專利名稱:用于制造包括通過互連線互連的至少兩個(gè)不同部件的裝置的方法及所獲得的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及部件互連方法的領(lǐng)域。具體來說,本發(fā)明涉及用于制造包括通過互連線在基板上互連的至少兩個(gè)不同部 件的裝置的方法及所獲得的裝置。本發(fā)明主要涉及任何形式的智能多部件物體、例如(多個(gè))集成電路卡、護(hù)照、薄 電子插件的制造。本發(fā)明的目的是能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)選地具有良好機(jī)械強(qiáng)度特性(尤其是撓曲強(qiáng)度)的多 部件物體的經(jīng)濟(jì)且簡(jiǎn)單的制造。
背景技術(shù):
目前的多部件卡,尤其是具有電池、微控制器或顯示器的卡,需要產(chǎn)生包括印刷電 路形式的、蝕刻的互連跡線的插件。然后,如有必要,所述多個(gè)部件被轉(zhuǎn)移并通過焊接或者 通過導(dǎo)電粘接劑進(jìn)行連接?;椎娜秉c(diǎn)是相當(dāng)硬,并且該方法的缺點(diǎn)是花費(fèi)相當(dāng)高。另外,將被連接的SMD類型的部件,例如生物傳感器,相當(dāng)易碎,并且不支持那些 眾所周知的通過將線熱壓(thermo compression)到接觸焊盤上、在該線上按壓探針以及將 熱能直接提供到該線的連接方法。專利申請(qǐng)US2006/0254811描述了一種由編織織物制造的電路,該織物的經(jīng)紗和 緯紗包括導(dǎo)電線。為了改變方向,需要將經(jīng)紗和緯紗焊接在一起。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的尤其在于解決上述缺點(diǎn)。本發(fā)明還提供一種用于互連各部件或用于產(chǎn)生包括互連部件的電子電路的經(jīng)濟(jì) 與工業(yè)解決方案。為此,本發(fā)明涉及一種制造包括至少兩個(gè)不同部件的裝置的方法,所述至少兩個(gè) 不同部件通過至少一個(gè)互連線在基板上互連。該方法的不同之處在于它包括以下步驟-根據(jù)預(yù)定互連圖案,通過在基板(2,2f,2b)上沉積各個(gè)線來產(chǎn)生互連線(3),所 述線包括至少一個(gè)端子連接部(7,8),該至少一個(gè)端子連接部被暴露于基板上,_使部件的至少一個(gè)接觸面向端子部,并且將該接觸連接到該端子部。根據(jù)其它優(yōu)選特性,都是為了實(shí)現(xiàn)易碎部件的連接-端子部被涂覆了絕緣材料,該方法包括預(yù)先或者在連接過程中暴露該端子部的 步驟;-通過在連接之前使端子部平坦化來實(shí)現(xiàn)所述暴露;-通過在端子部和接觸之間施加的導(dǎo)電粘接劑(G)來進(jìn)行所述連接。除了上述缺點(diǎn)的解決方案之外,本發(fā)明還能夠通過從其它常規(guī)插入操作(尤其是 預(yù)先將接觸焊盤或部件轉(zhuǎn)移到基板上、預(yù)先在將被連接的各部分下面產(chǎn)生空腔、涂覆各連
4接)分離互連跡線的制造來實(shí)現(xiàn)所述裝置制造過程中的靈活性。根據(jù)其它實(shí)施方式特性-通過在包括編織織物的柔性基板上進(jìn)行刺繡或縫紉來產(chǎn)生互連線,并且該方法 包括一個(gè)步驟,根據(jù)該步驟,將加強(qiáng)材料以片或?qū)拥男问椒胖迷诨宓呐c承載端子部的面 相對(duì)的一個(gè)面上;-該互連線是與至少一個(gè)非導(dǎo)電線相關(guān)聯(lián)的混合線22;-在產(chǎn)生互連線之后使用該加強(qiáng)層或片;-該方法包括在端子部附近的基板和/或該加強(qiáng)片或?qū)又行纬煽涨坏牟襟E。本發(fā)明還涉及在基板上包括至少兩個(gè)不同部件的裝置,所述至少兩個(gè)不同部件通 過至少一個(gè)互連跡線來互連。該裝置的特征在于,該跡線是通過基板上的線技術(shù)來制造的,所述跡線包括被暴 露在基板上的至少一個(gè)連接端子部,-部件的至少一個(gè)電接觸被轉(zhuǎn)移以面向端子部并與該端子部連接。根據(jù)該裝置的其它特性-該線具有絕緣套,端子部被暴露在連接處;-該端子部包括在連接處的平坦部分;-使用在端子部和所述接觸之間施加的導(dǎo)電粘接劑(G)來進(jìn)行所述連接;-通過在包括編織織物的柔性支撐體或基板上進(jìn)行刺繡或縫紉來產(chǎn)生互連線或跡 線,并且片或?qū)有问降募訌?qiáng)材料被設(shè)置在基板的與承載端子部的面相對(duì)的一個(gè)面上,-在端子部附近的該加強(qiáng)片或?qū)雍?或基板中提供空腔;-互連線是與至少一個(gè)非導(dǎo)電線相關(guān)聯(lián)的混合線。本發(fā)明還涉及包括前述裝置或根據(jù)前述方法獲得的裝置的多部件電子產(chǎn)品,例如 智能卡、護(hù)照。
