CN106129189A - 用于生产电子模块的方法，以及相应的电子模块 - Google Patents

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Abstract

用于生产电子模块的方法的特征在于以下步骤：a)提供导电层(1)；b)以黏性的电绝缘层(3)将至少一个电子构件(2)贴附在该导电层(1)上；c)以透明箔(5)包嵌该至少一个电子构件(2)；d)将该至少一个电子构件(2)与该导电层(1)电接触。电子模块则包含至少一个电子构件(2)，电子构件(2)以黏性的电绝缘层(3)贴附至导电层(1)，电子构件(2)以透明箔(5)包嵌。

Description

用于生产电子模块的方法，以及相应的电子模块
技术领域
本发明涉及用于生产电子模块的方法，以及相应的电子模块。
发明内容
本发明的目的在于提供新型的电子模块，其可被用作显示器、照明设施或摄像机。
为了达成这目的，本发明的方法的特征在于以下步骤：
a)提供导电层
b)通过黏性的电绝缘层将至少一个电子构件贴附至该导电层上
c)以透明箔包嵌该至少一个电子构件
d)将该至少一个电子构件与该导电层作电接触。
在下文中，为了简化起见，本发明将大部分参照发光构件以作说明。但其实本发明是旨在涵盖大量的电子构件的。术语“发光构件”和“电子构件”将于本说明书中可替代地使用。在本发明的背境中所拟采用的电子构件将于下文提及。
通过用于生产电子模块的创新步骤，可于导电层上提供大量的电子构件，尤其是发光构件，该些发光构件当由导电层恰当地电接触时可被控制从而以任何期望的方式将光发放，以致该电子模块可作为廉价但有效的照明设施或显示器，以显示任何类型的影像或信息。此外，它还可通过光接收信息。采用黏性的电绝缘层将电子构件贴附在导电层上，避免了该电子构件被下伏的导电层导致短路，而以透明箔包嵌该构件则保护该电子构件免受化学和机械因素影响。虽然本说明书是参照单一的发光构件作说明，但本领域的技术人员应清楚了解，可将大量的发光构件设置在导电层上以形成电子模块，其具有照明设施、显示器、摄像机或类似物的作用。
优选地，该电子构件是从由发光二极管(LED)、激光二极管、光电二极管和照相传感器组成的群组中选出。所有这些电子构件都受惠于被该透明箔包嵌。
根据一优选实施方案，该发光构件是倒装LED晶片构件。倒装LED晶片构件尤其适用于本发明的方法中，因为LED技术允许以极低价钱得出作为显示器或照明设施上的像素作用的光亮、分明的光点。倒装晶片构件是电子构件，于其发光侧相反的那侧具接触焊盘，以致当这样的构件通过电绝缘的黏胶层被贴附在导电层上时，构件的接触焊盘是向着该导电层的，并可在稍后的加工阶段中容易地与该导电层电接触。
如已述的，在本发明的背境中，将大量发光构件设置在该导电层上是可取的，尤其是如将该些构件彼此靠近会是有利的，以提供连续的照明，或在电子模块作为显示影像或其它信息的显示器的情况下提供高的解析度。为了这样，本发明优选的特征在于该将发光构件电接触的步骤包含将该导电层和该黏性的电绝缘层激光钻孔的步骤，因为激光钻孔是允许高精确度地钻出极小的孔的方法，该些孔随后可例如以铜填充，通过在生产印刷电路板的领域中广为人知的镀铜程序进行。
为了进一步增加电子模块的光发放，本发明的方法优选的特征在于在将发光构件贴附在导电层上的步骤之前，将反光层施加在导电层上。这意味着例如通过在透明箔的边界层上反射而被反射至导电层上的光将会再被反射回去，以致光的总输出增加，这对照明设施特别有用。
根据一优选实施方案，本发明的方法的特征在于该反光层是以选自由阻焊剂和陶瓷膏组成的群组的物料形成的。重要的是该阻焊剂即使在非常长时间内曝晒于该些发光构件的光之中也不会变色。在这背境中采用陶瓷膏是特别有利的，因为陶瓷膏不会随时间变色。
