CN109392244A - 嵌入在部件承载件中并具有暴露的侧壁的部件 - Google Patents

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Abstract

提供了一种部件承载件(100)及制造该部件承载件的方法。该部件承载件包括：堆叠体(102)，该堆叠体包括多个导电层结构(104)和/或电绝缘层结构(106)；以及部件(108)，该部件嵌入在该堆叠体(102)中，其中，部件(108)的侧壁(110)的至少一部分暴露。

Description

嵌入在部件承载件中并具有暴露的侧壁的部件
技术领域
本发明涉及一种制造部件承载件的方法，并且涉及一种部件承载件。
背景技术
在配备有一个或多个电子部件的部件承载件的产品功能增长和这种电子部件的日益微型化以及待安装在部件承载件诸如印刷电路板上的电子部件的数量增加的情况下，正在采用具有若干电子部件的日益更加强大的阵列式部件或封装件，其具有多个接触件或连接件，其中，这些接触件之间的间隔越来越小。移除运行期间由这种电子部件和部件承载件本身生成的热成为日益突显的问题。同时，部件承载件应是机械稳固且电气可靠的，以便在即使恶劣的条件下能够运行。此外，用户要求具有嵌入部件的部件承载件的扩展的功能性。
发明内容
本发明的目的是以在使高度的功能性成为可能的同时允许高效且可靠的操作的方式将部件集成在部件承载件中。
为了达到以上所定义的目的，提供了根据本发明的实施方案的一种制造部件承载件的方法和一种部件承载件。
根据本发明一示例性实施方案，提供了一种部件承载件，包括堆叠体以及被嵌入在堆叠体中的部件，该堆叠体包括多个导电层结构和/或电绝缘层结构；其中，部件的侧壁的至少一部分被暴露(例如，暴露于部件承载件的环境)。
根据本发明另一示例性实施方案，提供了一种制造部件承载件的方法，其中，该方法包括：形成多个导电层结构和/或电绝缘层结构的堆叠体，将部件嵌入堆叠体中，以及随后移除堆叠体的材料以由此使部件的侧壁的至少一部分暴露。
在本申请的上下文中，术语“部件承载件”可以特别地表示任何支撑结构，该支撑结构能够在其上和/或其中容纳一个或多个部件用于提供机械支撑和/或电连接。换言之，部件承载件可以被配置为部件的机械和/或电子承载件。特别地，部件承载件可以是印刷电路板、有机内插物和IC(集成电路)基板中的一种。部件承载件也可以是将上述类型的部件承载件中的不同部件承载件组合的混合板。
在本申请的上下文中，术语“嵌入部件”可以特别地表示下述的任何本体或构件：该本体或构件没有层堆叠体的层结构的形状并且具有比层堆叠体的层结构小的尺寸、而被容纳在部件承载件材料(即堆叠材料，例如，具有增强颗粒如介电材料的树脂和作为导电材料的铜)的内部中。在部件承载件材料中容纳部件可以通过层压实现，即施加压力和/或热以用于集成地连接部件承载件的构成部分。
在本申请的上下文中，术语“暴露的侧壁”可以特别地表示嵌入在部件承载件材料中的部件的横向侧壁部分，该横向侧壁部分未被部件承载件材料覆盖，特别地完全未被固体材料覆盖。由此，部件的暴露的侧壁可以整体地形成部件承载件的暴露的表面的一部分。当部件承载件被成形为具有两个相反的主表面和周缘的板时，侧壁可以形成周缘的一部分或者可以基本上平行于周缘并且可以与部件承载件的主表面垂直。
根据本发明一示例性实施方案，提供了具有嵌入部件的部件承载件，该嵌入部件被横向地暴露，即在其侧壁处暴露。这可以以非常准确的方式通过下述方式实现：在完成嵌入程序之后移除部件被嵌入其中的连接的层结构的堆叠体的材料，以由此暴露横向侧表面。通过采取这一措施，变得可以在功能上使用部件的侧壁来建立与环境的连接或耦合，例如用于传感器或光电应用。堆叠体的以及因此部件承载件的上部主表面和下部主表面可以由此保持可用于安装另外的部件等等。所描述的架构由此致使可以保持部件承载件紧凑而不危及其功能性。与此相反，部件承载件的横向侧表面可以被用作部件的功能部分。
在下文中，将对方法和部件承载件的另外的示例性实施方案进行解释。
在一实施方案中，暴露的侧壁与堆叠体的侧壁对齐以形成部件承载件的基本上连续的(例如基本上竖向的)侧壁。换言之，可以使部件的暴露的侧壁与堆叠体的侧壁相互对齐或者相互齐平。这防止了在其中可能聚集污染物诸如粉尘的部件承载件的侧壁处的咬边(undercuts，底切)。
在另一实施方案中，使侧壁暴露的接近凹部从堆叠体的横向侧壁横向地延伸直至部件的横向侧壁。在这种实施方案中，可以将部件的暴露的侧壁与部件承载件的侧壁间隔开。这种架构可以例如当经由电缆或光缆建立具有外周边缘的暴露的部件的机械的、光学的、电气的或电光耦合时是有利的。例如，电导线或光纤可以插入接近凹部中，以便建立电的、光学的和/或电光的耦合。
在另一实施方案中，使侧壁暴露的接近凹部从堆叠体的一个主表面或两个相反的主表面延伸直至部件。换言之，接近凹部可以被形成为(盲或通)孔，该孔可以从两个相反的主表面中的一个主表面延伸至少至嵌入部件或甚至直至另一个主表面。在这种实施方案中，嵌入部件保持被安全地机械保护在堆叠体内部中，而同时在功能上耦合至部件承载件的外部环境。例如，这种实施方案可以用于在部件的暴露的侧壁处具有其敏感表面的气体传感器、化学传感器或湿度传感器。
在一实施方案中，接近凹部是延伸至堆叠体的中央部分中的狭缝。优选地，狭缝具有比宽度大的长度。例如，长度可以是宽度的至少两倍。这种狭缝可以具有比宽度显著大(特别地，至少五倍)的长度。狭缝较长的延伸方向可以对应于部件的侧壁的水平延伸方向，尽管短的延伸方向可以垂直于部件的侧壁延伸。可以简单地通过垂直于部件承载件的主表面的钻孔、铣削或激光切割来形成这种狭缝。
在一实施方案中，接近凹部被配置为由下述构成的组中之一：延伸穿过整个堆叠体的通孔，和盲孔。
在一实施方案中，部件的且特别地基本呈立方体的部件的仅一个主表面暴露。换言之，基本呈立方体的部件的五个主表面可以保持被部件承载件的部件承载件材料覆盖并且因此可以被适当地机械地保护。然后，在这一情形中的唯一暴露的侧壁可以允许精确地限定部件与环境之间的界面特性。
在一实施方案中，部件以在横向上不对称的方式布置在堆叠体的容纳腔中，特别地以关于堆叠体的相对的容纳腔界定侧壁具有不同距离的方式布置。这具有下述优点：距离部件较小距离的腔的侧部用于安全地限定部件在部件承载件中的位置(例如通过构成用于部件的横向邻接表面)，其中，距离部件较大距离的腔的另一侧壁允许暴露甚至通过以相对低的空间准确度来处理使部件的侧壁暴露。换言之，较大的距离值对应于当通过切割穿过较大距离使部件的侧壁暴露时所允许的公差。
在一实施方案中，部件包括被配置为经由暴露的表面感测传感器信息的传感器。换言之，暴露的表面可以至少包括用于检测待感测的媒介的敏感部分。这种媒介可以是电的、电磁的辐射(特别是可见光)、或物质(诸如气体、液体、或任何其他化学物)。因此，暴露部件的横向侧壁或表面允许以紧凑的方式制造具有集成的传感器功能性的部件承载件。
在一实施方案中，部件包括被配置为经由暴露的表面发射电磁辐射的电磁辐射源。在这种实施方案中，部件承载件能够生成经由暴露的表面朝向环境或通信合作设备(例如接收器)发射的电磁辐射。例如，部件可以是激光二极管或任何其他光源。
在一实施方案中，部件承载件包括嵌入在堆叠体中的另外的部件，其中该部件和该另外的部件通信地耦合，特别地至少部分经由接近凹部进行耦合。例如，该另外的部件可以经由接近凹部耦合至前面提到的部件。例如，该部件和该另外的部件中的一个可以是发送器(例如光发送器)并且该部件和该另外的部件中的另一个可以是接收器(例如光接收器)。
