DE69431828T2 - Verfahren zur Herstellung von gedruckten Schaltungskarten - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von gedruckten SchaltungskartenInfo
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Description
- Diese Beschreibung bezieht sich auf PCMCIA-Karten ("PCMCIA" steht für die Personal Computer Memory Card International Association) und insbesondere auf die Herstellung von PCMCIA-Karten. PCMCIA-Karten werden in einem Lötpastenprozess hergestellt, wobei die gedruckte Schaltungsplatine erwärmt wird, um den Träger der Lötpaste auszuhärten und danach das Lot aufzuschmelzen. Dies macht das Erwärmen der gedruckten Schaltungsplatine auf mindestens die Aufschmelztemperatur des Lotes nötig. Die Aufschmelztemperatur des Lotes liegt hoch genug über der Umgebungstemperatur, um ein Verwerfen der Karte, eine Fehlausrichtung der Bauteile für Oberflächenmontage und der Schaltung zu verursachen und in schweren Fällen das Entlaminieren der gedruckten Schaltungsplatine oder Karte. Das offenbarte Verfahren und die Vorrichtung vermeiden Verwerfung, Fehlausrichtung und Entlaminieren der gedruckten Schaltungsplatine während des Erwärmens zum Aufschmelzen, während die Wärmeausdehnung benutzt wird, um die Herstellung der gedruckten Schaltungskarten zu unterstützen.
- "PCMCIA"-Karten, Element 1 in den Fig. 1, 2, 3 und 4, sind die "Kreditkarten"-Peripherieeinheiten, die als Speicherkarten benutzt werden, einschließlich Karten für dynamische Direktzugriffsspeicher, statische Direktzugriffspeicher, Nur-Lese-Speicher und programmierbare Nur-lese-Speicher, Modemfaxkarten, Mini-Treiberkarten, Emulatorkarten für eine Benutzerstation und dergleichen. Sie werden gemäß einer PCMCIA- Norm gebaut. Die PCMCIA-Norm setzt die elektrischen, mechanischen und Schnittstellenanforderungen für die PCMCIA- Karten fest.
- Die kleine Größe der PCMCIA-Karten soll den Formfaktoranforderungen tragbarer Computer entsprechen. Diese kleinen Karten sind etwa von der Größe einer Kunststoffkreditkarte (54,0 mm mal 85,6 mm), aber einige Male dicker (PCMCIA-Karten vom Typ I sind 3,3 mm dick, PCMCIA-Karten vom Typ II sind 5 mm dick). Es sei bemerkt, dass, wie hier benutzt, Typ I und Typ II sich auf die Normen für Art der PCMCIA-Form und -Passung beziehen und nicht auf das Verfahren des Befestigens von Bauteilen für die Oberflächenmontage. PCMCIA-Karten sind beispielsweise beschrieben in R. C. Alford, "Under The Hood: The PCMCIA Redefines Portability", Byte Magazine, December 1992, pp.237-242, durch Ken Ueltzen "Pushing The Packaging Envelope", Circuit Assembly, March 1992, pp. 32-35 und Richard Nass, "IC-Card Spec Adapts I/O To Memory Card Slot", Electronic Design, January 22, 1992, pp. 45-57.
- Eine PCMCIA-Karte ist in Fig. 1 dargestellt, eine Teil- Schnittansicht einer PCMCIA-Karte mit entfernter oberer Abdeckung ist in Fig. 2 dargestellt, eine geschnittene Seitenansicht einer PCMCIA-Karte ist in Fig. 3 dargestellt und eine auseinandergezogene Ansicht einer PCMCIA-Karte ist in Fig. 4 dargestellt. Die perspektivischen Ansichten einer PCMCIA-Karte zeigen sie mit und ohne die obere Abdeckung 11 und den Schnittstellenverbinder 21 mit 68 Kontakten. Fig. 2 zeigt eine PCMCIA-Karte geöffnet ohne eine obere Abdeckung, um die Chips mit integrierter Schaltung zu zeigen, und Fig. 3 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der PCMCIA-Schnittstelle 21, den Gehäuserahmenaufbau 31, ein wahlweises Isolierblatt 41 und eine gedruckte Schaltungsplatine 23, die mit Chips 25 mit integrierter Schaltung auf beiden Seiten bestückt ist. Die Karte 1 besitzt eine obere Abdeckung 11, einen Rahmen 31, eine gedruckte Schaltungsplatine 23 und eine untere Abdeckung 15.
- Es ist zu beachten, dass die Kontakte 21 (Standard PCMCIA) sich an einem Ende der PCMCIA-Karte 1 und der gedruckten Schaltungskarte 23 befinden. Gemäß der jetzt gültigen PCMCIA- Norm 2 ist dies ein 68 Kontakte aufweisender Streifen mit einer Breite von 2 Zoll. Die Karte 1 selbst ist 3,3 Millimetr dick von der oberen Abdeckung 11 bis zur unteren Abdeckung 15, wobei die obere Abdeckung 11 und die untere Abdeckung eine gesamte kombinierte Dicke von gerade: 0,4 Millimeter aufweisen. Dies ergibt 2,9 Millimeter der Dicke für eine bestückte, doppelseitige gedruckte Schaltungskarte 23.
- Die Höhenbegrenzung von 3,3 mm für Karten vom Typ I erfordert die Verwendung von Technologien mit niedrigem Profil, z. B. die Einbautechnologie entweder zum automatischen Verbinden unter Verwenden eines Zwischenträgerfilms, abgekürzt als (TAB = tape automatic bonding) oder die Technologie Karte-auf-Platine, abgekürzt als (COB = card on board), beide mit speziell entworfenen, eine geringe Höhe aufweisenden Chips 25 mit integrierter Schaltung, wie z. B. sog. TSOP (thin small outline package)-Chips 25 mit integrierter Schaltung. Das dünne Chip 25 mit integrierter Schaltung, das für den Einbau einen geringem Umriss besitzt, ist mit einer Höhe von 1,2 mm (0,047 Zoll) besonders wünschenswert für doppelseitige PCMCIA-Karten 1 vom Typ I. Ein niedriges Profil gestattet die Bestückung beider Seiten der PCMCIA-gedruckten Schaltungskarte 23, wie das in Fig. 3 dargestellt ist.
