-
Die
Erfindung betrifft eine Leiterplatte und ein Verfahren zum Herstellen
einer Leiterplatte.
-
Hintergrund der Erfindung
-
Aus
der
DE 10 2005
102 404 B4 ist eine Leiterplatte bekannt, welche einen
ersten, einen zweiten und einen dritten Starrbereich und einen ersten
und einen zweiten Flexbereich aufweist. Die Starrbereiche sind senkrecht
zu den Seiten der Leiterplatte dünner als die Starrbereiche
ausgebildet, wobei die Flexbereiche durch Tiefenfräsen
der Leiterplatte gebildet sind. Der Flexbereich umfasst eine Schicht
für Leiterbahnen, eine Schutzschicht über der
Schicht für Leiterbahnen und eine Restschicht aus Leiterplattenmaterial
auf einer der Schutzschicht entgegengesetzten Seite der Schicht
für Leiterbahnen.
-
Durch
das üblicherweise verwendete Leiterplattenmaterial ist
die Biegbarkeit des Flexbereiches beschränkt.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Leiterplatte und ein
Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen, wobei die Leiterplatte
verbesserte Charakteristiken aufweist.
-
Diese
Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der
unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen
beschrieben.
-
Gemäß einem
ersten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird eine
Leiterplatte geliefert, welche einen ersten Teil, einen zweiten
Teil und eine Vertiefung aufweist, wobei die Vertiefung zwischen dem
ersten Teil und dem zweiten Teil angeordnet ist und eine Dicke der
Leiterplatte im Bereich der Vertiefung reduziert, und wobei aufgrund
der Vertiefung der erste Teil relativ zu dem zweiten Teil schwenkbar
ist. Auf einem Oberflächenabschnitt der Leiterplatte in der
Vertiefung ist eine aufgewachsene Metallschicht angeordnet. Der
so definierte erste und zweite Teil werden auch als Starrbereiche
bezeichnet, während der Bereich der Vertiefung auch als
Flexbereich bezeichnet wird.
-
Gemäß dem
ersten Aspekt wird die Metallschicht durch Aufwachsen auf den Oberflächenabschnitt
der Leiterplatte in der Vertiefung aufgebracht. Das Aufwachsen kann
hierbei durch jedes geeigenete Verfahren erfolgen, z. B. durch Aufwachsen
aus einer Lösung, beispielsweise stromloses oder elektrisches
Galvanisieren, chemisches Abscheiden, Bedampfen, Kathodenzerstäuben
(Sputtern), etc. Es versteht sich, dass die Metallschicht zusätzlich
zu dem genannten Oberflächenabschnitt auch auf Bereiche
außerhalb der Vertiefung aufgewachsen werden kann. Gemäß einer
Ausführungsform zum Abscheiden der Metallschicht wird die
gesamte Leiterplatte in eine entsprechende Lösung getaucht,
wodurch, je nach Verfahren, auf der gesamten Oberfläche
der Leiterplatte oder auf elektrisch vorgespannten Oberflächenabschnitten
der Leiterplatte die Metallschicht abgeschieden wird.
