DE3033881A1 - Free-standing circuit module - with modules and conductors on two sides connected to two groups of connector pins - Google Patents
Free-standing circuit module - with modules and conductors on two sides connected to two groups of connector pinsInfo
- Publication number
- DE3033881A1 DE3033881A1 DE19803033881 DE3033881A DE3033881A1 DE 3033881 A1 DE3033881 A1 DE 3033881A1 DE 19803033881 DE19803033881 DE 19803033881 DE 3033881 A DE3033881 A DE 3033881A DE 3033881 A1 DE3033881 A1 DE 3033881A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- connections
- carrier
- circuit module
- lines
- module according
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 title abstract description 7
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 24
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 24
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 15
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 15
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 10
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 10
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims description 2
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 10
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract description 9
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/12—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates
- H01L23/14—Mountings, e.g. non-detachable insulating substrates characterised by the material or its electrical properties
- H01L23/145—Organic substrates, e.g. plastic
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices
- H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of semiconductor or other solid state devices the devices being of types provided for in two or more different subclasses of H10B, H10D, H10F, H10H, H10K or H10N, e.g. forming hybrid circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/02—Constructional features of telephone sets
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
- H05K1/141—One or more single auxiliary printed circuits mounted on a main printed circuit, e.g. modules, adapters
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3405—Edge mounted components, e.g. terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/18—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
- H05K1/181—Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
- H05K2201/10386—Clip leads; Terminals gripping the edge of a substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10613—Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
- H05K2201/10621—Components characterised by their electrical contacts
- H05K2201/10681—Tape Carrier Package [TCP]; Flexible sheet connector
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
- H05K2203/15—Position of the PCB during processing
- H05K2203/1572—Processing both sides of a PCB by the same process; Providing a similar arrangement of components on both sides; Making interlayer connections from two sides
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/36—Assembling printed circuits with other printed circuits
- H05K3/366—Assembling printed circuits with other printed circuits substantially perpendicularly to each other
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
Abstract
Description
Gehäuseloses Schaltungsmodul und Verfahren zu seinerHousing-less circuit module and method for its
Herstellung Die Erfindung betrifft ein senkrecht steckbares, besonders kompaktes elektrisches Schaltungsmodul, das insbesondere für Kodierer-Dekodierer-Module eines digitalen Fernsprech-Vermittlungssystems entwickelt wurde, das an sich aber darüberhinaus als Kleinbaugruppe in beliebigen Systemen und Geräten angewendet werden kann, insbesondere statt Dual-in-line-Modulen mit Gehäuse.Production The invention relates to a vertically pluggable, particularly compact electrical circuit module, especially for encoder-decoder modules of a digital telephone switching system was developed, but that in itself can also be used as a small assembly in any systems and devices can, especially instead of dual-in-line modules with housing.
Die Erfindung geht nämlich aus von einem gehäuselosen Schaltungsmodul, mit - ebenem isolierenden, flachen Träger, zum Tragen von Leitungen und von mehreren elektrischen Bauteilen, wovon mindestens eines ein integrierter gehäuseloser Halbleiterschaltungskörper ist, -,bevorzugt steckbaren und lötbaren, Metallstiften als elektrische Außenanschlüsse, die dieauf nur einer Seite des Trägers, nämlich auf der Anschlußseite, angebracht sind, deren Achsen senkrecht weg von der Anschluß seite gerichtet sind und deren Achsen gleichzeitig in der, durch die Anschlußseite und der dazu senkrechten Seite des Trägers gebildeten, Ebene liegen, - einer AnschlußseitenlEnge, die erheblich, z.B. dreifach, größer ist als die Länge der dazu senkrechten Seite des Trägers, - elektrischen Innenanschlüssen in bzw. auf dem Träger, zum Verbinden mit Anschlüssen der elektrischen Bauteile, und - Leitungen zwischen den Außenanschlüssen und Innenanschlossen, evtl. zusätzlich zwischen verschiedenen Innenanschlüssen.The invention is based on a housing-free circuit module, with - flat, insulating, flat support, for carrying cables and several electrical components, at least one of which is an integrated housing-less semiconductor circuit body is -, preferably pluggable and solderable, metal pins as electrical external connections, which are attached to only one side of the carrier, namely on the connection side are, the axes of which are directed perpendicularly away from the connection side and whose Axes simultaneously in, through the connection side and the side perpendicular to it of the carrier, are level, - a connecting side length that is considerably, E.g. three times greater than the length of the perpendicular side of the girder, - internal electrical connections in or on the carrier, for connecting with connectors the electrical components, and - Lines between the external connections and internal connections, possibly also between different internal connections.
Ein solches Single-in-line-Schaltungsmodul ist bereits, zumindest weitgehend, durch - DE-AS 1 912 260, insbesondere Fig. 1 in Verbindung mit Sp. 1, Z. 23 bis 59, vorbekannt. Dort sind allerdings nicht, Jedenfalls nicht ausdrücklich, die erfindungsgemäß vorhandenen integrierten Halbleiterschaltungen angegeben, und insbesondere in Sp. 1, Z. 55 wird eine quadratische Form des Trägers beschrieben, wenngleich die Form des, dort in Fig. 1 schematisch und perispektivisch verzerrt gezeigten, Schaltungsmoduls eher den Eindruck einer rechteckigen Form macht - also als ob, wie bei der Erfindung, die Anschluß seite mit ihren Metallstiften erheblich länger als die dazu senkrechte Seite des Trägers gewählt wäre. Soweit dort im Text Mikroschaltungen angegeben sind, machen die dortigen Erläuterungen zu diesen Schaltungen eher den Eindruck, als sei dort, anders als be der Erfindung, ausschließlich an die Bestückung mit mehreren diskreten, untereinander höchstens über gedruckte Leitungen verbundenen elektrischen Bauteilen wie einzelnen Kondensatoren, Widerständen, Transistoren und Dioden gedacht, vgl. Sp. 1, Z. 27 bis 31 und Sp. 4, Z. 20 bis 39.Such a single-in-line circuit module is already, at least largely, by - DE-AS 1 912 260, in particular Fig. 1 in connection with Sp. 1, Lines 23 to 59, previously known. There are not, at least not expressly, the integrated semiconductor circuits present according to the invention are specified, and in particular in column 1, line 55 a square shape of the carrier is described, although the shape of the, there in Fig. 1 schematically and perispectively distorted shown, circuit module rather gives the impression of a rectangular shape - that is as if, as in the invention, the connection side with their metal pins considerably longer than the perpendicular side of the carrier would be chosen. As far as there in the text Microcircuits are specified, make the explanations there for these circuits rather the impression that there, unlike the invention, is exclusively on the equipping with several discrete lines, among each other at most via printed lines connected electrical components such as individual capacitors, resistors, transistors and diodes, see column 1, lines 27 to 31 and column 4, lines 20 to 39.
Bei der Erfindung ist aber eine noch höhere Packungsdichte vorausgesetzt, nämlich die Anbringung mindestens eines integrierten gehäuselosen Halbleiterschaltungskörpers (Chip) vorausgesetzt - was im allgemeinen zusätzlich entsprechend hohe punktuelle Verlustleistungen und Erwärmungsprobleme bzw. Kennlinien-Stabilitätsprobleme mit sich bringt.In the invention, however, an even higher packing density is required, namely the attachment of at least one integrated housing-less semiconductor circuit body (Chip) provided - which is generally also correspondingly high punctual Power losses and heating problems or characteristic curve stability problems with brings itself.
