DE2306288C2 - Träger für einen integrierten Schaltkreis - Google Patents

Träger für einen integrierten Schaltkreis

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Description

Die Erfindung betrifft einen Träger fflr einen integrierten Schaltkreis in Form eines Plättchens, mit leitfähigen Streifen aus elastischem Material, die zwischen einer Grundplatte aus isolierendem Material und einem Deckel aus isolierendem Material angeordnet sind, wobei die Grundplatte eine Ausnehmung hat, in der das Plättchen aufgenommen ist und die leitfähigen Streifen an einem Ende einen Anschlußstreifen und am anderen Ende einen Kontaktstreifen aufweisen.
Integrierte elektrische Schaltungen werden häufig als integraler Bestandteil eines komplexen Körpers ausgeführt, der als Plättchen bezeichnet wird. Um die genannten Plättchen leicht handhaben zu können, werden sie in einem Träger aufgenommen, wobei die Kombination aus Plättchen und Träger als Packung bezeichnet wird. Der Träger hat eine Anzahl von Leitungen, von denen jede an einem Ende in einem Anschluß und am anderen Ende in einem Kontakt endigt. Die Anschlüsse sind in engen Abständen angeordnet, so daß sie mit den Abständen der leitenden Bereiche des Plättchens übereinstimmen. Die Abstände der Koniakte, die beträchtlich größer sind als die Abstände der Anschlüsse, sind so gewählt, daß die Verbindung mit den gedruckten Schaltungen einer Platte erleichtert wird.
Es ist häufig üblich, die Kontakte als Lötfahnen auszubilden. Wenn eine solche Packung auf einer Platte montiert wird, wird die elektrische Verbindung zu den Lölfahnen dadurch hergestellt, daß durch Löcher in der
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65 Plätte hjndurchgelötet wird. Da eine solche Packung mehr als sechzig solcher anzulötender Lötfahnen aufweist, ist diese Anordnung nachteilig, wenn ein Plättchen ausgewechselt werden soll, da dann die Lötverbindungen getrennt werden müssen. Eine andere Anordnung besteht darin, die Anschlüsse in Form von Membranen auszubilden und auf der Platte in geeigneten Abständen leitende Stifte anzuordnen, von denen jeder durch eine Membran hindurchiritt, um die gewünschte elektrische Verbindung herzustellen, was sehr aufwendig ist. Bei einer anderen Ausbildung sind die Kontakte als leitende Bereiche einer Oberfläche der Packung ausgebildet Die Platte ist mit einem Anschlußstück versehen, das leitende Federn aufweist, die die gewünschten Anschlüsse herstellen, wenn ein Rand der Packung in das Anschlußstück eingesetzt wird. Auch dies ist wegen der Federn und der Anschlußstücke konstruktiv sehr aufwendig.
Aus der DE-AS 16 90292 ist ein Träger für eine Halbleitervorrichtung bekannt, der Leiterbahnen aufweist, die mit einer Fläche des Trägers verklebt sind. Die Leiterbahnen ragen über eine Kante des Trägers hinaus und bilden einen elektrischen Kontakt mit an der Halbleitervorrichtung angebrachten Anschlußlaschen. Die äußeren Enden der Leiterbahnen sind mit Löchern versehen, durch die sich leitende Stifte erstrecken, um die gewünschte elektrische Verbindung zu bewirken.
Ferner ist aus der. VJS-PS 33 81 372 eine elektronische Schaltungsanordnung bekannt, die Kontaktbahnen aufweist, deren Enden mit äußeren Anschlußleitungen über angelötete Verbindungsdrähte elektrisch verbunden sind.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen Träger der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß über die Kontaktstreifen in konstruktiv einfacher Weise, ohne zusätzliche Elemente, ein elektrischer Kontakt mit anderen Schaltungselementen ermöglicht wird.
Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die Anschlußstreifen in die Ausnehmung der Grundplatte hineinragen und die Kontaktstreifen von der Grundplatte aus um einen Abstand vorstehen, der die Dicke des Deckels übersteigt, und daß der Deckel mit Fenstern versehen ist, durch die die Kontaktstreifen hindurchtreten.
Ein derartiger Träger kann an eine Platte mit gedruckten Schaltungen angeschraubt oder angeklemmt werden, wobei der Deckel an der Oberfläche der Platte anliegt, die die gedruckte Schaltung aufweist Die durch die Fenster des Deckels hindurchgreifenden Kontaktstreifen stellen einen körperlichen und elektrischen Kontakt mit den Kontaktbereichen der gedruckten .Schaltung her. Eine Lötung ist nicht erforderlich. Wenn ein Plättchen ausgewechselt werden soll, so werden die Schrauben oder die Klemmeinrichtung gelöst und die Packung, d.h. der Träger und das Plättchen von der Platte abgenommen und eine neue Packung angebracht Indem der Träger direkt an die Platte mit den gedruckten Schaltungen angeschraubt oder angeklemmt wird, werden die gewünschten elektrischen Anschlüsse ohne ein Randanschlußstück oder andere besondere Zwischenstücke hergestellt.
Beispielsweise Ausfuhrungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert, in der
Fig. I einen leitenden Rahmen zur Herstellung eines Trägers zeigt.
F i g. 2 zeigt einen isolierenden Deckel.
F i g. 3 zeigt eine isolierende Grundplatte,
Fig.4a zeigt im Schnitt, einen Teil einer mit gedruckten Sclmltungen versehenen Platte.
F i g, 4b zeigt im Schnitt längs der Linie / von F i g, I ejnen erfindungsgemäßen Träger,
Fig.5a und 5b zeigen in Draufsicht und in Seitenansicht eine Halterung für einen erfindungsgemäßen Träger,
F i g. 6 zeigt im Schnitt eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
Bei Herstellung des Trägers wird eine Folie aus einem leitenden Material, zweckmäßigerweise Beryllium-Kupfer, gepreßt, um einen schablonenartigen Rahmen zu bilden, wie er in F i g. 1 gezeigt ist. Der Rahmen umfaßt Anschlußstreifen 1, die längs den Seiten eines mittleren Quadrates abcd angeordnet sind. Parallel zu zwei gegenüberliegenden Seiten ad und bc des zentralen Vierecks sind in Reihen Kontaktstreifen 2 angeordnet, wobei jeweils ein Kontaktstreifen 2 einem Anschlußstreifen 1 zugeordnet ist Die Anschlußstreifen sind mit ihren Kontaktstreifen durch leitende Streifen 3 verbunden. Die Anschlußstreifen, die Kontakistreifen und die leitenden Streifen 3 sind durch einen Rands'reifen 4 umschlossen, der später durch Beschneiden längs der Linie e, f, g und h abgetrennt wird. Der zentrale viereckige Teil kann ebenfalls durch Beschneiden längs seines Umfanges abcd entfernt werden. Vom Randstreifen 4 aus erstrecken sich zwei Ansätze 5 nach innen auf die Mittelpunkte der Seiten ab und cd des mittleren Vierecks zu. In jedem Ansatz 5 ist ein Fixierloch 6 ausgebildet
Die Anschlußstreifen sind so positioniert und dimensioniert, daß sie mit den leitenden Bereichen eines Plättchens übereinstimmen, das zusammen mit einem Träger, der durch den Rahmen nach F i g. 1 gebildet wird, eine Packung bildet Die Kontaktstreifen 2 sind so angeordnet und dimensioniert, daß sie an die Kontaktbereiche einer Platte, die mit gedruckten Schaltkreisen versehen ist angepaßt sind, auf der die Packung befestigt wird.
Die Kontaktstreifen 2 werden dann bearbeitet, so daß sie einen direkten Kontakt mit den Kontaktbereichen der Platte herstellen können. Sie können geformt und plattiert werden. Beim Formen werden die Kontaktstreifen 2 gepreßt, so daß Doppelkuppen 7, 8 gebildet werden, die beim Plattieren mit Gold überzogen werden können.
