WO2003025974A2 - Zwischenträger für elektronische bauelemente und verfahren zur lötkontaktierung eines derartigen zwischenträgers - Google Patents

Zwischenträger für elektronische bauelemente und verfahren zur lötkontaktierung eines derartigen zwischenträgers Download PDF

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WO2003025974A2
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Jozef Van Puymbroeck
Marcel Heerman
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Siemens Dematic Ag
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Definitions

  • the invention relates to an intermediate carrier for electronic components with a carrier body made of plastic, on the surface of which contact bumps are integrally formed, the surface of which is at least partially provided with a solderable metal layer, which is conductively connected to at least one conductor track of the carrier body.
  • the invention relates to a method for solder contacting such an intermediate carrier.
  • An intermediate carrier of this type is known, for example, from EP 0 971 405 A2.
  • These intermediate carriers which are also referred to as PSGA (polymer stud grid array), are used, for example, for the connection contacting of semiconductor chips on printed circuit boards.
  • PSGA polymer stud grid array
  • the intermediate carriers themselves are usually produced by injection molding, as described in EP 0 971 405 A2, with the contact bumps being molded on, but these contact bumps can also be formed by other methods, for example by hot stamping foils, all types of plastics, Thermoplastics, thermosets, also epoxy resins, can be used.
  • the contact bumps on the intermediate carriers can be used both for contacting a semiconductor chip or another component on the intermediate carrier and for contacting the intermediate carrier on a printed circuit board.
  • soldered connections for ever higher packing densities of components is limited by the accuracy with which the solder paste at the individual contact points of a printed circuit board or of a component can be applied.
  • solder mask In order to avoid short circuits between the soldering points, it has hitherto been necessary to separate these connection points from one another on the connecting substrate by means of solder mask.
  • this solder resist can only be applied with a limited accuracy, so that both the miniaturization and the production yield are limited in this way.
  • the geometry of the circuits, the solder mask and the solder paste must be very precisely aligned with each other, but the tolerances add up, which are inevitable for each of these three elements.
  • the application of the solder paste at precisely defined locations is very difficult to handle.
  • a short circuit occurs when contacting a component, this error can no longer be remedied, since the component can no longer be separated from the connecting substrate.
  • the aim of the invention is therefore to provide an intermediate carrier of the type mentioned at the outset and a method for solder contacting of such an intermediate carrier, the requirements for the solder application being less high than in previous methods and nevertheless a higher security of the soldered connections against short circuits being achieved.
  • this goal is achieved with an intermediate carrier of the type mentioned at the outset in that the contact bumps have an easily wettable liquid solder conductor which extends from their tip to their foot and in that in the foot region of the contact bumps in each case solder receiving areas are formed with a suction effect, which each have a wetting barrier with respect to the adjacent contact bump.
  • solder no longer has to be applied in a punctiform manner only to the contact surfaces or contact elements with a high degree of accuracy, but rather that it can be distributed over all the contact points in a much simpler manner, since reflow soldering anyway the areas between the contact points are vacuumed empty.
  • the amount of solder applied to the surface must be coordinated with the capacity of the solder receiving areas at the contact bumps.
  • the intermediate carrier according to the invention With the intermediate carrier according to the invention, smaller distances between the contact points can thus also be achieved, so that the overall packing density can be increased. Another advantage is that the targeted extraction of the solder also results in an additional self-alignment of the contact bumps with respect to a circuit carrier, so that the accuracy of the arrangement of components is also increased in this way, which is a great advantage, for example, for contacting optical components represents.
  • the solder receiving areas to be provided on the contact bumps according to the invention can be formed as depressions in the surface of the carrier body in the foot area of the contact bumps. They can enclose the foot area of the bump more or less far in the manner of a completely or partially closed annular groove. However, it is also possible that the each extend asymmetrically away from the foot area of a contact bump. If, for example, the solder pick-up areas of adjacent contact bumps are arranged in the opposite direction, the distances between the contact bumps can be particularly small. The invention is particularly advantageous for flip-chip assembly of semiconductor components.
  • the solder receiving areas can also be formed as capillary channels in the bumps themselves.
  • slit-like or cross-shaped incisions in the longitudinal direction of the contact bumps can be formed as capillary channels, which either already serve as solder receiving areas themselves or, via their capillary action, lead the excess solder to an additional depression arranged in the surface of the carrier body.
  • the tracks that conduct the solder on the contact bumps can be formed by metallization with corresponding materials that are readily wettable.