Die Erfindung hat, ebenso wie dieser Stand der Technik, den im Stand der Technik nicht voll gewUrdigten Vorteil, - als besondere Variante eines Single-in-line-Moduls senkrecht in eine Lochtplatte gesteckt, und dort z.B.The invention, like this prior art, has that in the prior art advantage not fully appreciated by technology - as a special variant of a single-in-line module perpendicular inserted into a perforated plate, and there e.g.
zusätzlich verlötet, werden zu können, wodurch die dieVorderseite ebenso wie die Rückseite des Trägers gut belüftet und damit das Schaltungsmodul bzw. seine Bauteile gut gekühlt werden können (was bei der Erfindung für einen zuverlässigen Betrieb insbesondere der integrierten Halbleiterschaltungskörper, z.B. von gegen Temperaturschwankungen recht empfindlichen Kodierer-Dekodierer-Chips, besonders wichtig ist), also die Bauteile zusätzlich stärker mit Strom belastet werden können, bevor Störungen des Betriebs eintreten, die dieeigene Steifheit des senkrecht fest in die Lochplatte gesteckten/verlöteten Schaltungsmoduls ähnlich wie eine versteifende Rippe für die Lochplatte wirkt, besonders wenn solche rippenförmigen Schaltungsmodule senkrecht sowohl auf die Vorderseite als auch auf die Rückseite der Lochplatte gesteckt werden, so daß, bei hoher Strombelastung bzw. bei starker Erwärmung der Lochplatte, diese Lochplatte sich nicht mehr so leicht wie bei Dual-in-line-Modulen verformen, z.B. wölben bzw. durchbiegen, kann und damit nicht so leicht wie bei Dual-in-line-Modulen den Betrieb des gesamten Gerätes bzw. Systems, z.B. die gleichmäßige Kühlung aller Schaltungsmodule trotz sehr enger Packungsdichte, beeinträchtigen kann, und bei beiBedarf leicht sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite des Trägers einige zusätzliche diskrete elektrische Bauteile - z.B., zur Glättung von Gleichspannungen, Widerstände und Kondensatoren - mit angebracht sein können, - die Länge der Leitungen unmittelbar auf dem Schaltungsmodul bereits ziemlich kurz machen zu können, wodurch das Schaltungsmodul auch mit besonders hohen Frequenzen betreibbar ist, - den auf dem Träger angebrachte integrierte Halbleiterschaltungskörper nun auch unter normalen Umfeldverhältnissen dynamisch, d.h. bei hohen Betriebsfrequenzen, zuverlässig prüfen zu können; der noch auf dem Wafer liegende, noch nicht von seinen Nachbar-Halbleiterschaltungskörpern getrennte Halbleiterschaltungskörper, ebenso wie der zwar bereits getrennte aber noch nicht auf dem Träger angebrachte Halbleiterschaltungskörper, ist, wenn überhaupt, nur mit Einschränkungen dynamisch, unter nichtnormalen Umfeldverhältnissen, prüfbar; und - das Schaltungsmodul besonders handlich, insbesondere besonders leicht in eine Lochplatte, stecken und löten sowie besonders raumsparend vor seiner Anbringung auf Lochplatten in Stapeln bzw. Kartons stapeln bzw. lagern zu können. additionally soldered to be able to, making the the front just like the back of the carrier well ventilated and thus the circuit module or its components can be cooled well (which in the case of the invention is a reliable Operation in particular of the semiconductor integrated circuit bodies, e.g. from against Temperature fluctuations are quite sensitive encoder-decoder chips, especially is important), i.e. the components can also be subjected to a higher load of electricity, before malfunctions occur, the inherent rigidity of the perpendicular solid A circuit module that is plugged / soldered into the perforated plate is similar to a stiffening one Rib for the perforated plate works, especially when such rib-shaped circuit modules plugged vertically both on the front and on the back of the perforated plate so that, with a high current load or with strong heating of the perforated plate, this perforated plate no longer deforms as easily as with dual-in-line modules, E.g. it can bulge or bend, and therefore not as easily as with dual-in-line modules the operation of the entire device or system, e.g. uniform cooling of all Circuit modules despite very tight packing density, can affect, and at Easily on both the front and the back of the wearer if required some additional discrete electrical components - e.g. for smoothing DC voltages, Resistors and capacitors - can be attached - the length of the lines to be able to make already quite short directly on the circuit module, whereby the circuit module can also be operated with particularly high frequencies, - the integrated semiconductor circuit body attached to the carrier is now also below dynamic in normal environmental conditions, i.e. reliable at high operating frequencies to be able to examine; the one still lying on the wafer, not yet from its neighboring semiconductor circuit bodies separate semiconductor circuit bodies, as well as the already separated but Semiconductor circuit bodies not yet attached to the carrier are, if at all, only dynamic with restrictions, under abnormal environmental conditions, testable; and - the circuit module is particularly handy, in particular particularly light in one Perforated plate, plug in and solder as well as particularly space-saving before its attachment to be able to stack or store on perforated plates in stacks or boxes.
Die Erfindung geht also von Merkmalen und. deren Vorteile aus, die alle nicht unmittelbar, sondern, wenn überhaupt, dann nur entfernt am Rande mit Phantasie dem genannten Stand der Technik zu entnehmen sind.The invention is based on features and. their advantages from the all not immediately, but, if at all, then only remotely on the edge Fantasy can be found in the state of the art mentioned.
Uberdies sind heutzutage Single-in-line-Schaltungsmodule für integrierte Halbleiterschaltungskörper, normalerweise Chips genannt, nicht üblich; statt dessen sind heutzutage vor allem Dual-in-line-Schaltungskörper üblich, die aber an ihrer Unterseite vergleichsweise schlecht kühlbar sind und viel Platz auf der Lochplatte benötigen.Moreover, single-in-line circuit modules are nowadays for integrated Semiconductor circuit bodies, usually called chips, not common; instead of this are nowadays mainly dual-in-line circuit bodies common, but their The bottom is comparatively difficult to cool and there is a lot of space on the perforated plate require.
Ähnliche Schaltungsmodule, denen aber mindestens zusätzlich eines der oben genannten Merkmale und die damit verbundenen Vorteile fehlen, sind in großer Zahl bekannt, So fehlt zusätzlich z.B. dem Gegenstand von - DE-OS 2 150 223, insbesondere Fig. 1, insbesondere die spezielle Form des Trägers, indem dort die Anschlußseite kürzer als die dazu senkrechte Ausdehnung des Trägers ist, so daß die entsprechende Steifigkeit und besonders leichte Kühlbarkeit fehlen, - DE-PS 22 46 611, insbesondere Fig. 2, insbesondere wieder diese spezielle Form; zusätzlich handelt es sich hier an sich nicht mehr um eine Kleinbaugruppe niederster Ordnung, sondern schon um eine Baugruppe höherer Ordnung, da es sich hier eher um eine Lochplatte, auf der Schaltungsmodule anzubringen sind, als unmittelbar um ein Schaltungsmodul selbst handelt; - DE-OS 2 138 055 jegliches Detail über die Form des Trägers und über die Art der von ihm getragenen Bauteile, sowie über die damit verbundenen Vorteile bei der Erfindung, - DE-AS 1 292 715, insbesondere Fig. 3, die Metallstifte zum Stecken bzw. Anlöten in die Lochplatte; und in Fig. 2/unten handelt es sich nur um einen Träger höherer Ordnung,nämlich um einen Zwischenstecker, statt unmittelbar um ein Schaltungsmodul, - DE-AS 1 264 550, insbesondere Fig. 1/rechts-unten, die Gehäuselosigkeit (es ist ein ein gemeinsames Gehäuse aufweisender Schaltungskörper) mit entsprechend schlechter Kühlbarkeit und hohem Raumbedarf, also verminderter Kompaktheit, und - DE-PS 24 15 047, insbesondere Fig. 1, 2 und 4, wieder die betreffende Form des Trägers sowie die Metallstifte eindeutig zum senkrechten Stecken des Schaltungsmoduls.Similar circuit modules, but at least one of them The above features and the associated benefits are lacking in great Number known, for example, the subject of - DE-OS 2 150 223, in particular Fig. 1, in particular the special shape of the carrier by there the connection side is shorter than the perpendicular extension of the carrier, so that the corresponding Stiffness and particularly easy coolability is missing, - DE-PS 22 46 611, in particular FIG. 2, in particular again this special shape; Additionally it is no longer a small assembly of the lowest order, but rather a higher-order assembly, since it is more of a perforated plate, are to be attached to the circuit modules than immediately around a circuit module acts himself; - DE-OS 2 138 055 any detail about the shape of the carrier and about the type of components it carries, as well as the associated advantages in the invention, - DE-AS 1 292 715, in particular Fig. 3, the metal pins for Plugging or soldering into the perforated plate; and in Fig. 2 / below it is only around a carrier of a higher order, namely an adapter plug, instead of directly to a circuit module, - DE-AS 1 264 550, in particular Fig. 1 / bottom right, the Housingless (it is a common housing having circuit body) with correspondingly poor coolability and high space requirements, i.e. reduced Compactness, and - DE-PS 24 15 047, in particular Fig. 1, 2 and 4, again the relevant The shape of the carrier and the metal pins clearly allow the circuit module to be plugged in vertically.
