DE1925791A1

DE1925791A1 - Montagetafel fuer integrierte Schaltungen

Info

Publication number: DE1925791A1
Application number: DE19691925791
Authority: DE
Inventors: Sarazen John Carl; Wilcox Jun Russell Elwin
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1968-05-28
Filing date: 1969-05-21
Publication date: 1969-12-04
Also published as: DE1925791B2; GB1259377A; US3546539A; FR2009496A1; JPS4810980B1

Description

DR.-IN·. Ο'Π.·ΙΝβ,Μ,·ΐ -5IPL.-PHY». OR. HÖGER - STELLRECHT- QRiESSBACH - HAECKER

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.U.S.Ser.No. 732,716

Texas Instruments Incorporated, Dallas, Texas, U.S.A.

Montagetafel für integrierte Schaltungen

Die Erfindung betrifft eine Montagetafel für integrierte Schaltungen und dergleichen mit einer Montagelöcher aufweisenden Trägerplatte aus dielektrischem Material, auf der in form von Schichten eine Spannungsebene und eine Masseebene aufgebracht sind. '

Die bekannten, zur Montage von integrierten Schaltungen dienenden Montagetafeln haben eine dielektrische Trägerplatte mit einer leitenden Spannungs- und Masseebene, die auf entgegengesetzten Seiten des Plattennaterials angeordnet sind, wobei mindestens die Masseebene so vorgesehen ist, daß sie die Mantagelöcher für die Anschlüsse der Trägertafel umgibt. Um nun die Anschlüsse der verschiedenen Schaltungsteile mit der Spannungsebene bei diesen bekannten Montagetafeln verbinden zu können, werden die mit der Spannungsebene zu verbindenden Anschlußglieder entsprechend ausgewählt, bevor die Anschlußglieder oder andere Schaltungsteile auf der Tafel montiert werden. Die zur Aufnähme dieser ausgewählten Anschlüsse dienenden Montagelöcher werden dann plattiert und

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mit der Anschlußebene so verbunden, daß beim anschließenden Einstecken der Verbindungsglieder oder anderer Schaltungsteile in die Montagetafel von der Spannungsseite der 2afel her ' ■ die entsprechenden Anschlüsse elektrisch mit' der Spannungsebene durch die Plattierungen der ausgewählten Montagelöcher verbunden werden. Bei dieser Anordnung kann die Herstellung der Montageplatte normalerweise erst dann eingeleitet werden, wenn die Auslegung der auf der Montagetafel zu montierenden Schaltung im wesentlichen vollständig vorliegt,und auch erst dann, wenn die Anzahl und die Lage der Verbindungen zur Spannungsebene festgelegt sind. Dies bedeutet, daß die Montagetafel normalerweise bei den Tafelherr etellern erst dann bestellt werden kann, wenn die Auslegung der integrierten Schaltungen vollständig vorliegt, wodurch die Zeitdauer zwischen dem Beginn des Schaltungsaufbaus und der endgültigen Entwicklung einer solchen, dem Bedarf angepaßten Schaltung verlängert wird. Wenn ferner irgendwelche Änderungen eines integrierten Schaltungsaufbaus gemacht werden, nachdem die Verbindungsglieder und andere Scbaltungsteile bei den bekannten Montagetafeln bereits montiert sind, so müssen üblicherweise die Schaltungsteile von der Montagetafel entfernt werden, um so die Änderungen in den Anschlüssen herstellen zu können.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine neuartige und zur Montage von integrierten Schaltungen dienende Montagetafel zu schaffen, die für eine Vielzahl von integriertes Schaltungsanordnungen verwendet v/erden kann. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei der eingangs erwähnten Montagetafel dadurch gelöst, daß die beiden Ebenen auf derselbeo Sei-

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te der ülrägerplatte angeordnet und im Abstand von den Montagelöchern sind. Eine solche Montagetafel kann als Normteil zur Verwendung bei der Montage einar Vielzahl von später noch zu entwickelnden integrierten Schaltungsanordnungen verwendet werden. Gemäß der Erfindung hat die Montagetafel eine solche Konstruktion, daß die Verbindungsglieder, die SchaltungBteile der integrierten Schaltungen und andere elektrische Komponenten ohne weiteres so montiert werden können, daß irgendwelche ausgewählten Anschlüsse der elektrischen Vorrichtungen in einfacher Weise mit der Spannungsebene und der Masseebene der Montagetafel oder sonstwie, beispielsweise durch Drahtumwicklungen, elektrisch an der gleichen Seite der lafel verbunden werden können. Eine derartige Mo.ntaget.afel ist in ihrer Konstruktion einfach und in i-hrer Herstellung billig.'

