DE8890026U1

DE8890026U1 - Vorrichtung zum Montieren eines IC-Chipträgers

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Publication number: DE8890026U1
Application number: DE8890026U
Authority: DE
Original assignee: FLEXICON SYSTEMS Ltd CAMBRIDGE GB
Current assignee: FLEXICON SYSTEMS Ltd CAMBRIDGE GB
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1989-05-24
Also published as: WO1988007808A1; EP0307425A1; US4874318A; DE3865159D1; EP0307425B1

Description

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Köln, den 18. April 1989

Aktenzeichen: G 88 90 026.6

g Anmelderin: Flexicon Systems Limited

Mein Zeichen: C 149/4

•^Vorrichtung zum Montieren eines IC-Chipträgers^
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Montieren eines IQ IC-Chipträgers auf einer Leiterplatte.

Bei einer aus der ÜS-PS 4 506 938 bekannten Vorrichtung dieser Gactung oder einer Montageanordnung wird eine Fassung auf die Leiterplatte gekittet und nimmt sowohl ein leitende Verbindungselernente aufweisendes Kontakt-Schnittstellenglied als auch den Chipträger zusammen mit einer Druckfeder auf, die auf den Chipträger einwirkt, um das Schnittstellenglied zwischen der Leiterplatte und dem Chipträger mit den Verbindungselementen sowohl mit den Schnittstellenkontakten auf dem Chip- träger als auch Kontaktplättchen auf der Leiterplatte in elektrischen Kontakt zu klemmen. In ihrer praktischen Form ist diese bekannte Anordnung verhältnismäßig verwickelt, und es besteht das Risiko von an den elektrischen Schnittstellen einwirkenden ungleichförmig verteilten Klemmkräften.

Eine ähnliche Vorrichtung oder Montageanordnung wird in der europäischen Patentschrift EP-B-O 105 628 offenbart, bei der ein Schnittstellenglied an jeder Ecke mit einem Bolzen an einer Leiterplatte befestigt ist. Ein Träger eines IC-Chips wird dann mit einem federnden Deckel, der unter jedem Bolzenkopf eingeklemmt ist, gegen das Schnittstellenglied gedrückt. Eine solche Montage ist in der Praxis ähnlich kompliziert wie die oben erwähnte bekannte Anordnung.

In der US-PS 4 376 560 wird eine weitere Anordnung oder Vorrichtung offenbart, in der ein Chipträger über ein Schnittstellenglied mit einer Leiterplatte verklemmt ist. Bei dieser Anordnung oder Vorrichtung sind die Verbindungselemente des Schnittstellengliedes durch Loten dauerhaft mit der Leiterplatte verbunden.

Die Aufgabe derErfindung liegt in der Ausbildung einer verbesserten Vorrichtung zum Montieren eines IC-Chipträgers auf einer Leiterplatte.

Gemäß der Erfindung ist eine solche Vorrichtung zum Montieren eines Trägers eines IC-Chips an einer Leiterplatte vorgesehen mit einem ersten Befestiger zum testen Anbringen, an dem Chipträger, einem Fassungsformstück mit Verbindungselementen zum Erzielen einer elektrischen Verbindung zwischen Sc-hnittstellenkontakten auf dem Chipträger und Schnittstellenkontaktplättchen auf der Leiterplatte, wobei das Fassungsformstuck ^zur Aufnahme des ersten Befestigers des Chipträgers eine öffnung aufweist, und mit einem zweiten und komplementären Befestiger, der durch eine öffnung in der Leiterplatte zwecks Anlavje an dem ersten Befestiger zum Festklemmen des Fassungsformstückes zwischen dem Chipträger und der Leiterplatte durchtritt, wobei die Schnittstellenkontakte und die Xontaktplättchen durch die Verbindungselemente miteinander verbunden werden.

Wünschenswerterweise weisen der erste Befestiger und das FassungsformsLück Mittel zum Ausrichten des Einsatzes und dss Formstückes auf, so daß die Verbindungselemente an den Chipträger-Schnittstellenkontakten anliegen. Vorzugsweise weisen das Fassungsformstück und die Leiterplatte weiter Mittel zum Ausrichten des Fonnstückes und der Leiterplatte auf, so daß die Verbindungselemente an den Leiterplatten-Kontaktplättchen anliegen.

