专利名称：电路板装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电路板装置。
背景技术：
电路板又称为板或印刷电路，它们用于在不使用常规导线的情况下通过从位于绝缘材料上的一个或多个导电层产生连接来安装和连接电子组件。这些电路板可用于制造不同的模块化组件，这些模块化组件的功能由安装在电路板上的电子组件决定。
预期电路板适合作为诸如PC、打印机、服务器等的电子设备的扩充组件而例如插入到提供在主板上的插槽内，这些电路板例如在它们的侧边之一上呈现接触片。
为了满足对这些电路板装置或模块的性能的不断增长的要求，在电路板的双面上装配具有高封装密度的电子组件，这些电子组件通过焊料球(焊料凸点)或其它合适的电子连接元件导电连接到电路板。由于对封装密度的增大有强制要求，所以例如使用晶片级封装(WLP)变得越来越重要。但是，常规来说，尤其当使用WLP时，附加机械保护变得必需。这通常通过例如使用带壳形式的WLP来实现。
因为电路板装置在它们的大小/尺寸方面被限制在标准化规格，所以仍然可以通过例如增大封装密度和改良电子组件来实现性能的增加。
和这些电路板装置的制造一起提出的对系统设计的要求，例如关于搬运、热特性、坚固性、美观性、电性质、可靠性的优化，正变得越来越难。举例来说，有源和无源电子组件下的高插入密度在处理和测试过程中就机械搬运而言具有较大的风险因素。
迄今为止已经尝试通过合适的措施组合来满足不同的要求，这些措施如改进焊接方法、通过优化设计规则和几何形状、使电路板的形状适于装配等。例如，这可以涉及用于电/机械接触的电路板的标准化装置、外部尺寸、在电路板上引入受保护区。
发明内容
根据本发明的一个实施例，提供一种电路板装置，该装置包括电路板，该电路板具有形成在侧边上的接触片，并且在每个组件侧上具有电连接到电路板的至少一个电子组件，该电路板装置的外部轮廓由整体模制在电路板上并且基本上封闭电路板的封装壳形成，并且接触片从该封装壳中突出。
在考虑以下附图和详细描述阅读时将能更好地理解本发明的这些和其它特征。
本发明的示例性实施例在附图中示出，并且将在下文中更详细地说明。图中，相同的组件具有相同的参考符合。
图1a-1d在每种情况下以横截面示出根据每种情况下的本发明的一个实施例的电路板装置的图形表示；图2a示出根据一个实施例的在模制上封装壳之前的电路板的图形表示；图2b示出具有根据图2a的电路板的电路板装置的图形表示；图3a示出根据另一个实施例的在模制上封装壳之前的电路板的图形表示；图3b示出具有根据图3a的电路板的电路板装置的图形表示；图4以俯视图示出根据本发明的又一个实施例的电路板装置的图形表示；以及图5以俯视图示出根据本发明的再一个实施例的电路板装置的图形表示。
具体实施例方式
在本发明的一个实施例中，提供一种电路板装置，该装置显示出高可靠性和坚固性，同时具有增大的封装密度和复杂度以及附加的机械保护。该电路板装置的外部尺寸可靠且精确地适应对应标准。
通过在本发明的一个实施例中将整体式封装壳模制在电路板上，而该封装壳封闭安装在电路板的两侧上的所有电子组件，该电路板装置得到预定的外部轮廓。因为可以借助于浇铸法通过使用铸模来模制封装壳，所以电路板装置的形状或外部轮廓可以由铸模的型腔决定，其中可以采用使得呈现接触片的边缘从封装壳中突出预定部分的方式将封装壳模制在电路板上。因此，电路板装置的形态可以准确地适应现有标准。由此，可以借助于单个工序制造的封装壳可以具有任何可能的外部轮廓，这些外部轮廓可以通过铸模制得，并且最佳地适应以后的应用，封装壳与电路板形成复合结构。
接触片可以形成在电路板的侧边上，并且可以插入到例如提供在电子设备的主板上的插槽内，它从封装壳中突出预定部分，接触片的这个预定部分，即从接触片的自由端边到封装壳的邻接外壁的不含壳的区域，在模制上封装壳之前就已确定，并且在每种情况下符合电路板装置的以后的使用要求。
因为电路板的配备有电子组件的组件侧被封装壳完全环绕，所以可以在最佳插入密度下将电子组件安装在电路板上。此外，该电路板装置提供以例如WLP(晶片级封装)装配的可能性，因为封装壳有利地为这些电子组件建立附加机械保护，并且还防止电子组件因为例如来自电路板装置以后所处的环境的灰尘或污物而在功能性方面有所削弱。此外，不再需要考虑电路板的边缘区域处的随后搬运。
该电路板装置的另一个优点还在于，可以将产品代码等物印刷到封装壳的外表面上的可随意选择的位置。但是，也可以尽可能借助于浇铸法将电路板装置的另外/其它标识(如制造商的标志等)整体形成在封装壳的可以在封装壳制造过程中形成为下凹或上升呈现的表面上。
根据本发明的一个实施例，通过注射模制将封装壳模制到所配备的电路板上，从而让接触片暴露。在注射模制过程中，浇铸化合物没有覆盖接触片，并且因此，在注射模制后不需要从中除去或清除浇铸材料。也就是说，电路板的不含封装壳并且可以从接触片的自由端边延伸到其上形成的接触部分的端边或超出这些端边预定量的边缘区域或部分最佳适应以后的应用，这是由于铸模相对于电路板的对应的先前适应造成的。
