TW201640966A - 用於容納電子設備之多層結構及相關製造方法 - Google Patents

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帕夫 尼斯卡拉
賈莫 賽斯奇
帕西 拉帕南
米可 海肯南
米可 希帕瑞
賈可 托菲南
安堤 卡瑞南
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Abstract

本發明提供一種用於電子設備之多層結構(200)，其包含：一可撓性的基板膜(102)，其用於容納電子設備；數個電元件(204、206)，其較佳地藉助於印刷電子設備及/或表面安裝提供至所述可撓性的基板膜；一保護層(104)，其經層壓至該基板膜之至少第一表面上，該保護層經組態以遮蔽實質上在所述數個元件之位置處的該基板之可感知實體偏差(諸如，不均勻表面輪廓或著色)以免受外部感知，該外部感知視情況為經由該保護層發生之視覺感知及/或觸覺檢查；及塑膠層(106)，其模製於與該第一表面相對的該基板膜之至少第二表面之上。本發明提出一種對應之製造方法。

Description

用於容納電子設備之多層結構及相關製造方法
大體而言，本發明係關於電子設備。特定而言，但並不排他性地，本發明係關於製造在可撓性基板上包含電子設備的多層結構。
大體而言，在電子設備及電子產品之上下文中存在多種不同多層結構。可使用熱成型、模製、黏著劑、熱能及/或基於壓力之層壓等製造多層解決方案。可利用模內裝飾(In-mold decoration；IMD)/模內貼標(in-mold labeling；IML)來將所需著色及(例如)圖形圖案併入於該結構內。
追求多層結構的動機或需要可能與相關使用情形一樣多樣化。在經判定解決方案最終展現多層性質時，相對更常尋求組件之大小縮減、重量縮減、成本節省或絕對有效整合。繼而，相關聯之使用情境可能涉及產品封裝或食品包裝、設備殼體、顯示器、檢測器或感測器之視覺設計、車輛內部、天線、標籤等。
一般可藉由複數個不同技術將諸如電子組件、積體電路(integrated circuit；IC)及導體之電子設備提供至多層結構中或提供至多層結構上。可將諸如可用表面安裝設備(surface mount device；SMD)之自然 現成的電子設備安裝於最終形成多層結構之內層或外層的基板上。另外，可應用屬於術語「印刷電子設備」之技術來實際上直接產生電子設備至相關聯基板。術語「印刷」在此情況下指代能夠產生電子設備/電元件之各種印刷技術，包括(但不限於)網板印刷、彈性印刷及噴墨印刷。
在將電子設備包括於多層結構中以使得電子設備嵌入於數個包圍材料層之間時，層與電子設備之間(例如，電子設備之基板與實際安裝或印刷之電子設備之間)的界面受影響，其導致材料之變形及染色。其使用者常常可自結構外部察覺此等現象。舉例而言，產生之美學及觸覺不連續性或「誤差」(分別諸如，多層結構內之可感知、突然色彩變化及由內部變形引起之多層結構之表面的意外粗糙度或不均勻性)可以數種方式使使用者困惑且降低包括多層結構之整個產品的可用性、耐久性及品質印象(若實際上並非品質，則該印象亦可能取決於用於評定其之技術屬性)。
本發明之目標為至少減少與包含嵌入型電子設備之多層結構相關聯的上述缺陷。
藉由根據本發明之多層結構及相關製造方法的具體實例達成該目標。
根據本發明之一個態樣，一種用於電子設備之多層結構包含可撓性基板膜，其用於容納電子設備，數個電元件，其較佳地藉助於印刷電子設備及/或表面安裝提供至該可撓性基板膜，該基板膜之至少第一表面上的保護層，該保護層經組態以遮蔽實質上 在該數個元件的位置處的該基板之諸如不均勻表面輪廓或著色的可感知實體偏差以免受外部感知，該外部感知視情況為經由該保護層發生之視覺感知及/或觸覺檢查，及塑膠層，其模製於與該第一表面相對之該基板膜的至少第二表面之上。
