DE10084996B4 - Solder-carrying body for use in soldering operations - Google Patents
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Abstract
Lottragender
Körper
(100) zur Verwendung beim elektrischen Verbinden mindestens eines ersten
Kontakts (140) einer ersten elektronischen Einrichtung (150) mit
mindestens einem zweiten Kontakt einer zweiten elektronischen Einrichtung
(160), wobei der Körper Folgendes
umfasst:
ein Substrat mit einer ersten Oberfläche und
einer gegenüberliegenden
zweiten Oberfläche,
wobei in der ersten Oberfläche
mindestens eine Nut (115, 117) zusammen mit mindestens einem ersten
Durchgangsloch (110) ausgebildet sind, wobei das Substrat so angepasst
ist, dass es zwischen den ersten und den zweiten elektronischen
Einrichtungen (150, 160) räumlich
angeordnet ist, wobei jede Nut (115, 117) verschieden und beabstandet
von dem ersten Durchgangsloch (110) ist, so dass die zwei nicht
miteinander in Verbindung sind und das erste Durchgangsloch (110) so
angepasst ist, um einen ersten Kontakt (140) aufzunehmen; und
mindestens
einen Längenabschnitt
(130) aus Lotmaterial, der in der mindestens einen Nut (115, 117)
angeordnet ist, so dass das Lotmaterial (130) von dem ersten Durchgangsloch...A solder-carrying body (100) for use in electrically connecting at least a first contact (140) of a first electronic device (150) to at least a second contact of a second electronic device (160), the body comprising:
a substrate having a first surface and an opposing second surface, wherein in the first surface at least one groove (115, 117) are formed together with at least one first through hole (110), the substrate being adapted to interpose between the first and second surfaces the second electronic devices (150, 160) being spatially arranged, each groove (115, 117) being different and spaced from the first through hole (110) such that the two are not in communication with each other and the first through hole (110) is so adapted to receive a first contact (140); and
at least one length section (130) made of solder material, which is arranged in the at least one groove (115, 117), so that the solder material (130) is separated from the first through-hole.
Description
ERFINDUNGSGEBIETFIELD OF THE INVENTION
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet von Einrichtungen zum Verbinden von Verbindern oder anderen elektrischen Komponenten miteinander und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erleichtern des Lötens erster elektronischer Einrichtungen, wie etwa Verbindern, an zweite elektronische Einrichtungen, wie etwa Leiterplatten.The The present invention relates to the field of devices for Connecting connectors or other electrical components together and more particularly to a method and apparatus for facilitating of soldering first electronic devices, such as connectors, to second electronic Facilities, such as circuit boards.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIKGENERAL PRIOR ART
Es ist oftmals notwendig und wünschenswert, eine Komponente mit einer anderen Komponente elektrisch zu verbinden. So wird oftmals beispielsweise eine Komponente mit mehreren Anschlüssen, wie etwa ein Verbinder, elektrisch mit einem Substrat, wie etwa einer Leiterplatte, verbunden, so daß die Anschlüsse der Komponente zur Bereitstellung einer elektrischen Verbindung zwischen auf dem Substrat ausgebildeten Kontaktinseln sicher an diesen befestigt sind. Eine bevorzugte Technik zum sicheren Befestigen der Komponentenanschlüsse an den Kontaktinseln besteht darin, ein Lotmaterial um einen bestimmten Bereich herum zu verwenden, wie etwa ein Loch, der in der Regel einen Komponentenanschluß empfängt. Die Komponentenanschlüsse können oftmals in Form leitender Stifte vorliegen, die in den in dem Substrat ausgebildeten Löchern empfangen werden. Das Lotmaterial, z. B. Lotpaste, wird allgemein um jedes Kontaktloch herum aufgetragen und dann erhitzt, nachdem der leitende Stift in dem Kontaktloch empfangen ist und sich durch dieses erstreckt. Durch das Erhitzen der Lotpaste wird bewirkt, daß diese um den leitenden Stift und das Kontaktloch herumfließt. Durch das Abkühlen der Lotpaste wird der leitende Stift sicher an einer der auf dem Substrat ausgebildeten Kontaktinseln befestigt.It is often necessary and desirable to electrically connect one component to another component. For example, often a component with multiple ports, such as such as a connector, electrically connected to a substrate, such as a PCB, connected, so that the connections the component for providing an electrical connection between contact islands formed on the substrate these are attached. A preferred technique for secure attachment the component connections At the contact islands is a solder material around a certain Use around area, such as a hole, which is usually receives a component port. The component connections can often in the form of conductive pins which are in the substrate trained holes be received. The solder material, z. As solder paste, is common applied around each contact hole and then heated after the conductive pin is received in the contact hole and penetrated this extends. By heating the solder paste is effected that these flows around the conductive pin and the contact hole. By cooling The solder paste is the conductive pin securely on one of the on the Attached substrate formed contact islands.