  • the wetting or capillary effect can, however, be enhanced by grooves or channels provided on the surface or in the interior of the contact bumps, as already indicated above. It is also conceivable, for example, for the contact bumps to be corrugated in whole or in part on their outer circumference.
  • a method according to the invention for solder contacting such an intermediate carrier on a circuit carrier with flat contact elements arranged on its upper side has the following steps:
  • the intermediate carrier is placed on the circuit carrier in such a way that its contact bumps each rest on the solder layer via associated contact elements and -
  • the solder layer is liquefied by heating, whereby a solder connection is formed between a contact element and a contact stool, and excess solder is sucked out of the areas between the contact elements via the contact stool into the solder receiving areas.
  • FIG. 1 shows the arrangement of an intermediate carrier on a semiconductor component prepared for solder contact
  • FIG. 2 shows the arrangement of FIG. 1 during the soldering
  • FIG. 3 shows the intermediate carrier and the component of FIG. 1 after the soldering process
  • FIG. 4 shows a section IV-IV from FIG. 1,
  • FIG. 5 shows a sectional view corresponding to FIG. 4 of a modified embodiment of an intermediate carrier
  • FIGS. 6 to 8 shows an intermediate carrier modified compared to FIG. 1 in the stages corresponding to FIGS. 1 to 3
  • FIG. 9 shows a section IX-IX from FIG. 8 and FIG. 10 shows a perspective sectional view of an intermediate carrier according to FIG. 1.
  • the intermediate carrier 1 shown in FIGS. 1 to 3 consists of plastic material and has on its underside one-piece molded contact stool 2 for contacting flat contact elements 3 of a circuit carrier, in the present example a semiconductor chip 4. It is therefore the so-called Flip-chip assembly of an inaccurate semiconductor.
  • the intermediate carrier 1 shown only in a detail is contacted after the connection to the semiconductor 4, for example on another circuit carrier, such as a printed circuit board.
  • This contacting of the intermediate carrier can take place with connection elements (not shown), for example conventional connection elements or also further contact stools, these additional contact blocks can be provided in a manner not shown ker either on the same side next to the Halbleiterele ⁇ element 4 or on the opposite side of the Eisenträ ⁇ gers.
  • the more precise design of the intermediate carrier 1 is shown schematically in a perspective sectional illustration in FIG. 10.
  • the contact bumps 2 are each surrounded by annular depressions 11, which develop a suction effect for liquid solder when it reaches the foot 2c of the contact bumps via the tips 2a and the easily wettable peripheral surfaces 2b of the contact bumps due to their surface tension.
  • the contact bumps are entirely or partially provided with a metallic coating 12 which extends over the circumferential surface into the respective depression 11 and over the outer edge of the depression to a conductor track 13 on the surface of the intermediate carrier 1. In this way, the bumps are electrically connected to the desired conductor tracks of the intermediate carrier.
  • the outer edge of the depression 11 acts in each case as a wetting barrier or capillary barrier, so that the solder sucked into the depression does not penetrate beyond the edge and, above all, cannot short-circuit the insulating gap 14 between the individual contact bumps.
  • the conductor tracks 13 shown in FIG. 10 are only indicated for the sake of example.
  • the electrical connections can of course be designed in any way.
  • conductive connections can also lead via edge regions of the intermediate carrier or via bores to the opposite surface and to conductor tracks or components arranged there.
  • FIG. 4 shows a top view of two adjacent contact bumps with a grid spacing d1, which are each surrounded by annular depressions 11.
  • FIG. 5 shows a modification of this, wherein instead of the annular depressions, depressions widened on one side in opposite directions 16 are provided. In this way the bumps
  • FIGS. 1 to 3 The contacting process can be followed using FIGS. 1 to 3.
  • the circuit carrier 4 is covered in the area of the connection elements 3 with a continuous solder layer 5 which extends continuously over all contact elements 3.
  • the intermediate carrier 1 is then put on and positioned by means of straightening bumps 6, positioning pins 7 engaging in positioning holes 8 of the circuit carrier 4.
  • positioning pins and positioning holes could also be reversed on the opposite part.
  • the solder 5 is liquefied, so that the tips 2a of the bumps 2 are immersed in the liquid solder layer.
  • the surplus solder between the individual contact elements 3 is sucked off towards the feet 2c of the respective contact bumps by the surface conduction and wetting of the contact bumps and deposited in the depressions 11.
