用于利用应力回流方法重塑一个电子模块的互连元件的形状,尤其用于恢复其平直性的设备?技术

一种重塑分布在一个电子模块的底面上的一组导电元件的形状的方法，所述的导电元件组形成将所述模块转接到一块主板上的装置和／或所述模块的底面的电磁屏蔽装置和／或与所述主板的电互连装置，　　　　特征在于所述方法包括在一个带有预定形状的壁的体积中的一个模块应力回流步骤，以使能所述模块的至少某些组成元件之间的应力释放，以便所述的导电元件组的自由端的顶部适合一个预定的二维或三维包壳。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,尤其用于恢复其平直性的 ...的制作方法
本专利技术的领域是电子和无线电通信领域。
技术介绍
更具体地，本专利技术涉及电子模块(以下称为“模块”)的修补，其中导电互连元件的自由端表现出一个缺陷，其原因是所述自由端的顶部不适合一个预定的二维或三维包壳。本专利技术尤其适用、但不专用于导电元件的平直性的恢复(即在二维或三维包壳是一个平面的特定情况下)。这是当前最常见的情况，其中模块将要转接到其上的主板表面是一个平面。作为说明，下文讨论了在恢复导电元件的平直性的情况下按照现有技术的技术问题和解决方案及其局限性。显然此讨论易于被本领域技术熟练者转换为就任何预定的(不一定是平面的)二维或三维包壳形状来重塑导电元件顶部的形状。这样的二维或三维包壳形状可能是由例如模块将要转接到其上的主板的表面不是平面的这一事实而产生的。本专利技术在涉及一个插入结构(interposition structure)的无线电通信模块的情况下尤其令人感兴趣。如图1所示，这样一个模块在物理上通常由几个元件构成-一块印刷电路板12；-一个提供电磁屏蔽并且遮盖所述印刷电路板12的顶面上支持的电子部件的外壳11；-所述的印刷电路板的底面上支持的一组其他电子部件； -由导电元件14构成的一个互连系统(以下也称为“插入结构”)13，所述互连系统同时形成所述的印刷电路板的底面的电磁屏蔽装置和/或电互连装置和/或转接到一块主板15上的装置。以这种方式产生的机械堆叠可能在模块的工业制造期间引起一个不能接受的平直性缺陷，即在对于这些模块的导电元件上的任何电子部件或宏部件通常所认可的容限之外。换句话说，由于平直性缺陷，某些模块不能被转接到一块主板上。对于一个标准的主板转接操作一般允许的一个最大平直性缺陷值是100至150微米量级。作为一条一般规则，不管模块是否包括一个插入结构，待纠正的表面平直性缺陷都可能是一个或多个原因(机械堆叠、长度不等的一组原始的导电元件、在一个或多个回流周期期间模块上的应力释放等)的结果。图2描绘了一个模块21，它包括一个插入结构22，并且在导电元件24的某些自由端和此模块要转接到其上(通过乳酪焊接或焊膏26)的主板25之间表现出了空的间隙23，这是表面平直性缺陷的特征。由于这些间隙，当把模块转接到主板上时不能符合良好的可焊性标准，而良好的可焊性标准通常是受到重视的。另一方面，图3描绘了将一个模块31转接到一块主板32上，它没有表现出表面平直性缺陷，导电元件33的所有自由端的顶部都大致位于同一平面中。因此，在导电元件的某些自由端与主板之间很少有或没有空的间隙。因此，当把模块转接到主板上时能够符合通常受到重视的良好的可焊性标准。在现有技术中，到此为止没有已知的方法能用来修补这种模块的导电元件的自由端顶部的表面平直性缺陷(或者更一般地，关于一个预定的二维或三维形状的缺陷)。实际上，由于经济原因，多数电子部件制造商认为在有缺陷的电子模块离开生产线时挑选出它们并且去除它们比起系统地或有条件地修补它们来代价小得多，后者会导致所述模块的单位成本不可忽略的增加。由扔弃有缺陷的电子模块构成的现有技术的这种技术经济的方法的一个缺点是当扔弃更昂贵的模块时它导致的不可忽略的附加成本。更昂贵的模块这个词尤其但不专门指无线电通信模块，这种模块由于与其使用相关的复杂性和所包含的技术而具有高得多的单位成本。本专利技术尤其针对解决现有技术的这个主要缺点。