在一实施方案中，该部件和该另外的部件被配置为一对电磁辐射发射器(例如能够生成在可见的、红外线的和/或UV范围内的电磁辐射)和电磁辐射检测器(例如能够感测可见的、红外线的和/或UV范围内的电磁辐射)、一对光导(诸如光纤)和光发射器(诸如激光二极管)、或一对光导(诸如光纤)和光检测器(诸如光电二极管)。
在一实施方案中，与嵌入部件直接接触或相邻(特别地被直接布置在部件之上和/或之下)的电绝缘层结构中的至少一个由低流动性预浸料或无流动性预浸料制成。然而，也可以使用FR4材料。有利地，无流动性预浸料或低流动性预浸料在层压期间不会或基本上不重熔(re-melt，再熔化)/不变成是可流动的，使得靠近部件的孔在层压期间不会被液化的树脂等封闭，并且待暴露的侧壁可以保持没有树脂材料。当通过施加机械压力和/或热层压对应的堆叠体时，低流动性预浸料或无流动性预浸料的材料被有利地防止流进部件与层堆叠体之间的中空空间中。通过随后将堆叠体的邻近中空空间的部分移除(例如切割)来使部件的侧壁暴露，可以完成具有嵌入部件的部件承载件的形成，该嵌入部件具有暴露的侧壁。这一程序简化了对部件的侧壁的暴露，例如通过铣削。
在一实施方案中，将部件嵌入堆叠体包括将部件布置为与多个导电层结构和/或电隔离层结构直接接触，使得部件的至少五个表面被堆叠体覆盖。由此，部件相对于堆叠体的取向可以被做得更精确和/或部件相对于外部冲击的敏感性可以被降低。
在一实施方案中，将部件嵌入堆叠体中包括：在堆叠体的至少一个层结构中形成容纳腔(即用于安装部件的中空空间)，并且将部件放置在容纳腔中。后面提到的放置可以在横向方向上不对称地进行，使得部件与堆叠体的相应侧壁之间的两个相对的间隙具有不同的大小。容纳腔可以例如通过使用预切割芯部、通过机械钻孔或激光钻孔、或者通过应用释放性(release，脱模)层的概念来形成。这种释放性层可以是其他的堆叠体部件承载件材料不能适当地粘附在其上的层(例如由蜡质(waxy)材料制成)。在这种释放性层上方切割周缘封闭的孔可以因此允许在释放性层上方取出一片堆叠体，以由此完成腔的形成。
在一实施方案中，部件被放置在容纳腔中使得部件的侧壁与堆叠体的容纳腔界定侧壁之间的间隙的大小不同于部件的相反的另外的侧壁与堆叠体的相对的另外的容纳腔界定侧壁之间的另外的间隙的另外的大小。在嵌入之后不会暴露的部件的侧壁处，间隙的大小应当尽可能小，以便精确地限定部件在部件承载件中的位置。与此相反，在稍后会暴露的部件的相反的另一侧壁处，间隙的尺寸可以有利地是较大的，使得移除材料来将部件暴露在其对应侧上的准确度不需要非常高。这缓和了在堆叠材料移除期间在使侧壁暴露方面对于空间准确度的要求。
在一实施方案中，该方法还包括：用可移除的牺牲材料填充部件与堆叠体的容纳腔界定侧壁之间的间隙的至少一部分，并且在完成嵌入后至少部分地移除牺牲材料，特别地以由此使侧壁暴露。在上下文中，术语“牺牲材料”可以特别地表示辅助材料，该辅助材料被提供仅用于临时使用并且稍后会被特意地移除使得它不会形成最终产品即部件承载件的一部分。在本实施方案中，牺牲材料被提供用于防止部件在腔内迁移，因为可以用牺牲材料填充腔的自由间隙。牺牲材料可以临时地覆盖稍后待暴露的侧壁，但可以被轻松地从该侧壁移除。牺牲材料可以因此具有可以选择性地关于部件材料被轻松地移除的特性，使得牺牲材料稍后可以被移除用于暴露部件的侧壁，而不损害部件并且无需应用复杂的移除程序。
在一实施方案中，该方法还包括将部件插入容纳腔的第一部分中，并且随后将牺牲材料填充到容纳腔的与第一部分横向并置的剩余的第二部分(如间隙)的至少一部分中。因此，部件可以首先被放置在容纳腔中，并且可以用牺牲材料部分地或整体地填充剩余的间隙，例如用脱模钳(wiper，刮器)进行。该实施方案具有这样的优点：单一的腔形成过程足以提供用于牺牲材料和部件两者的容纳体积。
在可替代的一实施方案中，该方法还包括：在堆叠体中形成第一腔部(其稍后可以构成间隙)，并且至少部分地用牺牲材料填充第一腔部。随后，第二腔部可以在堆叠体中单独地形成并且与第一腔部交叠。换言之，第二腔部可以由第一腔部的一部分和堆叠体的被移除的邻近部分的一部分构成。然后，可以将部件插入第二腔部中，使得至少部分地填充有牺牲材料的第一腔部与容纳部件的第二腔部一起构成容纳腔。因此，可以使第一腔在堆叠体中形成并且填充有牺牲材料，例如使用脱模钳。可选地，然后，可以使牺牲材料固化。然后，可以在之后形成且单独地形成与第一腔部分地交叠的第二腔(或容纳腔的第二腔部)。在这一情景中，也可以将交叠体积中的牺牲材料的一部分移除。然后，部件可以放置在第二腔中。这种实施方案的优点是，将应用牺牲材料的过程简化并且致使其更准确，因为它可以被应用于相对大尺寸的第一腔部中，并且不限于部件与堆叠体的靠近腔的侧壁之间的小间隙。这种途径的另一优点是，可以在插入部件之前实施用于固化牺牲材料的可能的固化过程，使得部件不被固化条件(例如升高的温度)损害。
在一实施方案中，牺牲材料包括由下述构成的组中之一：关于堆叠体和部件的材料具有非粘附性特性的释放性结构、易挥发的液体、可以被冲掉的液体、以及可以被(例如水或水溶液)溶解的物质。这种释放性结构可以例如由蜡质材料制成或可以基于特氟隆制成。合适的易挥发的液体是水或酒精。可以被冲掉的液体基本上可以是稍后可以通过施加加压气体等从间隙被移除以由此使侧壁暴露的任何液体。
在一实施方案中，该方法还包括：在嵌入之前，在部件为其提供可移除的牺牲材料，特别是释放性结构；随后将其上具有可移除的牺牲材料的部件嵌入堆叠体中；并且在完成嵌入之后至少部分地移除牺牲材料，特别地以由此使侧壁暴露。因此，可以在开始嵌入程序之前将释放性层或另外的牺牲材料直接地应用在部件上。这致使在微小的间隙中应用牺牲材料是非必要的。
在一实施方案中，移除堆叠体的材料包括由铣削和激光切割构成的组中的至少一种。例如，可以通过铣削或激光切割移除部件承载件的边缘区段以由此使部件的侧壁暴露。
在一实施方案中，部件与堆叠体的容纳腔界定侧壁之间的横向间隙的大小至少是50μm，特别地至少300μm，更特别地至少500μm。例如，横向间隙的大小可以在5μm至500μm之间的范围内。这允许实施具有低的准确度要求的材料移除程序。
在一实施方案中，嵌入部件包括将部件与堆叠体层压，使得层结构的至少部分未固化的材料固化。可以例如通过加压或加热可固化树脂来建立固化，该可固化树脂由此开始交联。在固化期间，树脂临时地熔化、流进微小的间隙中、再凝固并且由此与部件承载件的各种构成部分相互连接。由此，可以确保堆叠体与部件之间的共同集成连接，并且因此可以确保部件承载件作为整体的高的机械集成性。
在一实施方案中，形成堆叠体包括当层结构仍处于包括至少部分未固化的材料的条件下时将临时承载件附接至层结构。在一实施方案中，临时承载件包括朝向部件承载件材料和凹部或腔的粘性表面。为临时承载件提供粘性表面简化了临时承载件在部件承载件材料上的连接，特别是具有被临时承载件封闭的通孔的芯部。在一实施方案中，临时承载件包括刚性板。有利的是，临时承载件具有提供半成品的刚性板，该半成品仍包括在层压程序期间具有附加稳定性的临时承载件，通过该层压程序建立另外的层。然而，作为对刚性板(优选地具有粘性上表面)的替代方案，还可能的是，临时承载件是柔性的粘性箔或胶带。
