程は、第一の絶縁性部分１５０に成形されたリードフレームのサブ組立体の回りにてハウジング１３２の第二の導電性部分１５１を成形するよう実行することができる（図４参照）。
【００３０】
リードフレームの相応するストリップの第一の端縁から伸びる複数の信号接点尾部１２８及び複数の遮蔽接点尾部１２２が各ウェハ１２０の第一の端縁から伸びている。ボード対ボードコネクタの例において、これらの接点尾部は、信号ストリップ及び遮蔽ストリップをプリント回路板と接続する。１つの好ましい実施の形態において、ウェハ１２０の各々における複数の遮蔽接点尾部及び信号接点尾部１２２、１２８は、単一の面内に配置されているが、本発明は、この形態に限定されるものではない。また、１つの好ましい実施の形態において、ウェハ１２０の各々における複数の信号ストリップ及び接地ストリップは、単一の面内に配置されているが、本発明は、この形態にのみ限定されるものではない。
【００３１】
この場合、信号接点尾部１２８及び遮蔽接点尾部１２２は、圧力嵌め「針の穴（ｅｙｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｎｅｅｄｌｅ）」の柔軟体の形態をしており、この柔軟体は、プリント回路板（図示せず）に形成された穴を通って板に圧力嵌めされる。１つの好ましい実施の形態において、信号接点尾部１２８はプリント回路板の信号トレースと接続し、また、遮蔽接点尾部１２２は、プリント回路板の接地面と接続するためのものである。図示した実施の形態において、信号接点尾部１２８は、差分信号を提供し得る形態とされており、この目的のため、対にて配置されている。
【００３２】
ウェハ１２０の各々の第二の端縁付近には、バックプレーンコネクタ１０５の信号接点１１２と合わさる信号接点の合わさる接点領域１２４がある。この場合、合わさる接点領域１２４は、バックプレーン信号接点１１２のブレード接触端と合わさるように、二重ビームの形態にて提供される。図示した実施の形態において、合わさる接点領域１２４は露出している。しかし、本発明は、この点にて限定されるものではなく、合わさる接点領域は、接点を保護し得るよう誘電性ハウジング１３２の開口部内に配置することができる。ウェハの合わさる面の開口部は、また、信号接点１１２がこれらの開口部に入ってドータボードとバックプレーン信号接点とが合わさるのを許容する。本発明はこの点にて限定されないため、その他の適した接点の形態を採用することができる。
【００３３】
対の合わさる接点領域１２４の間にて且つ、ウェハの第二の端縁付近には、遮蔽ビーム接点１２６が設けられている。遮蔽ビーム接点１２６は、ドータボード遮蔽ストリップと接続され、また、ドータボードコネクタ１１０及びバックプレーンコネクタ１０５が合わさったとき、バックプレーン遮蔽板（採用されているならば）の上端縁と係合する。１つの代替的な実施の形態（図示せず）において、ビーム接点は、バックプレーン遮蔽板に設けられ、また、ブレードが対の二重ビーム接点１２４の間にてドータボード遮蔽体上に設けられている。本発明は、図示した遮蔽接点の特定の形状に限定されるものではないから、その他の適した接点が採用可能であることを理解すべきである。このため、図示した接点は、単に一例にしか過ぎず、限定的であることを意図するものではない。
【００３４】
図３Ａには、製造の中間ステップにおけるウェハの１つの実施の形態に対するリードフレーム１３４が示されている。この場合、遮蔽ストリップ１３６及び信号ストリップ１３８は、キャリアストリップ３１０に取り付けられる。１つの実施の形態において、ストリップ１３６、１３８は、単一の金属薄板上にて多数のウェハとなるように押し抜き加工される。金属薄板の一部分は、キャリアストリップ３１０として保持されよう。この場合、個々の構成要素を一層容易に取り扱うことができる。製造が完了したとき、次に、完成したウェハ１２０をキャリアストリップから切断し、ドータボードコネクタ内に組み立てることができる。キャリアストリップは、接点１２４、１２６に隣接して形成された状態で示されているが、本発明は、この点にて限定されるものではなく、端部間にて又は任意のその他の適した位置にて、接点の端部／尾部１２２、１２８のような、その他の適した位置が採用できる。更に、金属薄板は、１つ又はより多くの追加的なキャリアストリップがその他の位置にて形成され且つ（又は）導電性ストリップの間に配置された架橋部材を製造中、追加的な支持体として採用することができるように形成することができる。このため、図示したキャリアストリップは、単に説明のためだけであり、限定的であることを意図するものではない。
