DE3033900C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein senkrecht steckbares, besonders kompaktes elektrisches Schaltungsmodul, das insbesondere für Kodierer-Dekodierer-Module eines digitalen Fernsprech-Vermitt­ lungssystems entwickelt wurde, das an sich aber darüber hinaus als Kleinbaugruppe in beliebigen Systemen und Geräten angewendet werden kann, insbesondere statt Dual-in-line-Nodulen mit Gehäuse. Die Erfindung geht nämlich aus von einem gehäuselosen Schaltungs­ modul, mit

• - ebenem isolierenden, flachen Träger aus Kunststoff, zum Tragen von Leitungen und von mindestens einem elektrischen Bauteil mit
  • -- bevorzugt steckbaren und lötbaren, Metallstiften als elek­ trische Außenanschlüsse,
    • --- die an nur einer Seite des Trägers, nämlich an der Anschluß­ seite, angebracht sind,
    • --- deren Achsen senkrecht weg von der Anschlußseite gerichtet sind und
    • --- deren Achsen gleichzeitig in der, durch die Anschlußseite und der dazu senkrechten Seite des Trägers gebildeten, Ebene liegen,
• - einer Anschlußseitenlänge, die erheblich größer ist als die Länge der dazu senkrechten Seite des Trägers,
• - elektrischen Innenanschlüssen in oder auf dem Träger, zum Verbinden mit Anschlüssen des elektrischen Bauteiles und
• - Leitungen zwischen den Außenanschlüssen und Innenanschlüssen, und zusätzlich zwischen verschiedenen Innenanschlüssen.

Ein solches Single-in-line Schaltungsmodul ist bereits, zumindest weitgehend, durch die DE-AS 19 12 260 vorbekannt. Dort sind allerdings keine integrierten Halbleiterschaltungen angegeben, sondern nur Widerstände, Kondensatoren und Tran­ sistoren. Soweit dort im Text "Mikroschaltungen" angegeben sind, machen die dortigen Erläuterungen zu diesen Schaltungen eher den Eindruck, als sei dort ausschließlich an die Be­ stückung mit diskreten, untereinander höchstens über gedruckte Leitungen verbundenen elektrischen Bauteilen wie einzelnen Kondensatoren, Widerständen, Transistoren und Dioden gedacht.

• - DE-PS 22 46 611:
  Hierbei handelt es sich an sich nicht mehr um eine Kleinbaugruppe niederster Ordnung, sondern schon um eine Baugruppe höherer Ordnung, auf der Schaltungsmodule anzubringen sind.
• - DE-OS 21 38 055:
  Hier werden bei einer steckbaren Baugruppe die Anschlußstifte spitzwinklig angeschnitten, damit die Baugruppe besser in eine Lochrasterplatte einsteckbar ist.
• - DE-AS 12 64 550:
  Bei dieser Steckbaugruppe werden Dioden in einem gemeinsamen Gehäuse mit einem Schaltungskörper angebracht, mit entsprechend schlechter Kühlbarkeit und hohem Raumbedarf, also verminderter Kompaktheit.
• - DE-PS 24 15 047:
  Hier werden vier Halbleiterspeicher-Chips auf einer Keramik­ platte angeordnet, mittels Flip-Chip-Technik kontaktiert und mittels gedruckter Schaltungen mit den Außenkontakten verbunden.
• - DE-OS 24 27 335:
  Hier handelt es sich um eine Anordnung, bei der IC-Chips direkt auf einem flexiblen Film angebracht sind.
• - Markert, C. und Tieze, H.: "Konstruktive Ausführung von Schaltkreisen der Dünnschicht-Hybrid-Technik" in:
  Nachrichtentechnik, Heft 3, 1968, Seiten 112-115:
  Hierbei handelt es sich um grundlegende Betrachtungen zur konstruktiven Ausführungsform von Dünnschicht-Hybrid-Schalt­ kreisen mit Gehäuse.

