DE19840234C1

DE19840234C1 - Verfahren zum Verlöten einer Abschirmung mit einer Leiterplatte

Info

Publication number: DE19840234C1
Application number: DE19840234A
Authority: DE
Inventors: Klaus Kroesen; Claude Umland; Ortwin Schrage
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: BenQ Corp
Priority date: 1998-09-03
Filing date: 1998-09-03
Publication date: 2000-09-07
Anticipated expiration: 2018-09-04

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlöten einer Abschirmung mit einer im Auflagebereich der Abschirmung angeordneten Leiterbahn einer bestückten Leiterplatte. Die Abschirmung (2) wird vor dem eigentlichen Lötvorgang mit einem Lotdepot (8) bestückt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlöten einer Abschirmung mit einer im Auflagebereich der Abschirmung angeordneten Leiterbahn einer bestückten Leiterplatte.

Bei im Hochfrequenzbereich betriebenen Kommunikationsendgerä ten, wie z. B. schnurlosen Telefonen oder Mobilfunkgeräten, müssen die auf einer Leiterplatte innerhalb des Gerätes ange ordneten und mit Hochfrequenz betriebenen Baugruppen so abge schirmt werden, daß störende einstrahlende oder abstrahlende Einflüsse beim Funkbetrieb weitgehend ausgeschlossen sind.

Derartige Abschirmungen werden z. B. mittels metallisierter Kunststoffteile, die direkt oder mittels leitender Silikon raupen auf die Leiterplatte kontaktieren und mit Hilfe zu sätzlicher Elemente angepreßt werden, realisiert.

Eine andere Realisierung für derartige Abschirmungen besteht darin, daß direkt auf die Leiterplatte eine metallische Ab schirmung aufgelötet wird. Diese metallische Abschirmung kann ein Schirmgehäuse aus vier Seitenwänden und einem mit diesen festverbundenen Deckel oder ein Schirmrahmen, auf welchen ein deckel aufsteckbar ist, sein.

Eine derartige Realisierung ist z. B. aus der DE 40 37 763 C2 bekannt. Bei dieser bekannten Anordnung weisen die vier Sei tenwände von ihrem Rand abstehende Lötzapfen auf, die von entgegengesetzten Seiten in durchplatierte Löcher der Leiter platte eingesteckt und verlötet werden.

Bei einer derartigen Realisierung können zwischen der Leiter platte und dem Schirmrahmen herstellbedingt Ebenheitstoleran zen (Durchbiegungen) von in Summe bis zu 0,5 mm auftreten.

Die für die Bestückung mit hochpoligen Bauelementen erforder liche Dicke der im Siebdruckverfahren aufgedruckten Lötpaste darf 0,15 mm nicht überschreiten, da es ansonsten zu Lötfeh lern, z. B. Lötbrücken, zwischen den eng zusammenliegenden An schlüssen und Leiterbahnen kommt.

Da eine Lötpastendicke von 0,15 mm nicht ausreicht, um bei den obengenannten Ebenheitstoleranzen ein sicheres Verlöten von Schirmrahmen und Leiterplatte zu gewährleisten, wird bis her im Anschluß an den Siebdruck zusätzliches Lötzinn auf die Leiterplatte dispenst. Dazu bringt ein spezieller Dispensau tomat mittels einer Spritze eine Lötpastenraupe auf die Lei terplatte in den Auflagenbereichen der Schirmrahmen auf. An schließend wird die Leiterplatte mit Bauelementen und Schirm rahmen bestückt und in einem Durchlaufofen verlötet, wobei für die Bestückung der Schirmrahmen aufgrund der Schirmrah menkontur mechanische Sonderbestücker notwendig sind.

Nachteilig bei diesem Verfahren sind der teuere, qualitäts kritische und große Dispensionsautomat in der Fertigungslinie sowie die mit den gleichen Nachteilen behafteten, nicht stan dardisierbaren mechanischen Sonderbestücker.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit welchem auf einfache Weise die Abschirmung sicher und EMV-dicht mit der Leiter platte verlötet werden kann.

