CN114303446A - 具有多层层压件的电子装置 - Google Patents

Abstract

一种电子装置(100)，包括：具有至少一个发光装置(12)的电子衬底(10)、具有包括至少一个窗(22)的图形图案的覆盖衬底(20)，以及在电子衬底(10)和覆盖衬底(20)之间的热塑性层(30)。通过将电子衬底(10)和覆盖衬底(20)通过与面向热塑性层(30)的突出的电子组件(11，12)层压而结合形成装置(100)的多层层压件(40)。将至少热塑性层(30)加热至层压温度(T1)以增加热塑性材料(30m)的塑性。通过层压将电子组件(11，12)推入加热的热塑性层(30)中，用于将电子组件(11，12)嵌入热塑性材料(30m)中。

Description

具有多层层压件的电子装置

技术领域

本公开涉及多层电子装置和制造方法。

背景技术

电子装置通常可以包括多层电子组件、图形组件、导电材料、电路等。通常，电子装置的制造包括多步骤工艺序列，在此过程中，在衬底上逐渐地形成层并且通过塑料超模压(over-molded)以形成具有嵌入式电子器件的多层结构。例如通过热成型、注塑、吹塑、旋转模塑等。因此，电子设备被密封和保护免受环境的影响。

例如，模内电子装置可以通过背面注塑热成型膜来制造。然而，在可热成型和/或可注射模塑的产品中包括电子器件和图形通常需要仔细选择材料和加工。错误的选择或方法可能导致向用户显示电路和组件的光学缺陷。该问题的一个解决方案是使用较厚的衬底。然而，这导致较高的成本，因为较厚的衬底非常昂贵。此外，注塑局部地将高剪切应力施加到从另外的平坦表面伸出的部件上。由于这些力，这种组件可以分离，从而导致屈服损失。相对于材料流具有垂直取向的组件最容易受薄壁影响。较强的胶水(底层填料)可能有助于，但可能需要单独的手动施加步骤，并可能引起与组件接触有关的其它问题。由于每个材料需要一个模具，模制层的分段是背面注塑的另一个主要问题。例如，可以使用分段来创建不显示光学串扰的光导。需要将相同材料的分离的岛状物连接起来，以便通过模制填充这些岛状物，否则每个岛状物可能需要其自己的模具。因此，局部光导很难通过模制制造。最后，当使用背面注塑时，使用刚性或柔性连接器接入电路是有挑战性的。例如通过施加激光穿过塑料部件的特定部件，或者通过产生从模具伸出的柔性接触来形成这种连接器。然而，在模制期间，应力在从模制部件和连接器的转变处达到峰值，使其容易失效。这可以使用例如铜/聚酰亚胺柔性接触来部分地避免；但是这些可能相对昂贵。

在制造多层电子装置中仍然需要进一步改进。

发明内容

本公开的方面涉及制造电子装置的方法以及例如通过这些方法获得的相关产品。如本文中所描述的，该方法包括将例如具有电子层和/或图形层的各种衬底组合在多层层压件中。例如，电子衬底通常包括设置在电子衬底的至少一侧上并且从电子衬底的至少一侧突出的电子组件。

在一些实施方式中，电子组件包括至少一个用于发光的发光装置。以这种方式，电子衬底可以例如为其它层或进一步层提供背光。在一些实施方式中，使用具有图形图案的覆盖衬底。例如，图形图案包括一层或多层(不透明)材料。图形图案可以包括一个或多个区域，用于透射从相应发光装置发射的光的至少部分。

在一些实施方式中，可以制造具有单独功能的电子衬底和覆盖衬底，从而避免在一个膜上构建时发生的材料的干扰。优选地，在电子衬底和覆盖衬底之间提供热塑性层。例如，热塑性层包括能够透射光的热塑性材料。最优选地，背光从电子衬底穿过热塑性层穿过覆盖衬底中的窗到达用户。

有利的是，通过将热塑性层与面向热塑性层的突出的电子组件层压，将电子衬底和覆盖衬底结合，可以形成多层层压件。通过将至少热塑性层加热到层压温度以增加热塑性材料的塑性，通过层压到加热的热塑性层中用于将电子组件嵌入热塑性材料中，可以更容易地推动电子元件。将理解，这样，电子衬底和覆盖衬底可以在层压件的两个侧面之间分开。此外，多层层压件的形成可以避免在模具中执行几个连续的形成步骤和多膜对准。