Eine weitere, vorzugsweise massive, elektrisch leitende Masseebene ist auf der anderen Seite der dielektrischen Tafel angebracht, welche die einzelnen Montagelöcher umgibt, um so eine Masseabschirmung für TeileanSchlüsse in diesen Lo-. ehern zu erhalten. !Feile der Spannungs- und Masseebenen überschneiden sich zwischen abwechselnden Reihen der Montagelöcher. Die Masseebenen sind ferner elektrisch miteinander durch die dielektrische Platte hindurch verbunden. Bei dieser Anordnung sind die Anschlüsse für Verbindungsglieder und andere Seile, die in die Montagelöcher von der massiven Masseebeneseite aus eingesteckt werden, so angeordnet, daß sie in günstiger Weise an einen der überlappenden.Seile entweder der Spannungs- oder der einen Masseebene verbunden werden können oder ,.daß Drahtwickel oder dergleichen von der gleichen Seite der Montagetafel angebracht werden können.

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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält. In -der Zeichnung zeigen:

Pig. 1 eine Draufsicht auf die Montagetafel gemäß der Erfindung,

■Pig. 2 eine Untersicht gemäß Pig. 1,

Pig. 3 eine Teildraufsicht in größerem Maßstab als Pig. 1, Pig. 4 einen Schnitt nach Linie 4-4 der Pig. 3,

Pig. 5 eine Teiluntersicht in größerem Maßstab als Pig. 2, ™ Pig. 6 einen Schnitt nach Linie 6-6 der Pig. 1,

Pig. 7 eine Draufsicht auf eine Anschlußklamraer gemäß Pig. 4 in größerem Maßstab als diese,

Pig. 8 einen Schnitt nach Linie 8-8 der Pig. 7.

Im Ausführungsbeispiel, insbesondere nach den Pig. 1-6, ist die neuartige Montagetafel 20 gemäß der Erfindung dargestellt. Sie hat eine Trägerplatte 22 aus dielektrischem Material, die vorzugsweise aus epoxygefüllten Glasfasern oder einem sonstigen steifen dielektrischen Material ist, wie es üblicherweise bei Trägerplatten von gedruckten Schaltungen verwendet wird. Diese dielektrische Trägerplatte hat eine Vielzahl von Montagelö-. ehern 24t die in einer Anzahl von Reihen mit dem entsprechen-™ den Abstand zwischen de*n Löchern und den Lochreihen angeordnet sind, bo daß dort die Anschlüsse von Verbindungsgliedern, von Schaltkreiskomponenten und anderen elektrischen Teilen an der Trägertafel montiert werden können. Beispielsweise sind bei einer praktischen Ausführungeform einer Montagetafel zwanzig Reihen von Montagelöchern mit einem Abstand vom 7,62 mm zwischen den Mitten der Reihen und siebenundvierzig Löcher mit 2,54 mm Abstand in jeder Reihe vorgesehen.