Die Erfindung hat weitere, durch die Lehren der DE-AS 1 912 260 noch nicht erreichbare Vorteile, nämlich den nun durch entsprechende Dimensionierung erreichbaren Vorteil, - bei Mengen im integrierten Halbleiterschaltungskörper, die sich erst bei der, bevorzugt dynamischen, Prüfung zeigen, diesen Halbleiterschaltungskörper für sich vom Träger wieder entfernen und leicht durch einen anderen Halbleiterschaltungskörper ersetzen zu können, der nun (vielleicht) ein besseres dynamisches Verhalten hat, wobei der der entfernte Halbleiterschaltungskörper, weil er selbst auch nämlich kein Gehäuse hat, vor seinem Entfernen bzw. Wegwerfen besonders wenig Aufwand zu seiner Herstellung erforderte, der de schließlich angebrachte Halbleiterschaltungskör per mangels eigenem Gehäuse besonders gut kühlbar ist und damit besonders wenig Eigenschaftsänderungen durch wechselnde lokale Uberhitzungen aufweist, auch den Träger des Schaltungsmoduls, einschließlich eventuell er Durchkontaktierungen zwischen Leitern der Vorder- und der Rückseite, je nach Material (Glas, Keramik, Kunststoff), insbesondere durch bekannte Verfahren wie Schneiden Stanzen Bohren und Laserbeschuß, herstellen zu können, - die Leitungen, insbesondere in DUnnSilmtechnik, entsprechend dem Trägermaterial in für sich bekannter Weise herstellen zu können, - den Träger platzsparend und materialsparend auch sehr dünn machen zu können, weil er selbst, wenn er besonders dünn ist, im Vergleich zu Glasträgern und Keramikträgern dann weitgehend bruchfest bleibt und damit insbesondere das Schaltungsmodul und der Monteur bzw. Systembetreuer,bei der Anwendung Prüfung bzw.The invention has further, through the teachings of DE-AS 1 912 260 unattainable advantages, namely those now through appropriate dimensioning achievable advantage, - with quantities in the integrated semiconductor circuit body that This semiconductor circuit body is only revealed during the, preferably dynamic, test for itself from the carrier again and easily through another semiconductor circuit body to be able to replace who now (maybe) has better dynamic behavior, whereby that of the removed semiconductor circuit body, because it does not itself have a housing has particularly little effort to produce before it is removed or thrown away required the de finally attached semiconductor circuit body for lack of its own Housing can be cooled particularly well and therefore particularly few changes in properties due to changing local overheating, also the carrier of the circuit module, including any vias between the front and front conductors the back, depending on the material (glass, ceramic, plastic), in particular through known processes such as cutting, punching, drilling and laser bombardment - the lines, especially in thin film technology, according to the carrier material to be able to produce in a manner known per se, - the carrier and space-saving material-saving to be able to make very thin, because he himself, if he is special is thin, then largely unbreakable compared to glass carriers and ceramic carriers remains and thus in particular the circuit module and the fitter or system administrator the application test or
Montage des Moduls auf der Lochplattetweniger gefährdet ist, - eine besonders hohe Packungsdichte auf der Lochplatte bei besonders hoher Kompaktheit der Leitungen und der elektrischen Bauteile auf dem Schaltungsmodul erreichen zu können, - die die Leitungen aufweisenden Ebenen, d.h. die Vorder- und Rückseite des Trägers, besonders kräftig und leicht kü#ilen zu können, und bei derart vergleichsweise dünnen Trägern allgemein die Leitungen auf der Vorderseite des Trägers nicht nur von der Luft auf der Vorderseite des Trägers, sondern auch durch den Träger hindurch besser als bisher von der Luft auf der Rückseite des Trägers kühlen zu können, sowie in entsprechender Weise die Leitungen auf der Rückseite des Trägers auch besser als bisher zusätzlich von der Luft auf der Vorderseite des Trägers kühlen zu können. Assembly of the module on the perforated plate is less at risk - one particularly high packing density on the perforated plate with particularly high compactness of the lines and the electrical components on the circuit module - the levels containing the lines, i.e. the front and rear of the wearer to be able to cool particularly strongly and easily, and with such a comparative thin carriers generally do not only have the lines on the front of the carrier from the air on the front of the wearer, but also through the wearer through better than before from the air on the back of the wearer to be able to cool, as well as in a corresponding way the lines on the back the wearer also better than before additionally from the air on the front of the To be able to cool the carrier.
Diese Vorteile werden dadurch erreicht, daß - der Träger nur auf seiner Vorder- und Rückseite, also in zwei Ebenen, Leitungen enthält, - ein erster Teil der Metallstifte mit ersten Leitungen auf der Vorderseite der Trägerplatte verbunden ist, - ein zweiter Teil der Metallstifte mit zweiten Leitungen auf der Rückseite der Trägerplatte verbunden ist, und - ein erster Teil der Anschlüsse von elektrischen Bauteilen mit den Innenanschlüssen erster, und ein zweiter Teil der Anschlüsse von elektrischen Bauteilen mit Innenanschlüssen zweiter Leitungen verbunden ist.These advantages are achieved in that - the carrier only on his Front and back, i.e. in two levels, contains lines - a first part the metal pins are connected to first lines on the front of the carrier plate is, - a second part of the metal pins with second leads on the back the support plate is connected, and - a first part of the connections of electrical Components with the inner connections first, and a second part of the connections of electrical components is connected to internal connections of second lines.