-
Gemäß einer
Ausführungsform der hierin offenbarten Gegenstände
weist die Leiterplatte mindestens ein Kontaktloch in der Leiterplatte
auf, z. B. in dem ersten oder dem zweiten Teil. In dem Kontaktloch
ist eine Metallschicht angeordnet, wobei die Metallschicht in dem
mindestens einen Kontaktloch und die Metallschicht auf dem Oberflächenabschnitt
in der Vertiefung aus demselben Material gebildet sind.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform ist ein Kontaktloch in mindestens
einem der beiden Teile der Leiterplatte gebildet. Beispielsweise
kann die Leiterplatte mindestens zwei elektrische Leiter aufweisen,
welche in einer Richtung senkrecht zu einer Plattenebene des betreffenden
Teils mit Abstand voneinander angeordnet sind, wobei die Metallschicht
in dem mindestens einen Kontaktloch die mindestens zwei elektrischen
Leiter elektrisch leitend verbindet.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform weist die Leiterplatte eine Isolationsschicht
aus einem elektrisch isolierenden Material auf. Beispielsweise kann
die Isolationsschicht aus FR4-Material gebildet sein. Gemäß einer
weiteren Ausführungsform erstreckt sich die Vertiefung
in die Isolationsschicht hinein und isolierendes Material der Isolationsschicht
erstreckt sich unter der Vertiefung zwischen dem ersten Teil und
dem zweiten Teil. Mit anderen Worten erstreckt sich die Vertiefung
nicht vollständig durch die Isolationsschicht hindurch,
sondern nur bis in eine bestimmte Tiefe in die Isolationsschicht
hinein. Das isolierende Material unter der Vertiefung kann gemäß einer
Ausführungsform mindestens einen Teil des Oberflächenabschnitts
in der Vertiefung bilden, auf welchem die Metallschicht aufgewachsen
ist.
-
Gemäß einer
Ausführungsform bedeckt die Metallschicht einen Boden der
Vertiefung. Ferner kann die Metallschicht auch einen Teil oder die
Gesamtheit der Seitenwände der Vertiefung bedecken.
-
Durch
die auf dem Boden der Vertiefung aufgewachsene Metallschicht wird
die Biegbarkeit der Leiterplatte in dem Bereich der Vertiefung,
d. h. in dem Flexbereich, verbessert wird. Dies ist möglicherweise
auf eine gute Abdeckung von Rissen und Brüchen durch die
Metallschicht zurückzuführen. Ferner wird offenbar
ein Brechen von Fasern in der bzw. nahe der Oberfläche
der Leiterplatte verringert.
-
Ferner
können durch Aufwachsen der Metallschicht auf einem Oberflächenabschnitt
einer Seitenwand der Vertiefung Probleme der elektromagnetischen
Verträglichkeit (EMV-Probleme) reduziert werden bzw. die
EMV verbessert werden. Ferner können durch Aufwachsen der
Metallschicht auf einem Oberflächenabschnitt einer Seitenwand
elektrische Kontakte zu Leiterbahn-Metallisierungschichten hergestellt
werden.
-
Die
Metallschicht ist in einer Ausführungsform aus Kupfer gebildet.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform
enthält die Metallschicht Kupfer.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform ist über der Metallschicht
eine Deckschicht zum Abdecken der Metallschicht angeordnet.
-
Gemäß einem
zweiten Aspekt der hierin offenbarten Gegenstände wird
ein Verfahren zum Herstellen einer Leiterplatte bereitgestellt,
welches enthält: (i) Erzeugen einer Vertiefung in einer
Leiterplatte und dadurch definieren eines ersten Teils und eines zweiten
Teils der Leiterplatte, wobei aufgrund der Vertiefung der erste
Teil relativ zu dem zweiten Teil schwenkbar ist, und (ii) Aufwachsen
einer Metallschicht in der Vertiefung.
-
Gemäß einer
Ausführungsform des Verfahrens kann eine Ausgangsleiterplatte,
in welcher die Vertiefung erzeugt wird, bereits eine Vorstufe der
Vertiefung, z. B. eine Vorfräsung aufweisen. Gemäß einer
weiteren Ausführungsform kann in der Vorfräsung
ein Leiterplattenelement, beispielsweise eine Leiterbahn-Metallisierungschicht
angeordnet sein, welche dann durch Schritt (i), d. h. durch das
Erzeugen der Vertiefung im Bereich der Vertiefung entfernt wird.
-
Eine
Ausführungsform des Verfahrens gemäß dem
zweiten Aspekt umfasst ferner ein Aufbringen einer elektrisch leitenden
Schicht auf den Oberflächenabschnitt in der Vertiefung,
wobei das Aufwachsen der Metallschicht ein Galvanisieren der elektrisch
leitenden Schicht umfasst.