因为封闭完整的电路板的封装壳是以注射模制制成的，所以可以有利地形成很薄的壁部分，这些壁部分可以在或高于至少一个电子组件上沿电路板的对应的窄端边延伸。因为封装壳是具有均匀材料结构的全浇铸体，并且与电路板具有复合结构，所以封装壳可靠地保护电子组件使其免受可能发生的诸如冲击或碰撞的力的任何机械作用。无疑地，它应是非故意的力作用，而不是抱有破坏电路板的目的的力作用。
根据本发明的另一个实施例，上述至少一个电子组件和用于将这些电子组件电连接到电路板的连接元件完全嵌入在封装壳的浇铸化合物内，其中上述至少一个电子组件可以是例如微电子组件。电子组件和它们的电连接元件被限制在浇铸化合物内。因此，不必借助于额外的底填材料或类似物来将电子组件/连接元件安装在电路板上。封装壳由可以填充所有中间空间的合适的浇铸材料制成。例如，利用使得填充所有中间空间而不会损坏电子组件/连接元件或电路板本身的压力来将浇铸化合物引入到铸模中。
根据本发明的另一个实施例，将封装壳设置成适应电路板的板状，该封装壳在电路板的组件侧的区域中呈现平面上壁区域和平面下壁区域、连接上壁区域和下壁区域的三个侧壁部分以及两个壁部分，其中在每种情况下，这两个壁部分分别从上壁区域和下壁区域延伸到电路板在接触片侧上的对应表面。这意味着，除了接触片外，电路板的所有边缘部分都被浇铸材料完全环绕。如果使用本身在市场上可买到的标准化电路板来制造该电路板装置，那么在模制上封装壳之前，电路板的将被浇铸化合物环绕的侧边的尺寸无疑必须减小一定量，以使得当电路板在侧边处被封装壳部分环绕时，电路板装置最终准确地具有正确尺寸。但是，因为形状或外部轮廓由铸模的型腔决定，所以将与原始电路板分离开的区域不一定必须尺寸设计成具有高精度，因为它们会由浇铸化合物补充，也就是说，在每种情况下，会满足某一电路板装置的封装壳部分以及因此的标准化形状和大小规格。因此，在除去电路板的对应侧边部分时可能出现的不平整或粗糙无关紧要，因为封装壳会均衡可能出现的任何不规则。因此可以简化制造方法，并且因此可以更具成本效益地制造该电路板装置。
根据本发明的一个装置，三个侧壁部分和两个壁部分具有用于除去二开型铸模的模具斜边。模具斜边的形状或形态在每种情况下分别由铸模或其型腔预先确定，所采用的确定方式使得在铸模硬化后，二开型铸模的一部分可以在每种情况下相对于电路板平面垂直地容易除去，而不必破坏它。
根据该实施例的一个装置，模具斜边以具有半径的形状至少形成在背对接触片的侧壁部分和/或接触片的侧面上的两个壁部分处。或者，模具斜边也可以由平整的倾斜区域形成，其中在每种情况下，这些平整的倾斜区域沿电路板平面的方向从封装壳的上壁区域和/或下壁区域的自由周边延伸。
根据本发明的一个实施例，至少一个锁定凹座形成在封装壳的两个相互背对的侧壁部分中的至少一个侧壁部分中。该锁定凹座可以用于例如将电路板装置锁定在终端的对应的锁定插座内，且其形状根据标准化规格设计。为了适应常规电路板，该锁定凹座可以作为例如横截面为半圆形的连续凹座形成在对应的侧壁部分中。例如，可以在每种情况下在两个侧壁部分中形成两个或两个以上这样的锁定凹座。在每种情况下，锁定凹座的数量、设置和形状取决于电路板装置的以后的应用，并且可以通过对应铸模的选择推理地确定。但是，或者，也可以在最初将封装壳的侧壁部分构造成平整并且只是在后来通过机械加工来制造锁定凹座。
根据本发明的一个实施例，电路板的背对接触片的端边的部分与封装壳的对应侧壁部分的外部区域设置在一个平面内。具体来说，这意味着，电路板的后缘没有被浇铸化合物完全覆盖，而是其部分在一个平面内与封装壳的侧壁部分的对应自由表面齐平。这可以通过例如这样一个事实实现，即在电路板的背对接触片的边缘上，形成有凹座，这些凹座在随后的浇铸过程中由浇铸化合物填满，电路板的后缘的用于限制凹座的边缘部分不含浇铸化合物。
这可以通过例如让这些边缘部分自由的模制(暴露式模制)来完成，或者通过例如在模制过程中通过形成对应的侧壁部分来在最初时用浇铸化合物完全环绕或覆盖这些后缘部分、然后可以在封装壳硬化后通过机械加工来除去浇铸化合物直到暴露电路板的对应边缘部分为止来完成。机械移除可以通过例如研磨法来执行。
根据本发明的一个实施例，封装壳的两个横向侧壁部分的外部区域与接触片的相应的自由侧边部分齐平。这意味着，接触片在电路板装置的整个长度或宽度上延伸，其中垂直于接触片延伸部对准的这两个横向侧壁部分的相应的外表面与接触片的相应的自由侧边齐平。为了让此变成可能，应当使用这样的电路板，其两个自由侧边在每种情况下形成为在呈现接触片的区域后面凹进，以使得呈现接触片的区域的长度或宽度大于与呈现接触片的区域毗连的电路板部分。当模制上封装壳时，接着可以用浇铸化合物填充这些凹座，并相对于侧壁部分压紧这些凹座，使得电路板装置的外部轮廓最后适应在本实例中接触片区域所对应的标准化规格。