- Bei einer alternativen Technologie für Chips mit integrierter Schaltung wird eine Papierpackung mit dünnem, geringem Umriss, abgekürzt als (PTSOP = paper small outline package), die eine Höhe von etwa 0,5 mm (0,020 Zoll) aufweist, benutzt, was es gestattet, dass zwei gedruckte Schaltungskarten 23 in einer einzigen PCMCIA-Kartenpackung 1 getragen werden. Die Teilung der Zuführungsdrähte für TSOP-Chips mit integrierter Schaltung beträgt 0,5 mm (0,019 Zoll). Speicherkarten mit gedrückter Schaltung sind mit Chips mit integrierter Schaltung mit einer Teilung der Zuführungsdrähte von 0,019 Zoll bis 0,025 Zoll bestückt, bei etwa 100 Lötverbindungen pro gedruckter Schaltungskarte 23. Die Technologie der Oberflächenmontage, die für die gedruckten Schaltungsplatinen 23 bei PCMCIA-Karten 1 vom Typ I erforderlich ist, umfasst die Schritte des Sieb- oder Schablonendrucks der Lötpaste auf die rohe gedruckte Schaltungskarte 23, das Platzieren der Chips 25 und das Auf schmelzen.
- Der Standardprozessfluss ist in Fig. 5 dargestellt.
- Die oben erwähnten Anforderungen an die Feinteilung gebieten, kombiniert mit schnellen Zykluszeiten, das automatische Reinigen der Schablone oder des Siebes für die Lötpaste wie auch der Formen und Muster für die Lötpastenabscheidung zur richtigen Bildung der Lötverbindung. Die Feinteilung erfordert auch, dass das Verteilen der Lötpaste genau gesteuert wird, um sowohl das Überbrücken mittels Lotes als auch Lotlücken zu vermeiden. Die Feinteilung erfordert weiter das spezielle Behandeln der im Prozess befindlichen gedruckten Schaltungsplatinen in dem kritischen Intervall zwischen dem Platzieren der Chips mit integrierter Schaltung und dem Aufschmelzen des Lotes, um Bewegung, Fehlausrichtung und Fehlorientierung der Chips mit integrierter Schaltung für die Technologie der Oberflächenmontage zu vermeiden, die nur durch die Klebrigkeit des Trägers für die Lötpaste an ihrem Platz gehalten werden.
- Die Platzierungsausrüstung, die für das Platzieren der TSOP-Chips 25 mit integrierter Schaltung auf einer gedruckten Schaltungskarte 23 mit hoher Schaltungsdichte erforderlich ist, erfordert hohe Genauigkeit. Beim Bestücken von PCMCIA-Karten ist Band-und-Spule ein bevorzugtes Verfahren, das benutzt wird, um zweckmäßig ausgerichtete Chips und Bauteile zu liefern, obgleich das Benutzen eines Werkzeugs zum Ergreifen und Platzieren auch für das Platzieren verwendet wird wie auch Roboterwerkzeuge mit maschineller Sichtunterstützung.
- Das Aufschmelzen wird in einem Transportsystem ausgeführt, um das Verunreinigen oder Bewegen der Bauteile zu vermeiden. Das Testen der bestückten Karten 23 wird durch die Anzahl der Leiter, die Teilung und die Verbindungsdichte gesteuert.
- Typisches Testen wird mittels der Randverbinder durchgeführt, z. B. die PCMCIA-Standardschnittstelle 21 mit 68 Kontakten, durch Randtestgeräte, obgleich "Nagelbett"-Tester benutzt werden können.
- Während der allgemeine Prozessfluss nach dem Stand der Technik, der für die PCMCIA-Fabrikation benutzt wird, in Fig. 5 für ein Chip dargestellt ist, das direkt auf einer mit einer Schaltung versehenen Platine befestigt wird, ist es zu beachten, dass das automatische Verbinden unter Verwendung eines Zwischenträgerfilms (TAB) und das Verbinden mittels eines Chips auf einer Platine (COB) auch bei PCMCIA-Karten benutzt werden kann. Beim COB-Verbinden wird das Bonden mittels eines Aluminiumdrahtes benutzt. Dies vermeidet hohe Temperaturen, die mit dem Bonden mittels Golddraht verbunden sind. Nach dem Verbinden mittels Draht wird eine thermisch härtende Epoxykugelspitze oben auf das Chip platziert.
- Die PCMCIA-Norm spezifiziert Standards für die Kartensteuereinheit und den Kartengerätetreiber. Die Norm für die PCMCIA-Kartensteuereinheit ist ohne Stiftzahlen in Fig. 6 dargestellt. Sie zeigt Kontaktbezeichnungen und Funktionen der Schnittstelle zum Hauptrechner, die Kontaktnamen und Funktionen der PCMCIA-Kartenschnittstelle und die Komponenten, Namen und Funktionen der PCMCIA-Kartensteuereinheit.
- Die PCMCIA-Norm spezifiziert weiter Aspekte des Betriebssystems, des BIOS und der Schnittstellen für die Gerätetreiber. Diese sind in Fig. 7 dargestellt.
- Die hohe Funktionalität per Flächeneinheit resultiert in einer hohen Schaltungsdichte und in einer sehr hohen Verdrahtungsdichte, was genaue Ausrichtungs- und Orientierungswartung während des Herstellungsprozesses verlangt. Die Wartung der Ausrichtung und Orientierung, kombiniert mit einem oder zwei thermischen Prozessschritten zum Aufschmelzen des Lotes erfordert spezielle Packungsentwürfe, Herstellungsgeräte und Herstellungsprozesse.
- US-A-5 044 615 offenbart ein Verfahren, bei dem eine Vielzahl gedruckter Schaltungsplatinen in einen Mehrplatinen- Arbeitsplatinenhalter platziert wird. Nach selektivem Aufbringen von Lötpaste durch Siebdruck werden Komponenten zur Oberflächenmontage auf der die Lötpaste tragenden Fläche platziert.
- In US-A-4 689 103 ist ein Verfahren zum Herstellen spritzgegossener gedruckter Schaltungsplatinen in einer gemeinsamen planaren Anordnung offenbart durch Einfügen der gedruckten Schaltungsplatinen in entsprechende Aufnahmen in einer Trägerplatine. Die Trägerplatine kann aus einem geeigneten, billigen, wärmebeständigen Material gebildet werden, wie z. B. Phenol, Polyester oder sogar Metall.