-
Bei
einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens gemäß dem
zweiten Aspekt weist die Leiterplatte vor dem Aufwachsen der Metallschicht
auf mindestens einem von dem ersten Teil und dem zweiten Teil eine äußere
Leiterbahn-Metallisierungsschicht auf. Die Leiterbahn-Metallisierungsschicht
kann beispielsweise eine auf einer Isolationsschicht der Leiterplatte
aufgebrachte Folie sein. Die Leiterbahn-Metallisierungsschicht kann
vor dem Aufwachsen der Metallschicht in der Vertiefung bereits strukturiert sein.
Alternativ kann die Leiterbahn-Metallisierungsschicht bei dem Aufwachsen
der Metallschicht in der Vertiefung unstrukturiert sein. Gemäß einer
weiteren Ausführungsform weist die Leiterplatte die äußere Leiterbahn-Metallisierungsschicht
bereits vor dem Erzeugen der Vertiefung auf.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform ist die Leiterbahn-Metallisierungsschicht
auf einer ersten Seite der Leiterplatte angeordnet ist und die Vertiefung
ebenfalls auf der ersten Seite der Leiterplatte angeordnet ist,
d. h. die Leiterbahn- Metallisierungsschicht und die Vertiefung sind
auf der selben Seite der Leiterplatte angeordnet.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform enthält das Verfahren
das Erzeugen mindestens eines Kontaktloches in der Leiterplatte,
wobei das Aufbringen der Metallschicht in die Vertiefung und in
das mindestens eine Kontaktloch gleichzeitig durch die derselbe
Prozesssequenz erfolgt. Das Aufbringen der Metallschicht kann hierbei
aus einem einzigen Prozessschritt bestehen, oder kann aus mehreren Schritten
bestehen, beispielsweise wie oben erläutert in dem Aufbringen
einer elektrisch leitenden Schicht welche anschließend
galvanisiert wird. Zusätzlich oder alternativ kann die
Prozesssequenz z. B. das Aufbringen von Haftvermittlungsschichten,
Keimschichten, etc. umfassen.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform wird die Vertiefung in der Leiterplatte
durch mechanische Bearbeitung, z. B. durch Fräsen, Schleifen,
etc erzeugt.
-
Weitere
Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus
der folgenden beispielhaften Beschreibung derzeit bevorzugter Ausführungsformen.
Die einzelnen Figuren der Zeichnungen dieser Anmeldung sind lediglich
als schematisch und als nicht maßstabsgetreu anzusehen.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 zeigt
eine Schnittansicht einer Leiterplatte in einem ersten Herstellungsstadium.
-
2 zeigt
eine Schnittansicht der Leiterplatte aus 1 in einem
weiter fortgeschrittenen Herstellungs stadium gemäß anschaulichen
Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
-
3 zeigt
die Leiterplatte aus 2 in einem ersten Biegezustand.
-
4 zeigt
die Leiterplatte aus 2 in einem zweiten Biegezustand.
-
5 zeigt
eine Schnittansicht einer Leiterplatte gemäß anschaulichen
Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
-
Detaillierte Beschreibung
-
In
den Zeichnungen sind gleiche, funktionsgleiche oder einander entsprechende
Komponenten und Merkmale mit den gleichen Bezugszeichen versehen,
oder mit Bezugszeichen, die sich voneinander in ihrer ersten Ziffer
oder einen angehängten Buchstaben unterscheiden, und werden
nicht mehr im Detail erläutert.
-
1 zeigt
eine Schnittdarstellung einer Leiterplatte 100 in einem
ersten Herstellungsstadium gemäß anschaulichen
Ausführungsformen der hierein offenbarten Gegenstände.
