CN102845140A - 用于将电子部件集成到印刷电路板中的方法以及具有在其中集成的电子部件的印刷电路板 - Google Patents

Abstract

在一种用于将部件（3）集成到印刷电路板中的方法中，规定以下步骤：提供两个完成的、并且特别是由多个彼此相互连接的层（6，7，8）组成的印刷电路板元件（1，4），其中，至少一个印刷电路板元件（4）具有凹槽或凹部（10）；将待集成的部件（3）设置在印刷电路板元件（1）中的一个上或在至少一个印刷电路板元件的凹槽中；以及在部件（3）容纳在凹槽（10）中的情况下连接印刷电路板元件（1，4），通过这种方式能够达到将部件或传感器（3）安全且可靠地容纳在印刷电路板中。此外，提供这种具有在其中集成的电子部件（3）的电路板。

Description

用于将电子部件集成到印刷电路板中的方法以及具有在其中集成的电子部件的印刷电路板

技术领域

本发明涉及一种用于将电子部件集成到印刷电路板中的方法以及这种具有在其中集成的电子部件的印刷电路板。

背景技术

与制造具有至少一个在其中集成的电子部件的印刷电路板相关的，已知在特别是多层的印刷电路板中，特别是在调整这种多层印刷电路板的包围部件的涂层或层的情况下，容纳这种电子部件，紧接着使用一种公知的方法，用于连接这种、特别是多层的印刷电路板的不同的层。为了连接多层的印刷电路板的这种涂层或层，这种连接结构通常要承受升高的压力和/或升高的温度，通过这种方式，至少由塑料、例如树脂或者类似的组成的层至少部分软化或熔化，为了既保证所述涂层或层的期望的连接又保证在印刷电路板中嵌入至少一个电子部件。这种用于将电子部件嵌入印刷电路板中的方法，其中，所述电子部件也经历这种用于制造所述期望的连接工艺步骤，所述方法得出了通常对于电子部件的某一种结构形式所期望的、将这种部件通过软化或熔化特别是包围的塑料涂层而完全包住或嵌入到所述多层的印刷电路板中。在这种已知的方法中，在构造印刷电路板的多层的结构时直接集成电子部件并且接着经历相应的加工或再加工步骤，用于在印刷电路板的各个涂层或层之间制造连接，但是，如果部件与包围的、特别是绝缘的材料的这种连接是不期望的或不允许的，则这种已知的方法不能应用。

例如从GB-A 2451921中已知一种实施形式，其中，电子部件的这种直接的嵌入不是期望的或有目标的，其中，在多层的印刷电路板上设置电子部件，例如电容式的麦克风。为了屏蔽，在将所述部件在分开的并且破费的附加运行步骤中设置在多层的印刷电路板上之后，将金属的屏蔽按照顶盖的方式固定在印刷电路板上，其中，直接可以理解的是，用于这种分开地制造和固定一个例如由金属笼式护罩形成的屏蔽的巨大的额外花费是必需的，此外，这种屏蔽肯定不能实现所述部件的受保护的并且安全的容纳。

发明内容

因此，本发明的目的在于不仅提供一种用于将电子部件集成到印刷电路板中的方法，而且也提供这种具有集成的或嵌入的部件的印刷电路板，其中，避免了按照现有技术的缺点，并且在这种印刷电路板的后续的加工或再加工步骤中在部件受保护的容纳时可靠地避免了连接或基本上完全包住这种集成的部件。

