CN205336645U - 弹性电路板和电子装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种弹性电路板(120)及电子装置，其包括多个弹性介电层结构(140、141)和被配置为机械加固所述弹性介电层结构(140、141)的至少一个加固部分(160)的加固结构(150)，其中，所述加固结构(150)包括与至少一个所述弹性介电层结构(140、141)接触的至少一个加固层(151、153、155)，并且其中，所述加固结构(150)进一步包括与至少一个所述弹性介电层结构(140、141)接触且在所述至少一个加固部分(160)处连接至所述至少一个加固层(151、153、155)的多个加固过孔(152)。

Description

弹性电路板和电子装置

技术领域

本实用新型涉及一种弹性电路板和一种电子装置。此外，公开一种制造弹性电路板的方法。

背景技术

按照惯例，刚性印刷电路板(PCB)或刚柔结合板用于电子光圈，例如摄像机或智能手机。随着对更小的电子光圈和由此的更小的集成空间以及以低成本改进的性能的持续需求，仍然存在改进柔性印刷电路的空间。

随着缩减集成空间且同时增加电端子、柔性印刷电路上的电过孔和其他电结构的复杂性和数量，由于柔性印刷电路在电子光圈内部的过度弯曲，后者变得越来越易于失效，例如，电结构的接触错误或断裂。

实用新型内容

本实用新型的目标是提供一种柔性且薄并同时具有可提供与电子元件的接触的足够刚度的弹性电路板。

为了实现上述目标，提供一种弹性电路板和电子装置。此外，提供一种制造根据本实用新型的弹性电路板的方法。

根据本实用新型的示例性实施例，提供一种弹性电路板，其包括多个弹性介电层结构和配置为机械加固弹性介电层结构的至少一个加固部分的加固结构，其中，加固结构包括与至少一个弹性介电层结构接触的至少一个加固层，且其中，加固结构进一步包括与至少一个弹性介电层结构接触且在至少一个加固部分连接至所述至少一个加固层连接的一个或多个加固过孔。

根据本实用新型的另一示例性实施例，提供一种电子装置，其包括具有上述特征的弹性电路板和安装在弹性电路板的至少一个加固部分的至少一个上的电子元件。

根据本实用新型的另一示例性实施例，提供一种用于制造弹性电路板的方法，其中，该方法包括提供多个弹性介电层结构、通过加固结构机械地加固弹性介电层结构的至少一个部分从而形成至少一个加固部分、使加固结构的至少一个加固层与至少一个弹性介电层结构接触以及使加固结构的一个或多个加固过孔与至少一个弹性介电层结构接触。

在本申请的上下文中，术语“弹性介电结构”尤其可以表示由通过较小的力同时可弯曲和/或可伸缩的诸如聚酰亚胺或聚酯的电绝缘材料制成的支撑结构。此外，可提供多个弹性介电结构，其中，不同的弹性介电结构可具有相同或不同的厚度和/或不同材料。每个弹性介电层结构可以是特定平面内的连续层和/或有图案的层和/或多个分开的岛状部(island)。优选地，有图案的层和/或连续层和/或一组岛状部例如可选地垂直堆叠。每个弹性介电层结构可以是平坦的或片状结构。因此，多个弹性介电结构还可以是平坦的或片状单元。

在本申请的上下文中，术语“加固结构”尤其可以表示可由诸如铜、铝或镍的刚性材料制得的比弹性介电结构更坚硬的结构或局部限制区域。特别地，加固结构的刚度可比弹性介电结构高许多倍，尤其比弹性介电结构的刚度高五倍。因此，加固结构可提供弹性介电结构的机械加固。加固结构可形成为三维稳定网络或栅格。这种网络可在一个平面中延伸的范围明显大于在与该一个平面垂直的另一平面中的另一范围。

在本申请的上下文中，术语“加固部分”尤其可以表示与加固结构相关的空间限定的部分。加固部分可相当于安装区域，在该安装区域上电子元件可以安装在弹性电路板上。因此，加固部分可以是比诸如仅对应于弹性介电层结构的弯曲部分的弹性电路板的其他部分具有局部更高刚度的弹性电路板的部分，使得可在加固部分提供与电子元件的可靠接触。