Die Leiterplatte 100 weist hierein eine Isolationsschicht 102 aus
einem elektrisch isolierenden Material auf. Ein typisches Material
für das elektrisch isolierende Material ist ein Verbund
aus Fasern und einem Bindemittel wie beispielsweise Harz, beispielsweise
Glasfasern und Harz, wie FR4. Gemäß einer in 1 dargestellten Ausführungsform
ist die Isolationsschicht 102 als Leiterplattenkern ausgebildet.
Auf einer Oberseite 104 der Leiterplatte 100 ist
auf der Isolationsschicht 102 eine innere obere Leiterbahn-Metallisierungsschicht 106a,
hierauf eine obere Isolationsschicht 108a und hierauf wiederum
eine äußere obere Leiterbahn-Metallisierungsschicht 106b angeordnet.
Gemäß einer Ausführungsform sind die
Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106a, 106b aus
Metallfolien, beispielsweise Kupferfolien, gebildet, wie in 1 dargestellt.
Die obere Isolationsschicht 108a zwischen den oberen Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106a und 106b ist
gemäß einer Ausführungsform eine Prepreg-(engl.
preimpregnated fiber)Schicht. Eine Unterseite 110 der Leiterplatte 100 ist
analog zu der Oberseite 104 aufgebaut und umfasst auf der
Isolationsschicht 102 eine innere untere Leiterbahn-Metallisierungsschicht 106c,
hierauf eine untere Isolationsschicht 108b und hierauf
wiederum eine äußere untere Leiterbahn-Metallisierungsschicht 106d.
Die Bezeichnungen „oben” und „unten” dienen
hier lediglich der Erläuterung im Hinblick auf 1 und
sind in keinerlei Hinsicht als beschränkend auszulegen.
-
Gemäß einer
Ausführungsform bildet die Leiterplatte 100 in
dem ersten Herstellungsstadium, wie es in 1 dargestellt
ist, die Grundlage für weitere Herstellungsschritte gemäß den
hierin offenbarten Gegenständen.
-
2 zeigt
eine Schnittdarstellung der Leiterplatte 100 in einem weiter
fortgeschrittenen Herstellungsstadium gemäß anschaulicher
Ausführungsformen der hierin offenbarten Gegenstände.
In dem in 2 dargestellten Herstellungsstadium
ist eine Vertiefung 112 in der Leiterplatte 100 gebildet, beispielsweise
durch an sich bekanntes Tiefenfräsen.
-
Die
Vertiefung 112 definiert zwei Teile der Leiterplatte, ein
erstes Teil 113a und ein zweites Teil 113b zu
beiden Seiten der Vertiefung. Durch die Vertiefung 112 wird
die Dicke der Leiterplatte 100 auf einen Wert d reduziert,
wodurch im Bereich der Vertiefung 112 ein Flexbereich der
Leiterplatte 100 gebildet wird, so dass das erste Teil 113a relativ
zu dem zweiten Teil 113b schwenkbar ist. Es versteht sich,
dass die Leiterplatte gemäß anderen Ausführungsformen zwei
oder mehr Vertiefungen und damit zwei oder mehr Flexbereiche aufweisen
kann. Auf diese Weise lassen sich nahezu beliebige und sehr komplexe
Geometrien mit der Leiterplatte realisieren.
-
In
der in 2 dargestellten Leiterplatte 100 wurden
ferner Kontaktlöcher 114a, 114b gebildet. Gemäß einer
Ausführungsform ist ein (erstes) Kontaktloch 114a als
ein Sackloch ausgebildet, welches die Leiterplatte 100 nicht
vollständig durchdringt. Gemäß einer
weiteren Ausführungsform ist ein (zweites) Kontaktloch 114b als
Durchgangsloch ausgebildet. Gemäß einer in 2 dargestellten
Ausführungsform weist die Leiterplatte zwei elektrische
Leiter, nämlich die oberen Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106a und 106b auf,
welche in einer Richtung senkrecht zu einer Plattenebene des betreffenden
ersten Teils 113a mit Abstand voneinander angeordnet sind.