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In einer Aueführungsform ist der erste Befestiger ein ein Innengewinde aufweisendes Auge, das auf seiner Außenseite so geformt ist, daß es in nur einer Winkelauerichtung des Einsatzes und des Formstückes in einer entsprechend geformten öffnung des Fassungsformstückes aufgenommen wird, wobei der zweite Befestiger eine Halteschraube ist. In dieser Ausfuhrungsform trägt das Fassungsformstück vorzugsweise ein oder mehrere vorstehende und in einer oder mehreren entsprechenden öffnungen in der Leiterplatte in nur einer Winkelausrichtung von Formstück und Leiterplatte aufzunehmende Stifte.

Die Erfindung erstreckt sich auch auf eine Kombination aus einer Leiterplatte und einem Chipträger, einschließlich der oben beschriebenen Montageanordnung. Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung ist damit eine Kombination aus einer Leiterplatte und einem IC-Chipträger vorgesehen, einschließlich eines Fassungsformstückes mit Schlitzen, die Verbindungselemente aufnehmen, die einen elektrisch leitenden Kontakt sowohl mit den Schnittstellenkontakten auf dem Chipträger als auch mit den Kontaktplättchen auf der Leiterplatte bewirken, wobei der Chipträger auf der Leiterplatte mit Hilfe eines ein Innengewinde aufweisenden Befestigers montiert ist, der mit dem Chipträger verbunden ist und in einer öffnung in der·, Fassungsformstück aufgenommen wird, wobei das letztere zwischen der Leiterplatte und dem Chipträger mit einer Befestigungsschraube festgeklemmt ist, die zur Schraubverbindung mit dem Befestiger durch eine öffnung in der Leiterplatte durchtritt.

Falls die Befestigungsschraube zwischen dem Kopfende und dem Gewindeschaft einen leitenden Abschnitt enthält oder ist und die Schiene auf dem Chipträger ein leitendes Element enthält, das mit dem leitenden Abschnitt der Schraube Kontakt macht, wird bei eingesetzter Schraube zwischen der Leiterplatte und dem Chipträger ein elektrischer Pfad geschaffen. Dies ermoglicht zum Beispiel einen elektrischen Masseanschluß des Chipträgers an einen geeigneten Punkt auf der Leiterplatte, der zum Beispiel mit einer leitenden unterlegscheibe Kontakt -lacht, die ihrerseits durch Federkraft mit ihm Kontakt macht

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und unter dem Schraubenkopf gehalten wird.

In einem typischen Fall besteht die Schraube ebenso wie mindestens das Gewindegebiet der Schiene auf dem Chipträger aus leitendem Material. Eine elektrische Verbindung zwischen dem leitenden Pfad der Schiene (falls das Ganze nicht aus Leitungsmaterial geformt ist) schließt den Pfad.

Kurze Beschreibung der zeichnungen

Die erfindungsgemäße Montageanordnung wird nun in der folgenden Beschreibung unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen an einem Beispiel beschrieben. In den Zeichnungen ist:

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung einer praktischen Ausführungsform einer etwas schematisch dargestellten Montageanordnung/

Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung der Montageanordnung in der Seitenansicht und

Fig. 3 eine Seitenansicht eines zusammengesetzten Leiterpiät-

ten/Chipträgers.
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Beschreibung der Ausführungsform

Gemäß der Darstellung in den Zeichnungen weist eine Leiterplatte 10 auf ihrer Rückseite eine Anordnung aus achtundzwanzig Rontaktplättchen 12 auf. Diese sind allgemein nach einem quadratischen Schema angeordnet mit pro Seite sieben Plättchen.

Ein Träger 14 für einen IC-Chip weist an seinem quadratfSrmigen Umfang eine entsprechende Konfiguration vo:. Schnittstelienkön takten 16 auf. Eine Montagebefestigung in Fers*, einer Kiemmutter 18 ist an einen zentralen Abschnitt 17 des Chipträ-

gers 14 angekettet oder auf andere Weiüe befestigt. Innerhalb eines stufenförmigen vorspringenden Auges 22 weist die Mutter bei 20 ein Innengewinde auf. Auf seiner Außenseite weist das Auge 22 eine Schlüsselfläche 24 auf.