【００３５】
上記に簡単に説明したように、完成したウェハを形成するため、ハウジング１３２の絶縁性部分１５０は、インサート成形のような、任意の適した成形技術を使用してリードフレーム１３４上に成形することができる。１つの実施の形態において、絶縁性ハウジング材料は、少なくとも信号ストリップ上に成形される。次に、導電性ハウジング材料が信号ストリップを有する絶縁性ハウジング１５０上に成形される。ハウジング１３２の少なくとも導電性部分１５１は、所望に応じて、ハウジングに窓部３２４を残すよう成形することができる。本発明は、この点にて限定されないため、薄い厚さ領域、厚い厚さ領域、通路、キャビティ等のような、色々なその他の作用部をハウジング１３２内に成形することができる。また、ハウジング１３２の前面は、コネクタの合わさり面を形成し、また、当該技術にて既知であるように、合わさる接点部分をバックプレーンコネクタから受け入れるための穴（図示せず）を保持している。穴の壁が合わさる接点領域を保護する。上述したように、成形が完了したとき、キャリアストリップ３１０を、リードフレーム１３４から除去することができる。
【００３６】
リードフレーム１３４は、接地ストリップ１３６及び信号ストリップ１３８の双方を含むものとして図示されているが、本発明は、この点にて限定されず、それぞれのストリップを、２つの別個のリードフレームに形成することができる。このように、１つの代替的な実施の形態において、信号ストリップは、図３Ｂに示したリードフレーム１３４´上に形成することができる。図３Ａに示した接地ストリップ１３６は、リードフレーム１３４´と共に、ハウジング内に成形されるとき、所望に応じて、別個のリードフレーム上に又は個別に形成することができる。かかる実施の形態において、インサート成形のような適した成形技術を使用して、最初にリードフレームの１つがその位置にて成形され、成形過程は、成形中のハウジングの部分にその他のリードフレームを受け入れるためのキャビティを形成する。次に、他方のリードフレームをキャビティ内に配置し、第二の成形工程を実行してほぼ他方のリードフレームを成形する。これと代替的に、双方のリードフレームを同時にハウジング内に成形してもよい。また、本発明は、この点にて限定されないため、信号ストリップに対して１つ又はより多くのリードフレームを利用することができる。事実上、リードフレームを配置する必要はなく、製造中、個々のストリップを採用することができる。リードフレームの一方又はその双方、又は個々のストリップ上の成形は、全く実行する必要がないことを理解すべきであり、それは、ウェハは、遮蔽ストリップ及び信号ストリップを予め形成したハウジング部分内に挿入することにより組み立てることができ、次に、スナップ嵌め作用部を含む、色々な作用部によりウェハを共に固定することができるからである。
【００３７】
本発明に従い、第二のハウジング部分の全て又は一部分は、第二のハウジング部分の電気的及び（又は）電磁的性質を選択的に変化させ、これにより雑音及び（又は）クロストークを抑制し、信号導体のインピーダンスを変化させ又はその他、ウェハに対し望ましい電気的性質を与える材料にて形成される。このようにして、第二のハウジング部分は、金属遮蔽板インサートを模擬し、本発明に従い、金属遮蔽体の全体を交換できるようにすることができる。ハウジングの少なくとも一部分に対し電磁材料にて充填されたプラスチックを使用することは、信号導体間の電磁干渉を減少させることを許容する。１つの好ましい実施の形態において、第二のハウジング部分１５１は、第二のハウジング部分を導電性にする導電性フィラーを保持する材料にて成形される。十分に導電性であれば、導電性フィラーを有する第二のハウジング部分は、金属遮蔽体を不要にする。十分に導電性でない場合であっても、充填したプラスチックは、さもなければクロストークを生じるであろう信号導体から放射する信号を吸収することができる。