-
Gemäß einer
weiteren in 2 dargestellten Ausführungsform
weist die Leiterplatte vier elektrische Leiter, nämlich
die oberen und unteren Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106a, 106b, 106c, 106d auf,
welche in einer Richtung senkrecht zu einer Plattenebene des betreffenden
ersten Teils 113b mit Abstand voneinander angeordnet sind.
-
Gemäß einer
Ausführungsform ist in 2 ferner
eine Metallschicht 116 in dem Sack-Kontaktloch 114a gebildet,
wobei die Metallschicht die zwei elektrischen Leiter 106a, 106b elektrisch
leitend verbindet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform
ist eine Metallschicht, vorliegend in 2 die Metallschicht 116,
in dem Durchgangsloch 114b gebildet, wobei die Metallschicht 116 die
an das Durchgangsloch angrenzenden elektrischen Leiter 106a, 106b, 106c, 106d elektrisch
leitend miteinander verbindet. Gemäß anderer Ausführungsformen
sind nicht alle elektrischen Leiter 106a, 106b, 106c, 106d in
dem Durchgangsloch 114b elektrisch miteinander verbunden.
Zum Beispiel können innenliegende Leiterbahnen, die mit
der Metallschicht 116 nicht elektrisch verbunden werden
sollen, gemäß einer Ausführungsform so
strukturiert sein, dass sie an der Oberfläche der Bohrung 114a, 114b bzw.
der Vertiefung 112 nicht freiliegen, sondern „vergraben” sind.
Alternative könnten solche Leiterbahnen vor dem Aufwachsen der
Metallschicht selektiv mit einem isolierenden Material bedeckt werden.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform ist der die Vertiefung 112 bildende
Oberflächenabschnitt 118 mit einer Metallschicht
bedeckt durch Aufwachsen der Metallschicht auf dem Oberflächenabschnitt 118.
Im Einklang mit einer Ausführungsform ist die Metallschicht 116 auf
dem Oberflächenabschnitt in der Vertiefung 112 dieselbe
Metallschicht 116, welche auch in den Kontaktlöchern 114a, 114b zum elektrischen
Kontaktieren der betreffenden elektrischen Leiter 106a, 106b, 106c, 106d gebildet
ist, d. h. die Metallschicht 116 in den Kontaktlöchern
und die Metallschicht 116 in der Vertiefung 112 wird
mit der selben Prozesssequenz erzeugt. Die Dicke der Metallschicht
in der Vertiefung kann beispielsweise einen Wert zwischen 10 Mikrometer
(μm) und 80 Mikrometer oder gemäß einer
anderen Ausführungsform einen Wert zwischen 25 Mikrometer
und 50 Mik rometer annehmen. Je nach Aufwachsverfahren kann die Schichtdicke
in dem Kontaktloch geringer sein als in der Vertiefung.
-
Gemäß einer
in 2 dargestellten Ausführungsform bedeckt
die Metallschicht 116 auch die der Vertiefung abgewandte
Seite 110 der Leiterplatte 100, vorliegend die äußere
Leiterbahn-Metallisierungsschicht 106d. Dies kann beispielsweise
bei einem stromlosen Galvanisieren auftreten, wenn die Leiterplatte 100 vollständig
in die Galvanisierungslösung eingetaucht wird. Gemäß einer
anderen Ausführungsform werden Oberflächenabschnitte
der Leiterplatte 100, mindestens der Oberflächenabschnitt 118 in
der Vertiefung 112, selektiv mit der Metallschicht 116 beschichtet,
beispielsweise durch Elektroplattieren.
-
Gemäß einer
Ausführungsform erstreckt sich die Vertiefung 112 in
eine Isolationsschicht, vorliegend die Isolationsschicht 102,
hinein, wobei Isolationsmaterial der Isolationsschicht 102 in
einem Bereich 120 unter der Vertiefung 112 verbleibt.
Dies hat den Vorteil, dass die innere untere Leiterbahn 106c ohne
weitere Maßnahmen gegen die Metallschicht 116 isoliert
ist.
