用于将器件附接到柔性衬底的系统技术方案

技术编号:13170743 阅读:101 留言:0更新日期:2016-05-10 14:29
本公开针对用于将器件附接到柔性衬底的系统。器件可以以在粘接剂有害的同时防止粘接剂接触导电墨水的方式被耦合到柔性衬底。如果导电环氧树脂被用于将器件中的导电焊盘锚定到柔性衬底,则可以超越其上可以应用导电墨水的器件的边沿来应用导电环氧树脂以作成电连接。小孔也可以被形成在柔性衬底中,允许导电环氧树脂暴露在与器件位置相对的柔性衬底的表面上,所述导电墨水连接是在所述相对的表面上作成的。导电墨水也可以在延伸超过器件的边沿时被直接应用到导电焊盘。柔性衬底可以预先印刷有电路路径,导电墨水将器件耦合到电路路径。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】用于将器件附接到柔性衬底的系统相关申请的交叉引用 本申请是要求题为 “SYSTEM FOR ATTACHING DEVICES TO FLEXIBLE SUBSTRATES” 的于2013年9月4日提交的美国专利申请N0.14/017,439的权益的国际申请,其完整内容被通过引用合并到此。
本专利技术涉及电子组装,并且更具体地,涉及以避免现有组装问题的方式将器件放置到柔性衬底上。
技术介绍
在典型的电子制造处理中,包括但不限制于印刷电路板、柔性衬底、封装(诸如多芯片模块(MCM))等的线路可以使用拾放操作而填装有电子器件。例如,可以通过装配有用于标识线路中的器件放置位置的视觉系统以及被配置为从供给位置(例如导轨、卷轴等)拾取器件并且将器件放置到先前所标识的器件位置中的操控器的机器对线路进行选路(route)。至少从以实质上快于手动器件插入的速度利用各种器件精确地填装线路的观点来看,拾放制造已经是有效的。自动化焊接系统通常遵从拾放操作,其中,被填装的电路板可以通过焊料池或回流炉而被选路以持久地将组件贴附到板。这些处理牵涉对于典型的电路板材料(诸如聚四氟乙烯(Teflon?)、FR-4、FR-l、CEM-l或CEM-3)而言可以是可容忍的高温。然而,使用例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的柔性衬底可能易遭受高热量的损坏,并且因此,要求替换的制造处理。诸如导电环氧树脂(例如包括银的环氧树脂)的材料可以用于在(例如足以加热以固化环氧树脂的)更低得多的温度将组件器件贴附到柔性衬底。然而,导电环氧树脂可能还是有问题的。新兴的柔性衬底技术要求在器件被放置在柔性衬底上之前柔性衬底初始地被印刷(例如丝网印)有基于导电墨水的电路迹线。可能在用于将所放置的器件锚定到柔性衬底的导电环氧树脂中出现的溶剂和其它化学品可能引起预先印刷的基于导电墨水的的电路迹线失去它们对柔性衬底的粘接(例如,剥离),将电路组装呈现为不可使用的。【附图说明】应当参照应当结合下面的各图阅读的下面的详细描述,其中,相同的标号表示相同的部分: 图1图解与本公开一致的用于将器件附接到柔性衬底的示例系统; 图2图解与本公开一致的示例的基于粘接剂到导电墨水的连接; 图3图解与本公开一致的替换的示例的基于粘接剂到导电墨水的连接; 图4是与本公开一致的与本公开一致的示例的基于器件到导电墨水的连接; 图5是与本公开一致的用于器件桥接的电路路径的示例;以及图6图解与本公开一致的针对用于将器件附接到柔性衬底的系统的示例操作。虽然将参照说明性实施例进行以下的具体描述,但很多替换、修改及其变化对于本领域技术人员来说将是明显的。【具体实施方式】本公开针对用于将器件附接到柔性衬底的系统。一般而言,当粘接剂处于可能对导电墨水有害的状态下时,器件可以以防止粘接剂接触导电墨水的方式而被耦合到柔性衬底。与本公开一致的实施例可以取决于器件如何耦合到柔性衬底而变化。例如,如果导电环氧树脂被用于将器件中的至少一个导电焊盘耦合到柔性衬底,则可以延伸超越器件的边沿而应用附加的环氧树脂,额外的环氧树脂提供其上可以稍后应用导电墨水以进行电连接的地方。对于小孔而言还可以可能的是形成在衬底中,小孔允许导电环氧树脂暴露在与耦合器件的地方相对的柔性衬底的表面上,导电墨水连接在相对侧上进行。当导电墨水可以被直接应用到延伸超越器件的至少一个导电焊盘时,在实例中也可以采用非导电环氧树脂。在一个实施例中,柔性衬底可以进一步预先印刷有电路路径,导电墨水被应用到柔性衬底,以将器件与电路路径电气地耦合。