在本申请的上下文中，术语“加固过孔”尤其可以表示垂直于元件载体的主表面延伸、尤其与至少一个加固层协作引入抑制加固部分的弯曲的刚度的垂直互连加固元件。加固过孔可以一个或多个二维阵列设置，导致加固部分比仅集成一个加固过孔时弯曲得更小。加固过孔可缝合(stitch)穿过多个弹性介电层结构的部分或甚至全部且加固过孔可垂直于弹性介电层结构的主表面并垂直于至少一个加固层延伸(run)。通过设置二维阵列的加固过孔，二维加固部分可被设置为平行于弹性介电层结构的主表面延伸。此外，加固过孔可通过形成通过弹性介电层的通孔例如通过激光打孔，以及通过用电传导材料(尤其是铜)填充它们而形成，从而形成作为通孔连接的加固过孔。

根据本实用新型的示例性实施例，除此之外，获得弹性电路板的有效加固。这可以通过提供多个弹性介电层结构来实现，多个弹性介电层结构提供弹性电路板必要的灵活性。弹性介电层结构可由诸如聚酰亚胺、聚酯或PEEK(聚醚醚酮)的弹性材料制成，弹性介电层结构可以相对较低的成本并以大的数量购买。此外，提供具有加固部分的加固结构。加固结构机械加固至少一个加固部分。这确保可至少部分地保持弹性电路板的大幅弹性特征，而同时为安装一个或多个电子元件提供局部刚化的安装区域。因此，可安全地防止弹性电路板和安装的电子元件之间的电接触结构(例如焊料连接)通过该安装区域中的大量弯曲而恶化，这传统上可导致电连接的可靠性的降低甚至丧失。通过在安装区域处或靠近安装区域提供加固结构，因此可改善电路板的正常运行的可靠性。

加固结构包括至少一个加固层和与此互连的多个加固过孔。为了将附加强度添加到可弯曲的弹性介电层结构上，加固层与至少一个弹性介电层结构接触。加固过孔可以至少一个弹性介电层结构接触且可放置在加固部分中。加固过孔通过同时连接加固层和至少一个弹性介电层结构来加固加固部分。因此，根据示例性实施例的弹性电路板可以是灵活且较薄并可以同时具有可提供与一个或多个电子元件的接触的足够刚度。因此，根据本实用新型的实施例的弹性电路板可具有可靠设计。

在下文中，将说明弹性电路板的进一步典型的实施例、电子装置和方法。

在实施例中，至少一个加固部分包括被配置为提供具有当被安装在至少一个加固部分上时与至少一个电子元件电连接的至少一个电端子。在这种实施例中，电端子可提供用于形成弹性电路板和可连接至弹性电路板的外部电子元件之间的连接的点。电端子位于加固部分中使得电端子是刚性且平面的使得电子元件的电端子和弹性电路板的电端子之间的全平面接触是可实现的。电端子可包括诸如铜、镍或铝的电传导材料使得电流和/或电信号可从电子元件流动到弹性电路板，反之亦然。

特别地，加固结构可由铜制成，已经需要铜用于产生弹性电路板上的电传导结构且铜以大的数量且以低的成本可得到。因此，用于形成弹性电路板的所有化合物都以低的成本可得到且没有昂贵的特殊材料必须被加入以形成弹性电路板。此外，制造过程仅需适应较小范围，因为用于形成加固结构的附加材料的引入可能是非必要的。

在实施例中，至少一个电端子包括包含焊锡球、球栅阵列(BGA)和平面栅格阵列(LGA)的组中的至少一个。

在实施例中，电端子包括焊锡球。因此，电端子可提供电连接且同时提供电子元件和弹性电路板之间的机械连接。因此，可有效防止电子元件和弹性电路板之间的相对运动。

在实施例中，电端子包括球栅阵列。因此，电子元件可通过连接至球栅阵列的焊锡球的电子元件的接线连接至弹性电路板。当焊锡球用于球栅阵列时，可提供弹性电路板的电端子和电子元件的电端子之间的电的且机械的互连。