- Es besteht daher ein Bedarf an wirtschaftlichen Herstellungsgeräten und Prozessen, die thermisch verursachten Schaden für sich im Prozess befindliche Karten und Platinen vermeiden.
- Die Nachteile des Standes der Technik werden durch das Verfahren der Erfindung, wie es durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert ist, überwunden. Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen zum Bestücken einer Vielzahl gedruckter Schaltungsplatinen 23 in einem Mehrplatinen- Arbeitsplatinenhalter 101 mit Bauteilen für die Technologie der Oberflächenmontage. Der Prozess schließt die Schritte des selektiven Aufbringens von Lötpaste auf die Kontaktflecken auf einer Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatinen 23 ein, worauf das Platzieren der Chips 25 mit integrierter Schaltung auf die die Lötpaste tragende Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatinen 23 folgt, wobei die Kontakte der Chips 25 mit integrierter Schaltung auf der abgeschiedenen Lötpaste ruhen. Die gedruckten Schaltungsplatinen 23 und der Arbeitsplatinenhalter werden von der Umgebungstemperatur auf die Aufschmelztemperatur des Lotes erwärmt, um das Lot in der Lötpaste aufzuschmelzen und für elektrische und mechanische Verbindung zwischen den Chips 25 mit integrierter Schaltung und den gedruckten Schaltungsplatinen zu sorgen. Darauf folgt das Kühlen der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und des Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalters 101 von der Aufschmelztemperatur des Lotes zu einer niedrigeren Temperatur. Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y = Ebene und der Z-Achse des Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalters 101 an die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene und der Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen angepasst. Dies dient dazu, Verwerfung und Fehlausrichtung der gedruckten Schaltungsplatinen zu vermeiden.
- Der Herstellungsprozess mit Oberflächenmontage kann mit einem System mit einem Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 ausgeführt werden, das einen Arbeitsplatinenhalter 101, eine Ladevorrichtung 151 zum Platzieren und Halten einer gedruckten Schaltungsplatine in einer verriegelbaren Position in dem Arbeitsplatinenhalter 101 und eine Niederhaltungsverriegelung 131 zum Verriegeln gedruckter Schaltungsplatinen 23 in dem Arbeitsplatinenhalter 101 besitzt.
- Der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 besitzt erste Öffnungen 103, die im Prozess befindlichen gedruckten Schaltungsplatinen 23 entsprechen, und zweite Öffnungen 105, die den Niederhaltungsverriegelungen 131 entsprechen. Die Niederhaltungsverriegelungen sind elastische Federglieder 131, die eine "V"-Form aufweisen. Die Seiten 133, 133' der "V" 131 erstrecken sich aufwärts durch Verriegelungsöffnungen 105 der Arbeitsplatinenhalter 101 mit stumpfen Winkelerweiterungen 135, 135 auf den oberen Enden des "V" 131. Die stumpfen Winkelerweiterungen 135, 135' sind im wesentlichen parallel zum Arbeitsplatinenhalter 101, wenn das "V" 131 normal ausgedehnt ist und bilden einen Winkel mit dem Arbeitsplatinenhalter 101, wenn das "V" 131 zusammengedrückt ist. Das "V" 131 hat eine Öffnung 137 an seinem unteren Ende zum beweglichen Koppeln einer der Steckausläufer 153 des Arbeitsplatinenhalters. Die Verriegelungsvorrichtung 151 ist eine Grundplatte 155, die fingerartige Erweiterungen 153 aufweist, die den Niederhaltungsverriegelungen 131 entsprechen, und ist geeignet zum (1) Zusammendrücken der Seiten 133, 133' des "V" 131 und zum Heben der Ausläufer 135, 135' des "V", wenn sie in Eingriff sind, und (2) zum erlauben der Ausdehnung der Seiten 133, 133' des "V" und des Kontaktes der Ausläufer 135, 135' des "V" mit der Oberfläche des Arbeitsplatinenhalters 101, wenn sie entkoppelt sind.
- Gemäß noch einem weiteren Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist der Wärmeausdehnungskoeffizient des Substrates von dem Wärmeausdehnungskoeffizienten der Zwischenverbindung 21 verschieden, und diese Fehlanpassung wird dazu benutzt, um das Verbinden zu bewirken. Speziell wird ein Verfahren angegeben des Befestigens der elektrischen Verbinder-Schnittstelle 21 mit relativ hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten an der gedruckten Schaltungsplatine 23 mit geringem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dies wird erreicht durch Befolgen des selektiven Aufbringens der Lötpaste auf die Kontaktflecken auf einer Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatine 23, Platzierens von Chips 25 mit integrierter Schaltung auf die die Lötpaste tragende Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatine 23, wobei die Kontaktleiter der Chips 25 mit integrierter Schaltung auf der aufgebrachten Lötpaste ruhen und während des Erwärmens der gedruckten Schaltungsplatine 23 von der Umgebungstemperatur auf die Aufschmelztemperatur des Lotes, um das Lot in der Lötpaste aufzuschmelzen und für elektrische und mechanische Verbindung zwischen den Chips 25 mit integrierter Schaltung und den gedruckten Schaltungsplatinen 23 zu sorgen. Speziell benutzt das Verfahren zum Befestigen der Schnittstelle 21 einen Einsatz, der durch die Vorsprünge 29, 29' des Materials für die gedruckte Schaltungsplatine in der gedruckten Schaltungsplatine 23 mit niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten definiert ist. Dieser Einsatz 27 ist breiter als die Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders mit relativ hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel des Verfahrens wird die Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders mit relativ hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten in dem Einsatz positioniert zwischen den Vorsprüngen des Materials für die gedruckte Schaltungsplatine in der gedruckten Schaltungsplatine 23 mit relativ niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dies erfolgt, wenn die Einheiten in dem Arbeitsplatinenhalter 101 platziert werden, d. h. vor dem Aufbringen der Lötpaste und vor dem Platzieren der Chips 25 mit integrierter Schaltung für die Technologie der Oberflächenmontage. Wenn dann die gedruckte Schaltungsplatine von der Umgebungstemperatur auf die Aufschmelztemperatur des Lotes erwärmt wird, um das Lot in der Lötpaste aufzuschmelzen, dehnt sich die Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders mit hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten in einem stärkeren Maße aus als die gedruckte Schaltungsplatine 23 mit dem relativ niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dies hat eine Passung der Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders der gedruckten Schaltungsplatine 23 durch Wäremeausdehnung zur Folge.