在閱讀下面被作為說明性和非詳盡性實(shí)例給出的描述并且參考附圖之后,本發(fā)明 的其它特性和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。在附圖中圖1示出使用根據(jù)本發(fā)明方法的一種實(shí)施方式獲得的裝置的示意圖;圖2示出使用根據(jù)本發(fā)明方法的一種實(shí)施方式產(chǎn)生互連線的第一步;圖3示出根據(jù)本發(fā)明的基板上的互連線的不同實(shí)施例的示意圖;圖4示出第二實(shí)施例的截面圖,該互連線是由嵌入線產(chǎn)生的;圖5示出第三實(shí)施例的截面圖,其中利用片來加強(qiáng)基板的性能,該互連線被縫合 在編織織物上;圖6示出第四實(shí)施例的截面圖,其示出與被刺繡的天線用線的連接;圖7示出第五實(shí)施例的截面圖,其示出與混合天線用線的連接;圖8和9示出面向天線用線及其連接的焊盤的另一配置;圖10示出具有通過刺繡用線來固定的天線用線的被刺繡的支撐體;圖11示出根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的方法的各步驟;圖12示出該裝置和具有裸線的互連的另一實(shí)施例;
圖13-16示出該裝置和具有扁線的互連的另一優(yōu)選實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式圖1示出包括至少兩個(gè)不同部件Cl和C2的裝置,該至少兩個(gè)不同部件位于基板 上并通過根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式產(chǎn)生的至少一個(gè)互連跡線3來互連。這里,該裝置是包括生物傳感器Cl、具有微控制器的OTP生成器(單次使用的存取 碼)C2、開關(guān)C3和電池C5的多部件裝置。部件指的是任何電路元件、電子元件或機(jī)電元件。在特定情況下,還可以考慮簡(jiǎn)單 的隔離接觸作為電氣連接部件。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在圖2中,使用基板上的線技術(shù)(這里是刺繡)來產(chǎn)生跡線或互 連導(dǎo)電線(3)。在本發(fā)明的意義上的所述線技術(shù)包括基板上單獨(dú)的長(zhǎng)線狀導(dǎo)電材料的沉積 或轉(zhuǎn)移技術(shù),例如刺繡、縫紉、編織,而且也包括通過疊加、特別是通過使用超聲被沉積、或 被膠合在基板上的線的沉積或轉(zhuǎn)移技術(shù)。所述線可以具有任何截面,包括扁線的平行六面 體截面。所述線在其連接點(diǎn)之間是連續(xù)和均勻的。相反,通過去除金屬蝕刻、切割金屬片獲得的跡線不屬于所述線技術(shù)。根據(jù)不同于或獨(dú)立于基板結(jié)構(gòu)的互連方法,所述線優(yōu)選地被置于基板上?;ミB線 連續(xù)地作為相同的線被提供而沒有在打算用于容納連接點(diǎn)的兩個(gè)區(qū)域之間焊接或改變?cè)?線。優(yōu)選地,基板仍不包括將被連接的部件或焊盤。然而,本發(fā)明可以提供在轉(zhuǎn)移該線 之前已經(jīng)在基板上的部件或焊盤或跡線。因此,例如,可以使用單個(gè)直線或彎曲線來直接連接編織織物的不同經(jīng)紗和緯紗 上的連接點(diǎn)?;ミB線3包括指定用于基板之上或之中的暴露連接的至少一個(gè)部分(根據(jù)下文提 到的另一方法)。在刺繡之后,這些部分留在基板上并由此被暴露于將被連接的部件。所述線優(yōu)選地延伸到對(duì)應(yīng)于所述部件的位置(虛線)的區(qū)域(EC1,EC2...)內(nèi)部 的所設(shè)計(jì)的連接點(diǎn)以外。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,為了優(yōu)化在支撐體上轉(zhuǎn)移或產(chǎn)生互連線的步驟的速率,避免在 產(chǎn)生多個(gè)互連線過程中的任何不連續(xù)。因此,由所述線畫出的圖案將不僅在部件位置區(qū)域 (ECl, EC2...)