WO2017092924A1 - Flexible conductor film arrangement comprising conductor paths made of different materials - Google Patents

Flexible conductor film arrangement comprising conductor paths made of different materials Download PDF

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WO2017092924A1
WO2017092924A1 PCT/EP2016/075018 EP2016075018W WO2017092924A1 WO 2017092924 A1 WO2017092924 A1 WO 2017092924A1 EP 2016075018 W EP2016075018 W EP 2016075018W WO 2017092924 A1 WO2017092924 A1 WO 2017092924A1
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arrangement
conductor
interconnect
flexible
electrically conductive
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PCT/EP2016/075018
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German (de)
French (fr)
Inventor
Steffen Waldenmeier
Markus Weiss
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
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    • H05K3/40—Forming printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K3/4092—Integral conductive tabs, i.e. conductive parts partly detached from the substrate

Definitions

  • the present invention relates to a flexible conductor foil arrangement and to a control unit for a motor vehicle, in particular a gearbox control unit, with such a conductor foil arrangement.
  • Flexible conductor foil arrangements are used in various technical areas to electrically connect electrical components to one another.
  • various electrical components such as sensors, for example, from different
  • a flexible conductor foil arrangement has a flexible carrier foil on which printed conductors made of an electrically conductive material are applied.
  • conductor foil assemblies proposed here can be easily electrically contacted in partial areas and, for example, be particularly resistant to attacking chemicals in other partial areas.
  • a weight of the conductor foil assembly proposed herein may be less than at
  • Both conductor track arrangements have at least one electrically conductive conductor track and are each held on the carrier foil.
  • the conductor foil arrangement is characterized in that the first conductor arrangement consists of a different electrically conductive material than the second one
  • the conductor track arrangement and the first track arrangement and the second track arrangement only overlap one another in an overlapping area, but do not overlap in non-overlapping areas.
  • Ideas for embodiments of the present invention may be considered, inter alia, as being based on the thoughts and findings described below.
  • Conductor foil arrangement provided first and second conductor track arrangements may thus differ in respect of the electrically conductive materials used for their interconnects such that the first
  • Printed conductor arrangements can be arranged in spatially different partial regions of the conductor foil arrangement.
  • the conductor foil arrangement in the various subregions can be adapted to different physical and / or chemical requirements.
  • Media such as e.g. Oil, transmission oil and fuels u.a. Copper, which, for example, in one equipped with a conductor foil assembly
  • Gearbox control unit is exposed to Kunststofftechnischmaschine Kunststoffs sectionen outward and therefore comes into contact with the transmission oil. It may therefore be advantageous to design sub-regions of the conductor foil arrangement with respect to their interconnects with another electrically conductive material such as aluminum or an aluminum alloy, which is chemically resistant and in particular more resistant to transmission oil than, for example, copper.
  • another electrically conductive material such as aluminum or an aluminum alloy, which is chemically resistant and in particular more resistant to transmission oil than, for example, copper.
  • aluminum, aluminum alloys or other lighter electrically conductive materials weight savings for the conductor foil assembly can be achieved.
  • Conductor arrangements provided conductor tracks of different materials, in particular different metals or metal alloys, form.
  • the various conductor track arrangements only overlap in partial regions, which are referred to herein as overlap regions, whereas in other partial regions, which are referred to herein as non-overlapping regions, the conductor track arrangements do not overlap, but are each arranged separately from one another.
  • the two conductor track arrangements should not have exactly the same geometry and arrangement and thus do not overlap over the entire surface or
  • Overlap area can come into contact mechanically and electrically with each other.
  • the overlapping area as well as the non-overlapping areas can, but do not necessarily have, to be coherent.
  • a plurality of interconnects may be provided in the first interconnect arrangement and in the second interconnect arrangement, wherein in each case one interconnect of the first interconnect arrangement is arranged in a geometrically overlapping manner with one interconnect of the second interconnect arrangement and is preferably electrically connected therewith.
  • the first printed conductor arrangement and the second printed conductor arrangement are arranged encapsulated at least in regions between two flexible carrier films. In other words, those are
  • Track configurations are taken between the two carrier films and thus encapsulated to the outside. Due to such encapsulation, the conductor track arrangements are, for example, against mechanical and in particular largely protected against chemical influences from outside in wide areas.
  • the two flexible carrier foils can be mechanically connected to one another, for example by gluing or laminating, so as to form a double-layered carrier foil structure in which the conductor track arrangements are embedded.
  • films made of polyimide can be used as the carrier film, which for example has a thickness of a few 100 ⁇ m and is therefore sufficiently bendable on the one hand, but is also designed for sufficient mechanical strength in order to serve as a carrier for the conductor track arrangements.
  • the carrier film may consist of a chemically sufficiently resistant material to as
  • both the first printed conductor arrangement and the second printed conductor arrangement can each have at least one first or second contact region which can be contacted from the outside, and the first and second contact regions can be arranged spatially separated from one another.
  • the contact areas can be, for example, areas of the respective
  • Conductive track arrangement which protrude laterally over an effected by carrier films encapsulation, so that they are exposed there and can be contacted from outwardly electrically.
  • the contact regions may be regions in which the carrier film is locally opened in order to be able to contact adjacent exposed regions of the respective printed conductor arrangement through the opening.
  • the first contact region of the first interconnect arrangement and the second contact region of the second interconnect arrangement are thus exposed to the outside and are not encapsulated, so that they can come into contact with the environment and any chemicals there. Because the first and the second
  • contact areas are arranged spatially separated from each other, these environments may differ from each other.
  • the conductor foil arrangements may be configured such that a first contact area of a copper-formed wiring arrangement comes into contact only with chemically non-aggressive media such as air, whereas other contact areas which are application-specifically in contact with chemically aggressive media such as transmission oil can come, are designed as a second contact areas, that is, exposed portions of a second conductor arrangement, which is formed for example with aluminum, are.
  • the first interconnect arrangement can in the overlap region with the second interconnect arrangement in various ways or by means of
  • first interconnect arrangement and the second
  • Wiring arrangement in the overlapping area by roll cladding or clawing are connected to each other.
  • very ductile materials ie plastically good deformable materials, such as metals, can be stable, durable and relatively easily connected to each other using such methods.
  • a roll cladding is understood to mean a process in which two materials are mechanically connected to one another by rolling on preferably thin foils.
  • metal foils with a thickness of a few ⁇ m to a few 100 ⁇ m or thicker metal platelets can be joined together by roll-plating.
  • a roll-welded cladding may be employed in which the materials to be bonded are heated and then
  • the plating partners preferably enter into a metallurgical compound.
  • Overlapping area are connected by local clawing.
  • a kind of ripple pattern is impressed on both joining partners and these are connected to each other by a positive connection produced herewith.
  • Formally formed structures may be relatively small, in particular microscopic, be, that is, for example, have dimensions of less than 1 mm, preferably less than 100 ⁇ or even less than 10 ⁇ .
  • Penetration which sometimes also as Druckhegen, clinching or Toxen can be understood, a method for joining sheets or thin layers without the use of a filler material, which is attributable to both the joining method and to the forming method, since the connection is achieved by forming the material.
  • To enforce insertion is usually one of a punch and a die
  • a clinching operation can provide for a mechanically very stable hold of the two interconnects without the need for additional material.
  • the electrically conductive layer may, for example, be a so-called conductive adhesive, that is to say a hardenable and adhesive material which has sufficient electrical conductivity for the intended use.
  • the conductive adhesive may be based on plastics, for example.
  • an adhesive system can be used as a two-component system.
  • a UV-curing or hot-curing adhesive system can be used. In a hot-curing
  • Adhesive system the necessary for curing heat, for example, in the context of a lamination process for generating an encapsulation of surrounding flexible carrier films could be introduced.
  • An electrical conductivity of the layer caused, for example, by the conductive adhesive can be effected, for example, by means of electrically conductive particles incorporated in an adhesive.
  • the two conductor track arrangements can be connected to one another by means of a special anisotropically electrically conductive layer.
  • a special anisotropically electrically conductive layer has different electrical conductivities in different spatial directions.
  • an anisotropically electrically conductive layer in a spatial direction can conduct electricity very well, similar to one Metal layer, whereas in a direction orthogonal thereto, for example, virtually no electrical conductivity exists and the layer thus functions in this spatial direction as an electrical insulator.
  • An example of a special adhesive film which can act as an anisotropically electrically conductive layer is described in DE 101 188 16 A1.
  • the anisotropy of the electrical conductivity of the layer is to be chosen in the conductor foil arrangement proposed here such that an electric current can flow within an overlap region between the interconnected there via the interconnected layer interconnects, but no current flow between laterally adjacent and spatially separated parts of the overlapping area.
  • the overlapping region has a plurality of partial regions, in each of which a conductor track of the first
  • Conductor arrangement are locally connected to a conductor track of the second interconnect arrangement, via the anisotropically electrically conductive layer, although an electrical current flow between each interconnected
  • Partially spaced portions of the overlapping area can thus be joined together with one and the same electrically conductive layer.
