162411. lajstromszámú szabadalom • Tokszerekezet, előnyösen integrált áramkörök univerzális fokozására

162411 3 4 Az árnyékoló betét egyúttal a tokban keletkező hő elvezetését is megoldja. Ezután kerül behelyezésre az az U alakú raszterhálóba fogott 3 kanalas kivezető rendszer és a szerelt egy vagy 5 több 4 áramköri lapka, amely a fröccsöntött ház belsejében kiképzett 7 vállban akad meg. A légpárna kialakítását az biztosítja, hogy a fröccsöntött ház úgy van kialakítva, hogy a rögzített árnyékoló fémbetét, valamint a szerelt hordozó lapka megakasztá-10 sara szolgáló váll után elegendő szabad tér marad. A szerelt áramköri lapkák elhelyezése után kerül sor az 5 véghatároló betétlap illesztésére, amelynek az a lényeges szerepe, hogy a kiöntő művelet során megakadályozza a gyanta benyomulását a légpárna terébe, így megoldható, 15 hogy a műszaki megfontolásokból ezen a felületen elhelyezett áramköri elemek ne kerüljenek a kiöntő gyanta anyagába. A ház anyagául célszerű olyan hőre lágyuló fröccsönthető műanyagot választani, amely a lezáráskor használt 20 kiöntő gyantából a kikeményítés hőmérsékletén kissé megduzzad és ennek következtében vele klimatikusan jól záró kötést létesít. A 2. ábra a példa szerinti tokszerkezet metszetét mutatja be. Ahol 8 a fröccsöntött müanyagház, 13 műanyagcsapokkal rögzített árnyékoló lemez, 10 ki-25 vezető lábak, 11 az integrált áramköröket hordozó lapka/ák, a házzal azonos anyagból készült 12 betétlap, a lezárást biztosító 14 kiöntő gyanta. Az integrált áramköri elemeket hordozó lapkákra hagyományos eljárással (pl. gőzöléssel stb.) viszik fel. 30 A bemutatott kiviteli példa fröccsöntött házának anyagául célszerű polikarbonátot választani. Az árnyékoló fémbetét jól forrasztható anyagoól készül és megfelelő lemezkialakítási tulajdonsággal rendelkezzék, a kiképzése olyan, hogy a bekötési pontjai igazodjanak a lábrendszer által 35 meghatározott raszterhálóhoz. A kivezető lábrendszer a következő feladatokat látja el: biztosítja a kivezetések központjainak rasztertávolságát azáltal, hogy a tokozási művelet befejezéséig az egy sorban levő lábak egy közös 10 gyűjtősínben végződnek. 40 A kivezetőknek az 1. ábrán látható speciális alakú kiképzése biztosítja a kétlapkás kivitel megoldását is, és egyben a kivezetőknek a ház belső falától a jó gyanta kitöltéshez szükséges távolságát. Ez utóbbi a megbízható lezárásnak elengedhetetlen feltétele. 45 A kivezetők gyűjtősínbe való foglalása egyszerűsíti a bekötési technológiát, lehetővé teszi a műveletek gépesítését, valamint a két áramköri lapka révén csökkenti a külméreteket. A kettő vagy több hordozó lapkás kivitel megnöveli az ugyanezen tokméretben elhelyezkedő áram-50 köri elemek számát. Más nem kevésbé fontos előny származik abból, hogy lehetőség nyílik arra, hogy azok az áramköri elemek, melyeknek a kiöntőgyantával való érintkezése nem megengedett, vagy nem kívánatos (pl. vékonyréteg kondenzátorok, 55 vékony átkötő huzalok), annak elhelyezése azon hordozó lapkákra történhet, mely fölött a tokozás légpárnát biztosít, míg azok az elemek, melyeknél ezek a tulajdonságok nem jönnek számításba, pl.: ellenállások, azok elhelyezhetők az alsó hordozó lemezen, mely a kiöntőgyantával 60 érintkezik. gyanta kiöntés tekintetébea — kivéve természetesen az árnyékolási lehetőséget — az 1. pontban ismertetett fémházas tokozási megoldással azonos. A kivitel előnyei: olcsó, könnyen előállítható, a lezárási megoldás nem igényel költséges