DE10111718A1 - Elektronisches Schaltungsbauteil - Google Patents
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Abstract
Bei einem elektronischen Schaltungsbauteil mit einer Struktur, bei der mehrere Leiterplatten (11, 12) aufeinander gestapelt sind, werden, wenn die Leiterplatten aufeinander gestapelt werden, die einen Enden von als Abstandshalter dienenden Metallstücken (15) durch ein Lötmittel mit einer Leiterplatte verbunden, während die anderen Enden derselben durch einen leitenden Kleber mit der anderen Leiterplatte verbunden werden, wodurch die Leiterplatten im Verbindungsabschnitt leicht voneinander getrennt werden können und eine Neubearbeitung von zwischen den Leiterplatten eingebetteten Teilen leicht ausgeführt werden kann.
Description
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Schaltungsbauteil,
spezieller ein solches, das dadurch hergestellt wird, dass
mehrere Leiterplatten, auf denen elektronische Teile mon
tiert sind, dreidimensional zusammengebaut werden.
Ein elektronisches Schaltungsbauteil wird dadurch herge
stellt, dass eine mit einer Leiterplatte aus isolierendem
Material verbundene Kupferfolie geätzt wird, um ein Leiter
bahnmuster auszubilden, elektronische Teile auf der Leiter
platte montiert werden und dann die elektronischen Teile mit
dem Leiterbahnmuster verbunden werden. Um eine derartige
elektronische Schaltung zu miniaturisieren, wird die Größe
der elektronischen Teile weiter verringert, und es erfolgt
eine Montage der elektronischen Teile mit hoher Dichte. Ins
besondere in Zusammenhang mit der Miniaturisierung elektro
nischer Einrichtungen, die eine elektronische Schaltung ent
halten, muss immer stärker eine Montage elektronischer Teile
mit hoher Dichte erfolgen. Aus dem Gesichtspunkt der Ein
schränkungen bei zweidimensionaler Montage mit hoher Dichte,
wie oben beschrieben, erfolgten verschiedene technische Vor
schläge, gemäß denen elektronische Teile dreidimensional
montiert (zusammengebaut) werden, um eine elektronische
Schaltung herzustellen.
Zum Beispiel schlägt das Dokument JP-A-2758387/1993 eine
Struktur vor, bei der Oberflächenmontageteile, wie Chips,
Widerstände und Kondensatoren, dicht im Innenraum zwischen
mehreren Leiterplatten enthalten sind.
Bei dieser Struktur werden ein Halbleiterbauteil 3 und ande
re elektronische Teile auf mindestens einer der Flächen ei
ner oberen und einer unteren Leiterplatte 1, 2 montiert, die
einander gegenüberstehen, wie es in Fig. 9 dargestellt ist.
Ferner werden andere Oberflächenmontageteile 4, ein Halblei
terbauteil usw. auf den Außenseiten der Leiterplatten 1, 2
montiert. Der durch die Leiterplatten 1, 2 gebildete Innen
raum wird unter Verwendung eines Dichtharzes 5 abgedichtet.
Die elektrische Verbindung (Leitungsverbindung) zwischen der
oberen und unteren Leiterplatte 1, 2 erfolgt mittels eines
Durchgangslochs 6.
Das Dokument JP-A-156395/1988 offenbart eine andere Struktur
zum Verbinden mehrerer Leiterplatten. Gemäß dieser Veröf
fentlichung werden mehrere Leiterplatten mittels jeweiliger
Abstandshalterplatten aufeinander gestapelt, und die obere
und die untere Platte werden durch ein Lötmittel oder der
gleichen miteinander verbunden.
Fig. 10 zeigt ein Beispiel dieser Struktur.
In diesem Fall werden Oberflächenmontageteile 4 und ein
Halbleiterbauteil auf jeder der Außenseiten der oberen und
unteren Leiterplatte 1, 2 montiert, und ferner werden ein
Halbleiterbauteil 3 und Oberflächenmontageteile auf mindes
tens einer der einander zugewandten Flächen der oberen und
unteren Leiterplatte 1, 2 (z. B. der Oberfläche der Leiter
platte 2) montiert. Das Paar der Leiterplatten 1, 2 wird
mittels einer Abstandshalterplatte 7 zusammengebaut. Die
erhabenen Bereiche der Abstandshalterplatte 7 und die erha
benen Bereiche der oberen und unteren Leiterplatte 1, 2 wer
den durch ein Lötmittel 8 miteinander verbunden, wodurch
Leitung zwischen der oberen und unteren Leiterplatte 1, 2
erzielt ist.