在实施例中，电端子包括平面栅格阵列。因此，弹性电路板的至少一个电端子可与电子元件的至少一个电端子直接连接。因此，电子元件和弹性电路板可以可靠地互连，这是因为不存在中间元件。特别地，不需要电线使得电子元件和弹性电路板之间可以交换高强度电流(highcurrent)和/或高速率的信号。

根据应用提供焊锡球、球栅阵列或平面栅格阵列。

在实施例中，加固结构包括彼此以间隔区域(其可仍然具有提高的水平的刚性)隔开的两个加固部分(具有非常高的刚性)，其中，至少一个电端子设置在间隔区域中。在这种实施例中，在两个加固部分之间的间隔区域可稍微大于放置在间隔区域中的至少一个电端子。因此，可防止由于未精确地放置在间隔区域中的至少一个电端子上且接触两个加固部分中的一个的电子元件的一个电端子之间的接触而导致的短路。可根据电子元件的几何尺寸调整间隔区域的大小。因此，如果多于一个电子元件被连接到弹性电路板，则每个电子元件可单独放置在一个间隔区域中。因此，可为连接至各个电端子的电子元件各自单独地调整不同的间隔区域。

在实施例中，间隔区域包括至少一个加固层中的至少一个的部分且无加固过孔。因此，处于具有弹性电路板的主表面的共同平面的间隔区域仅包括由弹性介电层结构包围的至少一个电端子。因此，每组电端子可与其他组的电端子电绝缘。此外，同时防止由电传导材料优选为铜形成的加固过孔和至少一个电端子之间的直接的物理接触。然而，间隔区域的刚度同时由包括在至少一个弹性介电层结构中的一个或多个加固层改善。

在实施例中，至少一个电端子的至少部分和至少一个加固层中的至少一个由一个共同的有图案的层构成。因此，弹性电路板可具有平面表面且可被有效地制造。

在实施例中，加固结构从至少一个电端子电解耦，尤其电接地或处于浮动电势。在这种实施例中，防止流经电端子的信号和/或电流同时流经加固结构。此外，信号和/或电流被输送到电端子且因此输送到电子元件或与电端子连接的线。因此，没有泄漏电流或泄漏信号可以通过加固结构从一个电端子传送到另一个电端子。因此，可明显减少电端子或连接至电端子的电子元件由于泄漏电流或泄漏信号而失效。

在实施例中，多个弹性介电层结构中的至少部分包括可弯曲材料或可伸缩材料，尤其包括包含聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)和聚酯的组中的至少一个。具有可弯曲或可伸缩材料的弹性电路板可在不破坏和/或破裂的情况下经受所有种类的不同变形。

在实施例中，加固结构包括电传导材料。在这种实施例中，用于在弹性电路板上形成至少一个电端子和其他电传导结构的材料同样可用于形成加固结构。因此，不必须提供用于加固结构的附加材料。

在可选实施例中，加固结构包括电绝缘材料。例如，还可以用例如可电绝缘的另一种材料来代替铜。例如，能够将PCB树脂用于填充过孔，从而形成加固结构的一个或多个刚性或半刚性元件。

在实施例中，电传导材料包括包含铜、铝和镍的组中的至少一个。虽然通常优选铜，但也可使用其他材料。

在实施例中，加固过孔构成过孔栅格，尤其是以行和列设置的一个或多个二维过孔矩阵。在这种实施例中，两个或多个不同平面且优选平行且完全加固的层通过垂直且优选平行贯穿加固过孔来互连使得建立加固网络，通过该加固网络可明显增加加固部分的刚度。

在实施例中，至少一个加固结构包括热传导材料(尤其是诸如铜的高热传导材料)并被设置为在操作过程中驱散来自弹性电路板的热量。在操作过程中，电子元件发出热量。加固结构可接近电子元件(作为热源操作)设置且因此可通过提供较大表面、较高热传导系数和因此附加的热辐射可能性来驱散热量远离电子元件。因此，可增加弹性电路板上的冷却效果并可达到更高的性能。

在实施例中，多个弹性介电层结构的数量是两个或三个。这确保可保持弹性性能。虽然通常优选两个或三个弹性介电层结构，但可使用任何其他数量的弹性介电层结构。

在实施例中，弹性电路层包括远离至少一个加固部分的至少一个弹性部分，尤其与至少一个加固部分横向并列的至少一个弹性部分。在这种实施例中，弹性板装置的一部分保持可弯曲。例如，至少一个弹性部分弹性部分可被弯曲且可因此确保弹性板装置的紧凑装配。

