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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zum Aufschmelzlöten zum
elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem flexiblen
Substrat, das eine niedrige Erweichungstemperatur aufweist.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Es
gehört
zum Stand der Technik, elektrische Komponenten auf starren und flexiblen
gedruckten Schaltkarten anzubringen. Typischerweise wird Lötmittelpaste
auf Leiteranschlussfeldbereiche auf dem starren oder flexiblen Substrat
aufgetragen. Komponenten werden daraufhin mit ihren Anschlüssen in Kontakt
mit der Lötmittelpaste
in den Anschlussbereichen angeordnet. Das Substrat wird daraufhin
relativ hohen Temperaturen ausgesetzt, um die Lötmittelpaste zu aktivieren,
die schmilzt und daraufhin verfestigt, um die Komponenten auf das
Substrat zu binden und elektrisch zu verbinden. Die flexiblen Substrate
sind typischerweise aus Polyimid hergestellt, das eine gute Stabilität aufweist,
wenn es hohen Temperaturen ausgesetzt wird. Zahlreiche Film- bzw. Dünnschichtmaterialien,
einschließlich
Polyester, eignen sich jedoch nicht für Oberflächenmontagekomponenten (bzw.
SMD-Komponenten) primär
deshalb, weil sie einen zu großen
Wärmewiderstand
aufweisen und auf Grund ihrer Abmessungsstabilität, wenn sie den Temperaturen
ausgesetzt werden, die für
Aufschmelzlöten
erforderlich sind.
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Eine
Technik zum Anbringen von Komponenten auf flexiblen Polyestersubstraten
mit niedrigen Erweichungstemperaturen ist durch Annable im US-Patent
5898992 offenbart. Das flexible Substrat wird an einem Trägerstützelement
befestigt. Eine Abdeckung wird über
dem Substrat angeordnet. Die Abdeckung besitzt Öffnungen entsprechend Komponentenpositionen
und sie bildet zusammen mit dem Träger einen Trägeraufbau.
Lötmittelpaste
wird auf die Leiterbereiche des Substrats aufgebracht, die Komponentenanschlussfelder
aufweisen. Elektronische Komponenten werden daraufhin auf dem Substrat
so angeordnet, dass ihre Anschlüsse
sich in Kontakt mit der Lötmittelpaste
befinden. Der Trägeraufbau
wird daraufhin in einem Aufschmelzofen auf eine Temperatur unter
dem Schmelzpunkt der Lötmittelpaste
vorerhitzt. Der Aufbau wird daraufhin einer raschen Temperaturerhöhung unter
Verwendung einer Zusatzheizquelle, wie etwa eines geheizten Gasstrahls,
unterworfen. Die Abdeckung schirmt das Substrat von den hohen Aufschmelztemperaturen
ab und minimiert eine Deformierung des flexiblen Substrats während des
Aufschmelzens.
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Während der
Stand der Technik das angestrebte Ziel erreicht, besteht ein Bedarf
an signifikanten Verbesserungen. Beispielsweise ist es erwünscht, die
Notwendigkeit für
eine spezielle Abdeckung zum Abschirmen bestimmter Bereiche des Substrats
gegenüber
Wärme überflüssig zu
machen, die durch den Gasstrahl erzeugt wird.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird zum Löten elektronischer Komponenten
auf ein flexibles Substrat eine Aufschmelzpalette verwendet, und
zwar unter Nutzung einer speziellen Kühlanordnung zum Kühlen des
Substrats während des
Aufschmelzprozesses. Diese Kühlanordnungen nutzen
ein Phasenänderungsmaterial,
das in den internen Hohlräumen
in der Palette angeordnet ist. Das Phasenänderungsmaterial absorbiert
Wärme von dem
Substrat während
eines Phasenübergangs,
wodurch während
des Aufschmelzens eine niedrige Substrattemperatur aufrecht erhalten
wird. Hierdurch wird verhindert, dass das Substrat während des
Aufschmelzens erweicht, wodurch seine Abmessungsstabilität beibehalten
wird.