Die in den Unteransprüchen genannten zusätzlichen Maßnahmen gestatten zusätzliche Vorteile zu erreichen, nämlich die Maßnahme gemäß Patentanspruch 2, eine enge Packung der mit den Schaltungsmodulen eng bestückten Lochplatten zu erreichen, ohne die gute Kühlung der Schaltungsmodule zu verhindern, 3, eine besonders gute Biege-Steifigkeit der Lochplatte längs zur Anschlußseite der angelöteten Schaltungsmodule zu erreichen, besonders wenn die Lochplatte beidseitig mit solchen Schaltungsmodulen bestückt ist, 4, Kreuzungen der Leitungen auf Vorder- und Rückseite des Trägers zu ermöglichen, sowie die auf der einen Trägeroberfläche angebrachten elektrischen Bauteile mit Leitungen der gegenüberliegenden Trägeroberfläche zu verbinden und Anschlüsse der elektrischen Bauteile in den Löchern der Druckkontaktierungen anzulöten, 5 bis 9, Je nach Bedarf verschiedene Trägermaterialien zu wählen - z.B. um eine gute Haftung der Jeweils gewählten Metalle, bzw. Metallschichten, der Leitungen auf dem betreffenden Kunststoffträger oder eine hohe Steifigkeit oder eine gute Temperaturbeständigkeit zu erreichen, 10 b&s 1?, die mechanischen Eigenschaften des aus Kunststoff bestehenden Trägers, insbesondere hinsichtlich Bearbeitbarkeit z.B. durch Bohren sowie hinsichtlich Steifigkeit trotz Wnnheit zu verbessern, 13, die Montage des Schaltungsmoduls hinsichtlich der Verbindungen der Innenanschlüsse des Trägers mit den Anschlüssen des Halbleiterschaltungsmoduls zu verbessern, wobei eine dynamische Vorprüfung der auf einem Zwischenträger befestigten Halbleiterschaltungskörper vor ihrer Verbindung auf den Innenanschlüssen des Trägers bereits unter weitgehend endgültigen Umfeldverhältnissen möglich wird, was die Komplikationen bei der Montage des Schaltungsmoduls verringert, 14, die Kühlung des Schaltungsmoduls weiter zu verbessern, 15, in einfacher Weise die Leitungen, die Innenanschlüsse und deren Verbindung mit den Bauteilanschlüssen herzustellen, und 16, das Abfallen bzw. Verrutschen von Bauteilen, insbebesondere von auf unterhalb oder seitlich der Jewei ligen Trägerlage anzubringenden Bauteile, während des Schmelzens der Lötpaste im Ofen zu verhindern.Allow the additional measures mentioned in the subclaims to achieve additional advantages, namely the measure according to claim 2, to achieve a tight packing of the perforated plates closely fitted with the circuit modules, without preventing the good cooling of the circuit modules, 3, a particularly good one Flexural rigidity of the perforated plate along the connection side of the soldered circuit modules to achieve, especially if the perforated plate on both sides with such circuit modules is equipped, 4, crossings of the lines on the front and back of the carrier to enable, as well as the electrical mounted on one carrier surface To connect components with lines of the opposite carrier surface and To solder connections of the electrical components in the holes of the pressure contacts, 5 to 9, to choose different carrier materials depending on your needs - e.g. a good Adhesion of the respectively selected metals, or metal layers, of the lines on the relevant plastic carrier or high rigidity or good temperature resistance to achieve 10 b & s 1 ?, the mechanical properties of the plastic Carrier, in particular with regard to machinability, e.g. by drilling, as well as with regard to To improve rigidity in spite of the fact, 13, the assembly of the circuit module with regard to the connections of the internal connections of the carrier to the connections of the semiconductor circuit module to improve, with a dynamic preliminary test of the fastened on an intermediate carrier Semiconductor circuit bodies before their connection on the internal connections of the carrier already possible under largely final environmental conditions, what the complications reduced, 14, the cooling of the circuit module during assembly of the circuit module to further improve, 15, in a simple manner the lines, the internal connections and connect them to the component terminals, and 16, the dropping or slipping of components, in particular from below or to the side of the Each component carrier layer to be attached while the solder paste melts to prevent in the oven.
Die Erfindung und deren Weiterbildungen werden anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeis#iels weiter erläutert, wobei Figur 1 die Vorderseite, sowie 2 die Rückseite dieses Schaltungsmoduls zeigen. Das gezeigte gehäuselose Schaltungsmodul weist den ebenen isolierenden, flachen Träger T auf, der zum Tragen von Leitungen, z.B. L1 auf der in Fig. 1 gezeigten Vorderseite und L2 auf der in Fig. 2 gezeigten Rückseite, dient, sowie zum Tragen von einem oder mehreren elektrischen Bauteilen, darunter von mindestens einem integrierten Halbleiterschaltungskörper, dient, hier nämlich von den beiden für sich gehäuselosen, integrierten Halbleiterschaltungskörpern H1 und H2, von denen der eine z.B. ein Kodierer-Dekodierer-Chip und der andere ein 2-Draht-4-Draht-Gabel-Chip darstellt. Bevorzugt steckbare und lötbare Metallstifte M sind als elektrische Außenanschlüsse in Single-in-line-Weise so auf nur einer Seite A des Trägers T angebracht, nämlich auf der Anschluß seite A, daß die Achsen der Metallstifte M senkrecht weg von der Anschlußseite A gerichtet sind und gleichzeitig in der, durch die Anschluß seite A und der dazu senkrechten Seite S des Trägers T gebildeten, Ebene liegen. Die Länge der Anschluß seite A ist erheblich, z.B. dreifach, größer als die Länge der dazu senkrechten Seite S des hier völlig rechteckigen Trägers T, so daß der senkrecht in eine Lochplatte gesteckte Träger T die Lochplatte längs seiner langen Seite A versteift. Die elektrischen Innenanschlüsse I, vgl. Fig. 2, dienen zum Verbinden mit Anschlüssen der elektrischen Bauteile, vgl. H1 und H2. Entsprechende Innenanschlüsse dienen, in Fig. 1 durch kleine Isolierfolien F1 verdeckt, zum Verbinden mit zusätzlichen diskreten Widerständen R und diskreten Kondensatoren C. Die Leitungen L1, L2 verbinden die Außenanschlüsse M mit Innenanschlüssen I sowie verschiedene, vgl. Fig. 2, Innenanschlüsse I untereinander.The invention and its developments are illustrated in the figures The illustrated embodiment is further explained, with FIG. 1 showing the front side, and Fig. 2 shows the rear of this circuit module. The frameless circuit module shown shows the flat, insulating, flat support T, which is used for carrying of lines, e.g. L1 on the front side shown in Fig. 1 and L2 on the in Fig. 2 shown rear side, serves, as well as for carrying one or more electrical Components, including at least one integrated semiconductor circuit body, serves, here namely from the two integrated semiconductor circuit bodies without a housing H1 and H2, one of which is, for example, an encoder-decoder chip and the other of which is a Represents 2-wire-4-wire fork chip. Preferably plug-in and solderable metal pins M are so on only one as external electrical connections in a single-in-line manner Side A of the carrier T attached, namely on the connection side A that the axes of the metal pins M are directed perpendicularly away from the connection side A and at the same time in, through the connection side A and the perpendicular side S of the carrier T educated, level lying. The length of the connection side A is considerable, e.g. three times, greater than the length of the perpendicular side S of the carrier, which is completely rectangular here T, so that the carrier T inserted vertically into a perforated plate lengthways the perforated plate its long side A stiffened. The electrical internal connections I, see. Fig. 2, serve to connect with connections of the electrical components, see H1 and H2. Corresponding internal connections are used, covered in FIG. 1 by small insulating foils F1, for connecting to additional discrete resistors R and discrete capacitors C. The lines L1, L2 connect the external connections M with internal connections I as well different, see Fig. 2, internal connections I with each other.