在一实施方案中，在使层结构的至少部分未固化的材料固化之后将临时承载件从堆叠体移除。自固化之后，先前未固化的材料已经固化并且变硬，在层压和固化程序完成之后由临时承载件提供的机械支撑可以是非必要的。例如，在层压之后，可以简单地将临时承载件从半成品剥离。
在一实施方案中，部件包括电磁辐射发射构件(诸如发光二极管)，该电磁辐射发射构件被配置为发射电磁辐射(诸如可见光)，更具体地经由其侧表面进行，并且该电磁辐射发射部件至少部分地被光学上透明的(特别是在可见范围内透明的)材料覆盖，该光学上透明的材料至少部分地形成暴露的侧壁并且对于由电磁辐射发射构件发射的电磁辐射是透明的。透明材料可以例如包封电磁辐射发射构件，并且因此可以在使电磁辐射能够穿过透明材料经由部件承载件的侧壁传播出部件承载件的同时同时地保护电磁辐射发射构件。优选地，透明材料可以是没有纤维(其可以使电磁辐射的未受干扰的传播恶化)等的(与堆叠体的其他的部件承载件材料适当地兼容的)树脂。
在一实施方案中，至少部分地形成暴露的侧壁的透明材料的至少一部分是抛光的。将透明材料的暴露的侧壁抛光以减少其粗糙度具有的特别的优点是，在透明材料与部件承载件的周围环境之间的过渡区域处的不期望的衍射过程可以被强烈地抑制。这种散射可以无意地且不期望地增加电磁辐射的传播束的截面面积，其可能牵涉损耗。然而，当对平坦的暴露的侧壁抛光时，衍射可以被抑制，并且基本上平行的光束可以传播出部件承载件，使得可以减少损耗。
待安装在部件承载件表面上或嵌入部件承载件中的所提到的部件以及可选的至少一个另外的部件可以选自由下述构成的组：非导电嵌体、导电嵌体(诸如金属嵌体，优选地包括铜或铝)、传热单元(例如热管)、光导元件(例如光波导或光导体连接)、电子部件、或上述的组合。例如，部件可以是有源电子部件、无源电子部件、电子芯片、存储设备(例如DRAM或另一数据存储器)、滤波器、集成电路、信号处理部件、功率管理部件、光电接口元件、电压转换器(例如DC/DC转换器或AC/DC转换器)、密码部件、发射器和/或接收器、机电换能器、传感器、致动器、微机电系统(MEMS)、微处理器、电容器、电阻器、电感、电池、开关、摄像机、天线结构、逻辑芯片、光导以及能量收集单元。然后，可以将其他的部件嵌入部件承载件中。例如，磁性元件可以用作部件。这种磁性元件可以是永久磁性元件(诸如铁磁性元件、反铁磁性元件或亚铁磁性元件，例如铁氧体耦合结构)或者可以是顺磁性元件。然后，部件也可以是另外的部件承载件，例如处于板中板的配置。部件可以以表面安装在部件承载件上和/或可以嵌入部件承载件的内部中。此外，其他的部件也可以用作部件。
在一实施方案中，部件承载件包括至少一个电绝缘层结构和至少一个导电层结构的堆叠体。例如，部件承载件可以是所提到的电绝缘层结构和导电层结构的层压体，该层压体特别地通过施加机械压力——如果期望的话由热能支持——而形成。所提到的堆叠体可以提供能够为另外的部件提供大安装表面并且仍然非常薄和紧凑的板状部件承载件。术语“层结构”可以特别地表示在公共的平面内的连续层、图案化层或多个不连续的岛状件。
在一实施方案中，部件承载件被成形为板。这有助于紧凑设计，然而其中部件承载件为在其上安装部件提供了大的基底。此外，特别地，作为嵌入的电子部件的示例的裸晶片得益于其厚度小可以方便地嵌入薄板诸如印刷电路板中。
在一实施方案中，部件承载件被配置为由印刷电路板和基板(特别是IC基板)构成的组中之一。
在本申请的上下文中，术语“印刷电路板”(PCB)可以特别地表示通过将若干导电层结构与若干电绝缘层结构层压而形成的部件承载件(其可以是板状的(即，平面的)、三维弯曲的(例如当使用3D打印制造时)或者其可以具有任何其他形状)，该层压例如通过施加压力——如果期望的话伴随有热能的供应——来进行。作为用于PCB技术的优选材料，导电层结构由铜制成，而电绝缘层结构可以包括树脂和/或玻璃纤维，所谓的预浸料或FR4材料。通过例如以激光钻孔或机械钻孔的方式形成穿过层压体的通孔，并且通过用导电材料(特别是铜)填充该通孔从而形成作为通孔连接的过孔，可以以期望的方式将各导电层结构连接至彼此。除了可以嵌入印刷电路板中的一个或多个部件之外，印刷电路板通常被配置为在板状印刷电路板的一个表面或两个相反表面上容纳一个或多个部件。它们可以通过焊接连接至相应的主表面。PCB的介电部分可以由具有增强纤维(诸如玻璃纤维)的树脂构成。
在本申请的上下文中，术语“基板”可以特别地表示具有与待安装在其上的部件(特别是电子部件)基本上相同的大小的小部件承载件。更具体地，基板可以被理解为用于电连接件或电网络的承载件以及与印刷电路板(PCB)相当但具有相当高密度的横向和/或竖向布置的连接件的承载件。横向连接件例如是传导路径，而竖向连接件可以是例如钻孔。这些横向和/或竖向连接件布置在基板内，并且可以用于提供容置部件或未容置部件(诸如裸晶片)特别是IC芯片与印刷电路板或中间印刷电路板的电连接和/或机械连接。因此，术语“基板”还包括“IC基板”。基板的介电部分可以由具有增强球体(诸如玻璃球体)的树脂构成。
在一实施方案中，该至少一个电绝缘层结构包括由下述构成的组中的至少一种：树脂(诸如增强树脂或非增强树脂，例如环氧树脂或双马来酰亚胺-三嗪树脂，更具体地FR-4或FR-5)、氰酸酯、聚亚苯基衍生物、玻璃(特别是玻璃纤维、多层玻璃、玻璃状材料)、预浸材料、聚酰亚胺、聚酰胺、液晶聚合物(LCP)、环氧基积层膜、聚四氟乙烯(特氟隆)、陶瓷以及金属氧化物。也可以使用例如由玻璃(多层玻璃)制成的增强材料，诸如网状物、纤维或球体。虽然预浸料或FR4通常是优选的，但是也可以使用其他材料。对于高频的应用，高频材料诸如聚四氟乙烯、液晶聚合物和/或氰酸酯树脂可以在部件承载件中被实现为电绝缘层结构。
在一实施方案中，该至少一个导电层结构包括由下述构成的组中的至少一种：铜、铝、镍、银、金、钯和钨。虽然铜通常是优选的，但是其他材料或其涂覆的变型也是可以的，特别是涂覆有超导材料诸如石墨烯的。
在一实施方案中，部件承载件是层压型体。在这种实施方案中，部件承载件是通过施加按压力——如果期望的话伴随有热——而堆叠和连接在一起的多层结构的复合体。
根据下面将描述的实施方案的实施例，本发明的以上限定的方面和其他方面变得明显，并且参考实施方案的这些实施例对其进行说明。
附图说明
图1至图3示出了根据本发明一示例性实施方案制造的部件承载件的预成型体的截面图。
图4至图8示出了根据本发明一示例性实施方案在制造在图8中示出的部件承载件期间获得的结构的截面图。
图9至图12示出了根据本发明另一示例性实施方案在制造部件承载件期间获得的结构的截面图。
图13和图14示出了根据本发明另一示例性实施方案的部件承载件的截面图和平面图。
图15示出了根据本发明另一示例性实施方案的部件承载件的截面图。
图16示出了根据本发明又一示例性实施方案的部件承载件的截面图。
图17至图20示出了根据本发明另一示例性实施方案在制造部件承载件期间获得的结构的截面图。
图21示出了根据本发明另一示例性实施方案并列布置的三个部件承载件的截面图。
图22示出了显示发射穿过透明材料的光的发光二极管的实施例。
图23至图25示出了根据本发明一示例性实施方案在制造部件承载件期间获得的不同结构，在图26中示出了处于运行中的该部件承载件。
图27示出了根据本发明一示例性实施方案的包括在图26中示出的部件承载件的眼镜。
具体实施方式
附图中的图示是示意性的。在不同的附图中，相似或相同的元件设置有相同的附图标记。