Das Bezugszeichen 26 bezeichnet ein Formstück für eine Fassung mit einer geformten zentralen öffnung 28 zur Aufnahme des Auges 22 der Kiemmutter 18 bei sich in richtiger Winkelbeziehung befindendem Chipträger 14 und Fassungsformstück 26. Die riehtige Winkeibeziehüfiy wird anfangs beim Befestigen dsr Vsri-sgelungsmutter 18 auf dem Chipträger 14 festgelegt.

Die Leiterplatte 10 weist eine gegenüber den Kontaktplättchen 12 zentral angeordnete Öffnung 30 auf. Auch diese nimmt nach dem Durchtritt der Kiemmutter 18 durch das eine öffnung aufweisende Fassungsformstück 26 deren Auge 22 auf. Eine korrekte Winkelausrichtung und Anordnung des Fassungsformstückes 26 gegenüber der Leiterplatte 10 wird mit zwei auf dem Fassungsformstück angeordneten Stiften 32 erreicht, die in zwei in der Leiterplatte ausgebildete Löcher 34 eingreifen.

Die Teile können mit einer Halteschraube 36 zusammengeklemmt werden, die durch die ufinüng 3C in der Leiterplatte m die Mutter 18 eingeschraubt wird. Das Fassungsformstück 26 wird damit zwischen dem Chipträger 14 und der Leiterplatte 10 fest eingeklemmt.

Das Fassungsformstück 26 weist vier Langschlitze 38 auf. Diese sind nach einem quadratischen Schema, das mit dem der Kontaktplättchen 12 und der Schnittstellenkontakte 16 übereinstimmt, angeordnet. Diese Schlitze 38 nehmen elastomere Streifen 40 (siehe Fig. 2) auf, die abwechselnd leitende und nichtleitende Abschnitte aufweisen, von denen die ersteren Verbindungselemente zum elektrischen Kontakt sowohl mit den Schnittstellenkontakten 16 und den Kontaktplättchen 12 bilden zwecks Verbindung der Kontakte und der Plättchen, wodurch der IC-Chipträger mit der Leiterplatte, auf dsr der Chipträger nun befestigt ist, elektrisch verbunden wird. Die elastomeren Streifen 40

könnten durch einzelne Federkontaktelemente ersetzt werden, sieben pro Langschlitz 38 in dem Fassungsformstück.

Man erkennt, daß die Halteschraube 36 einen vergrößerten 42 mit einer ebenen Unterseite zum Sicherstellen einer gleichmäßigen Verteilung des Kienundruckes an den verbreiterten elektrischen Grenzflächen beim Zusammensetzen der Teile aufweist. Ein großer Federring 44 kann, wie in Fig. 2 gezeigt wird, unter dem Kopf 44 eingelegt werden.

Fig. 3 zeigt die vollständige Baugruppe mit der erfindungsgemäßen Montageanordnung.

Die beschriebene Montageanordnung ist sowohl einfach als auch ohne die Notwendigkeit von SpezialWerkzeugen einfach zu verwirklichen, da nur ein Schraubenzieher oder dergleichen zur Montage und Demontage benötigt und damit die Wartung und der Unterhalt, vereinfacht wird.

Obgleich die Zeichnung in dem Fassungsformstück 26 vier lange und parallel zu den vier Ecken angeordnete Schlitze 38 zeigt, kann jeder Schlitz nach Wunsch zum Beispiel zwecks paarweiser Anordnung in zv?si miteinander ausgerichtete Schütte unterteilt werden.

Es sei bemerkt, daß die Schraube 36 durch Einbau von unterschiedlichen Werkzeug-Anlagemerkmalen in ihrem vergrößerten Kopf zugangssicher gemacht werden kann und, falls eine dauerhafte Befestigung benötigt wird, unter Verwendung eines Verriegelungsklebers befestigt werden kann.

Im Rahmen der Erfindung, wie diese in den beifolgenden Ansprüchen festgelegt ist, sind verschiedene Abwandlungen der oben beschriebenen Ausführungsform möglich. Zum Beispiel können anstatt der beschriebenen Mittel verschiedene Mittel zum korrekten Ausrichten des Chipträgers, des Fassungsformstuckes und der Lelterplatten-Kontaktplättchen verwendet werden, und in einigen Fällen kann ein gemeinsames Mittel sowohl zum Aus-

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1 richten des Fassungsformstückes als auch des Chipträgers gegenüber der Leiterplatte verwendet werden.