Die beiden integrierten Halbleiterschaltungskörper H1, H2 sind gehäuselos, z.B. mit einem Lack statt von einem Gehäuse geschützt, und hier auf einer Zwischenträgerfolie befestigt, vgl. Siemens, bauteile report 16 (1978) H.2, S. 40 bis 44 ç DE-PS 24 14 297; sowie VDI-nachr.The two integrated semiconductor circuit bodies H1, H2 have no housing, e.g. protected with a lacquer instead of a housing, and here on an intermediate carrier film attached, see Siemens, Bauteile report 16 (1978) H.2, pp. 40 to 44 ç DE-PS 24 14 297; as well as VDI nachr.
29. Aug. 1980, S. 5, links/oben. Bei dem in den Figuren gezeigten Beispiel handelt es sich übrigens um ein 2-Chip-Eodierer-Dekodierer-Modul, evtl. auch mit Gabelschaltungs-Chip, eines PCM-Fernsprech-Vermittlungssystems, welches pro Fernsprechamt Tausende solcher Module enthalten kann. Mehrere weitere diskrete elektrische Bauteile, nämlich Kondensatoren C und Widerstände R, sind insbesondere wegen der Glättung der Versorgungs-Gleichspannung auf dem Schaltungsmodul angebracht (da sie mit entsprechender Größe nicht mitintegrierbar waren), damit das Schaltungsmodul für sich eine komplette Schaltungseinheit ist.Aug. 29, 1980, p. 5, left / top. In the one shown in the figures Incidentally, the example is a 2-chip eroder-decoder module, possibly also with hybrid chip, a PCM telephone switching system, which can contain thousands of such modules per central office. Several more discrete electrical components, namely capacitors C and resistors R, are in particular attached to the circuit module because of the smoothing of the DC supply voltage (because they could not be integrated with the corresponding size), so that the circuit module is a complete circuit unit in itself.
Die Halbleiterschaltungskörper HI, H2 gehäuselos auf der genannten schmiegsamen Zwischenträgerfolie ZT anzubringen, und die Anschlüsse der Zwischenträgerfolie ZT jeweils mit Innenanschlüssen 1 zu verbinden, gestattet die Montage des Schaltungsmoduls hinsichtlich der Verbindungen der Innenanschlüsse I des Trägers T mit den Anschlüssen des Halbleiterschaltungsmoduls H1, H2 zu verbessern, wobei eine dynamische Vorprüfung der auf einem Zwischenträger ZT befestigten Halbleiterschaltungskörper H1, H2, vor ihrer Verbindung mit den Innenanschlüssen I des Trägers T, bereits unter weitgehend endgültigen, insbesondere durch Bond-Klemmen bedingten, Umfeldverhältnissen möglich wird, was die Komplikationen bei der späteren Montage auf der Lochplatte bei der Prüfung des Schaltungsmoduls verringert.The semiconductor circuit bodies HI, H2 without housing on the said to attach flexible intermediate carrier film ZT, and the connections of the intermediate carrier film ZT to connect each with internal connections 1, allows the assembly of the circuit module with regard to the connections of the internal connections I of the carrier T with the connections of the semiconductor circuit module H1, H2, with a dynamic preliminary test the semiconductor circuit body H1, H2, fastened on an intermediate carrier ZT their connection with the internal connections I of the carrier T, already largely under final environmental conditions, especially those caused by bond terminals what the complications in the later assembly on the perforated plate in the Testing of the circuit module reduced.
Ein erster Teil der Metallstifte M ist mit ersten Leitungen L1 auf der in Fig. 1 gezeigten Vorderseite des Trägers verbunden. Ein zweiter Teil der Metallstifte M ist mit zweiten Leitungen L2 auf der in Fig. 2 gezeigten Rückseite des Trägers verbunden. Ferner ist ein erster Teil der Anschlüsse von elektrischen Bauteilen H1, H2, R, C mit den Innenanschlüssen I erster Leitungen L1 und ein zweiter Teil der Anschlüsse von elektrischen Bauteilen H1, H2, R, C mit den Innenanschlüssen zweiter Leitungen L2,zum Teil über Durchkontaktierungen D von der in Fig. 1 gezeigten Vorderseite her, verbunden. Auf diese Weise wird eine besonders hohe Kompaktheit bzw.A first part of the metal pins M is connected to first lines L1 connected to the front of the carrier shown in Fig. 1. A second part of the Metal pin M is connected to second lines L2 on the back side shown in FIG. 2 of the carrier connected. Furthermore, a first part of the connections is electrical Components H1, H2, R, C with the internal connections I of the first lines L1 and a second part of the connections of electrical components H1, H2, R, C with the internal connections second lines L2, in part via vias D of the one shown in FIG Front, connected. In this way, a particularly high level of compactness is achieved respectively.
Packungsdichte erreicht, indem - auch Kreuzungen der Leitungen L1, L2, insbesondere wegen der Durchkontaktierungen D,zulässig sind, - die Leitungen LI, L2, besonders kurz,induktivitätsarm und streukapazitätsarm sind damit auch für hohe Betriebsfrequenzen störungsarm trotz der hohen Kompaktheit sein können.Packing density achieved by - also crossing lines L1, L2, especially because of the plated-through holes D, are permitted - the lines LI, L2, especially short, low inductance and low stray capacitance are therefore also for high operating frequencies can be low-interference despite the high compactness.
Dieses Single-in-line-Modul ist senkrecht in eine Lochplatte steckbar und dort z.B. zusätzlich verlötbar, wodurch die Vorderseite ebenso wie die Rückseite des Trägers T gut belüftet und damit das Schaltungsmodul bzw.This single-in-line module can be plugged vertically into a perforated plate and there, for example, can also be soldered, whereby the front as well as the back of the carrier T is well ventilated and thus the circuit module or
seine Bauteile und seine Leitungen L1, L2 gut gekühlt werden können, was für einen zuverlässigen Betrieb der Chips besonders wichtig ist. Dadurch können diese Bauteile zusätzlich stärker mit Strom belastet werden, bevor Störungen ihres Betriebs eintreten. Die eigene Steifheit des senkrecht fest in die Lochplatte gesteckten, insbesondere verlöteten, Schaltungsmoduls wirkt ähnlich wie eine versteifende Rippe für jene Lochplatte, besonders wenn sowohl solche rippenförmigen Schaltungsmodule senkrecht auf die Vorderseite als auch auf die Rückseite der Lochplatte gesteckt wurden, wodurch, bei hoher Strombelastung bzw. bei starker Erwärmung der Lochplatte, diese Lochplatte sich nicht mehr so leicht wie bei Dual-in-line-Modulen verformen, also z.B. wölben bzw.its components and lines L1, L2 can be cooled well, which is particularly important for reliable operation of the chips. This allows these components are additionally loaded with more electricity before their faults Enter operation. The own rigidity of the vertically firmly inserted into the perforated plate, In particular, the soldered circuit module acts similarly to a stiffening rib for that perforated plate, especially if both such rib-shaped circuit modules plugged vertically on the front as well as on the back of the perforated plate were, whereby, with high current load or with strong heating of the perforated plate, this perforated plate no longer deforms as easily as with dual-in-line modules, e.g. bulge or
durchbiegen, kann und nicht mehr so leicht wie bei Dual-in-line-Modulen den Betrieb des das Schaltungsmo dul enthaltenden Gerätes bzw. Systemes beeinträchtigen kann, z.B. nicht mehr so leicht die gleichmäßige Kühlung aller Schaltungsmodule eines Fernsprech-Vermittlungs systems,trotz ihrer Vielzahl mit sehr enger Packungsdichte>verhindern kann. überdies gestattet diese spezielle, unübliche, handliche Single-in-line-Bauweise eine besonders kostengünstige/aufwandsarme Montage gerade solcher Fernsprech-Vermittlungssysteme ijt :#im.r extrem hohen Vielzahl solcher Schaltungsmodule pro Fernsprechamt.can bend and not as easily as with dual-in-line modules impair the operation of the device or system containing the circuit module can, for example, no longer provide uniform cooling so easily all Circuit modules of a telephone switching system, despite their large number with very tight packing> can prevent. In addition, this special, unusual, handy single-in-line design a particularly cost-effective / low-effort Installation of just such telephone switching systems ijt: # im.r extremely high number such circuit modules per telephone exchange.