Bei der in Fig. 9 dargestellten herkömmlichen Struktur sind
die zwischen der oberen und unteren Leiterplatte 1, 2 ent
haltenen Teile durch ein Abdichtharz 5, wie ein Epoxidharz,
bedeckt, und die obere und untere Leiterplatte 1, 2 sind
aufeinander laminiert. Daher können, wenn ein so hergestell
tes Leiterplattenbauteil untersucht wird und sich bei der
Untersuchung im Stadium, in dem das Schaltungsbauteil fer
tiggestellt ist, eine fehlerhafte Komponente zeigt, z. B.
das Halbleiterbauteil 3 oder die anderen Oberflächenmontage
teile, die durch das Abdichtharz 5 abgedichtet sind, nicht
ausgetauscht werden.
Bei der in Fig. 10 dargestellten Struktur ist es erforder
lich, wenn die durch die Lötverbindung aufeinander laminier
ten Leiterplatten 1, 2 voneinander getrennt werden, das Löt
mittel 8 aufzuschmelzen, durch das die Abstandshalterplatte
7 mit der oberen und unteren Leiterplatte 1, 2 verbunden
ist. Demgemäß ist es erforderlich, den Verbindungsabschnitt
bis auf den Schmelzpunkt des Lötmittels oder darüber zu er
wärmen. Dabei wird nicht nur der Verbindungsabschnitt der
als Abstandshalter dienenden Platte 7 erwärmt, sondern auch
Umgebungsteile. Diese Teile können durch die Wärme beein
trächtigt werden. Ferner muss ein Arbeiter die Trennarbeit
ausführen, während er darauf achten muss, Teile nicht zu
berühren, die aufgrund des Aufschmelzens des Lötmittels
leicht verschoben werden können, so dass die Bearbeitbarkeit
schlecht ist und das Auseinanderbauen schwierig ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektronisches
Schaltungsbauteil zu schaffen, bei dem mehrere zusammenge
baute Leiterplatten leicht voneinander getrennt werden kön
nen, also ein Auseinanderbauen leicht ausgeführt werden
kann, wenn sich bei einer Untersuchung nach der Herstellung
fehlerhafte Komponenten finden.
Diese Aufgabe ist durch die elektronischen Schaltungsbautei
le gemäß den beigefügten unabhängigen Ansprüchen 1, 3 und 5
gelöst.
Gemäß einer ersten Erscheinungsform der Erfindung ist ein
elektronisches Schaltungsbauteil mit mehreren Leiterplatten
geschaffen, auf denen elektronische Teile montiert sind und
die dreidimensional zusammengebaut sind, wobei die mehreren
Leiterplatten in der Dickenrichtung mittels Metallstücken
aufeinander gestapelt sind, von denen zumindest die einen
Enden an den Leiterplatten befestigt sind. Hierbei sind die
beiden Enden jedes Metallstücks an beiden Seiten der Leiter
platten durch Materialien befestigt, die verschiedene
Schmelzpunkte aufweisen.
Gemäß einer anderen Erscheinungsform der Erfindung ist ein
elektronisches Schaltungsbauteil geschaffen, das mehrere
Leiterplatten aufweist, auf denen elektronische Teile mon
tiert sind und die dreidimensional zusammengebaut sind, wo
bei die mehreren Leiterplatten in der Dickenrichtung mittels
Abstandshaltern zusammengebaut sind, von denen jeder ein
Metallstück aufweist, wobei ein Ende jedes Metallstücks
durch ein Lötmittel an einer Leiterplatte befestigt ist,
während das andere Ende des Metallstücks durch einen Kleber
mit einem Schmelzpunkt unter dem des Lötmittels an der ande
ren Leiterplatte befestigt ist. Hierbei kann der Kleber ein
leitender Kleber sind, und die Leiterplatten sind durch das
Metallstück elektrisch miteinander verbunden.
Gemäß einer dritten Erscheinungsform der Erfindung ist ein
elektronisches Schaltungsbauteil geschaffen, das mehrere
Leiterplatten aufweist, auf denen elektronische Teile mon
tiert sind und die dreidimensional zusammengebaut sind, wo
bei die mehreren Leiterplatten in der Dickenrichtung mittels
Abstandshaltern zusammengebaut sind, von denen jeder ein
Metallstück aufweist und wobei die Enden jedes Metallstücks
durch ein Lötmittel an den Leiterplatten befestigt sind.
