用于制造基于印刷电子技术的印刷电路板组件的方法以及印刷电路板组件的制作方法_2

文档序号:9621515阅读:来源:国知局
如果需要,可以提供例如粘合剂、螺钉以及/或夹具的附加紧固装置从而帮助将电子部件5固定到基板2。电子部件5可以包括具有一个或多个诸如半导体发光二极管、有机发光二极管、聚合物发光二极管以及/或激光二极管的一个或多个SSL器件的SSL裸片。
[0032]导电材料7形成电子部件5的至少一个电气连接9。每个电子部件5具有至少一个电气连接部分6,例如金属销,其产生了与导电材料7的电气接触。电气连接部分6由此穿透通过顶部层4b从而与包括导电材料的底部层4b电气接触从而提供在电子部件5和导电底部层4b之间的电气连接,如图1所图示的。
[0033]图2为用于制造印刷电路板组件1的方法的流程图。该方法的一些步骤的示意性描述在图3a到图3c中有所图示。在步骤S1中,提供用于支撑导电材料7和至少一个电子部件5的基板2。基板2的示意性透视图在同样示出了印刷掩模10的图3a中示出。基板2可以为透明的或者非透明的,并且其可以为柔软的或硬性的。基板2可以由任何适合的材料制成。例如,基板2可以是用玻璃、PET或诸如铝的金属制成的板或膜。基板2可以包括一个或多个电气绝缘材料3。基板2可以例如为由绝缘膜覆盖的金属板。这种绝缘膜可以包括Si02和/或SiN3。
[0034]在步骤S2中,可以是膏体的未固化的导电材料7印刷在基板2上。该印刷方法可以例如是丝网印刷或喷墨印刷。在印刷之后,导电材料7在基板2上形成所希望的图案。所希望的图案由印刷掩膜10来限定。导电材料7可以是包括在固化之后形成绝缘体的第二材料8的复合物的部分。复合物可以是悬浮物。可以使用各种类型的导电材料7,例如Ag印刷膏体、Cu印刷膏体以及Ag-Cu印刷膏体。第二材料8可以例如从由丙烯酸酯、聚氨酯、聚酰亚胺、三聚氰胺树脂和三聚氰胺甲醛构成的群组中进行选择。复合物可以包括添加剂,例如在第二材料8中产生胶体的添加剂。添加剂的使用可以使得制造工艺更为有效。
[0035]如果导电材料7为包括第二材料8的复合物的一部分,印刷过程可以导致至少两层4a、4b由在复合物中的材料形成。这种层4a、4b可以基本上平行于基板2的平面并且在垂直于基板2的平面的方向定位于彼此顶部上。作为例子,导电材料7和第二材料8可分别在基板2上形成层4a和层4b。第二材料8可以形成覆盖了导电材料7的底部层4a的顶部层4b。如果使用了丝网印刷,层4a、层4b的组合的厚度典型地约为20 μπι或更少,虽然有可能产生甚至更厚的层。如果使用了喷墨技术,层4a、层4b的组合的厚度典型地约为3 μπι或更少。
[0036]复合物可以包括光反射颗粒。例如,第二材料8可以包括光反射颗粒。这种光反射颗粒可以是镜面反射或漫反射。光反射颗粒可以是球形的,并且其可以具有较之主体材料而言更高的折射率。光反射颗粒的折射率可以从约1.45到约1.7。光反射颗粒的例子为具有约1.5的折射率的玻璃球体。
[0037]利用包括光反射颗粒的复合物可以导致至少两个层4a、4b中的一个或多个具有对于特定应用来说所希望的光学特性。例如,导电材料7可以形成镜面反射的层。进一步的变化为第二材料8形成由于包括在第二材料8中的白色反射颗粒而为漫反射的层。更进一步,至少两个层4a、4b中的一个或多个可以帮助防止另一个层的光学特性的退化。第二材料8可以例如形成覆盖导电材料7的镜面反射层的层,并且由此帮助防止导电材料7由于氧化而变黑。
[0038]在至少两个层4a、4b之间可以具有排斥力。排斥力可以为使得底部层被推向基板2并且顶部层被推离基板2。例如,导电材料7可以形成被推向基板2的底部层4a并且/或至少一个电子部件5的至少一个电气连接部分6。第二材料8可以形成被推离基板2的顶部层4b以及/或至少一个电子部件5的至少一个电气连接部分6。
[0039]在步骤S3,至少一个电子部件5被放置在基板2以及仍然未固化的导电材料7,或者两个层4a、4b上,参见图3b。捡拾并放置机器可以用于将至少一个电子部件5放置在基板2以及仍然未固化的导电材料7或者两个层4a、4b上。至少一个电子部件5可以包括SSL裸片,而SSL裸片又可以包括一个或多个SSL器件,诸如半导体发光二极管、有机发光二极管、聚合物发光二极管以及/或激光二极管。至少一个电子部件5可以具有提供到导电材料7的电气接口的一个或多个电气连接部分6。电气连接部分6穿透通过绝缘材料8的顶部层4b从而建立在导电底部层4a和至少一个电子部件5之间的电气连接。一个或多个电气连接部分6可以包括金属销。电气连接部分6可以涂敷有用于改善电气连接部分6和导体7之间的电气连接的层。例如,电气连接部分6可以涂敷有Ag层。
[0040]在步骤S4,其完成了将至少一个电子部件5定位在基板2上,导电材料7被固化。该固化可以通过例如加热、辐射或化学添加剂的使用来实现。通常希望使用高固化温度,因为其可以导致需要较少的导电材料7并且因此是较低的制造成本。更为确切地,导电材料7在固化后的导电率通常随着增加的固化温度而增加。导电材料7的导电率越高,就需要更少的导电材料7。固化温度可以例如为高于约160°C,可代替地高于约200°C或高于约300°C。固化导致导电材料7形成至少一个电子部件5的至少一个电气连接9。进一步,一旦被固化,导电材料7将至少一个电子部件5固定到基板2,参见图3c。如果需要,例如粘合剂、螺钉、以及/或夹具的附加紧固装置可以被提供用于帮助将至少一个电子部件5固定到基板2。
