DE69016489T2 - Verfahren zur Herstellung eines Anschlussrahmens, dessen Kontaktstellen verstellbar sind. - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Anschlussrahmens, dessen Kontaktstellen verstellbar sind.

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Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Herstellung und des Packens bzw. Unterbringens elektronischer Bauteilen auf engem Raum.
    • Hintergrund der Erfindung
  • Ein Problem beim Packen von elektronischen Bauteilen nach dem Stand der Technik enthält unwirksame Schritte bei der Herstellung von Anschlußrahmen zum Verbinden mit Bauteilgehäusen unterschiedlicher Größe und Schrittweite. Die wesentlichen Mängel, die dem Verlangen nach unterschiedlichen Anschlußrahmen zueigen sind, die zum Verbinden unterschiedlicher Gehäuse mit gedruckten Schaltungskarten hergestellt werden müssen, sind kostspielig und verschwenderisch. Jedoch kombinieren sich, indem ein Verfahren zum Bilden eines universellen Anschlußstellen-Rahmens bereitgestellt wird, der nur durch geringe Abänderung mit Bauteilen mit unterschiedlicher Schrittweite verwendet werden kann, dann die Kosten und Materialeinsparungen, so daß das Herstellungs- und Pakkungsverfahren stark verbessert werden. Die vorliegende Erfindung überwindet die oben angegebenen Schwierigkeiten.
  • Die europäische Patentbeschreibung EP-A-0212890 betrifft die Bildung eines Anschlußrahmens mit veränderbarer Schrittweite zum Verbinden von Verbindungsstellen einer Halbleitereinrichtung mit Verbindungsorten auf einer Schaltungsplatte mit unterschiedlicher Schrittweite gegenüber den Verbindungsstellen. Eine andere ähnliche Anordnung ist in der europäischen Patentbeschreibung EP-A-02499834 geoffenbart.
  • Die vorliegende Erfindung schafft ein Verfahren zum Bereitstellen eines Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung mit veränderbarer Anschlußschrittweite, die eine elektrische Verbindung zwischen Verbindungsstellen (110) an einer Halbleitereinrichtung und einer Vielzahl von Verbindungsflächen auf einer Schaltungskarte erlaubt, wobei die Schrittweite der genannten Verbindungsstellen und der genannten Verbindungsflächen unterschiedlich ist, wobei das genannte Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
  • a) Bereitstellen einer Anschlußfstellen-Rahmeneinrichtung (103) mit veränderbarer Schrittweite, die eine Vielzahl von leitenden Elementen (107) in einem Muster umfaßt;
  • b) Anordnen des Musters der leitenden Elemente des Anschlußrahmens, um einen ersten Abschnitt (130), einen zweiten Abschnitt (132) und wenigstens einen dritten Abschnitt (134) zu schaffen; jeder Abschnitt umfaßt benachbarte, leitende Elemente (107), die parallel angeordnet sind, und wobei jeder Abschnitt einen Schrittweitenabstand (P1, P2, P3) umfaßt, der von den anderen Abschnitten unterschiedlich ist, der genannte erste Abschnitt einen inneren Endabschnitt (107) bildet, in dem leitende Elemente zur Verbindung mit den genannten Verbindungsstellen (110) geeignet sind;
  • c) Positionieren eines vierten Abschnittes (133) eines leitenden Elements des Anschlußrahmens in Verbindung mit dem ersten (130) und dem zweiten (132) Abschnitt, und eines fünften Abschnittes (135) in Verbindung mit dem zweiten Abschnitt (132) und dein dritten Abschnitt (134), und von sechsten Abschnitten, die weitere des genannten wenigstens einen dritten Abschnitts verbinden, so daß benachbarte, leitende Elemente (107) in jedem des vierten (133), fünften (135) und sechsten Abschnitts in einer nicht parallelen, aufgefächerten Beziehung positioniert sind; und
  • d) Trennen der genannten Vielzahl leitender Elemente an einem der genannten dritten Abschnitte, wobei die genannten leitenden, äußeren Abschnitte (123) mit der genannten Vielzahl von Verbindungsstellen verbunden werden können.
  • Fig. 1 ist eine Teildraufsicht auf einen Anschlußstellen- Rahmen mit veränderbarer Schrittweite.
  • Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen repräsentativen Anschlußstellen-Rahmen, der vier Abschnitte darstellt, die allgemein den in Fig. 1 gezeigten analog sind, um einen vollständigen Anschlußstellen- Rahmen mit veränderbarer Schrittweite um einen zentralen Bauteilunterbringungsbereich herum zu bilden.