Wenngleich die Verwendung von Lotpaste bei einigen Anwendungen effektiv ist, so gibt es eine Reihe von Anwendungen, bei denen die Verwendung von Lotpaste wegen einer Reihe von Faktoren unerwünscht ist, zu denen beispielsweise das Design sowohl der Komponentenanschlüsse und des Substrats selbst zählt. Außerdem wird durch die Verwendung von Lotpaste im allgemeinen kein ausreichendes Lotvolumen zum richtigen Verbinden der Komponentenanschlüsse und der Kontaktinseln bereitgestellt.Although the use of solder paste is effective in some applications, So there are a number of applications where the use of Solder paste is undesirable because of a number of factors, including those the design of both the component terminals and the substrate itself counts. Furthermore is generally not sufficient by the use of solder paste Lot volume for the correct connection of the component connections and provided the contact islands.
Ein
alternativer Ansatz bei der Verwendung von Lotpaste ist in dem eigenen
Aus
der
Die
Aus
der
Es ist wünschenswert, eine alternative Einrichtung und ein alternatives Verfahren zum Auftragen von Lot auf Verbinder oder dergleichen bereitzustellen.It is desirable an alternative device and an alternative method to the Applying solder to connector or the like.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION
Eine derartige Einrichtung und ein derartiges Verfahren werden durch die in den Ansprüchen 1 und 10 beschriebenen lottragenden Körper sowie durch das im Anspruch 14 beschriebene Verfahren bereitgestellt.A Such device and such a method are by those in the claims 1 and 10 described solder-carrying body as well as by in the claim 14 described method provided.
Der lottragende Körper, oder auch Wafer genannt, ist so ausgelegt, daß er ein Lotmaterial bereitstellt, das bei einem Lötvorgang zum elektrischen Verbinden einer ersten elektronischen Einrichtung mit einer zweiten elektronischen Einrichtung verwendet wird. Der lottragende Wafer kann aus einer Reihe von Materialien ausgebildet sein, und bevorzugt ist der lottragende Wafer aus einem nichtleitenden Material ausgebildet. Der lottragende Wafer kann beispielsweise aus einem Thermokunststoff, einem thermisch fixierenden Kunststoff usw. ausgebildet sein. Durch den lottragenden Wafer sind mehrere Durchgangslöcher ausgebildet, um das Löten elektrischer Anschlüsse oder Kontakte der ersten elektronischen Einrichtung zu erleichtern. Bei einem Ausführungsbeispiel bestehen die elektrischen Anschlüsse oder Kontakte aus Stiften, die sich von der ersten Komponente aus nach außen erstrecken. Die erste elektronische Einrichtung besteht bevorzugt aus einem elektronischen Verbinder, und die zweite elektronische Einrichtung besteht aus einer Leiterplatte.The solder-carrying body, or wafer, is designed to provide a solder material used in a soldering operation to electrically connect a first electronic device to a second electronic device. The solder-bearing wafer may be formed of a variety of materials, and preferably the solder-bearing wafer is formed of a non-conductive material. The solder-carrying wafer can be formed, for example, from a thermoplastic, a thermally fixing plastic, etc. The solder-bearing wafer has a plurality of through-holes formed therein to facilitate soldering electrical terminals or contacts of the first electronic device. In one embodiment, the electrical terminals or contacts consist of pins that differ from the first compo extend outward. The first electronic device preferably consists of an electronic connector, and the second electronic device consists of a printed circuit board.