Die Anordnung der Leitungen L1, L2 unmittelbar auf dem Träger T des Schaltungsmoduls, das z.B. etwa 1 x 3 Zoll/ inches groß ist (die Fig. 1 und 2 sind 2-fach linear vergrößerte, angenähert maßstabsgetreue Darstellungen), ist insbesondere dem Bedürfnis angepaßt, alle Metallstifte M längs der Anschluß seite A anzubringen und trotzdem eine hohe Kompaktheit bei kurzen.Leitungslängen zu erreichen.The arrangement of the lines L1, L2 directly on the carrier T of the Circuit module, e.g., about 1 x 3 inches (Figs. 1 and 2 are 2-fold linearly enlarged, approximately true-to-scale representations), is in particular adapted to the need to attach all metal pins M along the connection side A. and still achieve a high level of compactness with short cable lengths.
Die auf dem Träger T angebrachten Chips HI, H2 sind nun auf dem Schaltungsmodul auch dynamisch, d.h. bei hohen Betriebsfrequenzen, zuverlässig prüfbar, wobei das Schaltungsmodul besonders handlich, insbesondere leicht in eine Lochplatte steckbar und lötbar sowie besonders raumsparend, vor der Anbringung auf Lochplatten, in Stapeln bzw. Kartons stapelbar bzw. lagerbar ist.The chips HI, H2 attached to the carrier T are now on the circuit module can also be reliably tested dynamically, i.e. at high operating frequencies, whereby the Circuit module particularly handy, especially easy to plug into a perforated plate and solderable and particularly space-saving, before mounting on perforated panels, in stacks or cardboard boxes are stackable or storable.
Bei Mängeln im Chip HI, H2, die sich bei der dynamischen Prüfung zeigen, kann der betreffende Chip für sich vom Träger T wieder entfernt und leicht durch einen anderen Chip gleicher Art ersetzt werden, der nun bei der Prüfung das geforderte dynamische Verhalten aufweisen kann.In the event of defects in the HI, H2 chip that show up during the dynamic test, the chip in question can be removed from the carrier T again and easily through another chip of the same type can be replaced, which is now required during the test can exhibit dynamic behavior.
Man kann die Leitungen L1, L2 auf der Vorder- und Rückseite des Trägers T besonders kräftig und leicht kühlen.You can see the lines L1, L2 on the front and back of the carrier T cool particularly vigorously and slightly.
Dabei werden bei derart vergleichsweise dünnem Träger die Leitungen L1 auf der Vorderseite des Trägers T (Fig. 1) nicht nur von der Luft auf der Vorderseite des Trägers T, sondern auch durch den Träger T hindurch auch von der Luft auf der Rückseite des Trägers T (Fig. 2) gekühlt, besonders wenn der Träger T aus dünnem Kunststoff besteht. In entsprechender Weise sind die Leitungen T2 auf der Rückseite des Trägers T (Fig. 2) auch besonders gut von der Luft auf der Vorderseite des Trägers T (Fig. 1) gekühlt.With such a comparatively thin carrier, the lines are thereby L1 on the front of the carrier T (Fig. 1) not just from that Air on the front of the carrier T, but also through the carrier T. also cooled by the air on the back of the carrier T (Fig. 2), especially when the carrier T is made of thin plastic. The lines are in a corresponding manner T2 on the back of the carrier T (Fig. 2) also particularly well from the air the front of the carrier T (Fig. 1) cooled.
Eine Länge der Seite S von höchstens 1 Zoll/inch gestattet eine enge Packung der mit den Schaltungsmodulen eng bestückten Lochplatten, ohne die gute Kühlung dieser Schaltungsmodule zu verhindern. Eine Länge der Anschlußseite A von mindestens 1,5 Zoll gestattet eine besonders gute Biege-Steifigkeit der Lochplatte längs zur Anschlußseite A der angelöteten Schaltungsmodule zu erreichen, besonders wenn die Lochplatte beidseitig mit solchen Schaltungsmodulen bestückt ist.A length of the side S of 1 inch / inch or less allows it to be narrow Pack of perforated panels closely fitted with the circuit modules, without the good ones To prevent cooling of these circuit modules. A length of the connection side A of at least 1.5 inches permits particularly good flexural rigidity of the perforated plate to reach along the connection side A of the soldered circuit modules, especially if the perforated plate is equipped with such circuit modules on both sides.
Wenn der Träger T aus Keramik oder Glas besteht, kann man eine besonders große Steifigkeit des Schaltungsmoduls erreichen. Die Leitungen Ll, L2 können leicht auch in Dünnschichttechnik angebracht werden, z.B. mit der bekannten Schichtfolge Träger-Titan-Palladium-Gold. Die Gefahr, daß sich bei hohen Verlusten/Betriebstemperaturen die Träger T und damit die Lochplatte verziehen und damit bei hoher Packungsdichte die nötige Kühlung der elektrischen Bauteile behindern, ist bei Keramikträgern und Glasträgern besonders gering.If the carrier T is made of ceramic or glass, one can special achieve great rigidity of the circuit module. The lines Ll, L2 can easily can also be applied using thin-film technology, e.g. with the familiar layer sequence Carrier-titanium-palladium-gold. The risk of high losses / operating temperatures the carrier T and thus the perforated plate warp and thus with a high packing density hinder the necessary cooling of the electrical components, is with ceramic carriers and Glass carriers particularly low.
Wenn der Träger T aus Kunststoff besteht, oder zumindest hohe Kunststofvanteile enthält, kann er besonders leicht bearbeitet werden. Träger T, einschließlich eventueller Durchkontaktierungen D zwischen Leitern der Vorder- und der Rückseite'sind also leicht insbesondere durch Schneiden Stanzen und Bohren herstellbar bzw. formbar.If the carrier T consists of plastic, or at least high plastic advantages it is particularly easy to edit. Carrier T, including any Vias D between conductors on the front and back are therefore easy to manufacture or form, in particular by cutting, punching and drilling.
Der Träger T kann platzsparend und materialsparend dann auch sehr dünn gemacht werden, weil er, selbst wenn er besonders dünn ist, im Vergleich- zu den spröden Glas-und Keramikträgern weitgehend bruchfest bleibt und weil damit insbesondere das Schaltungsmodul und der Monteur bzw. Systembetreuer, bei der Anwendung bzw. Prüfung bzw.The carrier T can then save space and material even can be made very thin because, even if he is particularly thin, in comparison- to the brittle glass and ceramic supports remains largely unbreakable and because of it in particular the circuit module and the fitter or system administrator in the application or exam or
Montage des Schaltungsmoduls auf der Lochplatte, weniger gefährdet ist, als bei spröden Trägern T.Assembly of the circuit module on the perforated plate, less endangered than T.