更具体地，弹性电路板可包括设置在至少一个弹性部分和至少一个加固部分之间且提供至少一个弹性部分和至少一个加固部分之间的平滑过渡的半刚性过渡部分。这种半刚性过渡部分可提供弹性部分和加固部分之间的平滑过渡(在刚性对柔性方面)。因此，还能够用半刚性区域代替完全刚性的区域作为柔性部分和硬性部分之间的过渡。这可能当嵌入式电子元件被硬性区域包围时尤为有利。

在实施例中，至少一个加固层和至少一个加固过孔彼此互连以形成集成加固结构。加固过孔和加固层可彼此垂直。因此，加固结构可以是包括在一个方向延伸的多个加固过孔和在与多个加固过孔的该一个方向垂直的层中延伸的多个加固层的三维结构。

在实施例中，弹性电路板成形为板，尤其是平板。这有助于弹性电路板的紧凑设计，其中，弹性电路板提供用于将一个或多个电子元件安装其上的大的底板。

在实施例中，弹性电路板被配置为包含印刷电路板和基板的组中的一个。

在本申请的上下文中，术语“弹性电路板”(PCB)可尤其表示通过用数个电绝缘层结构层压数个电传导层结构例如通过施加压力如果需要可连同供应热能形成的板形元件载体。作为PCB技术的优选材料，电传导层结构由铜制成，然而，电绝缘层结构可由PEEK制成。各种电传导层结构可以需要的方式通过形成通过层压的通孔例如通过激光打孔或机械打孔并通过用电传导材料(尤其是铜)填充它们彼此连接，从而形成作为通孔连接的过孔。除了一个或多个电子元件可嵌入印刷电路板中，印刷电路板通常配置为在板形印刷电路板的一个或两个相对表面上容纳一个或多个电子元件。它们可通过焊接连接到各自的主表面上。

在本申请的上下文中，术语“基板”可尤其表示具有大体上与待被安装其上的电子元件相同尺寸的小的元件载体。

在实施例中，弹性电路板是层压型弹性电路板。在这种实施例中，弹性电路板是通过施加压紧力如果需要连同热量一起堆叠和连接的多层化合物。

在实施例中，弹性电路板进一步包括第一主表面和与第一主表面相对的第二主表面，其中至少一个端子设置在第一主表面上。因此，第一主表面被配置(例如配备有各自的加固部分和各自的间隔区域)为设置至少一个电端子。第一主表面与第二主表面相对且可至少大体上与第二主表面平行。

在实施例中，至少一个加固层中的一个设置在第二主表面上。因此，加固层形成至少部分第二主表面。第二主表面可因此由于与紧靠弹性电路板的其他元件的接触而被额外地加固且免受磨损。

在实施例中，待明装(surfacemounted)的电子元件和/或待嵌入的电子元件选自包含有源电子元件、无源电子元件、电子芯片、存储装置、过滤器、集成电路、信号处理元件、电源管理元件、光电接口元件、电压转换器、密码元件、发送器和/或接收器、机电换能器、传感器、致动器、微机电系统、微处理器、电容器、电阻器、电感、电池、开关、摄像机、天线和逻辑芯片的组。然而，还可将其他电子元件安装在至少一个加固部分中的至少一个上。例如，磁性元件可用作待明装或嵌入板或元件载体中的电子元件。这种磁性元件可以是永磁元件(例如铁磁元件、反铁磁元件或亚铁磁元件，例如铁氧体慈心)或可以是顺磁性元件。

在实施例中，电子元件通过接触弹性电路板的至少一个电端子安装在弹性电路板的至少一个加固部分中的至少一个上。因此，电子元件可与弹性电路板电连接使得信号或电流可从电子元件流动到弹性电路板和/或反之亦然。

在实施例中，电子装置包括设置在弹性电路板和电子元件之间的粘合结构。通过在弹性电路板和电子元件之间设置粘合结构，可确保弹性电路板和电子元件之间的可靠机械粘合。而且，通过在弹性电路板和电子元件之间设置粘合结构，防止电子元件相对于弹性电路板移动和/或反之亦然。