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In Übereinstimmung
mit einer weiteren Ausführungsform
umfasst die Palette eine betätigte Gruppierung
von thermoelektrischen Kühlern
zum Kühlen
der Palette. Diese thermoelektrischen Kühler werden je nach Erfordernis
während
des Aufschmelzprozesses betätigt,
um das Substrat zu kühlen
und seine Abmessungsstabilität
beizubehalten. Gemäß noch einer
weiteren Ausführungsform
sind Durchlässe
in der Palette vorgesehen, durch die Wasser, Luft oder ein anderes
geeignetes Fluid geleitet wird, um Wärme von der Palette zu absorbieren. Diese
Durchlässe
halten das Substrat während
des Lötmittelaufschmelzprozesses
kühl. Die
vorliegende Erfindung erlaubt dadurch das Lötmittelaufschmelzen von Komponenten
auf flexible Substrate ohne die Verwendung einer Abdeckung zum Abschirmen
des Substrats während
des Aufschmelzprozesses.
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In
noch einer weiteren Ausführungsform
sind die Palette und die Abdeckung aus geeigneten leitfähigen Materialien
mit guter thermischer Diffusionsfähigkeit hergestellt, wie etwa
aus einem wärmebeständigen Kohlenstofffaserverbundstoff.
Weitere Materialien für
die Palette umfassen eine dünne
Schicht aus Kupfer, das mit Glas gefülltem Epoxidharz hinterlegt
ist, wie etwa FR4.
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Bevorzugt
bestehen die Schaltungsleiter auf dem Substrat aus Kupfer. Ausgewählte Bereiche
der Leiter, die als Komponentenanschlussfelder bezeichnet werden,
sind mit einem Oberflächenfinish
bereit gestellt, wie etwa Zinn oder Tauchsilber, um ein problemloses
Löten an
die Anschlussfelder zu verbessern. Die Räume zwischen den Leiterbereichen
des Substrats können
mit elektrisch isolierten Kupferbereichen mit derselben Dicke wie
die Leiterbereiche versehen sein. Diese Kupferbereiche schirmen
das Substrat während
des Aufschmelzens durch selektives Absorbieren von Wärme während des
Aufschmelzprozesses zusätzlich
ab.
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Komponenten
können
sowohl auf der Oberseite wie der Unterseite des Substrats angebracht werden.
Für ein
derartiges Substrat wird der Aufschmelzprozess für die zweite Seite wiederholt.
Die Palette besitzt geeignete Hohlräume zum Aufnehmen der Bestandteile
auf der ersten Seite des Substrats.
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Die
flexible Schaltung kann mehr als zwei Schichten von Schaltungsleitern
umfassen, die üblicherweise
als Mehrschichtschaltungen bezeichnet werden. Für diese Schaltungen werden
zwei oder mehr Schichten der Substratfolie bzw. der Substratdünnschicht
verwendet und mit einem geeigneten Klebstoff miteinander verklebt,
um vier oder mehr Leiterschichten zu bilden.
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Eine
beliebige geeignete Lötmittelpastenzusammensetzung
kann verwendet werden, vorausgesetzt, sie kann bei einer geeigneten
Temperatur aktiviert werden. In einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung besitzt eine geeignete Lötmittelpaste eine Schmelztemperatur
von 183 Grad Celsius mit einer Zusammensetzung aus 63 Prozent Zinn
und 37 Prozent Blei. Andere Lötmittelpastenzusammensetzungen
umfassen bleifreie Lötmit tel,
bei denen es sich um Legierungen aus Zinn, Silber und Kupfer handelt,
und die eine höhere
Schmelztemperatur von etwa 220 Grad Celsius aufweisen.
