DE2633884A1

DE2633884A1 - Elektronische vorrichtung mit flexiblem film als traegerplatte und verfahren zu deren herstellung, insbesondere elektronischer taschenrechner

Info

Publication number: DE2633884A1
Application number: DE19762633884
Authority: DE
Inventors: Takeo Hara; Takeshi Kasubuchi; Kaoru Ozawa
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1975-07-28
Filing date: 1976-07-28
Publication date: 1977-05-12
Also published as: JPS5216665A; JPS5613398B2; GB1554882A

Description

PATENTANWÄLTE ""."-«

Dr. phil. G. B. HAGEN '■■'_'■'

Dipl.-Phys. W. KALKOFF

8000MUNCHENyI(SoIIn)

Branz-Hals-Straße 21 ° 3~

Tel. (089) 796213/795431

HEC 3627 Münchens, 27» Juli 1976

Drο Ho /el

Sharp Kabushiki Kaisha 22-22, lagaike-cho, Abeno-ku, Osaka, Japan

Elektronische Vorrichtung mit flexiblem PiIm als Trägerplatte und Verfahren zu deren Herstellung, insbesondere elektronischer Taschenrechner

Priorität; 28.. Juli 1975; Japan; ~"~~ ~~~~ --Nr. 92302/1975

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Vorrichtung mit einem flexiblen bandförmigen film als Trägerplatte und auf diesem Träger angeordneten integrierten Schaltungsblocks, insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen elektronischen Taschenrechner«,

Es ist durch die US-PS 3■»763*404 bereits bekannt geworden, auf einem filmförmigen Träger Halbleitervorrichtungen anzuordnen, um die Herstellungskosten und die Massenfertigung zu vereinfachen. Bei dieser bekannten Vorrichtung wurde nur ein einziger integrierter Halbleiterblock auf dem als Trägerplatte dienenden biegsamen Film angeordnet und aus diesem Grunde ergab sich keine wesentliche fabrikatorische Vereinfachung verglichen mit üblichen elektronischen Halbleitervor-

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Bayerische Vereinsbank 823101 Postscheck 54782-809

richtungen, die eine starre Montageplatte vorsahen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Vorrichtung, die auf einem gemeinsamen biegsamen Trägerfilm montiert ist.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen elektronischen Taschenrechner, bei dem Rechenwerk, die Wiedergabevorrichtung, zugehörige elektronische Steuergruppen und eine Stromversorgung auf einem gemeinsamen biegsamen Trägerfilm angeordnet sind.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf die Herstellung einer derartigen elektronischen Vorrichtung.

In Anwendung auf einen elektronischen Taschenrechner bezieht sich die Erfindung auf einen integrierten Halbleiterblock, der beispielsweise Rechenwerk und den Treiber für die Wiedergabestufe bildet und auf einen elektronischen integrierten Block, der die zugeordneten elektronischen Stufen bildet und auf eine Spannungsversorgungsstufe und auf einen Transformator, die gemeinsamen auf einem flexiblen Trägerfilm angeordnet sind. Elektrische Zuführungen sind auf beiden Seiten des Trägerfilmes vorgesehen, zu dem Zweck, die elektronischen Steuerstufen mit der Wiedergabevorrichtung und der Spannungsversorgungsgruppe zu verbinden. Ein ein Ausgangsbeispiel der Erfindung wiedergebender elektronischer Taschenrechner ist nachstehend im Zusammenhang mit den Figuren beschrieben. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen elektronischen Taschenrechners;

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Fig. 2 eine Draufsicht einer Ausführungsform der Erfindung in Form eines flexiblen Trägerfilmes, auf dem ein integrierter Halbleiterblock und ein elektronischer Steuerblock und ein Spannungsversorgungsblock und ein Transformator angeordnet sind;

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Element des in Fig. dargestellten flexiblen Filmträgers;

Fig. 4 ein Blockschaltbild der elektrischen Verbindungen zwischen dem Tastenfeld, einer Batterie, einer Wiedergabevorrichtung und einem Trägerfilm nach Fig. 3;

Fig. 5 eine Blockdarstellung der Herstellung eines flexiblen Trägerfilmes gemäß Fig. 3;