Hierbei können beide Enden eines Metallstücks durch Lötmit
tel mit verschiedenen Schmelzpunkten an die Leiterplatten
7 gelötet sein. Ferner können die elektronischen Teile durch
ein Lötmittel mit den Leiterplatten verbunden sein, das den
selben Schmelzpunkt wie dasjenige von den Lötmitteln, die
zum Befestigen der beiden Enden der Metallstücken an den
Leiterplatten verwendet werden, das den höheren Schmelzpunkt
zeigt, aufweist.
Die Verbindungsstruktur der Leiterplatten ist vorzugsweise
so konzipiert, dass sie mittels als Abstandshalter dienenden
Metallstücken aufeinander gestapelt werden, so dass sie über
die Metallstücke elektrisch miteinander verbunden sind.
Hierbei können die beiden Enden jedes Metallstücks, die zum
Verbinden der Leiterplatten verwendet werden, durch ver
schiedene Arten von Materialien mit den Leiterplatten ver
bunden werden. Ferner ist ein Ende des Metallstücks über ein
Lötmittel mit der entsprechenden einen Leiterplatte verbun
den, während das andere Ende des Metallstücks durch einen
leitenden Kleber mit der anderen Leiterplatte verbunden ist.
Alternativ kann ein Ende des Metallstücks mit der entspre
chenden einen Leiterplatte durch ein Lötmittel mit hohem
Schmelzpunkt verbunden sein, während das andere Ende des
Metallstücks mit der anderen Leiterplatte durch ein Lötmit
tel mit niedrigem Schmelzpunkt verbunden ist.
Gemäß der Erfindung können bei der genannten Struktur mit
mehreren laminierten Leiterplatten diese mehreren Leiter
platten leicht getrennt (auseinandergebaut) werden, ohne
dass die auf den jeweiligen Leiterplatten montierten Teile
nachteilig beeinflusst werden. Ferner kann der Abstand in
der Dickenrichtung zwischen den Leiterplatten, d. h. der
Zwischenraum zwischen den Leiterplatten, auf jeden belieb
igen Wert entsprechend der Abmessung der Metallstücke einge
stellt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von durch Figuren ver
anschaulichten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
Fig. 1 ist ein Längsschnitt, der den Aufbau eines elektroni
schen Schaltungsbauteils gemäß einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine vergrößerte Schnittansicht, die den Haupt
teil des in Fig. 1 dargestellten elektronischen Schaltungs
bauteils zeigt;
Fig. 3 ist ein anderer vergrößerter Längsschnitt, der den
Hauptteil des in Fig. 1 dargestellten elektronischen Schal
tungsbauteils zeigt;
Fig. 4A bis 4F sind perspektivische Ansichten, die das Aus
sehen von Metallstücken zeigen;
Fig. 5A bis 5E sind Längsschnitte, die ein Verfahren zum
Herstellen des elektronischen Schaltungsbauteils des Ausfüh
rungsbeispiels veranschaulichen;
Fig. 6A bis 6D sind Längsschnitte, die ein anderes Verfahren
zum Herstellen des elektronischen Schaltungsbauteils veran
schaulichen;
Fig. 7A und 7B sind Längsschnitte, die einen Reparaturvor
gang veranschaulichen;
Fig. 8A bis 8D sind Längsschnitte, die ein anderes Verfahren
zum Herstellen des elektronischen Schaltungsbauteils veran
schaulichen;
Fig. 9 ist ein Längsschnitt, der ein herkömmliches elektron
isches Schaltungsbauteil zeigt; und
Fig. 10 ist ein Längsschnitt, der ein anderes herkömmliches
elektronisches Schaltungsbauteil zeigt.
Beim in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind eine
obere und eine untere Leiterplatte 11, 12 so aufeinander
gestapelt, dass sie mit einem vorbestimmten Abstand vonein
ander beabstandet sind. Auf der Oberseite der unteren Lei
terplatte 12 ist ein Halbleiterbauteil 13 montiert, und auf
der Oberseite der oberen Leiterplatte 11 und auf der Ober-
und der Unterseite der unteren Leiterplatte 12 sind Oberflä
chenmontageteile 14 angeordnet. Ferner sind als Abstands
halter dienende Metallstücke 15 so angeordnet, dass sie die
obere und die untere Leiterplatte 11, 12 voneinander beab
standet halten.
Wie oben beschrieben, sind bei diesem Ausführungsbeispiel
die Oberflächenmontageteile 14 auf der Oberseite der oberen
Leiterplatte 11 montiert, und sie sind auch auf der Obersei
te und der Unterseite der unteren Leiterplatte 12 montiert.