Diese Aufgabe wird für das oben genannte Verfahren dadurch gelöst, daß die Abschirmung vor dem eigentlichen Lötvorgang mit einem Lotdepot bestückt wird. Dadurch entfällt das spezi elle Dispensen der Leiterplatte mittels einem speziellen Dis pensautomaten.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens ist dadurch gekennzeichnet, daß als Lotdepot ein Löt draht verwendet wird. Dieser Lötdraht ist als Standardware erhältlich und daher sehr kostengünstig.

Nachstehend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand von in der Zeichnung beispielhaft dargestellten Bauteilen, mit denen das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt wird, näher be schrieben.

Es zeigen

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung einer bekannten Abschir mung mittels Schirmrahmen und aufgestecktem Schirmdeckel,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines ertsen Schirmrah mens, welcher erfindungsgemäß mit einem Lotdepot versehen worden ist,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Schirmrah mens, welcher erfindungsgemäß mit einem Lotdepot versehen worden ist,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines dritten Schirmrah mens, welcher erfindungsgemäß mit einem Lotdepot versehen worden ist, und

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Schirmrahmens, welcher mit Ansaugflächen versehen ist.

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau einer bekannten Ab schirmung, bei welcher das erfindungsgemäße Verfahren Anwen dung finden soll. Zum besseren Verständnis sind die einzelnen Bauteile einer Baugruppe auf der Leiterplatte 1 nicht darge stellt. Auf der Leiterplatte 1 ist lediglich eine Leiterbahn 4 zum Anlöten eines Schirmrahmens 2 dargestellt, auf welchen ein Schirmdeckel 3 aufsteckbar ist.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen Metallrahmen 5 bis 7, welche er findungsgemäß vor dem eigentlichen Lötvorgang mit einem Lot depot, bestehend aus einem standardmäßigen Lötdraht 8, be stückt worden sind.

Die Vormontage des Lötdrahtes 8 auf einen Schirmrahmen kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden. Die Fixierung des Lötdrahtes 8 kann z. B., wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, mittels mechanischer Klemmvorrichtungen 11, 12 erfolgen.

Eine andere Art der Vormontage des Lötdrahtes 8 auf einem Schirmrahmen 7 ist in Fig. 4 dargestellt, bei welcher der Lötdraht 8 um den Schirmrahmen 7 gewickelt wird und anschlie ßend durch punktweises Anlöten an dem Metallrahmen 7 fixiert wird.

Durch das am Rahmen vorhandene Lotdepot entfällt die komplet te Dispensionsstation in der Fertigungslinie, da der Schirm rahmen auf die aufgedruckte Lötpaste gesetzt wird und der während des Lötvorgangs im Durchlaufofen aufschmelzende Löt draht als Lotdepot zum Ausgleich von Toleranzen zwischen Schirmrahmen 5, 6, 7 und Leiterplatte 1 dient.

Darüberhinaus können an den Schirmrahmen 5, 6, 7, 9 Ansaug flächen für die Standardbestückdipetten der SMD-Automaten vorgesehen werden, wie in Fig. 5 dargestellt ist, wodurch die aufwendigen mechanischen Setzstationen in der Fertigungs linie entfallen können.

Nach dem Verlöten des Schirmrahmens 5, 6, 7 auf der Leiter platte 1 wird wie bisher in der Endgerätemontage ein Schirmdeckel 3 auf den Schirmrahmen 5, 6, 7 aufgesteckt.

Die Erfindung wurde anhand einer aus einem Schirmrahmen und einem darauf aufsteckbaren Schirmdeckel bestehenden Abschir mung beschrieben. Die Erfindung ist aber selbstverständlich ebenfalls bei einem einstückigen Schirmgehäuse anwendbar.

Claims

1. Verfahren zum Verlöten einer Abschirmung mit einer im Auf lagebereich der Abschirmung angeordneten Leiterbahn einer be stückten Leiterplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (2) vor dem ei gentlichen Lötvorgang mit einem Lotdepot (8) bestückt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Lotdepot ein Lötdraht (8) verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötdraht (8) an der Abschir mung (2) mittels Klemmvorrichtungen (11, 12) befestigt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lötdraht (8) um die Abschir mung (2) gewickelt wird, wobei er punktweise angelötet wird.

5. Schirmrahmen zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (5, 6, 7, 9) An saugflächen (10) für Bestückpipetten aufweist.