可选地，多层层压件可以热成型为所需的例如三维形状。或者，或另外，层压件可以可选地通过(背面)注塑或以其它方式超模压来进一步增强。首先通过使用热塑性层层压这些层，可以防止组件、电子电路和/或图形层的进一步的处理，例如减轻在热成型和注塑中剪切力的风险。

在一些实施方案中，热塑性层包含一组结构化的性质，如机械刚度、光学性质如吸收、光导、阻挡、反射光，或其它电性质或热性质。因此，当层压件由三个膜构成时，可以在层压之前在热塑性层中限定这些性能的差别。

附图说明

本公开的设备、系统和方法的这些和其它特征、方面和优点将从以下描述、所附权利要求和附图中变得更好理解，其中：

图1A示出了制造电子装置；

图1B示出了电子装置；

图2A示出了多层层压件热成形的截面视图；

图2B显示了在热成型模具内的多层层压件；

图3A和图3B示出了多层层压件的背面注塑；

图4A和图4B示意性地示出了电子设备的横截面视图；

具体实施方式

用于描述特定实施方式的术语不旨在限制本发明。如本文中所用，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该(the)”旨在也包括复数形式，除非上下文另外清楚地指示。术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。应当理解，术语“包括(comprise)”和/或“包括(comprising)”指定所述特征的存在，但不排除一个或多个其它特征的存在或添加。还应理解，当方法的特定步骤被称为在另一个步骤之后时，其可以直接跟随该另一个步骤，或者可以在进行特定步骤之前进行一个或多个中间步骤，除非另有说明。同样，应当理解，当描述结构或部件之间的连接时，除非另有说明，该连接可以直接或通过中间结构或组件建立。

本公开的方面包括多层层压件，其中，电子衬底和图形衬底在层压件的两侧之间分开。通常，将弹性体设置在两个衬底之间以形成具有不同(光学)性质的贴片/岛的单个分段层。例如，通过材料和三维形状的选择，实现了刚度，导致不需要背面注塑。有利地，用于装置的光管理、感测、致动和操作的组件被嵌入弹性体层中，弹性体层在热成形期间充分地流动以避免在任何方向上的组件处的应力。另外，印刷电子器件的容易的外部接触可以以廉价和直接的方式进行。在一些实施方式中，图形被印刷在相对薄的膜上，并且在另一个膜上应用电子功能。例如，图案化的导体和电介质、以及组件可能地被组装成多层。将理解的是，两个膜都可以用在光学管理光反射、阻挡或吸收中使用的材料单独地制造和印刷。

在一些实施方案中，将两个或更多个膜结合成层压件，通过层压第三弹性体层使印刷材料彼此面向，以在高于其加工温度的温度下嵌入组件。在其它或进一步的实施方式中，弹性体层可以是分段的，包括半透明、不透明、有色和无色透明材料的交替。可以预见，由于弹性体的刚度和外层的选择，该装置具有足够高的刚度和稳定性，而不需要进一步的加工，例如背面注塑。

在下文中参考附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的实施方式。在附图中，为了清楚起见，可以夸大系统、组件、层和区域的绝对和相对尺寸。参考本发明的可能理想化的实施方式和中间结构的示意性和/或截面图示来描述实施方式。在说明书和附图中，相同的附图标记始终表示相同的元件。相对术语及其派生词应被解释为是指所描述的方向或如讨论中的附图所示的方向。这些相对术语是为了便于描述，并且除非另有说明，否则不需要以特定的方向构造或操作该系统。

图1A示出了制造电子装置100；图1B示出了例如由这种方法得到的电子装置。

在一些实施方式中，该方法包括提供电子衬底10。例如，如图所示，电子衬底10包括设置在电子衬底10的至少一侧10a上并且从电子衬底10的至少一侧10a突出的电子组件11、12。在一些优选实施方式中，电子组件11、12包括至少一个发光装置12。例如，发光装置12可以被配置成发射光12a，例如可见光。在其它或进一步的实施方式中，可以提供覆盖衬底20，例如包括图形图案21。例如，图形图案21可以由材料的一层或多层20a形成。该材料可以包括不透明材料叠层20m，以反射或阻挡覆盖衬底20的特定区域中的发射的光或其它光的至少部分。也可以使用具有不同程度的不透明性/透明度的其它或进一步材料。优选地，图形图案21包括至少一个窗22，用于透射从相应发光装置12发射的光12a的至少部分。

在一些实施方式中，在电子衬底10和覆盖衬底20之间提供热塑性层30。优选地，热塑性层30包括至少一些具有热塑性材料30m的区域，用于将发射的光12a的至少部分透射通过热塑性层30的至少部分。

