專利名稱：用于連接電路板的多個元件的方法、電路板以及這種方法的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于連接電路板的多個元件的方法、ー種由多個相互連接的元件組成的電路板以及ー種將這種方法用于制造多件式的電路板的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
在電路板的制造方面，已知的是在ー個共同的板狀元件上制造多個電路板或電路板元件，其中，這種類型的電路板通常各自由多個導(dǎo)電層和絕緣層和/或集成在這種類型的電路板內(nèi)的構(gòu)件組成。依據(jù)這種已知的制造方法，實(shí)現(xiàn)ー種在共同的板狀元件上多個電路板的基本上整面構(gòu)造，接著在制成電路板后將它們彼此分離。在這種情況下，每個電路板在其周邊邊緣上并因此在實(shí)際的電路板元件形成的基本上中心的區(qū)域的外面具有相應(yīng)的邊緣區(qū)，在該中心區(qū)內(nèi)集成用于構(gòu)造電路板和/或電子構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。這種邊緣區(qū)例如設(shè)置用于例如在裝備要固定在至少ー個表面上的部件和/或裝入一個電氣或電子裝置內(nèi)的框架內(nèi)實(shí)施這種類型電路板的其他加工步驟，以便在后面的加工或處理步驟的范圍內(nèi)可以操作(Handhabung)和特別是自動抓取(Ergreifen)這種電路板。因此，依據(jù)目前已知的操作方法由此出發(fā)，即為電路板的框架或邊緣區(qū)提供的周邊區(qū)域同樣由與通常的多層電路板對應(yīng)的通常昂貴的材料制造。但鑒于由昂貴的材料制造的常用多層結(jié)構(gòu)對電路板的功能來說并不必要的這種邊緣區(qū)或周邊區(qū)域,卻導(dǎo)致這種電路板的提高的成本。此外,在電路板已知的制造方法范圍內(nèi)，共同的板狀元件的處于各個電路板元件之間的區(qū)域或表面作為廢料被丟棄，從而在此方面也使制造電路板或電路板元件的成本上升。此外，在制造電路板方面例如已知的是，如果個別有缺陷的電路板在測試或檢驗(yàn)的過程中被識別出存在缺陷，那么將這些有缺陷的電路板從共同的板狀元件中去除，并裝入個別電路板取代這種被去除的有缺陷的電路板。此外已知的是用于共同加工和操作電路板的方法，據(jù)此，通常將多個電路板或電路板元件裝入到各自在整個周邊上環(huán)繞這些電路板的框架件內(nèi)并例如通過粘接固定在其上面。在此方面例如可以參閱 DE-A 196 00 928、US-PS4, 689，103、US-PS 5, 044, 615,US-PS5 866 852或WO 2009/068741。在這些用于將電路板裝入各自完全環(huán)繞電路板的框架件內(nèi)的所公開的方法中不利的特別是這種事實(shí)，即用于在框架件內(nèi)設(shè)置和壓配電路板的容納開ロ必須在保持小的加工公差情況下與要裝入的電路板的尺寸和形狀精確配合，并由此使例如利用粘接在通常厚度比較小的電路板和框架件的周邊邊緣上按規(guī)定的定位和固定極其困難且費(fèi)吋。此外已知的是，各個電路板由多個例如根據(jù)上述實(shí)施方式制造的元件組成，其中，這種元件例如以不同的方法步驟或制造方法制造。此外對于共同加工電路板或電路板元件已知的是，在加工線內(nèi)將處于共同運(yùn)輸段上的電路板元件暫時相互連接，這例如可以從WO 03/005785得出的那樣，其中，在完成對設(shè)置在ー個共同運(yùn)輸平面上的多個這種電路板元件的加工后，將相互連接的電路板或電路板元件進(jìn)行分離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，防止或減少特別是在多個電路板元件配合精確的連接方面所已知的實(shí)施方式的問題。本發(fā)明的目的特別是在于，提供一種開頭所述類型的方法以及電路板，其中可以使至少兩個元件連接到ー個共同的電路板可以得到簡化并可以在避免窄的或精確的制造公差情況下有利地盡可能自動化地進(jìn)行。為達(dá)到該目的，用于連接電路板的多個元件的方法基本上包括以下步驟-提供電路板的具有彼此匹配的輪廓的要相互連接的各元件，-在保持彼此朝向的周邊區(qū)域之間的間距情況下，將要相互連接的各元件以空間上的接近關(guān)系設(shè)置在具有彼此互補(bǔ)輪廓的至少ー個周邊區(qū)域上，以及 -在周邊區(qū)域的至少ー個分區(qū)上將彼此朝向的周邊區(qū)域機(jī)械連接，特別是粘接，以便連接電路板的要相互連接的各元件。通過在提供一個電路板的具有彼此匹配的輪廓的要相互連接的元件后，在保持彼此朝向和要相互連接的各周邊區(qū)域之間的間距情況下設(shè)置要連接的各元件并且進(jìn)一歩機(jī)械連接、特別是粘接所述要連接的各元件，確保在保持更小的制造公差情況下并因此在簡化和快速制造元件的情況下，也可以實(shí)現(xiàn)電路板的要相互連接的各元件的可靠連接。