根据本发明一优选实施方案顾及的另一可能性的特征在于，该反光层是以选自由金属层和氧化层组成的群组的层形成的。
对于本发明的目的而言，优选的是透明箔是乙烯-醋酸乙烯酯的箔。乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)是高度透明的和柔性的，并因此允许将该些发光构件柔性和透明地包嵌，以致总体地得出柔性的产品，其亦可被安装在弯曲的表面上。
本发明的一优选实施方案的特征在于将构件包嵌是包含将该透明箔通过真空层压过程层压，其中抽吸压力为1巴至5巴，温度为130℃。在这些条件下，该透明箔会轻易粘附至该导电层、紧密地包围该些构件，从而将其包嵌并将其保护免受机械或化学破坏。
为了在各加工步骤期间，特别是在将该发光构件和导电层电接触的步骤期间(如上所述，这步骤一般意味着导铜以及蚀刻的程序)保护该透明箔，根据本发明的方法优选的特征在于该透明箔是以保护层覆盖的，保护层是选自由塑料箔、保护性亮漆和金属箔组成的群组。塑料箔、保护性亮漆和金属箔可在可能具破坏性的加工步骤后被移除，剩下丝毫无损的透明箔。
根据本发明的一替代实施方案，该透明箔是以玻璃片形式的保护层覆盖。该玻璃片的作用和上述的塑料箔、保护性亮漆和金属箔一样。但是，该玻璃片即使在最终产品上也可保留在位，在该电子模块的整个寿命期间皆保护着该透明箔。在这背境中，亦可想得到的是该玻璃片的厚度可以是薄至不会削弱本发明的电子模块的柔性。例如，该玻璃片优选地具有50μm(μm＝微米)的厚度。
根据本发明的一优选实施方案，该保护层是被结构化的，以将浮雕般的表面结构刻进该透明箔中。在这情况下，透镜之类的光学结构可被形成于该透明箔的外表面上。在这情况下，当然必须将该保护层移除才能得出最终产品。
原则上，该保护层可于分开的生产步骤中被施加至该透明箔。但根据一优选实施方案，设想的是该保护层是和透明箔一起被施加的。
替代地或额外地，为了用作照明设施，将该透明箔化学地弄得粗糙，将透明箔变成混浊的展示。
优选地，该黏性的电绝缘层是选自由黏胶层和黏胶带组成的群组。
本发明的电子模块包含至少一个电子构件，其通过黏性的电绝缘层贴附至导电层，其中该发光构件被透明箔包嵌。因此，可于导电层上提供大量发光构件，而该些发光构件当由该导电层恰当地电接触时可被控制从而以任何期望的方式将光发放，以致该电子模块可作为廉价但有效的照明设施、显示器、摄像机或类似物作用，以显示或接收任何类型的影像或信息。采用黏性的电绝缘层将电子构件贴附在该导电层上，避免了该电子构件或发光构件被下伏的导电层导致短路，而以透明箔将该构件包嵌则保护该电子构件免受化学和机械因素影响。虽然本文的说明是参照单一电子构件而作说明的，但本领域的技术人员清楚了解，可将大量的发光构件设置在导电层上以形成本发明的电子构件，用作照明设施、显示器、摄像机或类似物。
优选地，该电子构件是从由发光二极管(LED)、激光二极管、光电二极管和照相传感器组成的群组中选出。所有这些电子构件都受惠于被该透明箔包嵌。
本发明的一优选实施方案的特征在于该发光构件是倒装LED晶片构件。倒装LED晶片构件尤其适用于本发明的电子模块中，因为LED技术允许以极低价钱得出作为显示器或照明设施上的像素作用的光亮、分明的光点。倒装晶片构件是电子构件，于其发光侧相反的那侧具接触焊盘，以致当这样的构件通过电绝缘的黏胶层被贴附在导电层上时，该构件的接触焊盘是向着该导电层的，并可容易地与该导电层电接触。
根据一优选实施方案，本发明的电子模块的特征在于该反光层是以选自由阻焊剂和陶瓷膏组成的群组的物料形成的。重要的是该阻焊剂即使在非常长时间内曝晒于该些发光构件的光之中也不会变色。在这背境中采用陶瓷膏是特别有利的，因为陶瓷膏不会随时间变色。
根据本发明一优选实施方案顾及的另一可能性的特征在于，该反光层是以选自由金属层和氧化层组成的群组的层形成的。
