将电子元件集成到印制电路板或印制电路板的中间成品中的方法，以及印制电路板或印制电路板的中间成品技术

在将至少一个电子元件(31)集成到印制电路板或印制电路板的中间成品(37)中的方法中，提供了以下步骤：‑提供层(32)，用于至少暂时支承该电子元件(31)，‑将该电子元件(31)固定到该层(32)上，‑将导电层(35)布置到该支承层(32)上，而该导电层带有至少一个切口(38)，其与要被固定的电子元件(31)的维度相对应，‑以绝缘物料(36)至少部分地包住或覆盖固定在该支承层(32)上的元件(31)，‑露出该电子元件(31)和至少该导电层(35)的部分区域，其邻近该元件(31)并被布置在该支承层(32)上；以及‑该电子元件(31)和邻近该元件的导电层(35)之间至少有部分接触。此外，亦提供了带有已集成的电子元件(31)的印制电路板(37)和印制电路板的中间成品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】将电子元件集成到印制电路板或印制电路板的中间成品中的方法，以及印制电路板或印制电路板的中间成品
本专利技术涉及将至少一个电子元件集成到印制电路板或印制电路板的中间成品中的方法，以及涉及印制电路板或印制电路板的中间成品。
技术介绍
在装有电子元件的装置的产品功能不断增长、这些电子元件日趋微型化以及要安装到印制电路板上的电子元件数目上升的情况下，现已采用日益强大的带有数个电子元件的类似箱状或阵列结构的部件或套件，而其带有多个触点或连接点，这些触点之间的间距亦越来越小。固定或连接这些元件越来越有需要使用高度布线的印制电路板，其中可设想到的是，同时将产品大小以及所用元件和印制电路板缩小，在这些构件的厚度和面积这两个方面，意味着以在印制电路板上所需的多个接触点的方式安装或布置这些电子元件将成问题，或这些触点可有的解决方案已达到极限。因此，为了解决此问题，已有人提出将至少一些电子元件集成到印制电路板中，而在这方面，参照例如WO03/065778、WO03/065779或WO2004/077902。然而，这些将电子元件或零件集成到印制电路板中的已知方法或实施例的缺点是，相应的凹槽或孔洞必须设于印制电路板的基底构件中，以容纳这些电子元件或零件，其中在将元件布置在这样的孔洞中之前，须形成额外的导体线路。为了与该些元件接触，采用了焊锡工艺和结合技术，其中接触点通常会在该些导体线路的构件和该些电子元件的触点或连接点的不同物料之间产生。特别是，当在温差大或温度变化范围大的环境中使用这样的系统，按照不同的热膨胀系数而在该些触点或连接点区域中使用不同物料，会导致机械和/或热应力，而其可导致至少一个触点或连接点破裂，因而引致该元件故障。此外，可设想的是用于产生接触表面额外所需的钻孔，特别是激光钻孔，致使该些组件的压力更大。同样不利的是，让该些嵌入将生产的凹槽或凹陷处中的元件通过焊膏或焊线的方式与导体线路和接触表面接触是更为困难的，特别是在温度荷载波动下使用时，或不能可靠地实现。另外，缺点是在印制电路板的生产过程中或须有的高压和高温，会为该些已嵌入和连接的元件带来压力。此外，可能会加载较多电子元件，其散热或会有问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的为使得在将至少一个电子元件集成到印制电路板中期间的所述问题(特别是上述类型)尽量减少或消除的方法，以及印制电路板或印制电路板的中间成品，其中可使用简单的方法步骤，得以实现在印制电路板中或在印制电路板的中间成品中简单而可靠地安装这些电子元件，同时提供特别简单的对齐方式而被生产的印制电路板或印制电路板的中间成品的厚度变薄。因此为了实现这些目的，上述类型的方法实质上包含以下步骤：-提供层，以至少暂时支承该电子元件；-将该电子元件固定至该层，其中该电子元件的触点或置于该电子元件表面的导电层的方向朝向该支承层；-将带有至少一个间隙的导电层以该电子元件的触点或该电子元件表面的导电层的高度置于该支承层上，该间隙按照要被固定的电子元件维度而定，其中邻近该元件的导电层是由金属箔形成的，优选为铜箔；-以绝缘物料，例如半固化膜和/或树脂，至少部分地包住或覆盖固定在该支承层上的元件和至少该导电层的某些区域，其邻近该元件并被置于该支承层上；-在移除该支承层后或通过将其移除，露出该电子元件的触点或该导电层和至少该导电层的某些区域，其邻近该元件并被置于该支承层上；以及-该电子元件的触点或导电层和邻近该元件的导电层之间至少有部分接触。通过将导电层置于该支承层上，该导电层带有至少一个间隙，其按照要被固定的电子元件维度而定，本专利技术使这样的导电层能够被置成与要嵌入的电子元件的导电层或触点同高度，进一步使在这导电层和该已集成电子元件之间的接触得以简化。将这导电层置成与其后被露出的电子元件表面同高度，容许被生产的印制电路板或被生产的印制电路板的中间成品的整体高度降低。