因此例如也可以鑒于要相互連接的各周邊區(qū)域輪廓，簡單和可靠地提供以不同的方法步驟制造的或要制造的電路板元件，從而無需關(guān)注對于壓配合所需的窄的或精確的制造公差，這ー點(diǎn)正如在開頭所稱的實(shí)施方式中根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)需要的那樣。此外，通過保持間距特別是也為加入膠粘劑提供相應(yīng)的空間或自由空間，由此在簡化加工或連接步驟的情況下，電路板的這種元件的更加快速的連接和特別是這種連接的自動化也是可以實(shí)現(xiàn)或可能的。在考慮到電路板的通常具有較小尺寸的元件以及在自動化制造過程的范圍內(nèi)也需要注意的要保持的生產(chǎn)公差情況下，依據(jù)ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，彼此朝向和要相互連接的周邊區(qū)域之間的間距選擇最大500 μ m，特別是最大200 μ m。通過保持要相互連接的周邊區(qū)域之間的這種間距，確保也可以自動化地實(shí)現(xiàn)各個這種電路板元件的可靠和相對定位，其中，這種間距在保持比較大的生產(chǎn)公差情況下也可以可靠實(shí)現(xiàn)和保持。此外，選擇依據(jù)本發(fā)明提出的這種間距還可以將例如膠粘劑簡單和可靠地加入到要相互連接的各元件的要相互連接的各周邊區(qū)域的至少分區(qū)內(nèi)。此外，保持要相互連接的元件之間依據(jù)本發(fā)明提出的這種小間距還允許考慮到在要制造的電路板或電路板元件微型化方面的要求。為了按規(guī)定相對定位要相互連接的各元件，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，相對于至少ー個在要相互連接的元件之ー上設(shè)置的對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件設(shè)置并且相互連接要相互連接的各元件。這種對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件例如可以由在要相互連接的元件至少之ー上的開ロ或穿孔形成。對于在加工或處理可能各自由多個元件組成的相應(yīng)多個電路板的情況，此外已知的是，在這種盤式或面板式設(shè)置多個電路板的情況下，提供相應(yīng)的多個對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件，以便可以這樣使多個元件可靠定位。為了可靠和快速地連接電路板的要相互連接的元件，此外提出使用熱硬化或化學(xué)硬化或借助紫外光或紅外光硬化的膠粘劑用于粘接，這一點(diǎn)正如與依據(jù)本發(fā)明的方法的另ー優(yōu)選的實(shí)施方式相應(yīng)的那樣。
在考慮到電路板的元件和特別是鑒于這種類型的特別是多層電路板的絕緣層或塑料層，這種絕緣層或塑料層根據(jù)所選擇的材料在隨后的加工步驟期間例如不允許承受過高的溫度，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，膠粘劑的熱硬化在80°C到300°C之間的溫度下進(jìn)行。為了實(shí)現(xiàn)可靠和有針對性地 設(shè)置用于連接要相互連接的各元件所使用的膠粘劑，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，使用ー種高粘度的膠粘劑。這種高粘度的膠粘劑相應(yīng)地可以被加入電路板的要相互連接的各元件之間的間距或自由空間內(nèi)和特別是防止在間距的區(qū)域內(nèi)形成溝槽(Rinnen)或過度的分布，即使是在考慮到要相互連接的各元件的比較小的間距情況下。為了特別可靠地將膠粘劑涂覆或設(shè)置在要相互連接的各元件的間距內(nèi)，此外提出膠粘劑借助輸出裝置或分配器、模板印刷、絲網(wǎng)印刷或諸如此類的方法涂覆，這一點(diǎn)正如與依據(jù)本發(fā)明的方法的另ー優(yōu)選的實(shí)施方式相應(yīng)的那樣。為了避免膠粘劑分配在特別是要相互連接的元件下面，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，膠粘劑僅在要相互連接的周邊區(qū)域的側(cè)緣的豎直延伸部的分區(qū)上加入或設(shè)置。特別是通過選擇膠粘劑的相應(yīng)粘度和考慮到要相互連接的各元件的相鄰的和要相互連接的周邊區(qū)域之間比較小的間距情況下，可以確保防止膠粘劑充滿和透過要相互連接的各元件之間的間隙或間距的整個豎直延伸部。為了例如在存在多個要相互連接的各元件情況下特別是暫時地定位，其中，例如膠粘劑在設(shè)置大量這種類型的元件以后進(jìn)行硬化，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，要相互連接的周邊區(qū)域的臨時連接在使用可去除的膠帶或膠貼的情況下構(gòu)成。