【００３８】
先行技術の電気コネクタを成形する材料は、全体として、強度及び寸法上の安定性を増し且つ、高価なバインダの使用量を少なくするため、非導電性繊維が導入される熱可塑性バインダにて出来ている。ガラス繊維は、典型的に、容積比にて約３０％の装填量とする。
【００３９】
本発明の１つの実施の形態において、第二のハウジング部分の全部又は一部分に対しガラス繊維に代えて又は加えて、以下に説明したもののような、電磁フィラーが使用される。フィラーは、材料に望まれる電気的性質に依存して、導電性とし又は強磁性であるようにすることができる。１つの実施の形態において、第二のハウジング部分は、損失導電率（「電気的損失」ともいわれる）を提供する１つ又はより多くの材料にて形成される。
【００４０】
対象とする周波数範囲に渡って導電性であるが、多少の損失を伴う材料は、本明細書にて、全体として、「電気的損失」材料と称する。電気的損失材料は、損失誘電性及び（又は）損失導電性材料にて形成することができる。対象とする周波数範囲は、かかるコネクタが使用されるシステムの作動パラメータに依存するが、全体として、約１ＧＨｚないし２５ＧＨｚの範囲にあり、また、一部の用途にて、より高周波数又は低周波数に関心がもたれる。一部のコネクタの設計は、１ないし１０ＧＨｚ又は３ないし１５Ｇｈｚのような、この範囲の一部分のみを渡る周波数範囲を対象とする。
【００４１】
電気的損失材料は、対象とする周波数範囲にて約０．００３以上の電気的損失正接を有するもののような、従来、誘電性材料と見なされた材料にて形成することができる。「電気的損失正接」とは、材料の複合的誘電率の仮想値と実際の値との比である。
【００４２】
電気的損失材料は、全体として、導体と考えられるが、関心のある周波数に渡って比較的不良な導体であり、十分に分散した粒子又は領域を保持し、高導電率を提供せず又はさもなければ、対象とする周波数範囲に渡って比較的僅かなバルク導電率の性質となるように作成された材料にて形成することができる。電気的損失材料は、典型的に、約１ジーメンス／メートルないし約６．１×１０７ジーメンス／メートル、好ましくは、約１ジーメンス／メートルないし約１×１０７ジーメンス／メートル、最も好ましくは約１ジーメンス／メートルないし約３０，０００ジーメンス／メートルの導電率を有する。
【００４３】
電気的損失材料は、約１Ω／平方ないし約１０６Ω／平方の範囲の表面抵抗率を有するもののような、部分的に導電性材料とすることができる。一部の実施の形態において、電気的損失材料は、約１Ω／平方ないし約１０３Ω／平方の範囲の表面抵抗率を有する。一部の実施の形態において、電気的損失材料は、約１０Ω／平方ないし約１００Ω／平方の範囲の表面抵抗率を有する。
【００４４】
一部の実施の形態において、電気的損失材料は、導電性粒子を含むフィラーをバインダに添加することにより形成される。電気的損失材料を形成するためフィラーとして使用することのできる導電性粒子の例は、繊維、フレーク、ニッケル−黒鉛粒体又はその他の粒子として形成された炭素又は黒鉛を含む。適した電気的損失特性を提供するため、粉体、フレーク、繊維、ステンレス鋼繊維又はその他の粒子の形態をした金属を使用することもできる。これと代替的に、フィラーの組み合わせを使用することもできる。例えば、金属めっきした炭素粒子を使用してもよい。銀及びニッケルは、繊維に適した金属めっきである。被覆した粒子は、単独にて又はその他のフィラーと組み合わせて使用することができる。ナノチューブを使用してもよい。材料の混合体を使用することも可能である。
