DE3905657A1 - Flexible traegerfolie - Google Patents

Flexible traegerfolie

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Gerhard Bauer
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Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Trägerfolie nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Für viele Anwendungszwecke, beispielsweise bei Folien­ tastaturen, werden elektrische Bauelemente, insbesondere kleine Bauelemente wie Lumineszenz-Halbleiterkörper, vorzugsweise in automatischer Bestückung entweder auf mittels Leitsilbertechnik bedruckte Trägerfolien aufge­ klebt oder auf kupferkaschierte Trägerfolien aufgelötet. Die Folienmaterialien sind relativ flexibel und können somit leicht verbogen werden. Bei vielen Verarbeitungs­ schritten in der Fertigung und bei der Montage bzw. beim Einbau treten durch das Verbiegen der Folie jedoch rela­ tiv hohe örtliche Biegespannungen auf, die zum Abreißen des Leitklebers oder der Kupfer-Leitbahnen von der Folie und somit zum Abplatzen der aufgeklebten oder aufgelöte­ ten Bauelemente führen.
Ein defektes Bauelement genügt bereits, um die gesamte Baugruppenfolie unbrauchbar zu machen, wodurch hohe Ko­ sten verursacht werden; bei nur teilweisem Defekt des Bauelements ist die Zuverlässigkeit der Baugruppenfolie stark eingeschränkt.
Daher liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Trägerfolie der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei deren Verarbeitung die Zahl der Bauelementdefekte stark reduziert werden kann.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der für die Aufnahme der Bauelemente vorgesehene Folienbereich aus einer Zunge besteht, die jeweils in eine in die Folie eingebrachte Öffnung hineinragt.
Vorzugsweise ist auf jeder Zunge jeweils ein Bauelement angeordnet.
Die Zunge wird vorzugsweise in einer derartigen Lage angeordnet, daß bei der bevorzugten Verformungsrichtung der Gesamtfolie die Verformung an den Kontaktflächen reduziert wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung er­ geben sich aus den Unteransprüchen.
Die Zunge, auf der das Bauelement montiert wurde, kann sich entlang des absichtlich geschwächten Übergangs Trägerfolie/Zunge wegbiegen.
Tritt nun eine äußere Krafteinwirkung, beispielsweise durch Verbiegen der gesamten Folie, außerhalb des Zungen­ bereichs auf, wird eine Krafteinwirkung auf das Bauteil durch Verbiegen der Zunge verhindert.
Tritt andererseits die äußere Krafteinwirkung im Bereich des Bauelements auf, kann die Kraft auf die Schwachstel­ le am Übergang Trägerfolie/Zunge verlagert werden. Somit kann das Einleiten eines Biegemoments in die bis­ herige Schwachstelle Kontaktfläche und damit auch die Gefahr, daß das Bauelement abplatzt, verhindert werden. Die Bauelemente bzw. die Kontaktflächen werden dabei derart auf der Zunge angeordnet, daß sie beim Verbiegen der Trägerfolie in der Hauptbiegerichtung keinen Schaden erleiden.
Die Erfindung soll nun nachstehend anhand von Ausfüh­ rungsbeispielen beschrieben werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform, bei der Lumineszenz-Halb­ leiterkörper quer zur Erstreckungsrichtung der Zunge aufgeklebt sind,
Fig. 2 eine Ausführungsform, bei der Lumineszenz-Halb­ leiterkörper längs zur Erstreckungsrichtung der Zunge aufgelötet sind.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 werden, nach­ dem auf die Trägerfolie 1 Leitsilber für die Leitbahnen 6 aufgedruckt wurde, beispielsweise mittels einer Stanz­ maschine, Öffnungen 4 derart aus der Folie 1 ausgestanzt, daß Zungen 3 entstehen, die sich von der Übergangsstelle 7 Trägerfolie/Zunge in Richtung der Öffnung 4 hin er­ strecken.
An den vorgesehenen Kontaktflächen 5 auf der Zunge 3 wird nun Leitkleber aufgebracht; die Lumineszenz-Halb­ leiterkörper 2, sogenannte LED-Chips, werden anschlie­ ßend auf der Zunge 3 quer zu deren Ausdehnungsrichtung, vorzugsweise in automatischer Bestückung aufgebracht, mittels des Leitklebers kontaktiert und nach dem Aushär­ ten des Klebers fixiert.
Die Anschlußleitungen 6 dienen zur elektrischen Verbin­ dung der einzelnen Bauelemente 2 untereinander, so daß nach dem Kontaktieren der Bauelemente 2 beispielsweise eine komplette Folientastatur entsteht.
Dabei kann vorgesehen werden, daß die Zungenbereiche 3 mit den Lumineszenz-Halbleiterkörpern 2 jeweils im Schaltbereich der einzelnen Tasten der Folientastatur angeordnet sind, so daß die Lumineszenz-Halbleiterkörper 2 den Schaltzustand der einzelnen Tasten der Folienta­ statur anzeigen können.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 2 werden, nach­ dem Kupfer auf die Trägerfolie 1 zur Bildung der Leit­ bahnen 6 aufkaschiert wurde, Öffnungen 4 aus der Folie 1 zur Bildung der Zungen 3 ausgestanzt, und die Bauele­ mente 2 mittels Lötpunkten 5 gemeinsam auf die Zunge 3 der Trägerfolie 1 aufgelötet.
Die Kontaktstellen werden dabei, anders als im obigen Beispiel, hintereinander in Ausdehnungsrichtung der Zun­ ge 3 angeordnet.
Mit dieser Anordnung der Kontaktstellen 5 und damit der Bauelemente 2, werden Beschädigungen der Kontaktstellen 5 beim Verbiegen der Trägerfolie in einer gegenüber dem Beispiel aus Fig. 1 senkrechten Richtung vermieden.
Die Zuverlässigkeit von Trägerfolien mit integrierten elektrischen Bauelementen läßt sich durch die erfindungs­ gemäß hergestellte Schwachstelle an der Verbindungslinie Folie/Zunge erhöhen.
Mit Hilfe dieser Schwachstelle können die Bauelemente bei entsprechender Anordnung auf der Zunge einer äußeren Krafteinwirkung in der Hauptbiegerichtung ausweichen, wodurch auch die gesamte Baugruppe unempfindlicher gegen­ über äußeren Belastungen wird.