Bei den folgenden Schriften handelt es sich um Verfahren zur Herstellung von Zwischenträgern für Halbleiterchips:

• - DE-PS 24 14 297:
  Hierbei handelt es sich um ein Verfahren zur teilautomatischen Herstellung von Zwischenträgern für Halbleiterbauelemente.
• - DE-Z. electronic industry 9, 1976, Seite 227:
  Hierbei handelt es sich um ein Verfahren zur Befestigung von integrierten gehäuselosen Halbleiterchips in den Fenster­ öffnungen eines Super-8-Films.
• - Schmitter, Detlef, "Mikropack - integrierte Schaltungen vom Band" in: Siemens bauteile report 16, 1978, Heft 2, Seiten 40-44: Hierbei handelt es sich um ein Verfahren gemäß der vorhergehenden Literaturstelle.
• - "Chipsrollen von der Filmspule" in: VDI-Nachrichten Nr. 35, 29. August 1980, Seite 5.: Hierbei handelt es sich um ein Verfahren der vorhergehenden Literaturstelle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein leichtes und handliches Schaltungsmodul zu schaffen, das auch bei hoher funk­ tioneller Leistungsdichte und damit geringem Raumbedarf einen zuver­ lässigen Betrieb ermöglicht. Ferner soll ein Verfahren zur Her­ stellung eines solchen Schaltungsmoduls angegeben werden.

Die Erfindung hat den Vorteil,

• - als besondere Variante eines Single-in-Line-Moduls senkrecht in eine Lochplatte gesteckt, und dort z. B. zusätzlich verlötet, werden zu können, wodurch
  • --- die Vorderseite ebenso die Rückseite des Trägers gut belüftet und damit das Schaltungsmodul bzw. seine Bau­ teile gut gekühlt werden können (was bei der Erfindung für einen zuverlässigen Betrieb insbesondere der inte­ grierten Halbleiterschaltungskörper, z. B. von gegen Temperaturschwankungen recht empfindlichen Kodierer- Dekodierer-Chips, besonders wichtig ist), also die Bau­ teile zusätzlich stärker mit Strom belastet werden können, bevor Störungen des Betriebs eintreten,
  • --- die eigene Steifheit des senkrecht fest in die Loch­ platte gesteckten/verlöteten Schaltungsmoduls ähn­ lich wie eine versteifende Rippe für die Lochplatte wirkt, besonders wenn solche rippenförmigen Schal­ tungsmodule senkrecht sowohl auf die Vorderseite als auch auf die Rückseite der Lochplatte gesteckt werden, so daß, bei hoher Strombelastung bzw. bei starker Erwärmung der Lochplatte, diese Lochplatte sich nicht mehr so leicht wie bei Dual-in-line-Mo­ dulen verformen, z. B. wölben bzw. durchbiegen, kann und damit nicht so leicht wie bei Dual-in-line-Mo­ dulen den Betrieb des gesamten Gerätes bzw. Systemes, z. B. die gleichmäßige Kühlung aller Schaltungsmodu­ le trotz sehr enger Packungsdichte, beeinträchti­ gen kann, und
  • --- bei Bedarf leicht sowohl auf der Vorderseite als auch auf der Rückseite des Trägers einige zusätzli­ che diskrete elektrische Bauteile - z. B. zur Glättung von Gleichspannungen, Widerständen und Kondensatoren - mit angebracht sein können
• - die Länge der Leitungen unmittelbar auf dem Schaltungsmodul bereits ziemlich kurz machen zu können, wodurch das Schaltungs­ modul auch mit besonders hohen Frequenzen betreibbar ist,
• - der auf dem Träger angebrachte integrierte Halbleiterschaltungs­ körper nun auch unter normalen Umfeldverhältnissen dynamisch, d. h. bei hohen Betriebsfrequenzen, zuverlässig prüfen zu können; der noch auf dem Waver liegende noch nicht von seinem Nachbar­ halbleiterschaltungskörpern getrennte Halbleiterschaltungs­ körper, ebenso wie der zwar bereits getrennte aber noch nicht auf dem Träger angebrachte Halbleiterschaltungskörper, ist, wenn überhaupt, nur mit Einschränkungen dynamisch, unter anorma­ len Umfeldverhältnissen, prüfbar, und
• - das Schaltungsmodul besonders handlich, insbesondere besonders leicht in eine Lochplatte, stecken und löten sowie besonders raumsparend vor seiner Anbringung auf Lochplatten in Stapeln bzw. Kartons stapeln bzw. lagern zu können,
• - daß die Herstellung des in den Figuren gezeigten gehäuselosen Single-in-Line-Schaltungsmodul nicht einmal die Hälfte dessen kostet, was ein gleichartiges Dual-in-Line-Modul mit Gehäuse kosten würde, obwohl das erfindungsgemäße Single-in-Line-Schal­ tungsmodul, insbesondere hinsichtlich Steifigkeit, Kühlung und Packungsdichte auf einer voll bestückten Lochplatte, zusätz­ lich eigene Vorteile aufweist,
• - bei Mängeln im integrierten Halbleiterschaltungskörper, die sich erst bei der, bevorzugt dynamischen Prüfung zeigen, diesen Halbleiterschaltungskörper für sich vom Träger wieder entfernen leicht durch einen anderen Halbleiterschaltungskörper ersetzen zu können, der nun (vielleicht) ein besseres dynamisches Verhalten hat, wobei
  • --- der entfernte Halbleiterschaltungskörper, weil er selbst auch nämlich kein Gehäuse hat, vor seinem Entfernen bzw. Wegwerfen besonders wenig Aufwand zu seiner Herstellung erforderte,
  • --- der schließlich angebrachte Halbleiterschaltungs­ körper mangels eigenen Gehäuses besonders gut kühl­ bar ist und damit besonders wenig Eigenschaftsän­ derungen durch wechselnde lokale Überhitzungen auf­ weist,
• - auch den Träger des Schaltungsmoduls, einschließlich eventueller Durchkontaktierungen zwischen Leitern der Vorder- und der Rückseite, leicht, insbesondere durch Schneiden Stanzen und Bohren, herstellen zu können - ohne, z. B. wie bei Glasträgern oder Keramikträgern, Laser zum Bohren verwenden zu müssen,
• - den Träger platzsparend und materialsparend auch sehr dünn machen zu können, weil er selbst, wenn er beson­ ders dünn ist, im Vergleich zu Glasträgern und Kera­ mikträgern dann weitgehend bruchfest bleibt und damit insbesondere das Schaltungsmodul und der Monteur bzw. Systembetreuer, bei der Anwendung Prüfung bzw. Montage des Moduls auf der Lochplatte, weniger gefährdet ist,
• - die die Leitungen aufweisenden Ebenen, z. B. die Vor­ der- und Rückseite des Trägers, besonders kräftig und leicht kühlen zu können, und
• - bei derart vergleichsweise dünnen Trägern allgemein die Leitungen auf der Vorderseite des Trägers nicht nur von der Luft auf der Vorderseite des Trägers, sondern auch durch den Träger hindurch auch besser als bisher von der Luft auf der Rückseite des Trägers kühlen zu kön­ nen, sowie daß in entsprechender Weise Leitungen auf der Rückseite des Trägers auch besser als bisher zu­ sätzlich von der Luft auf der Vorderseite des Trägers kühlen zu können.