根據另一項態樣，一種用於製造用於電子設備之多層結構的方法包含獲得用於容納電子設備之可撓性基板膜，在基板膜之至少第一表面上提供有保護層，該保護層經組態以遮蔽在進一步提供至膜之數個電元件之位置處的該基板之可感知實體偏差(諸如，不均勻表面輪廓或著色)以免受外部感知，該外部感知較佳地為經由該保護層發生之視覺感知及/或觸覺檢查，及將塑膠層模製至與該第一表面相對之該基板膜的至少第二表面上。
舉例而言，在一個較佳具體實例中，可首先為基板提供至少一些電子設備，繼之以藉由層壓在其上提供保護層，此舉可指代藉由合適塗佈技術將現成層附著至基板或直接在其上製造層。
取決於具體實例，例如，可顛倒層壓及模製步驟之執行次序。模製階段大體上可包含射出模製，其中基板及視情況選用之保護層可充當插入件。又，在一些具體實例中，可在層壓之後(亦即，在形成基板-保護層層合物之後)提供含有電元件之電子設備的至少部分。
在一些具體實例中，在所獲得之多層構造中可能存在複數個基板膜、保護層及/或塑膠層，於是相關聯之製造方法亦可併入有多種電子設備提供、層壓及/或模製步驟。多重噴射模製技術亦為可適用的。
本發明之效用由取決於其每一特定具體實例之複數個問題產生。可依據所應用之方法步驟、所使用材料、尺寸及形狀以及可擴展性使用相對高效、快速、可靠(產率良好)且可撓之製程獲得包含如嵌入型電子設備提供之預定功能性的可撓、輕薄且觸覺上及光學上所需(例如，不透明、半透明、透明、經著色、經圖案化等)之多層結構。舉例而言，多層結構可經提供有額外特徵(諸如，視情況選用之可經由多種印刷方法獲得之嵌入型視覺裝飾或指示性圖形)。又，包含電子設備之基板可在模製之前已經歷熱成型以使得巧妙地獲得結構之目標3d形狀。
特定而言，本發明可有助於遮蓋或平整嵌入型電子設備及相鄰層之界面(諸如，電子設備之一或多個基板)處的視覺不連續性。可減少或消除非所需及非所欲褪色、色彩變化及陰影的影響。此外，可自觸覺及/或視覺檢查之觀點減少或至少遮蔽歸因於由模製程序及嵌入型電子設備導致之內部變形的多層表面之不均勻性。除最佳化著色之外，保護層自身可併入有不均勻之表面輪廓。此輪廓可很好地遮蔽其他不均勻性。又，保護層可包含彈力(可撓性)材料且有效地順應底層基板上之電元件及潛在的其他元件的投影特徵。是否能同時實現此等不同有利特徵取決於所討論之具體實例及所使用之材料、其特性、尺寸、性質、嵌入型組件之位置及數目等。
表達「多個」在本文中可指代自一(1)開始之任何正整數。
對應地，表達「複數個」可指代自二(2)開始之任何正整數。
表達「電元件」在本文中可大體上指代藉由安裝或印刷或經 由其他可適用安裝或產生方法可提供至本發明之多層結構的導體、接觸區域、連接器、電子設備或電組件、電路、積體電路(integrated circuit；IC)、子總成、子系統等。
在隨附從屬申請專利範圍中揭示本發明之不同具體實例。
接下來，將參考隨附圖式更詳細地描述本發明，其中：圖1繪示本發明之一個使用情境及具體實例，其中獲得彎曲/可撓性多層結構以用於諸如臂帶或腕帶電腦之電子產品。
圖2繪示根據本發明之具體實例之多層結構的內部。
圖3繪示圖2之多層結構的放大部分。
圖4為揭示根據本發明之方法之具體實例的流程圖。
圖1在100處繪示本發明之一個僅例示性使用情境及具體實例，其中已獲得彎曲/可撓性多層結構以用於電子產品(諸如，臂帶或腕帶電腦)，在101A處粗略描繪該電子產品之正視圖。熟習此項技術者認可本發明之原理亦可很好地應用於非彎曲/非可撓性基板及構造的事實。
