專(zhuān)利名稱(chēng)：電元件載體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及將導(dǎo)線或屏蔽線按要求搭合而將電子元件連接起來(lái)，以具有某種連接和支撐功能的電元件載體。
為滿足具有一定機(jī)械強(qiáng)度和屏蔽要求并能支撐整個(gè)電路元件的需要，目前主要使用的是各種電路板，如印刷電路板和鑄模電路板。
印刷電路板能夠較好地滿足電連通的需要，但其生產(chǎn)工藝較復(fù)雜，所需工藝設(shè)備較多，而多層印刷電路板尤其如此。此外，印刷電路板在幾何形狀上也受到一定限制，一般只能做成平板式，而尤其令人不安的是在生產(chǎn)過(guò)程中存在有較嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題，不易解決。
與印刷電路板不同，鑄模電路板的生產(chǎn)不存在環(huán)境污染問(wèn)題，但所需設(shè)備和工藝比較復(fù)雜，而且對(duì)電路的某些屏蔽要求也較難實(shí)現(xiàn)。
不論是采用印刷電路板或是鑄模電路板，在實(shí)現(xiàn)電連通時(shí)，因電元件載體為平板形，且需通過(guò)通孔實(shí)現(xiàn)層間的電連通，因此在布線時(shí)會(huì)受到某種限制，以致布線密度和集成度較低。
為了解除這種限制及使電路布線更直觀，中國(guó)專(zhuān)利CN87100302A，公開(kāi)了一種軟線路板的制造方法，它是通過(guò)將導(dǎo)線粘貼或縫在軟質(zhì)絕緣基膜上，并將元件焊好后，加固化劑固化而成，該方法指出的導(dǎo)線與元件的連接是通過(guò)子母扣聯(lián)接，且電路板無(wú)固定形狀，其目的是便于直觀教學(xué)并節(jié)省空間，故只能做成教具，不能實(shí)現(xiàn)高度集成化。
本實(shí)用新型的目的是制造一種無(wú)通孔的實(shí)體性電元件載體，它可滿足實(shí)施電路最佳方案、機(jī)械電氣要求并具有任意幾何外形，使元件的設(shè)置不再受到分層的約束，高效地利用空間，可靠性高。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下途徑實(shí)現(xiàn)的根據(jù)電原理圖及電性能和幾何尺寸要求，確定出各電子元件在空間應(yīng)處位置，即空間位置坐標(biāo)，沿各元件焊腳間需要連通的路徑，將外部涂／帶有絕緣層和／或屏蔽層的導(dǎo)線于兩端脫去絕緣層及屏蔽層后，或直接用此導(dǎo)線，按導(dǎo)線在空間彎折點(diǎn)坐標(biāo)，折成所需形狀，并于空間搭合起來(lái)，在上述導(dǎo)線彼此交叉的適當(dāng)位置固牢，例如用膠粘、焊接固定，安置導(dǎo)線的順序以大截面的主導(dǎo)線優(yōu)先安置為原則，該需先行安置的主導(dǎo)線兩端折出工藝折線，并插在鉆有與線徑適應(yīng)的帶定位孔的硬質(zhì)定位板上，硬質(zhì)定位板位于某一焊接面端頭，為具有可使導(dǎo)線插入該板上孔的硬質(zhì)薄板，其孔徑與所插導(dǎo)線線徑相適配，孔的位置依定位坐標(biāo)面定，其后需安置的折線即可與先行安置的導(dǎo)線在適當(dāng)?shù)慕徊纥c(diǎn)固牢，固牢后折去定位板，以制成導(dǎo)線框架。所用的導(dǎo)線可以是芯型截面為圓形的普通導(dǎo)線，也可是芯型截面為四邊形或其它任意形狀的導(dǎo)線，以使在磨焊接面時(shí)，可很快在焊接面上形成磨出的最大面積焊盤(pán)，制做導(dǎo)線框架時(shí)，可在導(dǎo)線兩端脫去絕緣層和屏蔽層后，或直接于兩端各折一段折線，并將處于同一焊接面的折線線定于同一面內(nèi)，若這些導(dǎo)線中有需優(yōu)先安置的主導(dǎo)線，則還需在兩端再折出一段工藝折線以便插入硬質(zhì)定位板中將其固定。在焊接面被磨出后，將會(huì)在焊接面內(nèi)形成該折線長(zhǎng)度的條形焊盤(pán)，便于元件焊腳附著焊接；也可以在制做導(dǎo)線框架時(shí)，使導(dǎo)線的兩端直接沿伸，伸出產(chǎn)品區(qū)，在磨制后的焊接面上形成導(dǎo)線截面形狀的焊盤(pán)。