【００４５】
好ましくは、フィラーは、粒子から粒子への伝導路が形成されるように十分な容積比率にて存在するものとする。例えば、金属繊維が使用されるとき、繊維は容積比にて約３％ないし４０％にて存在するようにする。フィラーの量は、材料の導電性の性質に影響を与える。別の実施の形態において、バインダは、容積比にて１０％ないし８０％の範囲の導電性フィラーにて装填される。より好ましくは、装填量は、容積比にて３０％以上とする。最も好ましくは、導電性フィラーは、容積比にて４０％ないし６０％、装填されるものとする。
【００４６】
繊維状フィラーが使用されるとき、繊維は、約０．０５ｍｍないし約１５ｍｍの範囲の長さを有することが好ましい。より好ましくは、この長さは、約０．３ｍｍないし約３．０ｍｍの範囲にあるものとする。
【００４７】
１つの考えられる実施の形態において、繊維状フィラーは、高アスペクト比（長さ対幅の比）を有する。この実施の形態において、繊維は、１０以上、より好ましくは、１００以上のアスペクト比を有することが好ましい。
【００４８】
充填した材料は、ティコナ（Ｔｉｃｏｎａ）からセレストラン（Ｃｅｌｅｓｔｒａｎ）（登録商標名）という商標名にて販売されている材料のように、商業的に購入することができる。米国、マサチューセッツ州、ビレリカのテクフィルム（Ｔｅｃｈｆｉｌｍ）から販売されているもののような、損失導電性の炭素充填接着剤プリフォームの如き損失材料を使用することもできる。このプリフォームは、炭素粒子が充填されたエポキシバインダを含むことができる。バインダは、プリフォームに対する補強材として作用する炭素粒子を取り囲んでいる。ハウジングの全て又は一部分を形成するためウェハ１２０内に挿入されると、プリフォームは遮蔽ストリップに接着する。１つの実施の形態において、プリフォームは、熱処理過程にて硬化するプリフォーム中の接着剤を通じて接着する。これによりプリフォームは、遮蔽ストリップの間にて電気的損失接続部を提供する。織地又は不織地の形態、被覆し又は非被覆の補強繊維の色々な形態物を使用することができる。不織炭素繊維が１つの適した材料である。本発明は、この点にて限定されないから、ＲＴＰカンパニー（ＲＴＰ  Ｃｏｍｐａｎｙ）から販売されている、炭素を混合させたもののようなその他の適当な材料を採用することが可能である。
【００４９】
好ましくは、バインダ材料は、２５０℃以上、より好ましくは２７０ないし２８０℃の範囲の再流動温度を有する熱可塑性材料であるものとする。ＬＣＰ及びＰＰＳは適した材料の例である。好ましい実施の形態において、ＬＣＰは低粘度であるため、使用される。好ましくは、バインダ材料は、充填物無しでその再流動温度にて８００センチポイズ以下の粘度を有するものとする。より好ましくは、バインダ材料は、充填物無しでその再流動温度にて４００センチポイズ以下の粘度を有するものとする。
【００５０】
充填されたときの成形材料の粘度は、好ましくは、容易に利用可能な成形機にて成形するのに十分、低くなければならない。充填されたとき、成形材料は、その再流動温度にて２０００センチポイズ以下の粘度を有することが好ましく、より好ましくは、その再流動温度にて１５００センチポイズ以下の粘度を有するものとする。材料の粘度は、成形工程中、その温度又は圧力を上昇させることにより、低下させることが可能であることを理解すべきである。しかし、バインダは、過度に高温度に加熱された場合、破断し且つ不良な品質の部品を生じさせる。また、商業的に利用可能な機械は、これら機械が発生可能な圧力の程度の点にて制限される。成形機内の粘度が過度に高い場合、鋳型内に射出された材料は、鋳型の全ての領域を充填する前に固まってしまうであろう。
【００５１】