併入有多層結構之目標電子產品或設備101A可包括(例如)消費型電子設備、工業電子設備、自動化裝備、機械、汽車產品、安全或保護設備、電腦、平板電腦、平板手機、行動終端(諸如，蜂巢式電話)、報警設備、可穿戴電子設備/產品(服裝、頭飾、鞋類等)、感測器設備、量測設備、顯示設備、遊戲控制器或控制台、照明設備、多媒體或音訊播放器、AV設備、運動裝備、通信設備、輸送或運載裝備、電池、光學設備、 太陽能面板或太陽能設備、傳輸器、接收器、以無線方式控制之設備或控制器設備。
在101B處，展示彎曲及/或可撓性設備101A之側視圖，其中該結構進一步容置顯示元件103。替代地，顯示器103可已部分或完全嵌入於該結構內以使得其檢視部分界定產品之(可能實質上連續及/或平坦)外表面之一部分或至少由實質上光學透明之材料覆蓋以使得能夠檢查螢幕活動。顯示器103可為觸敏式的，從而實施觸控式螢幕功能性。結構可能已補充有數個開關、按鈕、旋鈕等以為使用者提供專用控制輸入構件。再次，技術人員應認識到，本發明之所有具體實例並非必須包括顯示元件103，且若存在，考慮到相關使用情形之特定需求，可包括多個替代或額外元件。已選擇所展示之實例，主要歸因於其緊湊性質及具體化潛在實際生活使用情境中之所建議解決方案之少數核心構想的適用性。
在101C處，提供多層結構之一部分的近距離外觀。具有第一表面102A及第二表面102B之可撓性塑膠膜102(視情況包含熱塑性材料或由熱塑性材料組成)鄰近於所附著保護層104及模製塑膠層106。所展示之尺寸為例示性的，但在多個具體實例中，膜102可實質上比模製層106薄且亦比保護層104薄。
在各種具體實例中，多層結構可實際上包含複數個可撓性膜、模製層及/或保護層，該等可撓性膜、模製層及/或保護層就其組態(例如，尺寸、形狀、定向、材料等)而言可為相互類似或不同的，但出於簡單起見，所展示之實例展現每一上述類型之僅一個層。又，可能已將其他層(例如，建立例如符號、圖片或文數字資訊之裝飾性層或含指示性圖形 的層)配置至該結構。因此，IMD或IML技術為可適用的。
每一所提供層可能已大體上藉由層壓來附著至該結構或使用(例如)合適沈積/塗佈方法或模製直接產生至該結構。
圖2在200處繪示(例如)上述多層結構之內部，其中著重於嵌入型電子設備。實際上，至少潛在熱塑性材料之可撓性膜102已藉由可行的製造或安裝技術經提供有多個電元件204、206(諸如，電子組件、導體或晶片(IC))。舉例而言，安裝技術可包括表面安裝及通孔安裝。在各種其他選項之中，製造(諸如，印刷)可指代網板印刷或噴墨。視情況地，所獲得之多層結構的層含有孔洞或其他特徵以用於容納電子設備。大體而言，層可具有平坦形狀但亦更複雜，基本上三維組態是可能的。
考慮到重疊層之數目，所獲得之多層(堆疊)結構可視情況含有相互不同之多層部分。在某一位置處，可能比在其他位置中存在更多數目之經堆疊層(亦即，額外層)。大體而言，就統一性(一些層可建構自(例如)實質上位於同一側向平面上之複數個分散元件)、寬度及/或高度而言，層可經疊加但各不相同。所有層並非必須相互疊加而是可沿多層堆疊之高度不同地定位。當然，連續層必須至少在某些位置彼此接觸。層可含有通孔或窗口。
在圖中，數字204指代組件(例如，主動、被動或機電的)或電路，而數字206指代導體或其他導電區域，該等導體或導電區域一般可能(但並非必須)比組件/電路204平坦。數字204可進一步指代電子設備子總成或子系統。子總成/系統可併入有其自身之可撓性或剛性基板，例如，基於聚醯亞胺之可撓性印刷電路(flexible printed circuit；FPC)或剛性 印刷電路板(printed circuit board；PCB，例如FR4)。可能已藉由焊接將電子設備(諸如，數個所需組件)提供至此基板以獲得一般比具有(例如)印刷電子設備之基板高的組件密度，其限制條件為所使用之材料實際上耐受焊接而不被損壞。