为了解决所述任务，开头所述类型的方法基本上以以下步骤为特征：

-提供两个完成的、并且特别是由多个彼此相互连接的层或涂层组成的印刷电路板元件，其中，至少一个印刷电路板元件具有凹槽或凹部；

-将待集成的部件设置在印刷电路板元件中的一个上或在所述至少一个印刷电路板元件的凹槽中；以及

-在所述部件容纳在所述凹槽中的情况下连接印刷电路板元件。

按照本发明，提供两个完成的、特别是由多个彼此相互连接的层或涂层组成的印刷电路板元件，其中，至少一个印刷电路板元件为了接着容纳待集成到印刷电路板中的部件而具有凹槽或凹部，通过这种方式保证，在印刷电路板的后续的加工或再加工步骤中，例如也在连接两个完成的印刷电路板元件的过程中，可靠地避免印刷电路板元件的单个的涂层或层的重新的或附加的变形，因为特别是不出现或不期待凹槽或凹部的尺寸的改变，其在要彼此相互连接的印刷电路板元件装配好的状态下保证电子部件的容纳。因此，对于按照本发明的方法重要的是，为了嵌入或集成所述电子部件而提供的印刷电路板元件作为完成的印刷电路板元件或作为半成品或者成品提供，其中，与已知的方法运用不同，在后续的加工或再加工步骤中无需担心印刷电路板的单个层的变形或者类似的，通过这种方式，能够避免在凹槽或凹部的区域中为了容纳电子部件而设置的自由空间变形。根据待集成或待容纳的电子部件的特性，在完成的电路板元件中的至少一个中提供至少一个凹槽，为了以后在将电子部件设置和容纳在至少一个凹槽中时，为了将电子部件在其中受保护的容纳而提供对于待容纳的电子部件足够的且合适的容纳腔。代替只在印刷电路板元件中的一个中构成凹槽，为了在装配好的状态下将整个电子部件容纳在印刷电路板元件中，当然可以在两个电路板元件中设置彼此相互协调的凹槽或凹部，这些凹槽或凹部在装配好和连接好的状态下提供用于容纳电子部件所必需的自由空间。

通过使用各个完成的用于容纳电子部件的印刷电路板元件，可以特别是在使用印刷电路板的公知制造方法时放弃单独装备模块，因为如公知的，多个印刷电路板元件可以分别设置或容纳在一个共同的支承元件中或者在一种适应于印刷电路板的生产线的规格中，使得通过分别连接多个在这种规格中或支承元件中容纳的、事先完成的印刷电路板元件在一个共同的制造过程中可以提供多个这种分别由两个事先完成的印刷电路板元件和一个在其中集成的电子部件组成的模块。如同样公知的，这些模块在后续的加工或再加工步骤中划分或分开。这样可以进一步减少用于制造特别是大量的这种模块的花费。

为了简单且可靠地容纳这种待集成的电子部件，以及在必要时适应于这种待集成的电子部件和/或其使用区域的性质，按照一种优选的实施形式，建议这样选择所述凹槽的尺寸，即该尺寸在所述部件的至少一个延伸方向上超过所述部件的尺寸。因此，不仅能够保证在所述至少一个凹部或凹槽中简单地适应或可靠且简单地容纳电子部件，也能够提供一个适应于电子部件的使用特性的自由空间，如后续还会详细阐述的。

按照另一种优选的实施形式，建议所述凹槽的尺寸在所述至少一个延伸方向上超过所述部件的尺寸至少是所述部件的相应尺寸的5%，尤其至少是所述部件的相应尺寸的15%，其中，按照另一种优选的实施形式，建议这样选择所述凹槽的尺寸，即该尺寸在所述部件的所有延伸方向上超过所述部件的尺寸。这样，能够将不同的电子部件容纳在按照本发明提供的、完成的、并且要彼此相互连接的印刷电路板元件中。

按照另一种优选的实施形式，按照本发明建议所述待集成的电子部件由例如用于确定温度、湿度、压力、声音、亮度、加速度、空间位置、气态或者液态介质的组成的传感器、高频元件或类似物形成。特别是基于一下事实，即，如上文中详细阐述的，通过提供两个完成的印刷电路板元件，可以使用形式为传感器的这种电子部件用于检测或确定极其大量的不同的测量参数并且将其可靠且安全地集成到印刷电路板中，其中印刷电路板元件中的至少一个为了容纳待集成的电子部件而提供凹槽或凹部，所述凹槽的尺寸以优选的方式超过待容纳的电子部件的尺寸。

因此，借助按照本发明建议的方法能够实现将最不相同的传感器集成到一个印刷电路板中，并且例如与MEMS-技术相联系地投入使用。

如上文所阐明的，在将待集成的电子部件构成为传感器时能够确定不同大量的测量参数，其中，对于这些测量参数中的一些来说，传感器与外部环境的耦合是必需的。与此相关地，建议在印刷电路板元件中构成至少一个通入到用于容纳待集成的部件的凹槽中的通孔，如与本发明的另一个优选的实施形式相应的。这样，为了确定其组成和物理量，例如温度、湿度、压力、声音之类，可以将例如气态或液态的介质例如通过按照本发明设置的通孔输送到自由空间中，在所述自由空间中，传感器直接集成在印刷电路板中。

在一些情况下，为了避免对要由传感器确定的测量参数或值的环境影响，相应地屏蔽传感器是必需的。与此相关的，按照本发明的方法的另一种优选的实施形式，建议所述电子部件在容纳在所述凹槽中的状态下相对于所述两个印刷电路板元件的外部环境和/或印刷电路板元件的相邻区域被屏蔽。