  • FIGS. 6 to 9 The same process is described in FIGS. 6 to 9 with the aid of a modified intermediate carrier 21.
  • This intermediate carrier 21 has contact bumps 22 which each have cross-shaped slots 23 running in their length. Otherwise, the intermediate carrier 21 is designed in exactly the same way as the intermediate carrier 1. It is also placed on a circuit carrier 4 and soldered to it in the same way as this. The process takes place in the same way as already described with reference to Figures 1 to 3. The only difference is that the excess solder is not sucked over the outer surfaces of the bumps into additional recesses in the intermediate carrier, but that this excess solder is sucked directly into the cross-shaped slots 23, which serve as solder receiving areas. Of course, additional depressions could also be provided in the intermediate carrier 21 in this case.

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Abstract

Der Zwischenträger für elektronische Bauelemente, beispielsweise Halbleiter, besitzt einen Trägerkörper aus Kunststoff mit einstückig angeformten Kontakthöckern (2), welche mit einer Metallschicht versehen sind, die jeweils mit mindestens einer Leiterbahn des Trägerkörpers (1) leitend verbunden ist. Die Kontakthöcker (2) besitzen jeweils eine von ihrer Spitze bis zu ihrem Fuss reichende gut benetzbare Bahn, die jeweils in einen Lotaufnahmebereich mit Saugwirkung (11) am Fuss des jeweiligen Kontakthöckers (2) führt. Auf diese Weise kann beim Löten der Kontakthöcker überschüssiges Lot abgesaugt werden, so dass Kurzschlüsse auch ohne die Verwendung eines Lötstopplacks vermieden werden. So kann bei der Lötkontaktierung des Zwischenträgers das Lot grossflächig auf einen Schaltungsträger aufgebracht werden, wobei es beim Reflowlöten aus den Zwischenräumen zwischen den Kontaktstellen abgesaugt wird.

Description

Beschreibung
Zwischenträger für elektronische Bauelemente und Verfahren zur Lotkontaktierung eines derartigen Zwischenträgers
Die Erfindung betrifft einen Zwischenträger für elektronische Bauelemente mit einem Trägerkörper aus Kunststoff, auf dessen Oberfläche jeweils Kontakthöcker einstückig angeformt sind, deren Oberfläche jeweils zumindest teilweise mit einer lötba- ren Metallschicht versehen ist, welche mit mindestens einer Leiterbahn des Trägerkörpers leitend verbunden ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Lotkontaktierung eines derartigen Zwischenträgers.
Ein Zwischenträger dieser Art ist beispielsweise aus der EP 0 971 405 A2 bekannt. Diese Zwischenträger, die auch als PSGA (Polymer Stud Grid Array) bezeichnet werden, dienen beispielsweise für die Anschlusskontaktierung von Halbleiter- Chips auf Leiterplatten. Die Anwendung ist jedoch nicht auf Halbleiterbauelemente beschränkt, vielmehr können auch andere elektronische Bauelemente mit solchen Zwischenträgern kontaktiert werden. Die Zwischenträger selbst werden üblicherweise, wie in EP 0 971 405 A2 beschrieben, durch Spitzgießen hergestellt, wobei die Kontakthöcker mit angeformt werden, doch können diese Kontakthöcker auch mit anderen Verfahren, beispielsweise durch Heißprägen von Folien, gebildet werden, wobei alle Arten von Kunststoffen, Thermoplaste, Duroplaste, auch Epoxy-Harze, zum Einsatz kommen können. Die Kontakthök- ker auf den Zwischenträgern können sowohl zur Kontaktierung eines Halbleiter-Chips oder eines sonstigen Bauelementes auf dem Zwischenträger als auch zur Kontaktierung des Zwischenträgers auf einer Leiterplatte verwendet werden.