又，相鄰保護層104及模製層106可經提供有其自身之電子設備。除電子設備之外，多層結構之層可併入有其他元件或特徵(諸如，如在上文中提及之裝飾性特徵)。舉例而言，可能已包括化學上主動之層或特徵。
圖3在300處描繪由虛線橢圓包圍的圖2之多層結構之一部分的放大。該圖繪示可如何利用所建議之解決方案來對抗由模製容納電子設備204、206的基板膜102上之層106引起的視覺上或觸覺上惱人的人為產物。因為膜102包含具有一定有限厚度、長度、形狀等之電子設備，在將模製層106及潛在保護層104引入於其上時，與相鄰層104、106之界面將必然受額外應力或壓力影響。此可誘發色彩偏差、結構內之可感知陰影以及結構變形。嵌入型電子設備及其他元件可導致整體多層結構變形以使得(例如)凸塊可能出現於表面上實質上對應於底層元件之位置處。又，電子設備之安裝或製造本身可能在界面處及(例如)該處之基板上導致非所需之影響。可能發生(例如)導電墨水、膏體或黏著劑至附近基板或其他層的意外著色、染色或吸收/擴散。
在圖3中，虛線303指示在不遵循本發明之原理至必要程度的情境中的潛在後果(不包括色彩缺陷)。藉由模製塑膠106將基板102上之電子設備204推向多層結構之頂表面以使得該頂層(或多個頂層，若存 在多個)104明顯向上彎曲。參考在下部元件204上方之位置306處的基板102及保護層104之彎曲，顯然中間層及界面亦可能彎曲或變形。然而，在本發明之各種具體實例中，此等突起並未出現或至少其大小減小了。另外或替代地，可將表面突起以及結構之內部界面處之缺陷(色彩不連續性、染色、擴散等)的美學或觸覺影響降至最低。
舉例而言，保護層104可經組態以保護基板膜免受實體衝擊、輻射、光線、熱量、寒冷、濕氣及/或污垢影響。可藉由適當地選擇層之厚度及材料以及用於固定多層結構中之層的附著技術來獲得保護性質。
特定而言，保護層104經有利組態以遮蔽在元件204、206之位置處的基板之諸如不均勻、彎曲表面輪廓、陰影或著色(歸因於染色、變形、擴散等)的可感知及非所需實體偏差以免受外部感知，該外部感知主要指代視覺感覺及/或觸覺檢查。
在一個具體實例中，保護層104包含彈性或「彈力」材料以在保護層與基板膜之間的界面處順應經提供有該數個元件之基板膜的表面輪廓。因此，若未基本上避免，則至少減少多層結構之外表面上的突起。
另外或替代地，可使至少一個保護層著色以遮蔽偏差。
保護層104之著色可經組態以視情況經由圖形及/或色彩圖案遮蓋偏差。可將不同形式、符號、圖片、數字、字符、詞語等產生至保護層(或其可自然或固有地存在)以提供所需遮蔽效果。
保護層104之著色可實質上在膜之著色後進行以使得遮蔽由電子設備或模製程序引入至保護層之人為產物，以免受外部(視覺)調查。
考慮到預定義波長，保護層104可為至少部分半透明或不透明的以遮蓋偏差，視情況進一步包含實質上光學透明的窗口或區域。
又，保護層104可包含不均勻之(頂部/外部)表面輪廓，視情況具有突起、脊、凹槽、凹部、凹坑、鱗型及/或凹口。舉例而言，層104之表面輪廓可固有地為如此，及/或可在技術上藉由雕琢、銑削、雕刻、衝壓或壓印來產生此輪廓。層104之不均勻表面輪廓及紋理可在視覺上及/或觸覺上遮蔽分別由底層102、106及元件204、206以其他方式導致的非所需視覺及構形偏差(例如，類隨機的不均勻性)。
保護層104可包含諸如塑膠(例如，熱塑性聚胺甲酸酯(thermoplastic polyurethane；TPU)或其他熱塑性彈性體(thermoplastic elastomer；TPE))、金屬、皮革、其他生物、有機及/或紡織材料的材料。
