JP2018532251A - 特定用途向け電子機器パッケージングシステム、方法及びデバイス - Google Patents

特定用途向け電子機器パッケージングシステム、方法及びデバイス Download PDF

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Abstract

【解決手段】描写される実施形態は、特定用途向け電子機器パッケージング(「ASEP」)システムに向けられ、それは、電子製品及びMIDを現在製造するために使用されている「バッチ」プロセスとは対照的なリールツーリール(68a、68b)製造プロセスを使用して追加的な製品の製造を可能にする。一定のASEP実施形態を通して、コネクタ、センサ、LED、熱管理、アンテナ、RFIDデバイス、マイクロプロセッサ、メモリ、インピーダンス制御、及び多層機能を直接的に製品の中に統合することが可能である。【選択図】図13

Description

関連出願
本出願は、2015年6月29日に出願された米国仮出願第62/186,102号、2015年11月12日に出願された米国仮出願第62/254,574号、2015年11月17日に出願された米国仮出願第62/256,477号、及び2016年4月22日に出願された米国仮出願第62/326,539号に対する優先権を主張し、それらの全ては、その全体を参照することによって本明細書に組み込まれる。
本開示は、電子デバイス及びかかるデバイスの製造に関する。
成形相互接続デバイス(「MID」)は、典型的には、プラスチック構成要素及び電子回路トレースを含む3次元電気機械部品である。プラスチック基板又は筐体が生成され、電気回路及びデバイスは、プラスチック基板の上にめっきされるか、層状化されるか、又は埋め込まれる。MIDは、典型的には、従来から生産されているデバイスよりも少ない部品を有し、それは、空間及び重量の節減を結果としてもたらす。MIDデバイスの用途として、携帯電話、現金自動預け払い機、自動車用のハンドル構成要素、RFID構成要素、照明、医療デバイス、及び多くの消費財が挙げられる。
MIDを製造するための現在のプロセスは、2個取り成形及びレーザ直接構造化(LDS)を含む。2個取り成形は、1つがめっき可能であり、1つがめっき不可能である、2つの別個のプラスチック部分の使用を伴う。めっき可能な部分は、回路を形成し、めっき不可能な部分は、機械的機能を果たし、成形を完成させる。2つの部分は、共に融合され、回路が、無電解めっきの使用によって生成される。めっき可能なプラスチックは金属化され、一方、めっき不可能なプラスチックは非伝導性のままとなる。LDSは、対照的に、プラスチック材料の射出成形、レーザ活性化、次いで、金属化の工程を伴う。レーザは、その部分の上に配線パターンをエッチングし、それを金属化のために準備する。LDSを用いると、ただ1つの熱可塑性材料が必要であり、それによって、成形工程を単発プロセスにさせる。
しかしながら、構成要素の組み合わせを含むことができる3次元構造を迅速かつ効率的に製造するための改善されたシステム及びプロセスのための必要性が存在する。特に、より小さな空間の中に電子機器パッケージを追加して、より高速で動くより多くの特徴部を含む一方で、すべて削減された製造費用において、少ない電力を使用して、熱を減らす必要性が存在する。
描写される実施形態は、特定用途向け電子機器パッケージング(「ASEP」)システムに向けられ、それは、電子製品及びMIDを現在製造するために使用されている「バッチ」プロセスとは対照的なリールツーリール(連続フロー)製造プロセスを使用して追加的な製品の製造を可能にする。一定のASEP実施形態を通して、コネクタ、センサ、LED、熱管理、アンテナ、RFIDデバイス、マイクロプロセッサ、メモリ、インピーダンス制御、及び多層機能を直接的に製品の中に統合することが可能である。
ASEPシステムの実施形態は、デバイスが基板成形後及び電気めっき前にシード層トレースを連続的に堆積させることによって生成されるプロセスに関する。3Dであり得る、基板の表面上へのトレースのシード層の適用が、リールツーリール製造プロセスにおいて行われる。デバイスを作製するためのプロセスは、好ましくは、リードフレームを形成するフレキシブルキャリアを打抜き加工すること、キャリアの上にプラスチック基板を成形すること、キャリアによって形成された内部バスに接続するトレースのシード層を堆積させること、トレースのシード層を電気めっきして、電子回路トレース、及び構成要素アセンブリを形成することを含む。必要に応じて、半田マスク付け工程が提供されてもよい。プロセスフローは、基板の表及び裏上、並びに内部層上においても同様に実行することができる。これらの及び他の態様並びに特徴を以下に更に詳細に説明する。
製造プロセスのフロー図である。 製造プロセスの更なる工程のフロー図である。 製造の種々の段階におけるキャリア上のデバイスの例解である。 キャリアから分離された完成デバイスの例解である。 リールツーリールキャリアの象徴的な例解である。 電子回路トレースを基板上に生成するための複数レーザ連続プロセスのためのフロー図である。 アセンブリの形成を示すフローチャートを例解する。 図6に例解されたプロセスを経るアセンブリの実施形態を例解する。 図6に例解されたプロセスを経るアセンブリの実施形態を例解する。 図6に例解されたプロセスを経るアセンブリの実施形態を例解する。 図6に例解されたプロセスを経るアセンブリの実施形態を例解する。 図6に例解されたプロセスを経るアセンブリの実施形態を例解する。 図6に例解されたプロセスを経るアセンブリの実施形態を例解する。 製造プロセスによって形成される自動車用ライトの概略図を例解する。 自動車用ライトの分解組立概略図である。 キャリア及び成形基板の一部分の断面図であり、その上に着座された構成要素を示す。 キャリア及び成形基板の一部分の代替の断面図である。 成形及びイメージ化された基板の凹部の中にパッケージ化されるベアダイ、能動、及び受動デバイスを用いてリールツーリール製造されるポリイミドフレキシブルコアを用いるASEP適用例の上面図例解である。 図17のASEP適用例の概略図例解である。 キャリア及び成形基板の一部分の断面概略図であり、その上に着座された構成要素を示す。 キャリア及び成形基板の一部分の断面概略図であり、代案として着座された構成要素を示す。 キャリア及び成形基板の一部分の断面図であり、その中に着座された構成要素を示す。 ASEP製造プロセスの実施形態の工程を示すフローチャートである。 ASEP製造プロセスの実施形態の工程のフロー図である。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。 図23のフロー図の個々の工程の拡大図を例解する。
特定の実施形態が、上記で列挙した図面を参照して以下に開示される。同じ番号/参照符号は、それぞれの図面において同じ対象を表わすことを意図されなくてもよい。以下の発明を実施するための形態におけるそれらの使用の文脈によって示されるように、一部の場合では、それらは、同じ対象を表すが、他の場合では、それらは、同じ対象を表さない。
本開示は、特定用途向け電子機器パッケージング(「ASEP」)システム及び方法に向けられる。プロセスは、デバイス、例えば、プリント回路基板、フレックス回路、コネクタ、熱管理特徴部、EMIシールド、高電流導体、RFID装置、アンテナ、無線電力、センサ、MEMS装置、LED、マイクロプロセッサ及びメモリ、ASIC、受動、並びに他の電気及び電気機械式装置などの生成のために有用である。
ASEP製造プロセスの実施形態のためのフロー図を図1に示し、フローチャートを図6に示す。図1の工程1において、打抜き加工キャリア40が、適切な金属又は他の材料から生産される。次に、工程2において、別個のプラスチック基板42が、打抜き加工キャリア40にオーバーモールドされる。これは、図6において参照番号100で参照付けられる。トレース44のシード層は、次いで、図1の工程3において及び図6の参照番号110において、プラスチック基板42の表面上に堆積され、それは、工程3Aにおいて提供される図から認識され得るように、キャリア40によって形成された内部バス43が、プラスチック基板42の表面上のトレース44のシード層に電気的に接続されることを可能にする。トレース44のシード層は、(内部バス43経由で、トレース44のシード層に接続される)キャリア40に電位を印加することによって、図1の工程4において及び図6の参照番号120において電気めっきされ、部分46を形成し、次いで、その部分46は電気めっき槽を通過させられる。半田マスク48が、工程5において適用されてもよい。構成要素アセンブリは、図1の工程6において及び図6の参照番号130において現れ、それにおいて、構成要素50は、基板42に取設されて、完成デバイスを形成する。構成要素50が半田付けされる場合、完成デバイスを形成するためにリフロープロセスを使用してもよい。構成要素50がワイヤボンディングされる場合、半田マスク工程を省いてもよい。好適な実施形態では、形成されたデバイス22が、リールツーリール技術を使用して製造される。キャリア40の脇のキャリアホール52が、各工程における代表的な図面に例解され、これらのキャリアホール52は、キャリア40が、連続フローにおいて製造ラインに沿って横断することを可能にする。図1のフロー図は、特定の順序における7つのプロセス工程を例解するが、当業者は、一定の用途において、工程の全てが必要とされるとは限らず、このため、工程の順序が、必要に応じて修正されてもよいことを認識するであろう。