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Gemäß der Erfindung ist nun eine massive Massenebene 26 an einer Seite der dielektrischen Trägerplatte 22 vorgesehen, die vorzugsweise eine mit einem Lotmetallüberzug versehene •Kupferschicht von beispielsifeise 0,051 mm Dicke ist, die auf der dielektrischen Erägertafel abgelagert und dann in die dargestellte ϊΌηη geätzt ist. Diese massive Masseebene 26 wird durch irgendwelche "bekannten Verfahren niedergeschlagen und geätzt, wie dies bei der Herstellung von gedruckten Schaltungen bekannt ist. Wie dargestellt, ist die massive Masseebene bei 28 (siehe -Pig. 5) so geätzt, daß sie die einzelnen Montagelöcher 24 dicht umgibt und so jedes einzelne Montageloch mit einer maximal möglichen Masseabschirmung versehen ist. Da keine elektrischen Verbindungen zwischen den Anschlüssen der Montagelöcher und der massiven Masseebene 26 an der massiven Masseebenenseite der Montagetafel 20 vorgesehen sind, kann die massive Masseebene 26 sehr nahe bis an jedes einzelne Montageloch durch Ätzen ohne größere Abstände sswischen der Masseebene und den Montagelöchern herangebracht werden, wie dies für Lötverbindungen zwischen bestimmten Anschlüssen mit der massiven Masseebene bei den bekannten Montagetafeln dieser Art erforderlich ist. Die massive Masseebene 26 wird vorzugsweise noch um eine zusätzliche öffnung 30 herum geätzt, die in einer Ecke der massiven Masseebene, wie in }?ig. 2 dargestellt, angebracht ist.

Gemäß der. Erfindung ist ferner eine Spannungsebene 32 und eine weitere Masseebene 34 entgegengesetzt zur erstgenannten Masseebene 26 auf der dielektrischen Trägerplatte 22 angeordnet, wobei die Spannungsebene 32 Querstreifen 36 und die zweitgenannte .Masseebene 34 Querstreifen 38 hat, die kammartig ineinander greifen und abwechselnd zwischen benachbarten Reihen von Mon-

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tagelöchern 24 (wie in Pig. 1 dargestellt) angeordnet sind. Die Querstreifen reichen dabei über die ganze Breite der Trägerplatte und sind iia Abstand von den parallelen benachbarten Lochreihen. An den Längsseiten ist je eine Längsleiste " vorhanden, die jeweils die Querstreifen einer Gruppe verbindet. Die av/eitgenannte Masseebece und die Spannungsebene sind vorzugsweise aus einer 0,051 mm starken Schicht aus lotüberzogenem Kupfer hergestellt, das auf der dielektrischen Platte niedergeschlagen und in die dargestellte Form in bekannter P Weise geätzt wurde. Wie dargestellt hat die zv/eitgenannte Masseebene 34 ein Ansatzstück 40, das die Öffnung 30 der dielektrischen Trägertafel umgibt, während die Spannungsebene 32 ein Ansatzstück 42 hat, das eine weitere Öffnung 44 der dielektrischen Trägertafel umgibt. Ein leitender Stift 46 oder ein anderes Verbindungsglied wird in die Öffnung 30 eingesteckt und bei 47 mit den beiden Masseebenen 26 und 34 verlötet oder sonstwie elektrisch verbunden (siehe Fig. 6). Ein nicht dargestellter Stift oder ein nicht dargestelltes Verbindungsglied kann in die öffnung 44 eingesteckt und mit der,Spannungsebene verlötet oder sonstwie elektrisch verbunden werden. Ferner kann dieser Teil noch an eine Stromquelle angeschlossen werden.

* In der dargestellten und oben näher beschriebenen Montagetafel 20 können Verbindungsglieder mit einer Vielsahl von Anschlüssen integrierte Schaltungen oder andere elektrische Teile ohne weiteres durch Einstecken der Anschlüsse der Verbindungsglieder oder anderer Vorrichtungen in die Montagelöclxer- 24 von der Seite der erstgenannten massiven Kasaeebene ä/as- montiert werden. Beispielsweise kann eine VieZsehl yqyi Verbindungsgliedern 46 (nur vier sind in Fig. 1 r.ru 2 dargestellt) ohne