- Die Erfindung kann durch Bezugnahme auf die hier beigefügten FIGUREN verstanden werden.
- Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer PCMCIA- Karte mit dem PCMCIA-Schnittstellenverbinder.
- Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der PCMCIA-Karte nach Fig. 1 mit entfernter oberer Abdeckung, um die bestückte gedruckte Schaltungskarte im Inneren der PCMCIA-Karte darzustellen.
- Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer PCMCIA-Karte, die die PCMCIA-Schnittstelle zeigt, den Gehäuserahmenaufbau, einen wahlweisen Isolator und eine auf beiden Seiten bestückte gedruckte Schaltungsplatine.
- Fig. 4 zeigt eine auseinandergezogene Darstellung einer PCMCIA-Karte mit der oberen Abdeckung, dem Rahmen, der gedruckten Schaltungsplatine und der unteren Abdeckung.
- Fig. 5 zeigt ein Flussdiagramm zur Herstellung einer PCMCIA-Karte, bei der beide Seiten der gedruckten Schaltungskarte bestückt sind.
- Fig. 6 zeigt das Protokoll für eine PCMCIA-Schnittstelle.
- Fig. 7 zeigt das Protokoll für die PCMCIA-Softwareschnittstelle.
- Fig. 8 ist ein Grundriss eines Arbeitsplatinenhalters der Erfindung.
- Fig. 9 ist eine detaillierte Ansicht der Öffnung und der Niederhaltungsklemmen für eine gedruckte Schaltungsplatine des Arbeitsplatinenhalters der Erfindung.
- Fig. 10 ist eine geschnittene Seitenansicht des Arbeitsplatinenhalters, die die Klemmmittel und die Beladevorrichtung der Erfindung zeigt.
- Fig. 11 ist eine Draufsicht auf eine Rohkarte mit den Vorsprüngen und dem Einsatz und der Schnittstelle der Verbindung.
- Die Nachteile des Standes der Technik werden durch das auf dem Wärmemanagement basierenden Herstellungsgerät und durch die Verfahren der Erfindung überwunden.
- Die kleine Größe und die hohe Schaltungsdichte der Kartem von PCMCIA-Typ erfordern äußerste Sorgfalt, um die Verwerfung und Fehlausrichtung zu vermeiden, die normalerweise mit thermischen Herstellungsprozessen wie Erwärmen einer gedruckten Schaltungsplatine 23 von der Umgebungstemperatur auf die Aufschmelztemperatur des Lotes verbunden sind. Dies ist besonders schwierig bei einer gedruckten Schaltungsplatine 23, bei der beide Oberflächen bestückt sind, wie das in Fig. 3 dargestellt ist, und die daher zwei Aufschmelzschritte aufweist, die zwei Erwärmungs-und Abkühungsschritte einschließen, wie das normalerweise bei einem hierarchischen Lötmetallurgiepaar der Fall ist.
- Gemäß dem Verfahren der Erfindung wird die thermisch verursachte Verwerfung und Fehlsausrichtung bedeutsam verringert und sogar eliminiert, wenn die Einspannvorrichtung für das Herstellen, d. h. der Arbeitsplatinenhalter 101 der Fig. 8, 9 und 10, thermisch an die gedruckten Schaltungsplatinen 23 angepasst ist. Das heißt, gemäß der Erfindung sind die Wärmeausdehnungskoeffizienten der gedruckten Schaltungsplatine 23 und des Arbeitsplatinenhalters 101 im Wesentlichen gleich oder unterscheiden sich voneinander um einen Betrag, der innerhalb normaler Herstellungstoleranzen unbedeutend ist. Dies ist typischerweise in der Größenordnung von etwa
- -15% ≤ 100 · (WAK&sub1; - WAK&sub2;)/[(0,5) (WAK&sub1; + WAK&sub2;)] ≤ + 15%
- Daher wird ein Verfahren zum parallelen Bearbeiten des im Wesentlichen gleichzeitigen Bestückens einer Vielzahl gedruckter Schaltungsplatinen 23 mit Bauteilen 25 der Technologie zur Oberflächenmontage angegeben. Dies wird ausgeführt unter Benutzen des Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalters 101, so dass eine Vielzahl einzelner gedruckter Schaltungsplatinen 23 parallel bearbeitet werden kann.
- Zu Beginn wird eine Vielzahl gedruckter Schaltungsplatinen 23 in einem Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 platziert. Der Arbeitsplatinenhalter 101 besitzt eine Vielzahl von Öffnungen 103, die der Vielzahl von gedruckten Leitungsplatinen 23 entsprechen. Das heißt, es gibt eine Öffnung 103 von der gleichen Größe und Form wie jede gedruckte Schaltungsplatine 23 (einschließlich der Zwischenverbindung 21) zum Halten der gedruckten Schaltungsplatine 23 und der Zwischenverbindung 21 darin während des Herstellungsprozesses. Diese Herstellungsprozesse schließen positionsempfindliche Schritte ein, wie z. B. das genaue Platzieren der Lötpaste auf den Kontaktflecken und das nachfolgende Platzieren von Chips 25 mit integrierter Schaltung für die Technologie der Oberflächenmontage auf der Lötpaste als auch einen oder mehrere Erwärmungs-und Abkühlungsschritte. Daher muss Stabilität bis hinunter zu den Toleranzen für das Platzieren des Lotes und das Platzieren der Chips 25 während eines oder mehrerer das Lot aufschmelzender Zyklen verbürgt und aufrechterhalten werden.