之間是連續(xù)的,而且優(yōu)選地還在所述區(qū)域內(nèi)部是連續(xù)的。因此,例如,線3形成在位置EC1,EC2...內(nèi)部延伸的連續(xù)回路BC。該線的起點(diǎn)PD 在區(qū)域EC2內(nèi),終點(diǎn)PA在區(qū)域ECl內(nèi),或者相反。然而,針對(duì)每個(gè)互連線,也可以是起點(diǎn)在 一個(gè)區(qū)域內(nèi)而終點(diǎn)PA在另一區(qū)域內(nèi)。在適當(dāng)情況下,在多個(gè)連續(xù)圖案之間可能存在線連續(xù)性,每個(gè)圖案都打算用于形 成每個(gè)裝置的互連。所述連續(xù)性特別地對(duì)應(yīng)于通過相同的刺繡、縫紉或疊加頭產(chǎn)生的圖案。 這尤其避免了不得不在每個(gè)互連線的末端處實(shí)現(xiàn)刺繡用線的斷點(diǎn)(points d' arrgt),或 者不得不切割線、越過區(qū)域、停止超聲或者再次疊加線。部件容納區(qū)域的切口或至少支撐線部的那部分保證了互連線的“去短路”或“非短路”。如果需要,支撐體可以包括在位置之間或者僅在適當(dāng)?shù)奈恢弥醒由斓木€部,以保
6護(hù)圖案的連續(xù)性;這樣的部分稍后可不被連接??傊?,利用打算用于在其切割之后形成至少兩個(gè)連續(xù)互連線的連續(xù)線來產(chǎn)生圖 案。該圖案在后面的步驟中被切割,以便形成至少兩個(gè)互連線并且不使這兩個(gè)線短路。優(yōu)選地在將加強(qiáng)材料固定在支撐體上之后并且還通過借助切割具有加強(qiáng)材料的 支撐體和線的一部分進(jìn)行去除來執(zhí)行所述切割。加強(qiáng)物有助于操縱、定位和切割。在圖3中示出了具有互連線的支撐體的三個(gè)實(shí)施例。第一實(shí)施例(I)包括編織織 物基板,互連線被刺繡;第二實(shí)施例(II)包括塑料或紙質(zhì)基板,互連線被產(chǎn)生在疊加線中 或者使用超聲來沉積;第三實(shí)施例(III)(其不對(duì)應(yīng)于圖2)包括編織織物基板,互連線在編 織織物中作為經(jīng)紗和/或緯紗;所述線還可以被預(yù)先固定在基板上的預(yù)定點(diǎn)處。優(yōu)選地,相對(duì)于編織織物基板(I,III)層疊和固定加強(qiáng)材料或穩(wěn)定材料15。在裝置上,根據(jù)隨后解釋的不同方法,所述部件之一的至少一個(gè)接觸(5,6)被轉(zhuǎn) 移成面向每個(gè)端子部(7,8,7b,8b),并且被連接到該端子部。圖4示出另一裝置10的示意圖,該裝置10包括在基板2b上的、連接到接觸焊盤 5a, 6a的至少一個(gè)互連線7a,8b,所述至少一個(gè)互連線7a,8b可能是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施 例獲得的。這里,該裝置是使用集成電路芯片20作為部件的模塊。部件20被轉(zhuǎn)移到留在基板上的互連線上。這里,這些線是通過將導(dǎo)電線疊加到聚 合物片2b上來產(chǎn)生的線。導(dǎo)電線可以被涂覆了清漆或絕緣套13。在現(xiàn)有技術(shù)中,通過把線定位在已經(jīng)在適當(dāng)位置中的部件的接觸焊盤上來連接該 線,該線被放置在焊盤和熱壓工具之間,與現(xiàn)有技術(shù)相反,根據(jù)本發(fā)明,連接8a的端子部首 先被定位在基板上,然后接觸焊盤6a被轉(zhuǎn)移到其上,并且特別地通過熱壓使焊接能量通過 接觸焊盤而在那里留下對(duì)應(yīng)的標(biāo)記38。這具有針對(duì)焊接工具擁有總是干凈的焊接表面的特 殊優(yōu)點(diǎn)。在圖5中,仍利用相同的轉(zhuǎn)移配置,使用在包括編織織物2f的柔性支撐體上的刺 繡或縫紉來產(chǎn)生天線。該支撐體柔韌到它不像所有精細(xì)的編織織物那樣具有良好的質(zhì)量或 者堅(jiān)硬的程度。經(jīng)紗和緯紗之間的疏松網(wǎng)孔(m)沿兩個(gè)方向)例如都在200 μ m和300 μ m 之間,具有80 μ m厚或48分特(dtex)的聚酰胺紗。此外,編織織物2f在各維度上不穩(wěn)定 到能正常地用手尤其是對(duì)角地將它拉長(zhǎng)例如至少3-20%的程度。這種延長(zhǎng)在基板行進(jìn)方向 上在經(jīng)紗或緯紗方向上可以小于1 %,并且在制造期間具有行進(jìn)張力。