除具有保護及遮蔽功能之外，保護層104可藉由所使用之色彩、圖形圖案、紋理等來將所需外形及感覺或紋理提供至多層結構。在生物材料之情況下，層104可包括或仿效(例如)皮革、鱗片狀封皮或蜥蜴/蛇皮或提供強烈視覺外觀、有效遮蔽效果及特性觸覺感覺的其他類似材料。
又，可藉由為保護層104或底層提供指示性圖形(符號、文字等)來實現指示性及/或指導性功能。
除基板102之外，保護層104可包含較佳地印刷於其上(在內表面上，例如，面對其他嵌入型電子設備，及/或在具有視情況選用之引導至結構內部之直通連接的外表面上)的電元件、視情況選用之導體。
再次回到圖3中明確提出之情境，穹頂形狀302(層106中之凹部及層104中之凸部)表示歸因於層104、106直接或間接實體接觸且 面對之嵌入型電子設備的多層結構內部之載體(基板)及相鄰層104、106出現之異常。已較佳地以熔化狀態提供模製層106以使得其繞過並包圍元件204、206，但導致對基本上正被推離其原始、自然位置的現有層102、104的壓力/力及相關應力。由於考慮到外部障礙物，層104之材料已經恰當選擇以具有足夠彈力及/或其他種類之適應性，較佳地避免了表面突起303或至少減小其大小。
在所展示之情況下，所有層102、104、106容納某一電子元件204、206之至少部分。儘管使基板層102彎曲以向上彎折，從而導致保護層104在306處縮回，但層104已在(例如)材料彈力方面經組態以使得實質上較佳地省略或至少顯著減少以上凸塊303。
替代地或另外，可能已選擇層104之表面結構(輪廓)或色彩、圖形、圖案等以在觸覺上及/或在視覺上遮蔽凸塊303的影響，即使凸塊基本上存在於彼處亦如此。如在上文中所提及，面對外部環境之層104的外表面可能已出於某種目的而經提供有不均勻表面輪廓。此表面輪廓可在觸覺上為合意的且遵循(例如)某一規則或偽規則圖案。又，面對電子設備204、206之層104的內表面可能已另外或在一些情境中潛在替代地經提供有(例如)凹部，該(該等)凹部用於容納藉由模製塑膠層106推向其的電子設備204、206之凸起部分，從而減小層104之外表面上之非所需凸塊303的大小。
舉例而言，考慮到基板膜102之潛在性質，其厚度可小於約300微米，較佳地厚度小於約200微米，且最佳地厚度小於約150微米。
基板膜102可包含(例如)塑膠/聚合物，諸如聚碳酸酯(Poly Carbonate；PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(Poly Methyl Methacrylate；PMMA)、聚醯亞胺、甲基丙烯酸甲酯及苯乙烯之共聚物(MS樹脂)、聚對苯二甲酸伸乙酯(Polyethylene Terephthalate；PET)或金屬。此等材料亦可用於模製層106及/或保護層104中。
膜102可包括起伏形式或形狀，諸如相對於膜之表面平面的突起、脊、凹槽或凹部，視情況為通孔。此等特徵可用於將元件(諸如，導體、組件等)容納或至少部分嵌入於膜102內。類似特徵可存在於保護層104中。
圖4包括揭示根據本發明之方法之具體實例的流程圖400。
在指代啟動階段之402處，可進行必要任務，諸如材料、組件及工具選擇、獲取、校準及其他組態。須特別注意，個別元件及材料選擇共同作用且經受住多層結構及該結構可能安置至的可能目標產品之經選擇製造製程，該製造製程自然較佳地(例如)基於製造製程規範及組件資料表或藉由調查及測試所產生之原型來預先進行檢查。因此，尤其模製/IMD、層壓、熱成型及/或印刷裝備可在此階段提昇至操作狀態。
在404處，獲得用於容納電子設備的至少一個較佳可撓性基板膜。可獲取且視情況處理(諸如，塗佈、著色(若最初並非所需色彩或(例如)最佳程度之透明度或半透明性)、雕刻、壓印、成形等)現成之基板材料(例如，塑膠膜輥)，或基板自身可自所需起始材料藉由模製或其他方法自刮痕內部地產生。