這種類型可去除的膠帶或膠貼可以被簡單和可靠定位，并此外即使在設(shè)置要相互連接的元件之后，在最終連接之前也允許至少略微校正各自相対的位置。為了可靠支承要相互連接的各元件，依據(jù)本發(fā)明的方法的另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，電路板的要相互連接的元件設(shè)置在或支承在一個支承件上用于實(shí)施連接過程。為了在要相互連接的元件最終連接之前將各個元件至少暫時定位地固定在支承件上，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，要相互連接的各電路板元件在連接過程期間通過施加真空、通過夾緊、通過從支承件凸起的凸起部或銷子進(jìn)入元件的互補(bǔ)間隙內(nèi)或諸如此類的方式固定地保持在支承件上。為了將電路板的要相互連接的元件至少暫時固定或定位在支承件上，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，支承件的指向要支承的元件的表面由防滑脫的材料例如硅樹脂、橡膠或諸如此類的材料形成或利用其涂層。特別是在使用支承層或支承件的情況下，為了避免在加入膠粘劑時在膠粘劑特別是意外地穿過彼此朝向的周邊區(qū)域之間的整個自由空間情況下而粘著提出，要相互連接的各元件的要相互連接的周邊區(qū)域下面設(shè)置可去除的保護(hù)件，例如可去除的紙層，這一點(diǎn)正如與依據(jù)本發(fā)明的方法的另ー優(yōu)選的實(shí)施方式相應(yīng)的那樣。這種類型的保護(hù)件，特別是可去除的紙層可以簡單和可靠地至少設(shè)置于在連接過程期間要相互連接的周邊區(qū)域所設(shè)置的區(qū)域內(nèi)，而且在完成連接后可以簡單地再從相互連接的電路板元件上去除。通過提供在電路板的要相互連接的各元件之間的間距，這種間距不僅在要相互連接的單個元件的自動化定位方面具有優(yōu)點(diǎn)，而且還可以使其制造得到簡化，可以沿要相互連接或已經(jīng)連接的各元件之間要保持的間距進(jìn)行其可能需要的分離。在這個方面依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，電路板的相互連接的元件例如出于維修目的，特別是在使用銑刀或激光器的情況下沿相互連接的周邊區(qū)域彼此分離。這樣例如電路板的昂貴元件在損壞時可以從這種電路板中去除并通過新的元件替代，從而不必在僅ー個分區(qū)的可局部化的損壞時將電路板全部替換。要相互連接的電路板元件基本上直線的周邊區(qū)域通過依據(jù)本發(fā)明提出的機(jī)械連接，特別是粘接可以被可靠地連接期間，但特別是為了各個元件要相互連接的周邊的分區(qū)的交替嵌接，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，要相互連接的元件在要相互連接的周邊區(qū)域上各自以本身已知的方式構(gòu)成為具有至少ー個彼此互補(bǔ)的耦合件。這種互補(bǔ)的耦合件同樣在考慮到保持要相互連接的元件之間的間距情況下以相當(dāng)大的生產(chǎn)公差簡化制造并同樣允許要相互連接的元件的基本上自動化配合，其中，經(jīng)由互補(bǔ)的耦合件使定位變得容易并可以改進(jìn)連接的機(jī)械強(qiáng)度。在這個方面，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，要相互連接的元件的至少ー個耦 合件由一個從該元件的周邊區(qū)域凸起的成型的耦合件形成，該耦合件在保持間距的情況下容納在與其要連接的元件的ー個互補(bǔ)間隙內(nèi)。這樣通過設(shè)有相應(yīng)的耦合件，可以進(jìn)ー步改進(jìn)或提高特別是要相互連接的元件的連接的機(jī)械穩(wěn)定性。特別是在設(shè)置或設(shè)有用于容納或保持電路板的例如可以由成本低廉的材料制造并用于加工或處理目的的元件中，依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式提出，電路板的基本上矩形的元件在各自彼此對置的周邊區(qū)域上設(shè)有各自至少ー個耦合件，該耦合件分別與ー個與其共同作用的框架件或支承件的耦合件連接。正如上面已經(jīng)提到的那樣，用于制造電路板和要相互連接的多個元件例如可以以不同的制造步驟并例如以不同的結(jié)構(gòu)費(fèi)用制造，從而依據(jù)本發(fā)明此外優(yōu)選提出，電路板的多個元件彼此間隔開地相互連接。為了達(dá)到開頭所述的目的，ー種由多個相互連接的元件組成的電路板的特征基本上在于，電路板的至少兩個要相互連接的元件在保持間距的情況下在其至少ー個周邊區(qū)域上相互機(jī)械連接，特別是粘接。