支撐被刺繡的天線的編織織物的處理非常精巧(柔性編織織物材料在網(wǎng)孔之間 開口),其加固利用片或?qū)有问降募訌?qiáng)材料15來提供,該加強(qiáng)材料被定位于基板的與承載 天線的端子部的面相對(duì)的面上;通過添加PVC、PEF、聚碳酸酯、特斯林(Teslin)或紙片來固 定該穩(wěn)定材料15。優(yōu)選地,在產(chǎn)生天線或?qū)щ娵E線之后添加該加強(qiáng)片以至于不限制制造速率。然而, 如果需要的話,其可以預(yù)先以不太有利的效率進(jìn)行,風(fēng)險(xiǎn)是損壞刺繡或縫紉機(jī)針等。類似于添加片的效果可以通過浸漬或涂覆層或者噴射諸如涂層、底漆、樹脂、聚合 物泡沫和樹膠的產(chǎn)品來獲得,其能夠穩(wěn)定基板的尺寸??梢酝ㄟ^層疊、熱焊接(材料熔接)或者添加(膜,液體)粘接劑來執(zhí)行裝配,其 中因?qū)嵤┓绞降纳a(chǎn)率和便利的緣故,該基板是非常精細(xì)的。該步驟還使得可以增加基板的厚度以便能夠在稍后的轉(zhuǎn)移期間在支撐體中容納一個(gè)部件的至少一部分。該裝置包括可能被部分地封閉的穿孔17,所述穿孔17在加強(qiáng)材料中面向每個(gè)連 接和端子部7b,8b,由于使用在將被連接的導(dǎo)電線下面施加的非常精細(xì)的鐵砧或針而被連 接,并且如隨后解釋的,所述穿孔貫穿該加強(qiáng)材料。在圖6中,仍沒有連接到微電路或部件的單接觸焊盤16被轉(zhuǎn)移到互連線端子部 18,該互連線端子部利用刺繡用線19進(jìn)行刺繡以便將互連線固定在纖維支撐體2f上。微電 路20與焊盤16的連接可以稍后通過任何已知手段(特別地通過倒裝芯片和導(dǎo)電粘接劑) 來實(shí)現(xiàn)。在圖7中,裝置的另一實(shí)施例包括與混合互連線22的連接,以至于線3與4個(gè)非 導(dǎo)電線24相關(guān)聯(lián);然而該關(guān)聯(lián)可以包括至少一個(gè)非導(dǎo)電線24。非導(dǎo)電線24優(yōu)選地是熱熔 性或熱塑性的,以便在熱壓的熱能或超聲能量下被熔化。由于存在非導(dǎo)電線19和24,根據(jù)本發(fā)明,工具(熱電極)(T)被施加到金屬焊盤 16上,這導(dǎo)致在下面經(jīng)過的固定線和/或相關(guān)線的熔化并且這不會(huì)污染焊接工具。優(yōu)選地, 鐵砧E將在連接期間支撐天線用線。在圖8和9中,裝置的另一配置使得互連線8b的端子部被定位成與焊盤成直線, 但是在支撐體15或2f (如果可以處理編織織物)的與承載接觸焊盤16的面相對(duì)的面上。 在這種情況下,非常精細(xì)的鐵砧E通過使支撐體材料15蔓延和/或通過將網(wǎng)孔與纖維支撐 體2f分離來相對(duì)于接觸焊盤推動(dòng)天線用線通過支撐體,而不論是否與加強(qiáng)材料15相關(guān)聯(lián)。在圖10中,編織織物2f的實(shí)例可以被看作可適用于本發(fā)明并且其包括經(jīng)紗和緯 紗,所述經(jīng)紗和緯紗具有在200 μ m和300 μ m之間的疏松網(wǎng)孔(m)并且包括48分特聚酰胺 線?;ミB線3通過利用絕緣線19對(duì)編織織物進(jìn)行刺繡而被固定。參考圖11,現(xiàn)在將描述本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例,該實(shí)施例能夠?qū)崿F(xiàn)要達(dá)到的 目的,但首先來描述遇到的困難。對(duì)于包括互連線的低成本插件的制造,本發(fā)明人已經(jīng)特別選擇了包括互連線的支 撐體,所述互連線例如被縫合、刺繡等到包括編織織物的支撐體上。特別地,當(dāng)進(jìn)行刺繡時(shí)(尤其是為了實(shí)施的生產(chǎn)率和便利的問題),首先在刺繡機(jī) 上(優(yōu)選在與刺繡機(jī)或縫紉機(jī)兼容的編織織物、非編織織物或支撐織物上)同時(shí)制造多個(gè) 天線。在制造期間,將獲得具有未連接導(dǎo)電線部分的多個(gè)圖案的支撐體,如圖2中所示。然而,適于被刺繡或縫紉的材料不排除,即包括,例如其它絕緣基板,諸如由聚合 物材料、PVC,PET (聚乙烯)、紙、聚酰亞胺、合成皮革(尤其是那些由合成纖維/編織織物合 成物和聚合物片制成的合成皮革)制成的膜或片。為了自由處理(discrStion)隨后被層疊或添加到物體上的裝置,而且也為了生 產(chǎn)率和容易縫紉或刺繡,支撐體是非常精細(xì)的編織織物。最終裝置的基板可以具有不同的 厚度,通常小于或等于0. 76mm的智能卡的厚度,以便用作兩個(gè)膜或片之間的插件或者用作 用于覆蓋和/或印刷片的支撐體。一般地,基板具有在0. Imm和0.5mm之間的厚度。本發(fā)明人注意到一些基板缺少尺寸穩(wěn)定性或堅(jiān)硬性,更特別地由適合于這種批量 生產(chǎn)的編織織物制成的基板,特別是在這些基板是連續(xù)的且正在行進(jìn)時(shí)。這種堅(jiān)硬性的缺 乏使得難以或者甚至不可能在產(chǎn)生互連線之前或之后尤其是通過在基板上的按指數(shù)計(jì)算 (indexation)來精確地定位電子和電氣部件、微電路、接觸焊盤或空腔。