  • the anisotropically electrically conductive layer can thus also extend into regions adjacent to the overlap region, without thereby causing electrical short-circuits, for example between adjacent ones
  • Embodiments of the flexible conductor foil arrangement presented herein can be advantageously used, in particular, for control units for motor vehicles.
  • a control device which, for example, as
  • Transmission control unit may be formed and thereby can be designed to be arranged floating in gear oil inside a motor vehicle transmission, typically has a plurality of electrical components such as integrated circuits, electronic components, sensors and / or plug components.
  • the flexible conductor foil arrangement can in this case be used to connect electrical connections of the electrical components to one another and / or to connect them to other electrical circuits, for example, to the outside.
  • the electrical connections of the Electrical components can be connected to conductor tracks of the conductor foil arrangement.
  • Conductor arrangements are connected and thereby the materials of the conductor tracks used for the conductor tracks are suitably chosen to locally at the respective contact areas suitable properties such as chemical resistance, electrical
  • Fig. 1 shows a plan view of a flexible conductor foil arrangement according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. FIGS. 2-4 are sectional views through flexible conductor foil assemblies according to various embodiments of the present invention.
  • Fig. 1 shows a plan view of a flexible conductor foil assembly 1 according to an embodiment of the invention.
  • the conductor foil arrangement 1 has a flexible Carrier sheet 3 on.
  • On the flexible carrier film 3 are both a first
  • the first interconnect arrangement 5 has a plurality of electrically conductive
  • the second interconnect arrangement 7 also has a plurality of electrically conductive interconnects 11.
  • the conductor tracks 9, 11 are each provided as elongated, flat structures, for example with a
  • the carrier film 3 may be a polyimide film, for example with a thickness in the range of less than 100 ⁇ m.
  • the carrier film 3 can be configured in two parts and receive the conductor tracks 9, 11 of the conductor track arrangements 5, 7 between them and thus protectively encapsulate them.
  • the interconnects 9, 11 of the first and the second interconnect arrangement 5, 7 are made of different materials.
  • the interconnects 9, 11 of the first and the second interconnect arrangement 5, 7 are made of different materials.
  • the interconnects 9, 11 of the first and the second interconnect arrangement 5, 7 are made of different materials.
  • Circuit arrangement 5 for example made of copper or a copper alloy
  • the second conductor arrangement 7 may for example consist of aluminum or an aluminum alloy.
  • Printed conductor arrangements 5, 7 have different geometries and / or are arranged in different subregions of the conductor foil arrangement 1. However, the first and second wiring patterns 5, 7 are formed and arranged to overlap in an overlapping area 13. In this overlap region 13 is one each
  • Conductor 9 of the first interconnect arrangement 5 with a conductor track 11 of the second interconnect arrangement 7 mechanically and electrically locally in contact.
  • the overlapping region 13 does not necessarily have to be coherent, but rather, as in the example shown in FIG. 1, it can consist of individual subregions which are laterally spaced from one another.
  • the two conductor track arrangements 5, 7 extend over the overlapping area 13 each into spatially separated non-overlapping areas 14 in which they do not overlap one another.
  • the conductor tracks 9, 11 of the two different conductor track arrangements 5, 7 in the overlapping region 13 directly adjacent to each other or indirectly via further interposed Components are in mechanical and thus electrical contact with each other.
  • the printed conductors 9 of the first printed conductor arrangement 5 lie directly on the printed conductors 11 of the second
  • the two conductor tracks 9, 11 are mechanically and electrically connected to one another within the overlapping area 13, for example by roll-plating.
  • the conductor tracks 9, 11 can be arranged by a kind of ripple pattern as joining partners with each other.
  • the conductor tracks 9, 11 of the two conductor track arrangements 5, 7 are connected to one another in the overlapping region 13 via an interposed electrically conductive layer 15.
  • This intermediate layer 15 may be formed, for example, by means of a conductive adhesive.
  • a conductive adhesive may contain electrically conductive components or particles, so that it receives an electrical conductivity.
  • this electrical conductivity is homogeneous and isotropic, that is, it has the same effect in all spatial directions.
  • this electrical conductivity is homogeneous and isotropic, that is, it has the same effect in all spatial directions.
  • Layer 13 a special anisotropically electrically conductive layer can be used in which a conductivity is established only in a desired connection direction between the first and the second conductor arrangement 5, 7, but not in a direction orthogonal thereto. In this way, not necessarily each of the conductor tracks 9, 11 in the overlapping area 13 need be glued individually with their corresponding contact partner. Instead, a large-area layer, for example, of a kind of double-sided adhesive tape with anisotropically formed electrical conductivity properties between the first interconnect arrangement 5 on the one hand and the second
  • printed circuit board arrangement 7 can be intermediately stored
  • an electrical conductivity is established exclusively in a direction orthogonal to a plane in which the conductor foil arrangement 1 extends, so that regions of the first and the second conductor arrangement 5, 7 lying adjacent to one another in this direction are electrically connected to one another.
  • a transverse line in a direction parallel to the plane of extension of Track arrangement 1 does not take place, so that shorts between
  • printed conductors 9 of the first printed conductor arrangement 5 are interconnected with printed conductors 11 of the second printed conductor arrangement 7 by means of a form-fitting connection 17 produced by clinching.
  • the first and second wiring patterns 5, 7 may be used in addition to the local connection within the first and second wiring patterns 5, 7.
  • Overlap region 13 are also fixed due to the interconnected for example by lamination double-layered carrier film 3 to each other.
  • the first printed conductor arrangement 5 has a plurality of first contact regions 21, 22 which are not encapsulated in the carrier film 3 and are thus accessible and contactable from the outside.
  • the second printed conductor arrangement 7 likewise has second contact regions 23, which are likewise encapsulated in the carrier film 3 and accessible from the outside.
  • Such first and second contact regions 21, 22, 23 can either be regions of the conductor tracks 9, 11 which protrude laterally beyond the carrier foil 3, or regions, such as, for example, the contact regions 22, in which the carrier foil 3 is opened locally to the underlying one Trace 9 to expose locally and thus
  • the conductor track arrangements 5, 7 can be contacted either to the outside or, for example, electrical or electronic components 19 to the
  • Track assemblies 5, 7 of the conductor foil assembly 1 are mechanically and electrically coupled.
  • the conductor foil arrangement 1 can be opened on one side by local removal of a region of the carrier foil 3 and, for example, a conductive adhesive can be dispensed into the contact region 22 exposed thereby.
  • an electrical component 19 such as an ASIC can be glued and fixed mechanically and electrically after curing of the conductive adhesive.
  • the device 19 by means of a suitable media protection such as a Vergusses (sometimes also referred to as HCD - Hard-Cover Dispense) against a Vergusses (sometimes also referred to as HCD - Hard-Cover Dispense) against

Abstract

Disclosed is a flexible conductor film arrangement (1) as same can be advantageously used, for example, in control devices for motor vehicles, in particular transmission control devices. The flexible conductor film arrangement (1) comprises a flexible carrier film (3), a first conductor path arrangement (5) which has at least one electrically conductive conductor path (9) and a second conductor path arrangement (7) which has at least one electrically conductive conductor path (11). The first conductor path arrangement (5) and the second conductor path arrangement (7) are retained on the carrier film (3). The flexible conductor film arrangement (1) is characterised in that the first conductor path arrangement (5) consists of a different electrically conductive material, such as copper, from the second conductor path arrangement (7), which, for example, can consist of aluminium or an aluminium alloy, and the first conductor path arrangement (5) and the second conductor path arrangement (7) only overlap one another in an overlapping region (13) and do not overlap in non-overlapping regions (14). Different regions of the conductor film arrangement (1) can thus be adapted to different physical and/or chemical boundary conditions. In the overlapping region (13), the first and the second conductor path arrangements can be connected to one another by means of different techniques, for example roll cladding.

Description

Beschreibung  description
Flexible Leiterfolienanordnung mit Leiterbahnen aus unterschiedlichen Flexible conductor foil arrangement with conductor tracks of different
Materialien materials
Gebiet der Erfindung Field of the invention
Die vorliegende Erfindung betrifft eine flexible Leiterfolienanordnung sowie ein Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein Getriebesteuergerät, mit einer solchen Leiterfolienanordnung. The present invention relates to a flexible conductor foil arrangement and to a control unit for a motor vehicle, in particular a gearbox control unit, with such a conductor foil arrangement.
Stand der Technik State of the art
Flexible Leiterfolienanordnungen werden in unterschiedlichen technischen Bereichen dazu eingesetzt, elektrische Baukomponenten elektrisch miteinander zu verbinden. Beispielsweise werden in Kraftfahrzeugsteuergeräten, wie zum Beispiel einem Getriebesteuergerät, verschiedene elektrische Baukomponenten wie beispielsweise Sensoren, eine beispielsweise aus verschiedenen Flexible conductor foil arrangements are used in various technical areas to electrically connect electrical components to one another. For example, in automotive control devices, such as a transmission control unit, various electrical components such as sensors, for example, from different
elektronischen Bauteilen und/oder integrierten Schaltungen zusammengesetzte zentrale Steuerung, etc. miteinander elektrisch verbunden, wobei hierfür einsatzspezifisch gegebenenfalls flexible Leiterfolienanordnungen eingesetzt werden können. Eine flexible Leiterfolienanordnung weist dabei im Regelfall eine flexible Trägerfolie auf, auf der Leiterbahnen aus einem elektrisch leitfähigen Material aufgebracht sind. electronic components and / or integrated circuits composite central control, etc. electrically connected to each other, which can be used for this application, if necessary, flexible conductor foil assemblies. As a rule, a flexible conductor foil arrangement has a flexible carrier foil on which printed conductors made of an electrically conductive material are applied.