对于本发明的目的而言，透明箔为乙烯-醋酸乙烯酯的箔是优选的。乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)是高度透明的和柔性的，并因此允许将该些发光构件柔性和透明地包嵌，以致总体地得出柔性的产品，其亦可被安装在弯曲的表面上。
根据本发明的一替代实施方案，该透明箔是以玻璃片形式的保护层覆盖。该玻璃片即使在最终产品上也可保留在位，在该电子模块的整个寿命期间皆保护着该透明箔。在这背境中，亦可想得到，该玻璃片的厚度可以是薄至不会削弱本发明的电子模块的柔性。例如，该玻璃片优选地具有50μm的厚度。
当根据本发明的一优选实施方案，将该透明箔是结构化以致具有浮雕般的表面结构时，透镜之类的光学结构可被形成于该透明箔的外表面上。
附图说明
现将参照附图说明本发明，在附图中
图1a)-1e)示出产生本发明的电子模块的、本发明的加工步骤，
图2示出本发明的一变体，其中将反光层施加至该导电层，
图3示出本发明的一变体，其中将该透明箔结构化了成具有浮雕般的表面结构，
图4示出施加了保护层的图2的本发明的电子模块，
图5a)-5b)示出将该透明箔结构化成具有浮雕般的表面结构的加工步骤，
图6示出本发明的变体，其中该发光构件以球顶覆盖，而
图7示出本发明的变体，其中该发光构件是被封装的。
具体实施方式
在图1a)中，导电层以参照标号1标示。电子构件在这例子中为LED晶片、以参照标号2标示，并以黏性的、黏胶的电绝缘层3贴附至该导电层1，该黏胶将该发光构件2的接触焊盘4从导电层1完全地电绝缘。在图1b)中描绘的下一加工步骤中，以透明箔5包嵌该发光构件2，例如通过抽吸压力为1巴至5巴、温度为150℃、时间为约30分种的真空层压包嵌。这确保透明箔5完全包围该发光构件2并填满发光构件2和导电层1之间所有可能的空隙和角落，以致该发光构件被该透明箔5紧密地包嵌。随后，到该刻为止为连续的导电层1接受激光钻孔程序，以钻出曝露发光构件2的接触焊盘4的孔。发光构件2的接触焊盘4是设于构件的发光侧相反的那侧。本领域的技术人员称这设置为倒装晶片配置。该激光钻孔程序被适配了以在接触焊盘4的范围内同时移除该黏胶的电绝缘层3(图1c))。在图1d)中，描绘了镀铜的步骤，其作用为以铜填充在上一步中钻成的孔，从而将发光构件2的接触焊盘4电力连接至导电层1。在于图1e)中示的下一步中，例如通过光刻技术，将导电层1适当地结构化，以将连续的导电层1变为具导电路径的导电层1，将该发光构件2与电源接线并使其可由微计算机控制，该微计算机可设于导电层1上或可为通过适当的连接器连接至本发明的电子模块的自包含模块。为了简化说明，这在附图中未示出。虽然本发明是参照单一的发光构件1要求和说明的，但应注意，本创新的加工过程可以大量的发光构件2设置于导电层1上的形式执行，而且每次例如可以上述的真空层压程序以该透明箔5将大量的发光构件2包嵌。
在图2中描绘的本发明的变体中，将反光层6施加至该导电层1，其用作将从透明箔2的边界层7散射的光再反射回去，从而增加本创新的产品的光输出。根据本发明的一优选实施方案，该反光层6可为白色的阻焊漆或陶瓷。
图3示出一优选实施方案，其中该透明箔5被结构化为具浮雕般的结构，其通过透明箔5的参差不齐的轮廓示意性地描绘。该些浮雕般的结构改变透明箔5和本创新的模块的光学属性，并可被相应地设计。
在图4中，该透明箔5是被保护层8覆盖，保护层可为塑料箔、保护性亮漆和金属箔的形式。可在可能造成破坏的加工步骤后，例如光刻技术中的镀铜和蚀刻程序后，才移除该保护层8，剩下丝毫无损的透明箔5。根据图5a)的变体，该保护层8是结构化了的，以将浮雕般的表面结构刻进该透明箔中，而该些结构在把保护层8移除后露出(图5b))。在这特定例子中，该些浮雕般的结构的形式为设于发光构件2上的透镜9。
在图6的例子中，该发光构件2是由所谓的球顶10覆盖，其作用在于调制由发光构件2发出的光的波长。如本例子中可见，该球顶亦可容易被包嵌在透明箔5中。