將片狀加強(qiáng)材料或另一編織織物添加到基板,可能具有如本發(fā)明人想象的用于容 納模塊的預(yù)定空腔,將給基板帶來尺寸穩(wěn)定性,而同時(shí)也呈現(xiàn)出一些缺點(diǎn)由于基板的堅(jiān)硬 性缺乏及其困難的按指數(shù)計(jì)算,空腔可能被不正確地定位。在產(chǎn)生互連線之前添加所述片對(duì)于高刺繡產(chǎn)量來說不是有利的。相反,添加該加 強(qiáng)物,而沒有空腔,將對(duì)基板提供尺寸穩(wěn)定性,但是這將增加超聲或熱壓縮連接的難度,以 至于對(duì)于引入芯片或模塊以及將端子部的接觸焊盤移動(dòng)得更接近一些并且建立良好連接 來說將不存在空腔。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn),電子部件或接觸焊盤應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地在產(chǎn)生互連線或跡線之后被轉(zhuǎn)移 到基板上以便于容易地刺繡或縫紉互連線,有利于生產(chǎn)速率、部件的困難定位和連接或者 互連線的低成本產(chǎn)生。此外,互連線可以被套有絕緣材料,尤其是以便產(chǎn)生跨越各線的絕緣橋,或者因可 靠性、防止線破裂或固定在支撐體上的緣故,互連線可以與非導(dǎo)電線或纖維相關(guān)聯(lián)。在這種 情況下,焊接工具在使用超聲或熱壓縮焊接的連接期間可能被弄臟或污染,因?yàn)樵趯⒉考?轉(zhuǎn)移到各部分附近或下面的配置中,焊接工具(熱電極)被直接施加到線上并且與包圍線 的污染材料相接觸。此外,因?yàn)榛ミB線留在基板上并且本發(fā)明人已經(jīng)決定將焊盤放到天線上方并連接 各焊盤,根據(jù)所使用的材料類型,天線可能在焊接工具的壓力下易于沉入添加的片或纖維 塊中。在這些考慮之后,已經(jīng)研究出如下面給出的圖示方法。在步驟100中,(圖2),包括連接到部件的接觸焊盤或者針對(duì)部件的至少一個(gè)互連 線的裝置的制造方法包括利用留在基板上的端子連接部提供或產(chǎn)生線的步驟。該線優(yōu)選地是通過在包括編織織物的柔性基板上進(jìn)行刺繡或縫紉來產(chǎn)生的。該線可以至少包括在其整個(gè)表面上的絕緣涂層;它還可以累積地或替換地與絕緣 線在適當(dāng)?shù)奈恢媒佑|。借助非導(dǎo)電線,該線被固定在基板上,所述非導(dǎo)電線被稱為卷軸線、 刺繡或縫紉用伴線。優(yōu)選地,該線是與至少一個(gè)非導(dǎo)電線相關(guān)聯(lián)的混合線,特別是使得速率更好而又 不會(huì)使該線斷裂。該非導(dǎo)電線至少在適當(dāng)?shù)奈恢冒鼑炀€用線并且在適當(dāng)位置構(gòu)成一種絕緣套。該非導(dǎo)電線優(yōu)選地是熱熔性的或熱塑性的,使得它可以在焊接區(qū)域被除去或被抑 制。非熱熔性線可以在焊接能量足以抑制它們、使它們退化時(shí)(或者在添加足夠的釬 焊材料以通過其中時(shí))而被使用。然而,將導(dǎo)電線固定在基板上的其它技術(shù)可以從諸如疊加的其它不太有效的技術(shù) 中選擇。制造刺繡天線可優(yōu)選地包括在所述端子部中的至少一個(gè)的末端處并且優(yōu)選地在 將被轉(zhuǎn)移的部件(Cl,C2...)的每個(gè)虛線位置(EC1,EC2....)內(nèi)制造縫紉、刺繡或編織互 連線的斷點(diǎn)(未示出)的步驟;優(yōu)選地其后是所述斷點(diǎn)的消除步驟,可能包括消除至少與斷 點(diǎn)(PA)相對(duì)的支撐體材料,和可能形成空腔。該空腔可對(duì)應(yīng)于部件的尺寸以便它能夠被嵌 入,或者如果該部件不是必須被嵌入的話,僅對(duì)應(yīng)于斷點(diǎn)區(qū)域。