Diese Vorteile werden dadurch erreicht, daß

• - die elektrischen Bauteile zumindest einer oder mehrere integrierte gehäuselose Halbleiterschaltungskörper, und evtl. zusätzlich eines oder mehrere weitere diskre­ te elektrische Bauteile wie z. B. Kondensatoren, sind, und
• - der Träger einen Abschnitt einer stanzbaren Folie aus einem organischen Kunststoff/Kunststoffgemisch bildet, der höchstens in zwei Ebenen, nämlich höchstens auf der Vorder- und Rückseite, Leitungen trägt.

Die in den Unteransprüchen genannten zusätzlichen Maß­ nahmen gestatten zusätzliche Vorteile zu erreichen, näm­ lich die Maßnahme gemäß Patentanspruch 2, eine enge Packung der mit den Schaltungsmodulen eng bestückten Lochplatten zu erreichen, ohne die gute Küh­ lung der Schaltungsmodule zu verhindern,
3, eine besonders gute Biege-Steifigkeit der Lochplatte längs zur Anschlußseite der angelöteten Schaltungs­ module zu erreichen, besonders wenn die Lochplatte beidseitig mit solchen Schaltungsmodulen bestückt ist,
4 bis 6, je nach Bedarf Kunststoffe mit Sondereigen­ schaften - z. B. bez. guter Haftung der jeweils gewähl­ ten Metalle, bzw. Metallschichten, der Leitungen auf dem betreffenden Kunststoffträger - zu verwenden,
7 bis 9, die mechanischen Eigenschaften des Trägers, ins­ besondere hinsichtlich Bearbeitbarkeit z. B. durch Bohren sowie hinsichtlich Steifigkeit trotz Dünnheit, zu verbessern,
10, die Montage des Schaltungsmoduls hinsichtlich der Verbindungen der Innenanschlüsse des Trägers mit den Anschlüssen des Halbleiterschaltungsmoduls zu ver­ bessern, wobei eine dynamische Vorprüfung der auf einem Zwischenträger befestigten Halbleiterschaltungs­ körper vor ihrer Verbindung auf den Innenanschlüssen des Trägers bereits unter weitgehend endgültigen Umfeldverhältnissen möglich wird, was die Kompli­ kationen bei der Montage des Schaltungsmoduls ver­ ringert,
11, die Kühlung des Schaltungsmoduls weiter zu verbessern,
12, in einfacher Weise die Leitungen, die Innenanschlüs­ se und deren Verbindung mit den Bauteilanschlüs­ sen herzustellen, und
13, das Abfallen bzw. Verrutschen von Bauteilen, ins­ besondere von auf unterhalb oder seitlich der je­ weiligen Trägerlage anzubringenden Bauteile, wäh­ rend des Schmelzens der Lötpaste im Ofen zu ver­ hindern.