在实施例中，粘合结构包括电传导粘合剂，尤其包括至少部分地电传导粘合剂。电传导粘合剂可在不需要附加接触和提供例如粘合结构内的电动珠或球的情况下提供通过粘合结构固定在一起的电子元件和弹性电路板之间的电连接。因此，粘合结构的应用在同时提供机械连接和电耦合方面可以是简单、快速和可靠的。

在实施例中，粘合结构包括焊锡球。

虽然优选焊锡球，但也可使用其他焊锡结构。焊锡球可设置在电子装置的主表面上，利用该焊锡球将电子装置焊接到电端子。焊锡球优选设置在电端子上。但焊锡球也可设置在电子元件的电端子上。

在实施例中，至少一个加固部分中的弹性电路板的每个表面区域的加固过孔的局部数为至少50mm^-2，尤其为至少200mm^-2，尤其当弹性电路板被配置为印刷电路板时。因此，加固区域中的过孔密度与普通PCB中的过孔密度相比可格外地高。

在实施例中，至少一个加固部分中的加固材料的局部体积百分比为至少30％，尤其为至少50％。特别地，加固区域中的铜密度与普通PCB中的铜密度相比可格外地高。

在实施例中，至少一个加固部分中的由加固过孔覆盖的表面区域和至少一个加固部分的整个表面区域之间的比例为至少30％，尤其为至少50％。因此，加固区域的铜密度与普通PCB的铜密度相比可格外地高。

在实施例中，弹性电路板不含刚性电绝缘材料。因此，弹性电路板的介电材料可以是完全柔性的、可弯曲的、可伸缩的和/或弹性的。

在实施例中，弹性电路板包括至少部分嵌入加固结构和至少一个弹性介电层结构中的嵌入式电子元件(其可呈现为电子元件的上述示例中的一个)。为了正确保护这种嵌入式电子元件，其可嵌入柔性材料但可被加固结构机械地防护。

在实施例中，加固结构形成至少部分围绕嵌入式电子元件的笼(cage)或洞(cave)。因此，硬的区域可建造部分或全部围绕嵌入式电子元件的笼。

附图说明

下文将参照实施例的示例更详细地描述本实用新型，但本实用新型不限于此。

图1示出根据本申请的示例性实施例包括弹性电路板和明装其上的电子元件的电子装置的剖视图。

图2示出根据本申请的示例性实施例的弹性电路板的剖视图。

图3示出根据本申请的示例性实施例弹性电路板沿图2中的线A-A的剖视图。

图4示出根据本申请的示例性实施例包括弹性电路板和明装其上的电子元件及嵌入其中的进一步的电子元件的电子装置的剖视图。

具体实施方式

附图中的说明是图示的。在不同的附图中，相似或相同的元件具有相同的参考标记。

在参照附图之前，将更详细地描述示例性实施例，将概述一些基本构想，基于该基本构想已经研发了本实用新型的示例性实施例。

根据本实用新型的一个示例性实施例，提供了一种尤其用于球栅阵列/平面栅格阵列组件的柔性电路板(即弹性电路板)加固设计。该实施例的一方面的目标是提供一种成本降低设计，该设计可提供替换刚柔结合或加强设计以为球栅阵列(BGA)和平面栅格阵列(LGA)组件提供稳定且可靠的区域。按照惯例，刚柔结合技术用于将元件装配区域稳固在柔性印刷电路板上。在柔性印刷电路板(即，弹性电路板)上创建足够稳定的区域(即，加强部分)避免使用相当地成本密集的刚柔结合技术。此外，铜平面(所谓的加固层)设计和/或树脂印刷(即，加固过孔)产生以系统的方式创建机械稳定装配区域的益处。该架构允许增强生产能力(较少产量损失)和成本效率。因此，柔性印刷电路板可由两个或多个层(即，弹性介电层结构)制成或可包括两个或多个层。可通过在临界装配区域下面的层上创建铜平面(即，加固层)将该两个或多个层稳固在特定区域中(即，加固部分)。此外，可将铜位置和/或点(即电端子)设计到与元件装配相同的层上，且所有平面与过孔(即，加固过孔)连接以进一步稳固整个结构(即，弹性电路板)。