Die Kontakte der ersten elektronischen Einrichtung bestehen in der Regel aus leitenden Stiften. Die Stifte der ersten elektronischen Einrichtung sind üblicherweise in einer bestimmten Art Muster über die Oberfläche der ersten elektronischen Einrichtung hinweg angeordnet. So kann beispielsweise eine herkömmliche erste elektronische Einrichtung eine Anzahl von Reihen und Spalten von Stiften aufweisen, die so ausgelegt sind, daß sie ein Verfahren zum elektrischen Verbinden von Anschlüssen der ersten elektronischen Einrichtung mit in der zweiten elektronischen Einrichtung, z. B. einer Leiterplatte, angeordneten elektrischen Kontakten bereitstellen. Der Wafer enthält dementsprechend erste Durchgangslöcher, oder auch Stiftlöcher genannt, deren Ort und Abstand dem Ort und Abstand der Stifte der ersten elektronischen Einrichtung entsprechen. Dadurch kann der Wafer derart mit der ersten elektronischen Einrichtung gekoppelt werden, daß die Stifte in den Stiftlöchern des Wafer empfangen werden und sich durch diese erstrecken. Somit ist der Wafer zwischen der ersten und zweiten elektronischen Einrichtung angeordnet.The Contacts of the first electronic device usually exist from conductive pens. The pins of the first electronic device are common in a certain kind of pattern about the surface the first electronic device arranged away. So can for example, a conventional one first electronic device a number of rows and columns of pins designed to provide a method of electrical Connecting terminals the first electronic device with in the second electronic Device, z. B. a circuit board, arranged electrical Provide contacts. The wafer accordingly contains first through holes, or also pin holes whose place and distance the place and distance of the pins of the correspond to the first electronic device. This allows the Wafer so coupled to the first electronic device be that the Pins in the pin holes of the wafer and extend through it. Consequently the wafer is disposed between the first and second electronic devices.
Der Wafer enthält auch mehrere durch ihn hindurch ausgebildete zweite Durchgangslöcher (Durchgangslöcher). Die Durchgangslöcher sind in Reihen auf beiden Seiten jedes Stiftlochs ausgebildet. Der Wafer enthält weiterhin Nuten, die über und unter jeder Reihe von Stiftlöchern parallel zu dieser verlaufen. Die Länge jeder der Nuten wird in gleichmäßig beabstandeten Intervallen durch die Durchgangslöcher geschnitten. Bevorzugt und gemäß diesem einen Ausführungsbeispiel sind die Nuten nur auf einer einzigen Oberfläche des Wafer ausgebildet.Of the Contains wafers also a plurality of through holes formed therethrough (through holes). The Through holes are formed in rows on both sides of each pin hole. Of the Contains wafers continue grooves that over and under each row of pin holes parallel to this run. The length of each of the grooves is in evenly spaced Intervals cut through the through holes. Prefers and according to this an embodiment For example, the grooves are formed only on a single surface of the wafer.
Eine Länge von Lotmasse, die allgemein der Form einer Nut entspricht, wird in einer der Nuten gesichert. Mit anderen Worten wird die Lotlänge in die Nut gelegt. Weil es mehrere Nuten gibt, gibt es auch mehrere, sich über die Oberfläche des Wafer erstreckende Lotlängen. Mit einer Presse oder einem Prägestempel werden danach die Lotlängen bei jedem Durchgangsloch durchtrennt. Zu diesem Punkt enthält der Wafer Stiftlöcher, wobei über und unter jedem Stiftloch ein Lotsegment angeordnet ist. Die Lotsegmente sind bevorzugt zwischen den nächsten benachbarten Durchgangslöchern angeordnet.A length of Lotmasse, which generally corresponds to the shape of a groove is in a secured the grooves. In other words, the lot length becomes the groove placed. Because there are several grooves, there are also several, above the surface the solder extending solder lengths. With a press or an embossing stamp then become the solder lengths cut through at each through hole. At this point, the wafer contains Pin holes, being over and a solder segment is arranged under each pin hole. The solder segments are preferred between the next adjacent through holes arranged.