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Gemäß noch einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann eine Zusatzheizquelle, die zum Aktivieren der
Lötmittelpaste
verwendet wird, bereit gestellt werden durch Zuführen von einem oder mehreren
Heißgasstrahlen,
die in Richtung auf die freiliegenden Bereiche des Substrats gerichtet
sind. Bevorzugt erstreckt sich der Heißgasstrom quer über die
Breite des Substrats, wenn dieses auf seiner Palette vorbeigefördert wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Aufschmelzlöten zum
elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem flexiblen
Substrat, das auf einer Phasenübergangspalette
angebracht ist, in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung;
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2a–2b zeigen
eine Querschnittsansicht bzw. eine Draufsicht einer bevorzugten
Ausführungsform
der Phasenübergangspalette
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung;
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3a–3b zeigen
Querschnittsansichten einer Phasenübergangspalette mit einem flexiblen
Substrat, auf dem elektronische Komponenten auf beiden freiliegenden
Seiten des Substrats angeordnet sind, in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung;
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4a–4b zeigen
eine schematische Darstellung eines Systems zum Aufschmelzlöten zum
elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem flexiblen
Substrat unter Verwendung einer Schablone in Übereinstimmung mit der vorliegenden
Erfindung;
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5 zeigt
eine schematische Darstellung eines Systems zum Aufschmelzlöten zum
elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem flexiblen
Substrat unter Verwendung einer Gruppierung von Heißgasdüsen in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung;
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6 zeigt
eine schematische Darstellung eines Systems zum Aufschmelzlöten zum
elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem flexiblen
Substrat unter Verwendung einer Infrarotlichtquelle in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung;
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7a–7b zeigen
eine schematische Darstellung eines Systems zum Aufschmelzlöten zum
elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem flexiblen
Substrat unter Verwendung einer Schutzabdeckung in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung;
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8 zeigt
eine schematische Darstellung eines Systems zum Aufschmelzlöten zum
elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem flexiblen
Substrat unter Verwendung einer Palette mit Heizröhren in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung; und
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9 zeigt eine schematische Darstellung eines
Systems zum Aufschmelzlöten
zum elektrischen Verbinden elektronischer Komponenten mit einem
flexiblen Substrat unter Verwendung einer Palette mit thermoelektrischen
Kühlern
in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Ein
System 10 zum Aufschmelzlöten zum elektrischen Verbinden
elektronischer Komponenten mit einem flexiblen oder halbflexiblen
Substrat 12 in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung ist in 1 gezeigt.
Das System 10 umfasst außerdem eine Palette 20,
die ein Mittel bereit stellt, um Schal tungskomponenten auf dem flexiblen
Substrat 12 anzubringen, ohne dass die Materialeigenschaften
des Substrats beeinträchtigt
werden. Das System 10 umfasst außerdem einen Aufschmelzofen 13,
ein Fördersystem 16,
eine Gasdüse 18 und
eine Palette 20. Der Aufschmelzofen weist mehrere Heizer 22 zum Vorheizen
des Substrats 12 auf eine gewünschte Temperatur auf. Das
Förderersystem 16 ist
in herkömmlicher
Weise konfiguriert, um Paletten 14 zur Bewegung durch den
Aufschmelzofen 13 kooperativ aufzunehmen.
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Die
Palette 14 liegt bevorzugt als Phasenübergangspalette 14 zum
Aufschmelzen von Lötmittelpaste
zum Verbinden elektronischer Komponenten 24 mit flexiblen
Substraten 12 in Übereinstimmung mit
der vorliegenden Erfindung vor. Die Phasenübergangspalette 14 ist
so konfiguriert, dass sie das Substrat 12 trägt und mit
dem Fördersystem 16 zusammenwirkt,
um das Substrat 12 durch den Ofen 13 zu transportieren.
Die Heizer 22 des Ofens 13 heizen das Substrat 12 vor
und eine Heißgasdüse 18 stellt ein
zusätzliches
Heizen bereit. Die Lötmittelpaste 26 ist
auf ein Leiteranschlussfeld 28 gedruckt, das auf dem Substrat 12 angeordnet
ist, auf dem die Komponenten 24 positioniert werden.
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In 2a–2b ist
eine Aufrissansicht bzw. eine Querschnittsansicht der Phasenübergangspalette 14 in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung gezeigt. Demnach umfasst die Palette 14 zumindest
einen internen Hohlraum 40, in dem Phasenänderungsmaterial 42 enthalten
ist. Stütz-
bzw. Tragstifte 44 sind auf der Palette 14 zum Halten
des Substrats 12 in flacher oder planarer Form auf der
Palettenoberfläche 46 vorgesehen.
Die Stifte 44 können
durch Federn 48 unter Spannung gesetzt bzw. vorgespannt
sein, um an das Substrat 12 eine Spannkraft anzulegen.
In einer Ausführungsform
der vorliegen den Erfindung kann ein Bilderrahmen 50 verwendet
werden, um das Substrat 12 an der Palettenoberfläche 46 festzulegen.