-
3 zeigt
einen Teil (ohne Kontaktlöcher 114a, 114b)
der Schnittansicht der Leiterplatte 100 aus 2 in
einem gebogenen Zustand, in welchem das erste Teil 113a relativ
zu dem zweiten Teil 113b in eine erste Schwenkposition
verschwenkt ist, wobei die Oberseiten 104 der beiden Teile 113a, 113b zueinander
hin geschwenkt sind. Gemäß einer in 3 dargestellten
Ausführungsform ist ein Boden 115 der Vertiefung 112 konkav
biegbar bzw. gebogen.
-
4 zeigt
einen Teil (ohne Kontaktlöcher 114a, 114b)
der Schnittansicht die Leiterplatte 100 aus 2 in
einem gebo genen Zustand, in welchem das erste Teil 113a relativ
zu dem zweiten Teil 113b in eine zweite Schwenkposition
verschwenkt ist, wobei die Unterseiten 110 der beiden Teile 113a, 113b zueinander
hin geschwenkt sind. Gemäß einer in 4 dargestellten
Ausführungsform ist der Boden 115 der Vertiefung 112 konvex
biegbar bzw. gebogen.
-
Gemäß einer
Ausführungsform liegen die Leiterbahn-Metallisierungsschichten
auf einer Außenseite des Biegeradius (wie in 3 dargestellt). Die
Metallschicht 116 verbessert in diesem Fall überraschenderweise
die Biegbarkeit. Bei entgegengesetzter Biegung (4)
kann Bruchgefahr durch Aufspreizen von angefrästen Glastknotenpunkten.
Diese Bruchgefahr wird durch die Metallschicht 112 in der Vertiefung
beseitigt oder zumindest reduziert. Durch die Metallschicht 116 in
der Vertiefung 112 kann daher auch in die andere Richtung
gebogen werden, so dass die Leiterbahn-Metallisierungsschichten
auf einer Innenseite des Biegeradius liegen, wie in 4 dargestellt.
-
Die
Biegbarkeit des Bodens 115 der Vertiefung 112 wird
somit durch die Metallschicht 116 auf dem Boden 115 verbessert.
Gemäß einer Ausführungsform ist daher
mindestens der Boden 115 der Vertiefung mit der Metallschicht 116 bedeckt.
-
Gemäß einer
weiteren Ausführungsform ist mindestens ein Wandabschnitt 117 der
Vertiefung, d. h. ein sich quer zu einer Plattenebene erstreckender Oberflächenabschnitt
oder eine Kante der Vertiefung 112, mit der Metallschicht
bedeckt. Dies hat den Vorteil eines verbesserten EMV-Schutzes. Ferner
kann die Metallschicht 112 auf dem mindestens einen Wandabschnitt 117 als
ein elektrischer Kontakt z. B. als eine elektrische Masseanbindung
dienen. Hierzu kann eine Seitenwand der Vertiefung vollständig
oder teilweise mit der Metallschicht be deckt sein. Eine vollständige
Bedeckung hat den Vorteil, dass die gesamte Leiterplatte prozessiert
werden kann, ohne dass die Metallschicht 116 auf dem mindestens
einen Wandabschnitt 117 selektiv abgeschieden werden muss.
Insbesondere in diesem Fall werden die Metallschicht in der Vertiefung
und die Metallschicht in den Kontaktlöchern zusammen, d.
h. mit derselben Prozessequenz erzeugt.
-
Gemäß einer
Ausführungsform kann die Metallschicht 116 auf
einem Wandabschnitt 117 der Vertiefung 112 eine
oder mehrere Leiterbahn-Metallisierungsschichten, z. B. äußere
Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106b und/oder innere
Leiterbahnmetallisierungsschichten 106a elektrisch kontaktieren.