バインダ又はマトリックスは、固まり、硬化し又はその他フィラー材料を配置するため使用することができる任意の材料とすることができる。一部の実施の形態において、バインダは、電気的損失材料を電気的コネクタの製造の一部として望まれる形状及び位置に成形することを容易にするため、電気的コネクタの製造にて従来から使用されているもののような熱可塑性材料とすることができる。しかし、代替的な形態の多数のバインダ材料を使用できる。エポキシのような硬化可能な材料はバインダとして作用可能である。これと代替的に、熱硬化性樹脂又は接着剤のような材料を使用してもよい。また、導電性粒子フィラーの回りにてバインダを形成することにより、電気的損失材料を形成するため上述したバインダ材料が使用されるが、本発明はこのように限定されるものではない。例えば、導電性粒子は、形成それたマトリックス材料内に含浸させることができる。本明細書にて使用したように、「バインダ」という語は、フィラーを封入し又はフィラーと共に含浸される材料を包含する。
【００５２】
１つの実施の形態に従い、信号接点の短絡又はその他の望ましくない電気的性質の発生を回避するため非導電性であることが必要とされるコネクタハウジングの部分を形成すべく先行技術の成形材料が使用される。また、１つの実施の形態において、異なる電磁的性質を有する材料を使用することによって何も有利な効果が得られないハウジングのこれら部分は、先行技術の成形材料から形成され、それは、かかる材料は、全体として経済的で且つ電磁的材料にて充填されたものよりも機械的に丈夫であるからである。
【００５３】
ドータボードコネクタの１つの実施の形態が図１のコネクタの一部分の断面図である図４に示されている。特に、図４には、各々が本発明に従って２型式の材料にて成形された２つのウェハ１２０の一部分の断面図が示されている。第二のハウジング部分１５１は、導電性フィラーを有する材料にて形成される一方、第一のハウジング部分１５０は、導電性フィラーを殆ど又は全く有しない絶縁性材料にて形成される。本発明に従い、第二のハウジング部分１５１は、別個の金属接地板の必要性を解消するのに十分、導電性である。
【００５４】
図４にて示したように、接地ストリップ１３６ａ、１３６ｂ．．．は、第二のハウジング部分１５１と接続され、この接続は、上述したように、ハウジングのこの部分を接地ストリップに成形する間、実現することができる。１つの実施の形態において、接地ストリップ１３６ｂは開口部を有し、該開口部を通ってハウジングを形成する材料が流れ、これにより接地ストリップをその位置に固定することができる。本発明はこの点にて限定されないから、接地ストリップを固定するその他の適した方法を採用することができる。本発明に従い、導電性ハウジング１５１及び接地ストリップ１３６ａ、１３６ｂ、．．．は、対の信号ストリップの間の電磁的結合のように、協働して信号ストリップ１３８ａ、１３８ｂ、．．．を遮蔽して雑音を制限する。上述したように、ハウジング１５１は、接地ストリップの端部に形成された１つ又はより多くの接地接点を通じてその内部にドータボードコネクタが採用される、システムに対して接地することができる。
【００５５】
第二のハウジング部分１５１を成形可能な導電性材料にて形成することは追加的な利点を提供することができる。例えば、１つ又はより多くの位置における形状体は、例えば、特定の位置にて第二のハウジング部分の厚さを変化させ、導電性ストリップを第二のハウジング部分からより近く又はより遠方に隔てることによりその位置におけるコネクタの性能を変化させることができる。従って、１対の信号ストリップと接地との間、また別の対の信号ストリップと接地との間の電磁的結合を変化させ、これにより一部の信号ストリップを他方よりも一層遮蔽しこれにより、ウェハの局所的特徴を変化させることができる。１つの実施の形態において、第二の導電性ストリップ内に配設された導電性粒子は、全体として全体に均一に配設し、第二の導電性ハウジングの導電率を全体として一定にする。別の実施の形態において、第二の導電性ハウジングの第一の部分は、第二の導電性ハウジングの第二の部分よりもより導電性であり、このため第二のハウジング部分の導電率を変化させる。
【００５６】