根据电路板装置的另一个实施例，在封装壳上形成搬运部分。
除了由于封装壳而将电路板装置设置成非常坚固的事实外，还可以在模制上封装壳的同时在封装壳上形成搬运部分，借助于这些搬运部分，可以便于电路板装置的其它用途或搬运电路板装置。这些搬运部分可以在模制范围内随意设置，它们可以根据以后的应用设置成适于通过例如自动插入机搬运或适于手动搬运。
根据该实施例的一个装置，搬运部分由位于封装壳的上壁和/或下壁区域内的凹口形成。
借助于这些凹口，可以特别好地夹持并进一步搬运电路板装置，因为这些凹口形成夹持器和接触器的合适的下手点。如果电路板装置的封装壳的总厚度(上壁区域和下壁区域之间的距离)为例如6mm，那么在两个侧面中的每个侧面上的凹口可以是例如2mm。
这些凹口可以在每种情况下形成为单个凹柄，该凹柄基本上在相应的几乎整个壁区域上延伸，它被分别由上壁或下壁区域的外表面形成的框架环绕，其中上壁区域和下壁区域的外部区域之间的距离可以对应于标准化电路板装置的厚度。但是，也可以在封装壳的上壁和下壁区域上一个接一个地形成一个或多个凹柄，而不是一个凹柄。
或者，也可以使用对应壁部分中的凹口形式的搬运部分来设置或粘贴标签、产品识别标记等。这样，这些物品可以通过例如胶合法采用使得它们不会突出越过对应壁区域的外部区域或表面的方式容纳在凹口内。
根据前述实施例的另一个装置，搬运部分由突缘部分形成，这些突缘部分在上壁和/或下壁区域的平面上从封装壳的背对接触片的侧壁部分开始突出。这些突缘部分可以用于扩大背对接触片这一侧(即，后部，又称为背部)的横截面面积。我们发现，例如当必须手动地将多个这样的电路板装置插入到对应终端的对应井孔或插槽内时，这样的突缘部分尤其有利，因为当电路板装置的后部的横截面比具有基本上与电路板的厚度一致的窄背部的常规电路板装置中的横截面大时，可以显著减少必须将多个电路板装置插入到例如井孔中的人手或拇指上的负荷。取决于例如电路板装置的大小或应用，可以形成两个或两个以上突缘部分，它们之间间隔一定距离，或者可以只形成一个突缘部分，该突缘部分基本上在侧壁部分的整个长度上延伸。
根据前述实施例的另一个装置，搬运部分由凸起形成，该凸起从封装壳的背对接触片的侧壁部分延伸，并且呈现比封装壳小的横截面。
该凸起可以在例如侧壁部分的整个长度上延伸，它可用作自动插入机的夹持部分，其中该凸起的形状或形态可以适应电路板装置的应用而改变。
根据本发明的一个实施例发展，电路板具有伸长的形态，其中接触片在电路板的一个沿纵向范围的边缘的整个长度上延伸。但是，电路板装置也可以提供其中在短侧边上(即，在横穿纵向范围的侧边上)形成接触片的电路板。
根据本发明的一个实施例，上述至少一个电子组件是存储器芯片。这样，可以通过该电路板装置提供紧凑、高性能且具成本效益的存储器模块。但是，也可以将电路板装置构造成存储卡或另一模块化电设备。因此，电路板装置也适合例如其它类型的电子组件，如微处理器。
根据前述实施例的一个装置，另外还设置至少一个无源电子组件。该无源电子组件可以是例如欧姆电阻器、电容器、电感等。
根据本发明的一个实施例，在一个组件侧或每个组件侧上设置多个电子组件。因为电路板的两个组件侧被封装壳完全环绕，所以这些个别的电子组件可以例如以无壳形式并且因此以更高的封装密度设置在电路板上。在设置上述多个电子组件时，只需要注意电路板装置的可操作性，因为在插入之后，电路板装置的外部形态(设计)由封装壳的外部轮廓决定，其中封装壳的特征在于其厚度在整个电路板装置上均匀地延伸，而与一个接一个设置的个别电子组件的高度无关。
根据本发明的一个实施例，电路板装置的尺寸与标准化存储器模块的尺寸一致。这样，电路板装置还适于设计用于常规存储器模块的任何可能的应用。
根据电路板装置的一个实施例，封装壳由合适的浇铸材料制成。该合适的材料是例如环氧树脂，一方面，该材料可以非常容易地模制，另一方面，它本身的特征在于例如最佳的导热性。
根据前述实施例的一个装置，在合适的浇铸材料中添加合适的填料，用于优化封装壳的导热特性。这意味着，浇铸材料可以是诸如环氧树脂的基础材料与以特定的定量关系混合在其中的对应填料的混合物，已知通过这些填料，可以改善所用的环氧树脂的导热性，但不会不利地影响任何其它特性，如环氧树脂的流动性。
根据电路板装置的一个实施例，封装壳根据二开型铸模的型腔构造而成，其中在模制过程中，电路板的接触片密封在型腔上。这样，可以采用注射模制模制封装壳，其中由于接触片密封在铸模的型腔上这一事实，所以在浇铸过程中防止浇铸材料露出。
图1a-1d在每种情况下以横截面示出根据每种情况下的本发明的一个实施例的电路板装置。