技术实现思路
更具体地，本专利技术的目标之一是提供一种设备和方法，用于重塑分布在一个电子模块的底面上的一组导电元件的形状，尤其是恢复其表面平直性。本专利技术的另一个目标是提供这样一种设备和方法，其成本低廉并且易于使用。本专利技术的一个进一步的目标是为显著降低原来由扔弃模块而生成的附加成本做出贡献。这些目标与以下将显现的其他目标一起，是用一种重塑分布在一个电子模块的底面上的一组导电元件的形状的方法实现的，所述的导电元件组形成将所述模块转接到一块主板上的装置和/或所述模块的底面的电磁屏蔽装置和/或与所述主板的电互连装置。所述方法包括在一个带有预定形状的壁的体积中的一个模块应力回流步骤，以使得能够进行所述模块的至少某些组成元件之间的应力释放，以便所述的导电元件组的自由端的顶部适合一个预定的二维或三维包壳。指出以下这一点是很重要的应力回流这个词首先是指将热应力施加到所述模块(使用了回流方法)，其次是通过将所述模块陷入到一个带有预定形状的壁的体积中来施加机械应力。此外，模块的至少某些组成元件之间的应力释放这个说法是指模块的至少某些组成元件之间的至少某些装配连接的释放。通过这种方式，本专利技术是基于一种完全新颖并且创造性的、处理表现出一个形状缺陷(尤其是一个表面平直性缺陷)的模块的方法，既符合经济成本和附加成本标准，也符合纯技术标准。实际上，在电子和无线电通信领域，在现有技术中，本领域技术熟练者一直以来总是在认为离开生产线时引起的附加成本可忽略的情况下，赞成扔弃被识别为有缺陷的模块，假定所述生产线一般以极低的单位成本生产几十万或者上百万的电子模块或部件的话。在本专利技术的一个首选实施例中，所述的带有预定形状的壁的体积是这样一种体积其中要与所述的导电元件组的自由端的顶部接触的第一壁是一个平面壁；所述的预定的二维或三维包壳是一个平面；所述的重塑形状是修复表面平直性。所述的带有预定形状的壁的体积是这样一种体积其中将要与所述模块的、与导电元件分布其上的表面相对的表面接触的一个第二壁是一个平面壁。有利地，所述的模块应力回流步骤包括以下步骤-将所述模块放置在一块板上；-将一块背板放置在所述的板上，以便将所述模块陷入所述的板和所述的背板之间形成的带有预定形状的壁的体积中，并且对所述模块施加应力；-将所述的板/模块/背板重叠放到一个炉子中，并且根据一个适当的温度分布图加热，以使得能够进行所述模块的至少某些组成元件之间的应力释放。有利地，所述的加热步骤之后有以下步骤-冷却所述的板/模块-背板重叠；-将所述模块从所述的带有预定形状的壁的体积中取出。也有利的是，所述的温度分布图被定义为超过衬底的玻璃质转换点，以修改它的机械常数，并且使得它能够被变形。实际上，所述电子模块包括至少一个可能是有机衬底类型的衬底。在本专利技术的一个特定实施例中，所述的温度分布图最好被定义为当至少一个模块衬底是被连接体化的类型时，释放所述的连接体和至少一个有机衬底之间焊接缝上的机械应力。实际上，在此实施例中，所述电子模块包括由至少一个焊接缝连接的至少一个衬底和至少一个连接体。本专利技术的原理之一是由以下步骤构成的将所述电子部件或模块放置在一个设备中以使它能够经历一个热过程和一个机械过程。通过这种方式，所述的电子模块联合地受到机械应力和一个热过程。此外，所述的温度分布图被分成两个部分，对应于在一个炉子中进行的整个电子模块的加热阶段的一个第一部分，以及一个第二冷却部分，在所述的第二冷却部分中，所述的电子模块及其组成元件受到机械应力直到一个预定的临界温度。有利地，在所述的将模块放置在板上的步骤中，所述模块被放置在所述板上形成的一个适当的外壳中。有利地，所述的将背板放置在板上的步骤包括一个将背板固定在所述板上的步骤，以便优化对于板和背板之间形成的带有预定形状的壁的体积中的模块的应力施加。本专利技术被有利地应用于一个无线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：瑟吉·杜特尔，
申请(专利权)人：维夫康姆公司，
类型：发明
国别省市：