- Nach dem Platzieren der Vielzahl roher, unbestückter Schaltungsplatinen 23 in dem Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 wird der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 durch eine Linie für die Technologie der Oberflächenmontage gestartet. Der erste Schritt in der Linie für die Technologie der Oberflächenmontage ist das selektive Aufbringen von Lötpaste auf die Kontaktflecken auf den Oberflächen jeder der gedruckten Schaltungsplatinen 23. Die Lötpaste ist eine Mischung aus Lotteilchen, Flussmittel, Flussmittelaktivatoren und einem Träger. Der Träger ist ein Thixotrop, das unter einem angewandten Druck flüssiger wird.
- Typisches Aufbringen von Lot erfolgt durch eine Schablone oder ein Sieb oder durch Verteilen mittels Strangpressen für den Submillimeterbereich. Die Kontakte und Kontaktflecken haben typischerweise eine Größe von 0,2794 mm mal 1,78 mm, und wenn ein Sieb benutzt wird, beträgt die Siebmasche etwa 457,2 mm mal 660,4 mm mal 0,1524 mm bei Einer Lochgröße von etwa 0,254 mm mal 1,78 mm. Das Sieb kann sich in Kontakt mit den gedruckten Schaltungsplatinen 23 befinden oder einen Abstand davon aufweisen, aber es ist am häufigsten in Kontakt mit den gedruckten Schaltungsplatinen 23. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die Verwendung einer Schablone für eine hochviskose Lötpaste mit einem hohen Gehalt an Feststoffen verwendet.
- Als nächstes werden die Chips 25 mit integrierter Schaltung auf der die Lötpaste tragenden Fläche der gedruckten Schaltungsplatinen 23 platziert, wobei die Kontaktleiter der Chips 25 mit integrierter Schaltung auf der abgeschiedenen Lötpaste ruhen. Dies verlangt die Auswahl der Chips 25 mit integrierter Schaltung und eine genaue Orientierung und Platzierung der einzelnen Clips 25 mit Bezug auf die Lotablagerungen auf den einzelnen Karten 23. Dies wird typischerweise durch programmgesteuerte Maschinen ausgeführt, wobei die Chips 25 mit integrierter Schaltung typischerweise durch ein Spule-und-Band-System geliefert werden, obgleich auch ein System zum Erfassen und Platzieren benutzt werden kann oder alternativ ein Robotersystem mit maschineller Sichtunterstüzung benutzt werden kann. Die Lötpaste kann als ein Klebemittel verwendet werden oder es kann ein gesondertes Klebemittel benutzt werden.
- Nach dem Platzieren der Chips 25 mit integrierter Schaltung können die gedruckten Schaltungsplatinen 23 und der Arbeitsplatinenhalter von der Umgebungstemperatur auf die Aufschmelztemperatur des Lotes erwärmt werden. Das Erwärmen kann ansteigend oder mehrstufig erfolgen, um zum Beispiel flüchtige Bestandteile des Trägers ohne Kochen zu verdampfen. Das Erwärmen zum Aufschmelzen veranlasst das Lot in der Lötpaste zu fließen und für elektrische und mechanische Verbindung zwischen den Chips 25 mit integrierter Schaltung und den gedruckten Schaltungsplatinen zu sorgen. Das Erwärmen kann durch Konvektion erhitzter Gase erfolgen, wie z. B. Stickstoff oder Luft, durch Wärmeleitung, durch Strahlung oder irgend eine Kombination davon.
- Ein zweiter oder Nebeneffekt des Erwärmens zum Aufschmelzen kann die oben beschriebene Verwerfung oder Fehlausrichtung der einzeln gedruckten Schaltungsplatinen sein. Die Verwerfung oder Fehlausrichtung ist besonders schlimm in dem Fall doppelseitiger Karten, die hierarchische Lötmetallurgien aufweisen und aufeinanderfolgende Aufschmelzschritte durchlaufen.
- Auf den Aufschmelzschritt folgt ein Kühlschritt, der die gedruckten Schaltungsplatinen 23 und den Mehrplatinen- Arbeitsplatinenhalter 101 von der Aufschmelztemperatur des Lotes auf die Umgebungstemperatur oder eine Temperatur, welche auch immer für das Entfernen des Lötpastenrückstands von den gedruckten Schaltungsplatinen benutzt wird, abkühlt. Dies ist sowohl eine mechanische Beanspruchung als auch eine thermische Beanspruchung.
- Nach dem Reinigen können, wenn es z. B. mit einer wässrigen oder organischen Lösung und mit einem Spray oder mit Ultraschallbewegung durchgeführt wird, die jetzt bestückten gedruckten Schaltungsplatinen 23 elektrisch und/oder logisch getestet werden. Die kann auch bei erhöhter Temperatur ausgeführt werden. Getestet wird zumindest auf Kurzschlüsse, Unterbrechungen und Bauelemente mit vertauschter Polarität. Das Testen kann auf einem "Nagelbett"-Tester ausgeführt werden. In ähnlicher Weise können Tester für das Testen in der Schaltung und Funktionstester benutzt werden.
- Die bestückten gedruckten Schaltungsplatinen 23 werden von den Mehrplatinen-Arbeitsplatzhalter 101 entfernt oder sie werden erneut eingesetzt, um die Bodenfläche zu bestücken.
- Gemäß unserer Erfindung werden die Wärmeausdehnungskoeffizienten der gedruckten Schaltungsplatine und des Arbeitsplatinenhalters angepasst. Das heißt, die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene und der Z-Achse des Mehrplatinen- Arbeitsplatinenhalters 101 sind an die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene und der Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen angepasst. Dies vermeidet Verwerfung und Fehlausrichtung der gedruckten Schaltungsplatinen.
- Die Materialien, die benutzt werden, um die gedruckten Schaltungsplatinen 23 und die Arbeitsplatinenhalter 101 herzustellen, bestimmen die Größe der Wärmeausdehnungskoeffizienten. Zum Beispiel können die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und des Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalters 101 auf etwa 16 · 10&supmin;&sup6; bis 20 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius angepasst werden, und die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 sind auf etwa 50 · 10&supmin;&sup6; bis 60 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius angepasst, wenn das Konstruktionsmaterial der gedruckten Schaltung Epoxyglasgewebe ist und der Arbeitsplatinenhalter aus dem gleichen oder einem thermisch kompatiblen Material besteht.