在参考附图进一步详细地描述示例性实施方案之前，将先概述发展本发明的示例性实施方案所基于的一些基本考虑。
根据一示例性实施方案，提供了一种具有横向开口的具有嵌入部件的部件承载件。使部件在一侧暴露具有下述优点：使新的进行嵌入的机会成为可能。例如，插入式连接以及光学连接可以以这种方式实现。因此，变得可以用高的空间准确度使嵌入部件在部件的侧壁处从部件承载件中暴露出来。
一示例性实施方案的要点是，可以以高的位置准确度使嵌入部件在其凸缘面处暴露。有利地，制造方法可以被配置成使得待在其侧表面处暴露的部件优选地在该侧表面处不会被树脂覆盖。在一个实施方案中，可以确保嵌入部件的侧壁表面保持着没有任何材料。这可以例如通过在嵌入部件周围用使用用于层压的无流动性预浸料或低流动性预浸料的通道或中空空间实现。在另一实施方案中，侧壁可以临时地覆盖有下述种类的牺牲材料，该牺牲材料稍后可以通过实施简单的技术方法被选择性地且简单地移除。例如，可以将把部件在期望位置处固定就位的释放性材料贴片靠近部件布置。然后，在已经将导电层结构和/或电绝缘层结构的堆叠体的材料移除以暴露的侧壁之后，可以简单地将释放性材料贴片的材料移除。所有这些概念具有的共同点是，它们允许以高的精确度使嵌入在部件承载件材料中的部件的侧壁暴露。这种制造构造以改进的功能性增加了设计部件承载件类型模块的灵活性。
图1示出了根据本发明的示例性实施方案制造的部件承载件100的预成型体的截面图，该部件承载件在此被体现为印刷电路板(PCB)。
可以与图1的结构分离的板状层压型部件承载件100包括部件承载件材料的层压堆叠体102，该层压堆叠体包括多个导电层结构104(此处体现为图案化金属箔和金属过孔，两者优选地由铜制成)和多个电绝缘层结构106(此处体现为树脂层，特别是具有增强纤维特别是玻璃纤维的环氧基树脂层，例如预浸料)。
此外，部件承载件100包括电子部件108，该电子部件例如可以是半导体芯片。电子部件108可以经由导电层结构104与电子环境电耦合。部件108嵌入在堆叠体102的部件承载件材料中。根据图1，部件108的侧壁110仍然被堆叠体102的材料围绕。然而，在图1中示出了铣削工具121，其当前处于将堆叠体102的位于铣削工具121右手侧的材料从堆叠体102的位于铣削工具121左手侧的剩余材料移除的过程中。作为这一铣削程序的结果，获得了具有带有暴露的侧壁110的嵌入部件108的部件承载件100。更具体地，在通过铣削分离之后，部件108的侧壁110暴露于部件承载件100的环境，使得侧壁110随后形成部件承载件100的外部横向侧壁的一部分。
通过首先在芯部123(即电绝缘层结构106的完全固化的树脂材料)中切割腔(参见图4中的附图标记122)作为用于部件108的容纳体积可以获得根据图1制造的部件承载件100。如从图1中的详图131可以得出的，可以对腔的尺寸进行选择，使得在将部件108放置在腔中之后，在根据图1的右手侧保持具有例如500μm厚度的尺寸D的间隙126(在部件108的侧壁110与堆叠体102的容纳腔界定侧壁112之间)。与此相反，位于部件108的相反的另一侧的、即位于根据图1的左手侧的另外的间隙129可以具有例如75μm的显著地较小的尺寸。这增加了部件108在部件承载件100中的位置放置的准确度。此后，可以在芯部123的底部表面上放置临时承载件(例如胶带)，以用于在底侧封闭腔。此后，部件108固定在腔中和临时承载件上。然后，可以从上侧将介电层层压在部件108的顶部以及芯部123的顶部。所述介电层可以优选地由无流动性预浸料或低流动性预浸料制成，以便防止在层压期间熔化并流进相应间隙126、129的预浸材料在层压期间填充所提到的间隙126、129。当在间隙126、129上方或下方使用无流动性预浸料或低流动性预浸料时，可以禁止或者至少强烈地抑制树脂的这种流动。对树脂材料的流动特别是进入间隙126的流动的这种防止大大地简化了随后通过铣削使部件108的侧壁110暴露。因为间隙126保持着没有树脂，所以在暴露程序之后，部件108的侧壁110没有树脂。
图2示出了根据本发明另一示例性实施方案制造的部件承载件100的预成型体的截面图。
图2的实施方案与图1的实施方案不同在于，移除堆叠体102的材料以用于暴露部件承载件100的嵌入部件108的侧壁110是通过激光切割而不是通过铣削实施的。此外，图2的实施方案与图1的实施方案不同在于，所提到的间隙126填充有释放性材料贴片，如根据图2的牺牲材料128。释放性材料贴片可以由蜡质材料制成或者基于特氟隆形成。在将部件承载件100与位于示意性示出的激光切割工具125的右侧的导电层结构104以及电绝缘层结构106分离之后，体现为释放性材料贴片的牺牲材料128由于其对部件承载件材料和部件108的粘附性差，所以可以轻松地移除。此后，部件108的侧壁110从牺牲材料128中暴露出来并且然后形成部件承载件100的横向侧表面的一部分。
更具体地，通过首先在芯部123中切割腔作为用于部件108的容纳体积可以获得根据图2制造的部件承载件100。可以对腔的尺寸进行选择，使得在将部件108放置在腔中之后，在根据图2的右手侧保持具有例如100μm厚度的尺寸的间隙126。此后，可以在芯部123的底部表面上放置临时承载件(例如胶带)，以用于从底侧封闭腔。此后，部件108固定在腔中和临时承载件上。然后，释放性材料贴片形式的牺牲材料128可以插入腔的间隙126中，例如通过脱模钳插入，并且固化。释放性材料贴片防止树脂材料粘附到部件108的待暴露的侧壁110。可以从上侧将介电层层压在部件108的顶部以及芯部123的顶部。所述介电层可以由普通预浸料、无流动性预浸料或低流动性预浸料制成。在此，不管所使用的预浸料类型，牺牲材料128的存在防止了在层压期间对所提到的间隙126的填充。然后，可以移除临时承载件并且可以在底侧实施另外的层压程序(例如使用另外的预浸料箔和另外的铜箔)。
然后，通过使用激光切割工具125的激光切割可以敞开填充有牺牲材料128的间隙126，并且可以剥去释放性材料贴片的材料。通过剥去释放性材料贴片，侧壁110暴露。因为在激光切割之后可以轻松地将牺牲材料128移出间隙126，所以部件108的侧壁110暴露并且特别地在暴露程序之后没有树脂。
图3示出了根据本发明另一示例性实施方案制造的部件承载件100的预成型体的截面图。
根据图3的实施方案与根据图2的实施方案特别地不同在于，形成了两个不同的腔，即首先可以形成仅用于牺牲材料128(诸如释放性层材料)的腔，以及在供给和固化牺牲材料128之后，可以形成与第一腔交叠并且被配置为在其中安装部件108的第二腔。
更具体地，通过首先在芯部123中切割第一腔作为用于牺牲材料128的容纳体积可以获得根据图3制造的部件承载件100。此后，可以在芯部123的底部表面上放置第一临时承载件(例如胶带)，以用于从底侧封闭第一腔。此后，可以将牺牲材料128供给给第一腔并且供给到临时承载件上，例如通过脱模钳供给。然后，可以使牺牲材料128固化。然后，可以移除临时承载件。然后，可以在芯部123中切割与第一腔交叠的第二腔作为用于部件108的容纳体积。可以将另外的临时承载件(例如另外的胶带)放置在具有牺牲材料128的芯部123的底部表面上以从底侧封闭第二腔。此后，可以将部件108放置在与固化的牺牲材料128并置的第二腔中。可以在背离第二临时承载件的结构的表面处实施层压程序(例如使用预浸料箔和铜箔)。然后，可以移除第二临时承载件。可以实施另外的层压程序(例如使用另外的预浸料箔和另外的铜箔)。