  • Fig. 3 ist eine schematische Draufsicht auf die zweiten Endabschnitte benachbarter, leitender Elemente eines Anschlußstellen-Rahmens mit veränderbarer Schrittweite, die eine erste Schrittweite an Anschlußflächen eines nächsten Packungsniveaus haben, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist.
  • Fig. 4 ist eine schematische Draufsicht auf die zweiten Endabschnitte benachbarter, leitender Elemente eines Anschlußstellen-Rahmens mit veränderbarer Schrittweite, der eine zweite Schrittweite an Verbindungsflächen eines nächsten Packungsniveaus hat.
  • Fig. 5 ist eine schematische Draufsicht auf die zweiten Endabschnitte benachbarter, leitender Elemente eines Anschlußstellen-Rahmens mit veränderbarer Schrittweite, der eine dritte Schrittweite an Verbindungsflächen eines nächsten Packungsniveaus hat.
    • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen im einzelnen
  • Ins einzelne gehende bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden geoffenbart. Man beachte jedoch, daß die geoffenbarten Ausführungsformen für die Erfindung nur beispielhaft sind, die in verschiedenen Formen verkörpert werden kann. Deshalb sollen bestimmte strukturelle und funktionale Einzelheiten, die hier geoffenbart sind, nicht als beschränkend interpretiert werden, sondern vielmehr als eine repräsentative Grundlage für den Durchschnittsfachmann. Man erkennt, daß in manchen Fällen die relevanten Materialdicken und die relativen Bauteilgrößen übertrieben dargestellt sein mögen, um das Verstehen der Erfindung zu erleichtern.
  • Die in der vorliegenden Anmeldung beschriebene Erfindung betrifft Verbesserungen beim Herstellen und Unterbringen bzw. Packen von elektronischen Bauteilen, um eine verbesserte Zuverlässigkeit, eine verbesserte Ausbeute und einen größeren Material- und Herstellungswirkungsgrad zu erzielen.
  • Ein Problem auf dein Gebiet des Packens elektronischer Bauteile schließt die Art des Verbindens von leitenden Elementen des Anschlußrahmens mit verschiedenen, beabstandeten nächsten Packungsniveaus ein. Es ist für Hersteller von leitenden Anschlußrahmen, wie Anschlußstellen-Rahmen ganz üblich, unterschiedliche Anschlußrahmen auszulegen, um zu Musterabdrucken von Schaltungskarten mit unterschiedlicher Schrittweite zu passen. Jedoch haben Anschlußrahmen nach dem Stand der Technik keine Ausgestaltung, die ermöglicht, daß die Anschlußrahmen mit nur geringer Abänderung mit Verb indungsstellenmustern unterschiedlicher Schrittweite eines nächsten Packungsniveaus verwendet werden. Was deshalb benötigt worden ist, ist ein Verfahren zum Bereitstellen einer wirksamen Anschlußstellen-Rahmenanordnung mit veränderbarer Kontaktstellenschrittweite, wie es teilweise in der Teilansicht der Fig. 1 gezeigt ist.
  • Bezugnehmend auf Fig. 1 ist eine Teilansicht einer Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite dargestellt, bei der eine Vielzahl von im wesentlichen identischen Anschlußrahmeneinrichtungsabschnitten 104 gezeigt sind, von denen jeder leitende Elemente 107 in einem Muster zum Übertragen von Eingangs- und Ausgangssignalen zu den Verbindungsstellen 110 einer elektronischen Einrichtung umfaßt. Die Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Kontaktstellenschrittweite umfaßt auch eine Einrichtung, um eine veränderbare Schrittweite bei den leitenden Elementen 107 vorzusehen, um einer Vielzahl von Musterabdrucken bei einer gedruckten Schaltungsplatte von genormten Verbindungsstellenschrittweiten zu entsprechen, wie Musterabdrucke, die durch die JEDEC Norm festgelegt sind. Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt einer typischen Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung, wie sie durch das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung geschaffen wird, und kann vollständiger im Zusammenhang mit der Fig. 2 geschätzt werden, die mit unterbrochenen Linien die relative Beziehung des Ausschnitts der Fig. 1 darstellt, wenn er mit anderen Ausschnitten kombiniert wird, um eine vollständige, repräsentative Auslegung einer typischen Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite zu bilden, die vorzugsweise als eine einer Vielzahl solcher Anschlußstellen-Rahmeneinrichtungen auf einem Patronengurtband 112 angeordnet wird. In den Fig. 1 und 2 stellt ein Mittelbereich, der mit 116 bezeichnet ist, die Fläche dar, auf der eine Festkörpereinrichtung, ein Halbleiterchip oder ähnliches zur Verbindung mit der Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite angeordnet wird.