Herkömmlich sind dabei alle Leiterbahnen aus einem gleichen, in der Regel sehr gut elektrisch leitfähigen Material wie beispielsweise Kupfer aufgebaut. Um eine mechanische Belastbarkeit beispielsweise beim Biegen einer flexiblen Leiterfolie zu erhöhen und insbesondere ein Risiko, dass Kupfer-Leiterbahnen brechen oder reißen, zu reduzieren, wurde in der EP 0 262 965 A2 vorgeschlagen, jede Leiterbahn aus einer Kombination einer Aluminiumschicht und einer darauf aufgebrachten Kupferschicht auszubilden. Conventionally, all interconnects of a same, usually very well electrically conductive material such as copper are constructed. In order to increase mechanical strength, for example when bending a flexible conductor foil and in particular to reduce the risk of breakage or breakage of copper conductor tracks, it has been proposed in EP 0 262 965 A2, each To form a conductor track of a combination of an aluminum layer and a copper layer applied thereto.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Vorteile der Erfindung Advantages of the invention
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise eine flexible Leiterfolienanordnung bereitstellen, welche lokal unterschiedlichenEmbodiments of the present invention may advantageously provide a flexible conductor foil assembly which is locally different
Anforderungen in verschiedenen Teilbereichen der Leiterfolienanordnung besser gerecht werden kann als herkömmliche Leiterfolien. Beispielsweise können hier vorgeschlagene Leiterfolienanordnungen in Teilbereichen einfach elektrisch zu kontaktieren sein und in anderen Teilbereichen beispielsweise besonders resistent gegen angreifende Chemikalien sein. Außerdem kann ein Gewicht der hierin vorgeschlagenen Leiterfolienanordnung geringer sein als bei Requirements in different areas of the conductor foil assembly can do better than conventional conductor foils. For example, conductor foil arrangements proposed here can be easily electrically contacted in partial areas and, for example, be particularly resistant to attacking chemicals in other partial areas. In addition, a weight of the conductor foil assembly proposed herein may be less than at
herkömmlichen Leiterfolien. conventional conductor foils.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine flexible According to a first aspect of the invention, a flexible
Leiterfolienanordnung beschrieben, die eine flexible Trägerfolie, eine ersteConductor foil assembly described that a flexible carrier film, a first
Leiterbahnanordnung und eine zweite Leiterbahnanordnung aufweist. Beide Leiterbahnanordnungen weisen wenigstens eine elektrisch leitfähige Leiterbahn auf und sind jeweils an der Trägerfolie gehalten. Die Leiterfolienanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die erste Leiterbahnanordnung aus einem anderen elektrisch leitfähigen Material besteht als die zweite Circuit arrangement and a second interconnect arrangement has. Both conductor track arrangements have at least one electrically conductive conductor track and are each held on the carrier foil. The conductor foil arrangement is characterized in that the first conductor arrangement consists of a different electrically conductive material than the second one
Leiterbahnanordnung und die erste Leiterbahnanordnung und die zweite Leiterbahnanordnung einander lediglich in einem Überlappungsbereich überlappen, in Nicht-Überlappungsbereichen sich jedoch nicht überlappen. Ideen zu Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unter anderem als auf den nachfolgend beschriebenen Gedanken und Erkenntnissen beruhend angesehen werden.  The conductor track arrangement and the first track arrangement and the second track arrangement only overlap one another in an overlapping area, but do not overlap in non-overlapping areas. Ideas for embodiments of the present invention may be considered, inter alia, as being based on the thoughts and findings described below.
Es wurde erkannt, dass es vorteilhaft sein kann, an einer Leiterfolienanordnung verschiedene Bereiche auszubilden, die sich beispielsweise hinsichtlich ihrer elektrischen und/oder mechanischen und/oder chemischen Eigenschaften unterscheiden. Beispielsweise wurde erkannt, dass es vorteilhaft sein kann, Leiterbahnen, die an oder in der Leiterfolienanordnung ausgebildet sind, aus unterschiedlichen Materialien, insbesondere unterschiedlichen Metallen, auszubilden. Die Materialien sollen dabei zwar jeweils eine für einen bestimmten Anwendungszweck ausreichende elektrische Leitfähigkeit aufweisen, können sich aber bezüglich anderer physikalischer und/oder chemischer Eigenschaften voneinander unterscheiden. Beispielsweise können die Materialien It has been recognized that it may be advantageous to form different regions on a conductor foil arrangement which differ, for example, with respect to their electrical and / or mechanical and / or chemical properties. For example, it has been recognized that it may be advantageous to provide traces formed on or in the conductor foil assembly different materials, in particular different metals form. Although the materials should each have a sufficient electrical conductivity for a particular application, but may differ from each other in terms of other physical and / or chemical properties. For example, the materials
unterschiedliche Metalle und/oder Metalllegierungen sein. Die in der be different metals and / or metal alloys. The in the
Leiterfolienanordnung vorgesehenen ersten und zweiten Leiterbahnanordnungen können sich hinsichtlich der für ihre Leiterbahnen verwendeten elektrisch leitfähigen Materialien somit derart unterscheiden, dass die erste Conductor foil arrangement provided first and second conductor track arrangements may thus differ in respect of the electrically conductive materials used for their interconnects such that the first
Leiterbahnanordnung andere physikalische und/oder chemische Eigenschaften aufweist als die zweite Leiterbahnanordnung. Die verschiedenen Track assembly other physical and / or chemical properties than the second trace arrangement. The different
Leiterbahnanordnungen können in räumlich verschiedenen Teilbereichen der Leiterfolienanordnung angeordnet sein. Somit kann die Leiterfolienanordnung in den verschiedenen Teilbereichen an unterschiedliche physikalische und/oder chemische Erfordernisse angepasst werden. Printed conductor arrangements can be arranged in spatially different partial regions of the conductor foil arrangement. Thus, the conductor foil arrangement in the various subregions can be adapted to different physical and / or chemical requirements.
Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, bestimmte Teilbereiche der For example, it may be advantageous to use certain subregions of the
Leiterfolienanordnung dahingehend zu optimieren, dass die Leiterbahnen dort einfach und vorzugsweise mit herkömmlichen Kontaktierungsmethoden elektrisch kontaktiert werden können. In diesen Teilbereichen kann es beispielsweise vorteilhaft sein, herkömmlich eingesetzte elektrisch leitfähige Materialien wie beispielsweise Kupfer oder eine Kupferlegierung einzusetzen, da an diese beispielsweise externe elektrische Anschlüsse einfach angelötet werden können. Allerdings wurde beobachtet, dass beispielsweise Kupfer von bestimmten Chemikalien angegriffen wird. Beispielsweise greifen aggressiveTo optimize conductor foil arrangement to the effect that the conductor tracks can be contacted there easily and preferably electrically with conventional contacting methods. In these subareas, it may be advantageous, for example, to use conventionally used electrically conductive materials such as, for example, copper or a copper alloy, since external electrical connections, for example, can be easily soldered to them. However, it has been observed that, for example, copper is attacked by certain chemicals. For example, attack aggressive
Medien wie z.B. Öl, Getriebeöl und Kraftstoffe u.a. Kupfer an, welches beispielsweise bei einem mit einer Leiterfolienanordnung ausgestatteten Media such as e.g. Oil, transmission oil and fuels u.a. Copper, which, for example, in one equipped with a conductor foil assembly
Getriebesteuergerät zu Kontaktierungszwecken nach außen hin freiliegt und daher mit dem Getriebeöl in Kontakt kommt. Es kann daher vorteilhaft sein, Teilbereiche der Leiterfolienanordnung hinsichtlich ihrer Leiterbahnen mit einem anderen elektrisch leitfähigen Material wie beispielsweise Aluminium oder einer Aluminiumlegierung auszugestalten, welches chemisch resistenter und insbesondere widerstandsfähiger gegen Getriebeöl als beispielsweise Kupfer ist. Außerdem können durch einen Einsatz von Aluminium, Aluminiumlegierungen oder anderer leichter elektrisch leitfähiger Materialien Gewichtseinsparungen für die Leiterfolienanordnung erzielt werden. Anders ausgedrückt wurde erkannt, dass es als Alternative zu herkömmlichen Leiterfolienanordnungen, bei denen alle Leiterbahnen aus einem gleichen Material bestehen, das heißt beispielsweise entweder aus Kupfer oder aus Aluminium oder aus einer für alle Leiterbahnen gleichen Kombination solcher Materialien bestehen, vorteilhaft sein kann, in verschiedenen Gearbox control unit is exposed to Kontaktierungszwecken outward and therefore comes into contact with the transmission oil. It may therefore be advantageous to design sub-regions of the conductor foil arrangement with respect to their interconnects with another electrically conductive material such as aluminum or an aluminum alloy, which is chemically resistant and in particular more resistant to transmission oil than, for example, copper. In addition, by using aluminum, aluminum alloys or other lighter electrically conductive materials, weight savings for the conductor foil assembly can be achieved. In other words, it has been recognized that, as an alternative to conventional conductor foil arrangements in which all tracks are made of a same material, ie, for example, either copper or aluminum, or a combination of such materials which is the same for all tracks, it may be advantageous
Leiterbahnanordnungen vorgesehene Leiterbahnen aus unterschiedlichen Materialien, insbesondere unterschiedlichen Metallen oder Metalllegierungen, auszubilden. Die verschiedenen Leiterbahnanordnungen überlappen sich dabei nur in Teilbereichen, welche hierin als Überlappungsbereiche bezeichnet werden, wohingegen sich die Leiterbahnanordnungen in anderen Teilbereichen, welche hierin als Nicht-Überlappungsbereiche bezeichnet werden, nicht überlappen, sondern jeweils separat voneinander angeordnet sind. Anders ausgedrückt sollen die beiden Leiterbahnanordnungen nicht exakt die gleiche Geometrie und Anordnung aufweisen und sich somit nicht ganzflächig überlappen bzw.  Conductor arrangements provided conductor tracks of different materials, in particular different metals or metal alloys, form. In this case, the various conductor track arrangements only overlap in partial regions, which are referred to herein as overlap regions, whereas in other partial regions, which are referred to herein as non-overlapping regions, the conductor track arrangements do not overlap, but are each arranged separately from one another. In other words, the two conductor track arrangements should not have exactly the same geometry and arrangement and thus do not overlap over the entire surface or
überdecken. Stattdessen sollen die Leiterbahnanordnungen in unterschiedlichencover. Instead, the track layouts in different
Bereichen der Leiterfolienanordnung angeordnet sein und sich lediglich in dem Überlappungsbereich überschneiden, so dass sie in diesem Be arranged portions of the conductor foil assembly and overlap only in the overlap region, so that they are in this
Überlappungsbereich miteinander mechanisch und elektrisch in Kontakt kommen können. Der Überlappungsbereich wie auch die Nicht-Überlappungsbereiche können, müssen aber nicht zwingend, zusammenhängend ausgebildet sein.Overlap area can come into contact mechanically and electrically with each other. The overlapping area as well as the non-overlapping areas can, but do not necessarily have, to be coherent.