Die Erfindung und deren Weiterbildungen werden anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiels wei­ ter erläutert, wobei

Fig. 1 die Vorderseite, sowie

Fig. 2 die Rückseite dieses Schaltungsmoduls
zeigen.

Das gezeigte gehäuselose Schaltungsmodul weist den ebenen isolierenden, flachen Träger T auf, der zum Tragen von Leitungen, z. B. L 1 auf der in Fig. 1 gezeig­ ten Vorderseite und L 2 auf der in Fig. 2 gezeigten Rück­ seite, dient, sowie zum Tragen von einem oder mehreren elektrischen Bauteilen dient, hier nämlich von den bei­ den integrierten Halbleiterschaltungskörpern H 1 und H 2, die z. B. Kodierer-Dekodierer-Chips und 2-Draht-4-Draht- Gabel-Chips darstellen. Bevorzugt steckbare und lötbare Metallstifte M sind als elektrische Außenanschlüsse in Single-in-line-Weise so an nur einer Seite A des Trä­ gers T angebracht, nämlich auf der Anschlußseite A, daß die Achsen der Metallstifte M senkrecht weg von der An­ schlußseite A gerichtet sind und gleichzeitig in der, durch die Anschlußseite A und der dazu senkrechten Seite S des Trägers T gebildeten, Ebene liegen. Die Länge der Anschlußseite A ist erheblich, z. B. dreifach, größer als die Länge der dazu senkrechten Seite S des hier völlig rechteckigen Trägers T, so daß der senk­ recht in eine Lochplatte gestreckte Träger T die Lochplatte längs seiner langen Seite A versteift. Die elektrischen Innen­ anschlüsse I, vgl. Fig. 2, dienen zum Verbinden mit Anschlüssen der elektrischen Bauteile, vgl. H 1 und H 2. Entsprechende Innen­ anschlüsse dienen, in Fig. 1 durch kleine Isolierfolien F 1 ver­ deckt, zum Verbinden mit zusätzlichen diskreten Widerständen R und diskreten Kondensatoren C. Die Leitungen L 1, L 2 verbinden die Außenanschlüsse M mit Innenanschlüssen I sowie verschie­ denen, vgl. Fig. 2, Innenanschlüsse untereinander.

Die beiden hermetisch versiegelten integrierten Halbleiterschal­ tungskörper H 1, H 2 sind gehäuselos, jedoch z. B. mit einem Lack­ tropfen als Berührungsschutz abgedeckt. Sie werden in dem ausgeschnittenen Fenster einer Zwischenträgerfolie dadurch befestigt, daß ihre lötfähigen Anschlüsse auf die in das Fenster hineinragenden Anschlüsse der Zwischenträgerfolie aufgelötet werden.

Bei dem in den Figuren gezeigten Beispiel handelt es sich übrigens um ein 2-Chip-Kodierer-Dekodierer-Modul eines PCM-Fernsprech-Ver­ mittlungssystems, welches pro Fernsprecharm Tausende solcher Module enthalten kann. Mehrere weitere diskrete elektrische Bauteile, näm­ lich Kondensatoren C und Widerstände R, sind insbesondere wegen der Glättung der Versorgungs-Gleichspannung auf dem Schaltungsmo­ dul angebracht (die mit entsprechender Größe nicht mitintegrierbar waren), damit das Schaltungsmodul für sich eine komplette Schaltungs­ einheit ist.