在一个实施例中,示例线路可以包括柔性衬底、至少一个器件、粘接剂和导电墨水。粘接剂可以被应用到柔性衬底,以将至少一个器件耦合到柔性衬底。导电墨水可以然后被应用到柔性衬底,以形成电耦合到至少一个器件的导体,导电墨水是在粘接剂之后应用的。粘接剂可以在导电墨水被应用到柔性衬底之前被固化。在一个示例实现中,至少一个器件可以包括至少一个导电焊盘,并且粘接剂可以是通过将至少一个导电焊盘粘接到柔性衬底来将所述至少一个器件锚定到柔性衬底的导电环氧树脂。导电环氧树脂可以被应用到柔性衬底,从而当被耦合到柔性衬底时,导电环氧树脂的至少一部分可以被暴露成超越所述至少一个器件的边沿。导电墨水可以被应用在导电环氧树脂的所暴露的部分的至少一部分上,以形成电耦合到至少一个器件的导体。在另一示例实现中,柔性衬底可以包括开孔,开孔在至少一个器件被耦合到柔性衬底时被形成在与至少一个导电焊盘对应的柔性衬底的表面上的位置中,开孔从柔性衬底的表面穿过到相对的表面,导电环氧树脂被应用到柔性衬底,以填充开孔,从而当至少一个器件被耦合到柔性衬底时,导电环氧树脂被暴露在柔性衬底的相对侧上。导电墨水可以然后被应用到柔性衬底的相对侧并且在所暴露的导电环氧树脂上,以形成电耦合到至少一个器件的导体。在另一示例实现中,至少一个器件可以包括至少一个导电焊盘,其包括延伸超越所述至少一个器件的边沿的部分,并且粘接剂是非导电环氧树脂,以将器件粘接到柔性衬底。导电墨水可以然后被应用在延伸超越至少一个器件的边沿的至少一个导电焊盘的部分的至少一部分上,以形成电耦合到所述至少一个器件的导体。示例线路可以进一步包括至少一个电路路径,印刷在柔性衬底上,导体将所述至少一个印刷电路路径耦合到至少一个器件。与本公开的各个实施例一致的方法可以包括例如:将粘接剂应用到柔性衬底;使用粘接剂将包括至少一个导电焊盘的至少一个器件耦合到衬底;并且将导电墨水应用到柔性衬底,以形成电耦合到至少一个器件的导体。图1图解与本公开一致的用于将器件附接到柔性衬底的示例系统。系统100可以包括例如衬底102,在其上可以附接至少一个器件104。衬底102可以是基于PET、纸张或提供其上可以安装器件的非导电表面的任何其它柔性材料的柔性衬底。器件104可以包括任何类型的电组件。与本公开各个实施例一致的电组件的一个示例可以是表面安装封装中的发光二极管(LED)。多个表面安装LED可以被自动地放置在衬底102上,以例如形成用于在照明灯具(例如灯泡、荧光管更换、灯、手电筒等)中使用的光源阵列。器件104可以包括至少一个导电焊盘106。导电焊盘106可以将器件104电耦合到包括例如导体、电路路径等的衬底102的表面。在表面安装LED的实例中,器件104可以包括至少两个导电焊盘106。系统100公开示例实现,其中,使用导电粘接剂108通过导电焊盘106将器件104附接到衬底102。例如,导电粘接剂108可以是导电环氧树脂(例如包括用于导电的银的两部分环氧树脂)。导电粘接剂108允许器件104在不需要(例如如焊接附接所要求的)高温的情况下持久地贴附到衬底102。如PET和纸张的材料不能承受焊接温度,并且不受高热量影响的现有材料(例如聚亚酰胺衬底)对制造添加实质成本,这对于在柔性衬底上制造各类型的线路而言通常是不可行的。如图2中将更详细地公开的那样,导电粘接剂108可以延伸超越器件104的边沿,创建其上可以应用导电墨水110的接触。导电墨水110可以被应用到衬底102,以形成电耦合到器件104的导体。例如,在系统100中,可以通过导电墨水110串联耦合多个器件10当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线路,包括:柔性衬底;至少一个器件,耦合到所述柔性衬底;粘接剂,被应用到所述柔性衬底,以将所述至少一个器件耦合到所述柔性衬底;以及导电墨水,被应用到所述柔性衬底,以形成电耦合到所述至少一个器件的导体,所述导电墨水是在所述粘接剂之后被应用的。

【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:RS斯皮尔D汉比AM斯科奇
申请(专利权)人:奥斯兰姆施尔凡尼亚公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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