在一些实施方式中，通过层压将电子衬底10和覆盖衬底20组合而形成多层层压件40。优选地，电子衬底10被布置成使突出的电子组件11、12面向中间热塑性层30。最优选地，至少将热塑性层30加热到升高的温度，例如至少高于室温(300K)。例如，将热塑性材料30m加热到层压温度T1。这可能导致热塑性材料30m的塑性增加。在一些实施方式中，通过层压将电子组件11、12推入加热的热塑性层30中，用于将电子组件11、12嵌入热塑性材料30m中。

通常，可将一个或多个电子器件设置在电子衬底10上，例如形成背板。例如，电子衬底10可以向电子装置100提供电子功能。例如，功能可以包括装置的照明、感测、致动或任何其它操作或交互中的一个或多个。例如，电子组件可以包括机电组件、电光组件、集成电路芯片、辐射发射组件、光电晶体管、光伏装置等。在优选实施方式中，例如如图所示，电子衬底10包括至少一个具有发光性质的组件或装置12，诸如发光二极管LED，例如以向电子装置100提供背光。也可存在其它(非发光)装置，例如集成电路(芯片)等，如图中所示。

电子衬底10可以包括在电子衬底10a的一侧或两侧上的各种材料10m，例如印刷电子、图案化导体、电介质、晶体管、电路。其它材料10m也可以印刷在电子衬底10上，例如用于提供光学功能，诸如光反射、阻挡和/或吸收材料。在优选实施方式中，电子衬底10形成为薄膜。例如，电子衬底10是聚碳酸酯(PC)薄膜，其具有小于1毫米的相对低的厚度，优选在10微米和1000微米之间，更优选在50微米和500微米之间，例如100微米。

在一些实施方式中，如本文所描述的覆盖衬底20可以形成用户界面的前板。例如，覆盖衬底20可以向电子装置100提供图形和视觉功能，例如，其可以包括光学透射、光阻挡、提供文本、图案、颜色或保护。在优选实施方式中，例如如图所示，覆盖衬底20包括由不透明材料20m的一层或多层20a形成的图形图案21，以对用户遮掩或隐藏电子装置100的至少部分以及反射光导内的光。例如，图形层设置在(支撑)衬底或膜上，该衬底或膜可以是与电子衬底相同或不同的材料。在一些实施方式中，覆盖衬底20可以包括图形或功能墨水的层或分段层20a，其可以是黑色墨水或白色墨水，或任何其它颜色。在其它或进一步的实施方式中，功能图案可以包括覆盖层以阻挡光。在其它或进一步的实施方式中，覆盖衬底20可以包括保护层，例如抗划伤、抗磨损性或UV保护层。

在优选实施方式中，覆盖衬底20由多个层形成，例如，其中，可经由内部层或外部层提供诸如图案或着色的视觉特征。在一些实施方式中，图形层中的至少一些设置在面向热塑性层30的一侧上，使得该特征保持隔离并且因此至少通过膜的厚度来保护其免受环境影响。因此，容易损坏例如涂漆表面特征的不同冲击、摩擦、化学制品等不能到达这些层。

在另一个或进一步优选的实施方式中，图形图案21包括至少一个窗22，用于透射从相应发光装置12发射的光12a的至少部分。该至少一个窗22用于允许背光通过覆盖衬底20到达用户。在一些实施方式中，图形图案21配置为阻挡电子衬底10在下面的视图和/或阻挡例如从发光装置12通过覆盖衬底20的除窗22之外的部件发射的光。例如，覆盖衬底20和/或不透明材料20m的厚度、吸收和/或(背)反射配置成允许少于百分之九十、少于百分之九十五、或甚至少于百分之九十九的发射的光12a通过不透明区域。

在优选实施方式中，覆盖衬底20由薄膜形成。例如，覆盖衬底20是具有小于1毫米，优选在100微米和1000微米之间，更优选在200微米和500微米之间，例如300微米的相对低厚度的PC薄膜。

在一些实施方式中，电子衬底10和/或覆盖衬底20中的一个或两个可以包括印刷材料。印刷可以被理解为用于将材料(例如墨水或其它液体)转移到目标衬底上，例如以形成预定的形状的过程。如本文中所述，印刷材料可以包括能够形成电连接的导电材料(例如导电墨水)，和/或用于从印刷物产生图形元件的着色材料。印刷技术可以包括例如丝网印刷、柔性版印刷和喷墨印刷。当然，也可使用沉积材料的其它方法来施加层、电路和/或组件，例如层压、光刻、拾取和放置等。