Dieses Single-in-line-Modul ist senkrecht in eine Lochplatte steckbar und dort z. B. zusätzlich verlötbar, wodurch die Vorder­ seite ebenso wie die Rückseite des Trägers T gut belüftet und damit das Schaltungsmodul bzw. seine Bauteile gut gekühlt werden können, was für einen zuverlässigen Betrieb der Chips besonders wichtig ist. Dadurch können diese Bauteile zusätzlich stärker mit Strom belastet werden, bevor Strömungen ihres Betriebs eintre­ ten. Die eigene Steifigkeit des senkrecht fest in die Lochplatte gesteckten, insbesondere verlöteten, Schaltungsmoduls wirkt ähnlich wie eine versteifende Rippe für jene Lochplatte, besonders wenn sowohl solche rippenförmigen Schaltungsmodule senkrecht auf die Vorder­ seite als auch auf die Rückseite der Lochplatte gesteckt wurden, wodurch, bei hoher Strombelastung bzw. bei starker Erwärmung der Lochplatte, diese Lochplatte sich nicht mehr so leicht wie bei Dual-in-line-Modulen ver­ formen, also z. B. wölben bzw. durchbiegen, kann und nicht mehr so leicht wie bei Dual-in-line-Modulen den Betrieb des das Schaltungsmodul enthaltenden Gerätes bzw. Systemes beeinträchtigen kann, z. B. nicht mehr so leicht die gleichmäßige Kühlung aller Schaltungsmodulen eines Fernsprech-Vermittlungssystems trotz ihrer Viel­ zahl mit sehr enger Packungsdichte verhindern kann. Überdies gestattet diese spezielle, unübliche Single-in- line-Bauweise eine besonders kostengünstige/aufwands­ arme Montage gerade solcher Fernsprech-Vermittlungs­ systeme wegen der extrem hohen Vielzahl solcher Schal­ tungsmodule pro Fernsprechamt.

Die Länge der Leitungen L 1, L 2 unmittelbar auf dem Träger T des Schaltungsmoduls, das z. B. etwa 1 × 3 Zoll/ inches groß ist (die Fig. 1 und 2 sind 2fach linear vergrößerte, maßstabsgetreue Darstellungen), ist beson­ ders kurz, wodurch das Schaltungsmodul auch mit beson­ ders hoher Frequenz betreibbar ist.

Die auf dem Träger T angebrachten Chips H 1, H 2 sind nun auch dynamisch, d. h. bei hohen Betriebsfrequenzen, zuverlässig prüfbar und besonders handlich, insbeson­ dere besonders leicht in eine Lochplatte steckbar und lötbar sowie besonders raumsparend vor der Anbrin­ gung auf Lochplatten in Stapeln bzw. Kartons stapelbar bzw. lagerbar.

Bei Mängeln im Chip H 1, H 2, die sich bei der dynami­ schen Prüfung zeigen, kann der betreffende Chip für sich vom Träger T wieder entfernt und leicht durch einen anderen Chip gleicher Art ersetzt werden, der nun bei der Prüfung das geforderte dynamische Verhalten aufwei­ sen kann.

Der Träger T, einschließlich eventueller Durch­ kontaktierungen zwischen Leitern der Vorder- und der Rückseite, ist leicht insbesondere durch Schneiden Stanzen und Bohren herstellbar bzw. formbar. Der Träger T kann platzsparend und materialsparend auch sehr dünn gemacht werden, weil er, selbst wenn er besonders dünn ist, im Vergleich zu den spröden Glas- und Keramikträ­ gern weitgehend bruchfest bleibt und damit insbeson­ dere das Schaltungsmodul und der Monteur bzw. System­ betreuer, bei der Anwendung Prüfung bzw. Montage des Moduls auf der Lochplatte, weniger gefährdet ist, als bei spröden Trägern T.

Mann kann die Leitungen L 1, L 2 auf der Vorder- und Rückseite des Trägers T besonders kräftig und leicht kühlen. Dabei werden bei derart vergleichsweise dünnem Träger die Leitungen L 1 auf der Vorderseite des Trägers T (Fig. 1) nicht nur von der Luft auf der Vorderseite des Trägers T, sondern auch durch den Träger T hindurch auch (besser als Glas- und Keramikträgern) von der Luft auf der Rückseite des Trägers T (Fig. 2) gekühlt. In entsprechender Weise sind die Leitungen T 2 auf der Rück­ seite des Trägers T (Fig. 2) auch besonders gut von der Luft auf der Vorderseite des Trägers T (Fig. 1) gekühlt.