为了避免例如一方面可以来源于在印刷电路板中集成的其他部件或者也可以来源于印刷电路板的外部环境的电磁辐射的影响，按照一种优选的实施形式，建议所述屏蔽至少部分由印刷电路板元件的基本上整个表面的导电的涂层形成。在这种情况下，这种基本上整个表面的导电的涂层不仅可以考虑例如用于构造形式为法拉第笼式护罩的电磁屏蔽，也可以通过防止例如气态或液态介质穿过这种涂层来提供对这种外部的影响的一种相应的屏蔽。

为了耦合或连接在构造单个的印刷电路板元件时为了屏蔽待集成的电子部件而被容纳的单个的导电的区域，为了制造将部件基本上在其整个周长上包围的对电磁辐射的屏蔽，按照另一种优选的实施形式，建议印刷电路板元件的为了屏蔽而使用的导电区域附加地通过在印刷电路板元件的导电区域之间的导电的触点接通连接。

除了通过按照法拉第笼式护罩的类型构造将待集成的电子部件基本上在整个周长上包围的电磁屏蔽来屏蔽电磁辐射之外，在一些应用形式中，这种传感器的对外部的环境影响的基本上气密地密封的屏蔽或封闭是必需的，其中，特别是例如作为绝缘的材料在多层的印刷电路板中得到使用的塑料涂层，为此不具有必需的不渗透性。此外直接可以理解的是，在电子部件的触点接通的区域中，为了避免短路，可以使用并非基本上整个表面的导电的屏蔽，该屏蔽基于其材料特性在必要时也可能提供一种对外部的环境影响的相应的屏蔽。与此相关地，为了达到对这种环境影响的屏蔽并且为了同时提供部件的安全的触点接通，按照另一种优选的实施形式，建议在所述待集成的部件的触点接通的区域中，将一个由气密地密封的、不导电的材料制成的涂层嵌入印刷电路板元件中，并且所述部件的触点接通通过由所述气密地密封的涂层构成的盲孔实施，这些盲孔用导电材料、包覆金属或类似物填充。这种气密地密封的涂层或层能够以简单且可靠的方式与待集成的电子部件的有意的定位相应地容纳到一个多层的印刷电路板中，并且特别是在这种部件的触点接通的区域中提供对环境影响的相应的气密的密封。

此外，在部件和印刷电路板元件力求越来越微型化的范围内，并且为了进一步避免干扰影响，目标经常在于将电子传感器或部件的分析单元的至少一部分尽可能紧邻这种部件或传感器设置。与此相关地，按照本发明的方法的另一种优选的实施形式，建议在印刷电路板元件中集成用于所述部件的分析电子件，所述电子部件支承在印刷电路板元件上或者与印刷电路板元件接触。通过将分析电子件这样附加地同样集成到印刷电路板元件的至少一个中，并借此紧邻待集成的电子部件，例如分析电子件可以直接与部件一起通过容纳在同样相对于环境影响的屏蔽内而相应地被保护。

此外，对于要彼此相互连接的、完成的印刷电路板元件在电子部件容纳之后的特别可靠且简单的连接，建议印刷电路板元件的连接以公知的方式通过钎焊、低共熔的压焊、热压缩连接、扩散钎焊、使用具有导电能力的胶粘剂和/或导电的或具有导电能力的粘膜或类似物进行，如与按照本发明的方法的优选的实施形式相应的。这种连接方法在制造印刷电路板的范围内是公知的，使得其能够直接得到使用，而无须破费地修改或扩充用于多层印刷电路板的制造方法。此外，这种连接方法保证肯定避免改变所述完成的印刷电路板元件的构造，这种改变必要时可能导致用于容纳电子部件的自由空间的损害。

为了在至少一个印刷电路板元件中制造以后用于容纳电子部件的凹槽或凹部，按照另一种优选的实施形式，建议在使用一种防止部分区域粘附的材料的情况下，在连接印刷电路板元件的要彼此相互连接的层之后，通过释放印刷电路板元件的所述部分区域，在所述至少一个印刷电路板元件中制造所述凹槽。这种通过释放一个多层的印刷电路板的部分区域来制造凹槽或凹部的方法是公知的，并且能够以特别简单且可靠的方式在按照本发明的方法的范围内集成。

此外，为了解决开头所述的任务，一个具有在其中集成的电子部件的印刷电路板基本上特征在于：

-两个完成的、并且特别是由多个彼此相互连接的层或涂层组成的印刷电路板元件，其中，至少一个印刷电路板元件具有凹槽或凹部；以及

-设置在印刷电路板元件中的一个上或在所述至少一个印刷电路板元件的凹槽中的电子部件，其中，印刷电路板元件在所述部件容纳在所述凹槽中之后被连接或能够连接。

这样，如上文已经阐明的，以简单且可靠的方式提供具有在其中集成的电子部件的印刷电路板，其中，特别是保证，即使在所述完成的印刷电路板元件连接后或连接时也不用担心为了容纳电子部件而提供的自由空间的影响或损害。