Beispielsweise können in der ersten Leiterbahnanordnung und in der zweiten Leiterbahnanordnung jeweils mehrere Leiterbahnen vorgesehen sein, wobei jeweils eine Leiterbahn der ersten Leiterbahnanordnung in einem Teil des Überlappungsbereichs mit einer Leiterbahn der zweiten Leiterbahnanordnung geometrisch überlappend angeordnet ist und mit dieser vorzugsweise elektrisch verbunden ist. For example, in each case a plurality of interconnects may be provided in the first interconnect arrangement and in the second interconnect arrangement, wherein in each case one interconnect of the first interconnect arrangement is arranged in a geometrically overlapping manner with one interconnect of the second interconnect arrangement and is preferably electrically connected therewith.
Gemäß einer Ausführungsform sind die erste Leiterbahnanordnung und die zweite Leiterbahnanordnung zumindest bereichsweise zwischen zwei flexiblen Trägerfolien gekapselt angeordnet. Mit anderen Worten sind die According to one embodiment, the first printed conductor arrangement and the second printed conductor arrangement are arranged encapsulated at least in regions between two flexible carrier films. In other words, those are
Leiterbahnanordnungen nicht lediglich auf der flexiblen Trägerfolie aufgebracht und von dieser mechanisch gehalten. Stattdessen sind die  Track assemblies not only applied to the flexible carrier film and mechanically held by this. Instead, they are
Leiterbahnanordnungen zwar jeweils auf einer flexiblen Trägerfolie aufgebracht, darüber aber noch eine weitere Trägerfolie angeordnet, so dass die Although conductor track arrangements each applied to a flexible carrier film, but still arranged on a further carrier film, so that the
Leiterbahnanordnungen zwischen den beiden Trägerfolien aufgenommen und somit nach außen hin gekapselt sind. Aufgrund einer solchen Kapselung sind die Leiterbahnanordnungen beispielsweise gegen mechanische und insbesondere gegen chemische Einflüsse von außen in weiten Bereichen weitgehend geschützt. Track configurations are taken between the two carrier films and thus encapsulated to the outside. Due to such encapsulation, the conductor track arrangements are, for example, against mechanical and in particular largely protected against chemical influences from outside in wide areas.
Die beiden flexiblen Trägerfolien können miteinander mechanisch verbunden werden, beispielsweise durch ein Verkleben oder ein Laminieren, um so eine doppellagige Trägerfolienstruktur zu bilden, in die die Leiterbahnanordnungen eingebettet sind. Als Trägerfolie können beispielsweise Folien aus Polyimid verwendet werden, die beispielsweise eine Dicke von wenigen 100 μηη aufweist und daher einerseits ausreichend biegbar ist, andererseits jedoch auch für eine ausreichende mechanische Festigkeit ausgelegt ist, um als Träger für die Leiterbahnanordnungen dienen zu können. Außerdem kann die Trägerfolie aus einem chemisch ausreichend resistenten Material bestehen, um als The two flexible carrier foils can be mechanically connected to one another, for example by gluing or laminating, so as to form a double-layered carrier foil structure in which the conductor track arrangements are embedded. For example, films made of polyimide can be used as the carrier film, which for example has a thickness of a few 100 μm and is therefore sufficiently bendable on the one hand, but is also designed for sufficient mechanical strength in order to serve as a carrier for the conductor track arrangements. In addition, the carrier film may consist of a chemically sufficiently resistant material to as
Medienschutz für die Leiterfolienanordnung dienen zu können. To be able to serve media protection for the conductor foil arrangement.
Gemäß einer Ausführungsform kann sowohl die erste Leiterbahnanordnung als auch die zweite Leiterbahnanordnung jeweils wenigstens einen von außen her kontaktierbaren ersten bzw. zweiten Kontaktbereich aufweisen und der erste und zweite Kontaktbereich dabei räumlich voneinander getrennt angeordnet sein. Die Kontaktbereiche können dabei beispielsweise Bereiche der jeweiligen According to one embodiment, both the first printed conductor arrangement and the second printed conductor arrangement can each have at least one first or second contact region which can be contacted from the outside, and the first and second contact regions can be arranged spatially separated from one another. The contact areas can be, for example, areas of the respective
Leiterbahnanordnung sein, die seitlich über eine von Trägerfolien bewirkte Kapselung hinausragen, so dass sie dort freiliegen und von außer her elektrisch kontaktiert werden können. Alternativ können die Kontaktbereiche Regionen sein, in denen die Trägerfolie lokal geöffnet ist, um durch die Öffnung hindurch angrenzende freiliegende Bereiche der jeweiligen Leiterbahnanordnung kontaktieren zu können. Conductive track arrangement, which protrude laterally over an effected by carrier films encapsulation, so that they are exposed there and can be contacted from outwardly electrically. Alternatively, the contact regions may be regions in which the carrier film is locally opened in order to be able to contact adjacent exposed regions of the respective printed conductor arrangement through the opening.
Der erste Kontaktbereich der ersten Leiterbahnanordnung und der zweite Kontaktbereich der zweiten Leiterbahnanordnung liegen somit nach außen hin frei und sind ungekapselt, so dass sie mit der Umgebung und eventuell dortigen Chemikalien in Kontakt kommen können. Da der erste und der zweite The first contact region of the first interconnect arrangement and the second contact region of the second interconnect arrangement are thus exposed to the outside and are not encapsulated, so that they can come into contact with the environment and any chemicals there. Because the first and the second
Kontaktbereich jedoch räumlich voneinander getrennt angeordnet sind, können sich diese Umgebungen voneinander unterscheiden.  However, contact areas are arranged spatially separated from each other, these environments may differ from each other.
Beispielsweise kann die Leiterfolienanordnungen derart ausgestaltet sein, dass ein erster Kontaktbereich einer mit Kupfer ausgebildeten Leiterbahnanordnung lediglich mit chemisch nicht-aggressiven Medien wie beispielsweise Luft in Kontakt kommt, wohingegen andere Kontaktbereiche, die anwendungsspezifisch mit chemisch aggressiven Medien wie beispielsweise Getriebeöl in Kontakt kommen können, gezielt als zweite Kontaktbereiche ausgebildet sind, das heißt freiliegende Teilbereiche einer zweiten Leiterbahnanordnung, die beispielsweise mit Aluminium ausgebildet ist, sind. For example, the conductor foil arrangements may be configured such that a first contact area of a copper-formed wiring arrangement comes into contact only with chemically non-aggressive media such as air, whereas other contact areas which are application-specifically in contact with chemically aggressive media such as transmission oil can come, are designed as a second contact areas, that is, exposed portions of a second conductor arrangement, which is formed for example with aluminum, are.