Das Halbleiterbauteil 13 ist ferner auf der Oberseite der
unteren Leiterplatte 12 montiert. Außerdem sind die Metall
stücke 15 zwischen der oberen und unteren Leiterplatte 11,
12 angeordnet, um diese miteinander zu verbinden.
Die Metallstücke 15 bestehen aus Aluminium, Kupfer, Eisen,
Stahl, Nickel oder dergleichen, und an der Oberfläche jedes
Metallstücks 15 ist eine Plattierung mit Ni, Sn, Au oder
dergleichen vorgenommen. Die optimale Oberflächenbehandlung
wird an der Oberfläche jedes Metallstücks 15 selektiv auf
Grundlage des Haftvermögens zwischen den Metallstücken und
dem oberen und unteren Verbindungsmaterial 21, 22, die in
Fig. 2 dargestellt sind, ausgeführt.
Jedes Metallstück 15 kann so konzipiert sein, dass es nicht
notwendigerweise über zylindrische Form verfügt, wie in Fig. 2
dargestellt, sondern dass es einen sich verjüngenden vor
deren Abschnitt, wie Kegelform, aufweist, wie in Fig. 3 dar
gestellt, um die Verbindungsfestigkeit aufrechtzuerhalten
und den Abstand zwischen dem Metallstück und dem benachbar
ten Teil klein auszubilden. Die Abmessung des Metallstücks
15 in der Dickenrichtung der Leiterplatten 11, 12 kann ab
hängig von der Höhe der zwischen diesen Leiterplatten mon
tierten elektronischen Teile 13, 14 auf jeden beliebigen
Wert eingestellt werden.
Die Fig. 4A bis 4F zeigen verschiedene Formen von Metallstü
cken 15, wie sie zwischen dem Paar von Leiterplatten 11, 12
anbringbar sind. Hierbei ist das in Fig. 4E dargestellte
Metallstück 15 so konzipiert, dass es die Form eines qua
dratischen Stabs aufweist, der an der oberen und unteren
Endfläche mit einem Aussparungsabschnitt 26 versehen ist.
Für die Verbindung zwischen der oberen und der unteren Lei
terplatte 11, 12 und jedem Metallstück 15 wird für den einen
Verbindungsabschnitt zwischen der oberen Leiterplatte 11 und
jedem Metallstück 15 und den Verbindungsabschnitt zwischen
der unteren Leiterplatte 12 und jedem Metallstück 15 ein
Lötmittel verwendet, während für den anderen Verbindungsab
schnitt ein von diesem Lötmittel verschiedenes Material ver
wendet wird. Hierbei kann als vom Lötmittel verschiedenes
Material z. B. ein leitender Kleber verwendet werden.
Als bei diesem Ausführungsbeispiel verwendeter leitender
Kleber ist ein Material verwendet, das dadurch erhalten wur
de, dass leitende Teilchen aus Ag, Cu oder dergleichen in
Epoxidharz, Polyesterharz oder dergleichen eingeknetet wur
den, das als Bindemittel zum Verbinden dieser leitenden
Teilchen miteinander verwendet wurde. Ferner ist der leiten
de Kleber vorzugsweise ein thermoplastischer Kleber, der
keine Brücken bildet, und einen Erweichungspunkt, z. B. 120
bis 150°C, nicht über dem Schmelzpunkt des Lötmittels, z. B.
200 bis 220°C, aufweist, der eine merkliche Differenz zwi
schen der Klebefestigkeit bei normaler Temperatur und derje
nigen bei höherer Temperatur aufweist und der auch in einem
organischen Lösungsmittel aufgelöst werden kann, um bei Be
darf entfernt werden zu können.
Als Nächstes wird anhand der Fig. 5A bis 5E ein beispielhaf
tes Verfahren zum Herstellen des in Fig. 1 dargestellten
elektronischen Schaltungsbauteils beschrieben.
Als Erstes werden die Oberflächenmontageteile 14 auf der
Oberseite der oberen Leiterplatte 11 montiert, wie es in
Fig. 5A dargestellt ist. Anschließend werden die Metallstü
cke 15 mit dem Lötmittel 21 auf der Unterseite der oberen
Leiterplatte 11 montiert, die mit der unteren Leiterplatte
12 verbunden wird (siehe Fig. 5B). Das bei diesem Ausfüh
rungsbeispiel verwendete Lötmittel 21 kann dasselbe Lötmit
tel sein, das zum Montieren der Oberflächenmontageteile 14
auf der Oberseite der Leiterplatte 11 verwendet wird.