为了简单地配合部件，也为了适应于待集成的电子部件在可能的情况下不同的使用目的，对于按照本发明的印刷电路板优选建议用于容纳电子部件的凹槽的尺寸在所述部件的至少一个延伸方向上超过所述部件的尺寸。

如上文已经阐明的，按照一种优选的实施形式，建议所述凹槽的尺寸在至少一个延伸方向上超过所述部件的尺寸至少是所述部件尺寸的5%，尤其至少是所述部件尺寸的15%，其中，按照另一种优选的实施形式可以规定这样选择所述凹槽的尺寸，即该尺寸在所述部件的所有延伸方向上超过所述部件的尺寸。这样能够为了容纳电子部件提供相应较大的自由空间。

此外，为了在使用按照本发明的印刷电路板的情况下确定不同的测量参数或值，建议所述待集成的电子部件由例如用于确定温度、湿度、压力、声音、亮度、加速度、空间位置、气态或者液态介质的组成的传感器、高频元件或类似物形成，如与按照本发明的印刷电路板的另一种优选的实施形式相应的。

此外，为了确定待研究的气态或液态介质的不同的物理的和/或化学物理的特性或参数，按照另一种优选的实施形式，建议设置至少一个通入到用于容纳部件的凹槽内部中的通孔。

此外，为了提供部件对外部的环境影响的屏蔽，建议在容纳在所述凹槽的状态下，相对于印刷电路板的外部环境和/或相邻的部分区域设置所述部件的部分屏蔽，如与按照本发明的印刷电路板的另一种优选的实施形式相应的。

特别是为了对电磁辐射的屏蔽，按照另一种优选的实施形式，建议所述屏蔽至少部分由印刷电路板元件的基本上整个表面的导电的涂层形成。特别是在制造多层的印刷电路板时，以简单且可靠的方式能够将这种基本上整个表面的导电的涂层集成到印刷电路板元件中。

此外，为了达到将电子部件基本上在整个周长上包围的屏蔽，建议印刷电路板元件的为了屏蔽而使用的导电区域附加地通过在印刷电路板元件的导电区域之间的导电的触点接通连接。这种导电的触点接通可以通过在制造印刷电路板时通常的且已知的步骤以简单且可靠的方式制造。

除了例如对电磁辐射特别是通过使用相应的导电材料用于构造一个法拉第笼式护罩的屏蔽，在这种待集成的电子部件或传感器的特殊的使用情况下，对气态或液态介质的屏蔽和密封可能是必需的，其中，例如在制造印刷电路板时使用的合成材料，在可能的情况下不具有必需的对这种物质的屏蔽作用。为了避免短路之类情况而不可以在待集成的电子部件的触点接通的区域中使用特别是有可能具有所需密封特性的整个表面的导电的或金属的材料，为了在所述区域中也达到相应的气密地密封，按照另一种优选的实施形式，建议在待集成的部件的触点接通的区域中，将一个由气密地密封的、不导电的材料制成的涂层嵌入印刷电路板元件中，并且所述部件的触点接通通过由所述气密地密封的涂层构成的盲孔实施，这些盲孔用导电材料、包覆金属或者类似物填充。这种气密地密封的并且特别是不导电的材料可以同样在制造印刷电路板元件的范围内以简单的方式集成到这些印刷电路板元件中。

如上文已经阐明的，为了简化和支持由电子部件或传感器提供的测量值的接收和分析，并且为了进一步微型化，传感器或电子部件和分析电子件之间的尽可能小的空间距离是所期望的或必需的。在这种情况下，建议在印刷电路板元件中集成用于所述部件的分析电子件，所述电子部件支承在印刷电路板元件上或者与印刷电路板元件触点接通，如与按照本发明的印刷电路板的另一种优选的实施形式相应的。

此外，为了达到印刷电路板元件的可靠的连接，这种连接必要时也提供所期望的密封特性，对于按照本发明的印刷电路板，优选建议印刷电路板元件的连接以公知的方式通过钎焊、低共熔的压焊、热压缩连接、扩散钎焊、使用具有导电能力的胶粘剂和/或导电的或具有导电能力的粘膜或类似物形成。