在图1中，示出根据本实用新型的示例性实施例的电子装置100。电子装置100包括弹性电路板120和明装其上的电子元件110。弹性电路板120包括两个弹性介电层结构140以及附加的最上面的弹性介电层结构141。加固结构150设置且配置为机械加强两个弹性介电层结构140以及最上面的弹性介电层结构141的加固部分160。加固结构150包括三个加固层151、153、155，每个都与两个弹性介电层结构140中的至少一个和/或最上面的弹性介电层结构141接触。加固结构150进一步包括多个加固过孔152(图1示出6个)。每个加固过孔152与两个弹性介电层结构140中的各自的一个和/或与最上面的弹性介电层结构141接触并在每个加固部分160处连接至三个加固层151、153、155。

电子元件110例如可以是电子芯片。此外，弹性电路板120的间隔区域161包括电端子180(示出三个)，电端子180配置为用于提供电连接至安装在弹性电路板120上的电子元件110。焊锡球130设置在电端子180和电元件110之间。三个所示焊锡球130中的每个将三个所示电端子180中的一个连接至电子元件110的接触端子中的一个。因此，电端子180机械且电连接至电子元件110。优选地，三个电端子180由铜制成。但也可使用其他电传导材料。

两个外部加固部分160被设置在横向地限制间隔区域161的两个加固部分160之间地间隔区域161彼此隔开。在间隔区域161，弹性电路板120包括两个弹性介电层结构140的部分、设置在两个弹性介电层结构140上方的中心凹入式的最上面的弹性介电层结构141的部分以及此外加固层153和加固层155的部分。

弹性电路板120具有其上安装有电子元件110的第一主表面191。弹性电路板120的第二主表面192与第一主表面191相对。第二主表面192由第一加固层151限定。第二加固层153与第一加固层151平行设置且与第一加固层151隔开。最上面的弹性介电层结构141覆盖整体嵌入最上面的弹性介电层结构141的第一加固层151。此外，第一加固层151在间隔区域161中被图案化，其中其有图案的部分构成电端子180。包括所有三个加固层151、153和155和三个所示的加过过孔152的弹性电路板110的部分为弹性电路板120的两个所谓的加固部分160中的每个。如图1所示，在弹性电路板120的中心部分，弹性电路板120包括包含电端子180的间隔区域161。在间隔区域161的两横侧上设置加固部分160中的一个，每个横侧横向接着是一个各自的可弯曲的部分170。可弯曲的部分170设置为通过一个各自的加固部分160与间隔区域161隔开。

间隔区域161不含加固过孔152但由于加固层153、155的中央部分的存在而比可弯曲的部分170更硬。提供加固过孔152和由可优选为铜的电传导材料形成的电端子180之间的电绝缘。这是有利的，因为电端子180以及连接至电端子180(图1中未示出)的电传导结构由电传导材料制成，电端子180用于将存在在电端子180处的信号和/或电流远离电端子180发送且反之亦然。间隔区域161设置在两个横向加固部分160之间，且因此具有足够的硬度用于确保电端子180和电子元件110之间的良好且平面的连接。

在图2中，示出根据本实用新型的示例性实施例的弹性电路板120的截面的俯视图或平面图。图2中的弹性电路板120包括一个间隔区域161和横向设置到间隔区域161的两个加固部分160。间隔区域161包括以3×3矩阵设置在最上面的弹性介电层结构141的外表面上的九个电端子180。电端子180分别连接至九个电线或迹281。电线281可引导在电端子180处接收的信号和/或电流远离间隔区域161至弹性电路板120的其他部分。电线281大体上在间隔区域161中彼此平行地设置。然而，线281还可以其他方式设置。两个加固部分160在此相同地且对称地形成和设置。当适合于特定应用时，两个加固部分160可彼此以不同的形状和/或尺寸形成。

在下文中将详细描述两个加固部分160中的一个。相同的加固部分还可能可适用于其它加固部分160。如在图2中可以看出，加固部分160包括三个二维3×3矩阵(参见参考数字254)的加固过孔152，因此，在两个加固部分160的每个中示出27个加固过孔152。因此，54个加固过孔152形成在图2所示的弹性电路板120中。