正如上面詳細(xì)介紹的那樣，因此在保持要相互連接的元件的相當(dāng)大的生產(chǎn)公差情況下，也可以在制造這種由至少兩個元件組成的電路板過程中以有利的方式實(shí)現(xiàn)自動化。為了在保持例如在這種電路板微型化方面的要求情況下按規(guī)定地機(jī)械連接，此外優(yōu)選提出彼此朝向的和要相互連接的周邊區(qū)域之間的間距選擇最大500i!m，特別是最大200 u m。為了按規(guī)定交替定位要相互連接的各個元件，此外提出相對于至少ー個設(shè)置在要相互連接的元件之一上的對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件設(shè)置和相互連接要相互連接的各元件，這一點(diǎn)正如與依據(jù)本發(fā)明的電路板的另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式相應(yīng)的那樣。為了可靠和簡單連接，此外優(yōu)選提出使用熱硬化或化學(xué)硬化或借助紫外光或紅外光硬化的膠粘劑用于粘接，其中，這種硬化的膠粘劑在制造電路板的范圍內(nèi)本身已知。為了可靠連接，此外提出，膠粘劑僅在要相互連接的周邊區(qū)域的側(cè)緣的豎直延伸部的分區(qū)上加入或設(shè)置，這一點(diǎn)正如與依據(jù)本發(fā)明的電路板的另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式相應(yīng)的那樣。
為了特別是在確定依據(jù)本發(fā)明的電路板的ー個分區(qū)損壞的情況下進(jìn)行可能需要的分離，此外提出電路板的相互連接的各元件例如出于維修目的，特別是在使用銑刀或激光器的情況下沿相互連接的周邊區(qū)域彼此可分離，這一點(diǎn)正如與本發(fā)明的另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式相應(yīng)的那樣。為了簡單定位和機(jī)械上穩(wěn)定地耦合或連接要相互連接的元件，此外優(yōu)選提出要相互連接的各元件在要相互連接的各周邊區(qū)域上各自以本身已知的方式構(gòu)成為具有至少ー個彼此互補(bǔ)的耦合件，其中，在這個方面依據(jù)另ー種優(yōu)選的實(shí)施方式優(yōu)選提出，要相互連接的元件的至少ー個耦合件由一個從該元件的周邊區(qū)域凸起的成型的耦合件形成，該耦合件在保持間距的情況下被容納在與其要連接的元件的ー個互補(bǔ)間隙內(nèi)。此外提出了依據(jù)本發(fā)明的方法用于在實(shí)現(xiàn)上述目的的情況下制造一種多件式的電路板。


下面借助附圖中示意地示出的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。其中圖I示出在使用依據(jù)本發(fā)明的方法情況下ー個依據(jù)本發(fā)明的電路板的相互連接的元件的不同實(shí)施方式的示意俯視圖，其中，圖Ia中電路板的一個元件部分地包圍另ー個元件，在依據(jù)圖Ib的實(shí)施方式中，電路板的一個元件完全地被另ー個元件包圍，在依據(jù)圖Ic的實(shí)施方式中，多個電路板元件由ー個共同的元件包圍或環(huán)繞以及在依據(jù)圖Id的實(shí)施方式中，多個電路板元件在彼此對置的邊緣或棱邊上與各自一個框架件或支承件相連接或被連接；圖2示出在一個電路板的要相互連接的元件之間的耦合件的不同構(gòu)成的放大比例的不意圖；圖3示意示出一個電路板的要相互連接的元件連接的示意方法過程，其中，圖3a中示出了并排設(shè)置要相互連接的元件，圖3b中示出了涂覆用于連接要相互連接的元件的膠粘劑和圖3c示出了涂覆膠粘劑以后的狀態(tài)；圖4示出一個電路板的大量元件在參照至少ー個對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件的情況下相對設(shè)置的不意俯視圖；圖5示出一個用于設(shè)置ー個電路板的多個要相互連接元件的支承件的示意俯視圖，其中，為暫時固定產(chǎn)生或施加負(fù)壓或真空；圖6示出多個元件設(shè)置在一個支承件上的一種變化的實(shí)施方式的示意圖，其中，圖6a示出一個示意的部分剖面圖而圖6b示出一個示意的俯視圖；圖7示出在使用膠帶的情況下兩個要相互連接的元件的暫時固定的結(jié)構(gòu)的示意圖；以及圖8示意示出兩個元件的連接以及隨后的分離的方法過程，例如為維修目的和替換這樣相互連接的元件中的ー個。 對附圖首先需要指出的是，在要彼此固定或要相互連接的元件的固定區(qū)域內(nèi)，部分地僅示出要制造的電路板元件的分區(qū)。此外，相対的尺寸特別是在各個元件之間要設(shè)置的間距方面未按比例示出。此外，為簡化要制造的電路板的各個元件的圖示，未示出結(jié)構(gòu)并且沒有示出需要時固定的或要容納的構(gòu)件。
