DE3829153A1 - System zum anordnen elektronischer bauelemente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum Anordnen elektro­ nischer Bauelemente.

Ein bekanntes Sytem zum Anordnen elektronischer Bauele­ mente in den Fig. 5 und 6 gezeigt. Elektronische Bauele­ mente oder Komponenten 1 haben jeweils eine Anzahl von Anschlußdrähten 1 a, die sich jeweils von einer Seite zu­ nächst lateral und sodann nach unten in Verbindung mit einer Signal- oder Spannungsquelle erstrecken. Diese elektronischen Bauelemente 1 sind auf eine mehrschichti­ ge gedruckte Schaltkarte 2 aufgesetzt, die einen An­ schluß 3 zur Verbindung nach außen hat.

Wie am besten in Fig. 6 erkennbar ist, ist jedes elek­ tronisches Bauelement auf Befestigungsstegen 4 mit Löt­ zinn 5 zur Verbindung mit Verdrahtungsmustern 6 verbun­ den, die auf der Oberfläche oder Schichten der gedruck­ ten Schaltkarte 2 ausgebildet sind. Ein zylindrischer Leiter 7 a ist in eine Öffnung 7 eingesetzt, die durch die jeweiligen Schichten der Leiterplatte 2 hindurchge­ führt sind.

Zur Befestigung von elektronischen Bauelementen auf ei­ ner gedruckten Schaltkarte wird zunächst eine Lötpaste 5 auf die Befestigungsstege 4 durch ein Druckverfahren aufgebracht. Sodann werden die elektronischen Bauelemen­ te 1 auf die Lötpaste 4 mit einem Klebstoff durch eine automatische Bestückungsmaschine aufgebracht. Das Löt­ zinn 5 wird sodann geschmolzen, um die Anschlußdrähte 1 a des elektronischen Bauelements 1 mit den Befestigungs­ stegen 4 zu verbinden.

Wenn die Anzahl der elektronischen Bauelemente 1 auf den Oberflächen der gedruckten Schaltkreise 2 ansteigt, nimmt die Anzahl der Verschaltungsmuster 6 zu, was den Befestigungsraum für die elektronischen Bauelemente be­ grenzt. Dieses Problem wird in einem gewissen Ausmaß durch Erhöhung der Anzahl der Schichten auf der gedruck­ ten Schaltkarte 2 gelöst. Diese Technik erhöht jedoch die Dicke der Schaltkarte und somit die Herstellungsko­ sten für die Einheit.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein System zum An­ ordnen elektronischer Bauelemente zu schaffen, das eine hohe Dichte der elektronischen Bauelemente ermöglicht.

Dieses System soll kostengünstig sein.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine An­ ordnung elektronischer Bauelemente, das eine gedruckte Schaltkarte und eine flexible Mehrschicht-Platine auf­ weist, die auf der gedruckten Schaltkarte befestigt ist, wobei ein Teil der Verdrahtungsmuster auf der gedruckten Schaltkarte auf der flexiblen Mehrschicht-Platine ausge­ bildet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der Beschreibung, in der ein Aus­ führungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert wird. Dabei zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung ei­ nes Bestückungssystems nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie A-A von Fig. 1;

Fig. 3(a) bis 3(d) und 3(A) bis 3(D) sowie 4(a) bis 4(d) und 4(A) bis 4(D) den Bestückungsvorgang;

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung ei­ nes bekannten elektronischen Be­ stückungssystems, und

Fig. 6 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Linie B-B von Fig. 5.

Ein elektronisches Bestückungssystem nach einem Ausfüh­ rungsbeispiel der Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 beschrieben, wobei alle Teile, die mit denen der Fig. 5 und 6 übereinstimmen, mit entspre­ chenden Bezugszeichen versehen sind. Auf eine eingehende Beschreibung wird insoweit verzichtet.

Die elektronischen Bauelemente 11 sind mit ihren An­ schlußdrähten auf einer flexiblen Mehrschicht-Platine 12 angeordnet. Die flexible Mehrschicht-Platine 12 hat ei­ nen Anschluß 13 zur Verbindung nach außen. Bestückungs­ bereiche 14 und Verdrahtungsmuster 16, die einen Teil von Verdrahtungsmustern 6 sind, die auf den Oberflächen einer gedruckten Schaltkarte 2 auszubilden sind. Diese Verdrahtungsmuster 16 sind auf den Oberflächen und Schichten 16 der Mehrschicht-Platine 12 ausgebildet. Ein zylindrischer Leiter 17 a ist in einer Öffnung 17, die durch die Schichten der flexiblen Mehrschicht-Platine 12 gebildet wird, eingesetzt. Ein Steg 18 zur Befestigung der Platine ist mit Lötzinn 5 oder 5 a an einen Platinen­ befestigungssteg 19, der auf der Oberfläche der gedruck­ ten Schaltkarte 2 vorgesehen ist, befestigt.

Ein Befestigungsverfahren nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird jetzt unter Bezugnahme auf Fig. 3 und 4 beschrieben. Aus Fig. 3(a) ergibt sich, daß Bestüc­ kungsstege 14 auf einer flexiblen Mehrschicht-Platine 12 vorgesehen sind. In Fig. 3(b) wird eine Lötpaste 5 auf die Bestückungsstege 14 aufgebracht durch ein Druckver­ fahren. In Fig. 3(c) werden die Anschlußdrähte 11 a eines elektronischen Bauelements 11 auf den Bestückungssteg 14 mit einem Verbindungsmittel durch eine automatische Be­ stückungsmaschine aufgebracht. Die flexible Mehr­ schicht-Platine 12 mit den elektronischen Bauelementen 11 wird sodann in einem (nicht gezeigten) Ofen einge­ bracht, der auf Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des Lötzinns 5 erwärmt wird, wodurch die elektronischen Bauelemente 11 mit den Bestückungsstegen 14 verbunden werden, wie dies in Fig. 3(d) gezeigt ist.