Polyimid, Epoxidharz und Teflon erwiesen sich als besonders geeignete Kunststoffe für den Träger T, wobei diese Kunststoffe Füllmassen, z.B. Papier und/oder Glasfasern, enthalten konnten, was die mechanischen Eigenschaften des Trågers T, insbesondere hinsichtlich seiner Bearbeitbarkeit, z.B. durch Bohren, sowie hinsichtlich Steifigkeit trotz Dünnheit, weiter zu verbessern gestattet. Solche Bohrungen sind z.B. zum Stecken der weiteren Bauteile R,C wichtig.bzw. zum Anbringen von Durchkontaktierungen D zwischen Leitungen L1 der Vorderseite und Leitungen L2 der Rückseite.Polyimide, epoxy resin and Teflon were found to be particularly suitable Plastics for the carrier T, these plastics fillers, e.g. paper and / or Glass fibers, which improves the mechanical properties of Tråger T, especially with regard to its machinability, e.g. by drilling, as well as with regard to Rigidity despite thinness, allowed to be further improved. Such holes are e.g. for plugging in the other components R, C important. or. for attaching vias D between lines L1 on the front and lines L2 on the rear.
Metallische Abschirmungen F, die z.B. geerdet sind, verbessern nicht nur die Unempfindlichkeit gegen Störungen, sondern verbessern auch die Kühlung. Isolierfolien F1 verhindern Kurzschlüsse.Metallic shields F, which are e.g. earthed, do not improve only the insensitivity to interference, but also improve the cooling. Isolation foils F1 prevent short circuits.
Die Kühlung des Schaltungsmoduls wird weiter verbessert, wenn zumindest ein Teil der Zwischenträgerfolien ZT und/oder sonstigen elektrischen Bauteile C, R in, in den Figuren der Ubersichtlichkeit wegen nicht gezeigten, Fenstern im Träger T angebracht sind, also die Innenanschlüsse I bei den Fenstern sind.The cooling of the circuit module is further improved, if at least some of the intermediate carrier films ZT and / or other electrical components C, R in, not shown in the figures for the sake of clarity, windows in the carrier T are attached, so the internal connections I are at the windows.
Das in den Figuren gezeigte Beispiel ist dadurch herstellbar, daß in aufeinander folgenden Verfahrensschritten - die ersten Leitungen L1 und erste Innenanschlüsse I mit erster Lötpaste von erstem hohen Schmelzpunkt auf der Vorderseite des Trägers aufgedruckt werden, vgl. Fig.1, - auf diese ersten Innenanschlüsse I die entsprechenden Anschlüsse der damit zu verbindenden elektrischen Bauteile, vgl. R, C gelegt bzw. gedrückt werden, - im Ofen durch Schmelzen der ersten Lötpaste diese Verbindungen hergestellt werden, - die zweiten Leitungen L2 und zweite Innenanschlüsse I mit zweiter Lötpaste von zweitem, im Vergleich zum ersten Schmelzpunkt niedrigen, Schmelzpunkt auf der Rückseite des Trägers aufgedruckt werden, vgl. Fig. 2, - auf diese zweiten Innenanschlüsse I die entsprechenden Anschlüsse der damit zu verbindenden elektrischen Bauteile, vgl. ZT/Hl, ZT/H2, gelegt bzw. gedrückt werden, und zusätzlich die Metallstifte M, insbesondere nach Bedeckung an ihrem mit den Leitungen L1/L2 zu verbindenden Ende mit zweiter Lötpaste, auf den Träger T gesteckt werden, und - im Ofen bei relativ niedriger Temperatur, nämlich durch Schmelzen der zweiten Lötpaste ohne erneutes Schmelzen der ersten Lötpaste, die Verbindungen der Leitungen L1/L2 mit den Metallstiften M und die Verbindungen der zweiten Innenanschlüsse I mit den betreffenden Bauteilanschlüssen ZT bzw. H1, H2 hergestellt werden.The example shown in the figures can be produced in that in successive process steps - the first lines L1 and first Internal connections I with first solder paste of first high melting point be printed on the front of the carrier, see Fig.1, - on this first Internal connections I the corresponding connections of the electrical to be connected to it Components, see R, C are placed or pressed, - in the furnace by melting the first Solder paste these connections are made - the second lines L2 and second Inner connections I with second solder paste of the second, compared to the first melting point low, melting point can be printed on the back of the carrier, see Fig. 2, - on these second internal connections I the corresponding connections of the with it Electrical components to be connected, see ZT / Hl, ZT / H2, are placed or pressed, and in addition the metal pins M, especially after covering them with the Lines L1 / L2 to be connected end with second solder paste, plugged onto the carrier T. and - in the furnace at a relatively low temperature, namely by melting the second solder paste without remelting the first solder paste, the connections of the lines L1 / L2 with the metal pins M and the connections of the second internal connections I with the relevant component connections ZT or H1, H2.
Die Verwendung von zweierlei Lötpasten verhindert, daß die an der Vorderseite angebrachten elektrischen Bauteile ausgelötet werden, wenn später die auf der Rückseite anzubringenden elektrischen Bauteile angelötet werden.The use of two types of solder paste prevents the Electrical components attached to the front are unsoldered when the electrical components to be attached to the rear are soldered on.
Das Schaltungsmodul ist aber auch mit einer einzigen Lötpastenmasse dadurch herstellbar, daß in aufeinander folgenden Verfahrensschritten - alle Leitungen L1, L2 und alle Innenanschlüsse I mit Lötpaste von gleichem Schmelzpunkt auf die Vorderseite und auf die Rückseite des Trägers T aufgedruckt wepden, - zumindest ein Teil der elektrischen Bauteile, z.B. R/C abseits ihrer eigenen Anschlüsse, mit Klebstoff auf dem Träger T befestigt werden, und zusätzlich die Metallstifte M auf den Träger T gesteckt werden, und - im Ofen durch Schmelzen der Lötpaste alle Verbindungen der Metallstifte M mit den Leitungen L1, L2 und alle Verbindungen der Innenanschlüsse I mit den Anschlüssen der elektrischen Bauteile R, C, ZT/H1, ZT/H2 gleichzeitig hergestellt werden.However, the circuit module is also made with a single mass of solder paste can be produced in that in successive process steps - all lines L1, L2 and all internal connections I with solder paste of the same melting point on the front and printed on the back of the carrier T, - at least some of the electrical components, e.g. R / C apart from their own connections, to be fixed with glue on the support T, and in addition the metal pins M are placed on the carrier T, and - in the oven by melting the solder paste all Connections of the metal pins M with the lines L1, L2 and all connections of the Internal connections I with the connections of the electrical components R, C, ZT / H1, ZT / H2 are produced at the same time.
Das in den F;guren gezeigte Beispiel ist also auch dadurch herstellbar, daß in aufeinander folgenden Verfahrensschritten die Leitungen und Innenanschlüsse mit Lötpaste auf die entsprechenden Seiten des Trägers aufgedruckt werden, daß anschließend auf diese Innenan-Anschlüsse die entsprechenden Anschlüsse der damit zu verbindenden elektrischen Bauteile gelegt bzw. gedrückt werden, und daß schließlich im Ofen durch Schmelzen der Lötpaste die Verbindungen hergestellt werden. Wenn, beim Legen bzw. Drücken der entsprechenden Anschlüsse dieser elektrischen Bauteile auf die betreffenden Innenanschlüsse I, gleichzeitig das betreffende Bauteil abseits von seinen Anschlüssen mit Klebstoff auf den Träger T klebt, kann man das Abfallen bzw. Verrutschen dieser Bauteile, insbesondere von atlf unterhalb oder seitlich zur jeweiligen Trägerlage anzubringenden Bauteilen während des Schmelzens der Lötpaste im Ofen, verhindern.The example shown in the figures can therefore also be produced by that in successive process steps the lines and internal connections printed with solder paste on the corresponding sides of the carrier that subsequently on these Innenan connections the corresponding connections of the to be connected with it electrical components are placed or pressed, and that finally in the oven Melt the solder paste the connections are made. If, when laying or Press the corresponding connections of these electrical components on the relevant Internal connections I, at the same time the relevant component apart from its connections sticks with adhesive on the carrier T, you can see that it falls off or slips Components, especially from atlf below or to the side of the respective carrier layer components to be attached while the solder paste is melting in the furnace.