工程1では、キャリア40が打抜き加工/形成される。キャリア40は、金属、例えば、銅合金(若しくは任意の他の所望の伝導性材料)などから打抜き加工/形成されてリードフレーム54を形成してもよいし、又はポリイミドフレックス材料、例えば、1つ以上の層を有するフレキシブル回路など(一定の実施形態では、フレックス材料が4つ以上の層を有することができる)から打抜き加工/形成されてリードフレーム54を形成してもよい。図1に示されるように、リードフレーム54は、指部56を有してもよく、その中に開口58が設けられている。
工程2では、基板42がリードフレーム54上に成形される。指部56における開口58と整合する開口60が提供されてもよい。
トレース44のシード層の連続堆積は、図1の工程3に表されるように、好ましくは、工程2に示されるような成形後及び工程4に示されるような電気めっき前に完了する。シード層堆積は、以下により詳細に説明されるように、例えば、インクジェットプロセス、スクリーニングプロセス、又はエアロゾルプロセスによって達成される。キャリア40によって提供された内部バス43へのトレース44のシード層の接続は、全ての金属、例えば、銅、ニッケル、金、銀、錫、鉛、パラジウム、及び他の材料などの電気めっきを可能にする。内部バス43に接続されるトレース44のシード層を堆積させ、次いで、電気めっきするプロセスは、既知の無電解めっきプロセスよりも高速な金属の堆積を可能にする。加えて、めっきプロセスは、更に従来のバッチプロセスと比較して、リールツーリール技術を使用して実現されるときにより円滑であり、低費用である。図1のフロー図は、基板42の1つの側のみに適用される製造プロセスを示すが、製造プロセスは、基板42の裏側及び内部層に同様に適用してもよい。金属キャリア40の使用は、金属キャリアに加えて2つの層のみ(プラスチック基板42の両側に1つずつ)が存在する用途に最も適した構造を結果としてもたらし得ることに留意されたい。追加的な層への要望が存在する場合には、ポリイミドフレックス材から形成されたキャリア40の使用が、追加的な内部層が追加されることを可能にするのにより有益であり得ることが判断されている。2つ以上のキャリア40を基板42内に提供することができる。
ある実施形態では、キャリア40が、フレックス材料、例えば、1つ以上の層を有するフレキシブル回路など(一定の実施形態では、フレックス材料が4つ以上の層を有することができる)から打抜き加工/形成され(工程1)、リードフレーム54を形成する。ある実施形態では、キャリア40が、銅合金(若しくは任意の他の所望の伝導性材料)から打抜き加工/形成され、リードフレーム54を形成する。成形工程(工程2)は、単発若しくは2個取りプロセス又は他の従来の成形プロセスに頼ることができる。成形に続いて、リソグラフィ又はレーザパターンが使用され(工程3)、トレース44のシード層を形成するようにパターンを形成する。その後、トレース44のシード層が、電気めっきされ(工程4)、電子回路トレース62を形成する。電気めっき工程(工程4)は、銅又は他の適切な材料の追加的な厚さを含む複数工程めっきプロセスを伴うことができる。
別の実施形態では、例えば、Mesoscribe技術に含まれるものなどの技法が、表面上に銅(又は他の伝導性材料)の全層厚を堆積させるために使用されてもよい。次いで、ピコ秒レーザを使用して、伝導性材料において所望回路パターンを隔離してもよい。かかるアプローチは、本明細書におけるどこかに説明されるように、めっき工程の代わりに、又は1つ以上のめっきされた金属が所望されるめっきに加えて、使用され得る。
図2は、種々の製造段階においてキャリア40上に形成されるデバイス22を例解する。成形基板42無しで、Aに表される形成されたキャリア40が、最初に例解される。電子回路トレース62を有する成形基板42がBにおいて例解され、ピン接触子がCにおいて追加されており、追加的な回路金属化がDにおいて表され、完成したデバイス22が参照番号Eにおいて例解される。完成したデバイス22は、図3に例解されるように隣接したキャリア40から分離してデバイス22を単体化してもよい。キャリア40は図2においてデバイス22の一方側上に描写されるが、キャリア40は、デバイス22の両側上に提供されることがある。
留意したように、ASEPデバイス22を構築するためのプロセスは、好ましくは、速度及び費用の理由のために連続的である。リールツーリール技術、例えば、図4に概略的に例解されるものなどは、デバイス22が、バルクソースリール68aからスプールを解かれ、次いで、第2のリール68bにおいて回収されるキャリア40に取設される間に形成されることを可能にする。認識され得るように、いくらかのプロセス工程が、2つのリール68a、68b間で行われる。
連続プロセスの一実施形態が図5に描写され、それは、基板42上に電子回路トレース62を生成するために複数レーザプロセスを利用することができる。基板42は、レーザ活性化され得る樹脂を使用する標準的な型において成形してもよいし、又は基板42は、単純なプラスチックとすることができる。認識され得るように、基板42は、図5において断面で例解される。工程9において、レーザ70が、基板42の表面をアブレーションして、パターン66を形成するために使用される。所望の相互接続パターン66は、レーザ70を利用して成形された基板42上に刻まれる。LDSプロセスでは、レーザ70からの集束ビームによって誘発される反応によって活性化されるレーザ活性化可能な材料が、添加剤を含む。ポリマー母材をアブレーションして、樹脂内の金属を活性化することによって、レーザ70は、(工程10に示される)無電解めっきの間に金属の後続の取設を可能にするパターン66を生成して、電子回路トレース62を形成する。また、めっきが取設して電子回路トレース62を形成するように、パターン66は、活性化表面上に適切なめっきを導くインクジェットプロセスによって塗布され得ることも可能である。無電解めっきは遅い傾向があるので、多くの場合、電解めっき槽内に部分46を置くことがより望ましい。
プロセスがLDSプロセスではない場合には、レーザ70は、基板42の表面をアブレーションして、単に一部の材料を除去する。それは、結局、基板42の一部の除去が、粗面化されたチャネル72を生成するように働き、このため、伝導性インク又はペースト74を直接的に上手く受け取ることができることになる。工程10では、伝導性インク又はペースト74が、回路トレースパターンを提供するように、インクジェットプロセス、エアロゾルプロセス、又はスクリーニングプロセスを用いて塗布することができる。
インク又はペースト74は、高伝導率及びその伝導率を上げるような低バインダ含有量を有することができる。インク又はペースト74は、更に、めっき槽における高化学安定度及び所望の分配方法と適合性のある粘性を有するべきである。堆積されたインク又はペースト74は、次いで、工程11に例解されるように、レーザ又はフラッシュ加熱76によって焼結される。焼結工程(工程11)は、インク又はペースト74が基板42に接着することを保証するのに役立ち、また、(適用されるようなインク又はペースト74は、電位が電子回路トレース62に印加されることを可能にするのに十分に伝導性ではないことが多いでの)インク又はペースト74が伝導性であることを確実にする。認識され得るように、無電解めっきプロセスは、無電解めっきを焼結する必要性が無いので、焼結工程(工程11)を飛ばすことができる。最終的に、工程12では、電気めっきが行われ、そのため、所望の厚さの銅(又は他の所望の伝導性要素)が提供されて、電子回路トレース62を形成する。厚さの増加は、通電能力の増加を可能にし、一般に、電気めっきプロセスは、高伝導率を有する材料を生成する傾向があり、このため、結果として生じる電子回路トレース62の性能が改善される。
好適なシステム及びプロセスは、単一ステーションの中に統合される複数のレーザ70、76を使用する。第1のレーザ70は、表面をアブレーションする(工程9)一方で、第2のレーザ76は、伝導性インク又はペースト74が工程9において塗布された直後に、材料を焼結する(工程10)。この設計は、製造プロセスにおける空間を節約し、各レーザ70、76が適切に登録されることを保証するのに役立つ。加えて、単一ステーション内への複数のレーザ70、76の統合は、材料のより高速な処理を可能にする。