附图说明

以下借助在附图中示意性地示出的实施例进一步阐述本发明。

其中：

图1示出了按照现有技术的具有在其上设置的电子部件的印刷电路板的示意性的图示；

图2示出了具有在其中集成的电子部件的印刷电路板的第一种按照本发明的实施形式的示意性的图示，所述电子部件按照本发明的方法制造；

图3在一个与图2类似的图示中示出了按照本发明的印刷电路板的修改过的实施形式，其中，紧邻集成的电子部件附加地设置分析电子件；

图4在一个又与图2类似的图示中示出了按照本发明的印刷电路板的另一种修改过的实施形式，其中，将所述部件安置在设置于印刷电路板元件中的凹槽中；以及

图5示出了按照本发明的印刷电路板的另一种修改过的实施形式的示意性的图示，其中，在待集成的电子部件的触点区域内也设置气密的密封。

具体实施方式

如在图1中示意性地标出的，在按照现有技术的构成中可以清楚地看出，在印刷电路板元件100上设置电子部件101，印刷电路板元件可以例如由未进一步示出的多个不同的涂层或层组成，其中，只示意性地标出了两个触点102。所述电子部件101例如由一个麦克风形成，其中，为了达到在印刷电路板元件100上设置的电子部件的相应的屏蔽，标出一个金属的笼式护罩103，该笼式护罩与未进一步示出的导电元件通过连接104连接。印刷电路板的其他触点接通或结构化的导电的元件用105和106示意性地标出。

在现有技术中，因此实现将附加地待保护的或屏蔽的电子部件101设置在印刷电路板的表面上，其中，在使用电子部件101作为麦克风的当前情况下，标出一个洞或通孔107用于要通过麦克风101接收的声音。可以直接理解的是，在这种已知的实施形式中，不仅附加的巨大的花费对于事后制造例如由金属笼式护罩形成的屏蔽103是必需的，而且也肯定不能确保相应地保护或安全地容纳电子部件101。

在图2中示出的按照本发明的实施形式中，类似于按照图1的现有技术地设置一个特别是多层的印刷电路板元件1，又通过示意性标出的触点2将电子部件3固定在该印刷电路板元件上。

借助事先完成的印刷电路板元件1将第二印刷电路板元件4通过连接5连接，在下文中进一步详细探讨这些连接，其中，在所述第二印刷电路板元件4中，能够看出或标出了多个不同的涂层或层6、7、8和9。此外，同样事先完成的印刷电路板元件4构成为具有凹槽或凹部10，在图2中示出的实施形式中，这些凹槽或凹部的尺寸在所有延伸方向上超过了电子部件3的尺寸，其中，在部件3和凹槽或凹部10的限制壁之间的间距或自由空间特别是为了解释图示而没有按照正确比例示出并且过度放大地示出。

在部件3又作为麦克风使用时，也在印刷电路板元件1中设置类似于按照图1的实施形式中的通孔或声孔11。

为了达到部件或麦克风3对电磁辐射的相应的屏蔽，将部件3基本上完全包围的金属的笼式护罩通过由导电的材料制成的、基本上占整个表面的层12以及在触点接通或连接5的区域中通过触点接通13形成，所述材料直接示出多层的、事先完成的印刷电路板元件4的隔离涂层或层。这种触点接通13通过在制造印刷电路板时已知的通孔形成，这些通孔例如同样用导电的材料填充或至少用这种材料镀层。在设置由同样导电的材料制成的连接5时，例如在设置钎焊连接5时，在两个印刷电路板元件1和4连接时在设置电子部件或传感器3之后直接产生可靠的屏蔽，该屏蔽集成到印刷电路板元件1或4中。

在麦克风3作为待集成的部件嵌入时，例如部件的音质也通过放弃如在按照图1的现有技术中的分开设置的金属屏蔽以及通过将部件3嵌入到预制的印刷电路板元件1或4中实现。

如同在如图1所示的按照现有技术的实施形式中，也在印刷电路板元件1中标出了附加的结构和触点14。

在按照图3的构成中，类似于按照图2的实施形式，又设置一个事先设置完成的印刷电路板元件21，在该印刷电路板元件上通过触点22支撑地设置电子部件23。

将事先完成设置的第二印刷电路板元件24与印刷电路板元件1连接，所述第二印刷电路板元件同样由多层的印刷电路板元件形成，其中，为了简化，这种公知的多个涂层或层在图3中没有再次示出。

类似于前述的实施形式，在印刷电路板元件21和24之间又设置连接25，其中，电子部件23安置在还是设置于印刷电路板元件24中的凹槽或凹部26中，为了解释清楚又夸张地示出了这些凹槽或凹部的相对于部件23的尺寸放大了的尺寸。