通常，热塑性塑料或保温瓶软化材料是在某一升高的温度下变得柔韧或能够模塑并在冷却时固化的塑料聚合物材料。热塑性塑料不同于在固化过程中形成不可逆化学键的热固性聚合物。在其玻璃化转变温度(Tg)以上和其熔点以下，热塑性塑料的物理性质显著变化而没有相关的相变。一些热塑性塑料在低于玻璃化转变温度下不会完全结晶，保留了它们的一些或全部无定形特性。例如，在一些实施方式中，非晶和半非晶塑料是优选的，以提供高光学透明度。

在一个优选的实施方案中，如本文所描述的热塑性层可以包括选自刚性聚氨酯家族(热塑性聚氨酯TPU或聚乙烯基丁醛PVB)的弹性体。例如，热塑性层30具有1毫米或更小的相对较低的厚度，优选在200微米和1000微米之间，更优选在400微米和800微米之间，例如500微米，但是至少是嵌入该层中的最高组件的高度。

在优选实施方式中，电子衬底10、覆盖衬底20和热塑性层30被单独处理。可以根据电子装置100的功能性质和特征来配置每个材料。在另一个或进一步的优选实施方式中，覆盖衬底20和电子衬底10随后通过其间的热塑性层30的层压而结合成多层层压件40，以形成例如如图所示的总叠层。在一些实施方式中，电子衬底10和/或覆盖衬底20还可以包括热塑性材料。

在物理学和材料科学中，塑性通常描述(固体)材料响应于所施加的力而经历形状的不可逆变化的变形，例如与弹性变形相反。在本文中，热塑性材料30m可以通过电子组件11、12被推入热塑性层30中而变形。通过增加热塑性材料30m的塑性，可以相对容易地使允许电子组件11、12被推入热塑性层30中的材料变形。例如，通过将材料加热到优选接近或高于其玻璃化转变温度的层压温度T1，可以增加塑性(即，材料变得更柔韧或可模塑)。

玻璃化转变通常被理解为无定形材料或半结晶材料内的无定形区域中的逐渐和可逆转变，随着温度的升高，从硬的和相对脆的“玻璃状”状态转变为粘性或橡胶状状态。通常，材料的玻璃化转变温度(Tg)可以表征发生该玻璃化转变的温度的小范围。取决于材料，低于和高于Tg的刚度差可以是几个数量级。尽管Tg的不同定义可以变化几摄氏度开尔文(Kelvin)，但是定性地清楚的是，一旦越过发生玻璃化转变的范围内的临界阈值，材料可以显著地更具延展性。为了解决如本文所使用的相对温度的不确定性，可以参考粘度来定义玻璃化转变温度，将Tg固定在10¹³泊(poise)或10¹²Pa·s的值。

在优选实施方式中，层压温度T1高于热塑性材料30m的玻璃化转变温度Tg30并低于电子衬底10的玻璃化转变温度Tg10和/或覆盖衬底20的玻璃化转变温度Tg20。例如，层压温度T1比热塑性材料30m的玻璃化转变温度Tg30高至少一、二、三或五摄氏度和/或比电子衬底10和/或覆盖衬底20(其可以是或可以不是相同的材料)的玻璃化转变温度Tg10或Tg20低至少一、二、三或五摄氏度。有利地，这可以允许设定第一处理温度，即层压温度T1，其中热塑性层30变得相对软，同时电子衬底10和/或覆盖衬底20仍然相对坚固。例如，在第一处理温度下，电子组件11、12可以被推入热塑性层30中，因此元件至少部分地陷入或嵌入热塑性材料30m中。

可以理解，通过将电子组件11、12推入热塑性层30中，电子组件11、12可以推开该层中的热塑性材料30m中的一些，该热塑性材料30m被热塑性层30的升高的温度软化，因此电子组件11、12可以沉入并且变得紧密嵌入，即包封或包埋在热塑性材料30m中。通过围绕和接触例如发光装置12的热塑性材料，可以形成用于引导所发射的光12a的合适的连接。

优选地，热塑性层30的玻璃化转变温度比电子衬底10和/或覆盖衬底20的玻璃化转变温度低至少10摄氏度，优选至少20摄氏度，或至少30摄氏度，或更多。例如，与至少电子衬底10的玻璃化转变温度相比，热塑性层30的玻璃化转变温度越低，则越好可以将组件推入热塑性层30中而不影响电子衬底10的形状，和/或施加在电子组件11、12上的应力越小。另一方面，优选地，热塑性层30的玻璃化转变温度相对较高，以防止在装置的正常使用期间自发软化，例如，具有高于80摄氏度，优选高于100摄氏度或更高的玻璃化转变温度。其它或进一步重要的方面可以涉及材料的刚度或硬度。例如，优选使用肖氏A(shoreA)硬度大于50、大于80或甚至大于100的衬底或层。

