DE102004055955A1 - Anordnung zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse integrierten Schaltung - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse integrierten Schaltung mittels einer auf einem Schaltungsträger angeordneten Kontaktplatte, wobei das Gehäuse kontaktplattenseitig Kontaktstellen aufweist. Dabei weist die Kontaktplatte Kontaktfahnen auf, welche so verformt sind, dass sie eine zum Schaltungsträger normale Federwirkung aufweisen und dass durch Andrücken des Gehäuses auf die Kontaktfahnen die Kontaktfahnen zu dem Schaltungsträger parallel bringbar sind. Die Kontaktstellen und die Kontaktfahnen stellen in auf den Schaltungsträger gedrücktem Zustand jeweils eine elektrische Verbindung miteinander her.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse integrierten Schaltung, insbesondere zum Testen der Schaltung.
- Um die Funktionsfähigkeit von integrierten Schaltungen vor der Auslieferung zu prüfen, werden diese, meist in Gehäusen eingebettete, auch als Chips bezeichnete, integrierten Schaltungen (ICs = integrated circuits) in Prüf- oder Messplatinen eingesetzt. Durch Ein- und Auskoppeln von Prüf- und Messsignalen und deren Analyse kann anschließend auf die Funktionstüchtigkeit der geprüften integrierten Schaltung geschlossen werden. Die geprüfte integrierte Schaltung wird dann von der Messplatine getrennt und abhängig von dem Testergebnis seiner eigentlichen Verwendung zugeführt oder verworfen. Um die entsprechenden integrierten Schaltungen zügig und effizient testen zu können, ist eine schnelle und zuverlässige Kontaktierung mit der Messplatine notwendig.
- In der
3a ist die übliche Kontaktierung eines ICs zu Testzwecken nach dem Stand der Technik dargestellt. Dabei weist der zu prüfende Chip IC mehrere Kontaktpins CP1–CP4 auf, die mit einer Messplatine MP elektrisch zu verbinden sind. Die Messplatine MP weist hier nicht dargestellte Test- und Analyseschaltkreise auf. Als federnde Verbindungsmittel zwischen der Messplatine MP und den Anschlusspins CP1–CP4 des Chips IC sind beispielsweise so genannte Pogo-Pins PP oder C-Kontakte CK bekannt. Die Pogo-Pins PP bzw. C-Kontakte CK sind jeweils fest mit der Messplatine MP verbunden. - Die
3b zeigt die Detailansicht eines Pogo-Pins PP, der aus einer Führungshülse FH, die einen Fuß F und einen Befestigungsstift S – beispielsweise zum Verlöten mit der Messplatine MP – aufweist, aufgebaut ist. In die Führungshülse FH ist ein Kontaktstift CS eingeführt, welcher mittels einer Spiralfeder SF abgefedert wird. Durch dünne Kontaktstifte CS lassen sich zwar kleine Anschlusspins CP1, CP2 gut kontaktieren, die vielen mechanischen Einzelteile machen Pogo-Pins jedoch störanfällig. Durch die Größe der Führungshülse FH ist zudem der Abstand d zwischen dem zu testenden Chip IC und der Messplatine MP verhältnismäßig groß. Durch die kleine Kontaktfläche ist zudem keine oder nur eine minimale Wärmeableitung von dem Chip zur Messplatine MP möglich. - Die Funktionsweise der ebenfalls bekannten C-Kontakte CK ist in
3c dargestellt. C-Kontakte werden aus U-förmig gebogenen Metallblättern MB hergestellt, deren einer Schenkel mittels eines Befestigungsstifts S auf die Messplatine MP befestigt. Der zweite Schenkel ist dann an einem Kontaktpunkt KP mit dem jeweiligen Anschlusspin CP3, CP4 des integrierten Schaltkreises IC verbunden. Die Federwirkung wird bei einem C-Kontakt CK durch die Verbiegung des Metallblattes MB erreicht. Nachteilig ist auch beim C-Kontakt CK, dass der minimale Abstand d zwischen der Messplatine MP und dem Chip IC durch die Länge des Metallblattes vorgegeben ist. - Die bekannten Lösungen zur Kontaktierung von zu testenden Chips weisen eine Reihe von Nachteilen auf. Eine Wärmeableitung aus dem Chip ist durch die kleine Kontaktfläche und den großen Abstand des Chips zur Messplatine praktisch unmöglich. Ferner führen die langen Leitungswege durch das Metallblatt bzw. den Pogo-Pin zu parasitären Effekten im Hochfrequenzbetrieb. Bei besonders hohen Frequenzen wirken die Pins oder C-Kontakte wie Antennen, so dass ein zuverlässiger Test solcher HF-Schaltkreise in dem Chip praktisch unmöglich wird. Auf eine federnde Wirkung der Kontaktmittel kann heutzutage aber nicht verzichtet werden, denn moderne Gehäuse verfügen selbst nicht mehr über federnde Kontaktbeine. Dies gilt insbesondere für gehäuste Schaltkreise für Hochfrequenzanwendungen. Vielmehr weisen so genannte QFN-Gehäuse (quad flat no lead = quadratisch, flach, ohne Anschlusspins) keine federnde Kontaktbeine mehr auf. Solche Gehäuse verfügen lediglich über plane Kontaktstellen im Gehäuseboden.
- Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse integrierten Schaltung zu schaffen, die keine parasitären Effekte im Hochfrequenzbetrieb der integrierten Schaltung aufweist, die insbesondere möglichst einfach herstellbar ist.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruch 1 gelöst.
- Demgemäß ist eine Anordnung zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse eingebetteten Schaltung mittels mindestens einer auf einem Schaltungsträger angeordneten Kontaktplatte vorgesehen, wobei das Gehäuse kontaktplattenseitig Kontaktstellen aufweist, wobei die Kontaktplatte Kontaktfahnen aufweist, welche so verformt sind, dass sie eine zum Schaltungsträger normal gerichtete Federwirkung aufweisen und dass durch Andrücken des Gehäuses auf die Kontaktfahnen die Kontaktfahnen zu dem Schaltungsträger im Wesentlichen parallel bringbar sind, und wobei die Kontaktfahnen in auf den Schaltungsträger gedrücktem Zustand jeweils mit den Kontaktfahnen eine elektrische Verbindung herstellen.
- Die der Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, eine Federwirkung durch die Kontaktfahnen zu erreichen, die im Prinzip wie Blattfedern wirken. Durch die erfindungsgemäße Verformung dieser Kontaktfahnen, welche mit den Kontaktstellen bzw. Kontaktpads des Gehäuses den elektrischen Kontakt herbeiführen, wird ein minimaler Abstand zwischen dem Chip-Gehäuse und dem Schaltungsträger erreicht. Da die Kontaktfahnen in dem auf den Schaltungsträger gedrückten Zustand plan und parallel zum Schaltungsträger verlaufen, sind deren elektrische Eigenschaften auch bei Hochfrequenzanwendungen besonders gut bestimmbar bzw. einstellbar.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung entnehmbar.
- Bevorzugterweise sind die Kontaktfahnen im nicht auf den Schaltungsträger gedrücktem Zustand in Richtung zu dem Gehäuse gebogen, oder die Kontaktfahnen sind so gebogen, dass eine zu dem Schaltungsträger weisende Seite einer jeweiligen Kontaktfahne immer im Wesentlichen in Richtung auf den Schaltungsträger weist. Diese Formen der Kontaktfahnen haben den Vorteil, dass sich die Kontaktfahnen nicht verklemmen können oder beim Andrücken des Gehäuses geknickt werden.
- In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weisen die Kontaktfahnen jeweils eine solche Länge, Breite und Abstände zueinander auf, sodass die Kontaktfahnen in auf den Schaltungsträger gedrücktem Zustand einen vorgegebenen Wellenwiderstand haben. Beispielsweise können die Kontaktfahnen in diesem Zustand einen Wellenwiderstand zwischen 40Ω und 80Ω, vorzugsweise von 50Ω aufweisen.
- Bei einer rechteckigen Form der Kontaktfahnen kann der Wellenwiderstand zum Beispiel einfach bestimmt bzw. berechnet werden und die Kontaktplatte so in einfacher Weise spezifisch in eine zu testende integrierte Schaltung in dem Gehäuse angepasst werden. Üblicherweise sind bei Hochfrequenzanwendungen Impedanzen von 50Ω gewählt.
- Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Kontaktfahnen in auf den Schaltungsträger gedrücktem Zustand mit einer in dem Schaltungsträger vorgehaltenen und von den Kontaktfahnen beabstandeten Leiterschicht mindestens eine Mikrostreifenleitung ausbilden. Eine Mikrostreifenleitung besteht im Wesentlichen aus einem dünnen Leiterstreifen, welcher durch eine Kontaktfahne ausgeführt sein kann und einer beabstandeten elektrisch leitenden Ebene. Die Hochfrequenzeigenschaften, insbesondere der Wellenwiderstand einer solchen Streifenleitung ist durch die Abstände und Geometrie der beiden Leiter zueinander sowie durch ein dazwischenliegendes Dielektrikum gegeben. Da der Schaltungsträger beispielsweise eine Platine darstellt, kann auf einfache Weise eine vordefinierte Mikrostreifenleitung ausgebildet werden, wobei die elektrischen Eigenschaften und Hochfrequenz-Eigenschaften exakt auf den zu prüfenden Chip anpassbar sind.
- In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung ist die Kontaktplatte mit dem Schaltungsträger verlötet oder verklebt. Der Schaltungsträger kann eine Messplatine oder ein Teil davon zum Prüfen der in dem Gehäuse integrierten Schaltung ausbilden. Die Kontaktplatte ist aus federndem und elektrisch leitendem Material ausgebildet, vorzugsweise aus Phosphorbronze, Federstahl, Gold, Silber, Platin und/oder Kupfer ausgeführt. Dabei können die Kontaktfahnen mindestens teilweise mit niederohmigem Material veredelt werden, um einen besseren Kontaktschluss mit den Kontaktstellen am Gehäuse zu erreichen.
- In einer besonderen Ausführungsform ist die Kontaktplatte mehrteilig ausgeführt. Um flexible geometrische Formen für die Kontaktfahnen ausbilden zu können, kann eine mehrteilige Ausführung der Kontaktplatte vorteilhaft sein. In der Regel kann eine Kontaktplatte beispielsweise durch Ätzverfahren zunächst zusammenhängend ausgebildet werden und dann zerschnitten werden.
- Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Kontaktplatte einen planen oder ebenen Bereich zur thermischen Kontaktierung mit einem Heat-Slug der integrierten Schaltung oder des Gehäuses auf. Viele hochintegrierte Bauelemente weisen zentral einen Heat-Slug auf ihrer Unterseite ihres Gehäuses zur Wärmeableitung auf. Da erfindungsgemäß die Kontaktfahnen und die Kontaktplatte in auf den Schaltungsträger gedrücktem Zustand jeweils parallel zum Schaltungsträger und parallel zur schaltungsträgerseitigen Gehäuseseite verlaufen, ist die thermische Kontaktierung besonders einfach. leichzeitig kann dadurch eine elektrische Verbindung zur Massekontaktierung geschaffen werden.
- Besonders vorteilhafterweise sind auf der Kontaktplatte gehäuseseitig Anschläge für das Gehäuse vorgesehen, um die Kontaktfahnen oder Kontaktpunkte mit den Kontaktstellen des Gehäuses übereinander in Deckung zu bringen. Das Gehäuse ist mittels eines vorzugsweise isolierenden Andruckstempels auf der Kontaktplatte arretierbar.
- Der Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung eignet sich besonders zum Kontaktieren eines QFN-Gehäuses, wenn die Kontaktfahnen zum Bilden einer elektrischen Verbindung mit den Kontaktstellen eines QFN-Gehäuses passend angeordnet sind.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt dabei:
-
1 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Anordnung; -
2 Ausführungsformen von erfindungsgemäßen Kontaktfahnen; -
3 eine Anordnung zur Kontaktierung nach dem Stand der Technik mittels Pogo-Pins oder C-Kontakten; und -
4 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung zum Kontaktieren. - In den Figuren der Zeichnung sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente -sofern nichts anderes angegeben ist- mit den selben Bezugszeichen versehen worden.