然后，通过使用激光切割工具125的激光切割可以敞开填充有牺牲材料128的间隙126，并且可以剥去释放性材料贴片的材料。通过剥去释放性材料贴片，在根据图3的部件108的左手侧形成了中空空间，由此暴露侧壁110。因为在激光切割之后可以轻松地将牺牲材料128移出间隙126，所以部件108的侧壁110在暴露程序之后没有树脂。
尽管在附图中未示出，但是组成根据图2和图3的牺牲材料128的释放性材料贴片可以被关于部件108的材料选择性地可移除的其他的牺牲材料128替代。例如，水溶性材料例如盐或适宜的聚合物(例如聚乙烯醇)可以用作牺牲材料128。可以通过供给水来移除牺牲材料128，以由此暴露部件108的侧壁110。
图4至图8示出了根据本发明一示例性实施方案在制造图8中示出的部件承载件100期间获得的结构的截面图。这一实施方案与图1的部件承载件100的实施方案相似。
参考图4，示出了作为电绝缘层结构106的、完全固化的具有增强颗粒的树脂(例如FR4)的芯部123的堆叠体102，该电绝缘层结构在其相反的两个主表面上覆盖有两个导电层结构104(此处体现为铜箔)中相应的一个导电层结构。容纳腔122形成为穿过堆叠体102的通孔。堆叠体102布置在临时承载件130诸如胶带上，使得容纳腔122的开口底部被临时承载件130的一部分封闭。此后，部件108(诸如用于发射电磁辐射的激光二极管，用于检测电磁辐射的光电二极管，或者传感器诸如化学传感器)可以被插入堆叠体102的容纳腔122中并且可以被附接至临时承载件130的表面。如可以从图4中得出的，部件108在横向方向上不对称地放置在容纳腔122中，使得部件108的侧壁110与堆叠体102的位于右手侧的容纳腔界定侧壁112之间的间隙126具有的宽度D大于部件108的另一侧壁110与堆叠体102的位于左手侧的另一容纳腔界定侧壁112之间的间隙129具有的宽度d(d＜D)。例如，尺寸D可以是500μm，而尺寸d可以是75μm。
参考图5，另外的电绝缘层结构106(此处体现为由低流动性材料或无流动性材料制成的预浸料片)和另外的导电层结构104(此处体现为另外的铜箔)附接至在图4中示出的结构的上部主表面，即附接至背离临时承载件130的表面。制成所述电绝缘层结构106的低流动性预浸料或无流动性预浸料确保了在层压程序期间基本上没有树脂重熔并流进间隙126。因此，可以通过层压即施加压力和热，将两个附加地应用的层结构106、104与在图4中示出的结构连接，而没有树脂流进间隙126并在那里覆盖部件108的侧壁110的风险。因此，特别地，由于使用了低流动性预浸料或无流动性预浸料，间隙126甚至在层压期间都仍保持敞开，这显著地简化了稍后暴露部件108的侧壁110(参见图8)。
参考图6，示出了通过下述方式获得的结构：首先在所描述的层压程序之后移除图5的临时承载件130，并且其次在底侧实施另外的层压程序。更具体地，在所描述的第一层压程序之后，不再需要临时承载件130提供机械支撑，在第一层压程序期间另外的电绝缘层结构106的低流动性或无流动性树脂材料已经变硬。所以，临时承载件130可以被移除，例如可以从图5中所示的结构的其余部分剥离。此后，在移除临时承载件130之后，可以将另外的电绝缘层结构106(优选地同样由低流动性预浸料或无流动性预浸料制成)和另外的导电层结构104(例如另外的铜箔)层压至在图5中示出的结构的下部主表面。由于在部件108和间隙126上方和下方的电绝缘层结构106使用了低流动性预浸料或无流动性预浸料，所以中空空间183保留在在图6中示出的结构的内部，并且允许使部件108的侧壁110保持没有树脂材料。
参考图7，示意性地示出的铣削工具121可以在在图6中示出的结构上运行并且通过铣削穿过间隙126或中空空间183可以切除层堆叠体位于图7中的铣削工具121右手侧的一部分。
参考图8，已经移除堆叠体102的位于图7中的铣削工具121右手侧的材料，以由此使部件108的侧壁110暴露于部件承载件100的环境。
当部件108例如体现为激光二极管时，可以经由暴露的侧壁110将光发射到环境。当部件108例如体现为光电二极管时，可以通过部件108检测从环境冲击到暴露的侧壁110上的光。当部件108例如是化学传感器时，可以通过部件108检测暴露的侧壁110的环境中的化学物。
作为所描述的制造程序的结果，获得了根据图8的PCB型板状层压的部件承载件100，该部件承载件包括堆叠体102以及嵌入在堆叠体102中的部件108，该堆叠体包括多个导电层结构104和多个电绝缘层结构106。部件108的侧壁110暴露于部件承载件100的环境，以便在功能上能够与部件承载件100的环境耦合。根据图8，部件108的暴露的侧壁110和堆叠体102的侧壁133对齐，以形成部件承载件100的基本上竖向延伸的基本上连续的侧壁110。当立方体部件108的一个主表面120在侧壁110处暴露时，该部件108的其他五个主表面被堆叠体102的部件承载件材料覆盖，以便被适当地机械地和电气地保护和防护。
图9至图12示出了根据本发明另一示例性实施方案的制造部件承载件100期间获得的结构的截面图。该实施方案与图2和图3的部件承载件100的实施方案相似。
参考图9，形成了与在图4中示出的结构相似的结构。
为了获得在图10中示出的结构，位于图9右手侧的将部件108与堆叠体102的容纳腔界定侧壁112间隔开的间隙126填充有可移除的牺牲材料128。例如，牺牲材料128可以体现为关于部件108的材料具有非粘性特性的释放性结构。这种释放性结构可以是例如可以通过使用脱模钳(未示出)以贴片的形式施加的蜡质部件(其可以基于硬脂酸钙)或基于特氟隆的材料。释放性结构可以具有对于部件材料和部件承载件材料特别是铜、环氧树脂、增强玻璃纤维和硅非粘性的特性。如果期望或要求的话，牺牲材料128可以在——例如通过热处理、通过化学处理和/或通过施加机械压力——插入间隙126之后固化。
在用牺牲材料128填充腔126之后，将介电片如另外的电绝缘层结构106(此处体现为至少部分未固化的材料，例如预浸料片)以及另外的导电层结构104(此处体现为另外的铜箔)附接至在图9中示出的结构的上部主表面，即附接至背离临时承载件130的表面。特别的，所述“至少部分未固化的材料”可以包括B阶材料和/或A阶材料或者由B阶材料和/或A阶材料构成。通过提供具有预浸料或任何其他的B阶材料的层堆叠体，层堆叠体的至少一部分可以在层压期间重熔，使得树脂(等)可以流动以使各个元件相互连接并且封闭间隙或空隙，并且可以因此有助于正被制造的部件承载件100内的稳定的内在相互连接。随后，可以通过层压即施加压力和热将两个额外地应用的层结构106、104与在图9中示出的结构连接。虽然电绝缘层结构106的至少部分未固化的材料的树脂可以在间隙129中流动并且可以在层压期间至少部分地填充该间隙，但是这种可流动的树脂材料不会移动到间隙126中，因为间隙126已经填充有牺牲材料128。这也有利地使部件108的被牺牲材料128覆盖的侧壁110没有树脂材料。
参考图11，示出了通过下属方式获得的结构：首先在所描述的层压程序之后移除图9的临时承载件130，并且其次从底侧实施另外的层压程序。更具体地，在所描述的第一层压程序之后不再需要临时承载件130提供机械支撑，在第一层压程序期间另外的电绝缘层结构106的之前至少部分未固化的材料已经变硬。其次，将另外的电绝缘层结构106和另外的导电层结构104从底侧层压到在图10中示出的结构上(无需临时承载件130)，以由此获得在竖向方向上对称的配置。