Die immer mehr fortschreitende Miniaturisierung der Lötver- bindungen für immer höhere Packungsdichten von Bauelementen wird durch die Genauigkeit begrenzt, mit der jeweils die Lotpaste an den einzelnen Kontaktstellen einer Leiterplatte bzw. eines Bauelementes aufgebracht werden kann. Um Kurzschlüsse zwischen den Lötstellen zu vermeiden, ist es bisher notwendig, diese Anschlußstellen auf dem Anschlußsubstrat mittels Lötstopplack voneinander zu trennen. Dieser Lötstopplack kann aber nur mit einer begrenzten Genauigkeit aufgebracht werden, so dass auf diese Weise sowohl die Miniaturisierung als auch die Fertigungsausbeute begrenzt sind. Die Geometrie der Schaltkreise, der Lötstopplack und die Lotpaste müssen sehr genau aufeinander ausgerichtet sein, doch summieren sich die Toleranzen, die bei jedem dieser drei Elemente unvermeidlich sind. Insbesondere ist das Aufbringen der Lotpaste an genau definierten Stellen sehr schwierig zu handhaben. Wenn aber einmal ein Kurzschluß bei der Kontaktierung eines Bauelementes aufgetreten ist, lässt sich dieser Fehler nicht mehr be- heben, da das Bauelement nicht mehr von dem Anschlußsubstrat getrennt werden kann.
Ziel der Erfindung ist es deshalb, einen Zwischenträger der eingangs genannten Art und ein Verfahren zur Lotkontaktierung eines solchen Zwischenträgers anzugeben, wobei die Anforderungen an die Lotaufbringung weniger hoch sind als bei bisherigen Verfahren und wobei trotzdem eine höhere Sicherheit der Lötverbindungen gegen Kurzschlüsse erzielt wird.
Erfindungsgemäß wird dieses Ziel mit einem Zwischenträger der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass die Kontakthök- ker eine von ihrer Spitze bis zu ihrem Fuß reichende, gut benetzbare, flüssiges Lot leitende Bahn aufweisen und dass im Fußbereich der Kontakthöcker jeweils Lotaufnahmebereiche mit Saugwirkung ausgebildet sind, die jeweils gegenüber dem benachbarten Kontakthöcker eine Benetzungssperre aufweisen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Zwischenträgers erhält dieser durch entsprechende geometrische Gestaltung und Oberflächenbeschichtung der Kontakthöcker und ihrer Umgebungsbereiche eine zusätzliche Funktion, die eine Absaugung von überschüssigem Lot von den eigentlichen Kontaktstellen ermöglicht. Durch die gute Benetzbarkeit der Außenflächen der Kontakthöcker wird das überschüssige Lot zu den Fußbereichen dieser Kontakthöcker hin abgeleitet und abgesaugt, wo es in gezielt vorgesehenen Aufnahmebereichen gehalten wird, so dass es keine schädlichen Kurzschlußwirkungen verursachen kann. Das bedeutet, dass die Lotaufbringung viel weniger kritisch ist als bei herkömmlichen Anordnungen und Verfahren, weil das überschüssige Lot nicht mehr einen Kurzschluß zum Nachbarkontakt herstellen kann, sondern in ungefährliche Bereiche abge- saugt wird. Das bedeutet auch, dass das Lot nicht mehr punkt- förmig nur auf die Kontaktflächen bzw. Kontaktelemente mit hoher Genauigkeit aufgebracht werden muss, sondern dass es vielmehr auf wesentlich einfachere Weise flächig über alle Kontaktstellen verteilt werden kann, da beim Reflow-Löten oh- nehin die Flächen zwischen den Kontaktstellen leer gesaugt werden. Natürlich muss die Menge des flächenmäßig aufgebrachten Lotes abgestimmt werden mit der Aufnahmekapazität der Lotaufnahmebereiche an den Kontakthöckern.
Mit dem erfindungsgemäßen Zwischenträger können somit auch geringere Abstände zwischen den Kontaktstellen verwirklicht werden, so dass die Packungsdichte insgesamt erhöht werden kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die gezielte Absaugung des Lotes auch eine zusätzliche Selbstausrichtung der Kontakthöcker gegenüber einem Schaltungsträger stattfindet, so dass auf diese Weise auch die Genauigkeit der Anordnung von Bauelementen erhöht wird, was beispielsweise gerade für die Kontaktierung von optischen Bauelementen einen großen Vorteil darstellt.
Die erfindungsgemäß an den Kontakthöckern vorzusehenden Lotaufnahmebereiche können in einer vorteilhaften Ausgestaltung im Fußbereich der Kontakthöcker als Vertiefungen in der Oberfläche des Trägerkörpers ausgebildet sein. Dabei können sie nach Art einer ganz oder teilweise geschlossenen Ringnut den Fußbereich des Kontakthöckers mehr oder weniger weit umschließen. Es ist aber auch möglich, dass sich die Vertiefun- gen jeweils asymmetrisch von dem Fußbereich eines Kontakthök- kers weg erstrecken. Werden so beispielsweise die Lotaufnahmebereiche benachbarter Kontakthöcker in entgegengesetzter Richtung angeordnet, so können die Abstände zwischen den Kon- takthöckern besonders klein ausfallen. Besonders für Flip- Chip-Montage von Halbleiter-Bauelementen ist die Erfindung vorteilhaft anzuwenden.