- Die
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Anordnung1 zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse2 integrierten Schaltung3 mittels einer auf einem Schaltungsträger4 angeordneten Kontaktplatte5a ,5b ,5c . - Das Gehäuse
2 der integrierten Schaltung3 weist auf der Unterseite bzw. der dem Schaltungsträger4 zugewandten Seite Kontaktstellen6a ,6b und einen Heat-Slug7 zur Wärmeableitung auf. Die Kontaktplatte5a ,5b ,5c weist in diesem Ausführungsbeispiel in Richtung zu dem Gehäuse2 gebogene Kontaktfahnen5a ,5c und einen planen Bereich5b auf, der zur thermischen Kontaktierung und zur guten elektrischen Massekontaktierung mit dem Heat-Slug7 des zu prüfenden Chips bzw. der integrierten Schaltung3 im Gehäuse2 vorgesehen ist. - Zum Herstellen des Kontaktes zwischen den Kontaktfahnen
5a ,5c und den entsprechenden Kontaktstellen6a ,6b wird das Gehäuse2 mittels eines Andruckstempels8 , welcher üblicherweise aus isolierendem Material besteht, in Richtung auf den Schaltungsträger4 auf die Kontaktplatte5a ,5b ,5c angedrückt. Dabei wirken die zunächst hochgebogenen Kontaktfahnen5a ,5c als Federn und schaffen durch den Federdruck auf die Kontaktstellen6a ,6b eine elektrische Verbindung. - In diesem angedrückten Zustand auf den Schaltungsträger
4 verlaufen die Kontaktfahnen5a ,5c parallel zum Schaltungsträger4 wie auch parallel zur Unterseite des Gehäuses2 . In diesem angedrückten Zustand bilden die Kontaktfahnen5a ,5c mit einer in dem Schaltungsträger4 vorgehaltenen elektrisch leitenden Schicht9 eine Mikrostreifenleitung aus. Dabei kann beispielsweise das Schaltungsträgermaterial als Dielektrikum dienen. Aber auch zusätzlich vorgehaltene Dielektrika, wie Glasfaser-verstärktes Teflon, Keramikpulverzusätze, Quarz oder beispielsweise Aluminiumoxid können als Dielektrikum dienen. - Der Schaltungsträger weist in der Regel hier nicht dargestellte, weitere Messschaltungen auf, die der Testsignalerzeugung und Auswertung von in und aus dem zu testenden Chip
2 ,3 ein- und ausgekoppelte Signale dienen. Die der Kontaktierung dienende Kontaktplatte5a ,5b ,5c ist beispielsweise mit weiteren Leiterbahnen der Messplatine bzw. dem Schaltungsträger4 verlötet. - Die
2 zeigt drei mögliche erfindungsgemäße Verformungen der Kontaktfahnen bzw. Kontaktzungen. In2a ist die Kontaktfahne5d über ihre Länge l gleichmäßig in Richtung zu dem Gehäuse gebogen. Im niedergedrücktem Zustand15 , welcher durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, führt die größte Federkraft normal zur Ebene des Schaltungsträgers4 bzw. zur Kontaktplatte5 . - In
2b ist eine weitere Möglichkeit der Verformung einer Kontaktzunge5e dargestellt. Dabei schmiegt sich ein Ende12 der Kontaktfahne5e sowohl im angedrücktem als auch im nicht angedrücktem Zustand der gesamten Kontaktfahne5e an den Schaltungsträger4 . Ein Kontaktpunkt11 ist hier in etwa der Mitte der Länge l der Kontaktzunge5e vorgesehen. - Eine dritte beispielhafte Möglichkeit der Verformung einer Kontaktfahne
5f zeigt die2c . Dabei ist am Beginn der Kontaktfahne5f an dem Übergang zum Rest der Kontaktplatte5 ein Knick10 vorgesehen, während die Kontaktzunge5f selbst plan und unverformt verläuft. - Alle drei Ausführungsbeispiele haben gemeinsam, dass die jeweilige Kontaktzunge
5d ,5e ,5f in auf den Schaltungsträger4 gedrücktem Zustand15 mit dem Schal tungsträger vollständig parallel verläuft bzw. sich auf den Schaltungsträger4 anschmiegt. Die dem Schaltungsträger4 zugewandte Seite der Kontaktfahnen5d ,5e ,5f weist auch im ge- bzw. verbogenen Zustand immer in Richtung zum Schaltungsträger, d.h. der Normalenvektor entlang einer jeweiligen Kontaktfahne5d ,5e ,5f hat niemals eine senkrechte Komponente zum Schaltungsträger4 oder der Unterseite des Gehäuses2 , die größer ist als eine parallele Komponente. Die erfindungsgemäße Eigenschaft erlaubt insbesondere das Ausbilden einer Mikrostreifenleitung durch eine jeweilige Kontaktzunge5d ,5e ,5f und einer Leiterschicht9 in dem Schaltungsträger4 . Die Eigenschaften der Mikrostreifenleitung kann durch die Wahl von Breite w und Länge l sowie den Abständen mehrerer Kontaktzungen untereinander vorherbestimmt werden. In der Regel werden die Kontaktplatten aus leitendem, federndem Material gefertigt, z. B. Federblech wie Pbz. - Die