参考图12，然后，通过激光切割如由附图标记125示意性指示的将所获得的结构的在部件108右手侧的一部分移除。激光切割线被取向成竖向地延伸穿过牺牲材料128。有利地，激光过程具有相对高的公差或者不需要以高的空间准确度实施，因为填充有牺牲材料128的间隙126的相对大的宽度D限定了允许的公差。
激光切割程序的结果将是基本具有如图8中所示的外观的部件承载件100。为了获得这种部件承载件100，将在激光切割之后暴露的牺牲材料128(例如通过剥去)移除，以由此暴露侧壁110。由于下述两方面之间的特意差的粘附性使这种移除过程是非常简单的：一方面是牺牲材料126，另一方面是部件108和部件承载件材料102。
在另一实施方案中，可以以对应的方式实施参考图9至图12所描述的程序，而用牺牲结构128的其他材料替代了释放性贴片材料，优选为水溶性材料诸如盐。当得出对应于图12的结构时，可以通过供给水来移除该水溶性材料，以由此暴露部件108的侧壁110。
图13和图14示出了根据本发明示例性实施方案的部件承载件100的截面图和平面图。图14示出了切割线141，图14的图示沿着该切割线切割，以得出图13的截面图。根据图13和图14，有助于暴露侧壁110的狭缝状接近凹部114从待制造的部件承载件100的上部主表面116延伸直至其下部主表面118。如可以从图14得出的，狭缝具有的长度L比其宽度W大。长度L的方向对应于与部件108的侧壁110平行延伸的方向，而宽度W的方向对应于与部件108的侧壁110垂直延伸的方向。在示出的实施方案中，接近凹部114被配置为延伸穿过整个堆叠体102的通孔。根据图13和图14，再次将牺牲材料128预见为部件108的侧壁110与堆叠体102的腔界定侧壁112之间的选择性可移除的间隔件。然而，在其中部件108的侧壁110被狭缝切口选择性地暴露的其他实施方案中，牺牲材料128也可以被省略(如在图1、图4至图8中)。然而，当预见牺牲材料128时，可以在已经形成狭缝状接近凹部114之后选择性地移除牺牲材料128(例如通过引导水穿过狭缝状接近凹部114以移除水溶性牺牲材料128)。在狭缝形成期间已经移除牺牲材料128的至少一部分也是可能的。为了缓和对于(例如通过铣削或激光切割)形成狭缝状接近凹部114的准确度要求，根据图13和图14，也可以将部件108以关于堆叠体102的相反的容纳腔界定侧壁112不同的距离d＜D的方式横向不对称地布置在堆叠体102的容纳腔122中。在发生狭缝状接近凹部114的形成的一侧处的距离D优选地大于另一侧的距离d。
图15示出了根据本发明另一示例性实施方案的部件承载件100的截面图。根据图15的实施方案，延伸到堆叠体102中并暴露部件108的侧壁110的横向接近凹部114从堆叠体102的横向侧壁133延伸直至部件108的侧壁110。在图15中，接近凹部114被配置为盲孔。
根据图15，在此被配置为光导或光纤的另外的部件124被插入到盲孔型接近凹部114中。当部件108例如体现为光检测元件(例如光电二极管)时，通过部件108可以检测到沿着部件124传播直至部件108的暴露的侧壁110的电磁辐射143。然而，当部件108体现为光发射元件(例如激光二极管)时，可以经由部件108的暴露的侧壁110将电磁辐射145注入光纤中以沿着部件124传播。因此，图15的部件承载件100可以例如用于光电数据传输。
图16示出了根据本发明又一示例性实施方案的部件承载件100的截面图。根据图16，狭缝状接近凹部114体现为一盲孔，该盲孔暴露了都嵌入在同一部件承载件100中的部件108和另外的部件124的两个相对的侧壁110。凹部114将部件108、124间隔开并且同时通过电磁辐射147(诸如红外线辐射、可见光、射频(RF)辐射等)经由由接近凹部114提供的空气间隙在部件108、124的暴露的侧壁110之间的传输来实现无线数据通信。因此，都嵌入在堆叠体102中的部件108和另外的部件124通信地耦合，用于经由接近凹部114进行无线数据通信。例如，部件108可以是电磁辐射发射器并且另外的部件124可以是电磁辐射检测器。
与图1至图3相反，部件108、124的侧壁110在部件承载件100的内部相互暴露，使得侧壁110形成部件承载件100的内部的(而不是外部的)横向侧壁的一部分。
图17至图20示出了根据本发明另一示例性实施方案在制造部件承载件期间获得的结构的截面图。
通过在堆叠体102中形成第一腔部151例如作为完全固化的芯部中的通孔以获得在图17中示出的结构。临时承载件130诸如胶带附接至堆叠体102的下部主表面并且在底侧处封闭通孔。随后，第一腔部151填充有牺牲材料128诸如释放性材料。然后，如果期望或者要求的话，可以使牺牲材料128固化。此后，可以移除临时承载件130。
随后，通过在没有临时承载件130的情况下在根据图17的结构中形成第二腔部153作为另外的通孔以获得在图18中示出的结构。形成第二腔部153以便与第一腔部151横向地交叠。因此，当形成第二腔部153时移除牺牲材料128的一部分。
通过将另外的临时承载件130’连接至堆叠体102的下部主表面、连接至剩余的牺牲材料128的下部主表面并且封闭构成第二腔部153的通孔的底部以获得在图19中示出的结构。此后，部件108被插入到第二腔部153中，使得填充有牺牲材料128的第一腔部151与容纳部件108的第二腔部153一起构成用于容纳部件108和牺牲材料128的公共的容纳腔122。
通过将堆叠体102的另外的部分层压到在图19中示出的结构的上部主表面以获得在图20中示出的结构。此后，可以从所获得的结构的底部表面移除另外的临时承载件130’。在此之后，可以将堆叠体102的又一部分层压到所获得的结构的下部主表面上。然后，如分隔线155所指示的，可以通过竖向切割使所获得的结构分离，这可以例如通过激光处理或以机械方式实现。在移除牺牲材料128的剩余部分之后，暴露了部件108的侧壁110并且获得根据本发明的示例性实施方案的部件承载件100。
图17至图20的实施方案具有的优点是，基本上没有对第一腔部151的水平宽度的限制，这简化了将牺牲材料128供给到第一腔部151中。
图21示出了根据本发明另一示例性实施方案并列间隔开的三个部件承载件100的截面图。
在图21的实施方案中，并置的部件承载件100关于彼此以相应的间隙197间隔开。部件承载件100的多个嵌入部件108的横向表面部分被暴露。如从图21可以得出的，示出的部件承载件100中的每一个包括至少一个发送器108a和至少一个接收器108b，如相应的部件108。
通过使一个部件承载件100的发射电磁辐射199的发送器108a与另一个部件承载件100的接收电磁辐射199的接收器100b相互对齐的方式来一个接一个地布置部件承载件100，根据图21的布置结构适于诸如近场通信(NFC)的应用。根据另一通信协议的通信是可能的。例如，可以通过红外线通信、蓝牙等实现通信。根据图21，布置在另外两个部件承载件100之间的中部的部件承载件100在其相反的两个主表面中的每一个主表面上具有相应的一对发送器108a和接收器108b。因此，位于中部的被该另外两个部件承载件100夹持的部件承载件100可以与两个另外的部件承载件100通信。