別の実施形態では、基板42の表面上のパターン66が、レーザ、(真空若しくは大気中プロセスであり得る)プラズマプロセス、UVプロセス、及び/又はフッ素化プロセスを用いて準備することができる。一旦、表面が、選択されたプロセスによってその上に形成されたパターン66を有すると、パターン66は、所望のプロセスを用いてインク付け又はペースト付けされ得、次いで、焼結され得る。焼結は、インク内のナノ粒子を融解するのに十分な熱エネルギーを提供するレーザ又は他の所望のプロセスによるものであり得る。好ましくは、電位がパターン66上に置かれ得るように、パターン66が、キャリア40に電気的に接続され、パターン66は、電気めっきされ得、電気回路トレース62を形成する。上記プロセスは、XARECによって提供されたシンジオタクチックポリスチレン(SPS)上に使用することができ、電気回路トレース62の良好な保持を表面に提供することができる。
多くの液晶ポリマー(LCP)は、成形に適した良好な耐熱性及び寸法安定性を有するので、追加的な製造に適した別の材料は、LCPである。それは、結局、LCP材料の場合、(他のプロセスに比べて)レーザプロセスが、表面を前処理するために使用される場合、電気回路トレース62の保持に驚くべき改善が存在することになる。一旦、表面がレーザで粗面化されると、伝導性インクが、nScryptのマイクロポンプ、Optmecのエアロゾル、スクリーン印刷プロセス、又はインクジェットプロセスを含む種々のシステムを使用してレーザマーキングされたパターン上に堆積され得る。次いで、インクは、レーザ、光フラッシュ硬化プロセス、従来の熱露出、及び銅をベースとしたインクの場合、炉内のギ酸環境で焼結することができる。
LCP上に電気回路トレース62を置くことの別の代替案は、プラズマプロセスを使用して、銅を表面上に直接的に導くことである。結果として生じる電気回路トレース62は、純銅トレースのように伝導性ではないが、電位が電気回路トレース62上に置かれることを可能にするのにより十分である。プラズマの使用に関する1つの問題は、パターン66が、所望され得るものほど精巧ではない傾向があることである。しかしながら、粗いパターンが形成され得、次いで、表面に著しく影響を及ぼさずに、表面から不要な銅をアブレーションするために使用され得るレーザ、例えば、ピコ秒レーザなどの使用によってより精密にされ得ることが判断されている。このため、レーザは、所望の機能を提供するパターン66を形成するようにエッジを除去する。認識され得るように、プラズマプロセスは、焼結又は任意の前処理工程のための必要性を回避することができ、プラズマプロセスによって表面に直接的に適用される銅材料は、従来の伝導性インクよりもはるかに安価である。パターン66は、一旦形成されると、上述したように電気めっきされ得、電気回路トレース62を形成する。
図7〜12から認識され得るように、開示されるプロセスは、興味深い構造を可能にする。図7は、リードフレーム54をキャリア40の一部分として形成することによって製造の間に(リール68aからリール68bへの)リールツーリール手法で運ばれ得るリードフレーム54を例解する。具体的には、リードフレーム54は、キャリア40の一部分として形成され、次いで、例えば、図8に描写されるように、基板42の中に挿入成形(インサート成形)され得、次いで、上述したように処理され、例えば、図9に提供されるように、基板42の表面上にパターン66を提供する。リードフレーム54は、開口58が中に設けられた指部56を有することに留意されたい。これらの開口58は、基板42を形成する成形材料における入口開口60と整合される。これは、後に形成される電気回路トレースへの電気接続の容易さを可能にすることが判断されており、かつ、リードフレーム54に電圧を印加することによって電子回路トレース上に電圧を提供することを可能にさせ、このため、電気めっきを容易にする。このため、リードフレーム54における開口60の使用は、製造目的のために有益となる。
基板42は、半田マスク付けされてもよく、構成要素50は、図10及び11に示されるように、電子回路トレース62に半田付けされ、次いで、結果として生じるデバイス22は、キャリア40から単体化され得る。半田マスク付け/半田付けに代えて又は加えて、構成要素50は、電子回路トレース62にワイヤボンディングされてもよい。結果として生じるデバイス22は、図12に示されるように、実質的に追加的な手法で形成され得る統合されたデバイス22を可能にする。電気めっきは、比較的効果的なプロセスであるので、30分より少ない比較的短い休止時間を伴うめっき槽を通る往復経路が十分であり得、このため、複雑な組の幾何形態及び構成を可能にしながら合計プロセスを1時間よりも少なくすることが可能である。当然、めっきの追加的な層の追加は、製造プロセスの合計時間を増やし得るが、依然として、PCBを使用する従来のプロセスと比較して、端から端まで、合計時間の実質的な削減を提供するはずである。
製造プロセスが内部層に適用される実施形態では、最初に、適切なトレースが、基板42の第1の層の外面上に提供され、所望される場合、構成要素(パッケージ化されたもの、ベアダイのいずれか、又はその両方)が、基板42の第1の層の外面上に位置付けられ得、これらのトレースに電気的に接続されることになるように、半田付け又はワイヤボンディングされ得る。次いで、基板42の第2の層が、外面及び構成要素の全て又は一部分の上に成形され得る。追加的なトレースが、上述したように第2の層上に提供され得、次いで、追加的な構成要素が、新しい表面上に位置付けられ得、これらの構成要素が、次いで、上述したようにトレースに接続され得る。更なる層が、各層が異なるトポロジーを有し得ることを考慮して、所望に応じて追加されてもよい。このため、限定するものではないが、第1の層は、比較的平坦/平らであり得、第2の層は、平らでない表面を提供するような手法で第1の層の上に形成され得る。当然、逆もまた行われ得る。結果として生じる構造は、このため、所望に応じて変動する内部層であって、外部層に一致する可能性がない内部層を伴う3次元形状を有することができる。
図15に示されるように、ある実施形態では、基板42がキャリア40に成形されるとき、ポケット80が基板42に形成され、キャリア40の材料が露出されるように、基板42は、不連続的である。構成要素50(1つ以上の個々の構成要素であり、それぞれが、パッケージ化又はベアダイ形態のいずれかである構成要素50)は、露出されるキャリア40の外面の上に直接的に置くことができる。構成要素50は、基板42上に形成された電子回路トレース62へのワイヤボンディング82によってワイヤボンディングすることができる。キャリア40は、構成要素50のためのヒートシンクとして機能する。非伝導性材料84、例えば、接着剤などが、構成要素50及びワイヤボンディング82上に提供されてもよい。この非伝導性材料84は、次いで、基板42の外面の部分を形成する。適切な非伝導性材料84として、非伝導性接着剤が挙げられるが、これに限定されるものではない。
図16に示されるように、ある実施形態では、基板42がキャリア40に成形されるとき、ビア86が基板42に形成されてキャリア40を露出するように、基板42は、不連続的である。ビア86は、所望に応じて、選択的に電気めっきされ、トレース62及びキャリア40の間に伝導性経路を形成する。構成要素50は、ビア86内に置くことができる。構成要素50は、電子回路トレース62へのワイヤボンディング82によってワイヤボンディングすることができる。キャリア40は、再び、ビア86を通る構成要素50のためのヒートシンクとして機能する。非伝導性材料84、例えば、接着剤などが、構成要素及びワイヤボンディング82の上に提供されてもよい。この非伝導性材料84は、次いで、基板42の外面の部分を形成する。適切な非伝導性材料84として、非伝導性接着剤が挙げられるが、これに限定されるものではない。所望される場合、ビア86は、基板42に形成されたポケット及びポケット内に着座された構成要素50内に形成されてもよい。
パッケージ化及び/又はベアダイ構成要素50の配置及び電気接続のための多くの可能性が存在する。図19〜21は、可能性の一部を例解する。図19〜21に示されるように、基板42は、ポケット(すなわち、凹部)が基板42に形成されるように、不均一/不連続的な手法でキャリア41上に成形される。実施形態に応じて、キャリア41は、金属又はポリイミドフレックス材料を含んでもよいし、また、構成要素50が中に置かれるポケットにおいて露出されてもよいし、又は露出されなくてもよい。図19では、例えば、キャリア41は、構成要素50の下方で露出されていないが、図20では、キャリア41は、構成要素50の下方で露出されている。構成要素50は、キャリア41の上に置かれてもよいが、それらは、キャリア41に電気的に接続されなくてもよい。例えば、キャリア41は、構成要素50のためのヒートシンクとして機能してもよいが、直接的な電気接続を提供しなくてもよい。図21では、構成要素50が、キャリア41の開口内に置かれる。重ねて、構成要素50は、キャリア41に電気的に接続されてもよいし、又は接続されなくてもよい。