在一些实施方案中，多层层压件40形成为具有相对低厚度的片材，例如3毫米或更小，优选在半毫米和1.5毫米之间，更优选在800微米和1毫米之间，例如900微米。优选地，厚度至少等于最高组件的厚度。在一些实施方案中，多层层压件40形成电子器件作为最终用户产品。在其它或进一步的实施方案中，多层层压件40形成其它或进一步的部件或装置的部分。

其它或进一步的方面可被实施为电子装置100，例如通过本文所述的方法或其它方法制造的电子装置100。例如，如图所示，电子装置100可以包括电子衬底10、覆盖衬底20和它们之间的热塑性层30中的一个或多个。也可提供其它或另外的层，例如多个电子衬底(未示出)。这些层可以形成多层层压件40，多层层压件40通过在升高的层压温度T1下通过层压将电子衬底10和覆盖衬底20组合而形成，以暂时增加热塑性材料30m的塑性，并且突出的电子组件11、12面向它们之间的热塑性层30。因此，电子组件11、12嵌入在热塑性材料30m中。在一些实施方式中，如将在下面描述的，多层层压件40可以具有平面外(out-of-plane)的形状。在其它或进一步的实施方式中，电子衬底10布置在热塑性材料30m和注塑的热固性材料60m之间。

图2A示出了多层层压件40的热成形的横截面图，并且图2B示出了在热成形模具50内的多层层压件40。

在一些实施方式中，例如如图所示，通过形状变形工艺进一步处理多层层压件40。优选地，变形过程包括热成形。例如，变形过程包括将预定的宏观形状施加到多层层压件40上，用于热成形叠层。热成型通常理解为将热塑性(热软化塑料)材料的衬底加热至柔韧的成型温度的制造过程。通常，在材料的玻璃化转变温度以上，并且在其熔点以下，热塑性塑料的物理性质显著变化，而没有相关的相变。可以例如使用模具将加热的衬底形成为特定的形状，并且任选地进行修整以产生可用的产品。通常，将衬底(例如片材或膜)加热至相对高的温度以允许拉伸到模具中或模具上并冷却至最终形状。

在一些实施方式中，电子衬底10、覆盖衬底20和热塑性层30被层压以最初形成平面多层层压件40。优选地，平面多层层压件40通过随后的热成形工艺在平面外变形。最优选地，通过单个热成型步骤将多层层压件40加工成电子装置100的最终三维形式。例如，模具50的特定形状用于产生最终形状。

在一个实施方案中，多层层压件40在热成型工艺中被加热到热成型温度(Tt)，例如接近或高于电子衬底10和/或覆盖衬底20的玻璃化转变温度(Tg)(即也高于热塑性层30的Tg)，以允许层根据模具50的形状变形。多层层压件40随后可被冷却以保持其最终形状。优选地，热塑性层30在热成形温度下是充分可移动的，以减轻电子组件11、12上的(横向)应力。例如，多层层压件40可以沿着具有相应曲率半径R的一个或多个平面外方向变形。例如，在热成形多层层压件40的至少一些部件中的曲率半径R可以小于1米、小于半米、小于20厘米、小于10厘米、小于5厘米、或甚至更小。其它部件可以较少弯曲，和/或保持平面，例如具有大于1米、5米或10米的曲率半径R。曲率也可以在不同的方向上延伸。有利地，在横向方向上弯曲层压件可以增加其刚度。当然，曲率半径R可以在不同方向上不同，以形成凸形、凹形或甚至鞍形形状曲率。

虽然附图示出了具有双模具的热成形，但是也可以使用单个模具，例如在模具上的覆盖衬底20的外侧。例如，用(加热的)空气代替金属模具施加压力(80巴或类似的)。当使用层压件时，所有的选择都是可能的。在一些实施方式中，可以在电子衬底10中(例如在电子器件的位置处)提供开口。可选地，可以在电子衬底10的内侧上提供翼片，例如抵靠热塑性层30。以这种方式，可以从外部到内部上的电路进行接触。例如，可以在用于电子衬底10中的开口的注塑材料60m中保持开口。