加固过孔152成形为装满铜的垂直互连器(interconnect)。因此，垂直互连器的整个底面可形成每个加固过孔152和第一加固层151之间的连接。因此，增加不同加固过孔152和相应的第一加固层151之间的连接的稳定性。这同样可适用于每个加固过孔152和第三加固层155(图2中未示出)之间的连接。为进一步增加连接的稳定性，加固过孔152也可能在与第二加固层153的连接处具有增大的直径。

在图3中，示出沿图2中的弹性电路板120的线A-A的剖视图。示出在安装电子元件110(如图1中详细描述的)之前的弹性电路板120。间隔区域161包括设置在与形成为有图案的层的第一加固层151一层中的三个电端子180，其中，有图案的层在没有连续的第一加固层151的情况下和在没有加固过孔152的情况下离开间隔区域161。每个加固过孔152具有增加每个加固过孔152和第一加固层151之间的连接强度的小的凸块。加固过孔152使形成弹性电路板120的第一主表面191的部分的第一加固层151、第二加固层153和为弹性电路板120的第二主表面192的部分的第三加固层155互连。弹性电路板120的第二主表面192与第一主表面191相对。第二加固层153设置在第一加固层151和第三加固层155之间。此外，第二加固层153设置在两个弹性介电层结构140的最底下的弹性介电层结构内。

加固过孔152可通过例如通过激光打孔或机械打孔形成通过两个弹性介电层140和最上面的弹性介电层141的通孔并通过用电传导材料(尤其为铜)填充它们而制造，从而形成作为第一加固层151和第三加固层155之间通过第二加固层153的通孔连接的加固过孔152。

图4示出根据本申请的示例性实施例包括弹性电路板120和明装其上的电子元件110以及嵌入其中的进一步的电子元件400的电子装置100的剖视图。

根据图4的弹性电路板120包括嵌入加固结构150和弹性介电层结构140中的嵌入式电子元件400，例如密封的半导体芯片。有利地，加固结构150形成至少部分围绕嵌入式电子元件400的笼。这保护嵌入式电子元件400免受关于来自环境的机械撞击和负载。

而且，弹性电路板120包括设置在一个弹性部分170和相应的加固部分160之间且提供一个弹性部分170和相应的加固部分160之间的平滑过渡的半刚性过渡部分402。半刚性过渡部分402包括填充有PCB树脂的半刚性过孔404和加固层151的中断部分。

此外，公开了本实用新型的下面方面(其可与任意上述特征结合)：

方面1：一种制造弹性电路板120的方法，该方法包括：

提供多个弹性介电层结构140、141；

通过加固结构150机械加固弹性介电层结构140、141的至少一个部分从而形成至少一个加固部分160；

使加固结构150的至少一个加固层151、153、155与至少一个弹性介电层结构140、141接触；以及

使加固结构150的多个加固过孔152与至少一个弹性介电层结构140、141并与至少一个加固层151、153、155接触。

应该注意的是，术语“包括”并不排除其他元件或步骤且术语“一个”并不排除多个。而且，可以结合所描述的与不同实施例相关的元件。

还应该注意的是，权利要求中的参考标记不被解释为限制权利要求的范围。

本实用新型的实施不限于附图中所示和上述的优选实施例。反而，甚至在根本上不同的实施例的情况下使用所示的解决方案和根据本实用新型的原理的多种变形是可能的。

Claims (32)

1.一种弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)包括：

多个弹性介电层结构(140、141)；以及

加固结构(150)，所述加固结构(150)被配置为机械加固所述弹性介电层结构(140、141)的至少一个加固部分(160)；

其中，所述加固结构(150)包括与至少一个所述弹性介电层结构(140、141)接触的至少一个加固层(151、153、155)；并且

其中，所述加固结构(150)进一步包括与至少一个所述弹性介电层结构(140、141)接触且在所述至少一个加固部分(160)处连接至所述至少一个加固层(151、153、155)的多个加固过孔(152)。

2.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个加固部分(160)包括当被安装在所述至少一个加固部分(160)上时被配置为提供具有至少一个电子元件(110)的电连接的至少一个电端子(180)。