前に述べたように、パッケージ化及び/又はベアダイ構成要素50の電気接続のために多くの可能性が存在する。接続は、ワイヤボンディング又は半田付けのいずれかによって行われてもよく、構成要素50は、キャリア41、ビア86、又は(ポケットの中に下方へ形成され得、基板外面上に(恐らく、キャリア41の片側上に)、若しくは中間基板層上に形成され得る)トレース62のうちの1つ以上に電気的に接続されてもよい。
デバイス22は、特定の回路、構成要素、ピン等を備える特定の形状及び構成を有するように説明され描写されたが、デバイス22は、ある特定の例を使用してASEP製造技法をより明確に例解及び説明するためのデバイス例として意図される。このため、種々の実施形態は、デバイス22を参照して上記で説明される。しかしながら、これらは、ASEP及び/又はASEPデバイスとして集合的に呼ばれるものへの変形の一部の単なる例である。ASEPを通して、コネクタ、センサ、LED、熱管理、アンテナ、RFIDデバイス、マイクロプロセッサ、メモリ、インピーダンス制御、及び多層機能を製品の中に直接的に統合することを可能にする。
一例は、図13に示されるように、ライト20であり、それは、デバイス、例えば、ASEP技法を使用して形成することができるデバイス22などを含む。ライト20は、車両又は自動車における使用のための以下の例において目的とされるが、それは、汎用目的のライトのためにも全く同様に使用されてもよい。例えば、ライト20は、内側若しくは外で、表示器内若しくは表示器のために、人間若しくは衣服上で、又は移動式個人用デバイスの一部分として、照明のために使用され得る。ライト20のための可能な使用は、列挙するには非常に多過ぎ、特に、例として、機器若しくは機械類内又はそれらとの使用が考えられる。
自動車用ライト20は、筐体24、デバイス22、及びライトパイプ28を含む。筐体24は、図14に示されるように、2つの部分24a、24bに形成されてもよい。筐体24は、そこを通る通路34を形成する壁32と、壁32を通って延在し、かつ通路34と連通する開口36と、を有する。開口36は、通路34を横切ってもよい。ASEP製造プロセスを使用して形成されるデバイス22は、筐体30の通路34内に取り付けられる。ライトパイプ28は、筐体30内の開口36を通って延在し、発光ダイオード(LED)38の上方に取り付けられ、それは、本明細書に説明されるようにデバイス22上の構成要素50(又は構成要素50の1つ)として形成される。
図1は、図1Aと組み合わせて、作製される自動車用ライト20の代表的な表示及び自動車用ライト20の作製に続く工程を提供する。図1Aの工程7及び8、並びに図6の参照番号140もまた、デバイス22が他のデバイスから単体化され、筐体24及びライトパイプ28と共に組み立てられることを示す。更なる詳細のために、図1及び6の上記説明を参照せよ。デバイス22が形成された後、デバイス22は、筐体24の通路34内に取り付けられ、筐体24の部分24a、24bは、共に組み立てられる。ピン接触子64は、露出されたままとなる。ライトパイプ28は、筐体24の開口36を通して取り付けられ、LED(複数可)38の上方に設けられる。これは、自動車用ライト20のアセンブリを完成させる。自動車用ライト20は、直ちに、車両と共に組み立てられる状態にある。
上述したように、種々の実施形態が説明され、ASEP技法を使用して形成され得るデバイスの種々の例が、本明細書に提供される。別の例では、多層フレキシブル回路が、高温度/3D基板、例えば、LCP又はSPSなどを用いて、リールツーリール法で挿入成形され得る。ビアは、プラスチックの表面及びフレキシブル回路の内部層の上に印刷されるトレース間の電気経路を生成する基板の表面の中に成形することができる。これらのトレースは、キャリアへの「電気バスバー(母線)」を生成し、それは、インクジェット堆積伝導性層がデバイスに適用された後にトレースが電気めっきされることを可能にする。ナノ粒子Cu又はAgインクの伝導性トレースは非常に薄く、かつバルク金属に対して高伝導性ではないけれども、それらの伝導率は、表面上に印刷されたトレースを電気めっきするためのシード層を提供するのに十分に高い。
インクジェット技術は、3D表面の上への回路パターンの印刷に関して制限があるが、その技術は、おおよそ2mmの被写界深度を有し、それは、ベアシリコンダイが中に置かれ得る凹部、ポケット、及び小さな隆起特徴部の中への回路パターンの印刷を可能にする。ダイが、ポケットに入り込むトレースにワイヤボンディングされた後、ダイ及びシステムの間の電気接続が生成され、シリコンの従来のパッケージングの必要性を取り除く。従来法によりパッケージ化されたシリコンデバイスを使用する必要がないことにより、最終製品のサイズが、劇的に削減され得、シリコンパッケージングの費用が削減される。その上、50マイクロのライン及び空間を伴う回路パターンが、インクジェット技術を使用して確実に印刷することができる。
従来の減法的製造プロセスの間に1平方メートル当たり1514リットル(400ガロン)の水を使用する従来のPCB又はフレックス材の製造とは異なり、ASEP製品の表面へのトレースの適用は、追加的なものである。水が使用される唯一のプロセス工程は、電気めっき直後のすすぎプロセスである。水の使用が削減された標準回路基板と同じ伝導率、金属の種類、及び表面仕上げを有する回路を製造するための完全に追加的なプロセスは、持続可能な電子機器製造のために非常に望ましい。
図17(上面図)及び18(概略図)は、成形及びイメージ化された基板の凹部の中にパッケージ化されるベアダイ、能動、並びに受動デバイスを用いてリールツーリール製造されるポリイミドフレキシブルコアを用いるASEP適用の概念設計を例解する。デバイスは、所定の場所にワイヤボンディングされたか又は半田付けされた後、それらは、非伝導性材料を使用して「グロブトップ(glob top)」することができる。必要に応じて、アセンブリ内に見える電子機器が存在しない適用を開発することが可能であろう。
かかるアプローチの利点は、それが、電子製品のサイズ及び費用を劇的に削減することができることである。それは、ベアダイが中に置かれるポケット(複数可)の中にトレースを印刷して、そのダイをダイ取設して、それを電気めっきされたトレースにワイヤボンディングすることによってプラスチック筐体への直接的なベアダイの統合を可能にする。構成要素を「グロブトップ」した後、デバイス内に電子機器が存在することすら知れないであろう。その上、デバイスの内部に多層フレックス材を使用することによって、非常に高い密度の電子製品を生成することができ、構成要素は、例えば、その部分の表及び裏の両方上にあり得る。
上述したように、種々の実施形態が説明され、ASEP技法を使用して形成され得るデバイスの種々の例が、本明細書に提供される。図22、23、及び23A〜23Kは、ASEP製造の追加的な実施形態を例解する。
図22は、ASEPデバイス210を築くためのASEP製造プロセス220の実施形態のためのフローチャートを例解する。図23は、ASEP製造プロセス220のフロー図を例解し、そのASEP製造プロセス220は、工程A〜Kを含む。図23A〜23Kは、工程A〜Kの拡大した画像を提供し、そこで、図23Aは、工程Aを例解し、図23Bは、工程Bを例解し、及びその他も同様である。
有利には、製造プロセス220は、好ましくは、速度及び費用の理由のために連続的である。例えば、図23に例解されるように、リールツーリール技術は、ASEPデバイス210が、キャリアウェブ部222に取設されながら形成されることを可能にする。キャリアウェブ部222は、好ましくは、第1の(バルクソース)リール(図示せず)からスプールを解かれ、次いで、所望される場合、第2の(巻き取り)リール(図示せず)において回収され、製造プロセス220は、第1及び第2のリールの間で行われる。キャリアウェブ部222は、反対端部分224a、224bと、その反対端部分224a、224bの間の距離に広がる中間部分(図示せず)と、を有する。端部分224a、224bは、それらを通って延在するキャリアホール226を有する。キャリアホール226は、キャリアウェブ部222が、第1及び第2のリールの間で、コンベヤーベルトと同様に、連続フローにおける製造ラインに沿って横断することを可能にする。キャリアウェブ部222は、好ましくは、任意の所望の伝導性金属、例えば、銅合金などから形成されるが、代わりに、ポリイミドフレックス材料、例えば、1つ以上の層を有するフレキシブル回路などから形成されてもよい(一定の実施形態では、フレックス材料が、4つ以上の層を有することができる)。