Anschließend wird, um die untere Leiterplatte 12 an den auf
die obere Leiterplatte 11 aufgelöteten Metallstücken 15 zu
befestigen, der als Verbindungsmaterial dienende leitende
Kleber 22 zugeführt. Die Zufuhr des leitenden Klebers 22,
wie oben beschrieben, wird wie folgt ausgeführt, wie es in
Fig. 5C veranschaulicht ist. Es wird nämlich der leitende
Kleber 22 an eine Übertragungsplatte 30 geliefert, deren
Ebenheit bekannt ist, und er wird durch eine Quetschwalze
oder dergleichen so eingestellt, dass er eine vorgegebene
Dicke von z. B. ungefähr 0,1 bis 0,05 mm aufweist. In diesem
Stadium wird die obere Leiterplatte 11 stationär auf die
Übertragungsplatte 30 gesetzt, um die vorderen Abschnitte
der Metallstücke 15 für eine festgelegte Dauer in den Film
des leitenden Klebers 22 einzutauchen. Danach werden die
Metallstücke 15 hochgezogen, wodurch eine gewünschte Menge
an leitendem Kleber 22 fest an die vorderen Abschnitte der
Metallstücke 15 übertragen ist, wie es in Fig. 5D darge
stellt ist.
Anschließend wird, wie es durch Fig. 5E veranschaulicht ist,
die obere Leiterplatte 11 mit den Metallstücken 15, an denen
der leitende Kleber 22 angebracht ist, stationär auf die
untere Leiterplatte 12 gesetzt, auf der vorab die Oberflä
chenmontageteile 14 und das Halbleiterbauteil 13 montiert
wurden. In diesem Zustand wird die Baugruppe aus der oberen
und unteren Leiterplatte 11, 12 erwärmt, um den leitenden
Kleber 22 auszuhärten. Das in Fig. 1 dargestellte elektroni
sche Schaltungsbauteil wird durch den vorstehend beschriebe
nen Herstellprozess fertiggestellt.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die Fig. 6A bis 6C
ein anderes Herstellverfahren beschrieben.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die beiden Enden jedes
den Abstandshalter bildenden Metallstücks 15 unter Verwen
dung eines Klebers 33 bzw. eines Lötmittels 34 mit den Lei
terplatten verbunden. Wie es in Fig. 6A dargestellt ist,
werden die Oberflächenmontageteile 14 auf der Ober- und Un
terseite der unteren Leiterplatte 12 montiert, und das Halb
leiterbauteil 13 wird auf der Oberseite dieser unteren Lei
terplatten 12 montiert. Ferner werden die Oberflächenmonta
geteile 14 vorab auf der Oberseite der oberen Leiterplatte
11 montiert, wie es in Fig. 6B dargestellt ist.
Wie es in Fig. 6C dargestellt ist, wird der leitende Kleber
13 auf die Unterseite der oberen Leiterplatte 11 gedruckt.
Dieser Druckvorgang wird wie folgt ausgeführt. Es wird näm
lich ein Metallsieb mit Öffnungen, die an denjenigen Posi
tionen ausgebildet sind, die den Verbindungsabschnitten der
Metallstücke 15 mit der anderen Leiterplatte 12 entsprechen,
auf die Unterseite der oberen Leiterplatte 11 gelegt, und
dann wird der leitende Kleber 13 mittels eines Siebdruckver
fahrens durch das Metallsieb hindurch auf die Unterseite der
oberen Leiterplatte 11 aufgetragen. Danach wird, wie es in
Fig. 6D dargestellt ist, die obere Leiterplatte 11 auf die
untere Leiterplatte 12 aufgesetzt, auf deren Oberseite die
Oberflächenmontageteile 14, das Halbleiterbauteil 13 und die
Metallstücke 15 durch das Lötmittel 34 montiert sind, und in
diesem Zustand wird die Baugruppe aus der oberen und unteren
Leiterplatte 11, 12 erwärmt, um den leitenden Kleber 33 aus
zuhärten, um dadurch das elektronische Schaltungsbauteil zu
erhalten.