4 zeigt eine Aufsicht einer erfindungsgemäßen Anordnung1 . Auf den Schaltungsträger4 , der die unterste Ebene darstellt, ist hier eine zweiteilige Kontaktplatte5 angeordnet, die mehrere Kontaktfahnen5g –5l aufweist. - Die Herstellung der Teile der Kontaktplatte
5 geschieht beispielsweise mittels herkömmlicher Ätzverfahren, Laserverfahren oder auch Stanzverfahren, z. B. bei höheren Stückzahlen. Die Dicke beträgt beispielsweise 200 Mikrometer, kann aber auch andere Dicken betragen. Im Vergleich zu üblichen Leiterbahnen auf Messplatinen, die um etwa 20 Mikrometer dick sind, wird die Kontaktplatte in der Regel deutlich stärker ausgebildet sein. Dann wird dieses Federblech bzw. die Kontaktplatte5 auf die geeignet strukturierte Messplatine bzw. den Schaltungsträger4 aufgelötet. Damit die Kontaktfahnen5g –5l nicht untereinander kurzgeschlossen sind, werden diese freigeschnitten, wie es in der4 durch gepunktete Schnittlinien13 dargestellt ist. Dann werden die Kontaktfahnen5g –5l hochgebogen, damit die federnde Wirkung normal zur Messplatine4 eintritt. - In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel verfügen die Kontaktfahnen
5g –5i jeweils über Kontaktpunkte11 , welche mit einem besonders niederohmigen Material veredelt sind. Die Kontaktplatte5 verfügt ferner über einen zentralen planen Bereich5b , der zur thermischen Kontaktierung mit einem Heat-Slug der zu testenden bzw. zu kontaktierenden integrierten Schaltung dient. Die Position des Gehäuses2 ist durch die gestrichelte Linie dargestellt. Ferner verfügt die Anordnung über Anschläge14 , damit die Kontaktpunkte11 und die Kontaktstellen6 des Gehäuses2 immer einfach in Deckung bringbar sind. Bei einem Test des zu kontaktierenden Chips wird das Gehäuse2 auf die Kontaktplatte5 gelegt und mittels eines Andruckstempels auf die Kontaktflächen gepresst. Dabei federn die Kontaktfahnen5g –5l bis auf die Platine4 durch und bilden in dieser Position mit den Platinen bzw. dem Schaltungsträgermaterial und einer dort vorgehaltenen Leiterschicht eine Mikrostreifenleitung aus. Außerdem wird durch den planen großflächigen Kontaktbereich5b eine besonders gute Wärmeleitung mit dem Slug des Bausteins sowie ein guter Massekontakt erreicht. - Die erfindungsgemäße Anordnung zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse integrierten Schaltung weist gegenüber bekannten Kontaktierverfahren oder Anordnungen eine Reihe von Vorteilen auf. Die erfindungsgemäße Kontaktplatte lässt sich einfach mittels Ätzverfahren herstellen und mit dem Schaltungsträger verbinden. Einzelne Feder- oder Kontaktmittel werden nicht benötigt. Die erfindungsgemäße Verformung der Kontaktfahnen und deren Wirkung als Blattfedern liefert einen ausreichenden Druck auf die Kontaktstellen des Gehäuses und stellt eine gute elektrische Verbindung her. Außerdem ermöglicht die erfindungsgemäße Anordnung eine besonders enge Verbindung bzw. einen geringen Abstand zwischen dem Gehäuse und dem Schaltungsträger. Durch das erfindungsgemäße Andrücken der Kotaktfahnen auf den Schaltungsträger und die dadurch ausgebildete Mikrostreifenleitung verfügt die erfindungsgemäße Anordnung über kontrollierbare Hochfrequenzeigenschaften praktisch ohne parasitäre Elemente. Diese Hochfrequenzeigenschaften, wie z. B. der Wellenwiderstand der Mikrostreifenleitung lassen sich durch Form und Größe der Kontaktfahnen leicht an gewünschte HF-Eigenschaften bei über 6 GHZ anpassen. Darüber hinaus schafft ein planer, zentraler Bereich der Kontaktplatte eine gute thermische Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Schaltungsträger und dadurch eins Wärmeableitung. Außerdem ist durch den zentralen Bereich ein guter Massekontakt gegeben.