对于一个在例如作为麦克风23使用时又设置的附加的屏蔽，一个由导电的金属材料制成的、基本上占整个表面的层在印刷电路板元件24中用27标明，其中，为了完善屏蔽，类似于在前述的实施形式中，又标出通孔28，这些通孔在填充时或填充后或至少在用导电的材料镀层之后和在设置由导电的材料制成的连接25时，又提供相应的、包围电子部件23的屏蔽。

通向由凹槽26限定的自由空间29的通孔用30标出，所述部件或传感器33设置或容纳或集成在所述自由空间中。

此外，在图3中示出的实施形式中，将用于部件23的分析电子件31设置为在空间上紧邻并且特别是集成到印刷电路板元件21中，使得考虑到直接集成到或能够集成到印刷电路板中的这种模块式构造的传感器的微型化，能够达到由传感器23确定的测量参数或测量值的接收和/或分析。

在图4中示出的另一种修改过的实施形式中，仍由多个层组成的印刷电路板元件41设有凹槽或凹部42，其中，电子部件43直接通过触点44在印刷电路板元件41的凹槽42中固定。类似于在前述的实施形式中，紧邻部件43的分析电子件45又集成到印刷电路板元件41中，其中，在部件43和分析电子件之间的触点接通示意性地用46标出。在按照图4的实施形式中，也设置通孔47用于传感器或部件43与外部环境的连接。

类似于在前述实施形式中，另一个印刷电路板元件48通过连接49与印刷电路板元件41连接或耦合，其中，为了制造类似于在前述实施形式中的屏蔽，除了由导电的材料制成的涂层或层50，再次设置具有相应的金属镀层的通孔51或者类似的。

在按照图5的示意性的图示中可以看出，如在制造印刷电路板时公知的，通常在共同的支架上或以相应大的规格制造大量的类似的元件，其中，在完成单个的印刷电路板之后，将这些印刷电路板划分为单个的模块或元件。

此外，在按照图5的实施形式中标出，与按照图2至4的前述实施形式相反，应该设置待容纳的电子部件的基本上气密的密封。

为了这个目的，在第一个完成的、仍由多个涂层或层制造的印刷电路板元件61中附加地设置或集成由气密地密封的材料例如玻璃、陶瓷或者类似的制成的涂层或层62，这些层为了简便没有详细示出。类似于在前述的实施形式中，在印刷电路板元件61中通过示意性的触点64设置电子部件或传感器63，其中，电子部件63在另一个印刷电路板元件66的凹槽65中设置或集成。在印刷电路板元件61和66之间的连接通过示意性地标出的连接67实现。

与前述实施形式相反，在图5中示出的构成中，部件或传感器63对外部环境的气密的密封是必需的，其中，除了由气密地密封的材料62形成的密封，在印刷电路板元件66中设置镀层68，其中，所述镀层也在连接67的区域中延伸到相应的贯穿洞或通孔69中。通过设置连续的镀层或由金属材料制成的整个表面的材料涂层，提供一种相应的密闭性，这种密闭性通过由材料62形成的密封实现部件63的整个表面的包覆或屏蔽。

在气密地密封的材料62的区域中通过相应的钻孔或盲孔实现通孔敷镀70，这些钻孔或盲孔穿透气密地密封的材料62。这样，即使在互相分开的触点的区域中也能够提供部件63的相应的气密的密封。

此外，在印刷电路板元件61中除了通孔敷镀70还设置缝隙或钻孔或者贯穿孔73穿透材料62，这些缝隙或钻孔或者贯穿孔例如类似于洞69特别是电镀地镀层，为了除了电磁的屏蔽之外完善所述气密的屏蔽。

此外，在图5中，在完成单个的模块之后，为了划分相邻的模块而设置分界线72，其中，对于相邻的模块，只示意性地标出印刷电路板元件61或66。

不同于所示图示，已知这种电子部件具有极其大量的触点或接触位置，其中，为了简化图示，在图示中分别基本上只标出两个触点2、22、44或64。

此外，特别是根据电子部件3、23、43或63的使用或应用目的，不一定要求像在图示中特别是出于解释的目的示出的，由各个凹槽或凹部10、26、42或65形成的自由空间以示出的程度超过各个待容纳的电子部件3、23、43或63的尺寸。

也可以规定，各个凹槽或凹部10、26、42或65的尺寸基本上适应于待容纳或待集成的部件3、23、43或63的尺寸，使得部件基本上精确配合地在这种凹槽或凹部中容纳。重要的是，通过提供各个完成的印刷电路板元件1、4、21、24、41、48或61和66使通过凹槽10、26、42或65定义的自由空间的尺寸保持不变。