F i g. 4b zeigt die Kontakte nach der Formgebung. Bei der Verformung der Kontaktstreifen 2 wird ihre Gesamtlänge verringert. Der Randstreifen 4 muß daher in gleicher Weise geformt werden, um eine Verzerrung. oder Verwindung oder eine Verschiebung der Löcher 6 zu vermeiden. Das mittler? Viereck abcd, das beim Pressen und Formgeben die Anschlußstreifen 1 abgestützt hat, wird nun längs seines Umfangs abgeschnitten und emfernt
Um einen Träger zu bilden, wird der geformte unü plattierte Rahmen mit einem Deckel 9 aus isolierendem Material verbunden. Der Deckel 5 (Fig.2) hat zwei Fenster 10, durch die die Kuppen 7, 8 (Fig.4b) der Kontaktstreifen 2 hindurchtreten können. Der Deckel 9 ist ferner mit zwei Fixierlöchern 11 versehen. Er wird so mit dem Rahmen verbunden, daß die Kuppen 7,8 durch die Fenster IO hindurchtreten und die Fixierlöcher 6 und 11 miteinander fluchten, wie in Fig.4b gezeigt ist. Der Deckel 9 ist so dimensioniert, daß er die nicht-gezeigten Kuppen, die im Randstreifen 4 ausgebildet sind, nicht stört. Das heißt, der DecM 9 ist auf die Abmessungen begrenzt, die durch die Linien e und /"in F i g, 1 gegeben sind, Senkrecht hierzu >st der Deckel 9 durch die Linien
Λ begrenzt.
Als Material für den Decke] 9 eignen sich Kunststoffe, keramische Stoffe oder überglaste Metalle. Wenn ein Kunststoff oder ein keramischer Stoff verwendet wird, kann die Verbindung durch ein Epoxy-KIebemittel hergestellt werden, z, B. in Form einer gedruckten Schicht Wird ein keramischer Stoff verwendet, so kann
in die Verbindung durch ein Glas-Lötmittel erfolgen. Während des Verbindens wird der Rahmen zwischen dem Deckel 9 und einer Platte eingepreßt, um ein Ausbeulen zu verhindern, wobei die Platte mit einem Trennmittel bestrichen wird.
Eine Grundplatte 13 (F i g. 3), die z. B. aus demselben Material wie der Deckel 9 besteht, hat dieselben Außenmaße wie der Deckel 9, sie ist jedoch dicker und in ihrer oberen Fläche mit einer zentralen Ausnehmung 14 versehen. Sie hat ferner zwei Fixierlöcher 15. Wie Fig.4b zeigt, ist die obere Fläche der Grundplatte 13 mit dem Rahmen auf der entgegengesetzten Fläche zu derjenigen des Deckels 9 verbinden, wobei ein Plättchen 12 in der Ausnehmung 14 aufgenommen ist Die Fixierlöcher !5 fluchten mit den Fixierlöchern 6 und
11. Die Verbindung der Grundplatte 13 mit dem Rahmen wird in derselben Weise durchgeführt, wie diejenigides Deckels 9.
Der Randstreifen 4 wird nunmehr längs der Linien e, f. gund //abgeschnitten und entfernt, wodurch die fertige Packung, wie Fig.4b zeigt entsteht. Die Packung umfaßt das Plättchen 12 und dessen Träger. Der Träger besteht aus der Grundplatte 13, dem Deckel 9 und den dazwischen angeordneten Anschlußstreifen 1, den Kontaktstreifen 2 und den leitenden Streifen 3.
jo Die in F i g. 4a gezeigte Platte 16 ist mit Fixierlöchern versehen, von denen eines bei 17 angedeutet ist, und die mit den Fixierlöchern 6,11 und 15 fluchten. Die Platte 16 ist mit Kontaktbereichen 18 versehen, die so dimensioniert und angeordnet sind, daß jeder Kontaktbereich 18 einen Kontakt mit beiden Kuppen 7 und 8 eines Kontaktstreifens 2 herstellt. Die Packung nach F i g. 4b wird auf der Platte 16 befestigt, indem nicht-gezeigte Schrauben durch die fluchtenden Löcher 6,11,15 und 17 hindurchgesteckt und mittels nicht-gezeigten Muttern verschraubt werden.