図22、23、及び23Aに例解されるように、製造プロセス220は、工程Aで始まり、その場合、工程Aは、第1及び第2のリールの間並びに第1のリールの後に位置する位置Aにおいて起こる。工程Aでは、キャリアウェブ部222の中間部分は、打抜き加工され(このため、キャリアウェブ部222の中間部分の不要部分を除去し)、リードフレーム228を形成する。リードフレーム228は、ASEPデバイス210の形成に適した所望の構成に形成される。図23Aに最も良く例解されるように、リードフレーム228は、好ましくは、端部分224a、224b(1つのリードフレーム228の端部分224a、224bが隣接リードフレーム228の端部分224a、224bと連続していることが理解される)、一対の安定化部分230a、230b(1つのリードフレーム228の安定化部分230aもまた、好ましくは、隣接リードフレーム228の安定化部分230bとして機能することが理解される)を含み、各安定化部分230a、230bは、反対端部分224a、224b間の距離に広がる(その端部分224a、224bは、好ましくは、工程Aの打抜き加工にさらされない)。反対端部分224a、224b及び安定化部分230a、230bは、このため、一般に、矩形フレームを形成し、それは、それらの間の開口232を画定する。リードフレーム228はまた、好ましくは、複数の指部234を含み、それらは、反対端部分224a、224bのいずれか一方及び安定化部分230a、230bに接続され、それらは、開口232の内部へ延在する。各指部234は、それらを通って提供される1つ以上の開口236を有してもよい。
図22、23、及び23Bに例解されるように、製造プロセス220は、工程Bを続け、その場合、工程Bは、第1及び第2のリールの間並びに位置A後に位置する位置Bにおいて起こる。工程Bでは、基板238が、リードフレーム228の指部234にオーバーモールドされる。基板238は、それを通って提供される開口240を有してもよく、その開口240は、好ましくは、指部234の開口236と整合する。図23Bに例解されるように、指部234の一定の部分242は、それにオーバーモールドされた基板238を有さず、及びさもなければ、反対端部分224a、224bのいずれか1つ及び安定化部分230a、230bに接続されない。これらの一定の部分242は、形成されるべきASEPデバイス210の接触ピンとして機能し得る。工程Bのオーバーモールドは、単発若しくは2個取りプロセス、又は任意の他の従来の成形プロセスを用いて行うことができる。
図22、23、及び23Cに例解されるように、製造プロセス220は、工程Cを続け、その場合、工程Cは、第1及び第2のリールの間並びに位置B後に位置する位置Cにおいて起こる。工程Cでは、回路パターニングが、基板238上で行われる。回路パターニングは、基板238の表面上に形成されるべき1つ以上の回路パターン244を提供する。回路パターン244は、レーザプロセス、(真空若しくは大気プロセスであり得る)プラズマプロセス、UVプロセス、及び/又はフッ素化プロセスを含む、任意の数の適切なプロセスによって形成することができる。使用されるプロセス(例えば、プラズマ、UV、及び/又はフッ素化)に応じて、回路パターニングは、基板238の表面の、全部ではないが、大部分のパターニング(すなわち、その表面処理)を含んでもよい。このため、回路パターン244は、基板238の表面の全て又はほぼ全ての上に形成されてもよい。
図22、23、及び23Dに例解されるように、製造プロセス220は、工程Dを続け、その場合、工程Dは、第1及び第2のリールの間並びに位置C後に位置する位置Dにおいて起こる。工程Dでは、(通常、シード層として称される)金属層が、回路パターン244上に堆積され、基板238に接続され、その金属層は、トレース246を提供する。トレース246はまた、開口240、236の壁に沿って提供され、このため、トレース246を指部234に、及びこのため、リードフレーム228の残りにも同様に電気的に接続する。金属層の堆積は、無電解めっきプロセス、インクジェットプロセス、スクリーニングプロセス、又はエアロゾルプロセスを含む、任意の適切なプロセスによって行われてもよい。使用されるプロセスに応じて、堆積されるべき金属は、インク又はペーストを含む、任意の適切な形態にあってもよい。堆積されるべき金属は、高伝導率及びその伝導率を上げるような低バインダ含有量を有してもよい。堆積されるべき金属は、好ましくは、めっき槽における高化学安定度及び所望の堆積プロセスと適合性のある粘性を有する。例解されないが、指部234の部分は、基板238の表面上のトレース246に電気的に接続される内部バス(複数可)として機能することができることを理解されたい。
図22、23、及び23Eに例解されるように、製造プロセス220は、工程Eを続け、その場合、工程Eは、第1及び第2のリールの間並びに位置D後に位置する位置Eにおいて起こる。工程Eでは、トレース246は、焼結され、それによって、焼結されたトレース248を形成する。焼結プロセスは、レーザによって若しくはフラッシュ加熱によって、又は例えば、インク中のナノ粒子を融解するための十分な熱エネルギーを提供する任意の他の所望のプロセスによって行うことができる。焼結は、トレース246を形成する堆積された金属が基板238に接着することを保証するのに役立ち、また、(適用されるような堆積された金属は、電位がトレース246に印加されることを可能にするのに十分に伝導性ではないことが多いので)堆積された金属が伝導性であることも確実にする。認識され得るように、工程Dが無電解めっきプロセスを用いて行われる場合には、無電解めっきを焼結する必要性が存在しないので、工程Eが行われる必要はない。
工程C及び工程Eの両方がレーザを使用して行われる場合、好適なシステム及びプロセスが、単一ステーション/位置に統合される複数のレーザを有すること、それによって、製造プロセス220における空間を節減すること及びレーザが適切に登録されることを保証するのに役立つことを更に留意されたい。加えて、単一ステーション/位置内への複数のレーザの統合は、材料のより高速な処理を可能にする。
図22、23、及び23Fに例解されるように、製造プロセス220は、工程Fを続け、その場合、工程Fは、第1及び第2のリールの間並びに位置E後に位置する位置Fにおいて起こる。工程Fでは、トレース246/焼結されたトレース248が、電位を(内部バス(複数可)経由でトレース246/焼結されたトレース248に電気的に接続される)リードフレーム228に印加し、リードフレーム228、基板238、及びトレース246/焼結されたトレース248を電気めっき槽に露出することによって電気めっきされる。電気めっきプロセスは、電子回路トレース250を形成するためにトレース246/焼結されたトレース248を電気めっきするだけではなくて、リードフレーム228を電気めっきして、電気めっきされたリードフレーム254を形成し、それは、電気めっきされた接触ピン部分258を有する電気めっきされた指部256を有する。工程Fは、例えば銅などの単一材料の単一層を築く単一工程めっきプロセスを伴うことができるし、又は例えば銅層及び錫層などの複数の材料の複数の層を築く複数工程めっきプロセスを伴うことができ、他の適切な材料もまた使用され得ることが理解される。厚さの増加は、通電能力の増加を可能にし、一般に、電気めっきプロセスは、結果として生じる電子回路トレース250の性能が改善されるように、高伝導率を有する材料を生成する傾向がある。
内部バス(複数可)へのトレース246の接続は、銅、ニッケル、金、銀、錫、鉛、パラジウム、及び他の材料を含む全ての金属の電気めっきを可能にする。内部バス(複数可)に接続されるトレース246を形成し、次いで、電気めっきするプロセスは、既知の無電解めっきプロセスよりも高速な金属の堆積を可能にする。加えて、めっきプロセスは、更に従来のバッチプロセスと比較して、リールツーリール技術を使用して実現されるときにより円滑であり、低費用である。
別の実施形態では、例えば、Mesoscribe技術に含まれるものなどの技法が、表面上に銅(又は他の伝導性材料)の全層厚を堆積させるために使用されてもよい。次いで、ピコ秒レーザを使用して、伝導性材料において所望される回路パターンを隔離してもよい。かかるアプローチは、本明細書に説明されるように、1つ以上のめっきされた材料が所望される工程Fの代わりに、又は工程Fに加えて、使用され得る。
工程C、D、E、及びFが、XARECによって提供されるシンジオタクチックポリスチレン(SPS)上で使用されてもよく、そして、基板238の表面への電子回路トレース250の良好な保持を提供し得る。
図22、23、及び23Gに例解されるように、製造プロセス220は、工程Gを続け、その場合、工程Gは、第1及び第2のリールの間並びに位置F後に位置する位置Gにおいて起こる。工程Gでは、半田マスク252が適用され、それは、電子回路トレース50の選択した部分及び基板238の露出表面の全て又は実質的に全てを覆う。
図22、23、及び23Hに例解されるように、製造プロセス220は、工程Hを続け、その場合、工程Hは、第1及び第2のリールの間並びに位置G後に位置する位置Hにおいて起こる。工程Hでは、半田ペースト254が、電子回路トレース250の露出部分(すなわち、半田マスク252によって覆われない部分)の上に刷り込まれる。