In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Lotaufnahmebereiche auch als Kapillarkanäle in den Kontakthöckern selbst ausgebildet werden. So können etwa schlitzartige oder kreuzförmige Einschnitte in Längsrichtung der Kontakthöcker als Kapillarkanäle ausgebildet werden, die entweder selbst bereits als Lotaufnahmebereiche dienen oder über ihre Kapillarwirkung das überschüssige Lot zu einer zusätzlich in der Oberfläche des Trägerkörpers angeordneten Vertiefung führen.
Die das Lot leitenden Bahnen an den Kontakthöckern können durch eine Metallisierung mit entsprechenden gut benetzbaren Materialien gebildet werden. Die Benetzungs- bzw. Kapillarwirkung kann aber durch oberflächlich oder im Inneren der Kontakthöcker angebrachten Rillen bzw. Kanäle verstärkt werden, wie bereits oben angedeutet. Denkbar ist beispielsweise auch eine ganz oder teilweise umlaufende Riffelung der Kontakthöcker an deren Außenumfang.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Lotkontaktierung eines derartigen Zwischenträgers auf einem Schaltungsträger mit auf seiner Oberseite angeordneten flachen Kontaktelementen weist folgende Schritte auf:
- die Kontaktelemente auf der Oberseite des Schaltungsträgers werden mit einer durchgehenden Lotschicht bedeckt;
- der Zwischenträger wird auf den Schaltungsträger aufge- setzt, derart, dass seine Kontakthöcker jeweils über zugehörigen Kontaktelementen auf der Lotschicht aufliegen und - die Lotschicht wird durch Erwärmung verflüssigt, wobei jeweils eine Lotverbindung zwischen einem Kontaktelement und einem Kontakthocker gebildet wird und wobei überschüssiges Lot aus den Bereichen zwischen den Kontaktelementen über die Kontakthocker in die Lotaufnahmebereiche abgesaugt wird.
Die Erfindung wird nachfolgend an Ausfuhrungsbeispielen anhand der Zeichnung naher erläutert. Es zeigen: Figur 1 die Anordnung eines Zwischenträgers auf einem zur Lotkontaktierung vorbereiteten Halbleiter-Bauelement, Figur 2 die Anordnung von Figur 1 wahrend des Lötens und Figur 3 den Zwischenträger und das Bauelement von Figur 1 nach dem Lotvorgang; Figur 4 einen Schnitt IV-IV aus Figur 1,
Figur 5 eine Figur 4 entsprechende Schnittansicht einer abgewandelten Ausfuhrungsform eines Zwischenträgers, Figuren 6 bis 8 einen gegenüber Figur 1 abgewandelten Zwischenträger in den den Figuren 1 bis 3 entsprechenden Stadi- en,
Figur 9 einen Schnitt IX- IX aus Figur 8 und Figur 10 eine perspektivische Schnittdarstellung eines Zwischenträgers gemäß Figur 1.
Der in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Zwischenträger 1 besteht aus Kunststoffmaterial und besitzt an seiner Unterseite ein- stuckig angeformte Kontakthocker 2 zur Kontaktierung mit flachigen Kontaktelementen 3 eines Schaltungstragers, im vorliegenden Beispiel eines Halbleiter-Chips 4. Es handelt sich hier also um die sogenannte Flip-Chip-Montage eines ungenausten Halbleiters. Der nur in einem Ausschnitt gezeigte Zwischenträger 1 wird nach der Verbindung mit dem Halbleiter 4 beispielsweise auf einem anderen Schaltungstrager, wie einer Leiterplatte, kontaktiert. Diese Kontaktierung des Zwischen- tragers kann mit nicht dargestellten Anschlußelementen, beispielsweise herkömmlichen Anschlußelementen oder auch weiteren Kontakthockern erfolgen, wobei diese weiteren Kontakthok- ker entweder auf der gleichen Seite neben dem Halbleiterele¬ ment 4 oder auf der gegenüberliegenden Seite des Zwischenträ¬ gers in nicht dargestellter Weise vorgesehen werden können.