Alternativ kann der Rahmen mit der Grundplatte 13 auch verbunden werden, ehe der Deckel 9 angebracht ist. Das Plättchen 12 wird dann in die Ausnehmung 14 eingesetzt, wo es durch einen leitenden Klebstoff gehalten wird, oder durch eine eutektische Verbindung mit einer Goldschicht, abhängig davon, ob die Grundplatte 13 aus Kunststoff oder aus einem örtlich metallisierten keramischen Stoff besteht Die Verbindung zu den Anschlüssen wird dann durch DrahtverbindLigfc.J hergestellt. Der Deckel 9 wird dann aufgesetzt und wie oben mit dem Rahmen verbunden, wobei, falls erforderlich, an seiner unteren Seite Aussparungen ausgeformt werden, um einen Zwischenraum bei den Anschlußstreifen I für die oben genannten Drähte zu schaffen.
Anstelle der Schrauben kann eine Halterung verwendet werden, wie sie in den F i g. 5a und 5b gezeigt ist, wobei auf einer Leiste 21 zwei Bolzen 20 angeordnet sind, deren Abstand demjenigen der Löcher 6 entspricht. Diese Halterung kann integral an die Grundplatte 13 angeformt sein, wobei die Bolzen 20 anstelle der Löcher 15 angeordnet sind. Der Deckel 9 und die Grundplatte 13 werden dann, wie oben
beschrieben, mit dem Rahmen verbunden. Die Halterung besteht z. B. aus einem Malertal mit guter Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise einem Metall. Nachdem das Plättchen 12 in die Ausnehmung 14 eingesetzt worden ist, wird der Wärmekontakt zwischen dem Plättchen und der Halterung durch ein leitfähiges Epoxy-Harz oder durch eine eutektische Verbindung bewirkt. Die Bolzen 20 werden dann durch die Löcher 17 in der Platte 16 geführt, worauf nicht-gezeigtc Muttern auf die Gewinde der Bolzen 20 geschraubt werden. Andererseits kann auch das Plättchen 12. nachdem es mit den Anschlüssen 1 verbunden ist. zusammen mit der Leiste 21 in eine Kunststoff-Form eingekapselt werden, die in ihren Außenabmessungen denjenigen des Deckels 9 und der Grundplatte 13 entspricht. Die Befestigung erfolgt dann ebenso, wie oben beschrieben.
Es wurde oben ausgeführt, daß beim Verbinden des Plättchens mit den Anschlußstreifen Drähte verwendet schaffen, die sich auf der Grundplatte parallel zu den Reihen der Kontaktstreifen 2 erstreckt. Die Breite der Ausnehmung übersteigt diejenige der öffnung 22, so daß eine Plattform 24 um diese Öffnung gebildet wird.
■> Während des Preßvorganges, in welchem die Kuppen 7 und 8 an den Kontaktstreifen 2 geformt werden, werden die leitenden Streifen 3 abgekröpft, wie bei 25 gezeigt ist. so daß sie in die Ausnehmung und auf die Plattform 24 zu liegen kommen. (Der Randstreifen 4 ist
in entsprechend abgekröpft). Unter dem Deckel 9 ist ein Distanzstück 26 vorgesehen, das sich auf die Ausnehmung 7Ii erstreckt und die Anschlußstreifen I abstützt. Das Plättchen 12 ist an der Unterseite des Deckels 9 angeordnet, wobei seine leitenden Bereiche an seiner
ΙΊ unteren Fläche liegen. Diese leitenden Bereiche des Plättchens werden durch Verbindungsdrähte 27 mit den Anschlußstreifen 1 verbunden. Eine Kappe 28 schließt die öffnung 22 an der Unterseite der Grundplatte 13.