Die erste Leiterbahnanordnung kann in dem Überlappungsbereich mit der zweiten Leiterbahnanordnung auf verschiedene Arten bzw. mithilfe The first interconnect arrangement can in the overlap region with the second interconnect arrangement in various ways or by means of
verschiedener Verfahren verbunden, insbesondere elektrisch kontaktiert, werden. connected to different methods, in particular electrically contacted, are.
Beispielsweise können die erste Leiterbahnanordnung und die zweite For example, the first interconnect arrangement and the second
Leiterbahnanordnung im Überlappungsbereich durch Walzplattieren oder Verkrallen miteinander verbunden werden. Insbesondere sehr duktile Werkstoffe, das heißt plastisch gut verformbare Werkstoffe, wie beispielsweise Metalle, können mithilfe solcher Verfahren stabil, dauerhaft und verhältnismäßig einfach miteinander verbunden werden. Wiring arrangement in the overlapping area by roll cladding or clawing are connected to each other. In particular, very ductile materials, ie plastically good deformable materials, such as metals, can be stable, durable and relatively easily connected to each other using such methods.
Unter einem Walzplattieren wird dabei ein Vorgang verstanden, bei dem zwei Materialien durch Aufwalzen vorzugsweise dünner Folien aufeinander mechanisch miteinander verbunden werden. Insbesondere Metallfolien mit einer Dicke von wenigen μηη bis hin zu einigen 100 μηη oder dickere Metallplättchen können durch Walzplattieren miteinander verbunden werden. Als spezielle Ausgestaltung eines Walzplattierens kann ein Walzschweißplattieren eingesetzt werden, bei dem die zu verbindenden Materialien erhitzt und dann A roll cladding is understood to mean a process in which two materials are mechanically connected to one another by rolling on preferably thin foils. In particular, metal foils with a thickness of a few μm to a few 100 μm or thicker metal platelets can be joined together by roll-plating. As a specific embodiment of a roll cladding, a roll-welded cladding may be employed in which the materials to be bonded are heated and then
zusammengewalzt werden. Beim Walzplattieren gehen die Plattierpartner vorzugsweise eine metallurgische Verbindung ein. rolled together. In roll plating, the plating partners preferably enter into a metallurgical compound.
Alternativ zu einem Walzplattieren können die Leiterbahnanordnungen im As an alternative to a roll cladding, the conductor track arrangements in
Überlappungsbereich durch lokales Verkrallen miteinander verbunden werden. Dabei wird beiden Fügepartnern eine Art Riffel-Muster aufgeprägt und diese durch einen hiermit erzeugten Formschluss miteinander verbunden. Overlapping area are connected by local clawing. In this case, a kind of ripple pattern is impressed on both joining partners and these are connected to each other by a positive connection produced herewith.
Formschlüssig ausgebildete Strukturen können dabei verhältnismäßig klein, insbesondere mikroskopisch klein, sein, das heißt beispielsweise Abmessungen von weniger als 1 mm, vorzugsweise weniger als 100 μηη oder gar weniger als 10 μηη aufweisen. Formally formed structures may be relatively small, in particular microscopic, be, that is, for example, have dimensions of less than 1 mm, preferably less than 100 μηη or even less than 10 μηη.
Alternativ können die beiden Leiterbahnanordnungen in dem Alternatively, the two conductor track arrangements in the
Überlappungsbereich mittels einer durch Durchsetzfügen erzeugten Overlap area by means of a clinching produced
formschlüssigen Verbindung miteinander verbunden sein. Unter einem be positively connected to each other. Under a
Durchsetzfügen, welches teilweise auch als Druckfügen, Clinchen oder Toxen bezeichnet wird, kann ein Verfahren zum Verbinden von Blechen oder dünnen Schichten ohne Verwendung eines Zusatzwerkstoffes verstanden werden, wobei es sowohl zu den Fügeverfahren als auch zu den Umformverfahren zuzurechnen ist, da die Verbindung durch Umformen des Werkstoffs erreicht wird. Zum Durchsetzfügen wird meist ein aus einem Stempel und einer Matrize Penetration, which sometimes also as Druckfügen, clinching or Toxen can be understood, a method for joining sheets or thin layers without the use of a filler material, which is attributable to both the joining method and to the forming method, since the connection is achieved by forming the material. To enforce insertion is usually one of a punch and a die
bestehendes Durchsetzfügewerkzeug eingesetzt. Zu verbindende Bleche oder Schichten werden mithilfe des Stempels ähnlich wie beim Tiefziehen unter plastischer Deformierung in die Matrize gedrückt, wobei beispielsweise aufgrund einer speziellen Ausgestaltung der Geometrie der Matrize eine form- und kraftschlüssige Verbindung der Bleche bzw. Schichten erreicht wird. Eineused existing clinching tool. To be joined sheets or layers are pressed by means of the punch similar to the deep drawing under plastic deformation in the die, for example, due to a special configuration of the geometry of the die a positive and non-positive connection of the sheets or layers is achieved. A
Verbindung der beiden Leiterbahnanordnungen mithilfe eines Connection of the two conductor track arrangements by means of a
Durchsetzfügevorgangs kann für einen mechanisch sehr stabilen Halt der beiden Leiterbahnanordnungen aneinander sorgen, ohne dass hierfür zusätzliches Material eingesetzt werden müsste. A clinching operation can provide for a mechanically very stable hold of the two interconnects without the need for additional material.
Ergänzend oder als weitere Alternative können die beiden In addition or as a further alternative, the two
Leiterbahnanordnungen mittels einer zwischen die beiden Track arrangements by means of one between the two
Leiterbahnanordnungen zwischengeordneten elektrisch leitfähigen Schicht miteinander verbunden sein. Die elektrisch leitfähige Schicht kann beispielsweise ein sogenannter Leitkleber sein, das heißt ein aushärtungsfähiges und haftfähiges Material, welches eine für den Einsatzzweck ausreichende elektrische Leitfähigkeit aufweist. Der Leitkleber kann beispielsweise Kunststoffbasiert sein. Beispielsweise kann ein Klebstoffsystem als Zwei- Komponenten- System eingesetzt werden. Alternativ kann ein UV-härtendes oder heiß- härtendes Klebstoffsystem eingesetzt werden. Bei einem heiß-härtendenConductor assemblies intermediate electrically conductive layer to be interconnected. The electrically conductive layer may, for example, be a so-called conductive adhesive, that is to say a hardenable and adhesive material which has sufficient electrical conductivity for the intended use. The conductive adhesive may be based on plastics, for example. For example, an adhesive system can be used as a two-component system. Alternatively, a UV-curing or hot-curing adhesive system can be used. In a hot-curing
Klebstoff System könnte die für ein Aushärten notwendige Wärmezufuhr beispielsweise im Rahmen eines Laminierprozesses zur Erzeugung einer Kapselung aus umgebenden flexiblen Trägerfolien eingebracht werden. Eine elektrische Leitfähigkeit der beispielsweise durch den Leitkleber bewirkten Schicht kann zum Beispiel durch in einen Klebstoff eingelagerte elektrisch leitfähige Partikel bewirkt werden. Adhesive system, the necessary for curing heat, for example, in the context of a lamination process for generating an encapsulation of surrounding flexible carrier films could be introduced. An electrical conductivity of the layer caused, for example, by the conductive adhesive can be effected, for example, by means of electrically conductive particles incorporated in an adhesive.
In einer speziellen Ausgestaltung können die beiden Leiterbahnanordnungen mittels einer speziellen anisotrop elektrisch leitfähigen Schicht miteinander verbunden werden. Eine solche anisotrop elektrisch leitfähige Schicht weist in unterschiedlichen Raumrichtungen verschiedene elektrische Leitfähigkeiten auf. Mit anderen Worten kann eine anisotrop elektrisch leitfähige Schicht in einer Raumrichtung beispielsweise sehr gut elektrisch leiten, ähnlich einer Metallschicht, wohingegen in einer hierzu beispielsweise orthogonalen Richtung quasi keine elektrische Leitfähigkeit existiert und die Schicht somit in dieser Raumrichtung als elektrischer Isolator funktioniert. Ein Beispiel einer speziellen Klebefolie, die als anisotrop elektrisch leitfähige Schicht wirken kann, ist in DE 101 188 16 AI beschrieben. In a special embodiment, the two conductor track arrangements can be connected to one another by means of a special anisotropically electrically conductive layer. Such an anisotropically electrically conductive layer has different electrical conductivities in different spatial directions. In other words, an anisotropically electrically conductive layer in a spatial direction, for example, can conduct electricity very well, similar to one Metal layer, whereas in a direction orthogonal thereto, for example, virtually no electrical conductivity exists and the layer thus functions in this spatial direction as an electrical insulator. An example of a special adhesive film which can act as an anisotropically electrically conductive layer is described in DE 101 188 16 A1.