  • Der Anschlußstellen-Rahmeneinrichtungsabschnitt 104 mit veränderbarer Schrittweite umfaßt eine Einrichtung, um eine veränderbare Schrittweite für leitende Element 107 zu schaffen, wobei die leitenden Elemente 107 jeweils einen ersten Endabschnitt 120 umfassen, der zur Verbindung mit einem Halbleiterchipgehäuse angeordnet ist, daß sich in dem Bereich 116 befindet. Jedes leitende Element umfaßt auch einen zweiten Endabschnitt 123, dessen Lage durch den Hersteller gewählt wird, und zur Verbindung mit einem nächsten Packungsniveau angeordnet ist. Vorzugsweise haben erste Endabschnitte 120 benachbarter, leitender Elemente einen ersten Schrittabstand, und die zweiten Endabschnitte 123 der genannten benachbarten, leitenden Elemente haben einen zweiten Schrittabstand, der von dem ersten Schrittabstand unterschiedlich ist. In Fig. 1 ist diese Beziehung durch erste und zweite Endabschnitte benachbarter, leitender Elemente dargestellt, die mit 120a, 120b bzw. 123a, 123b bezeichnet sind. Die Anschlußstellen-Rahmeneinrichtungsabschnitte 104 mit veränderbarer Schrittweite können eine Vielzahl paralleler Abschnitte umfassen, von denen jeder einen Schrittabstand aufweist, der beispielsweise einem JEDEC Normschrittabstand entspricht, der üblicherweise auf dem Gebiet der Bauteilgehäuseunterbringung verwendet wird. Beispielsweise kann der Schrittabstand zwischen den zweiten Endabschnitten der Leitungen 50 Tausendstel Zoll (1,25 mm), 40 Tausendstel Zoll (1,0 mm), 25 Tausendstel Zoll (0,625 mm), 20 Tausendstel Zoll (0,5 mm) oder sogar weniger sein. Jedoch nimmt, wenn die Anzahl der Leitungen zunimmt und eine größere Packungsdichte angestrebt wird, die Packungsschrittweite fortlaufend ab. Jedoch kann, jedesmal wenn eine unterschiedliche Schrittweite bei einem Gehäuse verwendet wird, dieses einen Gehäuseanschlußrahmen-Schaltungsplatten-Abstand verlangen, der für diese Schrittweite spezifisch ist.
  • Somit schafft das Verfahren gemäß der Erfindung Anschlußstellen-Rahmeneinrichtungsabschnitte 104, die leitende Elemente 107 zum Verbinden mit einem Gehäuse umfassen, so daß das Gehäuse mit nächsten Packungsniveaus unterschiedlicher Schrittweite verbunden werden kann, und umgekehrt. Dies kann durchgeführt werden, indem ein Gehäuse mit enger Schrittweite genommen und ein Anschlußrahmen an ihm angebracht ist, der eine Anschlußflächenauslegung hat und sich auf diese verläßt, um die Anschlußrahmen-Schaltungsplatte-Schrittweite zu ändern. Der Anschlußstellen-Rahmeneinrichtungsabschnitt 104 umfaßt vorzugsweise Verbindungsstellen, die entlang jedem leitenden Element zu verschiedenen, erwünschten Schrittweiten aufgefächert sind. Dies erlaubt dem Chiphersteller, eine Einrichtung in einem Gehäuse einer Vielzahl von Benutzern in Abhängigkeit von der Spezifizierung der Benutzer beim Verbinden von Einrichtungen mit nächsten Pakkungsniveaus zu schaffen, wobei enge Abstände verwendet werden. Mit anderen Worten kann eine Größe von Anschlußstellen-Rahmeneinrichtungen 103 mit veränderbarer Schrittweite auf vielen gedruckten Schaltungsplatten mit unterschiedlicher Schrittweite und Gehäuseanordnungen verwendet werden, indem leitende Elemente 107 auf die erwünschte Schrittweitenlänge an den zweiten Enden 123 von einer Vielzahl bereits bestehender Abstandsmuster der zweiten Enden bei den leitenden Elementen 107 abgetrennt werden. Dies ergibt eine bedeutende Einsparung, da Hersteller keine neuen Anschluß rahmen und Packungen für jede unterschiedliche Schaltungsplatte oder Anforderung eines Benutzers hergestellt werden müssen. Man erkennt, daß ein Schrittabstand, der größer als oder kleiner diese beispielhaften Schrittabstände ist, die oben angegeben worden sind, innerhalb des Bereichs dieser Erfindung einbezogen sind, ebenso wie die Anzahl der parallelen Abschnitte bei den leitenden Elementen 107, um zahlreiche, unterschiedliche Schrittweiten zu erreichen.