由图1a-1d可见，根据每种情况下的示例性实施例的每个电路板装置10、20、30、40具有电路板100。尽管图中在每种情况下在每个组件侧103上只示出一个无源组件202和一个芯片201，但在每种情况下可以在每个组件侧103上设置多个电子组件200，名称芯片201和无源组件202只是示例性的，并且能够用任何其它电子组件来代替。
在每种情况下，电路板100上根据电路板装置的以后的用途配备电子组件200，但是关于这点这里不再赘述。在这些实施例中，芯片201通过焊料凸点203导电连接到例如电路板100的对应电路轨迹(未示出)。但是，也可以通过任何其它合适的常规连接元件实现电连接，焊料凸点203只是作为可能的连接手段以示例性的方式示出。在电路板100的自由侧边部分，形成有接触片101，它在电路板100的整个侧面长度(未示出)上延伸。
装配好的电路板100具有封装壳300，封装壳300基本上封闭电路板100，使得只有接触片101从封装壳中突出。封装壳300采用例如注射模制整体模制在电路板100上，其中设置在电路板100上的电子组件200和用于将这些电子组件导电连接到电路板100的电连接元件203在它们的暴露区域被浇铸化合物环绕，也就是说嵌入在浇铸化合物内。
由图1a-1d可见，各个电路板装置10、20、30、40的外部形态因此由封装壳300和从封装壳300中突出的接触片101决定。例如，封装壳300以及因此的电路板装置的厚度D可以采用使得它符合电路板装置的标准化要求或规则的方式如此形成。也就是说，如图1a-1d所示的各个电路板装置10、20、30、40的形状和大小很大程度上与不具有这样的整体模制上的封装壳的常规电路板装置分离(decouple)，并且由所用的铸模的型腔决定。尽管在常规电路板装置的情况下，试图通过例如已知措施的合适的组合来满足不同的要求，这些已知措施如改进焊接方法、优化设计规则和几何、改变电路板的形状等，但是这在根据本发明的实施例中得以实现是因为在一个操作步骤中为装配好的电路板100提供封装壳300，该封装壳300一方面的特征在于其形状可以根据它的目的在浇铸方法和现有标准的范围内随意设计，以便满足大多数的各种要求。
在图1a-1d中，示出一个电路板装置在每种情况下的各种示例性实施例10、20、30、40，它们因为封装壳的外部设计的不同而有所不同。
如图1a-1d所示的每个个别的封装壳300在每种情况下模制在基本上呈板状的电路板100(例如，对照图2a、2b)上，这些封装壳在每种情况下在两个组件侧103的区域中具有平面上壁区域301和平面下壁区域302。此外，封装壳300还呈现用于连接上壁区域301和下壁区域302的三个侧壁部分303(图中只示出其中背对接触片的后侧壁部分303)以及两个前壁部分304，其中在每种情况下，这两个前壁部分304在接触片101这一侧上分别从上壁区域301和下壁区域302延伸到电路板100的对应表面。
在根据图1a的封装壳300中，表示中的上壁和下壁部分304在每种情况下作为平面区域分别从电路板100的对应表面向内倾斜地延伸到上壁区域301和下壁区域302，并且在这样做时，它们被用作模具斜边(mold draft)305以便更容易地除去铸模，而后侧壁部分303在横截面上画出一定的半径，即其设置成圆形。这个后侧壁部分303由此为封装壳300提供较宽的背部，该背部例如十分适合将电路板装置10手动地插入到对应的电路板插槽内，因为用户可以将圆推回去，并且因此不会受到锐边的不利影响。
在根据图1b的封装壳300中，前顶壁和前底壁部分304的设置与图1a中的类似，不同之处在于在顶壁区域301和底壁区域302之间的后侧壁部分303由两个平面区域部分和设置在这两个平面区域部分之间的一个突出凸起309形成，其中这两个平面区域部分在每种情况下朝外倾斜地延伸，并且该突出凸起309可以在例如封装壳300的并且因此在电路板装置20的整个长度上延伸。
突出凸起309可以用作例如自动插入机的夹持部分。图1b中的突出凸起309在它的自由外缘处为圆形，并且其横截面厚度可以略大于电路板100的厚度。此外，图1b还示出，电路板100的后侧边没有延伸进入凸起309。具体来说，这意味着，在该实施例中，电路板装置20的宽度总的来说大于嵌入在封装壳300内的电路板100部分的宽度。但是，如果电路板装置20在宽度方面符合常规标准化电路板的尺寸，那么即使在例如它的制造过程中，也应将电路板100设置成使得它具有较小的宽度，该宽度后来将由侧边部分或凸起补充。但是，或者，也可以不提供凸起309，而是通过近似平行于电路板100的后侧边延伸的直壁区域来接合后侧壁部分303的两个倾斜区域部分，其中该直壁区域在每种情况下面对电路板的倾斜区域部分的自由纵边之间延伸。
