[发明专利]用于承载电子器件的多层结构及其相关制造方法

说明书

集成多层结构(100、200、300、400、500、600、700)，包括：第一基板膜(102)，具有第一侧(102A)，所述第一基板膜包括电气上基本绝缘的材料，所述第一基板膜优选为可成形的并且可选地为热塑性的；塑料层(112)，模塑到第一基板膜的所述第一侧上从而至少部分地覆盖第一基板膜的所述第一侧；以及电路(104、106、204、205)，可选地包括电子部件、机电部件和/或电光部件，设置在第一基板膜的第二侧上，所述电路在功能上连接到第一基板膜的第一侧。

做成本申请的项目接收到来自授权协定第725076号下的欧盟地平线2020研究和创新项目的资助。

技术领域

总体上，本发明涉及电子相关器件、结构以及制造方法。特别地，但不排外地，本发明涉及提供一种集成多层结构，该集成多层结构包括布置在基板膜上的多个电子部件和设置在膜上的模塑(molded)层。

背景技术

通常，在电子器件和电子产品的背景下，存在各种不同的层叠组件和结构。

电子器件与相关商品的集成背后的动机可能如同相关使用背景一样多样化。当所得方案最终呈现出多层性质时，比较常见的是追求小型化、轻质化、材料节省、成本节省、性能增加或者仅仅是部件的有效填充。进而，相关联的使用情景可涉及产品包装或食物外壳、设备壳体的视觉设计、可佩戴电气器件、个人电子设备、显示器、检测器或传感器、车辆内部、天线、标签、车辆电子器件等。

电子器件(诸如，电子部件、IC(集成电路)、以及导体)通常可通过多种不同的技术设置到基板元件上。例如，制成的电子器件(诸如，各种表面安装器件(SMD))可安装在基板表面上，基板表面最终形成多层结构的内部或外部相接层。另外，落入术语“印刷电子器件”之下的技术可用于实际直接产生电子器件并且实质上添加于相关联的基板。术语“印刷”在这方面是指能够通过基本增材印刷方法由印刷品产生电子器件/电气元件的各种印刷技术，包括但不限于丝网印刷、柔性板印刷以及墨喷式印刷。所使用的基板可以是柔性的有机的印刷材料，然而不总是这种情形。

基板可设置有电子器件并且通过塑料制品包覆模塑，从而利用至少部分地埋入模塑层中的电气器件建立多层结构。因此，电气器件可从环境中隐藏并且保护其免受环境条件(诸如，湿度、物理冲击或者灰尘)的影响，而模塑层在美学、转移介质、尺寸等方面可进一步具有各种附加用途。

然而，即使当多层结构装载有各种电子器件时，其可能仍不一定总是单独(即，自动)完全发挥作用。反之，可能不得不向其提供各种外部电源、数据和/或控制连接，这通常需要提供电连接器和相关布线，即使无线连接可应用，也是同样情况。在一些情景中，当目标部件定位在多层结构内部深处时，建立所需物理连接和连接本身的布局可能变得相当复杂。

而且，由于封装部件可能例如因降温(诸如，其对流)减弱而容易变得过热，因此将电子器件埋入多层结构内所导致的高集成度和例如相关材料层的绝缘性可能会引起有关相关的热管理的问题。

仍然地，在一些情景中，结合多层结构使用的电子器件(例如，引用发光部件)的性质可以使得它们容易妨碍整体结构和/或其他埋入元件的功用或使其外观劣化，如考虑到例如上述发光部件的背景下的光泄露。相应地，由于相邻或邻近的其他部件或材料所引起的干扰，在多层结构中包含某些电子器件可能会妨碍它们功能优化或者甚至样式不够美观。

更进一步地，一些电子部件包括移动零件(例如，引用机电器件)，其利用电力产生机械运动，或者反之亦然。因此，将这种元件埋入多层结构内(例如，埋入固体材料层内)可能会明显妨碍部件操作，或者不得不执行繁琐的测量用以在结构内准备例如必要的内部空腔从而实现其中的移动零件的充分运动。

此外，在一些应用中，部件(诸如，传感器)恰恰不能定位在例如封闭结构内以充分地进行其预期功能，这种功能需要与环境进行交互，诸如，测量相关特性。