互連線的端子部或斷點(diǎn)可以被疊覆在一起或者被制造在打算被除去的支撐體的 區(qū)域中。如果通過沖壓去除斷點(diǎn),則相應(yīng)的端子部延伸到空腔的邊緣。根據(jù)一種實(shí)施變型方案,提供至少包括兩個(gè)互連線或者打算在切割之后形成兩個(gè) 互連線的連續(xù)線圖案,其中該方法包括完成包括連續(xù)線的圖案的步驟和切割該圖案以形成 兩個(gè)互連線的隨后步驟。如前所述,支撐體優(yōu)選地是非常精細(xì)的編織織物,但是可以考慮其它精細(xì)的支撐 體。接下來,在步驟200中,根據(jù)特性,該方法可以包括一個(gè)步驟,根據(jù)該步驟,將片或 層形式的加強(qiáng)材料定位在基板的與承載端子部的面相對(duì)的一個(gè)面上。在該實(shí)例中,在產(chǎn)生天線之后立即放置該加強(qiáng)層或片。如已經(jīng)提到的,類似于添加片的效果可以通過浸漬或涂覆層或者噴射諸如涂層、 底漆、樹脂、聚合物泡沫、樹膠的產(chǎn)品來獲得,其能夠穩(wěn)定基板的尺寸。在步驟300中,在基板被穩(wěn)定的情況下,可以處理它并且更特別地執(zhí)行更多常規(guī) 操作,比如更容易地將接觸焊盤放到基板上。然而,根據(jù)另一特性,優(yōu)選的是繼續(xù)進(jìn)行到在天線連接的端子部附近的加強(qiáng)片或 層和/或基板中形成空腔以便插入芯片或模塊或部件的步驟。通過沖壓制造該空腔,但可以考慮基板的至少部分的通過壓力形成或沖制或其它加工。在步驟400中,焊盤被轉(zhuǎn)移以便具有面向留在基板上的連接端子部或者面向基板 完整部分(不具有空腔)的表面。本發(fā)明由此不同于現(xiàn)有技術(shù),在現(xiàn)有技術(shù)中,為了連接天 線,已知使天線用線越過打算用于容納部件和連接焊盤的空腔。該焊盤通過空腔通向所述 線。在本發(fā)明中,當(dāng)利用支撐體切割線時(shí),線的端子部停止在已經(jīng)被切斷的空腔的邊緣處。 被轉(zhuǎn)移的接觸焊盤由此面向端子部或者位于端子部的正上方,該端子部還面向支撐部而不 是空腔。如果需要,對(duì)于利用任何已知手段的或者甚至是焊接線類型的常規(guī)連接,可以尤其 通過在焊盤上或者在基板的背面上或在接觸焊盤上的倒裝芯片來轉(zhuǎn)移芯片。在說明書中所使用的相對(duì)表面對(duì)應(yīng)于互連線在接觸焊盤8b上的縱向截面投影, 其是寬度通常等于線直徑且長(zhǎng)度等于相對(duì)的被覆蓋的焊盤的長(zhǎng)度的矩形。優(yōu)選地,焊盤已經(jīng)連接到電子部件,例如芯片;該部件被至少部分地插入到空腔 中,且焊盤保持在空腔外面同時(shí)又靠在端子部或末端上、而該端子部或末端本身又安置在 支撐體上。在步驟500中,將焊盤連接到天線的端子部;通過在焊盤和端子部之間施加能量, 該連接可以以焊接形式被制造,借助于熱壓焊接的熱電極或超聲焊接的超聲探針,焊接能 量被直接施加到焊盤上。對(duì)于焊接,優(yōu)選地使用鐵砧,其靠在支撐體中的天線的端子部中的凹進(jìn)處。該鐵砧 被更加推薦,因?yàn)榛ミB線由于線的細(xì)度和/或基板和/或加強(qiáng)材料的軟性而易于沉入基板 中。鐵砧至少經(jīng)過加強(qiáng)片或?qū)樱摷訌?qiáng)片或?qū)用嫦驅(qū)⒈贿B接的端子部,使得將被連 接的部分在焊接期間被鐵砧支撐。鐵砧的截面是矩形或正方形,且截面約是0.3x1mm2到 1x5mm2。
特別從一種金屬焊盤“盲”連接必須被直接制造在互連線的端子部上的時(shí)刻起本 發(fā)明適用,該互連線也是金屬的并且通過焊接在添加或不添加釬焊材料的情況下被置于不 像金屬那樣硬的基板上,且背面是常規(guī)操作。假定(a priori)在焊接時(shí),由于比率和表面 壓力的緣故,由跡線或端子部傳輸?shù)狡渲误w上的壓力比由焊盤傳輸?shù)膲毫Ω叩枚唷_@就 是阻礙本領(lǐng)域技術(shù)人員選擇是普通配置的相反情況的連接配置的原因。關(guān)于敏感部件C1、C2,我們以如下方式繼續(xù)進(jìn)行作為替換,該方法包括在各部件的各接觸和各連接端子部之間添加導(dǎo)電粘接劑的 步驟550,該步驟可以在產(chǎn)生互連線之后立即被執(zhí)行。在圖12中,端子部7c、8c屬于無外鞘的互連線或裸互連線,并且部件C2、C2被轉(zhuǎn) 移并且在產(chǎn)生跡線之后直接通過該粘接劑被連接。在步驟150中以及在圖13、14中,端子部7被覆蓋了絕緣材料,并且該方法包括預(yù) 先或者在連接期間(例如通過熔接)暴露的步驟。該暴露(以除去瓷漆或絕緣套)可以以 不同的方式來完成,尤其是通過在借助多種不同已知手段連接之前將端子部平坦化。