Wenn sich im Halbleiterbauteil 13 oder den Oberflächenmonta
geteilen 14, wie sie zwischen den Leiterplatten 11, 12 des
durch den Herstellprozess gemäß den Fig. 5A bis 5E oder
Fig. 6A bis 6D hergestellten elektronischen Schaltungsbauteils
angeordnet sind, während eines Untersuchungsstadiums nach
dem Fertigstellen der in Fig. 1 dargestellten Struktur eines
elektronischen Schaltungsbauteils findet, werden die Verbin
dungsabschnitte des leitenden Klebers 22 dadurch zerstört,
wie es in Fig. 7A veranschaulicht ist, dass das elektroni
sche Schaltungsbauteil bis auf eine Temperatur erwärmt wird,
die nicht über dem Schmelzpunkt des Lötmittels 21 zum Ver
binden der elektronischen Teile 13 und 14 und der Metall
stücke 15 und auch nicht über der Erweichungstemperatur des
leitenden Klebers 22 zum Verbinden der einen Enden der Me
tallstücke 15 mit der entsprechenden Leiterplatte 12 liegt,
und ferner durch Anwenden einer leichten Kraft auf das elek
tronische Schaltungsbauteil. Durch diese Behandlung werden
die obere und die untere Leiterplatte 11, 12 voneinander
getrennt.
Demgemäß werden in diesem Zustand Austausch- oder Reparatur
arbeiten an den Teilen 13, 14 zwischen der Leiterplatte 11,
12 ausgeführt. Wenn diese obere und untere Leiterplatte 11,
12 erneut aneinander befestigt werden, werden die Metall
stücke 15 und der leitende Kleber 22, die auf dem erhabenen
Bereich der Oberseite der Leiterplatte 12 verblieben sind,
mit einem organischen Lösungsmittel, wie Aceton oder Xylol,
wie in Fig. 7B veranschaulicht, abgewischt, und dann wird
dasselbe Verfahren, wie es der durch die Fig. 5C bis 5E oder
6c bis 6D veranschaulichten Prozedur entspricht, erneut aus
geführt, um die obere und untere Leiterplatte 11, 12 mitein
ander zu verbinden.
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf die Fig. 8A bis 8D
ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Oberflächenmonta
geteile 14 und das Halbleiterbauteil 13 auf einer Leiter
platte 12 durch ein Lötmittel mit hohem Schmelzpunkt mon
tiert, und dabei werden die Metallstücke 15 durch Lötmittel
montiert. Danach werden die anderen Enden der Metallstücke
15 und die andere Leiterplatte 11 durch ein Lötmittel mit
niedrigem Schmelzpunkt miteinander verbunden.
D. h., dass, wie es in Fig. 8A dargestellt ist, die Oberflä
chenmontageteile 14 an der Ober- und Unterseite der unteren
Leiterplatte 12 montiert werden und ferner das Halbleiter
bäuteil 13 an der Oberseite der unteren Leiterplatte 12 mon
tiert wird. Ferner werden gleichzeitig mit dem Montieren der
Teile 13, 14 an der Oberseite der unteren Leiterplatte 12
die Metallstücke 15 montiert. Das dabei verwendete Lötmittel
38 weist einen normalen Schmelzpunkt auf, d. h., es ist ein
Lötmittel mit relativ hohem Schmelzpunkt.
Ferner werden die Oberflächenmontageteile 14 auf der Obersei
te der oberen Leiterplatte 11 montiert, die mit der unteren
Leiterplatte 12 zusammenzubauen ist, wie es in Fig. 8B dar
gestellt ist. Die Oberflächenmontageteile 14 und das Halb
leiterbauteil 13 können bei Bedarf an der Unterseite der
Leiterplatte 11 montiert werden. In diesem Fall wird ein
Lötmittel mit normalem Schmelzpunkt verwendet. Die oberen
Enden der Metallstücke 15, die durch das Lötmittel 38 mit
normalem Schmelzpunkt an der unteren Leiterplatte 12 mon
tiert sind, werden durch das Lötmittel 37 mit niedrigem
Schmelzpunkt mit der Unterseite der oberen Leiterplatte 11
verbunden.