Fig. 6 und 7 Querschnittdarstellungen zur Erläuterung des bei der Herstellung benützten Mehrfachverbindungsverfahrens;

Fig. 8 eine Querschnittdarstellung zur Erläuterung des bei der Herstellung vorgesehenen Einkapselungsvorganges, der im Nachstehenden mit J bezeichnet wird;

Fig. 9 und 10 sind schematische Darstellungen des

nachstehenden mit L bezeichneten Verbindungsvorganges.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte elektronische Taschenrechner besteht aus einer Wiedergabevorrichtung A, einer das Rechenwerke ine Steuerstufe für die Wiedergabevorrichtung umfassenden Treiberstufe B und einem Tastenfeld C und einer Stromversorgungsstufe D. Die Treiberstufe B besteht im allgemeinen aus einem einzigen integrierten LSI Schaltungsblock mit einer Mehrzahl zugeordneter Elemente.

* - und/

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Fig. 2 zeigt einen flexiblen Trägerfilm 1, der an seinen beiden Längskanten Perforationslöcher 2 zum Eingreifen von transportierenden und ausrichtenden Sprossenrädern aufweist. Eine gedruckte Schaltungsanordnung 8 ist unmittelbar auf dem Trägerfilm 1 in üblicher Technik gedruckter Schaltungen aufgebracht, wie Pig. 3 zeigt. Der Trägerfilm 1 kann ein 35 mm Filmstreifen für fotographische Zwecke sein, beispielsweise ein Filmstreifen entsprechend der Norm USAS PH 22.36 oder entsprechend der japanischen Normen KS-1870 und K-7552.

Der Filmstreifen 1 hat eine Mehrzahl Löcher 3 die in gleichem Abstand voneinander angeordnet sind. Die Öffnungen 3 sind etwas größer als die Fläche eines integrierten Schaltungsblockes 4, wie er in einer derartigen Öffnung einmontiert werden soll. Strombahnen 8 gehen von der Öffnung 3 aus, um die elektrischen Anschlüsse für den integrierten LSI Block 4 zu bilden, nachdem er einmontiert wurde. Das System der Verbindungen des Schaltungsblockes 4 mit den auf dem Film vorgesehenden Leitungen ist mit 9 bezeichnet. Auf beiden Seiten des Trägerfilmes 1 sind Anschlusskontakte 10 und 10' gebildet, die dem Zwecke dienen eine Verbindung mit der Wiedergabevorrichtung A, dem Tastenfeld C und der Batterie E entsprechend Fig. 4 sicherzustellen. Auf diese Weise wird der Anschluß der elektronischen Baugruppen, wie des LSI Blockes 4, der Spannungsversorgungsgruppe 5, des Transformators 6, und einer zugeordneten weiteren Stufe 7 sichergestellt.

Fig. 4 zeigt schematisch die Verbindung der Gruppen B und D auf dem Trägerfilm 1 mit der Wiedergabevorrichtung A und dem Tastenfeld C und der Batterie E. Hierfür dienen die Anschlüsse 10 und 10* und Verbindungsleitungen mit Steckern 13» 14· Die Anschlüsse 10' bewirken die elek-

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frische Verbindüng der Batterie E mit der Stromversorgungsgruppe 5 · .

Die Herstellungsweise ergibt sich₉ wie Pig. 5 bis 10 zeigen: : - " ■

Es wird zunächst ein flexibler Trägerfilm 1 von einer Filmrolle 15 abgewickelt, ein Vorgang der in Fig. 5 mit H bezeichnet ist. Es werden dann in dem PiIm 1 die Öffnungen 2, 3 eingestanzt und öle elektrische Schaltung aufgedruckt und die Anschlüsse 10,10' ge> bildet. Danach wird der LSI integrierte Schalt ungs·= block 4 als Schritt I auf- den Trägerfilm 1 montiert <>