具體實(shí)施例方式圖I的圖示示意示出一個電路板的要相互連接的元件的連接的不同可能性，其中，所示的可能性僅示出實(shí)施例和絕不可以限制性地解釋。在圖Ia的實(shí)施方式中，這一點(diǎn)正如后面還要詳細(xì)討論的那樣，ー個基本上矩形或正方形的元件I在兩個周面上被一個與其要連接的元件2環(huán)繞，其中，要相互連接的元件I與2之間示出間距或間隙3。元件I和2彼此朝向的周邊區(qū)域采用28和29標(biāo)注。在圖Ib的實(shí)施方式中，也是ー個基本上正方形的元件I被一個同樣基本上正方形的元件4環(huán)繞，其中，例如該正方形的元件I基本上也在保持彼此間距或間隙3的情況下容納在基本上全部的周面上。在圖Ic的實(shí)施方式中，在ー個共同的元件5內(nèi)容納多個也采用I示意示出的元件，其中，在各個元件I之間也具有間距或間隙3。
電路板的在圖Ia至Ic中所示的、不同的元件1、2、4和5例如可以按照特別是多層電路板的不同制造方法制造并在其完成以后(這一點(diǎn)正如后面還要詳細(xì)介紹的那樣)被相互連接或耦合，以便提供由不同分區(qū)或元件組成的成品電路板。在圖Id的實(shí)施方式中，示出多個元件6在各自彼此對置的周邊區(qū)域或側(cè)緣7上各自設(shè)有用8示意示出的耦合件，其中，耦合件8與框架件或支承件10上的互補(bǔ)耦合件9共同作用和連接。在圖Id的實(shí)施方式中，還可以看出在耦合件8和9的區(qū)域中以及在各元件6的鄰接的周邊區(qū)域7以及框架件10的周邊區(qū)域11的區(qū)域內(nèi)各自設(shè)有或含有間距或間隙3。圖2中示意地示出耦合件的不同實(shí)施方式，出于簡化的原因，這些耦合件不依賴于其幾何形狀也采用8標(biāo)注，這些耦合件與互補(bǔ)的空隙9共同作用。正如從圖2的圖示中所看到的那樣，在相互共同作用的耦合件8和9的區(qū)域內(nèi)各自也設(shè)有間距或間隙3。雖然在圖I的圖示中耦合件8和9僅在圖Id的實(shí)施方式中示出，但是可以理解的是，要相互連接的各元件的這種耦合件8和9 (像它們例如在圖2中所示的那樣)也可以在圖Ia至Ic所示的實(shí)施方式中各自在周邊區(qū)域28和29上使用。此外，耦合件8和互補(bǔ)的空隙9的在圖2中僅示例地示出的實(shí)施方式并不可以限制性地解釋。下面借助圖3的圖示更加詳細(xì)地進(jìn)ー步解釋兩個要相互連接的元件的連接過程，其中，例如對于在圖Id中在使用根據(jù)圖2a的耦合件8和9的情況下所示的構(gòu)成，在圖3中各自僅示出要相互連接的元件的ー個分區(qū)。此外，在圖3a、3b和3c中各自在圖示的左側(cè)上示出相互共同作用的耦合件8和空隙9的連接的這樣ー個分區(qū)的示意的俯視圖，而對于單個的方法步驟附加地在圖示的右側(cè)上示出沿線段A-A、B-B和C-C的剖面。在圖3a中所示的方法步驟中可以看出，與圖Id的圖示相應(yīng)地也采用6和10標(biāo)注的要相互連接的元件在其彼此互補(bǔ)的耦合件和空隙8和9的區(qū)域內(nèi)彼此相對這樣定位，使得基本上在耦合件8和9的整個周邊上以及在彼此朝向的周邊區(qū)域7和11的區(qū)域內(nèi)各自保持間距3，該間距內(nèi)隨后被加入膠粘劑。這樣選擇間距3，使得其具有500 u m,最好200 U m的最大寬度，從而可以以大的生產(chǎn)公差制造需要時具有附加的耦合件8和9的要相互連接的元件。此外，保持例如最大200i!m的這種間距(特別是如參照圖4更加詳細(xì)示出的那樣)也允許在ー個共同的支承件上設(shè)置多個元件，所述多個元件需要時構(gòu)成多個電路板的多個元件，所述支承件可以用于進(jìn)ー步加工，例如裝備。其中，要設(shè)置的這種大量元件之間的相對定向的公差可以達(dá)到或保持在±50 u m，特別是±30 u m。通過設(shè)置隨后要在其中加入膠粘劑的最大200 u m的間距，在裝配和連接電路板的這種要相互連接的元件時也可以實(shí)現(xiàn)自動化，從而可以取消各元件的特別是必須手動實(shí)施的費(fèi)時的配合過程。如圖3a所示，在以空間上彼此接近的關(guān)系設(shè)置要相互連接的元件以后，在依據(jù)圖3b的方法步驟中實(shí)現(xiàn)了在使用模板14的情況下例如利用刮板13涂覆膠粘劑12，從而在涂覆膠粘劑12和去除模板14后(這一點(diǎn)正如在圖3c的方法步驟中所示)，膠粘劑12被加入間隙13內(nèi)，用于使要相互連接的元件6和10連接。正如從依據(jù)圖3c的圖示中所看到的那樣，在這種情況下，具有高粘度的膠粘劑12有利地僅在間隙3的豎直延伸部的ー個分區(qū)上加入，從而特別是在要相互連接的元件6和10支承時(這一點(diǎn)正如隨后參照圖5詳細(xì)討論的那樣)可以避免膠粘劑12滲透到元件6 和10的底面并因此將元件粘附在支承件上。