此外，将该导电层置成实质上与被露出的元件表面同高度的方式，更简单地简化该元件和该导电层的邻近区域之间的接触；这提供印制电路板或印制电路板中间层的要被集成的电子元件布置整体上简化或改良，以及其电气连接亦变得简化。另外，由于该导电层的间隙或凹槽，致使该电子元件的对齐或朝向方式可在安装或固定该电子元件期间简化或促成。因此，为了简化在邻近被容纳或支承的元件的区域中提供或布置该导电层的方式，本专利技术另外提议的是，邻近该元件的导电层由金属箔形成，优选为铜箔。可以合适的厚度提供这样的金属箔，优选为铜箔，可使用已知用于生产印制电路板的简单方法而将其放置，并可被连接至这样的印制电路板或印制电路板的中间成品的其他层或构件。因此，为了以简单而可靠的方式固定要被集成的电子元件，如本专利技术所述方法的一个优选实施例预想的是该电子元件通过粘合剂、粘合膜、该元件的粘合涂层或类似物的方式而被固定至该支承层，其中该粘合层会连同该支承层被移除。特别是，按照接下来的处理步骤，会因而有可能提供多个用于将该电子元件固定至该支承层的方法，其中适当的较小厚度不仅有可能使这些方法可用，更容许在包住该导电层和被集成的元件的触点后能简单而可靠地露出。特别是在被生产的印制电路板或印制电路板的中间成品的整体厚度变薄的方面，另一优选实施例建议，该粘合层或膜或涂层的厚度不多于15μm，优选约0.1至10μm。因此如本专利技术所述，粘合层或膜的厚度相对较小或已足够，使尽管粘合层或膜的厚度较小，但该电子元件仍得以可靠地粘合或固定至该支承层上。因此，为了以特别简单而可靠的方式添加该粘合层，另外提出了通过喷墨、柔版、凹版或平版印刷的方式施加粘合层，而其与如本专利技术所述方法的另一优选实施例相对应。特别是，视乎被集成的电子元件的拟定用途和/或该元件的导电层或触点相对于该支承层的朝向，一个另一优选实施例建议，该金属箔，优选为铜箔，被特别地配置成作为导电结构，其厚度不多于15μm，优选约0.1至10μm。该金属箔，优选为铜箔，在较小的厚度下，使用薄的(特别是结构化的)导电层，提供与被集成的电子元件的简单而可靠的电气连接。若在被集成的电子元件的侧面或边缘区域中的散热须为良好，特别是被集成的元件具有高功率的情况下，在其使用或操作期间发出的相对大量热力须被消散，则如本专利技术所述方法的经修改和优选实施例预想的是，特别是为了散热，该金属箔，优选为铜箔，其厚度不多于500μm，较优选约35至400μm。这样的相对较高的厚度容许被集成的电子元件实质上被带有良好导热性的金属箔包围其整个周围，使得由被集成的电子元件生成的热力可分布到该印制电路板或该印制电路板的中间成品的较大范围或区域上。如上文所述，在被集成的电子元件和额外的导电层之间可简单而可靠地接触，该额外导电层实质上被置于被集成的电子元件的触点的高度或水平，而在这方面另一优选实施例建议，邻近该元件的导电层由结构化的层形成，其中该导电层优选在层压后被结构化。为了特别简单而可靠地电气连接被嵌入的电子元件邻近的导电层，一个另一特别优选的实施例提出，在该电子元件指向该支承层的触点的情况下，在移除该支承层后，在该些触点和该结构化的导电层之间会有接触，或该些触点会与该结构化的导电层电气连接。正如上文经已指出，邻近该元件的导电层的厚度通常会相对较高，以实现良好的散热，以及用于使该导电层和该电子元件之间接触，在操作期间会生成大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.01.26 AT GM41/20111.将至少一个电子元件集成到印制电路板或印制电路板的中间成品中的方法，其包含以下步骤：-提供支承层(2、22、32、42、52)，以至少暂时支承该电子元件(1、21、31、41、51)；-将该电子元件(1、21、31、41、51)固定至该支承层(2、22、32、42、52)，其中该电子元件(1、21、31、41、51)的触点(24、43)或置于该电子元件(1、21、31、41、51)表面的第一导电层(4、34)的方向朝向该支承层(2、22、32、42、52)；-将带有至少一个间隙(6、26、38、46、60)的第二导电层(5、25、35、45、53)以该电子元件(21、41)的触点(24、43)或该电子元件(1、31)表面的第一导电层的高度置于该支承层(2、22、32、42、52)上，该间隙按照要被固定的电子元件(1、21、31、41、51)维度而定，其中邻近该电子元件(1、21、31、41、51)的该第二导电层(5、25、35、45、53)是由金属箔形成的；-以绝缘物料(7、9、27、36、48、54、55)，至少部分地包住或覆盖固定在该支承层上的电子元件(1、21、31、41、51)和该第二导电层(5、25、35、45、53)的某些区域，其至少邻近该电子元件(1、21、31、41、51)并被置于该支承层上(2、22、32、42、52)，该绝缘物料包含半固化膜和/或树脂；-在移除该支承层(2、22、32、42)后或通过将其移除，露出该电子元件(1、21、31、41、51)的触点(24、43)或该第一导电层(4、34)和至少该第二导电层(5、25、35、45)的某些区域，其邻近该电子元件并被置于该支承层上(2、22、32、42、52)；以及-通过传导性物料，该电子元件(1、21、31、41、51)的触点(24、43)或第一导电层(4、34)和邻近该电子元件的第二导电层(5、25、35、45、53)之间至少有部分接触。