图3A和图3B示出了多层层压件40的背面注塑。在一些实施方式中，热成形部件具有相对高的刚度，例如其中，电子装置100保持其(3D)形状而无需进一步处理。在其它或进一步的实施方式中，通过进一步的工艺(例如，附加层或背衬)来增强电子装置100。在一个实施方案中，多层层压件40形成至少部分封闭的容积的部分，该方法还包括应用注塑工艺以通过注塑材料60m填充该容积用于增强多层层压件40。例如，如图所示，注塑材料60m包括热固性材料。有利的是，热固性材料可以具有相对高的熔化温度，从而它可以在使用过程中承受高温而不变形。在优选实施方式中，电子衬底10布置在电子组件11、12和注塑材料60m之间。将理解，注塑材料60m不需要直接接触电子组件11、12。因此，可以避免在制造过程中组件的过热。

在一些实施方式中，电子衬底10布置在热塑性材料30m和包括通过注塑施加的热固性材料的背衬层之间。在其它或进一步的实施方案中，背衬层效仿多层层压件40的形状。例如，如图所示，注塑模具形状60形成具有与热成形的多层层压件40相同或相似形状的表面。甚至可以设想使用与先前用于热成形工艺的相同的模具50，例如放置在离电子衬底10一定距离处。或者，背衬层也可以具有其它形状，例如简单地填充由热成形的多层层压件40形成的容积的背面。

图4A和图4B示意性地示出了电子装置100的横截面视图。例如，附图示出了与电子衬底10、覆盖衬底20和热塑性层30相关的优选实施方式或变型。在一些实施方式中，热塑性层30包括热塑性材料30m或基本上由热塑性材料30m组成。优选地，热塑性层30的至少一些具有允许从电子衬底10发射的光12a的至少部分通过热塑性层30的至少部分透射到覆盖衬底20的光学性质。因此，发射的光12a可以到达用户。例如，热塑性层30的围绕发光装置12的至少部分是透明的或半透明的。

在其它或进一步的实施方式中，例如热塑性材料30m'的包括其它非发光组件11的部件对于发射的光12a可以是较不透明的和/或吸收的。这可以降低该其它组件的可见度，例如，对于从覆盖衬底20的一侧观看电子装置100的用户。在优选实施方式中，热塑性层30包括至少两种不同类型的热塑性材料30m。在一些实施方式中，热塑性层30在包括发光装置12的第一区域中包括对发射的光12a相对透明的第一类型的热塑性材料30m。在其它或进一步的实施方式中，热塑性层30在不包括任何发光装置12的第二区域中包括第二类型的热塑性材料30m'，其对发射的光12a是相对不透明的，例如至少比该第一区域更不透明。例如，第二区域中的热塑性材料30m'具有比第一区域中的热塑性材料30m的吸收系数高至少2倍的吸收系数(例如，对发射的光或其它可见光)。在优选实施方式中，通过将热塑性材料30m的两层或更多层切割成互补图案来形成这种热塑性层30。例如，这可以包括相对透明的热塑性材料30m的图案以覆盖至少一个发光装置12。

在一些实施方式中，相对不透明的热塑性材料30m'中的至少一些可以是黑色的，即吸收大部分光，例如以从视图上遮掩电子组件11的一些。在其它或进一步的实施方式中，热塑性层30中的至少一些包括不透明白色热塑性材料30m'的贴片，用于将至少一个发光装置12的发射的光12a朝向相应的窗22反射。有利的是，当相对不透明的热塑性材料30m'是白色的(至少围绕第一区域)时，这可以帮助将从发光装置12发射的光12a通过相对透明的热塑性材料30m反射。可选地，或者除了使用反射热塑性材料之外，还可以设想，包括发光装置12的热塑性层30的容积由反射材料10w、20w、30w的一层或多层涂覆。

在一些实施方式中，例如如上图所示，可以在热塑性层30和覆盖衬底20之间形成反射和/或白色层20w。可选地，可以在反射和/或白色层20w以及覆盖衬底20和/或装置的顶侧之间布置另一个，例如黑色层或其它吸收颜色层20b。将理解，底部白色/反射层20w可以帮助向下反射光(从而提高效率)，而顶部黑色层可以帮助吸收透射通过白色层的任何光。在其它或进一步的实施方式中，例如如下图所示，可以将反射材料10w、20w的另外的层施加到例如电子衬底10和/或作为热塑性层30的一部分。例如，可以形成光导结构。