更に、図４に示すように、ウェハ１２０は、差分信号を伝搬する設計とされている。このように、信号の各々は、１対の信号導体により伝搬される。また、好ましくは、信号導体の各々は、隣接する対内の導体よりもその対にて他方の導体により近接する。例えば、１対の信号導体１３８ａが１つの差分信号を伝搬し、信号導体１３８ｂが別の差分信号を伝搬する。このように、第二のハウジング部分１５１の突起１５２は、これらの対の間に配置されて隣接する差分信号間の遮蔽効果をもたらす。突起１５７はウェハ１２０の信号導体のコラムの端部にある。突起は、同一のコラム内の隣接する信号を遮蔽しない。しかし、その列の端部に遮蔽突起を有することは、コラムからコラムへの雑音又はクロストークを防止するのを助けることになる。
【００５７】
信号導体１３８ａ、１３８ｂ．．．が導電性ハウジング１５１を通じて互いに短絡されるのを防止し且つ（又は）任意の信号導体が遮蔽ストリップ又はハウジング１５１の何れかを通して接地に対して短絡されるのを防止するため、上述したように、適した誘電性材料にて形成された絶縁性ハウジング部分１５０を使用して信号ストリップを絶縁する。上述したように、絶縁性ハウジング部分１５０は、１つの実施の形態において、最初に、導電性ストリップと成形され、次に、第二の成形工程にて第二の導電性ハウジングが成形されるが、本発明は、この点にて限定されないから、最初に導電性ハウジングを成形し、第二の成形工程にて導電性ストリップ（すなわち少なくとも信号ストリップ）を有する絶縁性ハウジング部分を導電性ハウジングに成形してもよい。勿論、本発明はこの点にて限定されないから、その他の適した成形技術を採用してハウジング部分の何れかを形成することができる。１つの実施の形態において、図示したように、絶縁性ハウジングは、隣接する信号対の間に配設された直立部分１５３を含む。
【００５８】
必ずしも必要とされないが、絶縁性部分１５０には、信号導体１２４に隣接して窓部（図示せず）を設けてもよい。これらの窓部は、全体として（ｉ）射出成形過程中、信号ストリップが適正に配置されることを保証すること、（ｉｉ）望まれるインピーダンス特徴を実現し得るようインピーダンスの制御作用を提供すること、（ｉｉｉ）望まれるならば、絶縁性部分１５０と相違する電気的性質を有する材料の挿入を促進することを含む、多数の目的を果たすことを意図とするものである。
【００５９】
本発明の別の形態に従い、信号ストリップ上にて絶縁性材料も第二のハウジングの任意の導電性材料も提供されない。隣接するウェハの導電性ハウジングに対する１つのウェハの信号ストリップ間に空隙１５８が提供される。勿論、本発明は、この点にて限定されず、同一の絶縁性部分１５０（又は異なる絶縁性材料）を使用して空隙を充填してもよい。
【００６０】
上述したように、信号対の上の空隙は、隣接する信号対間の相対的結合（すなわちクロストーク）を減少させつつ、信号対の導体間の好ましい結合状態を提供することができる。更に、信号対間に配置された直立の突起１５２は、隣接する信号対間の結合を減少させる機能も果たす。
【００６１】
更に、空気を信号対の一方の半体に近接する位置に配置し得ることは、１対内の信号をデスキューする機構を提供する。電気信号を導体の一端から他端まで伝播するのに要する時間は、伝播遅延として知られる。１対内の信号の各々は、一般に、対内にてスキュー零であるとして説明されるものと同一の伝播遅延を有することが重要である。コネクタ又は伝送線構造体内の伝播遅延は、誘電定数に起因し、この場合、低誘電定数であることは伝播遅延が少ないことを意味する。誘電定数は、相対的透過率としても知られている。空気又は真空は１の値である最低の可能な誘電定数を有する一方、ＬＣＰのような誘電性材料はより大きい値を有する。例えば、ＬＣＰは約２．５ないし約４．５の範囲の誘電定数を有する。信号対の典型的な半体の各々は、異なる物理的長さを有する。本発明の１つの形態に従い、信号が物理的に異なる長さを有する場合でさえ、信号が同一の伝播遅延を有するようにするため、誘電性材料及び任意の導電体の回りの空気の比率が調節される。換言すれば、物理的に長い対に近接するほどより多量の空気が移動し、これにより信号対の回りの有効誘電定数を低下させ且つその伝播遅延を減少させることになる。誘電定数が低下するに伴い、信号のインピーダンスは増大する。対内にて釣り合ったインピーダンス状態を維持するため、空気に近接する信号に対して使用される金属導体の厚さ又は幅寸法が増す。その結果、物理的な幾何学的形態は相違するが、伝播遅延及びインピーダンスプロファイルは同一である２つの信号導体となる。