Die Anisotropie der elektrischen Leitfähigkeit der Schicht soll dabei bei der hier vorgeschlagenen Leiterfolienanordnung derart gewählt werden, dass ein elektrischer Strom zwar innerhalb eines Überlappungsbereichs zwischen dem dort über die zwischengeordnete Schicht miteinander verbundenen Leiterbahnen fließen kann, jedoch kein Stromfluss zwischen lateral benachbarten und räumlich voneinander getrennten Teilen des Überlappungsbereichs zugelassen wird. Mit anderen Worten soll für den Fall, dass der Überlappungsbereich mehrere Teilbereiche aufweist, in denen jeweils eine Leiterbahn der ersten The anisotropy of the electrical conductivity of the layer is to be chosen in the conductor foil arrangement proposed here such that an electric current can flow within an overlap region between the interconnected there via the interconnected layer interconnects, but no current flow between laterally adjacent and spatially separated parts of the overlapping area. In other words, in the event that the overlapping region has a plurality of partial regions, in each of which a conductor track of the first
Leiterbahnanordnung mit einer Leiterbahn der zweiten Leiterbahnanordnung lokal verbunden sind, über die anisotrop elektrisch leitfähige Schicht zwar ein elektrischer Stromfluss zwischen jeweils den miteinander verbundenen Conductor arrangement are locally connected to a conductor track of the second interconnect arrangement, via the anisotropically electrically conductive layer, although an electrical current flow between each interconnected
Leiterbahnen zugelassen werden, ein elektrischer Stromfluss lateral hierzu zwischen benachbarten Leiterbahnen jedoch unterbunden werden. Conductor tracks are allowed, however, an electrical current flow laterally thereto between adjacent interconnects can be prevented.
Voneinander beabstandete Teilbereiche des Überlappungsbereichs können somit mit ein und derselben elektrisch leitfähigen Schicht miteinander verbunden werden. Die anisotrop elektrisch leitfähige Schicht kann sich somit auch in Bereiche neben dem Überlappungsbereich erstrecken, ohne dass es hierdurch zu elektrischen Kurzschlüssen beispielsweise zwischen benachbarten Partially spaced portions of the overlapping area can thus be joined together with one and the same electrically conductive layer. The anisotropically electrically conductive layer can thus also extend into regions adjacent to the overlap region, without thereby causing electrical short-circuits, for example between adjacent ones
Leiterbahnen käme. Tracks would come.
Ausführungsformen der hierin vorgestellten flexiblen Leiterfolienanordnung können insbesondere bei Steuergeräten für Kraftfahrzeuge vorteilhaft eingesetzt werden. Ein solches Steuergerät, welches beispielsweise als Embodiments of the flexible conductor foil arrangement presented herein can be advantageously used, in particular, for control units for motor vehicles. Such a control device which, for example, as
Getriebesteuergerät ausgebildet sein kann und dabei dazu ausgelegt sein kann, in Getriebeöl schwimmend im Inneren eines Kraftfahrzeuggetriebes angeordnet zu werden, weist typischerweise mehrere elektrische Baukomponenten wie zum Beispiel integrierte Schaltungen, elektronische Bauteile, Sensoren und/oder Steckerkomponenten auf. Die flexible Leiterfolienanordnung kann hierbei dazu eingesetzt werden, elektrische Anschlüsse der elektrischen Baukomponenten miteinander zu verbinden und/oder nach außen hin beispielsweise zu anderen elektrischen Schaltungen anzubinden. Die elektrischen Anschlüsse der elektrischen Baukomponenten können dabei mit Leiterbahnanordnungen der Leiterfolienanordnung verbunden sein. Dabei können die elektrischen Transmission control unit may be formed and thereby can be designed to be arranged floating in gear oil inside a motor vehicle transmission, typically has a plurality of electrical components such as integrated circuits, electronic components, sensors and / or plug components. The flexible conductor foil arrangement can in this case be used to connect electrical connections of the electrical components to one another and / or to connect them to other electrical circuits, for example, to the outside. The electrical connections of the Electrical components can be connected to conductor tracks of the conductor foil arrangement. The electrical
Anschlüsse der elektrischen Baukomponenten insbesondere mit nach außen hin freiliegenden ersten bzw. zweiten Kontaktbereichen der verschiedenen Connections of the electrical components in particular with exposed to the outside first and second contact areas of the various
Leiterbahnanordnungen in Verbindung stehen und dabei die Materialien der für die Leiterbahnanordnungen eingesetzten Leiterbahnen geeignet gewählt werden, um lokal an den jeweiligen Kontaktbereichen geeignete Eigenschaften wie beispielsweise chemische Widerstandsfähigkeiten, elektrische Conductor arrangements are connected and thereby the materials of the conductor tracks used for the conductor tracks are suitably chosen to locally at the respective contact areas suitable properties such as chemical resistance, electrical
Kontaktierbarkeiten etc. bewirken zu können. Contactability etc. to be able to effect.
Es wird darauf hingewiesen, dass einige der möglichen Merkmale und Vorteile der Erfindung hierin mit Bezug auf unterschiedliche Ausführungsformen der flexiblen Leiterfolienanordnung beschrieben sind. Ein Fachmann erkennt, dass die Merkmale in geeigneter Weise kombiniert, angepasst oder ausgetauscht werden können, um zu weiteren Ausführungsformen der Erfindung zu gelangen. It should be understood that some of the possible features and advantages of the invention are described herein with respect to different embodiments of the flexible conductor foil assembly. A person skilled in the art will recognize that the features can be suitably combined, adapted or replaced in order to arrive at further embodiments of the invention.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei weder die Zeichnungen noch die Beschreibung als die Erfindung einschränkend auszulegen sind. Embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which neither the drawings nor the description are to be construed as limiting the invention.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine flexible Leiterfolienanordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 1 shows a plan view of a flexible conductor foil arrangement according to an embodiment of the present invention.
Fign. 2 bis 4 zeigen Schnittansichten durch flexible Leiterfolienanordnungen gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. FIGS. FIGS. 2-4 are sectional views through flexible conductor foil assemblies according to various embodiments of the present invention.
Die Figuren sind lediglich schematisch und nicht maßstabsgetreu. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in den verschiedenen Zeichnungen gleiche oder gleichwirkende Merkmale. The figures are only schematic and not to scale. Like reference characters designate like or equivalent features throughout the several drawings.
Ausführungsformen der Erfindung Embodiments of the invention
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf eine flexible Leiterfolienanordnung 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die Leiterfolienanordnung 1 weist eine flexible Trägerfolie 3 auf. An der flexiblen Trägerfolie 3 sind sowohl eine erste Fig. 1 shows a plan view of a flexible conductor foil assembly 1 according to an embodiment of the invention. The conductor foil arrangement 1 has a flexible Carrier sheet 3 on. On the flexible carrier film 3 are both a first
Leiterbahnanordnung 5 als auch eine zweite Leiterbahnanordnung 7 gehalten. Die erste Leiterbahnanordnung 5 weist mehrere elektrisch leitfähige Track arrangement 5 and a second track arrangement 7 held. The first interconnect arrangement 5 has a plurality of electrically conductive
Leiterbahnen 9 auf. Auch die zweite Leiterbahnanordnung 7 weist mehrere elektrisch leitfähige Leiterbahnen 11 auf. Die Leiterbahnen 9, 11 sind jeweils als längliche, flache Strukturen vorgesehen, beispielsweise mit einer Tracks 9 on. The second interconnect arrangement 7 also has a plurality of electrically conductive interconnects 11. The conductor tracks 9, 11 are each provided as elongated, flat structures, for example with a
Längenerstreckung im Bereich von zwischen einigen Millimetern bis hin zu einigen Zentimetern und einer Dicke im Bereich von einigen μηη bis hin zu einigen 100 μηη. Die Trägerfolie 3 kann eine Polyimidfolie sein, beispielsweise mit einer Dicke im Bereich weniger 100 μηη. Die Trägerfolie 3 kann zweiteilig ausgestaltet sein und die Leiterbahnen 9, 11 der Leiterbahnanordnungen 5, 7 zwischen sich aufnehmen und diese somit schützend verkapseln. Length extension in the range of between a few millimeters to a few centimeters and a thickness in the range of a few μηη up to several 100 μηη. The carrier film 3 may be a polyimide film, for example with a thickness in the range of less than 100 μm. The carrier film 3 can be configured in two parts and receive the conductor tracks 9, 11 of the conductor track arrangements 5, 7 between them and thus protectively encapsulate them.