此外從圖3c的圖示可以看出，特別是在取決于所使用的模板14的厚度的情況下，膠粘劑12僅少量突出于元件6和10的表面，從而特別是不妨礙或不影響隨后的加工步驟。如圖3c所示，在涂覆膠粘劑后，接著是例如在使用熱能或UV光的情況下使其硬化。在使用熱硬化成時效硬化的膠粘劑12的情況下，選擇例如在80°C到200°C之間的溫度，以便特別是避免對已經(jīng)制成的電路板元件的不利影響。為簡化進(jìn)ー步的方法步驟，此外也使膠粘劑12的膨脹系數(shù)和與其連接的元件6或10的膨脹系數(shù)相匹配匹配。取代圖3c所示的模板印刷(Schablonendrucks),例如可以通過絲網(wǎng)印刷或也可以通過在要相互連接的元件6和10的彼此朝向的周邊區(qū)域7和11的區(qū)域內(nèi)的填充來涂覆膠粘劑12。此外，在根據(jù)圖3的圖示中可以看出，膠粘劑12的設(shè)置以及因此要相互連接的元件之間的機(jī)械連接基本上僅在耦合件8和9的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行。備選地，特別是為了提高要相互連接的元件6和10的連接強(qiáng)度，設(shè)置基本上在要相互連接的元件6和10的整個周邊區(qū)域7和11上的整面的連接。通過這種方法，特別是在通過耦合件8和9的支持來提高或改進(jìn)相鄰元件6和10之間的連接的強(qiáng)度的情況下，例如可以提供例如2kg的承載能力，其中，這一點(diǎn)對于這種類型電路板的進(jìn)ー步應(yīng)用或加工來說是足夠的。此外，保證例如在隨后的加工或處理步驟中，像例如用于固定構(gòu)件的例如回流或釬焊過程中，要相互連接的元件6和10之間所產(chǎn)生的機(jī)械連接上不出現(xiàn)改變。圖4示意地示出多個元件15在ー個共同的元件16內(nèi)定位時,特別是從例如鉆孔或穿孔形成的對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件17出發(fā)，各自在保持最大200 u m的間距3情況下，這種相鄰的元件15的定向可以在相對于各個元件15附加設(shè)置的定向件18和19保持±50iim特別是±30 y m的公差情況下實(shí)現(xiàn)。保持相對定向的這樣小的公差特別是對于隨后的加工或處理過程例如裝備過程是有利的或需要的，以便在這種元件15上同樣特別是自動化地固定未詳細(xì)示出的部件。
在依據(jù)圖5的示意圖中可以看出，在用20示意標(biāo)注的支承件上，設(shè)置多個各自要相互連接的元件，所述支承件構(gòu)成為具有多個開ロ或穿孔21，用于通過施加未詳細(xì)示出的負(fù)壓源來構(gòu)成或施加負(fù)壓或真空，這些元件依據(jù)圖Id的實(shí)施方式也采用6和10標(biāo)注。為防止膠粘劑在要相互連接的元件連接的區(qū)域內(nèi)滲透并因此粘附在支承件20上，此外在圖5中示出，在粘接部位的區(qū)域內(nèi)設(shè)置ー個保護(hù)層，例如一個可去除的紙層22，該紙層在要相互連接的元件6和10連接后，即使在膠粘劑滲透過要相互連接的周邊區(qū)域的整個豎直延伸部時也可以以簡單方式去除，由此防止粘附在支承件20上和特別是其受到膠粘劑的污染。在圖6的實(shí)施方式中，支承件采用30標(biāo)注，其中，凸起部或銷子31從支承件30凸起，該凸起部或銷子用于通過示意示出的開ロ或穿孔32將要相互連接的元件至少暫時固 定在也采用6標(biāo)注的元件內(nèi)。在下一歩，也用10標(biāo)注的元件特別是框架件或支承件與通過銷子或凸起部31和開ロ 32的共同作用暫時固定在支承件30上的元件6相連接，該框架件或支承件同樣通過采用31示意示出的銷子在其與要連接的元件6的相對定位上固定在出于清楚的原因在圖6b中未示出的支承件30上。為了定位或?qū)?zhǔn)，示出了也用17標(biāo)注的對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件。在元件6或10之間的也用3標(biāo)注的間隙內(nèi)也加入膠粘劑用于連接元件6和10，這
一點(diǎn)正如結(jié)合前面的實(shí)施方式已經(jīng)介紹的那樣。在依據(jù)圖6的圖示中，此外沒有示出或可能刪除了例如前面的附圖中用于連接元件6和10而補(bǔ)充地設(shè)置的耦合件。取代和/或除了在圖5中所示的、通過施加負(fù)壓以及通過定位銷31和根據(jù)圖6的用于容納定位銷的相應(yīng)開ロ或穿孔32來保持或固定要相互連接的元件，在支承件20或30上的暫時固定也可以例如通過將各個元件夾緊在支承件上直至涂覆膠粘劑和特別是膠粘劑硬化，該膠粘劑被加入到要相互連接的元件6或10的間距或間隙3內(nèi)。除此以外或備選地，為了固定要相互連接的元件6或10的定位，支承件20或30的指向要相互連接的元件6或10的表面可以由防滑脫材料像例如硅樹脂、橡膠或諸如此類的材料形成或利用這種材料涂層。