【００６２】
一部の場合、雑音を更に最小にするため、１つのウェハの遮蔽体から隣接するウェハの遮蔽体への直接的な接触を提供することが有益である。例えば、信号経路を互いに電気的に隔離するため使用される金属導体（遮蔽体）は、その両者間の電磁的伝播モードを多々支えることができる。この代替的なモードは、測定値にて共振として見ることができる。この共振を対象とする領域外に動かす１つの方法は、導体を最大電圧点にて互いに短絡させることである。
【００６３】
本発明の１つの形態に従い、導電性ハウジング１５１は、全体として平面状の部分１６０と、全体として直立の支持部分１５７とを提供するよう成形される。１つのウェハの導体を隣接するウェハのハウジングから適した程度だけ隔てることに加えて、１つのウェハの導電性ハウジング１５１を隣接するウェハの導電性ハウジングと直接電気的に連通させるため、支持部分１５７を使用することもできる。
【００６４】
十分な構造的完全性を提供し、しかも望まれる電気的特徴を実現するため、１つの実施の形態において、導電性ハウジング１５１の実質的に平面状部分１６０の厚さ（ｔ１）は約２．０ｍｍ以内とする。別の実施の形態において、厚さ（ｔ１）は約０．０２５ｍｍないし約１．５ｍｍの範囲とする。別の実施の形態において、厚さ（ｔ１）は約０．２５ｍｍないし約０．７５ｍｍの範囲とする。実質的に平面状部分の厚さ（ｔ１）は相対的に一定である必要はない。このようにして、導電性ハウジング１５１の電気的特徴を局所的に変更することができる。すなわち、導電性ハウジング１５１の１つの部分は、導電性ハウジング１５１の他の部分と異なる電気的特徴を持つようにすることができる。１つの実施の形態において、１つのウェハの導電性ストリップの面が隣接するウェハの導電性ストリップの面から分離する距離（ｄ）は約１ｍｍないし約４ｍｍ範囲とする。別の実施の形態において、距離（ｄ）は約１．５ｍｍないし約４ｍｍの範囲とする。１つの好ましい実施の形態において、距離（ｄ）は約１．８５ｍｍないし約４．０ｍｍの範囲とする。１つの実施の形態において、ハウジングの導電性部分１５１から導電性ストリップの下側部まで測定したときのハウジングの絶縁性部分１５０の厚さ（ｔ２）は約２．５ｍｍ以内である。別の実施の形態において、厚さ（ｔ２）は約０．２５ｍｍないし約２．５ｍｍの範囲とする。距離（ｔ２）は約０．５ｍｍないし約２．０ｍｍの範囲とする。当該技術の当業者に明らかであるように、接地ストリップ１３６ａ、１３６ｂ、．．．、信号ストリップ１３８ａ、１３８ｂ、．．．の厚さは、必要条件、例えば望まれる性能特徴、製造コストに依存して変更することができる。１つの実施の形態において、接地ストリップ１３６ａ、１３６ｂ、．．．及び（又は）信号ストリップ１３８ａ、１３８ｂ、．．．の厚さは約０．１ｍｍないし約．５ｍｍの範囲とすることができる。勿論、本発明は、この点にて限定されず、その他の適した厚さを採用することが可能である。
【００６５】
図４には、導電性ハウジング内に成形された接地ストリップが示されているが、本発明はこの点にて限定されないから、接地ストリップは、任意の適した手段により導電性ハウジングに電気的に結合することが可能である。更に、１つの実施の形態において、雑音を望まれるレベルまで減少させ又は雑音を完全に解消するため信号ストリップを十分に遮蔽し得る態様にて導電性ハウジングが形成され又は形態とされるならば、接地ストリップを採用する必要は全くない。上述したように、このことは、望まれる位置における導電性ハウジングの寸法を変更することにより且つ（又は）例えば、望まれる位置における導電性フィラーの量を増大又は減少させることにより、望まれる位置における導電性ハウジングの導電率を変更することにより実現することができる。