- Am häufigsten bestehen die gedruckten Schaltungsplatinen 23 und die Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 aus dem gleichen Material, und dieses Material ist ein Polymer von:
- a. Diglycidylethern von Bisphenol-A und Tetrabrombisphenol-A mit einem Bromgehalt auf der Basis des gesamten Bisphenols-A und Tetrabrombisphenols-A von etwa 15 bis 20 Gewichtsprozent und
- b. etwa 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Vernetzungsagens von Epoxynovolakharz auf der Basis des gesamten Diglycidylethers und Epoxynovolakharzes,
- Die oben beschriebenen Diglycidylether-Epoxynovolakharze können mit geeigneten Füllstoffen gefüllt sein, beispielsweise, um die Wärmeausdehnungskoeffizienten zu beeinflussen oder maßzuschneidern oder um die Dielektrizitätskonstante zu beeinflussen oder maßzuschneidern. Beispielhafte Füllstoffe schließen besondere Füllstoffe ein, wie z. B. diejenigen, die aus der Gruppe ausgewählt wurden, die aus Quarz, Lehm, Calziumcarbonat, Glasfasern, Glaskugeln und Kohlenstoff besteht. Die Füllstoffe können weiter gekennzeichnet sein als eine besondere kugelförmige Keramik, die eine Partikelgröße von etwa 10 Mikron bis etwa 300 Mikron (1 Mikron = 1 um) aufweisen, und alternativ als bestehend aus etwa 30 bis 60 Gewichtsprozent der besonderen kugelförmigen Keramik in dem zusammengesetzten Material.
- Alternativ sind die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 auf etwa 55 · 10&supmin;&sup6; bis 75 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius angepasst und die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 sind auf etwa 75 · 10&supmin;&sup6; bis 85 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius angepasst, z. B. dort, wo die gedruckten Schaltungsplatinen 23 und die Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 einen größeren Teil von Polytetrafluorethylen als das strukturell bedeutsame oder polymere Hauptmaterial enthalten.
- Alternativ können die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 bis auf etwa 5 · 10&supmin;&sup6; bis 20 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius angepasst sein, und die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 sind bis auf etwa 5 · 10&supmin;&sup6; bis 20 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius angepasst. Dies ist der Fall, wo das Polymermaterial mit Polytetrafluorethylen gefüllt ist. Beispielhafte Füllstoffe sind besondere Füllstoffe, wie z. B. diejenigen, die aus der Gruppe ausgewählt wurden, die besteht aus Quarz, Lehm, Calziumcarbonat, Glasfasern, Glaskugeln und Kohlenstoff. Die Füllmaterialien können weiter gekennzeichnet sein als eine besondere kugelförmige Keramik, die eine Teilchengröße von etwa 10 Mikron bis etwa 30 Mikron aufweist und alternativ als etwa 30 bis 60 Gewichtsprozent der besonderen kugelförmigen Keramik in dem zusammengesetzten Material bildend.
- Daher sind bei einer bevorzugten Exemplifizierung die Aufbaumaterialien der gedruckten Schaltungsplatinen 23 und des Arbeitsplatinenhalters 101 das gleiche Material. Bei einer alternativen Exemplifizierung ist der Arbeitsplatinenhalter aus einem Material hergestellt, das einen Wärmeausdehnungskoeffizienten besitzt mit plus oder minus 15 Prozent des Aufbaumaterials der gedruckten Schaltungsplatine 23 oder der Karte 25. Das heißt:
- - 15% ≤ 100 · (WAK&sub1; - WAK&sub2;)/[(0.5) (WAK&sub1; + WAK&sub2; )] ≤ + 15%,
- wobei WAK&sub1; der Wärmeausdehnungskoeffizient der gedruckten Schaltungsplatine oder des Kartensubstratmaterials ist und WAK&sub2; der Wärmeausdehnungskoeffizient des Materials des Mehrplatinen- Arbeitsplatinenhalter ist.
- Der Arbeitsplatinenhalter 101 kann aus dem gleichen Material wie dem Material für das Substrat der gedruckten Schaltungsplatine 23 hergestellt sein oder er kann aus einem anderen Material hergestellt sein, das im Wärmeausdehnungskoeffizienten daran angepasst ist, wie das oben definiert wurde.
- Bei einer bevorzugten Exemplifizierung ist das Material, das für das Herstellen des Substrates der gedruckten Schaltungsplatine benutzt wird, ein Epoxyglasgewebe, wobei das Epoxy ein Polymer ist von:
- a. Diglycidylethern von Bisphenol-A und Tetrabrombisphenol-A mit einem Bromanteil auf der Basis des gesamten Bisphenols-A und Tetrabrombisphenols-A von etwa 15 bis 20 Gewichtsprozent und
- b. etwa 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Epoxynovolakharzvernetzungsagens auf der Basis des gesamten Diglycidylethers und Epoxynovolakharzes.
- Der Mehrkarten-Arbeitsplatinenhalter 101 kann dann aus dem gleichen Material hergestellt werden oder aus thermisch so angepassten Materialien wie oben definiert.
- Bei einer alternativen Exemplifizierung sind die Aufbaumaterialien der gedruckten Schaltungsplatinen 23 Polytetrafluorethylen, das mit bestimmten Füllstoffen gefüllt ist, wie z. B. diejenigen, die aus der Gruppe ausgewählt wurden, die besteht aus Quarz, Lehm, Calziumcarbonat, Glasfasern, Glaskugeln und Kohlenstoff. Die Füllstoffe können weiter gekennzeichnet sein als besondere sphärische Keramik, die eine Partikelgröße von etwa 10 Mikron bis etwa 300 Mikron aufweist, und alternativ als bestehend aus etwa 30 bis etwa 60 Gewichtsprozent der besonderen kugelförmigen Keramik in dem zusammengesetzten Material. Der Mehrkarten-Arbeitsplatinenhalter 101 kann dann aus dem gleichen Material hergestellt werden oder aus thermisch so angepassten Materialien wie oben definiert.
- Ein weiterer Aspekt des Wärmemanagements ist das feste Halten der gedruckten Schaltungsplatinen 23 in dem Mehrplatinen- Arbeitshalter 101 während so empfindlicher Operationen wie das Aufbringen der Lötpaste und das Platzieren der Chips 25 mit integrierter Schaltung und das Aufrechterhalten der Position der Chips 25 mit integrierter Schaltung während des Aufschmelzens, des Kühlens, des Reinigens und weiteren Verarbeitens. Dies erfolgt durch die Kombination des oben beschriebenen Anpassens der Wärmeausdehnungskoeffizienten und ein positives mechanisches Verriegelungssystems, das mit dem Herstellen bei hohem Volumen und hohem Durchsatz kompatibel ist.