- Obgleich die vorliegende Erfindung vorstehend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
- Insbesondere ist die Form der Kontaktfahnen beliebig modifizierbar, um die gewünschten HF-Eigenschaften der zu erreichenden Mikrostreifenleitung zu erreichen. Die Kontaktplatte kann aus beliebigen, leitenden Materialien gefertigt sein, sofern eine ausreichende Federwirkung durch die Verformung der Kontaktfahnen eintritt. Der Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung ist nicht auf Chiptestsockel beschränkt, sondern bietet sich immer dann an, wenn beispielsweise Bauelemente häufig ausgetauscht werden müssen. Dann ist eine Arretierung des zu kontaktierenden Chips durch weitere Mittel möglich. Die Kontaktplatte kann aus mehreren Schichten bestehen, um die gewünschten flexiblen Eigenschaften zu erreichen.
- Obwohl in der Beschreibung jeweils das Gehäuse in Richtung der Kontaktplatte oder des Schaltungsträgers gedrückt wurde, ist eine entgegengesetzte Richtung selbstverständlich genauso möglich. Dann wird der Schaltungsträger mit der Kontaktplatte auf ein Gehäuse einer zu testenden Schaltung gedrückt, so dass die erfindungsgemäß angeordneten Kontaktfahnen mit Kontaktstellen des Gehäuses einen elektrischen Kontaktschluss schaffen.
- Die Erfindung kombiniert und optimiert in einfacher Weise mechanische, elektrische und thermische Verbindungen zwischen dem Schaltungsträger und dem zu kontaktierenden Chip.
-
- C1–CP4
- Anschlusspin
- IC
- Chip
- MP
- Messplatine
- PP
- Pogo-Pin
- CK
- C-Kontakt
- F
- Fuß
- S
- Stift
- FH
- Führungshülse
- CS
- Kontaktstift
- SF
- Spiralfeder
- KP
- Kontaktpunkt
- MB
- Metallblatt
- d
- Abstand
- l
- Länge
- w
- Breite
- 1
- Kontaktieranordnung
- 2
- Gehäuse
- 3
- integrierte Schaltung
- 4
- Schaltungsträger
- 5a, 5c–5l
- Kontaktfahne
- 5b
- Heat-Slug-Kontakt
- 6a, 6b
- Kontaktstelle
- 7
- Heat-Slug
- 8
- Andruckstempel
- 9
- Leiterschicht
- 10
- Knick
- 11
- Kontaktpunkt
- 12
- Ende
- 13
- Schnittlinien
- 14
- Anschlag
Claims (17)
- Anordnung (
1 ) zum Kontaktieren einer in einem Gehäuse (2 ) angeordneten Schaltung (3 ) mittels mindestens einer auf einem Schaltungsträger (4 ) angeordneten Kontaktplatte (5 ), wobei – das Gehäuse (2 ) kontaktplattenseitig Kontaktstellen (6a ,6b ) aufweist, – die Kontaktplatte (5 ) federnd ausgebildete Kontaktfahnen (5a ,5c –5l ) aufweist, welche so verformt sind, dass sie eine normal zum Schaltungsträger (4 ) gerichtete Federwirkung aufweisen und dass durch Andrücken des Gehäuses (2 ) auf die Kontaktfahnen (5a ,5c –5l ) die Kontaktfahnen (5a ,5c –51 ) zu dem Schaltungsträger (4 ) im Wesentlichen parallel bringbar sind, und – die Kontaktfahnen (5a ,5c –5e ) in auf den Schaltungsträger (4 ) gedrücktem Zustand jeweils eine elektrische Verbindung mit den Kontaktstellen (6 ) schaffen. - Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfahnen (
5a ,5c –5l ) in nicht auf den Schaltungsträger (4 ) gedrücktem Zustand in Richtung zu dem Gehäuse (3 ) gebogen sind. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfahnen (
5a ,5c –5l ) in nicht auf den Schaltungsträger (4 ) gedrücktem Zustand so gebogen sind, dass eine zu dem Schaltungsträger (4 ) weisende Seite der jeweiligen Kontaktfahne (5a ,5c –5l ) im Wesentlichen in Richtung auf den Schaltungsträger (4 ) weist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfahnen (
5a ,5c –5l ) jeweils eine Länge (l), eine Breite (w) und Abstände zueinander aufweisen, sodass die Kontaktfahnen (5a ,5c –5l ) in auf den Schaltungsträger (4 ) gedrücktem Zustand einen vorgegebenen Wellenwiderstand haben. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfahnen (
5a ,5c –5l ) in auf den Schaltungsträger (4 ) gedrücktem Zustand mit einer in dem Schaltungsträger (4 ) vorgehaltenen und von den Kontaktfahnen beabstandeten Leiterschicht (9 ) mindestens eine Mikrostreifenleitung ausbilden. - Anordnung (
1 ) nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (5 ) mit dem Schaltungsträger (4 ) verlötet oder verklebt ist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaltungsträger (
4 ) als Messplatine oder Teil davon ausgebildet ist zum Prüfen der integrierten Schaltung (3 ) ist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (
5 ) Phosphorbronze, Federstahl, Gold, Silber, Platin und/oder Kupfer enthält. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Kontaktfahne (
5a ,5c –5l ) zumindest teilweise mit einem niederohmigen Material veredelt ist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Kontaktfahnen (
5a ,5c –5l ) jeweils einen Kontaktpunkt (11 ) aus einem niederohmigen Material zum Kontaktieren mit den Kontaktstellen (6 ) aufweist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (
5 ) mehrteilig ausgebildet ist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (
5 ) einen im Wesentlichen ebenen Bereich (5b ) zur Massekontaktierung des Gehäuses (2 ) mit dem Schaltungsträger (4 ) aufweist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (
5 ) einen im Wesentlichen ebenen Bereich (5b ) zur thermischen Kontaktierung mit einem Heat-Slug (7 ) der integrierten Schaltung (3 ) oder des Gehäuses (2 ) aufweist. - Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der im Wesentlichen ebene Bereich (
5b ) eine elektrische Verbindung zur Massekontaktierung mit dem Heat-Slug (7 ) der integrierten Schaltung (3 ) oder des Gehäuses (2 ) aufweist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Kontaktplatte (
5 ) gehäuseseitig Anschläge (14 ) für das Gehäuse (2 ) vorgesehen sind zum übereinander in Deckung bringen der Kontaktfahnen (5a ,5c –5l ) oder der Kontaktpunkte (11 ) mit den Kontaktstellen (6 ) des Gehäuses. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Andruckstempel (
8 ) zum Arretieren des Gehäuses (2 ) auf der Kontaktplatte (5 ) vorgesehen ist. - Anordnung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfahnen (
5a ,5c –5l ) zum Bilden einer elektrischen Verbindung mit den Kontaktstellen (6 ) eines QFN-Gehäuses so angeordnet sind, dass die Kontaktfahnen (5a ,5c –5l ) oder der Kontaktpunkte (11 ) mit den Kontaktstellen des QFN-Gehäuses übereinander in Deckung sind.
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