Die Leiterbahnen 9, 11 der ersten und der zweiten Leiterbahnanordnung 5, 7 bestehen aus unterschiedlichen Materialien. Insbesondere kann die The interconnects 9, 11 of the first and the second interconnect arrangement 5, 7 are made of different materials. In particular, the
Leiterbahnanordnung 5 beispielsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung bestehen, wohingegen die zweite Leiterbahnanordnung 7 beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung bestehen kann. Die beiden Circuit arrangement 5, for example made of copper or a copper alloy, whereas the second conductor arrangement 7 may for example consist of aluminum or an aluminum alloy. The two
Leiterbahnanordnungen 5, 7 weisen dabei unterschiedliche Geometrien auf und/oder sind in unterschiedlichen Teilbereichen der Leiterfolienanordnung 1 angeordnet. Allerdings sind die erste und die zweite Leiterbahnanordnung 5, 7 derart ausgebildet und angeordnet, dass sie sich in einem Überlappungsbereich 13 überlappen. In diesem Überlappungsbereich 13 kommt jeweils eine Printed conductor arrangements 5, 7 have different geometries and / or are arranged in different subregions of the conductor foil arrangement 1. However, the first and second wiring patterns 5, 7 are formed and arranged to overlap in an overlapping area 13. In this overlap region 13 is one each
Leiterbahn 9 der ersten Leiterbahnanordnung 5 mit einer Leiterbahn 11 der zweiten Leiterbahnanordnung 7 mechanisch und elektrisch lokal in Kontakt. Der Überlappungsbereich 13 braucht dabei nicht zwingend zusammenhängend zu sein, sondern kann, wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel, aus einzelnen Teilbereichen bestehen, die voneinander lateral beabstandet sind. Die beiden Leiterbahnanordnungen 5, 7 erstrecken sich über den Überlappungsbereich 13 hinausgehend jeweils in räumlich voneinander getrennte Nicht- Überlappungsbereiche 14, in denen sie einander nicht überlappen. Conductor 9 of the first interconnect arrangement 5 with a conductor track 11 of the second interconnect arrangement 7 mechanically and electrically locally in contact. The overlapping region 13 does not necessarily have to be coherent, but rather, as in the example shown in FIG. 1, it can consist of individual subregions which are laterally spaced from one another. The two conductor track arrangements 5, 7 extend over the overlapping area 13 each into spatially separated non-overlapping areas 14 in which they do not overlap one another.
Wie in den in den Fign. 2 bis 4 dargestellten Schnittansichten, in denen verschiedene Ausgestaltungen der Leiterfolienanordnung schematisch dargestellt sind, zu erkennen, können die Leiterbahnen 9, 11 der beiden verschiedenen Leiterbahnanordnungen 5, 7 in dem Überlappungsbereich 13 direkt aneinander anliegend oder indirekt über weitere zwischengelagerte Komponenten miteinander in mechanischem und dadurch auch elektrischem Kontakt stehen. As in the Figs. 2 to 4, in which different embodiments of the conductor foil arrangement are shown schematically, the conductor tracks 9, 11 of the two different conductor track arrangements 5, 7 in the overlapping region 13 directly adjacent to each other or indirectly via further interposed Components are in mechanical and thus electrical contact with each other.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform liegen die Leiterbahnen 9 der ersten Leiterbahnanordnung 5 direkt an den Leiterbahnen 11 der zweitenIn the embodiment shown in FIG. 2, the printed conductors 9 of the first printed conductor arrangement 5 lie directly on the printed conductors 11 of the second
Leiterbahnanordnung 7 an. Dazu sind die beiden Leiterbahnen 9, 11 innerhalb des Überlappungsbereichs 13 beispielsweise durch Walzplattieren mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. Alternativ können die Leiterbahnen 9, 11 durch eine Art Riffel -Muster als Fügepartner miteinander verfügt werden. Track arrangement 7 at. For this purpose, the two conductor tracks 9, 11 are mechanically and electrically connected to one another within the overlapping area 13, for example by roll-plating. Alternatively, the conductor tracks 9, 11 can be arranged by a kind of ripple pattern as joining partners with each other.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform sind die Leiterbahnen 9, 11 der beiden Leiterbahnanordnungen 5, 7 im Überlappungsbereich 13 über eine zwischengelagerte elektrisch leitfähige Schicht 15 miteinander verbunden. Diese zwischengelagerte Schicht 15 kann beispielsweise mithilfe eines Leitklebers ausgebildet sein. Ein solcher Leitkleber kann elektrisch leitfähige Komponenten oder Partikel enthalten, so dass er eine elektrische Leitfähigkeit erhält. In einer einfachen Ausgestaltung ist diese elektrische Leitfähigkeit homogen und isotrop ausgebildet, das heißt, sie wirkt in alle Raumrichtungen gleich. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung kann für die zwischengelagerteIn the embodiment shown in FIG. 3, the conductor tracks 9, 11 of the two conductor track arrangements 5, 7 are connected to one another in the overlapping region 13 via an interposed electrically conductive layer 15. This intermediate layer 15 may be formed, for example, by means of a conductive adhesive. Such a conductive adhesive may contain electrically conductive components or particles, so that it receives an electrical conductivity. In a simple embodiment, this electrical conductivity is homogeneous and isotropic, that is, it has the same effect in all spatial directions. In a particularly advantageous embodiment can be stored for the intermediate
Schicht 13 eine spezielle anisotrop elektrisch leitfähige Schicht eingesetzt werden, bei der eine Leitfähigkeit nur in einer gewünschten Verbindungsrichtung zwischen der ersten und der zweiten Leiterbahnanordnung 5, 7 etabliert wird, nicht jedoch in einer Richtung orthogonal hierzu. Auf diese Weise braucht nicht notwendigerweise jede der Leiterbahnen 9, 11 in dem Überlappungsbereich 13 einzeln mit ihrem entsprechenden Kontaktpartner verklebt werden. Stattdessen kann eine großflächige Schicht beispielsweise aus einer Art doppelseitigem Klebeband mit anisotrop ausgebildeten elektrischen Leitfähigkeitseigenschaften zwischen die erste Leiterbahnanordnung 5 einerseits und die zweite Layer 13 a special anisotropically electrically conductive layer can be used in which a conductivity is established only in a desired connection direction between the first and the second conductor arrangement 5, 7, but not in a direction orthogonal thereto. In this way, not necessarily each of the conductor tracks 9, 11 in the overlapping area 13 need be glued individually with their corresponding contact partner. Instead, a large-area layer, for example, of a kind of double-sided adhesive tape with anisotropically formed electrical conductivity properties between the first interconnect arrangement 5 on the one hand and the second
Leiterbahnanordnung 7 andererseits zwischengelagert werden, wobei sich dieseOn the other hand, printed circuit board arrangement 7 can be intermediately stored
Schicht dann auch in Bereiche neben dem Überlappungsbereich 13, Layer then also in areas next to the overlap area 13,
insbesondere auch in die Nicht-Überlappungsbereiche 14, erstrecken kann. Eine elektrische Leitfähigkeit wird dabei ausschließlich in einer Richtung orthogonal zu einer Ebene, in der sich die Leiterfolienanordnung 1 erstreckt, etabliert, so dass nur in dieser Richtung benachbart zueinander liegende Bereiche der ersten und der zweiten Leiterbahnanordnung 5, 7 elektrisch miteinander verbunden werden. Eine Querleitung in einer Richtung parallel zur Erstreckungsebene der Leiterbahnanordnung 1 erfolgt nicht, so dass Kurzschlüsse zwischen especially in the non-overlapping regions 14 may extend. In this case, an electrical conductivity is established exclusively in a direction orthogonal to a plane in which the conductor foil arrangement 1 extends, so that regions of the first and the second conductor arrangement 5, 7 lying adjacent to one another in this direction are electrically connected to one another. A transverse line in a direction parallel to the plane of extension of Track arrangement 1 does not take place, so that shorts between
benachbarten Leiterbahnen 9, 11 vermieden werden. adjacent tracks 9, 11 are avoided.
Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind Leiterbahnen 9 der ersten Leiterbahnanordnung 5 mit Leiterbahnen 11 der zweiten Leiterbahnanordnung 7 mithilfe einer durch Durchsetzfügen erzeugten formschlüssigen Verbindung 17 miteinander verbunden. In the embodiment illustrated in FIG. 4, printed conductors 9 of the first printed conductor arrangement 5 are interconnected with printed conductors 11 of the second printed conductor arrangement 7 by means of a form-fitting connection 17 produced by clinching.
