印刷电路板及用于在印刷电路板中嵌入电池的方法技术

本发明专利技术公开了一种印刷电路板（１００）和一种用于在印刷电路板中嵌入电池（１０６）的方法（３０２、３０４、３０６、３０８）。该方法包括将电池连接到内部核心层（１０４）上的第一内部焊盘（１１６）和第二内部焊盘（１１８）以及在第一外部焊盘（１０８）与第一内部焊盘（１１６）之间形成第一电池触点（１２２）。该方法还包括将第一电池触点（１２２）电隔离（３０６）以及在第二外部焊盘（１１０）与第二内部焊盘（１１８）之间形成第二电池触点（１２４）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及印刷电路板领域，更具体地，涉及在印刷电路 板中嵌入电池。
技术介绍
印刷电路板(PCB)构成电子器件的主要功能部分。PCB具有印 刷在介电衬底上的导线。印刷该导线是为了构成互连与PCB集成的各 种电子元件的电路图案。所述电子元件可以是电阻器、电容器、二极 管、晶体管、集成电路(IC)等等。另外，PCB需要向与PCB集成的 电子元件供电的电源。存在用于对电子器件中与PCB集成的电子元件提供诸如电池的电 源的现有方案。 一种此类现有方案包括在电子器件中提供常规电池包 (battery package)。在此类方案中，将常规电池包单独地附着于PCB并 向与PCB集成的电子元件供电。通过使用接触或焊接来实现常规电池 包与电子元件之间的连接。所述常规电池包可以是常规可再充电电池 或印刷在诸如纸张的柔性衬底上的电池。然而，此类方案的缺点在于与电子器件中的PCB分离地提供常规 电池包。保持电池与PCB分离可能需要用于电池与电子器件之间的连 接的特殊附着，而具有用于连接的特殊附着是不适宜的。因此，需要 有一种新PCB和一种用于在PCB中嵌入电池的新方法。附图说明附图中通过示例而非限制性地示出本专利技术，其中相同的附图标记 指示类似的元件，在附图中-.图1是依照本专利技术实施方案的印刷电路板的侧视图。 图2是依照本专利技术实施方案的印刷电路板的俯视图。 图3是示出依照本专利技术实施方案的用于在印刷电路板中嵌入电池 的方法的流程图。技术人员应当认识到图中的元件是为了简洁和清楚起见而示出 的，并且不一定按比例绘制。例如，图中的某些元件的尺寸可以相对 于其它元件放大以帮助改善对本专利技术实施方案的理解。具体实施例方式本专利技术的各种实施方案提供了一种印刷电路板和一种用于在印刷 电路板中嵌入电池的方法。该方法包括将电池连接到第一内部焊盘和 第二内部焊盘，以及形成用于电连接第一内部焊盘和第一外部焊盘的 第一电池触点。该方法还包括将第一电池触点电隔离，以及形成用于 电连接第二内部焊盘和第二外部焊盘的第二电池触点。本专利技术的各种实施方案还提供了一种印刷电路板。该印刷电路板 包括多个核心层和嵌在所述多个核心层中的两个之间的电池。该印刷 电路板还包括连接到第一电池接触焊盘的第一外部焊盘和连接到第二 接触焊盘的第二外部焊盘。在详细地描述依照本专利技术的用于在印刷电路板中嵌入电池的特定 方法之前，应注意到本专利技术主要在于与用于在印刷电路板中嵌入电池 的方法有关的方法步骤和装置元件的组合。因此，已在附图中通过常 规符号适当地表示了所述装置元件和方法步骤，所述附图仅示出了与 理解本专利技术有关的那些特定细节，以便不会由于对具有本说明书权益的本领域的普通技术人员来说容易显而易见的细节而使本公开不清 楚。在本文献中，诸如第一和第二等的关系术语可以用来仅将一个实体或动作与另一实体或动作区分开而不一定要求或暗示此类实体或动作之间的任何实际的此类关系或顺序。术语"包括"("comprises," "comprising," or any other variation thereof)意在涵盖非排他性包含内 容，以便包括一列要素的工艺、方法、物件或装置不仅包括那些要素， 而且可以包括未明确列出或为此类工艺、方法、物件或装置所固有的 其它要素。前面是"包括"的要素在没有更多限制的情况下不排除包 括该要素的工艺、方法、物件或装置中的其它相同要素的存在。如本文所使用的，术语"另一"被定义为至少第二以上。如本文 所使用的，术语"包含"和/或"具有"被定义为包括。图1是依照本专利技术实施方案的印刷电路板(PCB) 100的侧视图。 PCB 100包括多个核心层，如外部核心层102和内部核心层104。即使 图1中仅示出了两个核心层，本专利技术实施方案也可以包括超过两个核 心层。示例性实施方案可以包括四个核心层。