Andererseits hat, wie Fig. 3(A) zeigt, eine gedruckte Schaltkarte 2 Bestückungsstege 4 und Platinenbefesti­ gungsstege 19. In Fig. 3(B) wird eine Lötpaste 5 auf diese Stege 4 und 19 durch ein Druckverfahren aufge­ bracht. In Fig. 3(C) sind die Anschlußdrähte 1 a der elektronischen Bauelemente 1 und die Bestückungsstege 18 der flexiblen Mehrschicht-Platine 12 an den Stegen 4 bzw. 19 angebracht durch ein Klebemittel durch eine au­ tomatische Bestückungsmaschine. Die gedruckte Schaltkar­ te 2 wird sodann in einen (nicht gezeigten) Ofen einge­ bracht, der auf eine Temperatur gebracht worden ist, die oberhalb des Schmelzpunktes des Lötzinns 5 liegt, wo­ durch die elektronischen Bauelemente 1 und die flexible Mehrschicht-Platine 12 an die Bestückungsstege 4 bzw. die Plattenbefestigungsstege 19 befestigt werden, wie dies in Fig. 3(D) bezeigt ist.

In Fig. 4(A) ist die gedruckte Schaltkarte 2 nach oben gedreht. In Fig. 4(B) wird die Lötpaste 5 a, die einen tieferen Schmelzpunkt als das oben erwähnte Lötzinn 5 hat, auf die Bestückungsstege 4 und die Platinenbefesti­ gungsstege 19 auf die Rückseite der Platte 2 durch ein Druckverfahren aufgebracht. In Fig. 4(C) werden die elektronischen Bauelemente 11 und eine flexible Mehr­ schicht-Platine 12, die durch ein Verfahren, wie es in den Fig. 4(a) bis 4(d) hergestellt worden ist (mit einem Lötzinn 5 a mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als denje­ nigen des Lötzinns 5) auf das Lötzinn 5 aufgebracht mit einem Klebemittel durch eine automatische Bestückungsma­ schine. Die gedruckte Schaltkarte 2 wird sodann in einen (nicht gezeigten) Ofen eingebracht und auf Temperaturen erwärmt, die zwischen dem Schmelzpunkt des Lötzinns 5 a und dem Schmelzpunkt des Lötzinns liegt, um das Lötzinn 5 a zu schmelzen, wodurch die flexible Mehrschicht- Platine 12 und die elektronischen Bauelemente 1 auf der Rückseite der gedruckten Schaltkarte 2 befestigt werden.

Bei diesem Aufbau kann ein Teil der auf der Oberfläche oder den Schichten der mehrschichtigen gedruckten Schaltkarte 2 auf den Oberflächen oder den Verdrahtungs­ schichten 15 der flexiblen mehrschichtigen Platine 12 ausgebildet werden, so daß mehr elektronische Bauelemen­ te befestigt werden können ohne eine Erhöhung in der Anzahl der Schichten der gedruckten Schaltkarte 2. Es ist so möglich, eine dünne gedruckte Schaltkarte mit ei­ ner hohen Bestückungsdichte zu schaffen.

Alternativ können die elektronischen Bauelemente 11 auf beiden Flächen der flexiblen Mehrschicht-Platine 12 be­ festigt sein. Die flexible Mehrschicht-Platine 12 kann, natürlich, auf lediglich einer Fläche der gedruckten Schaltkarte 2 befestigt sein.

Mit dem Bestückungssystem nach der Erfindung ist es mög­ lich, die Bestückungsdichte der elektronischen Bauele­ mente zu erhöhen und die Dicke einer gedruckten Schalt­ karte und die Kosten der Herstellung einer Einheit zu senken.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfin­ dung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombi­ nationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich ein.

Bezugszeichenliste

1 Bauteil
1 a Anschlußdraht
2 Schaltkarte
4 Steg
5 Lötzinn
6 Verdrahtungsmuster
7 Öffnung
7 a Leiter
11 Bauelement
12 Schaltkarte
13 Anschluß
14 Steg
15 Schicht
16 Verdrahtungsmuster
17 Öffnung
17 a Leiter
18 Steg
19 Steg

Claims (3)

1. System zum Anordnen elektronischer Bauelemente, gekennzeichnet durch

• - eine gedruckte Schaltkarte (2);
• - eine flexible Mehrschicht-Platine (12), die auf der gedruckten Schaltkarte (2) angeordnet ist und die elektronischen Bauelemente (1) trägt; wobei
• - ein Teil des Verdrahtungsmusters, das auf der ge­ druckten Schaltkarte (2) auszubilden ist, auf der flexi­ blen Mehrschicht-Platine (2) ausgebildet ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gedruckte Schaltkarte (2) eine mehrschichtige gedruckte Schaltkarte ist, bestehend aus einer Mehrzahl von Schichten, die jeweils mit Verdrahtungsmustern ver­ sehen sind, wobei die Verdrahtungsmuster elektrisch mit­ einander über leitende Öffnungen miteiander verbunden sind.

3. System zur Anordnung von elektronischen Bauelemen­ ten, gekennzeichnet durch

• - eine gedruckte Schaltkarte (2),
• - ein Paar von flexiblen Mehrschicht-Platinen, die jeweils auf einer er Seiten der gedruckten Schaltkarte (2) angeordnet sind und die elektronischen Bauelemente (1) tragen, wobei
• - ein Teil des Verdrahtungsmusters, das auf der ge­ druckten Schaltkarte (2) auszubilden ist, wenigstens auf einer der flexiblen Mehrschicht-Platinen (12) ausgebil­ det sind.