图22示出了显示发射穿过光学透明材料204的光202的发光二极管200的实施例。
根据图22，发光二极管200被包封在包封件206中并且将具有截面面积A的光202发射到透明材料204中。由于透明材料204的粗糙表面，在空气界面处发生光衍射，这增大了离开透明材料204的光的截面面积A’。透明材料204的明显的表面粗糙度促进了这一不期望的现象。
图23至图25示出了根据本发明一示例性实施方案在制造部件承载件100期间获得的不同结构，在图26中示出了处于运行中的该部件承载件。
参考图23，部件108嵌入在由导电层结构104以及电绝缘层结构106构成的堆叠体102中。在示出的实施方案中，部件108包括被配置为发射光如电磁辐射145的电磁辐射发射构件108’(诸如发光二极管，例如体现为激光晶片)。电磁辐射发射构件108’与导电层结构104电耦合。电磁辐射发射构件108’被透明材料108”周缘地覆盖。透明材料108”优选地是不干扰电磁辐射145穿过透明材料108”的传播(对照图26)的无纤维树脂。因此，
图23示出了板件中的嵌入部件108。
参考图24，如以上所描述的，通过切割程序移除堆叠体102的材料，以由此暴露部件108的侧壁110，更确切地说，暴露部件108的透明材料108”的侧壁110。在被制造的部件承载件100的运行期间，由电磁辐射发射构件108’发射的电磁辐射145传播穿过透明材料108”并且经由暴露的侧壁110离开部件承载件100。然而，作为切割程序的结果，如由附图标记210示意性地指示的，暴露的侧壁110具有明显的表面粗糙度。于是，图24示出了浮雕式(card，提花)切割程序的结果，在此之后，透明材料108”的侧表面仍保持粗糙。
参考图25，透明材料108”的暴露的粗糙侧壁110被抛光，例如以机械方式或以化学方式。于是，可以将在图24中示出的结构作为横向抛光程序的对象，该横向抛光程序在抛光过程之后使透明材料108”的侧壁表面平滑。所以，所发射的电磁辐射145作为平行的窄束传播穿过透明材料145和侧壁110，而基本上不在空间上变宽，参见图26。
根据图26的实施方案具有的优点是，可以将激光二极管作为电磁辐射发射构件108’嵌入PCB型部件承载件100中，并且同时在堆叠体102中使用透明窗以用于传播如电磁辐射145的激光束。如从图26可以得出的，电磁辐射发射构件108’的侧壁与部件承载件100的横向侧壁之间的透明材料108”的部分形成了电磁辐射145传播所沿着的光学路径。因此，根据图26的部件承载件100可以用于例如可见光或红外线辐射、特别是体现为激光束的光学通信或投射。电磁辐射145由部件108发射或者可以被部件108接收和检测。优选地，透明材料108”没有气泡、纤维、织物等，并且具有允许光透过而没有显著损耗的吸收特性。如从图26可以得出的，透明材料108”保留在部件承载件100的横向开口中。尽管在附图中未示出，光电二极管可以安装在激光二极管的后部。激光技术领域的技术人员将理解利用在上文描述中所提到的方法建立的光电二极管的安装。作为根据图26的实施方案的替代方案，与图15中相似，也可以保持部件承载件100的横向开口(根据图26填充有透明材料108”)是空的或者可以将透明材料108”移出这种横向开口。
图27示出了根据本发明一示例性实施方案的包括在图26中示出的部件承载件100的眼镜220。
描述性地说，图27示意性地示出了眼镜220的左半部(参见对称轴线212)。如从图27可以得出的，根据图26的部件承载件100组装在壳体216内，该壳体可以被连接至眼镜220的臂或框架(参见附图标记218)。又如图27中所示出的，眼镜200额外地包括屏幕230，佩戴眼镜220的用户用他的眼睛240在该屏幕上观察。从嵌入在部件承载件100内的部件108的电磁辐射发射构件108’发射的光如电磁辐射145展示在屏幕230上，并且当用户佩戴眼镜220并通过该眼镜观察时，该用户可以看见该光。屏幕230可以具有用于光偏转和用于成像的光微致动器和微镜。可以利用红色、绿色和蓝色的三种激光形成颜色以形成有色的RGB系统。应当注意，术语“包括”不排除其他的元件或步骤，并且“一(a)”或“一(an)”不排除多个。还有，可以将结合不同的实施方案描述的元件进行组合。
还应当注意，权利要求中的附图标记不应当被认为是对权利要求范围的限制。
本发明的实现不限于在附图中示出的和以上所描述的优选的实施方案。相反，即使在根本不同的实施方案中，使用所示出的方案和根据本发明的原理的各种变型也是可能的。

Claims (15)

1.一种部件承载件(100)，其中，所述部件承载件(100)包括：
堆叠体(102)，所述堆叠体包括多个导电层结构(104)和/或电绝缘层结构(106)；
部件(108)，所述部件嵌入在所述堆叠体(102)中；
其中，所述部件(108)的侧壁(110)的至少一部分被暴露。
2.根据权利要求1所述的部件承载件(100)，包括下述特征中的至少一个：
其中，所述部件(108)的侧壁(110)暴露于所述部件承载件(100)的环境；
其中，所暴露的侧壁(110)与所述堆叠体(102)的邻近侧壁(133)对齐以形成所述部件承载件(100)的基本上连续的侧壁(110，133)。
3.根据权利要求1或2所述的部件承载件(100)，包括下述特征中的一个：
其中，所述堆叠体(102)中的使所述部件(108)的所述侧壁(110)暴露的接近凹部(114)从所述堆叠体(102)的横向侧壁(133)延伸直至所述部件(108)的侧壁(110)；
其中，所述堆叠体(102)中的使所述部件(108)的所述侧壁(110)暴露的接近凹部(114)从所述堆叠体(102)的两个相反的主表面(116，118)中的一个主表面延伸至少直至所述部件(108)。
4.根据权利要求3所述的部件承载件(100)，包括下述特征中的至少一个：
其中，所述接近凹部(114)是狭缝，其中，特别地，所述狭缝具有特别地在平行于所述部件(108)的侧壁(110)延伸的方向上的长度(L)，所述长度大于特别地在垂直于所述部件(108)的侧壁(110)延伸的方向上的宽度(W)；
其中，所述接近凹部(114)被配置为由下述构成的组中之一：延伸穿过整个所述堆叠体(102)的通孔、以及延伸至少直至所述部件(108)的盲孔。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的部件承载件(100)，包括下述特征中的至少一个：
其中，所述部件(108)特别是基本呈立方体的所述部件的仅一个主表面(120)被暴露，而所述部件(108)且特别是基本呈立方体的所述部件的所有其他主表面被所述堆叠体(102)的材料覆盖；
其中，所述部件(108)以在横向上不对称的方式布置在所述堆叠体(102)的容纳腔(122)中，特别是关于所述堆叠体(102)的相对的容纳腔界定侧壁(112)具有不同距离(d，D)；
其中，所述部件(108)包括传感器，所述传感器被配置为经由所暴露的侧壁(110)感测传感器信息；
其中，所述部件(108)包括电磁辐射源，所述电磁辐射源被配置为经由所暴露的侧壁(110)发射电磁辐射(145)；
包括另外的部件(124)，所述另外的部件嵌入在所述堆叠体(102)中并且使侧壁(110)的至少一部分暴露于所述部件(108)的侧壁(110)，使得所述部件(108)和所述另外的部件(124)彼此通信耦合，特别是至少部分地经由所述侧壁(110)之间的公共的接近凹部(114)进行所述耦合，其中，特别地，所述部件(108)和所述另外的部件(124)被配置为由下述构成的组中的至少一对：电磁辐射发射器和电磁辐射检测器、光导和光发射器、以及光导和光检测器；