為此, 可以使用任何使用壓力、溫度和超聲的手段。這里,使用振錘M和支撐體S。結(jié)果,獲得被平坦化的連接端子部7p、8p (在作為圖13的頂視圖的圖14中被示 出)之一。在圖15中,導(dǎo)電粘接劑G,例如滴劑,被添加在端子部(7b,8b)和部件的接觸(5, 6)或打算用于連接部件的接觸之間。在圖16中,部件,例如C2,被轉(zhuǎn)移并且通過導(dǎo)電粘接劑G連接到端子部7p,8p。這 里,該部件沒有被嵌入,但是設(shè)計(jì)了用于除去斷點(diǎn)的空腔CA。因此,互連線停止在空腔的邊 緣處,因?yàn)樗饕ㄟ^同時(shí)將基板2f和加強(qiáng)物15穿孔被切割。在步驟600中,利用與加強(qiáng)片相對(duì)的一側(cè)的至少一個(gè)片來裝配支撐體。所述片例 如可由用于護(hù)照紙張或封面或智能卡或其它物體的材料制成。接下來,以所需格式對(duì)其進(jìn) 行切割。如果需要,可通過另一方法來完成該切割。如果使用導(dǎo)電線作為經(jīng)紗或緯紗,根據(jù)圖3的模式III,準(zhǔn)備實(shí)現(xiàn)直通的帶一定角 度的路徑。需要在導(dǎo)電經(jīng)紗/緯紗交叉點(diǎn)處的線連接,并且通過任何已知手段,例如熱壓或 根據(jù)本發(fā)明通過在所述交叉點(diǎn)處進(jìn)行平坦化,所述線連接是可能的,然后通過使用導(dǎo)電粘 接劑連接所述線連接。因此,在優(yōu)選的快速且簡(jiǎn)單的實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明的方法包括形成多個(gè)連續(xù)跡 線或?qū)щ娋€圖案,它們旨在在切割之后在大尺寸的支撐體上優(yōu)選地通過刺繡或縫紉形成互 連線,所述支撐體隨后被切割以形成包括圖案的基本支撐體。行圖案可以借助相同的線彼此連接。該方法優(yōu)選地包括將加強(qiáng)材料添加到支撐體。接下來,執(zhí)行切割所述線和形成空腔的操作。隨后,如果需要,使用相同工具或在相同位置,每一個(gè)互連線的端子末端被平坦化 以便暴露連接部分,這還可以在切割線或者分離互連線之前來完成。每個(gè)基本支撐體通過切割而被區(qū)分并且準(zhǔn)備好提供其它部件安置和互連位置。所述各部件通過優(yōu)選地被放置在空腔中而被連接。
權(quán)利要求
一種用于制造包括至少兩個(gè)不同部件的裝置的方法,所述至少兩個(gè)不同部件通過至少一個(gè)互連線在基板上互連,其特征在于,所述方法包括以下步驟 根據(jù)預(yù)定互連圖案,通過在基板(2,2f,2b)上沉積各個(gè)線來產(chǎn)生互連線(3),所述線包括至少一個(gè)連接端子部(7,8),該至少一個(gè)連接端子部被暴露于基板上, 使部件(C1,C3)的至少一個(gè)接觸(5,6)面向端子部(7b,8b),并且將該接觸連接到該端子部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,端子部涂覆有絕緣材料,該方法包括預(yù)先或者 在連接過程中暴露該端子部的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其特征在于,通過在連接之前使端子部平坦化(7p,8p)來實(shí) 現(xiàn)所述暴露。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一的方法,其特征在于,通過在端子部(7c,7p,8c,8p)和接觸 (5, 5a, 6,6a)之間施加的導(dǎo)電粘接劑(G)來進(jìn)行所述連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其特征在于,通過利用熱壓或超聲的焊接(38)來進(jìn)行 所述連接。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一的方法,其特征在于,通過在包括編織織物的柔性基板(2f) 上進(jìn)行刺繡或縫紉來產(chǎn)生互連線,并且該方法包括一個(gè)步驟,根據(jù)該步驟將加強(qiáng)材料(15) 以片或?qū)拥男问椒胖迷诨宓呐c承載各端子部的面(34)相對(duì)的一個(gè)面(36)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于,在產(chǎn)生互連線之后放置該加強(qiáng)層或片。