Die genauere Gestaltung des Zwischenträgers 1 ist schematisch in einer perspektivischen Schnittdarstellung in Figur 10 gezeigt. Dabei sind die Kontakthöcker 2 jeweils mit ringförmigen Vertiefungen 11 umgeben, die eine Saugwirkung für flüssiges Lot entfalten, wenn dieses über die Spitzen 2a und über die gut benetzbaren Umfangsflachen 2b der Kontakthöcker aufgrund ihrer Oberflächenspannung zum Fuß 2c der Kontakthöcker gelangt. Die Kontakthöcker sind ganz oder teilweise mit einer metallischen Beschichtung 12 versehen, die sich über die Umfangsflache in die jeweilige Vertiefung 11 hinein und über den Außenrand der Vertiefung zu einer Leiterbahn 13 auf der Oberfläche des Zwischenträgers 1 erstreckt. Auf diese Weise werden die Kontakthöcker elektrisch mit den gewünschten Leiterbahnen des Zwischenträgers verbunden. Der Außenrand der Vertiefung 11 wirkt jeweils als Benetzungssperre bzw. Kapil- larsperre, so dass das in der Vertiefung angesaugte Lot nicht über den Rand hinaus dringt und vor allem nicht über den isolierenden Zwischenraum 14 zwischen den einzelnen Kontakthök- kern einen Kurzschluß herstellen kann. Die in Figur 10 dargestellten Leiterbahnen 13 sind nur beispielshalber angedeutet. Die elektrischen Verbindungen können natürlich in beliebiger Weise gestaltet sein. Insbesondere können auch nicht dargestellte leitende Verbindungen über Randbereiche des Zwischenträgers oder über Bohrungen zur gegenüberliegenden Oberfläche und zu dort angeordneten Leiterbahnen bzw. Bauelementen füh- ren.
Die vergrößerte Schnittdarstellung in Figur 4 zeigt in Draufsicht zwei benachbarte Kontakthöcker mit einem Rasterabstand dl, welche jeweils von kreisringförmigen Vertiefungen 11 um- schlössen sind. Figur 5 zeigt hierzu eine Abwandlung, wobei anstelle der kreisringförmigen Vertiefungen jeweils einseitig nach entgegengesetzten Richtungen ausgeweitete Vertiefungen 16 vorgesehen sind. Auf diese Weise können die Kontakthöcker
2 näher beieinander mit einem kleineren Rasterabstand d2 angeordnet werden.
Das Kontaktierungsverfahren lässt sich anhand der Figuren 1 bis 3 verfolgen. Bei der Darstellung gemäß Figur 1 ist der Schaltungsträger 4 im Bereich der Anschlußelemente 3 mit einer durchgehenden Lotschicht 5 bedeckt, welche sich durchgehend über alle Kontaktelemente 3 erstreckt. Der Zwischenträ- ger 1 wird danach aufgesetzt und mittels Richthöckern 6 positioniert, wobei Positionierungszapfen 7 in Positionierungslöcher 8 des Schaltungsträgers 4 eingreifen. Natürlich könnten Positionierungszapfen und Positionierungslöcher auch umgekehrt am jeweils gegenüberliegenden Teil angeordnet sein.
Gemäß Figur 2 wird das Lot 5 verflüssigt, so dass die Spitzen 2a der Kontakthöcker 2 in die flüssige Lotschicht eintauchen. Dabei wird durch die Oberflächenleitung und Benetzung der Kontakthöcker das zwischen den einzelnen Kontaktelementen 3 überschüssige Lot zu den Füßen 2c der jeweiligen Kontakthök- ker hin abgesaugt und in den Vertiefungen 11 deponiert. Zwischen den Kontakthöckern 2 und zwischen den Kontaktelementen
3 verbleibt also kein überschüssiges Lot, so dass auch keine Kurzschlußgefahr besteht. Beim Erstarren des Lots sind also gemäß Figur 3 lediglich die Kontakthöcker 2 mit den Kontaktelementen 3 verbunden, während sich das überschüssige Lot an den Umfangsflachen der Kontakthöcker 2 und in den Vertiefungen 11 befindet.