在根据图1c的封装壳300中，前顶壁和前底壁部分304的构造也分别与图1a和图1b中的类似。同样用于接合上壁区域301和下壁区域302的后侧壁部分303具有两个平面区域部分和形成在这两个区域部分之间的一个凸起309，其中这两个平面区域部分在每种情况下从壁区域301、302倾斜地延伸到外部，并且该凸起309从这两个平面区域部分中突出，根据图1c的凸起309的宽度和长度比图1b中的凸起309大。由图1c还可见，在该实施例中，电路板100的后侧边在凸起309中突进一定量。这可以通过例如使顶壁区域301和底壁区域302在每种情况下从面对接触片101的端边到与后侧壁部分303毗连的后缘测量的距离比根据图1b的实施例中的距离小一定量来实现，并且因此，后侧壁部分303的倾斜区域部分设置成沿接触片101的方向偏移该量。如果电路板100的组件侧103直到该后缘为止都没有配备电子组件，那么这比较合适。根据图1c的实施例中的凸起309可以具有两个区域部分3091，这两个区域部分3091基本上平行于电路板100的组件侧103相互平行地延伸，它们可以在电路板装置40的整个长度上沿电路板100的纵向延伸。图1c中的凸起309的自由后侧边不是设置成平面，而是由两个倾斜区域形成，这两个倾斜区域向外倾斜，并且相互呈钝角相交，它们又被用作用于一分为二的铸模(未示出)的模具斜边305，该模具的耦合或接合区域设置在凸起309的倾斜区域相互相交的平面内。
如图1d所示的电路板装置30的设置与如图1c所示的电路板装置40类似。这两个实施例之间的差别基本上在于，在根据图1d的实施例中，封装壳300的一方面的壁部分304和另一方面的后侧壁部分303的倾斜区域部分在每种情况下分别以一定的半径进入每种情况下的邻接顶壁区域301或邻接下壁区域302。此外，后侧壁部分303的相应的倾斜区域部分和凸起309的相应的区域部分3091之间的过渡也具有一定的半径。
根据图1c和图1d的实施例中的位于后侧壁部分303处的凸起309可以用作例如自动插入机的搬运部分。
如图1a-1d所示的电路板装置10、20、30、40只是用作模制在电路板上的封装壳的外部形态的实例，它们可以通过对应的铸模随意地设置以便适应电路板装置的各自的预计用途。特定来说，例如，在图1a-1d中不可见并且沿纵向限制电路板装置的电路板100的两个横向侧壁部分也可以构造有模具斜边，这些模具斜边分别从面对上壁区域301和下壁区域302的对应侧壁部分的相应的自由侧边延伸。这两个模具斜边305形成一个侧壁部分，它们可以例如呈突出的钝角相互相交，或者它们之间可以在每种情况下具有分别垂直于电路板100的组件平面或者平行于电路板100的后侧边延伸的平面壁区域。
在所述所有实施例中，采用使得在每种情况下设置在电路板100的一个侧边上的接触片101分别从封装壳300中突出或凸出的方式将封装壳300模制在对应电路板100上。因为通过注射模制将封装壳300模制在电路板100上，所以电路板100和封装壳300形成密封的复合结构，以便保护容纳在或者嵌入在封装壳300内的电子组件200以免污物或水分进入。此外，电路板装置的特征在于这样一个事实，即设置在电路板100的两个组件侧103上的电子组件201、202受到可靠的保护以免受到诸如冲击等的外力作用。
图2a示出根据一个实施例的在模制上封装壳300之前的电路板100的图形表示。由图2a可见，电路板100具有伸长的形态。在电路板100的纵边处，形成有本身已知的接触片101，它在电路板100的整个长度上延伸。在所示的上组件侧103上，以示例性的方式一个接一个地设置多个芯片201。此外，以示例性的方式在芯片201的行和接触片101之间设置多个无源电子元件202，如电阻器、电容器等。电路板100具有两个自由侧边105和一个自由后缘104，其中在每种情况下在这两个侧边105中形成有两个锁定凹座1306。
为了制造根据本实施例的在长度和宽度方面最终符合标准化电路板的尺寸的电路板装置50(图2b)，使用这样的电路板100，其侧边105和后缘104在每种情况下构造成分别向内凹进预定量/区域1051和1041，即与标准化电路板相比，其尺寸有所减小，并且形成在侧边105中的锁定凹座1306也对应地形成为与常规电路板的锁定凹座相比向内凹进。由图2a还可见，凹进区域1051在电路板100的两侧上在接触片101下方终止，因此具有接触片101的区域比两个侧边105之间的邻接区域长。
图2b示出电路板装置50，其中将封装壳300模制在来自图2a的电路板上，以便将两个组件侧(只能看到一个组件侧)上的导电连接到电路板100的所有电子组件嵌入在封装壳300内。还可见，与例如标准化/常规电路板相比用于电路板装置50的电路板100的自由边105和104向内凹进的区域1051和1041填满用于形成侧壁部分303的浇铸材料。为了使该电路板装置50的尺寸符合标准化电路板的尺寸，用于制造封装壳300的铸模的型腔必定应当提供这些标准化尺寸。这意味着，铸模的型腔在图2a中以外线示出的电路板的横向和后部区域中的截面符合常规电路板的大小。