Claims (10)

1. Flexible Trägerfolie (1), die Leitbahnen (6), Kontakt­ flächen (5) und zwischen den Kontaktflächen (5) ange­ schlossene elektrische Bauelemente (2) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Aufnahme der Bauelemente (2) vorgesehene Folienbereich aus einer Zunge (3) be­ steht, die jeweils in eine in die Folie (1) eingebrachte Öffnung (4) hineinragt.
2. Flexible Trägerfolie nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf jeder Zunge (3) jeweils ein Bauelement (2) angeordnet ist.
3. Flexible Trägerfolie nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zunge (3) in einer derartigen Lage angeordnet ist, daß bei der bevorzugten Verformungsrich­ tung der Gesamtfolie (1) die Verformung an den Kontakt­ flächen (5) reduziert wird.
4. Flexible Trägerfolie nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontaktflächen (5) in der Ausdehnungs­ richtung der Zunge (3) nebeneinander angeordnet sind (Fig. 1).
5. Flexbile Trägerfolie nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kontaktflächen (5) in der Ausdehnungs­ richtung der Zunge (3) hintereinander angeordnet sind (Fig. 2).
6. Flexible Trägerfolie nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente (2) auf der mit Leitsilber bedruckten Trägerfolie (1) an den Kontaktstellen (5) mittels Leitkleber aufgeklebt sind.
7. Flexible Trägerfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente (2) auf der mit Kupfer kaschierten Trägerfolie (1) an den Kon­ taktstellen (5) mittels Lotpunkten aufgelötet sind.
8. Flexible Trägerfolie nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (1) eine Schaltfolie für eine Folientastatur ist.
9. Flexible Trägerfolie nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zungenbereiche (3) jeweils im Schalt­ bereich der Folientastatur angeordnet sind.
10. Flexible Trägerfolie nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrische Bauelemente (2) Lumineszenz-Halbleiterkörper vorgesehen sind.
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