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于该绝缘物料为半固化膜和/或树脂。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于该电子元件(1、21、31、41、51)通过置于中间的粘合层(3、23、33、44)被固定到该支承层(2、22、32、42、52)上,粘合层(3、23、33、44)包含粘合膜或该电子元件的粘合层(K)，其中粘合层(3、23、33、44)会连同该支承层(2、22、32、42、52)一同被移除。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于该粘合层(3、23、33、44)所实现的厚度为0.1μm至15μm。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于该粘合层(3、23、33、44)所实现的厚度为0.1μm至10μm。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于通过喷墨、柔版、凹版或平版印刷的方式施加粘合层(3、23、33、44)。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于作为导电结构，该第二导电层(25、45)所实现的厚度为0.1μm至15μm。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于作为导电结构，该第二导电层(25、45)所实现的厚度为0.1μm至10μm。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于为了散热，该第二导电层(35)所实现的厚度为35μm至500μm。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于为了散热，该第二导电层(35)所实现的厚度为35μm至400μm。11.如权利要求1所述的方法，其特征在于该金属箔由铜箔制成。12.如权利要求1所述的方法，其特征在于邻近该电子元件(21、41)的该第二导电层(25、45)由结构化的层形成。13.如权利要求12所述的方法，其特征在于邻近该电子元件的该第二导电层(25、45)在层压后被结构化。14.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于在该些电子元件(21、41)指向该支承层(22、42)的触点(24、43)的情况下，在移除该支承层(22、42)后，在该些触点(24、43)和该结构化的第二导电层(25、45)之间会有接触。15.如权利要求1所述的方法，其特征在于在露出该电子元件(1、31)的第一导电层(4、34)后，会以传导性物料与该邻近的第二导电层(5、35)有全表面的接触。16.如权利要求15所述的方法，其特征在于以导热物料作该全表面接触。17.如权利要求1所述的方法，其特征在于在露出该第一导电层(4、34)或该电子元件(1、21、31、41)的触点(24、43)并在与该邻近的第二导电层(5、25、35、45)接触后，提供该印制电路板的额外的第三导电层(12、13、29、30、57)和将其结构化。18.如权利要求17所述的方法，其特征在于该印制电路板的至少一个该额外的第三导电层(57)在已集成的该电子元件(51)的区域中设有凹槽或凹陷处(59)。19.印制电路板，其包含电子元件(1、21、31、41、51)，以及第二导电层(5、25、35、45、53)，其顶部是与该电子元件(21、41)的触点(24、43)的顶部或该电子元件(1、31)表面的第一导电层(4、34)的顶部，和在间隙中的绝缘物料的顶部是在同一平面，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉罗德·温蒂妮格，安德烈亚斯·斯洛克，琼妮斯·史塔尔，
申请(专利权)人：ATS奥地利科技与系统技术股份公司，
类型：
国别省市：