对于等待与彼此连接的印刷电路板元件1、4、21、24、41、48或61和66的连接5、25、49、67，除了如上文提到钎焊连接之外，也可以通过低共熔的压焊、热压缩连接、扩散钎焊进行连接或者在使用一种具有导电能力的胶粘剂和/或导电的或具有导电能力的粘膜的情况下的进行连接——假如导电的材料的屏蔽应该是必需的。如果例如在构成法拉第笼式护罩的情况下由导电的材料制成的部件的这种连续的屏蔽不是必需的，则也可以设置例如由不具有导电能力的材料制成的粘结连接。

除了将待集成的或待容纳的电子部件3、23或43例如构成为麦克风——为此分别提供一个形式为声孔的通孔11、30或47，为了确定其他的物理量，例如温度、湿度、压力、亮度或普通的气态或液态介质的组成，也可以考虑这种部件。替代地，电子部件也可以由高频元件形成。

在按照图5的提供基本上气密的密封的实施形式中，加速度传感器或位置传感器可以集成在例如由凹槽提供的自由空间中，或者由另一个传感器形成，其中，必须可靠地避免对环境影响或来自外部环境的影响的屏蔽。

除了部件或传感器3、23、43或63对环境影响的屏蔽，为了保障印刷电路板的在图中未进一步示出的区域的其他元件或组件，也可以考虑屏蔽，假如例如应该确定在电子部件63的区域中的腐蚀的介质的性质。

总而言之，当使用在印刷电路板的制造中普遍已知的工艺步骤的情况下，实现部件或传感器3、23、43或63的嵌入。

Claims (25)

1.一种用于将电子部件集成到印刷电路板中的方法，其特征在于以下步骤：

-提供两个完成的、并且特别是由多个彼此相互连接的层（6，7，8）组成的印刷电路板元件（1，4，21，24，41，48，61，66），其中，至少一个印刷电路板元件（4，24，41，66）具有凹槽或凹部（10，26，42，65）；

-将待集成的部件（3，23，43，63）设置在印刷电路板元件中的一个上或者设置在所述至少一个印刷电路板元件的凹槽中；以及

-在所述部件（3，23，43，63）容纳在所述凹槽（10，26，42，65）中的情况下连接印刷电路板元件（1，4，21，24，41，48，61，66）。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，选择所述凹槽（10，26，42，65）的尺寸，使得该尺寸在所述部件（3，23，43，63）的至少一个延伸方向上超过所述部件（3，23，43，63）的尺寸。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述凹槽（10，26，42，65）的尺寸在所述至少一个延伸方向上超过所述部件（3，23，43，63）的尺寸至少是所述部件（3，23，43，63）的相应尺寸的5%，尤其至少是所述部件（3，23，43，63）的相应尺寸的15%。

4.按照权利要求2或3所述的方法，其特征在于，选择所述凹槽（10，26，42，65）的尺寸，使得该尺寸在所述部件（3，23，43，63）的所有延伸方向上超过所述部件（3，23，43，63）的尺寸。

5.按照权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，待集成的电子部件（3，23，43，63）由传感器、例如用于确定温度、湿度、压力、声音、亮度、加速度、空间位置、气态或者液态介质的组成、高频元件或类似物形成。

6.按照权利要求1至5之一所述的方法，其特征在于，至少一个通至用于容纳所述待集成的部件（3，23，43）的凹槽（10，26，42）中的通孔（11，30，47）在印刷电路板元件（1，21，41）中形成。

7.按照权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，所述电子部件（3，23，43，63）在容纳在所述凹槽（10，26，42，65）中的状态下相对于所述两个印刷电路板元件（1，4，21，24，41，48，61，66）的外部环境和/或印刷电路板元件的相邻区域被屏蔽。

8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于，所述屏蔽至少部分由印刷电路板元件（4，24，41）的基本上整个表面的、导电的层（12，27，50）形成。

9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，印刷电路板元件（4，24，41，66）的为了屏蔽而使用的导电区域（12，27，50，68）附加地通过在印刷电路板元件的导电区域之间的导电的触点接通（13，28，51，69，73）连接。

10.按照权利要求7、8或9之一所述的方法，其特征在于，在所述待集成的部件（63）的触点接通（64）的区域中，将由气密地密封的、不导电的材料（62）制成的层嵌入印刷电路板元件（61）中，并且所述部件（63）的触点接通通过由所述气密地密封的层（62）构成的盲孔（70）实施，所述盲孔用导电材料、包覆金属或类似物填充。

11.按照权利要求1至10之一所述的方法，其特征在于，在印刷电路板元件（21，41）中集成用于所述部件（23，43）的分析电子件（31，45），所述电子部件（23，43）支承在印刷电路板元件上或者与印刷电路板元件接触。