Der Bilderrahmen 50 ist am Rand des Substrats 12 angebracht und
festgelegt, um die Ränder
des Substrats 12 an der Oberfläche 46 der Palette
zu halten.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Phasenübergangspalette 14' so konfiguriert,
dass sie ein doppelseitiges Substrat 12 aufnimmt, wobei
elektronische Komponenten 24' auf
beiden Seiten 60, 62 des Substrats 12' vorgesehen
sind. In mehreren der Querschnittsansichten und wie in 3a–3d gezeigt,
weist die Palette 14' zumindest
einen offenen Hohlraum 64 zum Aufnehmen elektronischer
Komponenten 24' auf,
die auf der ersten freiliegenden Oberfläche 60 des Substrats 12' angebracht
sind. Der offene Hohlraum 64 kann gegebenenfalls mit einem
geeigneten Schaum 66 gefüllt sein, um für das Substrat 12' eine zusätzliche Abstützung bereit
zu stellen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei dem Substrat 12' um einen Polyesterfilm
bzw. eine -folie bzw. eine -dünnschicht
mit einer Dicke von 0,003 bis 0,010 Inch. Kupferleiter 68 und
Lötmittelanschlussfelder 70 können auf
beiden Seiten 60, 62 des Polyestersubstrats gebildet
sein, wie auf diesem Gebiet der Technik bekannt. Eine geeignete
(nicht gezeigte) Lötmittelmaske
wird über
den Kupferleitern 68 derart angeordnet, dass lediglich
diejenigen Bereiche des Anschlussfelds 70 freiliegen, auf
die Lötmittelpaste 72 gedruckt
werden soll. Diese Anschlussfelder 70 können ein geeignetes Oberflächenfinish
aufweisen, wie etwa ein organisches Oberflächenfinish zum Schützen der
Anschlussfelderflächen
vor einer Oxidation. Weitere Arten von Oberflächenfinish, wie etwa Tauchsilber
oder elektroplattier tes Zinn, können
verwendet werden, um die Lötbarkeit
der Komponenten 24' an
die Anschlussfelder zu verbessern.
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Lötmittelpasten 72 mit
Zusammensetzungen, die Blei enthalten, sowie Lötmittelpasten mit bleifreien
Zusammensetzungen können
verwendet werden. Die Lötmittelpasten,
die Blei enthalten, besitzen üblicherweise
eine niedrigere Schmelztemperatur von etwa 183° bis 200°C, während bleifreie Lötmittelzusammensetzungen
Schmelztemperaturen von etwa 220° bis
245°C aufweisen.
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Wenn
im Betrieb die Palette 14 oder 14', an der das Substrat 12 oder 12' befestigt ist,
durch die Vorheizzonen im Ofen transportiert wird, wird die Lötmittelpaste 72 aktiviert
und allmählich
erhitzt auf einen Wert unmittelbar unter ihrer Schmelztemperatur. Während dieses
Prozesses beginnt das Phasenübergangsmaterial 42,
Wärme vom
Ofen 13 sowie vom Substrat 12 bzw. 12' zu absorbieren,
wodurch die Temperatur des Substrats verringert wird. Das Phasenübergangsmaterial 42 wird
mit einem Schmelzpunkt gewählt,
der niedriger liegt als der Schmelzpunkt der Lötmittelpaste 72. Wenn
das Phasenübergangsmaterial 42 zu
schmelzen beginnt, beginnt das Material, eine Wärme- oder Energiemenge gleich
der Latentwärme
des Materials zu absorbieren. Die Temperatur des Phasenübergangsmaterials 42 wird
dadurch konstant gehalten, bis das Material vollständig geschmolzen
ist. Die vorliegende Erfindung verbessert dadurch signifikant die
Wärmeabsorptionseigenschaften
der Palette 14 oder 14' und hält eine abgesenkte Temperatur
des Substrats 12 oder 12' während des Aufschmelzens der
Lötmittelpaste 72 aufrecht.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung zeigt das Phasenübergangsmaterial 42 eine
Schmelztemperatur unterhalb derjenigen des Lötmittels 72 und es
kann aus leitenden Metal len, wie etwa Gallium, Galliumlegierungen
oder Legierungen aus Zinn und Blei, bestehen. Andere geeignete Phasenübergangsmaterialien
umfassen Chlorfluorkohlenstoffe und ihre Verbindungen.
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Die
von der Gasdüse 18 erzeugte
Zusatzwärme
wird genutzt, um eine fokussierte und konzentrierte Wärmequelle
bereit zu stellen. Die Gasdüse 18 stellt
Wärme für die freiliegende
Substratoberfläche für eine kurze
Zeitdauer zur Verfügung.