在一些实施方式中，例如如下图所示，电子衬底10包括多于一个的发光装置12。在其它或进一步的实施方式中，覆盖衬底20包括多于一个窗22，例如每个发光装置12一个，用于透射从相应发光装置12发射的光12a的至少部分。还可以设想每个窗使用多个发光器件，或者每个发光装置(未示出)使用多个窗。

在优选实施方式中，发光装置12居中地位于相应窗22的下方，至少(部分地)与窗22的位置重叠。例如，窗配置为通过窗区域透射超过百分之二十、百分之三十、百分之五十、百分之八十、百分之九十、或甚至超过百分之九十九的发射的光12a。在一些实施方式中，窗包括滤色器部件，例如透射发射的光12a的特定波长。在其它或进一步的实施方式中，电子衬底10包括一个或多个至少部分反射的表面或材料10m，以帮助光导，例如反射多于百分之二十、百分之三十、百分之五十、百分之八十、百分之九十、百分之九十五，或甚至多于百分之九十九的发射的光12a。例如，电子衬底10可以包括白色贴片。

在一些实施方式中，例如如图所示，覆盖衬底20包括两个图形图案21，例如一个在覆盖衬底20的外侧上，并且另一个在覆盖衬底20面向热塑性层30的内侧上。图形图案中的每个可以包括(图形)材料的一层或多层。在其它或进一步的实施方式中，例如如图所示，覆盖衬底20包括白色墨水20w和/或黑色墨水20b的一层或多层。

在一些实施方式中，例如如图所示，电子衬底10的其它变型是可能的。例如，电子衬底10包括电路线13。优选地，电路线13是柔性的。例如，电路线可以例如用(柔性)墨水印刷。电子组件11、12可以连接到电子衬底10的至少一侧上的电路线13。在其它或进一步的实施方式中，例如如图所示，电子衬底10包括互连通路14，用于从电子衬底10的与电子组件11、12从电子衬底10突出进入热塑性材料30m的侧10a相对的另一侧电接入电路线13。例如，互连通路14可以用于容易地将电子组件11、12连接到另一个电路或控制器，或者用于执行嵌入式电路的维护。例如，电路线13可以由互连通路14通过孔和导线或者通过垂直互连通路VIA来接入。

为了清楚和简明描述的目的，本文中将特征描述为相同或单独实施方式的部分，然而，应当理解，本发明的范围可以包括具有所描述的所有或一些特征的组合的实施方式。所讨论和示出的实施方式的各种元件提供了某些优点，例如易于制造、坚固和低成本。当然，应当理解，上述实施方式或过程中的任何一个可以与一个或多个其它实施方式或过程相结合，以在发现和匹配设计和优点方面提供甚至进一步的改进。应当理解，本公开为结合发光装置的用户界面的设计提供了特别的优点，发光装置布置为用于前盖图形图案的背光，并且通常可以应用于任何应用以保护层的集成组合之间的电子组件。

在解释所附权利要求时，应当理解的是，词语“包括”不排除在给定权利要求中列出的元件或动作之外的其它元件或动作的存在；在元件之前的词语“一(a)”或“一(an)”不排除多个这种元件的存在；权利要求中的任何附图标记不限制其范围；几个“装置”可以由相同或不同的项目或实现的结构或功能来表示；除非另有具体说明，否则所公开的装置或其部分中的任一个可以组合在一起或分成另外的部分。当一个权利要求引用另一个权利要求时，这可以指示通过组合它们各自的特征实现的协同优势。但是，在相互不同的权利要求中陈述某些措施的事实并不表示这些措施的组合也不能被有利地使用。因此，本实施方式可以包括权利要求的所有工作组合，其中，每个权利要求原则上可以指任何前述权利要求，除非上下文清楚地排除。

Claims (15)

1.一种用于制造电子装置(100)的方法，所述方法包括：

-提供电子衬底(10)，所述电子衬底(10)包括设置在所述电子衬底(10)的至少一侧(10a)上并且从所述电子衬底(10)的至少一侧(10a)突出的电子组件(11，12)，所述电子组件(11，12)包括用于发射光(12a)的至少一个发光装置(12)；

-提供覆盖衬底(20)，所述覆盖衬底(20)包括由不透明材料(20m)的一层或多层(20a)形成的图形图案(21)，所述图形图案(21)包括至少一个窗(22)，用于透射从相应发光装置(12)发射的所述光(12a)的至少部分；

-在所述电子衬底(10)和所述覆盖衬底(20)之间提供热塑性层(30)，所述热塑性层(30)包括热塑性材料(30m)，所述热塑性材料(30m)用于使所发射的光(12a)的至少部分通过所述热塑性层(30)的至少部分透射；