Versuche zeigten, daß die Herstellung des in den Figuren gezeigten gehäuselosen Single-in-line-Schaltungsmoduls nicht einmal die Hälfte dessen kostet, was ein gleichartiges Dual-in-line-Modul mit Gehäuse kosten würde, obwohl das erfindungsgemäße Single-in-line-Schaltungsmodul, insbesondere hinsichtlich Steifigkeit Kühlung und Packungs- dichte auf einer voll bestückten Lochplatte, zusätzlich eigene Vorteile aufweist.Experiments showed that the production of the one shown in the figures frameless single-in-line circuit module costs less than half that, what a similar dual-in-line module with housing would cost, although the invention Single-in-line circuit module, particularly in terms of rigidity and cooling Packing tight on a fully equipped perforated plate, in addition has its own advantages.
16 Ansprüche 2 Figuren16 claims 2 figures
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803033881 DE3033881A1 (en) | 1980-09-09 | 1980-09-09 | Free-standing circuit module - with modules and conductors on two sides connected to two groups of connector pins |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803033881 DE3033881A1 (en) | 1980-09-09 | 1980-09-09 | Free-standing circuit module - with modules and conductors on two sides connected to two groups of connector pins |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3033881A1 true DE3033881A1 (en) | 1982-04-15 |
Family
ID=6111482
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803033881 Withdrawn DE3033881A1 (en) | 1980-09-09 | 1980-09-09 | Free-standing circuit module - with modules and conductors on two sides connected to two groups of connector pins |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3033881A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3436842A1 (en) * | 1983-10-08 | 1985-04-25 | Ricoh Co., Ltd., Tokio/Tokyo | CARRIER ASSEMBLY FOR AN ELECTRONIC DEVICE |
US5432680A (en) * | 1992-07-27 | 1995-07-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electronic assembly including lead terminals spaced apart in two different modes |
WO2016131693A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-25 | Koninklijke Philips N.V. | Ceramic substrate and method for producing a ceramic substrate |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3459999A (en) * | 1967-07-03 | 1969-08-05 | Trw Inc | Circuit module and assembly |
DE1912260B2 (en) * | 1968-03-11 | 1971-06-09 | ELECTRIC MODULAR CONNECTOR | |
DE2427335A1 (en) * | 1973-06-06 | 1975-01-02 | Sharp Kk | PORTABLE ELECTRONIC CALCULATOR |
DE2350176B2 (en) * | 1972-10-06 | 1976-04-08 | Sharp KX., Osaka (Japan) | ELECTRONIC COMPUTER IN PRINTED CIRCUIT TECHNOLOGY AND THE PROCESS FOR ITS PRODUCTION |
GB1476886A (en) * | 1974-04-22 | 1977-06-16 | Trw Inc | Ceramic printed circuit board structure |
DE2659573A1 (en) * | 1975-12-31 | 1977-07-14 | Cii Honeywell Bull | PORTABLE CARD FOR A SYSTEM FOR PROCESSING ELECTRICAL SIGNALS AND PROCESS FOR PRODUCING THE CARD |
-
1980
- 1980-09-09 DE DE19803033881 patent/DE3033881A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3459999A (en) * | 1967-07-03 | 1969-08-05 | Trw Inc | Circuit module and assembly |
DE1912260B2 (en) * | 1968-03-11 | 1971-06-09 | ELECTRIC MODULAR CONNECTOR | |
DE2350176B2 (en) * | 1972-10-06 | 1976-04-08 | Sharp KX., Osaka (Japan) | ELECTRONIC COMPUTER IN PRINTED CIRCUIT TECHNOLOGY AND THE PROCESS FOR ITS PRODUCTION |
DE2427335A1 (en) * | 1973-06-06 | 1975-01-02 | Sharp Kk | PORTABLE ELECTRONIC CALCULATOR |
GB1476886A (en) * | 1974-04-22 | 1977-06-16 | Trw Inc | Ceramic printed circuit board structure |
DE2659573A1 (en) * | 1975-12-31 | 1977-07-14 | Cii Honeywell Bull | PORTABLE CARD FOR A SYSTEM FOR PROCESSING ELECTRICAL SIGNALS AND PROCESS FOR PRODUCING THE CARD |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3436842A1 (en) * | 1983-10-08 | 1985-04-25 | Ricoh Co., Ltd., Tokio/Tokyo | CARRIER ASSEMBLY FOR AN ELECTRONIC DEVICE |
US5432680A (en) * | 1992-07-27 | 1995-07-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Electronic assembly including lead terminals spaced apart in two different modes |
WO2016131693A1 (en) * | 2015-02-17 | 2016-08-25 | Koninklijke Philips N.V. | Ceramic substrate and method for producing a ceramic substrate |
US20180040528A1 (en) * | 2015-02-17 | 2018-02-08 | Koninklijke Philips N.V. | Ceramic substrate and method for producing a ceramic substrate |
JP2018510502A (en) * | 2015-02-17 | 2018-04-12 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | Ceramic substrate and method for manufacturing ceramic substrate |
US10811329B2 (en) | 2015-02-17 | 2020-10-20 | Koninklijke Philips N.V. | Ceramic substrate and method for producing a ceramic substrate |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3908481C2 (en) | ||
AT398254B (en) | CHIP CARRIERS AND ARRANGEMENT OF SUCH CHIP CARRIERS | |
DE10306643B4 (en) | Arrangement in pressure contact with a power semiconductor module | |
DE102015110653A1 (en) | Double sided cooling chip package and method of making same | |
DE1273021B (en) | Arrangement for tight packing of electrical circuits in data processing systems | |
DE102008050452A1 (en) | Capacitor arrangement and method for producing a capacitor arrangement | |
DE112016005766T5 (en) | CIRCUIT ARRANGEMENT AND ELECTRICAL CONNECTION BOX | |
EP2181570A1 (en) | Electric circuit configuration and method for producing an electric circuit configuration | |
DE102014010373A1 (en) | Electronic module for a motor vehicle | |
EP0219627A1 (en) | Multilayer printed-circuit board | |
DE102009024385A1 (en) | Method for producing a power semiconductor module and power semiconductor module with a connection device | |
DE112019003853T5 (en) | Electrical distribution box | |
DE2758826A1 (en) | LOGIC CARD FOR CONNECTING INTEGRATED CIRCUIT COMPONENTS | |
DE3033881A1 (en) | Free-standing circuit module - with modules and conductors on two sides connected to two groups of connector pins | |
EP3874917B1 (en) | High current circuit | |
EP1085536B1 (en) | Transformer | |
DE102013221120A1 (en) | control device | |
DE102011076377A1 (en) | Electrical terminal block assembly for use in e.g. medium-voltage switchgear, has connection module comprising plug that is electrically connected together with circuit board in predefinable manner | |
DE202019005327U1 (en) | Heat dissipation structure of an electronic device | |
WO1993007737A1 (en) | Structure of an electrotechnical device | |
WO1995010171A1 (en) | Parallelepipedal sub-assembly | |
DE3033900C2 (en) | ||
EP0630175B1 (en) | Electrical assembly cooling device | |
DE102015226137A1 (en) | Method for manufacturing a circuit component and circuit component | |
DE102006032441A1 (en) | Device has printed circuit board, module which comprising electro-technical element and mechanically loadable electrical contact element on side, and module is electrically connected on side |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |