專利名稱：印制電路板系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及根據權利要求I的前序部分所述的具有至少一個分段地基本上平坦的載體印制電路板的印制電路板系統(tǒng)以及根據權利要求17的前序部分所述的用于安裝這樣的印制電路板系統(tǒng)的方法。
背景技術：
印制電路板當今經常由玻璃纖維增強的、完全硬化的環(huán)氧樹脂板的多個剛性覆層組成，所述環(huán)氧樹脂板是單側或兩側涂覆銅的或者設置有印制導線。印制電路板裝配有半導體部件、連接元件、用于導出熱的元件等。
在模塊化結構的意義上已知的是，設置具有平坦的載體印制電路板的印制電路板系統(tǒng)，在所述載體印制電路板中布置至少一個印制電路板模塊(DE 10 2004 019 431 Al)。在此，至少一個與載體板平行取向的印制電路板模塊布置在載體印制電路板的凹處中。在上述印制電路板系統(tǒng)的情況下有問題的是總是將印制電路板模塊固定在所分配的凹處中。用于固定的已知措施這里是粘接、焊接等。這些措施在實現上是費事的。

發(fā)明內容
本發(fā)明所基于的問題是，這樣擴展和改進已知的印制電路板系統(tǒng)，使得印制電路板模塊在分配給印制電路板模塊的凹處中的固定被簡化。上述問題在根據權利要求I的前序部分的印制電路板模塊情況下通過權利要求I的特征部分的特征來解決。以下思考是基本的載體印制電路板和印制電路板模塊的機械穩(wěn)定性經常是足夠的，以便為印制電路板模塊實現壓配合(Presss i tz )。相應地建議，將印制電路板模塊壓入到載體印制電路板中的分配給印制電路板模塊的凹處中并且印制電路板模塊的邊緣為了形成壓配合以力配合的方式(Kraftschluessig)與所分配的凹處的邊緣卩齒合。對于建議的教導基本的是以下事實如此在結構上進行布置，使得可以以基本上垂直于印制電路板模塊的平面?zhèn)热∠虻膲喝肓韷喝胗≈齐娐钒迥K。在適當的設計時，印制電路板模塊的壓配合對于其在載體印制電路板中的固定是足夠的(權利要求3)。以較少的耗費不能實現印制電路板模塊的固定。在建議的解決方案中感興趣的是以下事實印制電路板模塊在任意方面可以與印制電路板載體不同地來構成。由此可以在制造印制電路板系統(tǒng)時獲得巨大的成本，例如其方式是，僅在絕對地需要費用多的材料的地方使用費用多的材料。在根據權利要求16的特別優(yōu)選的擴展方案的情況下，可以從凹處中去除印制電路板模塊并且接著再次裝入。這可以簡化可能的維護工作。按照根據權利要求17的同樣得到獨立意義的另一教導，要求保護用于安裝建議的印制電路板系統(tǒng)的方法。
按照該另一教導基本的是，將印制電路板模塊壓入到載體印制電路板中的凹處中并且在此使印制電路板模塊的邊緣為了形成壓配合以力配合的方式與所分配的凹處的邊 緣嚙合。在建議的方法情況下特別有利的是以下事實將印制電路板模塊引入到載體印制電路板中的凹處中的方法步驟可以完全特別簡單地實現。在根據權利要求18的特別優(yōu)選的擴展方案的情況下，將印制電路板模塊夾入到載體印制電路板的凹處中，使得壓入力在引入印制電路板模塊時經歷陡峭的最大值。在此情況下有利地尤其是以下事實通過夾入而維持預定義的和可再生的壓入深度。


下面根據僅僅示出實施例的附圖更詳細闡述本發(fā)明。在附圖中
圖I分別以透視圖示出a)在拆除的印制電路板模塊情況下和b)在安裝的印制電路板模塊情況下的建議的印制電路板系統(tǒng)，
圖2 a)以透視圖示出在拆除的印制電路板模塊情況下的另一建議的印制電路板系統(tǒng)，b)以剖面圖示出在拆除的印制電路板模塊情況下另一建議的印制電路板系統(tǒng)，c)以剖面圖示出在拆除的印制電路板模塊情況下另一建議的印制電路板系統(tǒng)，
圖3以透視圖示出在拆除的印制電路板模塊情況下另一建議的印制電路板系統(tǒng)。
具體實施例方式在圖I中所不的印制電路板系統(tǒng)裝備有基本上平坦的載體印制電路板I和基本上平坦的印制電路板模塊2，所述印制電路板模塊2在根據圖Ib)的安裝狀態(tài)下被弓I入到載體印制電路板I中的所分配的凹處3中。表達“基本上平坦的”當前意味著，載體印制電路板I和印制電路板模塊2不必是在理想意義上平坦的。更確切地指的是，載體印制電路板I和印制電路板模塊2分別沿著平面延伸。原則上也可以規(guī)定，載體印制電路板I和印制電路板模塊2僅分段地被構成為基本上平坦的。不僅載體印制電路板I而且印制電路板模塊2分別裝備有至少一個單側或兩側涂覆銅的或設置有印制導線的剛性覆層。該至少一個覆層優(yōu)選地由玻璃纖維增強的、完全硬化的環(huán)氧樹脂板、由陶瓷等組成。在安裝狀態(tài)下，印制電路板模塊2平行于載體印制電路板I取向，如從根據圖Ib)的圖示中可以看出的。可以指出的是，載體印制電路板I可以容納任意數量的印制電路板模塊2，其中給每個印制電路板模塊2分配載體印制電路板I中的相應的凹處3。下面在一目了然的圖示的意義上總是談及唯一的印制電路板模塊2和分配給印制電路板模塊2的唯一的凹處3。對該印制電路板模塊2的所有實施相應地適用于所有必要時設置的其他印制電路板模塊。基本的是，將印制電路板模塊2壓入到載體印制電路板I中的凹處3中并且印制電路板模塊2的邊緣4為了形成壓配合以力配合的方式與所分配的凹處3的邊緣5嚙合。在生產過程內的適宜的時刻將印制電路板模塊2壓入到載體印制電路板I中的凹處3中?？稍O想的是，如果載體印制電路板I和印制電路板模塊2本身來說分別完成，則在制造過程結束時進行壓入。但是也可能的是，在生產中間步驟中并合載體印制電路板I和印制電路板模塊2。然后載體印制電路板I和印制電路板模塊2共同地經歷其他過程階段。這些過程階段可以是焊接階段、金屬化階段等。凹處3這里并且優(yōu)選地如在圖Ia)中所示的那樣是穿過的凹處，也即是載體印制電路板I內的開孔。安裝的印制電路板模塊2相應地從載體印制電路板I的兩側可進入。當前特別有意義的是以下事實引起壓配合的力配合基本上平行于載體印制電路板I的平面取向。在此，印制電路板模塊2的固定部分地源出于載體印制電路板I和印制電路板模塊2的塑性變形、部分地源出于在載體印制電路板I和印制電路板模塊2之間的形狀配合和部分地源出于在載體印制電路板I和印制電路板模塊2之間的摩擦。在特別優(yōu)選的擴展方案中，如此進行布置，使得固定基本上僅僅源出于印制電路板模塊2的壓配合。 在圖Ib)中所示的和就此而言優(yōu)選的擴展方案的情況下，印制電路板模塊2完全以力配合的方式與所分配的凹處3嚙合。但是也可設想的是，該形狀配合僅在印制電路板模塊2的區(qū)段上延伸。也可以從根據圖Ib)的圖示得出，印制電路板模塊2和載體印制電路板I基本上布置在一個平面中，其中印制電路板模塊2和載體印制電路板I優(yōu)選地齊平地結束。這里并且優(yōu)選地甚至是，印制電路板模塊2和載體印制電路板I兩側齊平地結束。因此毫無問題地可能的是，在安裝的印制電路板模塊2的情況下經歷如上所述的焊接階段。但是印制電路板模塊2不必兩側與載體印制電路板I齊平地結束。印制電路板模塊2例如可以對于至少一個外側在定義的程度上突出，使得在相應的結構邊緣條件時可以實現對外殼等的簡單的進入。根據圖2b)和c)的圖示示出，印制電路板模塊2的邊緣4的橫截面型廓6和所分配的凹處3的邊緣5的橫截面型廓7為了形成形狀配合而相互協(xié)調。在此，在兩種情況下是，凸狀的橫截面6相應地被分配給凹狀的橫截面7用形成形狀配合。詳細地是，印制電路板模塊2的邊緣4的橫截面型廓6形成環(huán)繞的托環(huán)(Steg)8，而所分配的凹處3的邊緣5的橫截面型廓7形成環(huán)繞的槽9。原則上也可以相反地設置對托環(huán)8和槽9的分配。在此基本的是以下事實利用托環(huán)8和槽9的嚙合可以將印制電路板模塊2夾入到載體印制電路板I中，如還要闡述的那樣。在圖2a)中所示的實施例的情況下感興趣的是以下事實印制電路板模塊2的邊緣4的外部輪廓10和所分配的凹處3的邊緣5的內部輪廓11為了形成形狀配合而相互協(xié)調。這里并且優(yōu)選地是，兩個邊緣4和5相互咬合。完全一般地，印制電路板模塊2的邊緣4的外部輪廓10和/或所分配的凹處3的邊緣5的內部輪廓11優(yōu)選地具有周期性重復的結構、尤其是有齒的、鋸齒形的或波浪形的結構。原則上這里也可以設想按照燕尾榫連接等的方式的形狀配合。為了對于印制電路板模塊2的壓配合保證足夠的、邊緣側的穩(wěn)定性，此外優(yōu)選地規(guī)定，印制電路板模塊2的邊緣4和/或凹處3的邊緣5至少部分地被金屬化。原則上這里也可以設想其他表面處理，所述表面處理尤其是導致邊緣側的表面的硬化。已經指出的是，根據建議的解決方案可以分段地根據相應的功能邊緣條件來設計印制電路板系統(tǒng)。這可以通過以下方式來實現，即印制電路板模塊2可以關于材料組成和/或表面特性和/或覆層結構和/或覆層數量和/或板厚度與載體印制電路板I不同地來構成。原則上尤其是當確定的功能和任務被分配到相應的印制電路板模塊2上時可以實現更有益的材料和生產成本。另外，載體印制電路板I和印制電路板模塊2可以彼此單獨地以優(yōu)化的方式被預生產并且然后在上述時刻被并合。載體印制電路板I和印制電路板模塊2可以實施完全不同的功能。例如可以規(guī)定，印制電路板1旲塊2實施聞頻技術功能、例如聞頻放大器的功能，而載體印制電路板I基本上被實施為邏輯印制電路板。這里清楚的是，通過適當地選擇印制電路板模塊2，印制電路板系統(tǒng)的功能模塊化是可能的，這可以有助于優(yōu)化的變體形成和顯著的成本減少。也可以設想，載體印制電路板I和/或印制電路板模塊2被構成為剛性撓性印制電路板。于是優(yōu)選地是，印制電路板模塊2的撓性區(qū)段在載體印制電路板I中的所分配的凹處3的邊緣5上延伸。印制電路板2的撓性區(qū)段因此可以被用作印制電路板模塊2到載 體印制電路板I上的電連接。在特別優(yōu)選的擴展方案中規(guī)定，在載體印制電路板I和印制電路板模塊2之間的電接觸通過將印制電路板模塊2裝入到所分配的凹處3中來建立。例如可設想的是，相應的電接觸伸出凹處3的邊緣5，其中印制電路板模塊2在其壓入時實現其接觸。用于印制電路板模塊2的電接觸的其他有利的變型方案是可設想的。原則上可以通過印制電路板模塊2和凹處3的邊緣4、5的幾何設計來調整對于印制電路板模塊2的壓配合所需要的力配合。為了繼續(xù)地調整力配合優(yōu)選地規(guī)定，載體印制電路板I在凹處3的區(qū)域中具有至少一個彈性區(qū)域12，其彈性回彈力作用于印制電路板模塊2上。在圖3中所示的和就此而言優(yōu)選的實施例情況下，用于提高彈性柔度的至少一個彈性區(qū)域12具有材料減弱部(Materialschwaechung) 13,其這里并且優(yōu)選地被實現為裂縫狀凹口。但是也可設想的是，材料減弱部13在載體印制電路板I中具有貫通接觸部。在試驗中已經表明，彈性柔度尤其是可以通過有針對性地在所希望的彈性區(qū)域12中引入貫通接觸部相對準確地被調整。此外以上已經指出的是，在特別優(yōu)選的擴展方案中，印制電路板模塊2的固定僅僅源出于印制電路板模塊2的壓配合。這里并且優(yōu)選地是，通過施加脫離力從凹處3中可去除印制電路板模塊2并且接著在形成壓配合下又可以壓入凹處3中。因此可以以特別簡單的方式執(zhí)行維護工作，其方式是，將有關的印制電路板模塊2取出用于維護。在修理情況下可以輕易地替換有關的印制電路板模塊2，這可以完全顯著地減少修理成本。但是，由于完整性需要指出的是，除了壓配合之外可以使用傳統(tǒng)的固定方法。粘接、焊接和印制電路板模塊2和載體印制電路板I之間的邊緣區(qū)域的金屬化屬于此。建議的解決方案在固定印制電路板系統(tǒng)方面也是有利的。這里可設想的是，不僅載體印制電路板I而且印制電路板模塊2可以包含開孔，所述開孔用于固定印制電路板系統(tǒng)。此外，載體印制電路板I和印制電路板模塊2可以包含開孔，所述開孔可被用于器件或平面組件的安裝目的。此外可設想的是，載體印制電路板I和印制電路板模塊2具有腔，所述腔可以用于容納器件、尤其是用于容納裸芯片。
最后可以指出的是，載體印制電路板I和印制電路板模塊2可以包含用于導出熱、尤其是用于散熱的集成元件。按照同樣得到獨立含義的另一教導，要求保護用于安裝建議的印制電路板系統(tǒng)的方法?；镜氖?，將印制電路板模塊2壓入到載體印制電路板I的凹處3中并且在此使印制電路板模塊2的邊緣4為了形成壓配合以力配合的方式與所分配的凹處3的邊緣5嚙合。就此而言可以參照對建議的印制電路板系統(tǒng)的所有上述實施。在特別優(yōu)選的擴展方案中，將印制電路板模塊2夾入到載體印制電路板I的凹處3中。已經指出的是，因此可以保證印制電路板模塊2在載體印制電路板I中的準確的壓入 深度。這可以通過同樣上面所述的在印制電路板模塊2和載體印制電路板I之間的橫截面的形狀配合實現。
權利要求
1.具有至少分段地基本上平坦的載體印制電路板(I)的印制電路板系統(tǒng)，其中載體印制電路板(I)具有至少一個單側或兩側涂覆銅的或設置有印制導線的剛性覆層，其中具有至少一個單側或兩側涂覆銅的或設置有印制導線的剛性覆層的至少一個基本上平坦的、平行于載體印制電路板(I)取向的印制電路板模塊(2)布置在載體印制電路板(I)中的所分配的凹處(3)中，其特征在于，印制電路板模塊(2)被壓入到載體印制電路板(I)中的凹處(3)中并且印制電路板模塊(2)的邊緣(4)為了形成壓配合以力配合的方式與所分配的凹處(3)的邊緣(5)嚙合。
2.根據權利要求I所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，力配合基本上平行于載體印制電路板(I)的平面取向。
3.根據權利要求I或2所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，基本上僅僅壓配合將印制電路板模塊(2)保持在載體印制電路板(I)中的凹處(3)中。
4.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)至少分段地、優(yōu)選地完全地以力配合的方式與所分配的凹處(3)嚙合。
5.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)和載體印制電路板(I)基本上布置在一個平面中，優(yōu)選地，印制電路板模塊(2)和載體印制電路板(I)尤其是兩側齊平地結束。
6.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)的邊緣(4)的橫截面型廓(6)和所分配的凹處(3)的邊緣(5)的橫截面型廓(7)為了形成形狀配合而相互協(xié)調。
7.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)的邊緣(4)的橫截面型廓(6)和/或所分配的凹處(3)的邊緣(5)橫截面型廓(7)形成至少一個環(huán)繞的托環(huán)(8)和/或至少一個環(huán)繞的槽(9)。
8.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)的邊緣(4)的外部輪廓(10)和所分配的凹處(3)的邊緣(5)的內部輪廓(11)為了形成形狀配合而相互協(xié)調。
9.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)的邊緣(4)的外部輪廓(10)和/或所分配的凹處(3)的邊緣(5)的內部輪廓(11)具有周期性重復的結構、尤其是有齒的、鋸齒形的或波浪形的結構。
10.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)的邊緣(4)和/或凹處(3)的邊緣(5)至少部分地被金屬化。
11.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)可以關于材料組成和/或表面特性和/或覆層結構和/或覆層數量和/或板厚度與載體印制電路板(I)不同地來構成。
12.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，載體印制電路板(I)和/或印制電路板模塊(2)被構成為剛性撓性印制電路板。
13.根據權利要求12所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，印制電路板模塊(2)的撓性區(qū)段在載體印制電路板(I)中的所分配的凹處(3)的邊緣(5)上延伸。
14.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，在載體印制電路板(I)和印制電路板模塊(2)之間設置電接觸，優(yōu)選地，通過將印制電路板模塊(2)裝入到所分配的凹處(3)中來建立電接觸。
15.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，載體印制電路板(I)在凹處(3)的區(qū)域中具有至少一個彈性區(qū)域(12)，其彈性回彈力作用于印制電路板模塊(2)上，優(yōu)選地，用于提高彈性柔度的至少一個彈性區(qū)域(12)在載體印制電路板(I)中具有材料減弱部(13)、尤其是至少一個凹處或至少一個貫通接觸部。
16.根據前述權利要求之一所述的印制電路板系統(tǒng)，其特征在于，通過施加脫離力從凹處(3)中可去除印制電路板模塊(2)并且接著在形成壓配合下又可以壓入凹處(3)中。
17.用于安裝印制電路板系統(tǒng)的方法，所述印制電路板系統(tǒng)具有至少分段地基本上平坦的載體印制電路板(1)，其中載體印制電路板(I)具有至少一個單側或兩側涂覆銅的或設置有印制導線的剛性覆層，其中具有至少一個單側或兩側涂覆銅的或設置有印制導線的剛性覆層的至少一個基本上平坦的、平行于載體印制電路板(I)取向的印制電路板模塊(2)布置在載體印制電路板(I)中的所分配的凹處(3)中，其特征在于，將印制電路板模塊 (2)壓入到載體印制電路板(I)中的凹處(3)中并且在此使印制電路板模塊(2)的邊緣(4)為了形成壓配合以力配合的方式與所分配的凹處(3)的邊緣(5)嚙合。
18.根據權利要求17所述的方法，其特征在于，將印制電路板模塊(2)夾入到載體印制電路板(I)中的凹處(3)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有至少分段地基本上平坦的載體印制電路板(1)的印制電路板系統(tǒng)，其中載體印制電路板(1)具有至少一個單側或兩側涂覆銅的或設置有印制導線的剛性覆層，其中具有至少一個單側或兩側涂覆銅的或設置有印制導線的剛性覆層的至少一個基本上平坦的、平行于載體印制電路板(1)取向的印制電路板模塊(2)布置在載體印制電路板(1)中的所分配的凹處(3)中。建議將印制電路板模塊(2)壓入到載體印制電路板(1)中的凹處(3)中并且印制電路板模塊(2)的邊緣(4)為了形成壓配合以力配合的方式與所分配的凹處(3)的邊緣(5)嚙合。
文檔編號H05K1/14GK102970824SQ201210314729
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權日2011年8月30日
發(fā)明者M.維勒 申請人:舒勒電子有限責任公司