Die Stiftköpfe der ersten elektronischen Einrichtung werden danach derart in die Stiftlöcher des Wafer eingeführt, daß die Stifte auf der Seite des Wafer austreten, die die Lotsegmente trägt. Die die Lotsegmente tragende Seite des Wafer wird dann an einer Leiterplatte plaziert, und das Lot wird erhitzt und schmilzt auf, wodurch die elektronische Einrichtung an der Leiterplatte gesichert wird. Der Wafer bleibt zwischen der sicher angebrachten ersten elektronischen Einrichtung und der Leiterplatte angeordnet. Bei dieser ersten Anwendung der vorliegenden Erfindung wird der vorliegende lottragende Wafer mit Durchgangslocheinrichtungen, wie etwa der oben beschriebenen Leiterplatte, verwendet. Durchgangslocheinrichtungen sind Einrichtungen mit einer Reihe von durch sie hindurch ausgebildeten Löchern zum Empfangen eines anderen leitenden Glieds, wie etwa leitender Stifte. Es versteht sich, daß der Wafer neben Leiterplatten auch mit einer Reihe anderer Durchgangslocheinrichtungen verwendet werden kann.The pin heads the first electronic device are then in the so pinholes of the wafer, that the Pens emerge on the side of the wafer carrying the solder segments. The the solder segments supporting side of the wafer is then attached to a circuit board placed, and the solder is heated and melts, causing the electronic device is secured to the circuit board. Of the Wafer stays between the securely mounted first electronic Device and the circuit board arranged. In this first application The present invention relates to the present solder-bearing wafer with through-hole devices such as those described above PCB, used. Through hole devices are devices with a series of holes formed through it for receiving another conductive member, such as conductive pins. It understands that the Wafers in addition to printed circuit boards with a number of other through-hole devices can be used.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden unten anhand bestimmter bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiligenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:tasks and features of the present invention will be described below with reference to certain preferred embodiments described in more detail with reference to the accompanying drawings. Show it:
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMDETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED Embodiment
Gemäß einem
Aspekt erleichtert die vorliegende Erfindung den Prozeß des Anlötens elektrischer
Anschlüsse
oder Kontakte einer elektronischen Einrichtung an eine Oberfläche einer
zweiten elektronischen Einrichtung unter Verwendung eines lottragenden
Körpers
(Wafer). Bei einem Ausführungsbeispiel
umfassen die elektrischen Kontakte leitende Stifte, und die zweite
elektronische Einrichtung umfaßt
eine Leiterplatte. Die
Unter
Bezugnahme auf
Zudem
entsprechen die Länge
und Breite des Wafer
Die
Stiftlöcher
Unter
Bezugnahme auf
Die
Nuten
Unter
Bezugnahme auf
Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden Lotsegmente
Unter
Bezugnahme auf die
Weiterhin
unter Bezugnahme auf
Nachdem
die erste elektronische Einrichtung
Es
wird nun auf die
Der
lottragende Wafer
Je
nach der jeweiligen Anwendung sind verschiedene Variationen des
lottragenden Wafer
Es
versteht sich, daß der
Wafer
Es
versteht sich, daß der
Wafer
Verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen somit einen Wafer bereit, der zum Tragen von Lotmaterial ausgelegt ist, wobei beim Erhitzen und Plazieren des Wafer relativ zu der ersten und zweiten elektronischen Einrichtung das Lotmaterial dahingehend wirkt, daß es einen ersten Kontakt der ersten elektronischen Einrichtung sicher an einem zweiten Kontakt der zweiten elektronischen Einrichtung anbringt. Der Wafer kann vorteilhafterweise in einer Vielfalt von Umgebungen verwendet werden, einschließlich elektronischer Durchgangslocheinrichtungen und auch Oberflächenmontageanwendungen. Der Wafer weist ein einfaches und doch effektives Design mit einem vergrößerten Anwendungspotential relativ zu herkömmlichen Verbindungseinrichtungen auf.Various embodiments The present invention thus provides a wafer which is designed for carrying solder material, wherein when heated and Placing the wafer relative to the first and second electronic Device the solder material acts to the effect that there is a first contact of the first electronic device securely on one second contact of the second electronic device attaches. The wafer may advantageously be in a variety of environments can be used, including electronic through hole devices and also surface mount applications. The wafer has a simple yet effective design with one increased application potential relative to conventional Connecting devices on.
Obwohl zu Veranschaulichungszwecken eine bevorzugte Ausführungsform offengelegt worden ist, versteht der Fachmann, daß viele Zusätze, Modifikationen und Substitutionen möglich sind, ohne von dem Schutzbereich und Gedanken der Erfindung abzuweichen.Even though for illustrative purposes a preferred embodiment The expert understands that many Additions, modifications and substitutions possible without departing from the scope and spirit of the invention.
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