-通过将所述电子衬底(10)和所述覆盖衬底(20)通过与面向所述电子衬底(10)和所述覆盖衬底(20)之间的所述热塑性层(30)的所述突出的电子组件(11，12)层压而结合形成多层层压件(40)，其中，至少所述热塑性层(30)被加热到用于增加所述热塑性材料(30m)的塑性的层压温度(T1)，其中，所述电子组件(11，12)通过层压被推入所述加热的热塑性层(30)中，用于将所述电子组件(11，12)嵌入所述热塑性材料(30m)中。

2.根据权利要求1的方法，其中，所述层压温度(T1)高于所述热塑性材料(30m)的玻璃化转变温度(Tg30)并且低于所述电子衬底和/或所述覆盖衬底(10，20)的玻璃化转变温度(Tg10，Tg20)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述电子衬底(10)、所述覆盖衬底(20)和所述热塑性层(30)被层压以最初形成平面的多层层压件(40)，其中，所述平面的多层层压件(40)通过随后的热成形工艺在平面外变形。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述多层层压件(40)在热成型工艺中被加热到高于所述覆盖衬底(10，20)的玻璃化转变温度(Tg)的热成型温度(Tt)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述多层层压件(40)形成封闭容积的部件，所述方法还包括应用注塑工艺以通过用于增强所述多层层压件(40)的注塑材料(60m)填充所述容积。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述电子衬底(10)布置在所述热塑性材料(30m)和背衬层之间，所述背衬层包括通过注塑施加的热固性材料。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述热塑性层(30)包括不透明白色热塑性材料(30m')的贴片，用于将所述至少一个发光装置(12)的所发射的光(12a)朝向相应的窗(22)反射。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，包括所述发光装置(12)的所述热塑性层(30)的容积由反射材料(10w，20w，30w)的一层或多层涂覆。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述覆盖衬底(20)包括至少一个白色层(20w)和至少一个黑色层(20b)，其中，所述白色层(20w)布置在所述电子衬底(10)和所述黑色层(20b)之间。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述电子衬底(10)包括互连通路(14)，所述互连通路(14)用于从所述电子衬底(10)的与所述电子组件(11，12)从所述电子衬底(10)突出进入所述热塑性材料(30m)的侧(10a)相对的另一侧电接入连接到所述电子组件(11，12)的电路线(13)。

11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述热塑性层(30)包括至少两种不同类型的热塑性材料(30m)，其中，所述热塑性层(30)在包括所述发光装置(12)的第一区域中包括对所发射的光(12a)相对透明的第一类型的热塑性材料(30m)，其中，所述热塑性层(30)在不包括任何发光装置(12)的第二区域中包括相对不透明的第二类型的热塑性材料(30m')。

12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过将不同的热塑性材料(30m)的两层或更多层切割成互补图案来形成所述热塑性层(30)，所述热塑性层(30)包括相对透明的热塑性材料(30m)的图案以覆盖所述至少一个发光装置(12)。

13.一种电子装置(100)，包括：

-电子衬底(10)，包括设置在所述电子衬底(10)的至少一侧(10a)上并且从所述电子衬底(10)的至少一侧(10a)突出的电子组件(11，12)，所述电子组件(11，12)包括用于发射光(12a)的至少一个发光装置(12)；

-覆盖衬底(20)，包括由不透明材料(20m)的一层或多层(20a)形成的图形图案(21)，所述图形图案(21)包括至少一个窗(22)，用于透射从相应发光装置(12)发射的所述光(12a)的至少部分；

-热塑性层(30)，在所述电子衬底(10)和所述覆盖衬底(20)之间，所述热塑性层(30)包括热塑性材料(30m)，所述热塑性材料(30m)用于使所发射的光(12a)的至少部分通过所述热塑性层(30)的至少部分透射；

-多层层压件(40)，通过在升高的层压温度(T1)下通过层压将所述电子衬底(10)和所述覆盖衬底(20)结合以暂时增加所述热塑性材料(30m)的塑性而形成，其中所述突出的电子组件(11，12)面向所述电子衬底(10)和所述覆盖衬底(20)之间的所述热塑性层(30)；其中，所述电子组件(11，12)嵌入所述热塑性材料(30m)中。

14.根据权利要求13所述的装置，其中，所述多层层压件(40)具有平面外形状。

15.根据权利要求13或14所述的装置，其中，所述电子衬底(10)布置在所述热塑性材料(30m)和注塑的热固性材料(60m)之间。

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