Claims

Köln, den 18. April 1989 Aktenzeichen: G 88 90 026.6 Anmelderin: Flexicon Systems Limited Mein Zeichen: C 149/4 !Q Schutzansprüche

1. Vorrichtung zum Montieren eines IC-Chipträgers auf einer Leiterplatte, gekennzeichnet durch eine erste Befestigungsvorrichtung (18) zum festen Anbringen an dem Chipträger (14), ein Formteil (26) mit Verbinaungselementen (40) zum Erzielen einer elektrischen Verbindung zwischen Kontakten (16) auf dem Chipträger (14) und Kontaktplättchen (12) auf der Leiterplatte (10), wobei das Formteil (26> zur Aufnah-ne der ersten Befestigungsvorrichtung (18) des Chipträgers (14) eine öffnung (28) aufweist, und eine zweite und komplementäre Befestigungsvorrichtung (36), die durch eine Öffnung (30) in der Leiterplatte (10) zur Verbindung mit der ersten Befestigungsvorrichtung (18) zum Festklemmen des Formteiles (26) zwischen dem Chipträger (14) und der Leiterplatte (14) durchtritt, wodurch die Kontakte (16) und die Kontaktplättchen (12) miteinander verbunden werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Befestigungsvorrichtung (18) und das Formteil

(26) Einrichtungen zu ihrer gegenseitigen Ausrichtung aufweisen, so daß die Verbindungselemente in der vorgesehenen Winkelbeziehung an den Chipträger-Kontakten (16) anliegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (26) und die Leiterplatte (10) Einrichtungen zu ihrer gegenseitigen Ausrichtung aufweisen, so daß die

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j^ Verbindungselemente in der vorgesehenen Winkelbeziehung an den Leiterplatten-Kontaktplättchen (12) anliegen.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Befestigungsvorrichtung (18) einen ein Innengewinde (20) aufweisenden Vorsprung (22) aufweist, der auf seiner Außenseite so geformt ist, daß er nur in einer Winke!ausrichtung der ersten Befestigungsvorrichtung (18) und des Formteiles (26) in die entsprechend geformte Öffnung (28) des Formteiles (26) aufgenommen wird, und die zweite Befestigungsvorrichtung (36) eine Halteschraube ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil (26) mindestens einen in nur einer Winkelausrichtung des Formteiles (26) und der Leiterplatte (10) in einem Loch (34) in der Leiterplatte (10) aufzunehmenden vorstehenden Stift (32) aufweist.

6· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (40) überwiegend in öffnungen (38) in dem Formteil (26) aufnehmbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (38) Langschlitze zum Aufnehmen einer Vielzahl von Veibtndungselementen (40) sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (40) aus je einem elastomeren Streifen aus abwechselnd nichtleitenden und leitenden Abschnitten bestehen, von denen die letzteren die elektrische Verbindung bewirken.

9. Verrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (22) so bemeseen ist, daß er mindestens teilweise durch die öffnung (30) in der Leiterplatte (10) , in die die Haltesi/hraube (36) eingeschoben ist, durchtritt, und die Halteschraube (36) einen

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vergrößerten Kopf (42) mit einer ebenen Unterseite zum An pressen an die Leiterplatte (10) um die in dieser vorgesehene öffnung (30) herum entweder unmittelbar oder über ei ne vergrößerte Unterlegscheibe (44) aufweist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch ein Formteil (26) mit Schlitzen (38) zur Aufnahme von Verbindungselementen (40), die elektrisch leitenden Kontakt sowohl mit Kontakten (16) auf dem Chipträger

JO (14) äiä auch iüic KonLäktplatuCMen (12) auf der Leiterplatte (10) ergeben, wobei der Chipträger (14) auf der Leiterplatte (10) mit einer ein Innengewinde (20) aufweisenden Befestigungsvorrichtung (18) montiert ist, die mit der Leiterplatte (10) verbunden und in einer öffnung (28) in dem Formteil (26) aufgenommen ist, rnd das Formteil (26) zwischen der Leiterplatte (10) und dem Chipträger (14) mit einer Halteschraube (36) eingeklemmt ist, die zur Verschraubung mit der Befestigungsvorrichtung (18) durch eine Öffnung (30) in der Leiterplatte (10) durchtritt.