8.根據(jù)前一權(quán)利要求的方法,其特征在于,該方法包括在端子部(7b,8b)附近的基板 和/或加強(qiáng)片或?qū)又行纬煽涨?26)的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求5的方法,其特征在于,所述焊接使用鐵砧(E),該鐵砧壓靠在端子部 中的凹進(jìn)處,并且該鐵砧至少以一個(gè)孔(17)穿透加強(qiáng)片或?qū)?15)以面向?qū)⒈贿B接的端子 部,使得該將被連接的部(7b,8b)在所述焊接過程中被該鐵砧支撐。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的方法,其特征在于,所述互連線是與至少一個(gè)非導(dǎo) 電線相關(guān)聯(lián)的混合線(22)。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的方法,其特征在于,為了制造至少兩個(gè)互連線,該 方法包括制造包括連續(xù)線的圖案的步驟和切割該圖案以形成至少兩個(gè)互連線的隨后步驟。
12.一種在基板上包括至少兩個(gè)不同部件的裝置,所述至少兩個(gè)不同部件通過至少一 個(gè)互連跡線被互連,其特征在于,通過利用布線技術(shù)將連續(xù)互連線沉積到基板(2,2f,2b)上來產(chǎn)生互連線 (3),其中所述互連線包括在連接區(qū)域中被暴露于基板上的至少一個(gè)連接端子部(7,8), -部件(C1,C3)的至少一個(gè)接觸(5,6)被轉(zhuǎn)移以面向端子部(7b,8b)并與該端子部連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的裝置,其特征在于,所述線具有絕緣套,所述端子部被暴露在連 接處。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置,其特征在于,所述端子部包括在連接處的平坦部分(7p,8p)。
15.根據(jù)權(quán)利要求12-14之一的裝置,其特征在于,通過在端子部(7c,7p,8c,8p)和電 接觸(5,5a,6,6a)之間施加的導(dǎo)電粘接劑(G)來進(jìn)行所述連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求12-15之一的裝置,其特征在于,通過在包括編織織物的柔性支撐體 (2f)上進(jìn)行刺繡或縫紉來產(chǎn)生互連線(3),并且該裝置包括片或?qū)有问降?、在基板的與承 載端子部的面相對(duì)的一個(gè)面上的加強(qiáng)材料(15)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12-16之一的裝置,其特征在于,該裝置包括在端子部附近的基板和 /或加強(qiáng)片或?qū)又械目涨?26)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置,其特征在于,接觸焊盤與部件(20)相關(guān)聯(lián)并且面向基板 和留在基板上的端子部,而該部件被至少部分地插入空腔(26)中。
19.根據(jù)權(quán)利要求12-18中的任一項(xiàng)的裝置,其特征在于,所述互連線是與至少一個(gè)非 導(dǎo)電線相關(guān)聯(lián)的混合線(22)。
20.一種包括根據(jù)權(quán)利要求12-19之一的裝置的多部件電子產(chǎn)品,例如智能卡、護(hù)照。
全文摘要
用于制造包括通過互連線互連的至少兩個(gè)不同部件的裝置的方法及由此獲得的裝置。本發(fā)明涉及一種制造包括至少兩個(gè)不同部件的裝置的方法,該至少兩個(gè)不同部件通過至少一個(gè)互連線在基板上互連。該方法值得注意的地方在于它包括以下步驟根據(jù)預(yù)定互連圖案,通過在基板(2,2f,2b)上沉積各個(gè)線來產(chǎn)生互連線(3),所述互連線包括至少一個(gè)連接端子部(7,8),該至少一個(gè)連接端子部被暴露于基板上;使部件(C1,C3)的至少一個(gè)接觸(5,6)面向端子部(7b,8b),并且將該接觸連接到該端子部。本發(fā)明還涉及由此獲得的裝置和包括該裝置的多部件產(chǎn)品。
文檔編號(hào)H01Q1/27GK101946566SQ200880127305
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者F·塞班, J-C·菲達(dá)爾戈 申請(qǐng)人:格馬爾托股份有限公司