這樣特別是可以在無需附加地設(shè)置如圖5所示施加負(fù)壓或如圖6所示設(shè)置附加定位銷31和相應(yīng)空隙或穿孔32的情況下，提供要相互連接的元件6和10的至少暫時的固定和定位。在依據(jù)圖7的圖示中，示意地示出也采用6和10標(biāo)注的要相互連接的元件暫時通過膠帶或粘貼簽23彼此固定，其中，這種膠帶23在元件6和10連接之后可以被重新去除。由于電路板的要相互連接的元件所設(shè)置的間距或間隙3，不僅在它們的接合和連接時可以實(shí)現(xiàn)制造的簡化以及自動化，也可能的是，例如電路板的損壞的和需要時裝備的昂貴構(gòu)件的元件特別是沿連接部位或連接線彼此分離以及相應(yīng)地替換電路板的特別是昂貴元件。圖8示意示出這種更換或修理過程。從依據(jù)圖8a的兩個電路板元件I和II出發(fā)，它們依據(jù)圖8b相互連接，這一點(diǎn)例如圖3詳細(xì)示出的那樣，在圖Sc的方法步驟中實(shí)現(xiàn)了沿連接部位25例如利用銑刀或激光器分離相互連接的電路板元件I和II。在沿耦合件8和9在圖8c中所示的分離后，可以將有缺陷的元件II與元件I松脫，這一點(diǎn)正如通過圖8d中的箭頭26所示，然后與圖Se中的箭頭27相應(yīng)地裝入新元件III并經(jīng)由也采用12標(biāo)注的膠粘劑與元件I連接。因此電路板的簡單和以大的加工公差要制造的元件可以安全地且可靠地、并在減 少勞動費(fèi)用的情況下和特別是利用設(shè)置和連接過程的自動化的方案相互連接。
權(quán)利要求
1.用于連接電路板的多個元件的方法，包括以下步驟 -提供電路板的具有彼此匹配的輪廓的、要相互連接的各元件(1、2、4、5、6、10、15、16、Ι、ΙΙ、ΙΙΙ)， -在保持彼此朝向的周邊區(qū)域(7、11、28、29)之間的間距(3)情況下，將要相互連接的各元件(1、2、4、5、6、10、15、16、I、II、III)以空間上的接近關(guān)系設(shè)置在具有彼此互補(bǔ)輪廓的至少一個周邊區(qū)域(7、11、28、29)上，以及 -在所述周邊區(qū)域的至少一個分區(qū)上將彼此朝向的周邊區(qū)域(7、11、28、29)機(jī)械地連接，特別是粘接，以便使電路板的要相互連接的各元件(1、2、4、5、6、10、15、16、I、II、III)連接。
2.按權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，彼此朝向的和要相互連接的周邊區(qū)域(7、11、28、29)之間的間距(3)選擇最大500 μ m，特別是最大200 μ m。
3.按權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，相對于至少一個在要相互連接的各元件之一上設(shè)置的對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件(17)設(shè)置并且相互連接要相互連接的各元件(15、16)。
4.按權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，使用熱硬化或化學(xué)硬化或借助UV光或IR光硬化的膠粘劑(12)，用于粘接。
5.按權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，膠粘劑(12)的熱硬化在80°C到300°C之間的溫度下進(jìn)行。
6.按權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，使用一種高粘度的膠粘劑(12)。
7.按權(quán)利要求I至8之一所述的方法，其特征在于，借助輸出裝置、模板印刷、絲網(wǎng)印刷等涂覆膠粘劑(12)。
8.按權(quán)利要求4至7之一所述的方法，其特征在于，僅在要相互連接的各周邊區(qū)域(7、11、28、29)的側(cè)緣的豎直延伸部的分區(qū)上加入或設(shè)置膠粘劑(12)。
9.按權(quán)利要求I至8之一所述的方法，其特征在于，要相互連接的各周邊區(qū)域(7、11、28,29)的暫時連接在彼用可去除的膠帶或膠貼(23)的情況下構(gòu)成。
10.按權(quán)利要求I至9之一所述的方法，其特征在于，將電路板的要相互連接的各元件(6,10)設(shè)置或支承在一個支承件(20、30)上，以便實(shí)施連接過程。
11.按權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在連接過程期間通過施加真空、通過夾緊、通過使從支承件(30)凸起的凸起部或銷子(31)伸入到所述元件出、10)的互補(bǔ)間隙(32)內(nèi)或類似的方式將要相互連接的各電路板元件出、10)固定地保持在支承件(20、30)上。
12.按權(quán)利要求9或10所述的方法，其特征在于，支承件(20、30)的指向要支承的各元件(6、10)的表面由防滑脫的材料例如硅樹脂、橡膠或類似的材料形成或利用所述防滑脫的材料來涂層。