-
Es
versteht sich, dass die Leiterbahn-Metallisierungschichten 106a, 106b, 106c, 106d und
insbesondere auch die äußeren Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106b, 106d und
die evtl. darauf abgeschiedene Metallschicht 116 entsprechend
der gewünschten herzustellenden elektrischen Verbindungen
geeignet strukturiert sind bzw. strukturiert werden. Beispielsweise
kann für eine entsprechende elektrische Beschaltung der
Metallschicht 116 auf dem Wandabschnitt 117 kann
die äußere obere Leiterbahn-Metallisierungsschicht 106b und
die Metallschicht 116 durch an sich bekannte Strukturierungsverfahren
geeignet strukturiert sein (in 2, 3 und 4 nicht
dargestellt). Gemäß einer Ausführungsform
kann die Metallschicht (116) nicht nur im Bereich der Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106b, 106d,
sondern auch in der Vertiefung (112) strukturiert sein.
-
Beispielsweise
werden gemäß einer Ausführungsform eine
innere Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106a, 106c strukturiert,
bevor auf der inneren Leiterbahn-Metallisierungsschicht die Isolationsschicht 108a, 108b und
eine folgende Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106b, 106d angeordnet
werden.
-
Die äußeren
Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106b, 106d werden
gemäß einer Ausführungsform erst nach
dem Aufbringen der Metallschicht 116, und damit zusammen
mit der Metallschicht 116 strukturiert. Gemäß einer
Ausführungsform werden die äußeren Leiterbahn-Metallisierungsschichten 106b, 106d strukturiert,
bevor die Metallschicht 116 abgeschieden wird. Die Abscheidung,
d. h. das Aufwachsen der Metallschicht 116, kann in diesem
Fall beispielsweise effizient durch elektrisches Galvanisieren erfolgen,
so dass die Metallschicht 116 selektiv nur auf den noch
verbleibenden Abschnitten der Leiterbahn-Metallisierungsschicht und
auf dem entsprechend präparierten Oberflächenabschnitt 118 der
Vertiefung 112 abgeschieden wird.
-
Die übrigen
in 3 und 4 aufgeführten Bezugszahlen
bezeichnen dieselben Merkmale wie die entsprechenden Bezugszahlen
in 2, wobei die Beschreibung dieser Merkmale hier
nicht wiederholt wird.
-
In 2, 3 und 4 sind
Schutzschichten wie beispielsweise Lötstopplack nicht dargestellt.
Der Fachmann erkennt jedoch, dass eine oder mehrere solcher Schichten
auf der Leiterplatte, insbesondere auf der Metallschicht (116),
aufgebracht werden können, ohne von den Prinzipien der hierin
offenbarten Gegenstände abzuweichen.
-
5 zeigt
in Schnittdarstellung einen Teil einer Leiterplatte 200 in
einer Vertiefung 212, die bis auf die nachfolgend erläuterten
Unterschied identisch mit der Vertiefung 112 der 2 ausgebildet
ist, deren Details hier nicht wiederholt werden.
-
Während
in 2 die Metallschicht durch ein geeignetes Verfahren
direkt auf der Isolationsschicht 102 aufgewachsen wurde,
zeigt die 5 eine Ausführungsform,
in welcher zunächst eine Vorschicht 222 auf einen
Oberflächenabschnitt 218 der Isolationsschicht 202 in
der Vertiefung 212 aufgebracht wurde, welche das Aufwachsen
der Metallschicht 216 unterstützt. Beispielsweise
kann die Vorschicht 222 eine Haftvermittlungsschicht sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform,
die in 5 dargestellt ist, ist die Vorschicht eine elektrisch
leitende Schicht, welche ein Aufwachsen der Metallschicht 216 durch elektrisches
Galvanisieren (Elektroplattieren) ermöglicht. Es versteht
sich, dass bei Ausführungsformen, in welchen die Metallschicht 216 auch
Kontaktlöcher bedeckt (in 5 nicht
dargestellt), auch die Kontaktlöcher die Vorschicht 222 aufweisen
können.