図22、23、及び23Iに例解されるように、製造プロセス220は、工程Iを続け、その場合、工程Iは、第1及び第2のリールの間並びに位置H後に位置する位置Iにおいて起こる。工程Iでは、電気構成要素286が、電気構成要素286を電子回路トレース250に電気的に接続するために半田ペースト254上に位置付けられる。電気構成要素286が半田ペースト254上に位置すると、リフロープロセスが、次いで、使用され、ASEPデバイス210を形成してもよい。電気構成要素286は、工程G及びHに代えて又は加えて、電子回路トレース250にワイヤボンディングされてもよいことに留意されたい。
図22、23、及び23Jに例解されるように、製造プロセス220は、工程Jを続け、その場合、工程Jは、第1及び第2のリールの間並びに位置I後に位置する位置Jにおいて起こる。工程Jでは、電気めっきされたリードフレーム254の「フレーム」に接続される残りの露出されて電気めっきされた指部256の大部分が型取り/除去され、電気めっきされたリードフレーム254の「フレーム」に依然として接続された露出されて電気めっきされた指部256の必要な量(例えば、図2Jに例解されるように、2つ)のみを残す。この点において、所望される場合、形成されたASEPデバイス210は、電気的に試験することができる。
図22、23、及び23Kに例解されるように、製造プロセス220は、工程Kを続け、その場合、工程Kは、第1及び第2のリールの外側に位置する位置Kにおいて起こる。工程Kでは、ASEPデバイス210が使用されるために、一旦ASEPデバイス210が形成されると、それは、ASEPデバイス210を単体化するために、キャリアウェブ部222から除去される必要があり、その場合、その後、単体化されたASEPデバイス210は、例えば、最終アセンブリ(図示せず)の一部として、所望に応じて使用することができる。
ASEPデバイス210は、実質的に追加的な手法で形成され得る統合されたデバイスを可能にする。電気めっきは、比較的効果的なプロセスであるので、30分より少ない比較的短い休止時間を伴うめっき槽を通る往復経路が十分であり得、このため、複雑な組の幾何形態及び構成を可能にしながら合計プロセスを1時間よりも少なくすることが可能である。当然、めっきの追加的な層の追加は、製造プロセスの合計時間を増やし得るが、依然として、PCBを使用する従来のプロセスと比較して、端から端まで、合計時間の実質的な削減を提供するはずである。
一定の適用では、工程A〜Kの全てが必要とされるとは限らないことを認識されたい。一定の適用では、工程A〜Kの順序は、必要に応じて修正されてもよいことを更に認識されたい。一定の適用では、位置A〜Kの順序は、必要に応じて修正されてもよく、一部の適用では、位置A〜Kの一部が、位置A〜Kの他に一致してもよいことを更に認識されたい。
図面は、基板238の一方側に適用される製造プロセス220のみを示すが、製造プロセス220は、基板238の他方側、並びに内部層にも同様に適用されてもよいこともまた認識されるべきである。金属キャリアウェブ部222の使用は、金属キャリアウェブ部222に加えて2つの層(基板238の両側に1つずつ)のみが存在する適用に最も適した構造を結果としてもたらし得ることに留意されたい。追加的な層への要望が存在する場合には、ポリイミドフレックス材から形成されたキャリアウェブ部222の使用が、追加的な内部層が追加されることを可能にするためにより有益であり得ることが判断されている。
本明細書に引用される刊行物、特許出願、及び特許を含む全ての参考文献は、各参考文献が参照によって組み込まれるように個々に及び具体的に指示され、かつ本明細書にその全体が規定されるのと同程度に、参照によって本明細書に組み込まれる。
発明の説明の文脈における(特に、以下の特許請求の範囲の文脈における)用語「a」及び「an」及び「the」及び「少なくとも1つの」並びに類似の指示物の使用は、本明細書に特に指示がない限り又は文脈と明確に相反しない限り、単数及び複数形の両方を包含するように解釈されるものとする。1つ以上の項目のリストが後に続く用語「少なくとも1つ」の使用(例えば、「A及びBのうちの少なくとも1つ」)は、本明細書に特に指示がない限り又は文脈と明確に相反しない限り、列挙された項目(A若しくはB)から選択された1つの項目又は列挙された項目(A及びB)の2つ以上の任意の組み合わせを意味するように解釈されるものとする。用語「備える」、「有する」、「含む」、及び「含有する」は、特に留意がない限り、制限のない用語(すなわち、「〜が挙げられるが、それに限定されない」を意味する)として解釈されるものとする。本明細書における値の範囲の記述は、本明細書に特に指示がない限り、単に、範囲内にあるそれぞれの別個の値を個々に言及する簡略化法として機能することを意図し、それぞれの別個の値は、それが本明細書に個々に記述されたかのように明細書に組み込まれる。本明細書に説明される全てのプロセスは、本明細書に特に指示がない限り又は文脈と明確に相反しない限り、任意の適切な順序で行うことができる。本明細書に提供された任意の及び全ての例、又は例示的な言葉使い(例えば、「例えば〜など」)の使用は、単に、発明をより良く明らかにすることを意図し、特に特許請求されない限り、発明の範囲への限定をもたらさない。明細書における言葉使いは、発明の実施に欠かせないとして、いかなる特許請求されない要素を指示するものとして解釈されるべきではない。
本発明の好適な実施形態は、本明細書に説明され、発明を実行するために発明者らに既知である最良の形態を含む。それらの好適な実施形態の変形は、前述の説明を読んだ後に当業者に明らかになるであろう。発明者らは、当業者が、必要に応じてかかる変形を採用することを期待し、発明者らは、本明細書に具体的に説明されるようなもの以外に発明が実施されることを意図する。したがって、本発明は、適用法によって許されるように、本明細書に添付された特許請求の範囲に記述された主題の全ての修正及び等価物を含む。その上、それらの全ての可能な変形における上記要素の任意の組み合わせは、本明細書に特に指示がない限り又は文脈と明確に相反しない限り、発明に包含される。

Claims (31)

  1. 筐体と、
    該筐体に取設されたライトパイプと、
    前記筐体内に取り付けられた特定用途向け電子機器パッケージングシステムによって形成されたデバイスであって、前記特定用途向け電子機器パッケージングシステムは、その上に設けられた少なくとも1つの発光ダイオードを有し、前記ライトパイプが、前記少なくとも1つの発光ダイオードの上方に位置付けられる、デバイスと、を備える、ライト。
  2. 前記特定用途向け電子機器パッケージングシステムを形成することが、
    連続したキャリアを形成することと、
    該キャリアの上に複数の基板を成形することと、
    該基板上にトレースを形成することと、
    該トレースを電気めっきすることと、
    構成要素を前記トレースに電気的に取設して、複数のデバイスを形成することであって、各デバイス上の前記構成要素のうちの少なくとも1つが、発光ダイオードである、形成することと、
    前記キャリアの残りから前記デバイスのうちの1つを単体化することと、を含む、請求項1に記載のライト。
  3. 前記トレースを形成することが、
    レーザで前記基板をアブレーションすることと、
    アブレーションされた表面上にインクを堆積させることと、
    該インクを焼結することと、を含む、請求項2に記載のライト。
  4. 前記構成要素が、前記基板に形成されたポケット内に着座される、請求項2に記載のライト。
  5. 連続したキャリアを形成することと、
    該キャリアの上に複数の基板を成形することと、
    該基板上にトレースを形成することと、
    該トレースを電気めっきすることと、
    構成要素を前記トレースに電気的に取設して、複数のデバイスを形成することであって、各デバイス上の前記構成要素のうちの少なくとも1つが、発光ダイオードである、形成することと、
    前記キャリアの残りから前記デバイスのうちの1つを単体化することと、
    ライトパイプを有する筐体内に前記デバイスを取り付けることと、
    前記発光ダイオード及び前記ライトパイプを整合させることと、を含むプロセスによって調製された、ライト。
  6. 前記トレースを形成することが、
    レーザで前記基板をアブレーションすることと、
    アブレーションされた表面上にインクを堆積させることと、
    該インクを焼結することと、を含む、請求項5に記載のライト。
  7. 前記構成要素が、前記基板に形成されたポケット内に着座される、請求項5に記載のライト。
  8. ライトを形成する方法であって、
    導電性材料から形成された連続したキャリアを形成することと、
    複数の非伝導性基板を前記キャリアの上に成形することと、
    前記基板上にトレースを形成することと、
    該トレースを電気めっきすることと、
    構成要素を前記トレースに電気的に取設して、複数のデバイスを形成することであって、各デバイス上の前記構成要素のうちの少なくとも1つが、発光ダイオードである、形成することと、
    前記キャリアの残りから前記デバイスのうちの1つを単体化することと、
    ライトパイプを有する筐体内に前記デバイスを取り付けることと、