Es kann derselbe Herstellprozess ausgeführt werden, wie er
dem Zuführen des leitenden Harzes unter Verwendung des ge
nannten Druckverfahrens entspricht. Die Metallstücke 15 wer
den durch das Lötmittel mit normalem Schmelzpunkt gleichzei
tig mit den Oberflächenmontageteilen 14 an der Oberseite der
unteren Leiterplatte 12 montiert (siehe Fig. 8A). Ferner
werden die Oberflächenmontageteile 14 an der Oberseite der
unteren Leiterplatte 11 montiert (siehe Fig. 8B). Danach
wird ein Metallsieb mit Öffnungen, die an denjenigen Posi
tionen ausgebildet sind, die den Orten der Metallstücke 15
der unteren Leiterplatte 12 entsprechen, auf die Unterseite
der oberen Leiterplatte 11 aufgelegt, und dann wird creme
förmiges Lötmittel 37 mit niedrigem Schmelzpunkt mittels des
Siebdruckverfahrens durch das Metallsieb hindurch auf die
Unterseite der oberen Leiterplatte 11 aufgetragen, wie es
durch Fig. 8C veranschaulicht ist. Anschließend werden die
obere Leiterplatte 11 und die untere Leiterplatte 12 aufein
ander gesetzt, wie es in Fig. 8B dargestellt ist, und durch
einen Aufschmelzofen geschickt, um das Lötmittel 37 aufzu
schmelzen, um dadurch die obere und untere Leiterplatte 11,
12 aneinander zu befestigen.
Das so hergestellte elektronische Schaltungsbauteil mit der
obigen Struktur wird bis auf eine Temperatur erwärmt, bei
der das normale Lötmittel 38 nicht aufgeschmolzen wird, je
doch das Lötmittel 37 mit niedrigem Schmelzpunkt aufge
schmolzen wird, um dadurch das Lötmittel 37 mit niedrigem
Schmelzpunkt aufzuschmelzen, durch das die oberen Enden der
Metallstücke 15 und die obere Leiterplatte 11 miteinander
verbunden sind. Daher werden die obere und die untere Lei
terplatte voneinander getrennt, wodurch sie voneinander ge
löst werden können. Demgemäß können die Teile 13, 14 zwi
schen den Leiterplatten 11, 12 leicht gegen neue ausge
tauscht werden. Wenn die Teile 13, 14 ausgetauscht sind, wird
das auf die Unterseite der oberen Leiterplatte 11 aufgetra
gene obere Lötmittel 37 entfernt, und es wird der oben be
schriebene Prozess zum Herstellen des in Fig. 8D dargestell
ten elektronischen Schaltungsbauteils erneut ausgeführt.
Demgemäß können bei diesem Ausführungsbeispiel aufgrund der
Struktur der mehreren laminierten Leiterplatten 11, 12 diese
obere und untere Leiterplatte 11, 12 leicht voneinander ge
trennt werden, um das elektronische Schaltungsbauteil zu
reparieren, ohne dass es zu einem nachteiligen Effekt auf
die Oberflächenmontageteile 14 und das Halbleiterbauteil 13
kommt. Ferner kann der Abstand zwischen der oberen und unte
ren Leiterplatte 11, 12 dadurch auf jeden beliebigen Wert
eingestellt werden, dass die Abmessung der Metallstücke 15
in der Höhenrichtung eingestellt wird.
Gemäß der Erfindung werden bei einem elektronischen Schal
tungsbauteil, bei dem mehrere Leiterplatten, auf denen je
weils elektronische Teile montiert sind, dreidimensional
zusammengebaut werden, die mehreren Leiterplatten in der
Dickenrichtung mittels Metallstücken aufeinander gestapelt,
von denen mindestens die einen Enden an den Leiterplatten
befestigt sind.
Demgemäß werden bei einem solchen elektronischen Schaltungs
bauteil die mehreren Leiterplatten über die Metallstücke
elektrisch miteinander verbunden, und sie können leicht da
durch voneinander getrennt werden, dass die Befestigung zwi
schen den Metallstücken und einer Leiterplatte aufgehoben
wird.
Gemäß der Erfindung werden bei einem elektronischen Schal
tungsbauteil, bei dem mehrere Leiterplatten, auf denen je
weils elektronische Teile montiert sind, dreidimensional
zusammengebaut, wobei der Zusammenbau in der Dickenrichtung
mittels als Abstandshalter dienenden Metallstücken erfolgt,
wobei die einen Enden der Metallstücke mit einer Leiterplat
te verlötet werden, während die anderen Enden derselben
durch einen Kleber, dessen Schmelzpunkt niedriger als der
des Lötmittels ist, an der anderen Leiterplatte befestigt
werden.
Demgemäß werden bei diesem elektronischen Schaltungsbauteil
die mehreren Leiterplatten durch die Metallstücke elektrisch
miteinander verbunden, und durch Erwärmen des elektronischen
Schaltungsbauteils auf eine Temperatur, bei der das Lötmit
tel nicht schmilzt, aber der Kleber erweicht, kann die Be
festigung zwischen den Metallstücken und einer Leiterplatte
aufgehoben werden, um die elektronische Leiterplatte oder
dergleichen zu reparieren, ohne dass das Lötmittel zum Be
festigen der elektronischen Teile auf der anderen Leiter
platte schmilzt.