12.按照权利要求1至11之一所述的方法，其特征在于，印刷电路板元件（1，4，21，24，41，48，61，66）的连接（5，25，49，67）以公知的方式通过钎焊、低共熔的压焊、热压缩连接、扩散钎焊、使用具有导电能力的胶粘剂和/或使用导电的或具有导电能力的粘膜或类似物进行。

13.按照权利要求1至12之一所述的方法，其特征在于，在使用防止部分区域粘附的材料的情况下，在连接印刷电路板元件的要彼此相互连接的层之后，通过释放印刷电路板元件的所述部分区域，在所述至少一个印刷电路板元件（4，24，41，66）中制造所述凹槽（10，26，42，65）。

14.一种具有在其中集成的电子部件的印刷电路板，其特征在于，

-两个完成的、并且特别是由多个彼此相互连接的层（6，7，8）组成的印刷电路板元件（1，4，21，24，41，48，61，66），其中，至少一个印刷电路板元件（4，24，41，66）具有凹槽或凹部（10，26，42，65）；以及

-电子部件（3，23，43，63），所述电子部件设置在印刷电路板元件中的一个上或者设置在所述至少一个印刷电路板元件的凹槽中，其中，印刷电路板元件（1，4，21，24，41，48，61，66）在所述部件（3，23，43，63）容纳在所述凹槽（10，26，42，65）中之后被连接或能够连接。

15.按照权利要求14所述的印刷电路板，其特征在于，为了容纳所述电子部件（3，23，43，63），所述凹槽（10，26，42，65）的尺寸在所述部件（3，23，43，63）的至少一个延伸方向上超过所述部件的尺寸。

16.按照权利要求15所述的印刷电路板，其特征在于，所述凹槽（10，26，42，65）的尺寸在至少一个延伸方向上超过所述部件（3，23，43，63）的尺寸至少是所述部件（3，23，43，63）的尺寸的5%，尤其至少是所述部件（3，23，43，63）的尺寸的15%。

17.按照权利要求15或16所述的印刷电路板，其特征在于，选择所述凹槽（10，26，42，65）的尺寸，使得该尺寸在所述部件（3，23，43，63）的所有延伸方向上超过所述部件（3，23，43，63）的尺寸。

18.按照权利要求14至17之一所述的印刷电路板，其特征在于，待集成的电子部件（3，23，43，63）由传感器、例如用于确定温度、湿度、压力、声音、亮度、加速度、空间位置、气态或者液态介质的组成、高频元件或类似物形成。

19.按照权利要求14至18之一所述的印刷电路板，其特征在于，设置至少一个通至用于容纳所述部件（3，23，43）的所述凹槽（10，26，42）内部中的通孔（11，30，47）。

20.按照权利要求14至19之一所述的印刷电路板，其特征在于，在所述部件容纳在所述凹槽（10，26，42，65）的状态下，相对于印刷电路板的外部环境和/或相邻的部分区域设置所述部件（3，23，43，63）的部分屏蔽。

21.按照权利要求20所述的印刷电路板，其特征在于，所述屏蔽至少部分由印刷电路板元件（4，24，41）的基本上整个表面的、导电的层（12，27，50）形成。

22.按照权利要求21所述的印刷电路板，其特征在于，印刷电路板元件（4，24，41，66）的为了屏蔽而使用的导电区域（12，27，50，68）附加地通过在印刷电路板元件的导电区域之间的导电的触点接通（13，28，51，69，73）连接。

23.按照权利要求20、21或22所述的印刷电路板，其特征在于，在所述待集成的部件（63）的触点接通（64）的区域中，将由气密地密封的、不导电的材料（62）制成的层嵌入印刷电路板元件（61）中，并且所述部件（63）的触点接通通过由所述气密地密封的层（62）构成的盲孔（70）实施，所述盲孔用导电材料、包覆金属或类似物填充。

24.按照权利要求14至23之一所述的印刷电路板，其特征在于，在印刷电路板元件（21，41）中集成用于所述部件（23，43）的所述分析电子件（31，45），所述电子部件（23，43）支承在印刷电路板元件上或者与印刷电路板元件接触。

25.按照权利要求14至24之一所述的印刷电路板，其特征在于，印刷电路板元件（1，4，21，24，41，48，61，66）的连接（5，25，49，67）以公知的方式通过钎焊、低共熔的压焊、热压缩连接、扩散钎焊、使用具有导电能力的胶粘剂和/或使用导电的或具有导电能力的粘膜或类似物形成。

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