    前記発光ダイオードからの光が、前記ライトパイプに沿って伝達されることができるように、前記発光ダイオード及び前記ライトパイプを整合させることと、を含む、方法。
  9. 前記トレースを形成することが、
    レーザで前記基板をアブレーションすることと、
    アブレーションされた表面上にインクを堆積させることと、
    該インクを焼結することと、を含む、請求項8に記載の方法。
  10. 前記キャリアの部分が露出されるように、ポケットが、前記基板の中に成形される、請求項8に記載の方法。
  11. 電子デバイスを製造する方法であって、
    導電性材料から形成された連続したキャリアを形成することと、
    複数の非伝導性基板を前記キャリアの上に成形することと、
    前記基板上にトレースを形成することと、
    該トレースを電気めっきすることと、
    構成要素を前記トレースに電気的に取設して、複数のデバイスを形成することと、
    前記キャリアの残りから前記デバイスのうちの1つを単体化することと、を含む、方法。
  12. 前記トレースを形成することが、
    レーザで前記基板をアブレーションすることと、
    アブレーションされた表面上にインクを堆積させることと、
    該インクを焼結することと、を含む、請求項11に記載の方法。
  13. 前記キャリアの部分が露出されるように、ポケットが、前記基板の中に成形される、請求項11に記載の方法。
  14. 連続製造システムであって、
    連続したキャリアを形成する工程と、
    該キャリアの上に複数の基板を成形する工程と、
    基板の表面上に伝導性層を噴霧する工程と、
    レーザアブレーションして、前記基板の表面上にトレースを形成する工程と、
    構成要素を前記トレースに電気的に取設して、複数のデバイスを形成する工程と、
    前記キャリアの残りから前記デバイスのうちの1つを単体化する工程と、を含む、連続製造システム。
  15. 単体化されたキャリア部分と、
    該単体化されたキャリア部分の上に成形された基板と、
    該基板上のシード層トレースと、
    該シード層トレース上のめっきされた金属トレースと、
    少なくとも1つのめっきされた金属トレースに電気的に取設された構成要素と、を備える、デバイス。
  16. 前記デバイスが、プリント回路基板、フレックス回路、コネクタ、熱管理特徴部、EMIシールド、高電流導体、RFID装置、アンテナ、無線電力デバイス、センサ、MEMS装置、LEDデバイス、マイクロプロセッサ、メモリデバイス、ASIC、受動デバイス、インピーダンス制御デバイス、及び電気機械式装置のうちの少なくとも1つを備える、請求項15に記載のデバイス。
  17. 前記構成要素が、前記基板に形成されたポケット内に着座される、請求項15に記載のデバイス。
  18. 前記単体化されたキャリア部分の一部分が露出されるように、前記ポケットが、前記基板の中に形成される、請求項17に記載のデバイス。
  19. 前記単体化されたキャリア部分が、金属を備える、請求項15に記載のデバイス。
  20. 前記単体化されたキャリア部分が、フレックス材料を備える、請求項15に記載のデバイス。
  21. 前記フレックス材料が、ポリイミドフレックス材料を備える、請求項20に記載のデバイス。
  22. 前記めっきされた金属トレースが、電気めっきでめっきされた金属トレースを備える、請求項15に記載のデバイス。
  23. 前記シード層トレースが、焼結されたインクを備える、請求項15に記載のデバイス。
  24. 前記シード層トレースが、焼結されたペーストを備える、請求項15に記載のデバイス。
  25. 単体化されたキャリア部分と、
    該単体化されたキャリア部分の上に成形された基板と、
    電気的に絶縁された部分が中に形成された前記基板上に堆積された伝導性の材料と、
    該材料の少なくとも1つの電気的に絶縁された部分に電気的に取設された構成要素と、を備える、デバイス。
  26. 前記デバイスが、プリント回路基板、フレックス回路、コネクタ、熱管理特徴部、EMIシールド、高電流導体、RFID装置、アンテナ、無線電力デバイス、センサ、MEMS装置、LEDデバイス、マイクロプロセッサ、メモリデバイス、ASIC、受動デバイス、インピーダンス制御デバイス、及び電気機械式装置のうちの少なくとも1つを備える、請求項25に記載のデバイス。
  27. 前記構成要素が、前記基板に形成されたポケット内に着座される、請求項25に記載のデバイス。
  28. 前記単体化されたキャリア部分の一部分が露出されるように、前記ポケットが、前記基板の中に形成される、請求項27に記載のデバイス。
  29. 前記単体化されたキャリア部分が、金属を備える、請求項25に記載のデバイス。
  30. 前記単体化されたキャリア部分が、フレックス材料を備える、請求項25に記載のデバイス。
  31. 前記フレックス材料が、ポリイミドフレックス材料を備える、請求項30に記載のデバイス。

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KR102215095B1 (ko) * 2016-07-07 2021-02-10 몰렉스 엘엘씨 마이크로 배전 박스 및 애플리케이션 특정 전자기기 패키징 기법을 사용한 그의 제조 방법
KR20200030625A (ko) 2017-08-16 2020-03-20 몰렉스 엘엘씨 전기 커넥터 조립체
TWI730604B (zh) 2019-01-22 2021-06-11 美商莫仕有限公司 使用專用電子封裝製造工藝的智能連接器及其製造方法
KR20220147110A (ko) 2020-02-26 2022-11-02 티코나 엘엘씨 전자 디바이스를 위한 중합체 조성물
JP2023515976A (ja) 2020-02-26 2023-04-17 ティコナ・エルエルシー 回路構造体
JP2023515975A (ja) * 2020-02-26 2023-04-17 ティコナ・エルエルシー 電子デバイス
JP2023514820A (ja) 2020-02-26 2023-04-11 ティコナ・エルエルシー 電子デバイス
US11728065B2 (en) 2020-07-28 2023-08-15 Ticona Llc Molded interconnect device
WO2023049101A1 (en) * 2021-09-22 2023-03-30 KSR IP Holdings, LLC Pedal assembly having multi-layers of different types of overmold materials
WO2023170533A1 (en) * 2022-03-07 2023-09-14 Molex, Llc Electrical connector for coupling conductors to an electronic component

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09274121A (ja) * 1996-04-02 1997-10-21 Shinko Electric Ind Co Ltd 光用半導体装置とその製造方法
JP2007012713A (ja) * 2005-06-28 2007-01-18 Nitto Denko Corp 配線回路基板保持シート
JP2007273533A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Sumitomo Heavy Ind Ltd 導電パターンの形成方法及び形成装置
JP2010140820A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Toshiba Corp 灯具、配線基板及び配線基板の製造方法
JP2012038914A (ja) * 2010-08-06 2012-02-23 Nitto Denko Corp 配線回路基板集合体シートおよびその製造方法
JP2014027265A (ja) * 2012-06-19 2014-02-06 Taiyo Holdings Co Ltd プリント配線板の回路形成方法、熱硬化性樹脂組成物、及びプリント配線板

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4689103A (en) * 1985-11-18 1987-08-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method of manufacturing injection molded printed circuit boards in a common planar array