该示例性实施例用于论证将电路板100的由边缘104和105限制的部分构造成精确配合并不重要，因为这些自由边104、105被浇铸化合物环绕，并且因此，电路板装置50的最终外部轮廓由铸模的型腔而不是由容纳在其中的电路板100和/或设置在电路板100上的电子组件的形状决定。电路板锁定凹座1306的最终设置也是通过铸模实现的，以使得封装壳300接着可以呈现如图2b所示的锁定凹座306。
由图2b还可见，该实施例中的封装壳300几乎延伸到接触片10的由接触片101的暴露接触部分1011的后端决定的向内指向的末端区域。
由根据图2b的电路板装置50的侧面剖视图可见，壁部分304在每种情况下分别从顶壁区域301和底壁区域302延伸到电路板100的对应表面，它们被构造成倾斜以便作为模具斜边305。此外，后侧壁部分303也具有两个倾斜的区域部分3032，它们在每种情况下分别从顶壁区域301和底壁区域302延伸到中心平面区域部分3031，该中心平面区域部分3031大约形成在电路板的平面内，其尺寸与电路板100的厚度(例如横穿纵向范围)大体一致。
由背对接触片101的后侧壁部分303的俯视图还可见，这两个横向侧壁部分303提供在电路板100的在每种情况下从接触片101延伸到封装壳300的后侧壁部分303的纵向末端上，并且还具有这样的倾斜区域部分3032，其中在每种情况下，在这些倾斜区域部分3032之间形成有中心平面区域部分3031。
因此，根据如图2b所示的实施例的电路板装置50由突出的接触片101和封装壳300形成，该电路板装置的外部轮廓基本上由两个假想的截棱锥形成，其在每种情况下限制大矩形底部区域的周边相互面对，在每种情况下在这些相互面对的周边之间形成有三个平面区域部分3031，并且接触片101在对应周边之间的第四个面上突出。根据一个示例性实施例，沿三个侧壁部分延伸的区域部分3031的宽度b与嵌入在封装壳300内的电路板100的厚度d基本一致，因此从封装壳300中突出的接触片区域的相应的自由侧边部分与区域部分3031的上、下边大体齐平。
截棱锥的外部轮廓在每种情况下分别由上壁区域301和下壁区域302、相应的邻接倾斜前壁部分304以及侧壁部分303的与相应壁区域301、302毗连的三个倾斜区域部分3032形成。
如上所述，如图2b所示的左手边的平面区域部分3031和如图2b所示的右手边的平面区域部分3031之间的距离对应于例如接触片101的自由端边和背对接触片101的后侧壁部分303处的平面区域部分3031的外部之间的长度和距离，即对应于本身常用的标准化电路板的宽度。
在图3a中，示出根据另一个实施例的装配有电子元件200的电路板100。在该电路板100中，如同在根据图2a的电路板100的情况下所描述的那样，两个纵边105基本上向内凹进相同的区域/量1051。但是，电路板100的背对接触片101的后缘104只呈现部分凹口或凹座1042，其可以设置成例如半圆形切口的形式。在所示实施例中，电路板100呈现三个这样的凹座1042，但也可以提供多于三个或少于三个凹座1042。凹座1042的数量可以根据例如相应电路板的大小预先确定，并且可以在例如电路板的制造过程中设置。
图3b示出电路板装置60，其中将封装壳300模制在来自图3a的电路板100上。尤其由后侧壁部分303的俯视图和电路板装置60的侧面剖视图可见，封装壳300所用的构造方式使得在每种情况下在凹座1042之间延伸的背对接触片101的端边104部分与封装壳300的侧壁部分303的对应平面区域部分3031的外部区域设置在一个平面内。具体来说，这意味着，电路板100在它的组件侧103上被浇铸化合物完全环绕，从而完全替代侧面部分1051的相应区域，但是在后侧壁部分303的区域中，只有凹座1042填满或填筑有浇铸化合物，而电路板100的自由后缘104的端面部分则不含浇铸化合物，并且与平面区域部分3031的模制进凹座1042内的部分的外部齐平。
具有该特殊形成的后侧壁部分303的电路板装置60可以通过例如让边缘104的这些端面部分自由的模制(暴露式模制)制得。
但是，也可以这样，例如，在模制过程中通过形成对应的侧壁部分303来在最初时利用浇铸化合物完全环绕该后端边或后缘104(例如，其中两个倾斜区域部分3032和中间的平面区域部分3031最初完全覆盖端边104)。然后，可以在封装壳300硬化后，通过例如研磨来机械加工这个最初连续的没有呈现中断的侧壁部分303，其中可以除去后侧壁部分303直到暴露电路板100的边缘104的对应端边部分为止，也可以将这些暴露的端边部分本身研磨掉特定量。
图4示出另一电路板装置70的俯视图，该电路板装置70基本上可以呈现分别根据图2b或图3b的电路板装置50和60的另一个实施例。由图可见，电路板装置70呈现封装壳300和收纳在其中的电路板100，接触片101同样在封装壳300的纵向侧上突出。此外，在每种情况下，在封装壳300的两个窄侧上设置有在模制过程中形成的两个锁定凹座306。