Die Lötmittelpaste 26,
die Leiteranschlüsse 28 und
die Kupferbereiche des Substrats absorbieren bevorzugt Wärme auf
Grund ihres hohen thermischen Diffusionsvermögens, während das Substrat 12 oder 12' auf einer niedrigeren
Temperatur durch die Palette 14 oder 14' gehalten wird,
die auf einer niedrigeren Temperatur durch das Phasenübergangsmaterial 42 gehalten
ist. Auf diese Weise werden ein Erweichen und Beschädigen des
Substrats 12 oder 12' während des Aufschmelzprozesses
verhindert.
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Nachdem
der freiliegende Bereich des Substrats unter der Gasdüse 18 vorbeigelaufen
ist, fällt die
Temperatur der freiliegenden elektronischen Komponenten 24 und
des Substrats 12 oder 12' rasch, so dass das aktivierte
Lötmittel
abkühlt
und verfestigt. Eine zuverlässige
elektrische Verbindung zwischen den Leitern oder Anschlussfeldern 20 und den
Komponenten 24 oder 24' wird dadurch gebildet. Während dieses
Prozesses verfestigt auch das Phasenübergangsmaterial 42,
so dass die Palette 14 oder 14' zur erneuten Verwendung bereit
ist.
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In 4a und 4b ist
eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt, demnach eine Schablone 80 zwischen
die Gasdüse 18' und das Substrat 12 oder 12' eingeführt wird.
Die Schablone 80 weist mehrere Öffnungen oder Durchbrü che 82 auf,
die in ihr gebildet sind. Die Durchbrüche 82 legen bestimmte
Bereiche des Substrats 12'' und/oder der
Komponenten 24'' gegenüber der
Gasdüse 18' frei, damit
Lötmittelpaste 72' aufschmilzt. Die
Schablone 80 schirmt außerdem Bereiche des Substrats 12'' und/oder der Komponenten ab, die dem
Gasstrahl nicht ausgesetzt werden. Auf diese Weise wird die Lötmittelpaste
in geeigneten Bereichen geschmolzen und eine potentielle Beschädigung auf
Grund einer Erhitzung des Substrats auf erhöhte Temperaturen wird vermieden.
Gemäß einer weiteren,
in 4a gezeigten Ausführungsform, werden die Palette 14'' und die Schablone 80 stationär gehalten,
während
die Gasdüse
die Schablone quert, um die Substratbereiche selektiv zu erhitzen.
In einer in 4b gezeigten, weiteren Ausführungsform
wird die Heißgasdüse 18'' stationär gehalten, während die Palette 14''' und
die Schablone 80 sich unter der Gasdüse 18'' bewegen.
Diese Ausführungsform
würde mehrere
Schablonen erfordern, um die gewünschten
Bereiche des Substrats und der elektronischen Komponenten zu erhitzen
und aufzuschmelzen.
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In 5 ist
eine noch weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt in Gestalt eines Systems 90 zum
Aufschmelzen von Lötmittel. Die
vorliegende Ausführungsform
sieht vor, dass das System 90 eine Gruppierung von Gasdüsen 92 aufweist,
die über
dem Förderersystem 94 angeordnet sind.
Die Gruppierung von Gasdüsen 92 ist
computergesteuert und kann dadurch so programmiert werden, dass
sie für
eine vorbestimmte Zeitdauer getrennt betätigt werden. Die Gasdüsen 92 sind
so programmiert, dass sie auf ausgewählten Bereichen des mit Komponenten
versehenen Substrats 96 betätigt werden und Hochtemperaturgas
freigeben, um die Lötmittelpaste
aufzuschmelzen, wenn die Komponenten 98 unter der Gruppierung
von Düsen 91 hindurch
laufen. Bevorzugt wird eine abwärts
weisen de Kamera 100 oder ein optischer Abtaster bzw. Scanner
verwendet, um einen Strichcode 102 zu lesen, der auf das
Substrat 96 gedruckt ist, um das Substrat 96 zu
identifizieren und die Betätigung
der Gruppierung von Gasdüsen 91 zu
programmieren. Die Gruppierung 91 kann aus einer mikromaschinell
bearbeiteten Siliziumstruktur bestehen und mikromaschinell hergestellte
Siliziumventile enthalten. Andere geeignete Heiztechniken, wie etwa
eine Soft-Beam-Technik, können
mit der Gasdüsengruppierung 91 eingesetzt
werden. Die vorliegende Erfindung sieht außerdem die Verwendung unterschiedlicher
Gasdrücke
in unterschiedlichen Gasdüsen
in der Gruppierung 91 in Betracht.