  • Fig. 1 stellt deshalb eine durch das Verfahren nach der Erfindung geschaffene Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite dar, um eine Verbindung zwischen einem Halbleiterchipgehäuse, das in einem Bereich 116 angeordnet würde, und einem nächsten Packungsniveau herzustellen, das sich in einem allgemein mit 126 bezeichneten Bereich befände, der einer gedruckten Schaltungsplatte oder ähnlichem entspricht. Die Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite umfaßt vorzugsweise auch Anschlußstellen-Rahmenabschnitte 104, die eine Vielzahl von Mustern von leitenden Elementen 107 zum Übertragen von Eingangs- und Ausgangssignalen Verbindungsstellen auf einer elektronischen Einrichtung umfassen. Die Anschlußstellen- Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite umfaßt vorzugsweise eine Einrichtung, um für die leitenden Elemente 107 ein veränderbares Schrittweitenmuster vorzusehen, von denen jedes einen ersten Abschnitt 130 und einen zweiten Abschnitt 132 umfaßt, wobei benachbarte, leitende Elemente parallel zueinander angeordnet sind, und einen dritten Abschnitt 133, in dem benachbarte, leitende Elemente 107 nicht parallel sind, wobei der erste und der zweite Abschnitt durch den dritten Abschnitt verbunden sind. Auch umfaßt jedes leitende Element 107 vorzugsweise einen ersten Endabschnitt 120 zur Verbindung mit einem Halbleiterchipgehäuse und einem zweiten Endabschnitt 123 zur Verbindung mit einem nächsten Packungsniveau. Es wird darauf hingewiesen, daß die zweiten Endabschnitte 123 mit verschiedenen Längen oder Schrittweiten angeordnet werden können, wie es in den Fig. 1 bis 5 gezeigt ist, wobei Fig. 3 der aus dem Stand der Technik bekannten Anordnung entspricht. Die ersten Endabschnitte 120 benachbarter, leitender Elemente 107 haben vorzugsweise einen ersten Schrittweitenabstand, und die zweiten Endabschnitte 123 der genannten benachbarten, leitenden Elemente 107 haben einen zweiten Schrittweitenabstand, der von dem ersten Schrittweitenabstand unterschiedlich ist. Somit unterscheidet sich der Schrittweitenabstand bei der bevorzugten Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite zwischen benachbarten, leitenden Elementen 107 zwischen den ersten und den zweiten Abschnitten.
  • Obgleich verschiedene Schrittweitenabstände bei einer Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind die ersten Endabschnitte 120 benachbarter, leitender Elemente 107 in irgendeiner praktischen Schrittweite beabstandet. Ähnlich können die entsprechenden zweiten Endabschnitte benachbarter, leitender Elemente 107 mit einer Schrittweite von im allgemeinen zwischen ungefähr 5 Tausendstel Zoll (0,125 mm) und 50 Tausendstel Zoll (1,25 mm) beabstandet sein. Man erkennt, daß für das nächste Packungsniveau der Benutzer die geeignete Schrittweite für eine Befestigung von Anschlußrahmen-zu-Schaltungsplatte bestimmt. Wie es beispielweise in den Fig. 3 bis 5 dargestellt ist, umfassen die zweiten Endabschnitte 123 benachbarter, leitender Elemente unterschiedliche Schrittweiten, die davon abhängen, wo die leitenden Elemente 107 getrennt werden, wie es durch die Schrittweite der Verbindungsstellen bei dem nächsten Packungsniveau bestimmt wird. In Fig. 3 sind zweite Endabschnitte 123 gezeigt, die an entsprechenden Verbindungsflächen 130 positioniert sind, die eine Schrittweite P1 haben. Im Gegensatz stellt Fig. 4 eine nächste Packungsniveauanforderung mit Verbindungsflächen 140 dar, die eine Schrittweite P2 haben, die von der Schrittweite P1 unterschiedlich ist. Ähnlich stellt Fig. 5 eine andere Packungsanforderung dar, bei der eine Schrittweite P3 zwischen den Verbindungsflächen 150 vorhanden ist. Es ist aus dem Stand der Technik kein Verfahren für eine Anschlußrahmeneinrichtung bekannt oder verfügbar, um die mehrfachen nächsten Packungsniveaus der Schrittweitenanforderungen an wie es in den Fig. 3 bis 5 dargestellt ist, oder mehr aufzunehmen. Doch kann die Anschlußstellen-Rahmeneinrichtung 103 mit veränderbarer Schrittweite für verschiedene Schrittweitenanforderungen mit den großen Vorteilen an Einfachheit, Materialeffizienz und Einsparung von Packungszeit für die Elektronik verwendet werden, und wird somit bevorzugt.