[0041]本领域的技术人员认识到本发明无论如何不限于上面所描述的实施例。相反地,在所附权利要求的范围内,有很多修改和变形是可能的。例如,该方法可以包括多个印刷步骤。通常希望印刷两个或多个绝缘层从而降低针眼的风险。
[0042]此外,在本领域的技术人员通过对附图、公开以及所附的权利要求进行研究从而实践要求保护的发明时,对于所公开的实施例的变形是可以被其所理解并实施的。在权利要求中,用词“包括”并不排除其他元素或步骤,并且不定冠词“一”、“一个”并不排除复数。在互相不同的从属权利要求中记载了特定的措施这一单纯的事实并不指示着这些措施的合并不能被用来获取优势。
【主权项】
1.一种用于制造印刷电路板组件(1)的方法,包括: 提供基板⑵, 将电路图案印刷在所述基板⑵上由此形成未固化导电材料(7)的底部层(4a)以及绝缘材料(8)的顶部层(4b), 将具有至少一个电气连接部分(6)的至少一个电子部件(5)布置在所述电路图案的顶部层(4b)上,所述至少一个电子部件(5)的所述至少一个电气连接部分(6)形成与包括所述未固化导电材料(7)的所述底部层(4a)的至少一个电气连接(9),并且在将所述至少一个电子部件(5)布置在所述顶部层(4b)上之后, 固化所述导电材料(7)以及所述绝缘材料(8), 由此所述导电材料(7)将所述至少一个电子部件(5)机械地固定到所述基板(2)。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述导电材料(7)和所述绝缘材料⑶为在印刷后形成所述底部层(4a)和所述顶部层(4b)的复合物的部分。3.根据权利要求2所述的方法,其中所述复合物为悬浮物。4.根据权利要求2或3所述的方法,其中所述复合物包括在所述绝缘材料(8)中产生胶体的添加剂。5.根据权利要求1到4中任一项所述的方法,其中所述至少一个电子部件(5)的所述至少一个电气连接部分(6)为与所述底部层(4a)的所述导电材料(7)电气接触的金属销。6.根据权利要求2到5中任一项所述的方法,其中所述复合物包括透明光折射颗粒和光反射颗粒中的一种。7.根据权利要求1到6中任一项所述的方法,其中在所述底部层(4a)和所述顶部层(4b)之间形成排斥力,由此所述底部层(4a)被推向所述基板(2)并且所述顶部层(4b)被推离所述基板(2)。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述基板(2)包括由绝缘膜遮盖的金属。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述绝缘材料(8)从由丙烯酸酯、聚氨酯、聚酰亚胺、三聚氰胺树脂和三聚氰胺甲醛构成的群组中选择。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述未固化导电材料(7)和绝缘材料⑶使用丝网印刷技术而印刷在所述基板⑵上。11.根据权利要求1到8中任一项所述的方法,其中所述未固化导电材料(7)和绝缘材料(8)使用喷墨印刷技术而印刷在所述基板(2)上。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述至少一个电子部件(5)使用捡拾-放置机器而被布置在所述印刷电路图案上。13.—种印刷电路板组件(1),其包括: 基板⑵, 印刷的导电材料(7)的底部层(4a)以及绝缘材料⑶的顶部层(4b),以及 布置在所述顶部层(4b)上的具有至少一个电气连接部分¢)的至少一个电子部件(5), 其中所述至少一个电子部件(5)的所述电气连接部分(6)形成与所述导电材料(7)的所述底部层(4a)的至少一个电气连接(9)并且其中印刷的所述导电材料(7)将所述至少一个电子部件(5)机械地固定到所述基板(2)。14.根据权利要求13所述的印刷电路板组件(1),其中所述至少一个电子部件(5)的所述电气连接部分(6)为与所述底部层(4a)的所述导电材料(7)电气接触的金属销。15.一种固态发光器件,包括根据权利要求13或14的印刷电路板组件(1),其中所述至少一个电子部件(5)包括固态发光裸片。
【专利摘要】提供一种印刷电路板组件(1)和用于制造印刷电路板组件(1)的方法。该方法包括:提供基板(2),将电路图案印刷在所述基板(2)上由此形成未固化导电材料(7)的底部层(4a)以及绝缘材料(8)的顶部层(4b),布置具有至少一个电气连接部分(6)的至少一个电子部件(5)在电路图案的顶部层(4b)上,所述至少一个电子部件(5)的至少一个电气连接部分(6)形成与包括未固化的导电材料(7)的底部层(4a)的至少一个电气连接(9),并且在将所述至少一个电子部件(5)布置在顶部层(4b)上之后,固化导电材料(7)以及绝缘材料(8)。通过这种方法,导电材料(7)将至少一个电子部件(5)机械地固定到基板(2)。
【IPC分类】H05K3/12, H05K3/32
【公开号】CN105379432
【申请号】CN201480039279
【发明人】A·J·S·M·德万
【申请人】皇家飞利浦有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年6月27日
【公告号】EP3020258A1, US20160150648, WO2015003929A1
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