Gemäß der Erfindung werden bei einem elektronischen Schal
tungsbauteil, bei dem mehrere Leiterplatten, auf denen je
weils elektronische Teile montiert sind, dreidimensional
zusammengebaut werden, diese mehreren Leiterplatten in Dicken
richtung mittels als Abstandshalter dienenden Metallstücken
zusammengebaut, und die beiden Enden der Metallstücke
werden durch ein Lötmittel mit den Leiterplatten verbunden.
Demgemäß kann bei diesem elektronischen Schaltungsbauteil
die Verbindung zwischen den Leiterplatten auf den beiden
Seiten durch die Metallstücke erfolgen, und es können auch
die Leiterplatten auf den beiden Seiten dadurch voneinander
getrennt werden, dass das Lötmittel an den einen Enden der
Metallstücke geschmolzen wird. Insbesondere dann, wenn das
Lötmittel zum Verlöten beider Enden der Metallstücke mit den
Leiterplatten jeweils verschiedene Schmelzpunkte aufweisen
und die elektronischen Teile unter Verwendung eines Lötmit
tels verlötet werden, das denselben Schmelzpunkt wie das
Lötmittel mit höherem Schmelzpunkt aufweist, können die Me
tallstücke von der entsprechenden Leiterplatte getrennt wer
den, ohne dass das Lötmittel der Montageteile aufgeschmolzen
wird, wenn bis auf eine Temperatur erwärmt wird, die dem
Schmelzpunkt des Lötmittels mit niedrigem Schmelzpunkt ent
spricht.
Claims (7)
1. Elektronisches Schaltungsbauteil mit mehreren Leiter
platten (11, 12), auf denen elektronische Teile (13, 14)
montiert sind und die dreidimensional zusammengebaut sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Leiterplatten in
der Dickenrichtung mittels Metallstücken (15) aufeinander
gestapelt sind, deren mindestens eine Enden an den Leiter
platten befestigt sind.
2. Elektronisches Schaltungsbauteil nach Anspruch 1, bei
dem die beiden Enden jedes Metallstücks (15) durch Materia
lien mit verschiedenen Schmelzpunkten an den Leiterplatten
(11, 12) befestigt sind.
3. Elektronisches Schaltungsbauteil mit mehreren Leiter
platten (11, 12), auf denen elektronische Teile (13, 14)
montiert sind und die dreidimensional zusammengebaut sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Leiterplatten in
der Dickenrichtung mittels Abstandshaltern zusammengebaut
sind, von denen jeder über ein Metallstück verfügt, wobei
ein Ende jedes Metallstücks durch ein Lötmittel an einer
Leiterplatte befestigt ist, während das andere Ende des Me
tallstücks durch einen Kleber mit einem Schmelzpunkt unter
dem des Lötmittels an der anderen Leiterplatte befestigt
ist.
4. Elektronisches Schaltungsbauteil nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, dass der Kleber ein leitender Kleber
ist und die Leiterplatten (11, 12) durch die Metallstücke
(15) elektrisch miteinander verbunden sind.
5. Elektronisches Schaltungsbauteil mit mehreren Leiter
platten (11, 12), auf denen elektronische Teile (13, 14)
montiert sind und die dreidimensional zusammengebaut sind,
dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Leiterplatten in
der Dickenrichtung mittels Abstandshaltern zusammengebaut
sind, von denen jeder ein Metallstück (15) aufweist, wobei
beide Enden jedes Metallstücks durch ein Lötmittel an den
Leiterplatten befestigt sind.
6. Elektronisches Schaltungsbauteil nach Anspruch 5, da
durch gekennzeichnet, dass die beiden Enden jedes Metall
stücks (15) durch Lötmittel mit verschiedenen Schmelzpunkten
an die Leiterplatten (11, 12) gelötet sind.
7. Elektronisches Schaltungsbauteil nach Anspruch 6, da
durch gekennzeichnet, dass die elektronischen Teile (13, 14)
durch ein Lötmittel an die Leiterplatten (11, 12) gelötet
sind, das denselben Schmelzpunkt wie das Lötmittel mit höhe
rem Schmelzpunkt unter den Lötmitteln aufweist, die zum Be
festigen der beiden Enden der Metallstücke an den Leiter
platten verwendet sind.
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