將制好的導(dǎo)線框架放入一內(nèi)部容積符合設(shè)計(jì)要求的模具內(nèi)，根據(jù)機(jī)械強(qiáng)度需要，可向?qū)Ь€框內(nèi)，或非焊接面內(nèi)，加入絕緣纖維或織物，再向該模具內(nèi)注入待凝固的符合電氣、物理、化學(xué)特性要求的液態(tài)工程塑料如環(huán)氧樹(shù)脂，并使導(dǎo)線框架全部浸入該工程塑料或樹(shù)脂中成型，待冷凝后，用磨床等機(jī)械，將焊接面磨出，磨致焊接面上的金屬焊盤(pán)全部裸露出來(lái)為止，其它非焊接面只需磨成所需幾何形狀即可。再在焊接面上用絲網(wǎng)印刷或貼干膜的方式制出白漆圖及阻焊膜。
以下結(jié)合附圖對(duì)于本實(shí)用新型最佳實(shí)施例作進(jìn)一步描述，從而更容易了解本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)。然而應(yīng)當(dāng)指出，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的內(nèi)容，絕不應(yīng)僅局限于這些實(shí)施例，因?yàn)槭煜け拘袠I(yè)務(wù)的普通技術(shù)人員是可以在此基礎(chǔ)上作出各種不偏離此實(shí)質(zhì)的多種變形的，而這同樣應(yīng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。


圖1給出幾種經(jīng)成形處理過(guò)的導(dǎo)線；圖2給出電元件載體的透視圖；圖1中，導(dǎo)線1、2、3可選用涂／帶有絕緣層和或屏蔽層的導(dǎo)線，導(dǎo)線的橫截面為園形、四邊形或其它形狀，根據(jù)電路原理圖確定元器件在空間的位置坐標(biāo)，根據(jù)元件位置，將導(dǎo)線1、2、3折成規(guī)定形狀的帶有“Ω”或“
”的折線，導(dǎo)線的折點(diǎn)坐標(biāo)在設(shè)計(jì)電元件載體時(shí)預(yù)先給出，并使導(dǎo)線繞過(guò)彼此交叉的位置，導(dǎo)線1的兩端4、5，導(dǎo)線2的兩端6、7，導(dǎo)線3的兩端8、9各有一長(zhǎng)約1～2mm的折線段，這樣，在磨制焊接面時(shí)，將在焊接面內(nèi)形成條形金屬焊盤(pán)。若導(dǎo)線1、2、3的兩端不折成折線狀，而是使導(dǎo)線的端頭直接伸出產(chǎn)品區(qū)，則在磨制好的焊接面上將會(huì)形成導(dǎo)線橫截面形狀的金屬焊盤(pán)。
圖2給出電元件載體的透視圖。圖2中10、11、12、13、14、15為分布在電元件載體中的6條導(dǎo)線，依據(jù)設(shè)計(jì)要求，每條導(dǎo)線按規(guī)定可用屏蔽線或其它規(guī)格導(dǎo)線，導(dǎo)線按各自的彎折點(diǎn)坐標(biāo)折成如圖2所示的形狀，導(dǎo)線12的兩端16、17，導(dǎo)線13的兩端18、19為露在焊接面上的條形焊盤(pán)，一條導(dǎo)線13來(lái)實(shí)現(xiàn)焊盤(pán)16與17間的電連通，一條導(dǎo)線12來(lái)實(shí)現(xiàn)焊盤(pán)18與19之間的電連通，根據(jù)預(yù)先的計(jì)算可知導(dǎo)線12、13流過(guò)電流的強(qiáng)度，并選用相應(yīng)規(guī)格及電氣要求的導(dǎo)線，按導(dǎo)線彎折點(diǎn)坐標(biāo)要求折成如圖2中12、13所示形狀。根據(jù)所需連接的器件空間位置坐標(biāo)，將導(dǎo)線12、13設(shè)定位置，設(shè)定位置是通過(guò)定位板完成的，導(dǎo)線12插在定位板上與其線徑相適應(yīng)的定位孔內(nèi)，并使焊盤(pán)16、18處于同一焊接面內(nèi)，焊盤(pán)17、19處于另一相同焊接面內(nèi)，導(dǎo)線12與導(dǎo)線13有交叉位置20、21，安置導(dǎo)線時(shí)需在20、21處點(diǎn)膠固定，其余導(dǎo)線也按此法彼此粘住固牢，即可形成如圖2中所示的導(dǎo)線的框架，導(dǎo)線框架制成后，可將定位板取下，放在澆注模具內(nèi)，向?qū)Ь€框架注入待凝固的工程塑料或樹(shù)脂。