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weiteres an der Montagetafel dadurch angebracht werden, daß ihre Anschlußstifte 50 in die Montagelöcher 24 eingesteckt werden, wie dies deutlich aus Fig. 3 und 4 hervorgeht. Die Montagelöcher 24 sind vorzugsweise so proportioniert, daß sie Anschlußstifte von normaler Größe und Ausbildung aufnehmen können, vorzugsweise derart, daß sie die Anschlußstifte mindestens . zeitweilig etwas erfassen und in den Löchern festhalten. "Wenn Verbindungsglieder verwendet werden, eö können die Anschlüsse 53 einer integrierten Schaltung oder anderer elektrischer Bauteile 52 ohne weiteres in die Verbindungsglieder, wie in Eig. 1 und 4 angedeutet, eingesteckt werden. Diese Anordnung positioniert das Verbindungsglied oder Anschlüsse anderer Vorrichtungen so, daß sie' bequem entweder mit der Spannungsebene 32 oder mit der zweitgenannten Masseebene 34 verbunden werden können oder daß sie durch Herumwickeln eines Drahtes, wie bei 55,angedeutet, oder durch eine andere elektrische Verbindung mit den Anschlußstiften von der gleichen Seite der Montagetafel 20 angeschlossen werden könrnen. Die überlappenden Querstreifen 36, 38 der Spannungsebene und der zweitgenannten Masseebene sind in günstiger Weise neben den Montagelöchern 24 angeordnet, um so die elektrische Verbindung mit der Spannungsebene oder der zweitgenannten Masseebene, wie dargestellt, zu erleichtern.

Beispielsweise können Anschlußklammern 54 (siehe Pig. 7 und 8) vorgesehen werden, die mit einem entsprechend geformten Eaßloch 56 versehen sind, so daß sie satt auf die Anschlußstifte 50 oder Verbindungsglieder oder andere Bauteile passen. Sie sind jeweils mit einer Zunge 58 versehen» um sie elektrisch entweder mit der Spannungsebene oder der zweitgenannten Maseeebene der Montagetafel 20 zu verlöten oder eonetwie

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elektrisch zu verbinden. Vorzugsweise haben die Paßlöcher 56 Vorsprünge 60 an ihrem Innenrand, die etv/as aus der Ebene der Anschliißklammer so herausgebogen sind, daß nach dem Aufschieben der Anschlußklammer auf die Anschlußstifte 50 oder dergleichen die Vorsprünge die Anschlußstifte erfassen, wodurch ein Drehen der Anschlußklammer auf dem Anschlußstift verhindert und ein Entfernen der Anschlußklainmer vom Anschlußstift erschwert wird. Die Anschlußklammern können ohne weiteres mit den Querstreifen 36 oder 38, wie bei 62 in Pig. 4 angedeutet, verlötet werden.

Die oben beschriebene Montagetafel 20 wird verwendet, um die Auslegung, die Entwicklung und die Abwandlung von integrierten Schaltungen zu erleichtern. Die Montagetafel wird beispielsweise in der dargestellten Porm hergestellt und dann für eine spätere Montage von integrierten Schaltungen gelagert. Y/enn eine integrierte Schaltungskonstruktion begonnen wird, so können die entsprechende Anzahl von Verbindungsgliedern 48 oder anderer Bauteile ohne weiteres in die Montagetafel 20 von der erstgenannten Masseebenenseite her eingesteckt werden. Wenn die ganze Auslegung der integrierten Schaltung anschließend vollständig durchgeführt ist, so können die entsprechenden Anschlußklammern ohne weiteres über die ausgewählten Anschlußstifte der Verbindungsglieder aufgeschoben und dann entweder mit der Spannungs- oder der zweitgenannten Masseebene verlötet werden, um so die Verbindungen an die Spannungsebene und die zweitgenannte Masseebene, wie in der Gesamtschaltung vorgesehen, vollständig durchzuführen. Die Montagetafel mit ihren aufmontierten Verbindungsgliedern und dergleichen ist dann für die Drahtanschlüsse oder andere Verbindungen mit den entsprechenden Anschlußstiften der Verbin-

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dungsglieder vorbereitet. Da diese Verbindungen rait den Masse- und Spannungsebenen leicht hergestellt werden können, so können sie unmittelbar nach der vollständigen Durchführung der Sehaltungsauslegung durchgeführt werden. Es gibt daher keine-'Verzögerung mehr, um eine spezielle Montagetafel für die betreffende Schaltung zu entwerfen und herzustellen. Wenn ferner Änderungen in den Spannungs- und Masseverbindungen der gesamten Schaltung durchgeführt werden sollen, nachdem die Verbindungsglieder und dergleichen auf der Montagetafel 20 montiert worden sind, so ist das Entfernen und Wiederanbringen der betreffenden Anschlußklammer 54 leicht von der Stiftseite der Kontageplatte her durchzuführen, ohne daß irgendwelche Verbindungsglieder oder dergleichen von der Montagetafel entfernt werden müssen.