- Daher wird auch ein System für einen Mehrplatinen- Arbeitsplatinenhalter 101, das in den Fig. 8, 9 und 10 dargestellt ist, angegeben. Die Komponenten des Systems sind (a) ein Arbeitsplatinenhalter 101, (b) eine Beladevorrichtung 151 zum Platzieren einer gedruckten Schaltungsplatine 23 in einer verriegelbaren Position in dem Arbeitsplatinenhalter 101 und (c) ein Verriegelungsmittel 131 zum Verriegeln der gedruckten Schaltungsplatinen 23 in dem Arbeitsplatinenhalter 101.
- Der Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter 101 besitzt erste Öffnungen 103 darin, die den im Prozess befindlichen gedruckten Schaltungsplatinen 23 entsprechen, und zweite Öffnungen 105, die kooperativ angeordnet sind mit Steckvorsprüngen 153 der Verriegelungsvorrichtung 151 und die den Verriegelungsklammern 131 entsprechen.
- Das Verriegelungsmittel oder die Klammer 131 schließt elastische Federglieder 131 ein. Die elastischen Federglieder 131 haben eine "V"-Form, wie das in Fig. 10 gezeigt ist. Die Seiten 133, 133' der "V"-förmigen Klammer 131 erstrecken sich aufwärts durch die Verriegelungsöffnungen 105 des Arbeitsplatinenhalters 101. Die Seiten 133, 133' der "V"-förmigen Klammer 131 sind weiter gekennzeichnet durch stumpfwinklige Vorsprünge 135, 135' auf den oberen Enden 133, 133' des "V" 131, wie das in Fig. 10 dargestellt ist. Die stumpfwinkligen Vorsprünge 135, 135' sind im Wesentlichen parallel zum Arbeitsplatinenhalter 101, wenn das "V" 131 normal ausgedehnt ist und bilden einen Winkel mit dem Arbeitsplatinenhalter 101, wenn das "V" 131 zusammengedrückt ist. Die Verriegelungsklammer 131 besitzt eine Öffnung 137 am unteren Ende des "V" 131 zum beweglichen Koppeln einer der Steckvorsprünge 153 des Arbeitsplatinenhalters 101.
- Die verriegelnde Befestigungsklammer 153 hat eine Platte oder Basis 155, die fingerartige Vorsprünge 153 aufweist, die der Öffnung 137 in dem verriegelnden oder klammernden "V" 131 entsprechen. Diese Finger 153 sind geeignet, um die Seiten 133, 133' des "V" 131 zusammenzudrücken und die Vorsprünge 135, 135' des "V" 131 zu heben, wenn sie in Eingriff sind, und die Ausdehnung der Seiten 133, 133' des "V" 131 zu erlauben und ermöglichen den Kontakt der Vorsprünge 135, 135' des "V" mit der Oberfläche des Arbeitsplatinenhalters 101 oder der eingesteckten gedruckten Schaltungsplatine 23, wenn sie von den Fingern 153 entkoppelt sind.
- Die oben beschriebene Struktur verringert weiter die Tendenz für thermisch verursachte Verwerfung und Fehlausrichtung.
- Das Positionieren der elektrischen Zwischenverbindungs- Schnittstelle 21 der Fig. 1 bis 4 und 11 ist ein kritischer Herstellungsschritt bei der Herstellung der gedruckten Schaltungsplatinen 23 der Erfindung. Deswegen, weil die Zwischenverbindung 21 nicht ein Vorsprung der gedruckten Schaltungsplatine 23 ist, sondern eine getrennte Struktur, die aus einem Material mit einem relativ hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten für die Schnittstelle des elektrischen Verbinders gebildet ist und mit einer gedruckten Schaltungsplatine 23 mit einem relativ niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten verbunden ist. Die Ausrichtung der achtundsechzig Schaltungsleitungen, von denen jede etwa 0,5 mm breit ist bei einem Abstand von 1,27 mm (Mitte zu Mitte), ist besonders kritisch.
- Daher ist gemäß einem Verfahren, das die Schritte einschließt des selektiven Aufbringens von Lötpaste auf Kontaktflecken auf einer Oberfläche der gedruckten Schaltungsplatine 23, das Platzieren der Chips 25 mit integrierter Schaltung auf die die Lötpaste tragende Fläche der gedruckten Schaltungsplatine 23, wobei die Kontaktleiter auf der abgeschiedenen Lötpaste ruhen, das Erwärmen der gedruckten Schaltungsplatine 23 von der Umgebungstemperatur auf die Aufschmelztemperatur des Lotes, um das Lot in der Lötpaste aufzuschmelzen und für elektrische und mechanische Verbindung zwischen den Chips 25 mit integrierter Schaltung und den gedruckten Schaltungsplatinen 23 zu sorgen, die Installation der Zwischenverbindung der Schnittstelle besonders kritisch, insoweit die Materialien thermisch fehlangepasst sind.
- Gemäß dem Verfahren hat die gedruckte Schaltungsplatine 23 eine Aufnahme 29, die durch die Vorsprünge 27, 27' des Materials für die gedruckte Schaltungsplatine 23 definiert ist. Diese Aufnahme 29 ist breiter als die Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders mit relativ hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Die Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders mit relativ hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten wird in die Aufnahme 29 zwischen den Vorsprüngen 29, 29' des Materials für die gedruckte Schaltungsplatine platziert. Das heißt, die Aufnahme 29 ist darin und ist durch die gedruckte Schaltungsplatine 23 mit relativ niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten begrenzt.
- Die gedruckte Schaltungsplatine 23 und der Verbinder 21 werden dann von der Umgebungstemperatur auf die Aufschmelztemperatur des Lotes erwärmt, um das Lot in der Lötpaste aufzuschmelzen für elektrische und mechanische Verbindungen zwischen den Chips 25 mit integrierter Schaltung und den gedruckten Schaltungsplatinen 23 zu sorgen und die Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders mit relativ hohem Wärmeausdehnungskoeffizienten zu vergrößern. Diese Schnittstelle 21 dehnt sich in stärkeren Maß aus als die gedruckte Schaltungsplatine 23 mit relativ niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Dies hat eine thermische Ausdehnungspassung der Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders mit der gedruckten Schaltungsplatine 23 zur Folge.