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In 6 ist
eine noch weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in Gestalt eines Systems 149 zum
Aufschmelzlöten
unter Verwendung einer Infrarotlichtquelle 150 als Zusatzheizquelle 152 gezeigt.
In dieser Ausführungsform
ist bzw. wird ein Substrat 152 mit einer Schutzabdeckung 154 abgedeckt,
die für
Infrarotstrahlung undurchlässig
ist. Die Schutzabdeckung 154 weist mehrere Durchbrüche 156 zum
Freilegen der elektronischen Komponenten 158 auf, die an
das Substrat 152 gelötet
werden sollen. Die Infrarotlichtquelle 156 kann mehrere
Infrarotvorrichtungen umfassen, um die gewünschte Heizwirkung zu erzeugen.
Eine Kollimationslinse 160 ist außerdem zwischen dem Infrarotlicht 150 und dem
mit Komponenten versehenen Substrat 152 vorgesehen, um
das in Richtung auf das Substrat gerichtete Licht zu fokussieren.
Sobald die Schutzabdeckung 154 sich in Position befindet,
wird der Aufbau aus der Palette 162, dem Substrat 152,
der Abdeckung 154 auf dem Förderer 16 angeordnet
und durch den Aufschmelzofen 13 transportiert. Die Temperatur
des Ofens 13 kann mit einer Temperatur gewählt werden,
die nicht zu einer Beschädigung
des flexiblen Substrats 152 führt. Die zusätzliche
Wärmeener gie
bzw. Heizenergie, die erforderlich ist, um die Lötmittelpaste aufzuschmelzen,
die zwischen den elektronischen Komponenten 158 und den
Lötmittelanschlussfeldern
auf dem Substrat angeordnet ist, wird durch die Infrarotlichtquelle 150 zugeführt.
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7a–7b zeigen
eine Schutzabdeckung 200 zum Abschirmen von Teilen bzw.
Abschnitten des Substrats gegenüber
heißen
Gasen, die aus der Gasdüse 202 austreten.
In einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung besteht die Schutzabdeckung 200 aus
isolierenden Materialien, wie etwa FR4-Material oder aus Aluminium
oder dergleichen. Diese Art von Abdeckung kann mit einer beliebigen
der vorstehend angeführten
Ausführungsformen
kombiniert werden.
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8 zeigt
eine Querschnittsansicht durch eine Palette 300. Die Palette 300 trägt bzw.
stützt
ein flexibles Substrat 302, das mit elektronischen Komponenten 304 versehen
ist. Die Palette 300 umfasst mehrere Heizröhren 306 zum
Ziehen von Wärme weg
von dem Substrat 302 in kühlere Bereiche der Palette.
Außerdem
befinden sich die Heizröhren
in Verbindung mit Phasenübergangsbereichen 310,
die Phasenübergangsmaterial
enthalten, wie vorstehend angeführt.
Die Heizröhren
und die Phasenübergangsbereiche 310 wirken
miteinander zusammen, um das Substrat 302 abzukühlen, um
sicherzustellen, dass das Substrat nicht beschädigt wird, wenn es der Zusatzheizquelle
ausgesetzt ist.
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In
einer in 9a–9b gezeigten,
weiteren Ausführungsform
ist die Palette 400 mit thermoelektrischen Kühlern 403 zum
Absorbieren von Wärme
weg vom Substrat 402 versehen. Wie bei den vorstehend angeführten Ausführungsformen
wird eine Zusatzheizquelle an das Substrat 402 angelegt,
das mit elektro nischen Komponenten 404 versehen ist, um
dazwischen angeordnetes Lötmittel
aufzuschmelzen. Wie in 9a gezeigt, sieht die vorliegende
Erfindung eine Gruppierung 408 von thermoelektrischen Kühlern 403 vor,
die in der Palette 400 angeordnet sind. Die Gruppierung 408 kann
unabhängig
betätigt
und gesteuert werden, um ein lokalisiertes Kühlen bereit zu stellen.
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Während die
vorliegende Erfindung speziell im Hinblick auf ihre spezifischen
Ausführungsformen erläutert wurde,
wird bemerkt, dass sie zahlreichen Abwandlungen im Umfang des Fachwissens
zugänglich
ist sowie im Umfang der Lehren der Technik der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Erfindung ist deshalb weitreichend und lediglich
durch den Umfang und Geist der folgenden Ansprüche begrenzt.