-
Die
Vorschicht 222 wird abhängig von ihrer Zusammensetzung
durch geeignete Verfahren aufgebracht, die den Fachleuten bekannt
sind, beispielsweise durch chemisches Abscheiden.
-
Weiter
im Gegensatz zu der Leiterplatte 100 in 2 weist
die Leiterplatte, wie in 5 dargestellt, gemäß einer
Ausführungsform mindestens eine Abdeckschicht 224 über
der Metallschicht 216 auf. In 5 ist die
Abdeckschicht 224 nur im Bereich der Vertiefung 212 dargestellt.
Es versteht sich, dass die Abdeckschicht auf der gesamten Leiterplatte
aufgebracht sein kann, oder, gemäß einer anderen Ausführungsform,
lediglich in Teilbereichen der Leiterplatte aufgebracht sein kann.
Die Abdeckschicht 224 kann beispielsweise ausgebildet sein,
um die Metallschicht 216 vor Korrosion zu schützen.
Gemäß anderen Ausführungsformen kann
die Abdeckschicht jede andere geeignete Schicht, beispielsweise
eine metallische oder organische Schicht sein. Insbesondere kann
die Abdeckschicht 224 eine Schicht sein, die eine spezifische
Funktion erfüllt, beispielsweise eine Ni/Au-Schicht, ein
Lötstoplack oder OSP.
-
Ausführungsformen
der hierin offenbarten Gegenstände ermöglichen
durch die Metallschicht 116 in der Vertiefung 112 ein
Biegen der Leiterplatte 100 in beide Richtungen, wie in 3 und 4 dargestellt
oder eine Vergrößerung des Biegewinkels.
-
Es
wird darauf hingewiesen, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen
lediglich eine beschränkte Auswahl an möglichen
Ausführungsvarianten der Erfindung darstellen. So ist es
möglich, die Merkmale einzelner Ausführungsformen
in geeigneter Weise miteinander zu kombinieren, so dass für den
Fachmann mit den hier expliziten Ausführungsvarianten eine
Vielzahl von verschiedenen Ausführungsformen als offensichtlich
offenbart anzusehen sind. Ferner sind die in den Zeichnungen dargestellten
Merkmale lediglich beispielhaft zur Erläuterung von Prinzipien
und Vorteilen der hierin offenbarten Gegenstände zu verstehen.
So kann beispielsweise eine Leiterplatte mehr oder weniger Leiterbahn-Metallisierungsschichten
aufweisen als in den Zeichnungen dargestellt. Ferner kann beispielsweise
die Leiterplatte, in welcher die Vertiefung gebildet wird, abweichend
von hierin offenbarten beispielhaften Ausführungsformen,
auf jede beliebige Weise gebildet sein. Ferner sollte erwähnt
werden, dass Begriffe wie „ein” oder „eines” eine
Mehrzahl nicht ausschließen. Begriffe wie „enthaltend” oder „aufweisend” schließen
weitere Merkmale oder Verfahrensschritte nicht aus.
-
Zusammenfassend
bleibt festzustellen:
Eine Leiterplatte enthält einen
ersten Teil, einen zweiten Teil und eine Vertiefung in der Leiterplatte,
welche zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil angeordnet
ist und eine Dicke der Leiterplatte im Bereich der Vertiefung reduziert,
wobei aufgrund der Vertiefung der erste Teil relativ zu dem zweiten
Teil schwenkbar ist. Durch eine auf einem Oberflächenabschnitt
der Leiterplatte in der Vertiefung durch Aufwachsen aufgebrachte
Metallschicht wird die Biegbarkeit der Leiterplatte im Bereich der
Vertiefung verbessert. Ferner können durch die Metallschicht
auf einer Seitenwand der Vertiefung EMV-Probleme verringert werden
und elektrische Kontakte zu Leiterbahn-Metallisierungschichten hergestellt
werden.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102005102404
B4 [0002]