在406處，例如，可藉由印刷將裝飾、圖形指示、色彩等產生至膜上。此為視情況選用之項目且可經省略或在方法流程中可改變其位 置。替代地或另外，其他層(諸如，保護層)可經提供有此等特徵。舉例而言，可應用網板印刷或噴墨。一般可使用IMD/IML相容方法提供裝飾性或指示性(例如，指導性)特徵。
分別在408及410處，可藉由(例如)印刷將電跡線(導體)提供至基板之所需位置，且可藉由適當安裝技術來附著組件。由此可形成FPC結構。舉例而言，安裝可包括使用黏著劑、膏體及/或導電墨水以供建立及確保所需機電連接。可取決於具體實例而反覆地或交替地執行項目408及410，於是將該等項目分離為專用執行階段並非始終是必要的或甚至始終可能的。另外或替代地，在一些具體實例中，直至已進行下文中所描述之層壓412或熱成型414才可執行項目408及/或410。
在412處，將至少一個保護層層壓至該基板膜之至少第一表面(例如，結構之主要或預定義外表面，該外表面可為當結構/主機設備在使用中時對於使用者最可見之層)上以遮蔽實質上在該數個元件之位置處的基板之可感知實體偏差以免受外部感知。取決於具體實例及使用情況，感知(例如，主要為視覺及/或觸覺，但層可具有某一特性臭味)可經由保護層產生，亦即使用者或其他方經由保護層感知多層結構。另外或替代地，考慮到(例如)多層結構保持暴露以使得可自多種角度檢查產品的產品，感知可經由模製層產生。併入有該結構之腕帶或臂帶可為此等產品之一個實例。然而，即使在此等種類之產品的情況下，特定感知方向可被視為主要感知方向或頭等重要的感知方向，諸如保護層的感知方向。
除遮蔽基板的偏差之外，保護層可經組態以儘可能順應底層之構形以使得其自身之外表面展示變形之最小跡象及/或實際上儘可能少地 變形。除可能的其他因素之外，最佳組態可能要求找到合適材料厚度及彈力。
可在層壓期間自起始材料建立保護層或可固定現成材料層。可應用視情況選用之處理階段(諸如，塗佈或切割)。
可在技術人員及可適用裝備之控制下使用(例如)黏著劑、壓力及/或熱量執行層壓。應注意，材料要經受住該程序。
代替將現成保護層層壓至基板上，適合於基板及保護層之材料的基本上任何所需塗佈或其他可適用技術自身可用以自相關聯材料在基板上直接建立保護層。
在層壓之後及/或在其之前，保護層可經提供有各種特徵，包括(例如)電元件及/或通孔。如上文所提及，在一些具體實例中，可在提供電元件(諸如，跡線及組件)之前或之間將保護層提供至基板。
在414處，可視情況進行成型(諸如，熱成型)。在熱成型期間，可將較佳地已經提供有電子設備之基板膜成形為所需之實質上三維形狀。應已較佳地安置電子設備以避開在熱成型期間出現最大應力之位置，諸如最大壓力或曲率之位置。
在一些具體實例中，可顛倒項目412及414之相互執行次序。又，可在模製416之後執行項目412及/或項目414。
大體而言，代替將電元件安裝或產生至多層結構之層的表面，可將該等電元件嵌入於其中(例如，於其不同的凹部中)。
在416處，將(例如)熱塑性、熱固型或彈性材料之較佳塑膠層模製於與該第一表面相對的該基板膜之至少第二表面之上。可應用射 出模製。基板及視情況選用之保護層(若已經存在)可用作模具中之插入件。應用視情況選用之多重噴射或多組件模製以將(例如)多種材料提供至該結構。塑膠層可為至少部分光學透明的及/或包含凹部或通孔以提供至底層電子設備之視覺路徑，該等電子設備可包括光電組件(LED、感光偵測器)或(例如)顯示器(諸如，OLED(有機LED、發光二極體)顯示器)。塑膠層可另外或替代地含有不透明(例如，經著色或含圖形)或半透明部分。其可進一步經提供有表面起伏形式或其他特徵以用於各種目的，諸如用於光學使用(例如，光內部耦合(incoupling)、外部耦合(outcoupling)、散射或反射)。