- Der Wärmeausdehnungskoeffizient der Schnittstelle 21 des elektrischen Verbinders beträgt etwa 50 · 10&supmin;&sup6; bis etwa 70 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius und der Wärmeausdehnungskoeffizient der gedruckten Schaltungsplatine 23 beträgt etwa 16 · 10&supmin;&sup6; bis etwa 20 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius in dem Fall einer gedruckten Schaltungsplatine aus Epoxyglas.
- Während die Erfindung im Hinblick auf bestimmte bevorzugte Ausführungsbeispiele und Erläuterungen beschrieben wurde, ist nicht beabsichtigt, den Schutzumfang der Erfindung dadurch zu begrenzen, sondern lediglich durch die hier angefügten Patentansprüche.
Claims (9)
1. Verfahren zum Bestücken einer Vielzahl gedruckter
Schaltungsplatinen (23) mit Bauteilen der Technologie der
Oberflächenmontage in einem
Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter (101), umfassend die Schritte des.
a. Platzierens der Vielzahl gedruckter Schaltungsplatinen in
einen Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter, wobei der
Arbeitsplatinenhalter eine Vielzahl von Öffnungen (103)
aufweist, die der Vielzahl gedruckter Schaltungsplatinen
entspricht,
b. Platzierens des Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalters auf
eine Linie für die Technologie der Oberflächenmontage,
c. selektiven Aufbringens von Lötpaste auf Kontaktflecken auf
den Oberflächen der gedruckten Schaltungsplatinen,
d. Platzierens von Chips (25) mit integrierter Schaltung auf
die Lötpaste tragende Oberfläche der gedruckten
Schaltungsplatinen, wobei Kontaktleiter der Chips mit
integrierter Schaltung sich auf der aufgebrachten Lötpaste
erstrecken,
e. Erwärmens der gedruckten Schaltungsplatinen und des
Arbeitsplatinenhalters von der Umgebungstemperatur auf die
Aufschmelztemperatur des Lotes, um das Lot in der Lötpaste
aufzuschmelzen und für eine elektrische und mechanische
Verbindung zwischen den Chips mit integrierter Schaltung
und den gedruckten Schaltungsplatinen zu sorgen,
f. Abkühlens der gedruckten Schaltungsplatinen und des
Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalters von der
Aufschmelztemperatur des Lotes und
g. Entfernens der bestückten gedruckten Schaltungsplatinen von
dem Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter,
wobei die Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene und
der Z-Achse des Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalters an die
Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene und der Z-Achse
der gedruckten Schaltungsplatinen angepasst sind und wobei
die gedruckten Schaltungsplatinen und die Mehrplatinen-
Arbeitsplatinenhalter aus einem Material hergestellt sind,
das aus der Gruppe ausgewählt wurde, die aus
Epoxyglasgewebe besteht, das ein Polymer enthält der:
a. Diglycidylether von Bisphenol-A und Tetrabrombisphenol-A
mit einem Bromgehalt auf der Basis des gesamten
Bisphenols-A und des Tetrabrombisphenols-A von etwa 15 bis
20 Gewichtsprozent und
b. etwa 10 bis 20 Gewichtsprozent eines Vernetzungsagens aus
Epoxylnovolakharz auf der Basis des gesamten
Diglycidylethers und Epoxynovolakharzes,
Polytetrafluorethylen und
gefülltes Polytetrafluorethylen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene der gedruckten
Schaltungsplatinen und der
Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter angepasst sind bis auf etwa 16 · 10&supmin;&sup6; bis 20 · 10&supmin;&sup6; pro
Grad Celsius und die Wärmeausdehnungskoeffizienten der
Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen und des
Mehrfachplatinen-Arbeitsplatinenhalterbis auf etwa 50 · 10&supmin;&sup6;
bis 60 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius angepasst sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Polymer der
Diglycidylether und des Epoxynovolakharzes mit einem
Füllstoff gefüllt ist, der aus der Gruppe ausgewählt wurde,
die besteht aus Quarz, Lehm, Calziumcarbonat, Glasfasern,
Glaskugeln und Kohlenstoff.
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der
Polymerfüllstoffverbund etwa 30 bis 60 Gewichtsprozent an
Füllstoff enthält.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene der gedruckten
Schaltungsplatinen und der
Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter angepasst sind bis auf etwa 55 · 10&supmin;&sup6; bis 75 · 10&supmin;&sup6; pro
Grad Celsius und die Wärmeausdehnungskoeffizienten der
Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen und der
Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter angepasst sind bis auf
etwa 75 · 10&supmin;&sup6; bis 85 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius.
6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die
Wärmeausdehnungskoeffizienten der X-Y-Ebene der gedruckten
Schaltungsplatinen und der
Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter bis auf etwa 5 · 10&supmin;&sup6; bis 20 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius
angepasst sind und die Wärmeausdehnungskoeffizienten der
Z-Achse der gedruckten Schaltungsplatinen und der
Mehrplatinen-Arbeitsplatinenhalter angepasst sind bis auf
etwa 5 · 10&supmin;&sup6; bis 20 · 10&supmin;&sup6; pro Grad Celsius.
7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Füllstoff, der in
dem gefüllten Polytetrafluorethylen enthalten ist, eine
besondere Keramik ist, die aus der Gruppe ausgewählt wurde,
die aus Quarz, Lehm, Calziumcarbonat, Glasfasern,
Glaskugeln und Kohlenstoff besteht.
8. Verfahren nach Anspruch 3 oder 7, bei dem der Füllstoff
eine besondere, kugelförmige Keramik enthält, die eine
Partikelgröße von etwa 10 um bis etwa 300 um enthält.
9. Verfahren nach Anspruch 3 oder 7, bei dem der
Polymerfüllstoffverbund etwa 30 bis etwa 60 Gewichtsprozent
einer besonderen, kugelförmigen Keramik enthält.
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