Bei allen zuvor genannten Ausführungsformen können die erste und die zweite Leiterbahnanordnung 5, 7 zusätzlich zu der lokalen Verbindung innerhalb desIn all of the aforementioned embodiments, the first and second wiring patterns 5, 7 may be used in addition to the local connection within the
Überlappungsbereichs 13 auch aufgrund der beispielsweise durch Laminieren miteinander verbundenen doppelschichtigen Trägerfolie 3 aneinander fixiert werden. Wie in Fig. 1 dargestellt, weist die erste Leiterbahnanordnung 5 mehrere nicht in die Trägerfolie 3 gekapselte und somit von außen her zugängliche und kontaktierbare erste Kontaktbereiche 21, 22 auf. Die zweite Leiterbahnanordnung 7 weist entsprechend ebenfalls nicht in die Trägerfolie 3 gekapselte und von außen zugängliche zweite Kontaktbereiche 23 auf. Solche ersten und zweiten Kontaktbereiche 21, 22, 23 können entweder Bereiche der Leiterbahnen 9, 11 sein, die seitlich über die Trägerfolie 3 hinausragen, oder Bereiche sein, wie beispielsweise die Kontaktbereiche 22, bei denen die Trägerfolie 3 lokal geöffnet ist, um die darunterliegende Leiterbahn 9 lokal freizulegen und somit Overlap region 13 are also fixed due to the interconnected for example by lamination double-layered carrier film 3 to each other. As shown in FIG. 1, the first printed conductor arrangement 5 has a plurality of first contact regions 21, 22 which are not encapsulated in the carrier film 3 and are thus accessible and contactable from the outside. The second printed conductor arrangement 7 likewise has second contact regions 23, which are likewise encapsulated in the carrier film 3 and accessible from the outside. Such first and second contact regions 21, 22, 23 can either be regions of the conductor tracks 9, 11 which protrude laterally beyond the carrier foil 3, or regions, such as, for example, the contact regions 22, in which the carrier foil 3 is opened locally to the underlying one Trace 9 to expose locally and thus
kontaktierbar zu machen. An den Kontaktbereichen 21, 22, 23 können die Leiterbahnanordnungen 5, 7 entweder nach außen hin kontaktiert werden oder beispielsweise elektrische oder elektronische Bauelemente 19 an die make contactable. At the contact regions 21, 22, 23, the conductor track arrangements 5, 7 can be contacted either to the outside or, for example, electrical or electronic components 19 to the
Leiterbahnanordnungen 5, 7 der Leiterfolienanordnung 1 mechanisch und elektrisch angekoppelt werden. Die Leiterfolienanordnung 1 kann hierzu durch lokales Entfernen eines Bereichs der Trägerfolie 3 einseitig geöffnet werden und beispielsweise ein Leitkleber in den hierdurch freigelegten Kontaktbereich 22 dispenst werden. Dann kann ein elektrisches Bauelement 19 wie beispielsweise ein ASIC aufgeklebt und nach Aushärten des Leitklebers mechanisch und elektrisch fest angebunden werden. Gegebenenfalls kann das Bauelement 19 mithilfe eines geeigneten Medienschutzes wie beispielsweise eines Vergusses (teilweise auch als HCD - Hard-Cover-Dispense bezeichnet) gegen Track assemblies 5, 7 of the conductor foil assembly 1 are mechanically and electrically coupled. For this purpose, the conductor foil arrangement 1 can be opened on one side by local removal of a region of the carrier foil 3 and, for example, a conductive adhesive can be dispensed into the contact region 22 exposed thereby. Then, an electrical component 19 such as an ASIC can be glued and fixed mechanically and electrically after curing of the conductive adhesive. Optionally, the device 19 by means of a suitable media protection such as a Vergusses (sometimes also referred to as HCD - Hard-Cover Dispense) against
mechanischen und/oder chemischen Angriff geschützt werden. Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass Begriffe wie„aufweisend", „umfassend", etc. keine anderen Elemente oder Schritte ausschließen und Begriffe wie„eine" oder„ein" keine Vielzahl ausschließen. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Einschränkung anzusehen. mechanical and / or chemical attack are protected. Finally, it should be noted that terms such as "comprising,""comprising," etc., do not exclude other elements or steps, and terms such as "a" or "an" do not exclude a multitude. Reference signs in the claims are not to be considered as limiting.

Claims

Ansprüche claims
1. Flexible Leiterfolienanordnung (1), aufweisend: 1. Flexible conductor foil arrangement (1), comprising:
eine flexible Trägerfolie (3);  a flexible carrier film (3);
eine erste Leiterbahnanordnung (5) mit wenigstens einer elektrisch leitfähigen Leiterbahn (9); und  a first interconnect arrangement (5) with at least one electrically conductive interconnect (9); and
eine zweite Leiterbahnanordnung (7) mit wenigstens einer elektrisch leitfähigen Leiterbahn (11);  a second interconnect arrangement (7) with at least one electrically conductive interconnect (11);
wobei die erste Leiterbahnanordnung (5) und die zweite  wherein the first conductor arrangement (5) and the second
Leiterbahnanordnung (7) an der Trägerfolie (3) gehalten sind;  Conductor track arrangement (7) are held on the carrier film (3);
dadurch gekennzeichnet, dass  characterized in that
die erste Leiterbahnanordnung (5) aus einem anderen elektrisch leitfähigen the first interconnect arrangement (5) from another electrically conductive
Material besteht als die zweite Leiterbahnanordnung (7) und die erste Leiterbahnanordnung (5) und die zweite Leiterbahnanordnung (7) einander lediglich in einem Überlappungsbereich (13) überlappen und in Nicht- Überlappungsbereichen (14) nicht überlappen. Material consists of the second interconnect arrangement (7) and the first interconnect arrangement (5) and the second interconnect arrangement (7) overlap one another only in an overlap area (13) and do not overlap in non-overlap areas (14).
2. Flexible Leiterfolienanordnung nach Anspruch 1, wobei die erste 2. Flexible conductor foil assembly according to claim 1, wherein the first
Leiterbahnanordnung (5) aus Kupfer oder eine Kupferlegierung besteht und die zweite Leiterbahnanordnung (7) aus Aluminium oder einer  Circuit arrangement (5) made of copper or a copper alloy and the second interconnect arrangement (7) made of aluminum or a
Aluminiumlegierung besteht.  Aluminum alloy exists.
3. Flexible Leiterfolienanordnung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Leiterbahnanordnung (5) und die zweite Leiterbahnanordnung (7) zumindest bereichsweise zwischen zwei flexiblen Trägerfolien (3) gekapselt angeordnet sind. 3. Flexible conductor foil arrangement according to claim 1 or 2, wherein the first printed conductor arrangement (5) and the second printed conductor arrangement (7) are arranged encapsulated at least in regions between two flexible carrier foils (3).
4. Flexible Leiterfolienanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Leiterbahnanordnung (5) einen nicht in Trägerfolie (3) gekapselten, von außen her kontaktierbaren ersten Kontaktbereich (21, 22) aufweist und die zweite Leiterbahnanordnung (7) einen nicht in Trägerfolie (3) gekapselten, von außen her kontaktierbaren zweiten Kontaktbereich (23) aufweist und wobei der erste und der zweite Kontaktbereich (21, 22, 23) räumlich voneinander getrennt angeordnet sind. 4. Flexible conductor foil arrangement according to one of claims 1 to 3, wherein the first conductor arrangement (5) has a not in carrier film (3) encapsulated, contactable from the outside first contact region (21, 22) and the second conductor arrangement (7) is not in Carrier film (3) encapsulated, contactable from the outside second contact region (23) and wherein the first and the second contact region (21, 22, 23) are arranged spatially separated from each other.
5. Flexible Leiterfolienanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Leiterbahnanordnung (5) und die zweite Leiterbahnanordnung (7) im Überlappungsbereich (13) durch Walzplattieren oder Verkrallen miteinander verbunden sind. 5. Flexible conductor foil arrangement according to one of claims 1 to 4, wherein the first conductor arrangement (5) and the second conductor arrangement (7) in the overlapping region (13) are connected to each other by roll-cladding or clawing.
6. Flexible Leiterfolienanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die erste Leiterbahnanordnung (5) und die zweite Leiterbahnanordnung (7) im Überlappungsbereich (13) mittels einer durch Durchsetzfügen erzeugten formschlüssigen Verbindung (17) miteinander verbunden sind. 6. Flexible conductor foil arrangement according to one of claims 1 to 5, wherein the first interconnect arrangement (5) and the second interconnect arrangement (7) in the overlapping region (13) by means of a form-fitting connection produced by clinching (17) are interconnected.
7. Flexible Leiterfolienanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Leiterbahnanordnung (5) und die zweite Leiterbahnanordnung (7) im Überlappungsbereich (13) mittels einer zwischen die beiden 7. Flexible conductor foil arrangement according to one of claims 1 to 6, wherein the first interconnect arrangement (5) and the second interconnect arrangement (7) in the overlapping region (13) by means of one between the two
Leiterbahnanordnungen (5, 7) zwischengeordneten elektrisch leitfähigen Schicht (15) miteinander verbunden sind.  Conductor tracks (5, 7) interposed electrically conductive layer (15) are interconnected.
8. Flexible Leiterfolienanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die erste Leiterbahnanordnung (5) und die zweite Leiterbahnanordnung (7) im Überlappungsbereich (13) mittels einer zwischen die beiden 8. Flexible conductor foil arrangement according to one of claims 1 to 7, wherein the first interconnect arrangement (5) and the second interconnect arrangement (7) in the overlapping region (13) by means of one between the two
Leiterbahnanordnungen (5, 7) zwischengeordneten anisotrop elektrisch leitfähigen Schicht (15) miteinander verbunden sind.  Conductor tracks (5, 7) interposed anisotropically electrically conductive layer (15) are interconnected.
9. Flexible Leiterfolienanordnung nach Anspruch 8, wobei sich die anisotrop elektrisch leitfähige Schicht (15) auch in Bereiche neben dem 9. Flexible conductor foil arrangement according to claim 8, wherein the anisotropically electrically conductive layer (15) also in areas next to the
Überlappungsbereich (13) erstreckt.  Overlap area (13) extends.
10. Steuergerät für ein Kraftfahrzeug, insbesondere Getriebesteuergerät, 10. Control device for a motor vehicle, in particular a transmission control device,
aufweisend:  comprising:
mehrere elektrische Baukomponenten (19);  a plurality of electrical components (19);
eine flexible Leiterfolienanordnung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9; wobei elektrische Anschlüsse der elektrische Baukomponenten mit  a flexible conductor foil arrangement (1) according to one of claims 1 to 9; wherein electrical connections of the electrical components with
Leiterbahnanordnungen (5, 7) der Leiterfolienanordnung (1) verbunden sind.  Track assemblies (5, 7) of the conductor foil assembly (1) are connected.
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