Eine Länge der Seite S von höchstens 1 Zoll/inch ge­ stattet eine enge Packung der mit den Schaltungsmodulen eng bestückten Lochplatten, ohne die gute Kühlung die­ ser Schaltungsmodule zu verhindern. Eine Länge der An­ schlußseite A von mindestens 1,5 Zoll gestattet eine be­ sonders gute Biegesteifigkeit der Lochplatte längs zur Anschlußseite A der angelöteten Schaltungsmodule zu erreichen, besonders wenn die Lochplatte beidseitig mit solchen Schaltungsmodulen bestück ist.

Polyimid, Epoxidharz und Teflon erwiesen sich als be­ sonders geeignete Kunststoffe für den Träger T, wobei diese Kunststoffe Füllmassen, z. B. Papier und/oder Glasfasern, enthalten können, was die mechanischen Eigenschaften des Trägers T, insbesondere hinsichtlich seiner Bearbeitbarkeit, z. B. durch Bohren, sowie hinsicht­ lich Steifigkeit trotz Dünnheit weiter zu verbessern gestattet. Solche Bohrungen sind z. B. zum Stecken der weiteren Bauteile R, C wichtig, sowie z. B. zum Anbringen von Durchkontaktierungen D zwischen Leitungen L 1 der Vorderseite und Leitungen L 2 der Rückseite.

Metallische Abschirmungen F, die z. B. geerdet sind, verbessern nicht nur die Unempfindlichkeit gegen Störun­ gen, sondern verbessern auch die Kühlung. Isolierfolien F 1 verhindern Kurzschlüsse.

Die Halbleiterschaltungskörper H 1, H 2 gehäuselos auf der genannten schmiegsamen Zwischenträgerfolie ZT an­ zubringen, und die Anschlüsse der Zwischenträgerfolie jeweils mit Innenanschlüssen I zu verbinden, gestattet die Montage des Schaltungsmoduls hinsichtlich der Ver­ bindungen der Innenanschlüsse I des Trägers T mit den Anschlüssen des Halbleiterschaltungsmoduls H 1, H 2 zu verbessern, wobei eine dynamische Vorprüfung der auf einem Zwischenträger ZT befestigten Halbleiterschal­ tungskörper H 1, H 2, vor ihrer Verbindung mit den Innen­ anschlüssen I des Trägers T, bereits unter weitgehend endgültigen, insbesondere durch Bond-Klemmen bedingten, Umfeldverhältnissen möglich wird, was die Komplikati­ onen bei der späteren Montage bzw. Prüfung des Schal­ tungsmoduls verringert.

Die Kühlung des Schaltungsmoduls wird weiter verbes­ sert, wenn zumindest ein Teil der Zwischenträgerfolien ZT und/oder sonstigen elektrischen Bauteile C, R in, in den Figuren der Übersichtlichkeit wegen nicht gezeigten, Fenstern im Träger T angebracht sind, also die Innenan­ schlüsse I bei den Fenstern sind.

Das in den Figuren gezeigte Beispiel ist z. B. dadurch herstellbar, daß in aufeinanderfolgenden Verfahrens­ schritten die Leitungen L 1 und Innenanschlüsse I mit Lötpaste auf die entsprechenden Seiten des Trägers T aufgedruckt werden, daß anschließend auf diese Innen­ anschlüsse I die entsprechenden Anschlüsse der damit zu verbindenden elektrischen Bauteile R, C, H 1/ZT, H 2/ ZT gelegt bzw. gedrück werden, und daß schließlich im Ofen durch Schmelzen der Lötpaste die Verbindungen hergestellt werden. Wenn, beim Legen bzw. Drücken der entsprechenden Anschlüsse dieser elektrischen Bauteile auf die betreffenden Innenanschlüsse I, gleichzeitig das betreffende Bauteil abseits von seinen Anschlüssen mit Klebstoff auf den Träger geklebt wird, kann man das Abfallen bzw. Verrutschen dieser Bauteile, insbeson­ dere von auf unterhalb oder seitlich zur jeweiligen Trägerlage anzubringenden Bauteilen während des Schmel­ zens der Lötpaste im Ofen, verhindern.