Ferner können, obgleich dies für die Montagetafel 20 gemäß der Erfindung nicht erforderlich ist, noch Anschlußstreifen 64 und 66 auf den betreffenden Seiten der dielektrischen Irägerplatte 22 angebracht sein, die Öffnungen 68 und 70 der dielektrischen Irägertafel in bekannter Weise umgeben, wobei die Streifen 64_f wie dargestellt, um die Öffnungen 68 herum geätzt sind. Ferner können zusätzliche Öffnungen 72 in der Montagetafel angeordnet sein, wobei die Öffnungen 68, 70 und 72 in üblicher Weise zur Montage von weiteren Anschlüssen oder anderen Verbindungsmitteln benützt werden können, wie sie für die gesamte Auslegung der Schaltung erforderlich sind. Die Montagetafel hat ferner zusätzliche Öffnungen 74 zur Anbringung von Iraggriffen oder dergleichen oder um die Montagetafel gegebenenfalls in einem Gehäuse zu halten.

Claims

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Patentansprüche

f 1. jjMontagetafel für integrierte Schaltungen und dergleichen ^—-'mit einer Montagelöcher aufweisenden Trägerplatte aus dielektrischem Material, auf der in Form von Schichten eine Spannungsebene und eine Masseebene aufgebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die "beiden Ebenen (32, 34) auf derselben Seite der Trägerplatte (22) angeordnet und im Abstand von den Montagelöchern (24) sind.

^ 2. Montagetafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ^ auf der entgegengesetzten Seite der Trägerplatte (22) eine weitere, vorzugsweise verhältnismäßig kräftige Masseebene (26) angebracht ist, welche die Montagelöcher (24) in vorzugsweise kleinem Abstand"umgibt und mit der einen Masseebene (34) elektrisch verbindbar ist.

3. Montagetafel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Maeeeebenen (26, 34) elektrisch miteinander verbunden sind.

4. Montagetafel nach Anspruch 3ι dadurch gekennzeichnet, daß eine öfffnung (30) durch die Masseebenen (26, 34) und die lagerplatte (22) vorgesehen ist, in der ein Verbindungs-

| stück (46) zum elektrischen Verbinden der beiden Masseebenen (26, 34) angeordnet ist.

g. Montagetafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Montagelöcher (24) in Loch-=· reihen angeordnet sind, die sich vorzugsweise über die ganze Breite der Montagetafel (20) erstrecken.

6. Montagetafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanautigsebene (32) nod die

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eine Masseebene (34) mit Teilen (36, 38) ineinandergreifend angeordnet sind.

7. Montagetafel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungsebene(32) und die eine Masseebene (34) kammartig ineinander greifen.

8. Montagetafel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinandergreifenden Seile (36, 38) abwechselnd zwischen benachbarten Lochreihen angeordnet sind.

9. Montagetafel nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch ge-

. kennzeichnet, daß die Spannungsebene (32) und die eine Masseebene (34) je ein Längsteilstück entlang der einen bzw. der anderen Seite der Lochreihen und ferner abwechselnd Querteilstücke (36, 38) zwischen den Lochreihen haben, die sich von dem zugehörigen Längsteilstück aus erstrecken.

10. Montagetafel nach einem der Ansprüche 6 - 9> dadurch gekennzeichnet, daß die leilstücke streifenartig sind.

11. Montagetafel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d-adurch gekennzeichnet, daß entgegengesetzt zur Spannungsebene (32) und zur einen Masseebene (34) mindestens eine elektrische Vorrichtung (48) vorgesehen ist, deren Anschlüsse (50) sich durch die !Trägerplatte (22) hindurch erstrecken und wahlweise mit der Spannungsebene (32) oder

•.der einen Masseebene (34) elektrisch verbunden sind.

12. Montagetafel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Anschlußklainmern (54) an den Anschlüssen (50) der Vorrichtung (48) angeordnet sind, um diese Anschlüsse (50) mit der Spannungsebene (32) "oder der einen Masseebene (34) zu •verbinden.

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