替代地，该发光构件2可为封装的LED晶片(图7)。

Claims (24)

1.用于生产电子模块的方法，其特征在于以下步骤：
a)提供导电层1
b)以黏性的电绝缘层3将至少一个电子构件2贴附在该导电层1上
c)以透明箔5包嵌该至少一个电子构件2
d)将该至少一个电子构件2与该导电层1电接触。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于该电子构件2是从由发光二极管LED、激光二极管、光电二极管和照相传感器组成的群组中选出。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于该电子构件2是倒装LED晶片构件。
4.如权利要求1至3之任一所述的方法，其特征在于该将电子构件2电接触的步骤包含将该导电层1和该黏性的电绝缘层3激光钻孔的步骤。
5.如权利要求1至4之任一所述的方法，其特征在于在将该发光构件2贴附在该导电层1上的步骤前，将反光层6施加至该导电层(1)。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于该反光层6是由选自由阻焊剂和陶瓷膏组成的群组的物料形成的。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于该反光层6是由选自由金属层和氧化层组成的群组的层形成的。
8.如权利要求1至7之任一所述的方法，其特征在于该透明箔5是乙烯-醋酸乙烯酯的箔。
9.如权利要求1至8之任一所述的方法，其特征在于，包嵌该电子构件2是包含通过真空层压方法以1巴至5巴的抽吸压力、130℃的温度将该透明箔5层压。
10.如权利要求1至9之任一所述的方法，其特征在于该透明箔5是以保护层8覆盖，保护层选自由塑料箔、保护性亮漆和金属箔组成的群组。
11.如权利要求1至9之任一所述的方法，其特征在于该透明箔5是以保护层8覆盖，保护层是玻璃片的形式。
12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于该保护层8是结构化了的，以将浮雕般的表面结构刻进该透明箔中。
13.如权利要求9至12之任一所述的方法，其特征在于该保护层8是与该透明箔5一起施加的。
14.如权利要求1至13之任一所述的方法，其特征在于该透明箔5是被化学地弄粗糙了的。
15.如权利要求1至14之任一所述的方法，其特征在于该黏性的电绝缘层3是选自由黏胶层和黏胶带组成的群组。
16.电子模块，其包含至少一个电子构件2，电子构件2以黏性的电绝缘层3贴附至导电层1，电子构件2被透明箔5包嵌。
17.如权利要求16所述的电子模块，其特征在于该该电子构件(2)是从由发光二极管LED、激光二极管、光电二极管和照相传感器组成的群组中选出。
18.如权利要求16或17所述的电子模块，其特征在于该电子构件2是倒装LED晶片构件。
19.如权利要求16至18之任一所述的电子模块，其特征在于有反光层6被施加至该导电层1。
20.如权利要求16至19之任一所述的电子模块，其特征在于该反光层6是由选自由阻焊剂和陶瓷膏组成的群组的物料形成的。
21.如权利要求16至19之任一所述的电子模块，其特征在于该反光层6是由选自由金属层和氧化层组成的群组的层形成的。
22.如权利要求16至21之任一所述的电子模块，其特征在于该透明箔5是乙烯-醋酸乙烯酯的箔。
23.如权利要求16至22之任一所述的电子模块，其特征在于该透明箔5是以保护层8覆盖，保护层是玻璃片的形式。
24.如权利要求16至23之任一所述的电子模块，其特征在于该透明箔5是被结构化为具浮雕般的表面结构。
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