Versuche zeigten, daß die Herstellung des in den Fi­ guren gezeigten gehäuselosen Single-in-line-Schaltungs­ moduls nicht einmal die Hälfte dessen kostet, was ein gleichartiges Dual-in-line-Modul mit Gehäuse kosten würde, obwohl das erfindungsgemäße Single-in-line- Schaltungsmodul, insbesondere hinsichtlich Steifig­ keit Kühlung und Packungsdichte auf einer voll be­ stückten Lochplatte, zusätzlich eigene Vorteile aufweist.

Claims (14)

1. Gehäuseloses Schaltungsmodul, mit

• - ebenem isolierenden, flachen Träger aus Kunststoff, zum Tragen von Leitungen und von mindestens einem elektrischen Bauteil, mit
  • -- Metallstiften als elektrische Außenanschlüsse,
    • --- die an nur einer Seite des Trägers, nämlich an der Außenseite angebracht sind,
    • --- deren Achsen senkrecht weg von der Anschlußseite gerichtet sind und
    • --- deren Achsen gleichzeitig in der, durch die Anschlußseite und der dazu senkrechten Seite des Trägers gebildeten Ebene liegen,
• - einer Anschlußseitenlänge, die erheblich größer ist als die Länge der dazu senkrechten Seite des Trägers,
• - elektrischen Innenanschlüssen in oder auf dem Träger, zum Verbinden mit Anschlüssen des elektrischen Bauteiles und
• - Leitungen zwischen den Außenanschlüssen und Innenanschlüssen, und zusätzlich zwischen verschiedenen Innenanschlüssen,

insbesondere für die Kodierer-Dekodierer eines PCM-Fernsprech- Vermittlungssystems, dadurch gekennzeichnet, daß

• - als elektrisches Bauteil zumindest ein integrierter gehäuse­ loser Halbleiterschaltungskörper (H 1, H 2) vorgesehen ist, und
• - der Träger (T) einen Abschnitt einer stanzbaren Folie aus einem organischen Kunststoff bildet, der höchstens in zwei Ebenen, nämlich auf der Vorder- und Rückseite, Leitungen (L 1, L 2) trägt.

2. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die senkrechte Seite (S) höchstens 25,4 Millimeter lang ist.

3. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Anschlußseite (A) mindestens 38,1 Millimeter lang ist.

4. Schaltungsmodul nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Träger (T) aus Polyimid besteht.

5. Schaltungsmodul nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Träger (T) aus Epoxidharz besteht.

6. Schaltungsmodul nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Träger (T) aus Teflon besteht.

7. Schaltungsmodul nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Kunststoff eine Füllmasse enthält.

8. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Füllmasse Papier enthält oder darstellt.

9. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Füllmasse Glasfasern enthält oder darstellt.

10. Schaltungsmodul nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der gehäuselose Halbleiterschaltungskörper (H 1, H 2) auf einer schmiegsamen Zwischenträgerfolie (ZT) angebracht ist und
• - die Anschlüsse der Zwischenträgerfolie (ZT) jeweils mit Innen­ anschlüssen (I) verbunden sind.

11. Schaltungsmodul nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß

• - zumindest ein Teil der Zwischenträgerfolien (ZT) und/oder sonstigen elektrischen Bauteile (RC) mit Innenanschlüssen (I) verbunden sind, die ihrerseits am Rande von Fenstern im Träger (T) angebracht sind.

12. Verfahren zur Herstellung des Schaltungsmoduls nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in aufeinander folgenden Verfahrensschritten

• - die Leitungen (L 1, L 2) und Innenanschlüsse (I) mit Lötpaste auf die entsprechenden Seiten des Trägers (T) aufgedruckt werden,
• - auf diese Innenanschlüsse (I) die entsprechenden Anschlüsse der damit zu verbindenden elektrischen Bauteile (RC, C, H 1/ZT, H 2/ZT) gelegt oder gedrückt werden, und
• - im Ofen durch Schmelzen der Lötpaste die Verbindungen hergestellt werden.

13. Verfahren nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß

• - beim Legen oder Drücken der entsprechenden Anschlüsse des Bauteiles (R, C, H 1/ZT, H 2/ZT) auf die betreffenden Innen­ anschlüsse (I) dieses Bauteil abseits von seinen Anschlüssen mit Klebstoff auf den Träger (T) geklebt wird.