Beim Zusammenbau der in F i g. 6 gezeigten Packung
Werden und es dshcr mörüchcrvvcisc erforderlich ist, bei ^; *.vird der Rshinen "sch dein Formen und P!***
den Anschlußstreifen 1 genügend Raum zu schaffen, d. h. an der unteren Fläche des Deckels 9 entsprechende Aussparungen auszubilden. F i g. 6 zeigt eine Ausführungsform des Trägers, in der ein solcher Raum vorgesehen ist. Die Ausnehmung 14 ist hier in Form einer öffnung 22 ausgebildet, die sich durch die gesamte Dicke der Grundplatte 13 erstreckt. Die Öffnung 22, die auch kreisförmig anstelle von rechteckig sein kann, braucht keinen genauen Sitz für das Plättchen 12 zu bilden. Wenn gewünscht, können die Wände der öffnung 22 angeschrägt sein, wie bei 23 gezeigt ist. An der oberen Fläche der G.uudplatte 13 ist ein mittlerer Streifen entfernt worden, um eine Ausnehmung zu der Grundplatte 13 verbunden, wobei die Abkröpfungen 25 in der Ausnehmung liegen, so daß die Anschlußstreifen 1 auf der Plattform 24 aufliegen. Der Deckel 9 wird dann auf der anderen Seite des Rahmens angebracht,
r> wobei das Distanzstück 26, falls es ein getrenntes Einzelteil ist, in Position gebracht wird. Der Träger wird dann umgedreht und das Plättchen 12 durch die öffnung 22 auf (Jen Deckel 9 aufgebracht. Danach werden die Drähte f ? angebracht, die von den Anschlußstreifen 1
3n zu den leitenden Bereichen des Plättchens 12 sich erstrecken, wobei die öffnung 22 hierfür genügend Raum bietet. Die öffnung 22 wird ^ann durch die Kappe 28 verschlossen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;
1. Träger fflr einen integrierten Schaltkreis in Form eines Plattchens, mit leitfähigen Streifen aus elastischem Material, die zwischen einer Grundplat- s te 8MS isolierendem Material und einem Deckel aus isolierendem Material angeordnet sind, wobei die Grundplatte eine Ausnehmung hat, in der das Plättchen aufgenommen ist und die leitfähigen Streifen an einem Ende einen Anschlußstreifen und am anderen Ende einen Kontaktstreifen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstreifen (1) in die Ausnehmung (14) der Grundplatte hineinragen und die.Kontaktstreifen (2) von der Grundplatte (13) aus um einen Abstand vorstehen, der die Dicke des Deckels (9) übersteigt, und daß der Deckel (9) mit Fenstern (10) versehen ist, durch die die Kontaktstreifen (2) hindurchtreten.
2. Träger nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daB die leitenden Streifen (3) mit der Grundplatte ^13) und dem Deckel (9) verbunden sind und daß die Kontaktstreifen (2) je zwei Kuppen (7,8) aufweisen, die in Längsrichtung des Kontaktstreifens (2) einen Abstand voneinander haben.
3. Träger nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (14) in Form einer sich Ober die gesamte Dicke der Grundplatte (13) erstreckenden öffnung (22) ausgebildet ist, daß ferner die Grundplatte (13) an ihrer Oberfläche eine Ausnehmung aufweist, die eine Plattform (24) rund um die öffnung (22) bildet und daß die leitfähigen Streifen (3) abgekröpft (25) sind, wobei die abgekröpften Teile in der Ausnehmung und die Anschlußstreifen (1) au? der Plattform (24) angeordnet sind.
DE2306288A 1972-02-23 1973-02-08 Träger für einen integrierten Schaltkreis Expired DE2306288C2 (de)

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