US4954872A (en) 1988-04-29 1990-09-04 Altair International, Inc. Electrical contact stabilizer assembly
US5283717A (en) * 1992-12-04 1994-02-01 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Circuit assembly having interposer lead frame
JPH0818170A (ja) 1994-06-28 1996-01-19 Honda Motor Co Ltd 配線基板
DE19535777A1 (de) * 1995-09-26 1997-03-27 Siemens Ag Optoelektronisches Halbleiter-Bauelement und Verfahren zur Herstellung
DE19623826C2 (de) * 1996-06-14 2000-06-15 Siemens Ag Verfahren zur Herstellung eines Trägerelements für Halbleiterchips
JP3543189B2 (ja) * 1997-12-10 2004-07-14 日本オプネクスト株式会社 半導体素子パッケージおよび半導体装置
JPH11195851A (ja) * 1997-12-26 1999-07-21 Hitachi Cable Ltd 成形基板
JP3675364B2 (ja) * 2001-05-30 2005-07-27 ソニー株式会社 半導体装置用基板その製造方法および半導体装置
US6664615B1 (en) * 2001-11-20 2003-12-16 National Semiconductor Corporation Method and apparatus for lead-frame based grid array IC packaging
KR100623867B1 (ko) * 2004-12-31 2006-09-14 동부일렉트로닉스 주식회사 반도체 회로기판의 레이아웃 방법
EP1897146A2 (en) * 2005-06-27 2008-03-12 Lamina Lighting, Inc. Light emitting diode package and method for making same
JP2007071980A (ja) 2005-09-05 2007-03-22 Mitsubishi Electric Corp 光モジュール
US7341365B2 (en) * 2005-12-16 2008-03-11 Ford Global Technologies, Llc LED unit for a vehicle lamp assembly
US8624129B2 (en) * 2006-01-12 2014-01-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of attaching a high power surface mount transistor to a printed circuit board
US7763478B2 (en) * 2006-08-21 2010-07-27 Cree, Inc. Methods of forming semiconductor light emitting device packages by liquid injection molding
US7592691B2 (en) * 2006-09-01 2009-09-22 Micron Technology, Inc. High density stacked die assemblies, structures incorporated therein and methods of fabricating the assemblies
JP2008263118A (ja) 2007-04-13 2008-10-30 Nec Lighting Ltd 発光デバイス
KR100937136B1 (ko) 2007-12-24 2010-01-18 (주)루미브라이트 복수의 패키지를 모듈화한 리드프레임을 이용한 발광다이오드 모듈
US7836586B2 (en) 2008-08-21 2010-11-23 National Semiconductor Corporation Thin foil semiconductor package
US7955873B2 (en) * 2009-03-31 2011-06-07 Infineon Technologies Ag Method of fabricating a semiconductor device
US8021919B2 (en) * 2009-03-31 2011-09-20 Infineon Technologies Ag Method of manufacturing a semiconductor device
CN102236820A (zh) * 2010-04-27 2011-11-09 上海长丰智能卡有限公司 一种带负载电容的微型射频模块及其封装方法
US8389334B2 (en) 2010-08-17 2013-03-05 National Semiconductor Corporation Foil-based method for packaging intergrated circuits
CN202012788U (zh) 2011-04-28 2011-10-19 东莞勤上光电股份有限公司 一种led照明设备
US20150006000A1 (en) 2011-09-05 2015-01-01 Honda Motor Co., Ltd. Control system and control method for hybrid vehicle
CN103294249B (zh) * 2012-08-17 2016-05-18 上海天马微电子有限公司 触摸屏的制造方法
CN103426776A (zh) * 2013-07-09 2013-12-04 上海百嘉电子有限公司 智能卡载带的制造方法
JP6348595B2 (ja) 2013-08-23 2018-06-27 モレックス エルエルシー Ledモジュール
US9318411B2 (en) * 2013-11-13 2016-04-19 Brodge Semiconductor Corporation Semiconductor package with package-on-package stacking capability and method of manufacturing the same
CN104851812B (zh) * 2014-02-19 2017-10-20 钰桥半导体股份有限公司 半导体元件及其制作方法
US9733304B2 (en) * 2014-09-24 2017-08-15 Micron Technology, Inc. Semiconductor device test apparatuses
US9252337B1 (en) * 2014-12-22 2016-02-02 Bridgelux, Inc. Composite substrate for light emitting diodes
CN105789058A (zh) * 2015-01-14 2016-07-20 钰桥半导体股份有限公司 中介层嵌置于加强层中的线路板及其制作方法
KR102143400B1 (ko) 2015-06-29 2020-08-11 몰렉스 엘엘씨 애플리케이션 특정 전자기기 패키징 시스템, 방법 및 디바이스

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09274121A (ja) * 1996-04-02 1997-10-21 Shinko Electric Ind Co Ltd 光用半導体装置とその製造方法
JP2007012713A (ja) * 2005-06-28 2007-01-18 Nitto Denko Corp 配線回路基板保持シート
JP2007273533A (ja) * 2006-03-30 2007-10-18 Sumitomo Heavy Ind Ltd 導電パターンの形成方法及び形成装置
JP2010140820A (ja) * 2008-12-12 2010-06-24 Toshiba Corp 灯具、配線基板及び配線基板の製造方法
JP2012038914A (ja) * 2010-08-06 2012-02-23 Nitto Denko Corp 配線回路基板集合体シートおよびその製造方法
JP2014027265A (ja) * 2012-06-19 2014-02-06 Taiyo Holdings Co Ltd プリント配線板の回路形成方法、熱硬化性樹脂組成物、及びプリント配線板

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