【００６６】
本発明の別の形態に従い、コネクタシステムは、その内容の全体を参考として引用し本明細書に含めた、２００５年６月３０日付けで出願された同時出願係属中の米国仮特許出願番号６０／６９５，２６４（速達郵便ラベルナンバーＥＶ４９３４８４３９２ＵＳ）を有する「弁護士事件番号０５−２０２８（Ｔ０５２９．７００４６ＵＳ００）に記載された１つ又はより多くの特徴を含むことができる。１つの実施の形態において、ウェハには、信号導体の接点間にてキャビティが形成される。キャビティは、損失インサート物を受け入れて、これによりクロストークを更に減少させることができるような形状ともされている。別の実施の形態において、前側ハウジングには、クロストークの減少を助ける遮蔽板を形成することができる。
【００６７】
信号速度が数ギガバイトのデータ伝送速度まで上昇するとき、データを正確に識別し得るよう受信機の相互接続部の損失を補償する必要がある。この技術は一般に同等化と称される。損失を補償する能力は性能曲線の直線に依存する。図５には、無損失又は低損失材料との相互接続部の性能曲線と意図的に含めた構造との相互接続部の損失性能とが示されている。損失又は「電気的損失」材料を使用することは、相互接続部の性能を向上させることができる、性能曲線を直線状にするのを助けることになる。
【００６８】
このように、本発明の少なくとも１つの実施の形態の幾つかの形態に関して説明したが、当該技術の当業者には、色々な変更例、改変例及び改良が容易に案出されるであろうことを理解すべきである。
【００６９】
一例として、電気的損失部材を２つの構造体に静電容量的に結合することにより遮蔽効果を提供することができる。直接的な伝導路を提供する必要がないため、電気的損失材料は不連続とし、電気的絶縁性材料が電気的損失材料のセグメント間にあるようにすることが可能である。
【００７０】
更に、導電性ハウジングを形成する導電性材料の部分は、平面状の層にて示されている。かかる構造体は必ずしも必要ではない。例えば、部分的に導電性領域が遮蔽ストリップの間にのみ又は最も共振が生じ易いことが明らかな選択的な遮蔽ストリップ間にのみ配置されるようにしてもよい。
【００７１】
更に、ドータボートコネクタに関して本発明の形態を示し且つ説明したが、本発明は、この点にて限定されず、本発明の着想をバックプレーンコネクタ、ケーブルコネクタ、積層コネクタ、メザニンコネクタ又はチップソケットのようなその他の型式の電気的コネクタに含めることが可能であることを理解すべきである。
【００７２】
かかる変更例、改変例及び改良は、本発明の一部とすることを意図し、また、本発明の精神及び範囲に包含されることを意図するものである。従って、上記の説明及び図面は単に一例にしか過ぎないものである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に従った電気コネクタの一例としての実施の形態の図である。
【図２】図１の電気コネクタの一部分を形成するウェハの概略図である。
【図３Ａ】３Ａは、その製造中の１つの段階における図２のウェハの構成要素の代替的な実施の形態を示す概略図である。
【図３Ｂ】３Ｂは、その製造中の１つの段階における図２のウェハの構成要素の代替的な実施の形態を示す概略図である。
【図４】図１の線４−４に沿ったコネクタの一部分の断面図である。
【図５】本発明の１つの実施の形態に従った性能曲線を示すグラフである。
【図１】
2008545240.tif 000003
【図２】
2008545240.tif 000004
【図３Ａ】
2008545240.tif 000005
【図３Ｂ】
2008545240.tif 000006
【図４】
2008545240.tif 000007
【図５】
2008545240.tif 000008
【国際調査報告】
2008545240.tif 000009