[發明專利]三維立體電路及其生產方法

在審

• 申請號: 201410301135.1
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN105282957A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發明（設計）人: 趙中恒
• 申請（專利權）人: 激制實業（上海）有限公司
• 主分類號: H05K1/00
• 分類號: H05K1/00;H05K1/09;H05K1/14;H01R12/00;H05K3/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 蘆寧寧

技術領域

本發明涉及電子產品生產領域，特別是涉及一種三維立體電路及其生產方法。

背景技術

許多電路的電子元件是被布置在一塊或幾塊印刷線路板PCB上，板與板間通過導電線纜連接，這樣方便應用目前SMT焊接等常規連接工藝技術。但有些產品希望將部分電子元器件布置在產品三維空間，既它們不與PCB板在相同表面上。

中國專利ZL201410008433公開一種基于數模混合要求的混合信號系統三維封裝結構及制作方法，包括一柔性印刷電路板，柔性印刷電路板彎折成U型結構，在U型結構的上方平整部和下方平整部上分別壓合有第一剛性印刷電路板和第二剛性印刷電路板；在下方的第二剛性印刷電路板的內表面上安裝有數字電路芯片，上方的第一剛性印刷電路板的內表面上挖有腔體，腔體罩住下方第二剛性印刷電路板上的數字電路芯片；腔體的邊緣固定在下方第二剛性印刷電路板上；在上方的第一剛性印刷電路板的外表面上安裝有模擬電路芯片和屏蔽罩，屏蔽罩將模擬電路芯片罩在屏蔽罩內。上述這個發明提供了一種由柔性、剛性印刷電路板構成的三維電路結構。

但是在LED燈、汽車燈等產品中，一些希望分布在三維空間的電子元件若采用柔性電路板或硬電路板會受到成本、制作條件等限制，那如何制造一種全剛性的三維立體電路，即適應采用現有高效的電子元件的安裝技術和三維空間金屬線路的制作技術，又可實現電子元件在空間三維形態間的互聯互通，成為現在所要解決的問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種三維立體電路及其生產方法，用于解決現有技術中電路板無法實現適應電子元件在空間任意擺放的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種三維立體電路，所述三維立體電路由兩種子電路組裝而成，其中第一子電路包括絕緣的硬性載體、置于硬性載體上的金屬線路和連接于所述金屬線路上的電子元件，第二子電路包括絕緣的硬性載體和置于硬性載體上的金屬線路，第一子電路的所述金屬線路中連接所有電子元件的部分位于所述硬性載體的同一個平面上；兩種子電路中的所有硬性載體固定連接并且組成所述三維立體電路的空間形態，每個子電路的金屬線路上設有用于與相鄰其他子電路的金屬線路相導通的導通部，相導通的子電路上的導通部通過導電結構相連。

優選的，所述硬性載體的材料為陶瓷或者塑料。

優選的，所述導電結構為導電膠、錫焊或者彈性導電件。

本發明還提供一種三維立體電路的生產方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)將所要生產的三維立體電路按照電子元件的空間分布分割成兩種子電路，兩種子電路的結構與權利要求1所述的兩種子電路結構相同，其中，第一子電路上的金屬線路中連接電子元件的部分處于同一平面，組裝所有電子元件的方法為平面組裝方法；

2)所有子電路生產后進行組裝，組裝時將需要相互導通的子電路通過導電結構將導通部相連，并且通過機械連接將所有硬性載體固定連接。

優選的，所述子電路上的金屬線路通過激光處理硬性載體表面后再進行化學鍍或電鍍，或者金屬線路鑲件注塑方法，或者印刷導電介質方法，或者采用PCB金屬線路制作方法來實現。

優選的，所述子電路的硬性載體為塑料件或者陶瓷件。

優選的，相導通的所述子電路的導通部通過導電膠、錫焊或者彈性導電件相連。

優選的，相鄰所述子電路的硬性載體通過粘接、超聲焊接或者螺栓連接。

如上所述，本發明的三維立體電路及其生產方法，具有以下有益效果：將三維立體電路分解成兩種子電路，而兩種子電路上的金屬線路制造均是現有的生產工藝，且第一子電路上承載電子元件的金屬線路位于一個平面上，其可以采用現有的在絕緣的硬性載體上制作金屬線路和SMT等將電子元件高效組裝到平面電路生產工藝，這種三維立體電路實現了電子元件三維空間分布，而且只需常規生產工藝既能實現。

附圖說明

圖1顯示為本發明的三維立體結構整體示意圖。

圖2顯示為本發明的三維立體結構分解示意圖。

圖3顯示為所述子電路上的金屬線路示意圖。

圖4顯示為將電子元件置于圖3中所示的金屬線路上的示意圖。

圖5顯示為相導通的子電路間的導電結構的一實施例。

元件標號說明

11第二子電路

12～15第一子電路

101錫焊線

102電子元件

103硬性載體

104金屬線路

具體實施方式