鑒於所使用之材料、尺寸及組件，熟習此項技術者應預先瞭解或藉由實地測試來判定最佳製程參數。可給定少數僅例示性準則以用於通用指導。在基板膜為PET且待包覆模製於其上之塑膠為PC時，熔化PC之溫度可介於280攝氏度與320攝氏度之間且可適用模具溫度可在約20攝氏度至95攝氏度之範圍內，亦即，例如，溫度可為約80攝氏度。應選擇所使用之基板膜及製程參數以使得基板在製程期間保持實質上固態。已將潛在預先安裝之電子設備較佳地附著至基板以使得該等電子設備在模製期間保持靜態。
視情況，可在製造方法之執行期間至少針對所選擇之階段(諸如，為基板提供跡線/組件或將層整合在一起)利用捲對捲技術。捲對捲之應用要求來自所使用材料層之一定可撓性。因此，最終產品(所獲得之多層結構或甚至最終容置該多層結構之設備)可為可撓性的。然而，本發明在實務上亦可適用於關於更剛性材料薄片或大體上所需材料片的情 境。
在418處，結束方法執行。
藉由隨附申請專利範圍連同其等效物來判定本發明之範疇。熟習此項技術者將瞭解以下事實：僅出於說明之目的解釋所揭示之具體實例，且前文綜述之所建議解決方案的新穎核心將涵蓋更佳地適合每一實際生活使用情況的其他具體實例、具體實例組合、變體及等效物。關於所提供之多層結構，在一些具體實例中，構造可(例如)包括複數個基板、保護層及/或模製層而非每一層類型僅一個個例。類似層可彼此鄰近，在其間具有不同層或在多層結構中建立某一其他組態。在結構中亦可包括在前文未明確綜述之數個其他層，例如以熱、電、化學或以其它方式絕緣/阻斷、導電或主動的層。

Claims (21)

  1. 一種用於電子設備之多層結構(101B、101C、200、300)，其包含：一可撓性的基板膜(102)，其用於容納電子設備，數個電元件(204、206)，其較佳地藉助於印刷電子設備及/或表面安裝而提供至所述可撓性的基板膜；一保護層(104)，其於該基板膜之至少第一表面(102A)上，該保護層經組態以遮蔽實質上在所述數個元件之位置處的該基板之諸如不均勻表面輪廓或著色的可感知實體偏差(302、304)以免受外部感知，該外部感知較佳為經由該保護層發生之視覺感知及/或觸覺檢查；及塑膠層(106)，其模製至與該第一表面相對的該基板膜之至少第二表面(102B)上。
  2. 如申請專利範圍第1項之結構，其中該基板膜之該第一表面包含所述電元件之至少部分。
  3. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該基板膜之該第二表面包含所述電元件之至少部分。
  4. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該保護層進一步包含較佳地印刷於其上之電元件，視情況為導體。
  5. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該保護層包含彈性材料以在該保護層與該基板膜之間的界面處順應經提供有所述數個元件且具有模製於其該第二表面上之該塑膠層的該基板膜之表面輪廓。
  6. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中使該保護層經著色以遮蔽該偏差。
  7. 如申請專利範圍第6項之結構，其中該保護層之該著色經組態以視情況經由色彩圖案遮蓋所述偏差。
  8. 如申請專利範圍第6項或第7項之結構，其中該保護層之該著色實質上在該膜之著色後進行。