13.按權(quán)利要求I至12之一所述的方法，其特征在于，在要相互連接的各元件(6、10)的要相互連接的周邊區(qū)域下面設(shè)置可去除的保護(hù)件(22)，例如可去除的紙層。
14.按權(quán)利要求I至13之一所述的方法，其特征在于，電路板的相互連接的各元件(I、II、III)例如出于維修目的，特別是在使用銑刀或激光器的情況下沿相互連接的周邊區(qū)域彼此分尚。
15.按權(quán)利要求I至14之一所述的方法，其特征在于，要相互連接的各元件(6、10)在要相互連接的周邊區(qū)域(7、11)上各自以本身已知的方式構(gòu)成為具有至少一個彼此互補(bǔ)的耦合件(8、9)。
16.按權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，一個要相互連接的元件(6)的至少一個耦合件(8)由一個從該元件的周邊區(qū)域凸起的成型的耦合件形成，該耦合件在保持間距(3)的情況下容納在要與其連接的元件(10)的一個互補(bǔ)間隙(9)內(nèi)。
17.按權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，電路板的基本上矩形的元件(6)在各自彼此對置的周邊區(qū)域上分別具有至少一個耦合件(8)，該耦合件與一個與其共同作用的框架件或支承件(10)的相應(yīng)一個耦合件(9)連接。
18.按權(quán)利要求15、16或17所述的方法，其特征在于，電路板的多個元件(1、2、4、5、6、10、15、16、I、II、III)彼此間隔開地相互連接。
19.電路板，包括多個相互連接的各元件，其特征在于，電路板的至少兩個要相互連接 的元件(1、2、4、5、6、10、15、16、I、II、III)在保持間距(3)的情況下在所述元件的至少一個周邊區(qū)域(7、11、28、29)上相互機(jī)械連接，特別是粘接。
20.按權(quán)利要求19所述的電路板，其特征在于，彼此朝向的并且要相互連接的各周邊區(qū)域(7、11、28、29)之間的間距(3)選擇最大500 μ m，特別是最大200 μ m。
21.按權(quán)利要求19或20所述的電路板，其特征在于，相對于至少一個設(shè)置在要相互連接的各元件之一上的對準(zhǔn)或套準(zhǔn)件(17)設(shè)置并且相互連接要相互連接的各元件(15、16)。
22.按權(quán)利要求19、20或21所述的電路板，其特征在于，使用熱硬化成化學(xué)硬化或借助UV光或IR光硬化的膠粘劑(12)用于粘接。
23.按權(quán)利要求22所述的電路板，其特征在于，僅在要相互連接的各周邊區(qū)域(7、11、28,29)的側(cè)緣的豎直延伸部的分區(qū)上加入或設(shè)置膠粘劑(12)。
24.按權(quán)利要求19至23之一所述的電路板，其特征在于，電路板的相互連接的各元件(I、II、III)例如出于維修目的，特別是在使用銑刀或激光器的情況下沿相互連接的周邊區(qū)域彼此可分離。
25.按權(quán)利要求19至24之一所述的電路板，其特征在于，要相互連接的各元件(6、10)在要相互連接的周邊區(qū)域(7、11)上分別以本身已知的方式構(gòu)成為具有至少一個彼此互補(bǔ)的耦合件(8、9)。
26.按權(quán)利要求25所述的電路板，其特征在于，一個要相互連接的元件(6)的至少一個耦合件(8)由一個從該元件的周邊區(qū)域(7)凸起的成型的耦合件形成，該耦合件在保持間距的情況下容納在要與其連接的元件(10)的一個互補(bǔ)間隙(9)內(nèi)。
27.按權(quán)利要求I至18之一所述的方法的應(yīng)用，所述方法用于制造一種多件式的電路板。
全文摘要
在一種用于連接在電路板中的多個元件(1、4)的方法中，具有以下步驟-提供電路板的具有彼此匹配的輪廓的要相互連接的元件(1、4)；-在保持彼此朝向的周邊區(qū)域(28、29)之間的間距(3)情況下，將要相互連接的元件(1、4)以空間上的接近關(guān)系設(shè)置在具有彼此互補(bǔ)輪廓的至少一個周邊區(qū)域(28、29)上；以及-在周邊區(qū)域的至少一個分區(qū)上將彼此朝向的周邊區(qū)域(28、29)機(jī)械地連接，特別是粘接，以便連接電路板的要相互連接的元件(1、4)。此外提供一種由多個相互連接的元件制造的電路板，其中電路板的至少兩個要相互連接的元件(1、4)在保持間距(3)的情況下在其至少一個周邊區(qū)域(28、29)上相互機(jī)械連接，特別是粘接。
文檔編號H05K1/14GK102656954SQ201080039334
公開日2012年9月5日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月3日
發(fā)明者C·蘇姆塞爾, G·弗雷德爾 申請人:At&S奧地利科技及系統(tǒng)技術(shù)股份公司