在任何情况下，每个核 心层都用于提供布线(routing)、电源或接地。PCB 100还包括集成在内部核心层104上的电池106。如本领域的 普通技术人员所已知的，术语电池被定义为存储能量并使能量以电的 形式可用的器件。如本文所使用的，术语电池意指通常称为电化学电 池的单体电池器件。在本专利技术实施方案的示例性电池中，电池是能够 经受高达200。C的温度的高温锂电池。在任何情况下，电池都能够经受 的温度是这样的温度，即电池能够忍耐PCB制造工艺期间产生的温度。电池106包括第一电池接触焊盘112和第二电池接触焊盘114。 PCB 100的外部核心层102包括第一外部焊盘108和第二外部焊盘110。 第一外部焊盘108和第二外部焊盘110分别为第一电池接触焊盘112 和第二电池接触焊盘114提供外部连接。此外，内部核心层104包括 第一内部焊盘116和第二内部焊盘118。第一内部焊盘116连接到第一 电池接触焊盘112，而第二内部焊盘118连接到第二电池接触焊盘114。在一个实施方案中，第一电池接触焊盘112是电池106的印刷阳极， 而第二电池接触焊盘114是电池106的印刷阴极。通过使用导电介质120来实现连接。导电介质120的实例包括导 电环氧树脂、焊料等等。在本专利技术实施方案中，导电介质120是由 Structure Probe公司制造的Kwik-StikTM银胶。在任何情况下，导电介 质120都用于在电池106与内部核心层104之间载送电信号。第一电池接触通孔122将第一外部焊盘108电连接到第一内部焊 盘116。类似地，第二电池接触通孔124将第二外部焊盘110电连接到 第二内部焯盘118。在本专利技术实施方案中，第一外部焊盘108、第二外 部焊盘110、第一内部焊盘116以及第二内部焊盘118是金属的。因而， 第一外部焊盘108、第二外部焊盘110、第一内部焊盘116以及第二内 部焊盘118是导电的。在本专利技术一个实施方案中，外部焊盘108、 110包括金属铜材料。 在本专利技术一个实施方案中，内部焊盘116、 118也包括金属铜材料。在 本专利技术一个实施方案中，通过镀铜而使通孔122、 124导电。在任何情 况下，都可以将通孔122、 124机械地钻到PCB100中。PCB 100还包括设置在所述多个核心层之间的一个或多个半固化 片层。如图1所示，半固化片层126存在于外部核心层102与内部核 心层104之间。如本领域的普通技术人员所已知的，半固化片意指嵌 在用来粘合PCB的多个核心内层的玻璃纤维织物中的部分固化的环氧 树脂。在本专利技术特定实施方案中，半固化片层126包括玻璃纤维型号 为7628的称为FR4的阻燃(FR)材料，所述玻璃纤维型号7628意指 半固化片层126具有200 g/n^的重量、0.190mm的厚度以及17/12经/ 纬。在一个实施方案中，在将电池106嵌在PCB IOO中之前，用黑色氧化物涂层来涂敷PCB 100的所述多个核心层中的每一个。在此类实施方案中，有选择地去除一部分黑色氧化物涂层以防止对电池集成的 任何障碍。PCB 100还包括多个电子元件(未示出)和多个孔(未示出)。 将所述电子元件连接以构成电路。集成在PCB上的电子元件的实例包 括但不限于电容器、电阻器、二极管、晶体管以及集成电路(IC)。 所述孔可以镀铜并提供所述多个电子元件的电连接。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在印刷电路板中嵌入电池的方法，该方法包括：　将所述电池连接到第一内部焊盘和第二内部焊盘，其中所述第一内部焊盘和所述第二内部焊盘存在于所述印刷电路板的多个核心层的内部核心层上；　在所述第一内部焊盘与第一外部焊盘之间形成第一电池触点，其中所述第一外部焊盘存在于外部核心层上；　将所述第一电池触点电隔离；以及　在所述第二内部焊盘与第二外部焊盘之间形成第二电池触点，其中所述第二外部焊盘存在于外部核心层上，　其中所述第一电池触点提供所述第一内部焊盘与所述第一外部焊盘之间的电连接，并且所述第二电池触点提供所述第二内部焊盘与所述第二外部焊盘之间的电连接。

【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：加里R布尔汉斯，约翰C巴龙，约尔格L加西亚，截维J迈尔，
申请(专利权)人：摩托罗拉公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]