纯粹只是作为预防，这里指出，也可以在后来(即，在将封装壳300模制在电路板100上之后)通过例如焊接法在封装壳300的窄侧上的最初为平面的侧壁部分303和电路板100的设置在相应侧壁部分303后面的侧边中制造这些锁定凹座。
为了更好地搬运电路板装置，在封装壳300的上壁区域301中形成用作凹柄的凹口307，如图4所示，它在整个壁区域301的较大比例上延伸。即使图4中只示出单个示例性凹口307，但也可以改为形成例如一个接一个地设置的多个凹口，其深度相同或者在每种情况下互不相同。即使没有示出，但也可以在封装壳300的下壁区域(302，未示出)中类似地或替代地形成一个或多个用作凹柄的凹口。在封装壳300的模制过程中在一个工作周期内形成一个凹口，其对应的凸起的形状和大小根据铸模的型腔的侧壁预先确定。凹柄或凹口307可以由例如外部自动插入机的操纵器、夹持器等啮合，或者在手动搬运的情况下由操作员用手指啮合，由此可以保证电路板装置的良好且可靠的操作。
此外，可以在封装壳300的上壁区域301和/或下壁区域302中形成这个或其它凹口310，其用于稍后接收或设置标签、产品标识符等，可以通过例如胶合法将这些标签、产品标识符等容纳在凹口内，以使得它们不会分别在上壁区域301和下壁区域302的顶部或自由外部区域上突出。
但是，取代凹口310，也可以在模制过程中将标识符、标签等物压印在壁区域301或302的由该凹口310预先确定的区域中，因为铸模的型腔的对应侧壁具有与将要制造的标识符、标签等物互补形成的符号、图案、数字等。最后，可以将待制造的标识符作为凹口或作为凸起设置在对应的壁区域301或302之中或之上。
图5示出另一电路板装置80，其中与已经介绍的电路板装置不同，形成突缘(beading)部分308形式的搬运部分，其中突缘部分308分别在上壁区域301和/或下壁区域302的平面上从封装壳300的背对接触片101的侧壁部分303开始延伸。这些突缘部分308可以用于扩大背对接触片101的这一侧(即，电路板装置80的背部)的横截面面积。通过借助于这些突缘部分308来扩大后部的横截面面积，很大改进了搬运的容易性，尤其是对于手动搬运电路板装置80来说。
图5示出两个这样的用于搬运的突缘部分308，但取决于电路板装置80的大小或应用，也可以形成多于两个突缘部分308，它们之间间隔一定距离，或者也可以只形成一个突缘部分308，它基本上在侧壁部分303的整个长度上延伸。
借助于图1-5描述的电路板装置10、20、30、40、50、60、70、80的实施例只是代表封装壳的设置的实例，其形态、形状和大小可以在浇铸法的范围内具有多种可能的变化。但是，所有这些示例性实施例的共同点在于，电路板装置的最终的外部形态与常规电路板的形态分离，并且现在基本上只是分别由铸模及其型腔预先确定。在电路板的组件侧上电耦合的电子组件可以随以后的应用而互不相同，在每种情况下，它们可以具有不同的高度，即组件侧的平面相差一定量，并且它们也可以采用使得较大程度地利用由它们提供的装配空间的方式设置在组件侧上，因为一方面，电路板装置的最终设计由全面覆盖电子组件的封装壳决定，另一方面，电路板上无需留下任何用于以后搬运电路板装置所需的空间，因为这由封装壳提供。可以作为例如用于计算机的存储器模块提供的电路板装置的特征在于电路板上的电子组件具有高封装密度的可能性；通过复合壳的整体式对应壁部分为电子组件提供附加的机械保护；同时保护所有电子组件；以及因此造成全面改善的坚固性，其中在每种情况下，通过单个工序可以使外部形态适应所有的标准化规格，这是因为通过使用对应的铸模来成形封装壳从而整体地模制上封装壳，而不必详细考虑大多数的各种要求。
权利要求
1.一种电路板装置，包括在侧边上形成有接触片的电路板；电连接到所述电路板的第一组件侧的至少一个电子组件和电连接到所述电路板的第二组件侧的至少一个组件；以及基本上封闭所述电路板的封装壳，其中所述电路板装置的外部轮廓由整体模制在所述电路板上的所述封装壳形成，并且所述接触片从所述封装壳中突出。
2.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，通过注射模制将所述封装壳模制在所述电路板上，从而让所述接触片暴露。
3.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述电子组件和用于将所述电子组件电连接到所述电路板的连接元件完全嵌入在所述封装壳内。
4.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述封装壳是适应所述电路板的形状的板状，所述封装壳在所述电路板的所述组件侧的区域内呈现平面上壁区域和平面下壁区域、连接所述上壁和下壁区域的三个侧壁部分以及两个壁部分，其中在每种情况下，所述两个壁部分分别从所述上壁和所述下壁区域延伸到所述电路板在所述接触片侧上的对应表面。