3.根据权利要求2所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个电端子(180)包括包含焊锡球、球栅阵列和平面栅格阵列的组中的至少一个。

4.根据权利要求2或3所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述加固结构(150)包括通过间隔区域(161)彼此隔开的两个加固部分(160)，其中，所述至少一个电端子(180)被设置在所述间隔区域(161)中。

5.根据权利要求4所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述间隔区域(161)包括至少一个所述至少一个加固层(151、153、155)的部分且不含所述加固过孔(152)。

6.根据权利要求2所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个电端子(180)的至少部分和所述至少一个加固层(151、153、155)中的至少一个由一个共同的有图案的层构成。

7.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述加固结构(150)从至少一个电端子(180)中电解耦。

8.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述加固结构(150)包括电传导材料或电绝缘材料。

9.根据权利要求8所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述电传导材料包括包含铜、铝和镍的组中的至少一个。

10.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述加固过孔(152)设置为形成过孔栅格。

11.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个加固结构(150)包括或由热传导材料组成且在操作过程中被设置为驱散来自所述弹性电路板(120)的热量。

12.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述多个弹性介电层结构(140、141)的数量是两个或三个。

13.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)包括与所述至少一个加固部分(160)隔开的至少一个弹性部分(170)。

14.根据权利要求13所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)包括设置在所述至少一个弹性部分(170)和所述至少一个加固部分(160)之间并在所述至少一个弹性部分(170)和所述至少一个加固部分(160)之间提供平滑过渡的半刚性过渡部分(402)。

15.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个加固层(151、153、155)和所述加固过孔(152)彼此互连以形成集成加固结构(150)。

16.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个加固部分(160)中的弹性电路板(120)的每个表面区域的加固过孔(152)的局部数为至少50mm^-2。

17.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个加固部分(160)中的加固材料的局部体积百分比为至少30％。

18.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，在所述至少一个加固部分(160)中由所述加固过孔(152)覆盖的表面区域和所述至少一个加固部分(160)的整个表面区域之间的比例为至少30％。

19.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)成形为板。

20.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)被配置为包括印刷电路板和基板的组中的一个。

21.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)是层压形弹性电路板。

22.根据权利要求2所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)进一步包括

第一主表面(191)；以及

第二主表面(192)，所述第二主表面(192)与所述第一主表面(191)相对；

其中，所述至少一个端子(180)设置在所述第一主表面(191)处。

23.根据权利要求22所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述至少一个加固层(151、153、155)中的一个设置在所述第二主表面(192)处。

24.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)不含刚性电绝缘材料。

25.根据权利要求1所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述弹性电路板(120)包括至少部分嵌入所述加固结构(150)和至少一个所述弹性介电层结构(140、141)中的嵌入式电子元件(400)。

26.根据权利要求25所述的弹性电路板(120)，其特征在于，所述加固结构(150)形成至少部分地围绕所述嵌入式电子元件(400)的笼。

27.一种电子装置(100)，其特征在于，所述电子装置(100)包括：

根据权利要求1-26中任一项的弹性电路板(120)；以及

安装在所述弹性电路板(120)的至少一个加固部分(160)中的至少一个上的电子元件(110)。

28.根据权利要求27所述的电子装置(100)，其特征在于，所述电子元件(110)选自包含有源电子元件、无源电子元件、电子芯片、存储装置、过滤器、集成电路、信号处理元件、电源管理元件、光电接口元件、电压转换器、密码元件、发送器和/或接收器、机电换能器、传感器、致动器、微机电系统、微处理器、电容器、电阻器、电感、电池、开关、摄像机、天线、磁性元件和逻辑芯片的组。

29.根据权利要求27或28所述的电子装置(100)，其特征在于，所述电子元件(110)通过接触所述弹性电路板(120)的至少一个电端子(180)而被安装在所述弹性电路板(120)上。

30.根据权利要求27所述的电子装置(100)，其特征在于，所述电子装置(100)包括设置在所述弹性电路板(120)和所述电子元件(110)之间的粘合结构(130)。

31.根据权利要求30所述的电子装置(100)，其特征在于，所述粘合结构(130)包括电传导粘合剂。

32.根据权利要求30或31所述的电子装置(100)，其特征在于，所述粘合结构(130)包括焊锡结构。