  9. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中考慮到預定義波長，該保護層為至少部分半透明或不透明以遮蓋所述偏差，視情況進一步包含實質上光學透明的窗口或區域。
  10. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該保護層包含不均勻表面輪廓，視情況具有數個突起、脊、凹槽、凹坑、表面起伏、鱗型及/或凹口。
  11. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該保護層及/或模製層為可撓性的，較佳地整個該多層結構亦為可撓性的。
  12. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該基板膜包含選自由以下各者組成之群組的至少一種材料：熱塑性材料、塑膠、聚合物、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、MS樹脂、PET、玻璃、聚醯亞胺及金屬。
  13. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該保護層包含選自由以下各者組成之群組的至少一種材料：熱塑性材料、熱塑性彈性體(thermoplastics elastomer；TPE)、塑膠、金屬、皮革、生物材料及紡織材料。
  14. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該保護層經組態以保護該基板膜免受選自由以下各者組成之群組中的至少一種元素影響：衝擊、輻射、光線、熱量、寒冷、濕氣及污垢。
  15. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該保護層含有選自由以下各者組成之群組的至少一個指示性、指導性或裝飾性元件：著色、圖形、圖形圖案、諸如一表面起伏圖案之光外部耦合或反射圖案、符號、文字表示及數值表示。
  16. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中所述電元件包括選自由以下各者組成之群組的至少一個元件：導體、電晶體、二極體、電阻器、電容器、積體電路、發光元件、光偵測元件、處理元件、記憶體元件、感測器、通信元件、電子設備子總成、子系統及連接器。
  17. 如前述申請專利範圍中任一項之結構，其中該基板膜厚度小於約300微米，較佳地厚度小於約200微米，且最佳地厚度小於約150微米。
  18. 一種電子設備，其視情況為一腕上設備、臂帶設備或其他攜帶型電腦或用於其之一控制器，該電子設備包含如前述申請專利範圍中任一項之該結構。
  19. 一種用於製造用於電子設備之一多層結構的方法(400)，其包含：獲得用於容納電子設備之一可撓性基板膜(404)，在該基板膜之至少第一表面上提供一保護層(412)，該保護層經組態以遮蔽實質上在進一步提供至該膜之數個電元件(408、410)之位置處的該基板之諸如不均勻表面輪廓或著色的可感知實體偏差以免受外部感知，該外部感知較佳地為經由該保護層發生之視覺感知及/或觸覺檢查；及將塑膠層模製於與該第一表面相對的該基板膜之至少第二表面上(416)。
  20. 如申請專利範圍第19項之方法，其進一步包含將經提供有電子設備之 該基板或基板-保護層層合物熱成型(414)為一所需三維形狀。
  21. 如申請專利範圍第19項或第20項中任一項之方法，其進一步包含將數個裝飾性、指示性或指導性的特徵印刷於該基板上，視情況印刷於其該第一表面及/或第二表面上(406)。
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