5.如权利要求4所述的电路板装置，其特征在于，所述三个侧壁部分和所述两个壁部分具有用于移除二开型铸模的模具斜边。
6.如权利要求5所述的电路板装置，其特征在于，所述模具斜边以具有半径的形状至少形成在背对所述接触片的侧壁部分或所述接触片的侧面上的所述两个壁部分处。
7.如权利要求5所述的电路板装置，其特征在于，所述模具斜边以具有半径的形状至少形成在背对所述接触片的所述侧壁部分和所述接触片的侧面上的所述两个壁部分处。
8.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，至少一个锁定凹座形成在所述封装壳的所述三个相互背对的侧壁部分中的至少一个侧壁部分中。
9.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述电路板的背对所述接触片的端边的部分与所述封装壳的对应侧壁部分的外部区域设置在一个平面内。
10.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述封装壳的所述两个横向侧壁部分的外部区域与所述接触片的相应的自由侧边部分齐平。
11.如权利要求1所述的电路板装置，还包括形成在所述封装壳上的搬运部分。
12.如权利要求11所述的电路板装置，其特征在于，所述搬运部分由位于所述封装壳的所述上壁或下壁区域中的凹口形成。
13.如权利要求11所述的电路板装置，其特征在于，所述搬运部分由位于所述封装壳的所述上壁和下壁区域中的凹口形成。
14.如权利要求11所述的电路板装置，其特征在于，所述搬运部分由突缘部分形成，所述突缘部分在所述上壁或下壁区域的平面上从所述封装壳的背对所述接触片的侧壁部分开始突出。
15.如权利要求11所述的电路板装置，其特征在于，所述搬运部分由突缘部分形成，所述突缘部分在所述上壁和下壁区域的平面上从所述封装壳的背对所述接触片的侧壁部分开始突出。
16.如权利要求11所述的电路板装置，其特征在于，所述搬运部分由凸起形成，所述凸起从所述封装壳的背对所述接触片的侧壁部分延伸，并且呈现比所述封装壳小的横截面。
17.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于所述电路板具有伸长的形态；并且所述接触片在所述电路板的一个沿纵向范围的边缘的整个长度上延伸。
18.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述电子组件包括存储器芯片。
19.如权利要求18所述的电路板装置，还包括电连接到所述电路板的至少一个无源电子组件。
20.如权利要求1所述的电路板装置，还包括设置在所述第一和第二组件侧中的一侧或两侧上的多个电子组件。
21.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述电路板装置包括存储器模块。
22.如权利要求21所述的电路板装置，其特征在于，所述电路板装置的尺寸与标准化存储器模块的尺寸一致。
23.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述封装壳由浇铸材料制成。
24.如权利要求1所述的电路板装置，还包括所述浇铸材料内的适于增强所述封装壳的导热性的填料。
25.如权利要求1所述的电路板装置，其特征在于，所述封装壳根据二开型铸模的型腔构造而成，其中在模制过程中所述电路板的所述接触片密封在所述型腔上。
26.一种电路板装置，包括电路板，所述电路板包括形成在所述电路板的侧面区域上的接触片和在所述电路板的每个装配侧上电连接到所述电路板的至少一个电子组件，所述电路板装置的外部轮廓由整体模制在所述电路板上并且基本上封闭所述电路板的封装壳形成，所述接触片从所述封装壳中突出。
27.如权利要求26所述的电路板装置，其特征在于，通过注射模制将所述封装壳模制在所述电路板上，从而让所述接触片暴露。
28.如权利要求26所述的电路板装置，其特征在于，所述至少一个电子组件和用于将所述至少一个电子组件电连接到所述电路板的连接元件完全嵌入在所述封装壳的浇铸化合物内。
全文摘要
一种电路板装置具有电路板，该电路板具有形成在侧边上的接触片，并且在每一组件侧上具有电连接到电路板的至少一个电子组件，该电路板装置的外部轮廓由整体模制在电路板上并且基本上封闭电路板的封装壳形成，并且接触片从封装壳中突出。
文档编号H05K1/00GK101083870SQ200710109818
公开日2007年12月5日 申请日期2007年5月30日 优先权日2006年5月30日
发明者J·M·贝洛尼奥, S·多布里茨, I·劳, A·萨克塞 申请人:奇梦达股份公司