technológiát. Hátránya pedig az, hogy nem biztosítja az áramkör árnyékolását; nincs biztosítva a kivezetések pontos illeszkedése a szabványos raszterhálózathoz, illetve nem biztosítja a kényesebb áramköri elemek és vékony átkötések védelmét szolgáló légpárnás szerelést. A tokozás másik változata szerint a tok két részből áll. Az egyik fél rész általában beágyazás formájában szabványos rasztertávolságokban tartalmazza a kivezetőket. Ebbe a féltokba rögzítik az áramkört pl. ragasztás segítségével. Az áramkör bekötése a kivezetőkhöz külön bekötött lengőhuzalok segítségével történik. A két tok részt azok összeillesztése után hőkezeléssel, nagyfrekvenciás hegesztéssel vagy ragasztással zárják össze. Ez utóbbi megoldás előnyei, hogy lehetővé teszi a kivezető lábak raszterhálózathoz igazodó kilépését; megoldja a kényes áramköri elemek és vékony huzalbekötések védelmét biztosító légpárnás szerelést. Hátránya, hogy a tok részek készítése speciális drága anyagokat igényelnek, valamint magasak a szerszámozási költségek, és ezzel ellentétben viszont a tok lezárása bizonyalan. 4. Beágyazás a műanyagba külön burkolat nélkül. Ennél a megoldásnál a kivezetőkkel ellátott áramkört megfelelő formaüregben kiöntési vagy fröccs-sajtolási technológiával műanyagba ágyazzák. A kiöntéses beágyazás előnye, hogy alacsonyak a szerszámozás költségei, a szerszámmal biztosítható a kivezetők kilépési pontjainak a rasztertávolsága. Hátránya pedig az, hogy nem teszi lehetővé a légpárnás szerelést, fennáll a burkoló anyagban való légzárványok keletkezésének a veszélye, továbbá nem biztosítja az áramkör elektromos árnyékolásának a lehetőségét. E tokozási módszeren belül a beágyazás még történhet fröccs-saj tolással is. Az eljárás legfőbb előnye, hogy biztosítja a kivezetők kilépési pontjainak pontos rasztertávolságát, a késztermékek tetszetős külalakúak, továbbá a tömeggyártás bevezetésére ez a technológia nagyon alkalmas. Hátrányai közül feltétlenül kell számolni azzal a ténnyel, hogy magas gépesítési költségeket igényel és a műszaki követelmények közül nem teljesíti az áramkörök árnyékolását, valamint a légpárnás szerelést. A fenti tokozási módszerekből világosan kitűnik, hogy az egyes eljárások csak egy-egy speciális követelményt teljesítenek, de összességében azokat nem elégítik ki. A találmánynak az a célja, hogy egyetlen konstrukcióval tegye lehetővé a szigetelt alapú integrált áramkörök tokozásánál fellépő szokásos követelmények miatt olyan követelmények tetszés szerinti kombinációjának kielégítését, mint az áramkörök elektromos árnyékolása, ill. a tokban keletkező hő elvezetése, az áramköri lapka és az erre szerelt alkatrészek közvetlen beágyazása vagy légpárna alkalmazása, egy vagy többlapkás kivitel készítése. A találmány szerinti tokszerkezet egy lehetséges kiviteli példáját az 1. ábra mutatja be. Az ábra a tokszerkezet elemeit jelöli meg. Az 1 fröccsöntött ház, amelynek a belső szerkezeti felépítése olyan, hogy biztosítja a 2 árnyékoló fémbetét rögzítését a ház belső oldalán kiálló, vele azonos anyagból kiképzett 6 műanyagcsap segítségével. A csapokkal való rögzítés oly módon történik, hogy az árnyékoló fémbetét beillesztése után a csapok melegen kerülnek elnyomásra. Az 5 betétlemeznek a légpárna kialakításán kívül még az az előnye, hogy megoldja a kivezető lábrendszer elhelyezését a házhoz képest. A betétlemez az esetben mellőzhető, ha a házfal belső 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2