其中，最接近所嵌入部件(108)的电绝缘层结构(106)中的至少一个电绝缘层结构由低流动性预浸料或无流动性预浸料制成；
其中，所述部件(108)选自由下述构成的组：电子部件、非导电嵌体和/或导电嵌体、传热单元、光导元件、能量收集单元、有源电子部件、无源电子部件、电子芯片、存储设备、滤波器、集成电路、信号处理部件、功率管理部件、光电接口元件、电压转换器、密码部件、发射器和/或接收器、机电换能器、致动器、微机电系统、微处理器、电容器、电阻器、电感、累加器、开关、摄像机、天线、磁性元件、另外的部件承载件以及逻辑芯片；
其中，所述导电层结构(104)中的至少一个包括由下述构成的组中的至少一种：铜、铝、镍、银、金、钯和钨，所提到的材料中的任何一种可选地涂覆有超导材料诸如石墨烯；
其中，所述电绝缘层结构(116)中至少一个包括由下述构成的组中的至少一种：树脂，特别是增强树脂或非增强树脂，例如环氧树脂或双马来酰亚胺-三嗪树脂、FR-4、FR-5；氰酸酯；聚亚苯基衍生物；玻璃；预浸材料；聚酰亚胺；聚酰胺；液晶聚合物；环氧基积层膜；聚四氟乙烯；陶瓷；以及金属氧化物；
其中，所述部件承载件(100)被成形为板；
其中，所述部件承载件(100)被配置为由印刷电路板和基板构成的组中之一；
被配置为层压型部件承载件(100)；
其中，所暴露的侧壁(110)形成下述中之一的一部分：所述部件承载件(100)的外部横向侧壁、以及所述部件承载件(100)的内部横向侧壁；
其中，所述部件(108)包括电磁辐射发射构件(108’)，所述电磁辐射发射构件被配置为发射电磁辐射(145)并且被透明材料(108”)至少部分地覆盖，所述透明材料至少部分地形成所暴露的侧壁(110)并且对于由所述电磁辐射发射构件(108’)发射的所述电磁辐射(145)是透明的，其中，特别地，至少部分地形成所暴露的侧壁(110)的所述透明材料(108”)的至少一部分是抛光的。
6.一种制造部件承载件(100)的方法，其中，所述方法包括：
形成多个导电层结构(104)和/或电绝缘层结构(106)的堆叠体(102)；
将部件(108)嵌入所述堆叠体(102)中；
随后移除所述堆叠体(102)的材料，以由此使所述部件(108)的侧壁(110)的至少一部分暴露，特别地暴露于所述部件承载件(100)的环境。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，将所述部件(108)嵌入所述堆叠体(102)中包括：在所述堆叠体(102)的至少一个层结构(104，106)中形成容纳腔(122)，并且将所述部件(108)放置在所述容纳腔(122)中，特别地以在横向方向上不对称的方式进行放置，其中，特别地，所述部件(108)被放置在所述容纳腔(122)中，使得所述部件(108)的侧壁(110)与所述堆叠体(102)的容纳腔界定侧壁(112)之间的间隙(126)的大小不同于所述部件(108)的相反的另外的侧壁(110)与所述堆叠体(102)的相对的另外的容纳腔界定侧壁(112)之间的另外的间隙(129)的另外的大小。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述方法还包括：
用可移除的牺牲材料(128)填充所述部件(108)与所述堆叠体(102)的容纳腔界定侧壁(112)之间的间隙(126)的至少一部分；
在完成嵌入之后，至少部分地移除所述牺牲材料(128)，特别地以由此使所述侧壁(110)暴露。
9.根据权利要求8所述的方法，包括下述特征中的至少一个：
其中，所述方法还包括将所述部件(108)插入所述容纳腔(122)的第一部分中，并且随后将所述牺牲材料(128)填充到所述容纳腔(122)的与所述第一部分横向并置的作为所述间隙(126)的剩余第二部分的至少一部分中；
其中，所述方法还包括在所述堆叠体(102)中形成第一腔部(151)并且用所述牺牲材料(128)至少部分地填充所述第一腔部(151)，并且随后在所述堆叠体(100)中形成与所述第一腔部(151)交叠的第二腔部(153)并且将所述部件(108)插入所述第二腔部(153)中，使得至少部分地填充有所述牺牲材料(128)的所述第一腔部(151)和容纳所述部件(108)的所述第二腔部(153)一起构成所述容纳腔(122)；
其中，所述牺牲材料(128)包括由下述构成的组中之一：关于所述堆叠体(102)和所述部件(108)的材料具有非粘附性特性的释放性结构、易挥发的液体、能够被冲掉的液体、以及能够被溶解且特别是被水溶解的物质。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：
在所述嵌入之前，在所述部件(108)为其提供可移除的牺牲材料(128)，特别是释放性结构；
随后将其上具有所述可移除的牺牲材料(128)的所述部件(108)嵌入所述堆叠体(102)中；
在完成所述嵌入之后，至少部分地移除所述牺牲材料(128)，特别地以由此使所述侧壁(110)暴露。
11.根据权利要求6至10中任一项所述的方法，包括下述特征中的至少一个：
其中，移除所述堆叠体(102)的材料包括由铣削和激光切割构成的组中的至少一种；
其中，所述部件(108)与所述堆叠体(102)的容纳腔界定侧壁(112)之间的横向间隙(126)的大小处于5μm至500μm之间的范围内；
其中，嵌入所述部件(108)包括将所述部件(108)和所述堆叠体(102)层压，使得所述层结构(104，106)的至少部分未固化的材料被固化；
其中，形成所述堆叠体(102)包括将临时承载件(130)附接至包括至少部分未固化的材料的所述层结构(104，106)的一部分，并且在使所述层结构(104，106)的所述至少部分未固化的材料固化之后将所述临时承载件(130)从所述堆叠体(102)移除。
12.根据权利要求6至11中任一项所述的方法，其中，所述方法包括：将部件(108)嵌入所述堆叠体(102)中，该部件(108)包括电磁辐射发射构件(108’)，所述电磁辐射发射构件被配置为发射电磁辐射(145)并且至少部分地被透明材料(108”)覆盖，所述透明材料至少部分地形成所暴露的侧壁(110)并且对于由所述电磁辐射发射构件(108’)发射的所述电磁辐射(145)是透明的。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述方法包括：在所述移除之后，抛光至少部分地形成所暴露的侧壁的所述透明材料(108”)的至少一部分。
14.根据权利要求12或13所述的方法，其中，所述方法包括：将所述部件承载件(100)与屏幕(230)组装，以形成能够由用户佩戴的眼镜(220)，其中，由所述电磁辐射发射构件(108’)发射的所述电磁辐射(145)被投射在所述屏幕(230)上以展示给所述用户。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述屏幕(230)包括用于使电磁辐射(145)偏转和用于成像的微致动器和微镜。
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