根據(jù)機(jī)械強(qiáng)度需要，可在導(dǎo)線框架內(nèi)或非焊接面內(nèi)，如圖2中y＝0平面內(nèi)，加至少一層絕緣纖維以增強(qiáng)其機(jī)械強(qiáng)度，再行澆注。待工程塑料或樹(shù)脂凝固后，用磨床等機(jī)械將焊接面磨出，直至在焊接面上有金屬焊盤(pán)裸露出來(lái)為止，即形成如圖2所示焊接面xoy和yoz平面上的金屬焊盤(pán)16、17、18、19其它非焊接面只要磨成所需形狀即可，為標(biāo)志元件的焊接位置及焊接的方便，于焊接面xoy和yoz平面上用絲網(wǎng)印刷或貼干膜方式制出白漆圖和阻焊膜，為在焊接面上盡快形成最大面積的焊盤(pán)，可用截面為四邊形的導(dǎo)線，在磨制焊接面時(shí)只要磨去很少一層即可將焊盤(pán)全部裸露出來(lái)。若導(dǎo)線框架內(nèi)的導(dǎo)線兩端不折有折線，直接伸出產(chǎn)品區(qū)，經(jīng)磨制后可形成導(dǎo)線截面形狀的焊盤(pán)。
采用此電元件載體，可在電路布線時(shí)，不必受通孔限制，可實(shí)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)的最佳路徑及方案，該載體可制成任意的外形，制造過(guò)程中無(wú)污染，并可計(jì)算機(jī)輔助制造來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.一種將導(dǎo)電材料預(yù)置于非導(dǎo)電材料中以實(shí)現(xiàn)電連通的電元件載體，其特征在于(1)電元件載體內(nèi)的導(dǎo)線是折成一定形狀的三維立體框架；(2)各導(dǎo)線彼此交叉的部位是固牢的；(3)該導(dǎo)線的周?chē)溆泄こ趟芰匣驑?shù)脂；(4)在每條導(dǎo)線伸出電元件載體之外的焊接面上有裸露的金屬焊盤(pán)；(5)焊接面上制有白漆圖及阻焊膜；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電元件載體，其特征在于電元件載體內(nèi)的導(dǎo)線周?chē)蚍呛附用鎯?nèi)還填充有絕緣纖維或織物；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電元件載體，其特征在于電元件載體內(nèi)導(dǎo)線的橫截面為四邊形或其它任意形狀；
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電元件載體，其特征在于需伸出該電元件載體的導(dǎo)線端頭是折成折線的。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種將導(dǎo)電材料預(yù)置于非導(dǎo)電材料中以實(shí)現(xiàn)電連通的電元件載體。制造時(shí)，需根據(jù)元件的連通要求，用導(dǎo)線預(yù)先構(gòu)成一導(dǎo)線框架，放入澆注模具后，向模具內(nèi)注入工程塑料或樹(shù)脂，冷凝后，經(jīng)磨床等機(jī)械加工，將焊接面上焊盤(pán)磨出，元件即可通過(guò)焊腳焊接在相應(yīng)焊盤(pán)位置上。本實(shí)用新型與印刷電路板不同，不受板層的限制，無(wú)通孔，可實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的最佳方案及任意的電連通。全部制造過(guò)程無(wú)污染，并可用計(jì)算機(jī)輔助制造來(lái)實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)H05K3/00GK2068746SQ9020377
公開(kāi)日1991年1月2日 申請(qǐng)日期1990年4月2日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月2日
發(fā)明者王曉星 申請(qǐng)人:王曉星