Mg. 6 und 7 veranschaulichen diesen aus einem Vielfachanschluß bestehenden Schritt. Eine Mehrzahl in= tegrierter LSI Schaltungsblocks 4 wird mittels Kitt 17 auf einer Trägerplatte 16 aufgekittet. Trennungs·= gräben 18 werden mittels einer Diamantkreissäge ein-= geschnitten. Eine Ausrichtung der Strombahnen 9 auf dem Trägerfilm 1 mit den Anschlußbuekeln 19des LSI Blockes 4 unter Anwendung eines Ve^bindungswerkzeuges 20 wird gemäß Pig. 6durchgeführt. Die Anschlußleitungen9 und die Buckel 19 werden miteinander durch Druck, ausgeübt von dem Werkzeug 20 verbunden. Danach wird automatisch der integrierte Schaltungsblock 4 von der Grundplatte 16 abgehoben und bleibf mit dem Trägerfilm 1 verbunden, weil das Kittwachs 17 infolge der bei dem Verbindungsvorgang erzeugten Wärme schmilzt

Nachdem dieser Mehrfachverbindungsvorgang durchgeführt ist, ist der integrierte LSI Block 4 mittels eines geeigneten Harzes 11, beispielsweise mittelsEpoxyharz oder Siliconharz durch Auftropfen eines solchen eingebettet^ ein Verfahrensschritt der mit J in Pig. 5 bezeiohnet ist.

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' f.

Fig. 8 zeigt den LSI Schaltungsblock 4, der mit Harz Übergossen ist. Danach wird der Schaltungsblock 4 als Verfahrensstufe K geprüft.

Nunmehr werden die Stromversorgungsstufe 5, der Transformator 6 und das äußere Steuerelement 7 auf den Trägerfilm 1 im Wege des Auflötens oder Aufkittens aufmontiert, ein Schritt, der mit L in Fig. 5 bezeichnet ist.

Fig. 9 und Fig. 10 zeigen die Montage der äußeren Steuergruppe 7· Die Steuergruppen 7, auf einen Träger 21 aufgebracht, werden in die Nähe des Trägerfilmes 1 gebracht und mittels eines Saughebers 22 auf den Trägerfilm 1 an geeigneter Stelle abgesetzt. Es erfolgt dann der Anschluß an die Strombahnen des Trägerfilmes 1 unter Anwendung eines entsprechenden Yerbindungswerkzeuges 23·

Als Verfahrensschritt M erfolgt dann die elektrische Prüfung. Es werden dann Perforierungen um ein Feld des Trägerfilmes 1 entsprechend den Vertikallinien in Fig. 2 und 3 als Schritt M aufgebracht, um das Trennen der verschiedenen Schaltungsgruppen des Filmes zu erleichtern.

Die von einem derartigen Feld des Filmes eingenommene Länge beträgt etwa 40 mm.

Patentansprüche; 709819/0887

Claims

Patentansprüche

Elektronische Vorrichtung, insbesondere Taschenrechner mit einem flexiblen Film als Trägerplatte und einer auf dem PiIm vorgedruckten elektrischen Schaltung, dadurch gekennzeichnet , daß ein integrierter Halbleiterblock (4) in einem Ausschnitt (3) des Trägerfilmes (1) durch ein Anschlußleitersystem (9) aufmontiert ist, und auf dem Trägerfilm eine Stromversorgungsgruppe (5) angeordnet ist und an beiden Selten des Trägerfilmes aufgedruckte Verbindungsbahnen (8) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß zusätzlich ein Transformator (6) und eine äußere Steuerstufe (7) auf dem flexiblen Träger (1) angeordnet sind.
3· Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß Anschlüsse(10)und(10^f)zum Anschluß einer Batterie E, eine?Anzeigevorrichtung A und eines Tastenfeldes C an den Seitenkanten des Trägerfilmes vorgesehen sind.
4. Verfahren zur Herstellung einer elektronischen Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß in einem ersten Verfahrensschritt (H) Führungslöcher und Öffnungen zur Aufnahme elektronischer Schaltungsblocks eingestanzt und elektronische Strombahnen aufgedruckt

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■i·

werden und in einem zweiten Verfahrensschritt I elektronische integrierte Sohaltungsblocks durch Anbringen eines Systems von Verbinaungsleitungen aufmontiert werden und in einem dritten Verfahrensschritt (J) Schaltungsblocks in Isoliermasse eingebettet werden und anschließend in einem weiteren Verfahrensschritt (L) die weiteren elektronischen Gruppen auf den Trägerfilm aufmontiert werden und schließlich die gebildeten elektronischen Vorrichtungen von dem Film abgeschnitten werden.

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