  • Das Verfahren einer Anschlußrahmeneinrichtung vorzusehen, erlaubt, eine elektrische Verbindung zwischen einem Halbleiterchipgehäuse und einem nächsten Packungsniveau, wobei verschiedene Schritte eingeschlossen sind. Diese Schritte umfassen vorzugsweise das Bereitstellen eines Anschlußrahmens, wie er im wesentlichen in Fig. 1 gezeigt ist, der eine Vielzahl von leitenden Elementen in einem Muster umfaßt; Anordnen des Musters der leitenden Elemente des Anschlußrahmens, um einen ersten Abschnitt 130, einen zweiten Abschnitt 132 und einen dritten Abschnitt 134 zu schaffen, wobei benachbarte, leitende Elemente parallel zueinander angeordnet sind, und einen vierten Abschnitt 133 und einen fünften Abschnitt 135, bei dem benachbarte, leitende Elemente in einer nicht parallelen, aufgefächerten Beziehung angeordnet sind und die die Verbindung mit den ersten, zweiten und dritten Abschnitten liefern. Ferner kann der Schritt der Anordnung des Musters der leitenden Elemente des Anschlußrahmens umfassen, eine Vielzahl erster, zweiter und dritter Abschnitte vorzusehen, so daß sich der Schrittweitenabstand benachbarter, leitender Elemente zwischen den ersten, zweiten und dritten Abschnitten unterscheidet. Weitere Abschnitte können gemäß dem obigen Verfahren der Herstellung eingeschlossen werden.

Claims (1)

1. Ein Verfahren zum Bereitstellen einer Anschlußstellen- Rahmeneinrichtung mit veränderbarer Schrittweite, die eine elektrische Verbindung zwischen Verbindungsstellen (110) an einer Halbleitereinrichtung und einer Vielzahl von Verbindungsflächen auf einer Schaltungskarte erlaubt, wobei die Schrittweite der genannten Verbindungsstellen und der genannten Verbindungsflächen unterschiedlich ist, wobei das genannte Verfahren die folgenden Schritte umfaßt:
a) Bereitstellen einer Anschlußfstellen-Rahmeneinrichtung (103) mit veränderbarer Schrittweite, die eine Vielzahl von leitenden Elementen (107) in einem Muster umfaßt;
b) Anordnen des Musters der leitenden Elemente des Anschlußrahmens, um einen ersten Abschnitt (130), einen zweiten Abschnitt (132) und wenigstens einen dritten Abschnitt (134) zu schaffen; jeder Abschnitt umfaßt benachbarte, leitende Elemente (107), die parallel angeordnet sind, und wobei jeder Abschnitt einen Schrittweitenabstand (P1, P2, P3) umfaßt, der von den anderen Abschnitten unterschiedlich ist, der genannte erste Abschnitt einen inneren Endabschnitt (107) bildet, in dem leitende Elemente zur Verbindung mit den genannten Verbindungsstellen (110) geeignet sind;
c) Positionieren eines vierten Abschnittes (133) eines leitenden Elements des Anschlußrahmens in Verbindung mit dem ersten (130) und dem zweiten (132) Abschnitt, und eines fünften Abschnittes (135) in Verbindung mit dem zweiten Abschnitt (132) und dem dritten Abschnitt (134), und von sechsten Abschnitten, die weitere des genannten wenigstens einen dritten Abschnitts verbinden, so daß benachbarte, leitende Elemente (107) in jedem des vierten (133), fünften (135) und sechsten Abschnitts in einer nicht parallelen, aufgefächerten Beziehung positioniert sind; und
d) Trennen der genannten Vielzahl leitender Elemente an einem der genannten dritten Abschnitte, wobei die genannten leitenden, äußeren Abschnitte (123) mit der genannten Vielzahl von Verbindungsstellen verbunden werden können.
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