In den Figuren 6 bis 9 ist der gleiche Vorgang anhand eines abgewandelten Zwischenträgers 21 beschrieben. Dieser Zwischenträger 21 besitzt Kontakthöcker 22, welche jeweils in ihrer Länge verlaufende kreuzförmige Schlitze 23 aufweisen. Im Übrigen ist der Zwischenträger 21 genauso gestaltet wie der Zwischenträger 1. Er wird auch in gleicher Weise wie diese auf einen Schaltungsträger 4 aufgesetzt und mit diesem verlötet. Der Vorgang vollzieht sich in gleicher Weise wie anhand der Figuren 1 bis 3 bereits beschrieben. Ein Unterschied besteht lediglich darin, dass das überschüssige Lot nicht über die Außenoberflächen der Kontakthöcker in zusätzliche Vertiefungen des Zwischenträgers gesaugt wird, sondern das dieses überschüssige Lot unmittelbar in die kreuzförmigen Schlitze 23 gesaugt wird, welche als Lotaufnahmebereiche dienen. Natürlich könnten auch in diesem Fall zusätzliche Vertiefungen in dem Zwischenträger 21 vorgesehen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Zwischenträger für elektronische Bauelemente mit einem Trägerkörper (1; 21) aus Kunststoff, auf dessen Oberfläche jeweils Kontakthöcker (2; 22) einstückig angeformt sind, deren Oberfläche zumindest teilweise mit einer lötbaren Metallschicht versehen ist, welche mit mindestens einer Leiterbahn (12) des Trägerkörpers (1; 21) verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Kontakthöcker (2; 22) eine von ihrer Spitze (2a) bis zu ihrem Fuß (2c) reichende, gut benetzbare, flüssiges Lot (5) leitende Bahn aufweisen und dass im Fußbereich der Kontakthöcker (2; 22) jeweils Lotaufnahmebereiche (11; 23) mit Saugwirkung ausgebildet sind, die gegenüber dem je- weils benachbarten Kontakthöcker eine Benetzungssperre (14) aufweisen.
2. Zwischenträger nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lotaufnahmebereiche jeweils im Fußbereich der
Kontakthöcker (2) als Vertiefungen (11) in der Oberfläche des Trägerkörpers (1) ausgebildet sind.
3. Zwischenträger nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Vertiefungen (11) die Kontakthöcker (2) in deren Fußbereich nach Art einer Ringnut ganz oder teilweise umgeben.
4. Zwischenträger nach Anspruch 2 oder 3; d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Vertiefungen (16) sich jeweils asymmetrisch von dem Fußbereich eines Kontakthöckers (2) weg erstrecken.
5. Zwischenträger nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lotaufnahmebereiche als Kapillarkanäle (23) in den Kontakthöckern (22) ausgebildet sind.
6. Zwischenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lot leitenden Bahnen an den Kontakthöckern (2) durch eine gut benetzbare Metallisierung (12) der Oberflä- ehe der Kontakthöcker gebildet sind.
7. Zwischenträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Lot leitenden Bahnen durch Kapillarkanäle (23) auf der Oberfläche oder im Inneren der Kontakthöcker (22) ausgebildet sind.
8. Zwischenträger nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Kontakthöcker zumindest über ein Teil ihrer Um- fangsfläche mit einer Riffelung versehen sind.
9. Verfahren zur Lotkontaktierung eines Zwischenträgers gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 auf einem Schaltungsträger (4) mit auf seiner Oberseite angeordneten flachen Kontaktelementen (3), mit folgenden Schritten:
- die Kontaktelemente (3) auf der Oberseite des Schaltungsträgers (4) werden mit einer durchgehenden Lotschicht (5) bedeckt; - der Zwischenträger (1; 21) wird auf dem Schaltungsträger (4) derart aufgesetzt, dass seine Kontakthöcker (2; 22) jeweils über zugehörigen Kontaktelementen (3) auf der Lotschicht (5) aufliegen; und
- die Lotschicht wird durch Erwärmung verflüssigt, wobei jeweils eine Lötverbindung zwischen einem Kontaktelement
(3) und einem Kontakthöcker (2; 22) gebildet wird und wobei überschüssiges Lot aus den Bereichen zwischen den Kon- taktelementen (3) über die Kontakthöcker (2; 22) in die Lotaufnahmebereiche (11; 23) abgesaugt wird.
10.Verfahren nach Anspruch 9, wobei eine Ausrichtung des Zwi- schenträgers (1; 21) auf dem Schaltungsträger (4) durch Einführen von Positionierungszapfen (7) in Positionierungslöcher (8) erfolgt.
11.Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass ein Halbleiter-Bauelement verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass als Schaltungsträger eine Leiterplatte verwendet wird.
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