CN103907405B - 用于在织物中组装微电子芯片器件的方法、芯片器件和加入卷边的芯片器件的织物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于在织物（104）中组装微电子芯片器件（101）的方法，包括以下步骤：设置包含基座（102）和从基座（102）的面升起的突出元件（103）的微电子芯片器件（101），所述突出元件包含与基座（102）相对的自由端（105）；通过突出元件的自由端（105）将芯片器件（101）插入织物（104）中；使突出元件（103）在其自由端变形以确保通过形成卷边（106）用织物（104）支承芯片器件（101）。

Description

用于在织物中组装微电子芯片器件的方法、芯片器件和加入 卷边的芯片器件的织物

技术领域

本发明涉及用于在织物中组装微电子芯片器件的方法。

背景技术

当前存在大量的用于将微电子芯片机械和电气连接在一起的技术。一种常规的技术当芯片在基板上形成并通过锯切变得自由时在芯片之间实现刚性机械连接。然后固定于刚性支撑上的芯片然后在形成保护涂层之前被电连接。常规上，当芯片的连接存在高度的复杂性时，使用这种在刚性支撑上实现连接的方法。但是，后者的主要缺点在于，它使用特别不适于在柔性结构集成的刚性机械支撑。

如图1所示，来自申请人的文件WO 2008/025889描述了包含两个平行主面1、2和连接主面1、2的侧面3a、3b的微电子芯片。侧面3a、3b中的每一个包含沟槽4，该沟槽4装有电连接元件（未示出）的沟槽，并形成用于具有与沟槽4的纵向轴平行的轴的丝线元件5的座。通过沟槽4的金属化产生电连接元件。

通过添加材料的焊接、通过电解、通过接合或者通过嵌入，丝线元件5的轴与沟槽4的纵向轴平行，丝线元件5可牢固地固定于沟槽4上。假如芯片器件的尺寸较小，那么这些牢固固定方法实现起来是十分复杂的。

由此具有芯片器件的多对丝线可然后与其它的丝线一起被编织以形成织物。这时，为了避免撕扯芯片器件，在编织中的操作中必须备加小心。

发明内容

因此，寻求以简单的方式在织物中加入电子芯片器件，而不需要在编织时备加小心。因而，具体而言，目的是制造可很容易地在完工的织物中加入的芯片器件。

通过使用以下的步骤满足该要求：

·设置包含基座和从基座的面升起的突出元件的微电子芯片器件，所述突出元件包含与基座相对的自由端；

·从织物的面通过突出元件的自由端将芯片器件插入织物中；

·为了确保芯片器件在变形之后通过织物被支承，使突出元件在其自由端上变形以形成卷边。

根据一个实现，芯片器件包含与芯片连接的电连接端子，并且，织物包含导电丝线，所述导电丝线在将芯片器件插入织物中时与连接端子电接触，并在突出元件的变形步骤之后保持与连接端子接触。

有利地，通过在芯片器件的任一侧利用两个板子执行变形步骤，这两个板子用于通过这些板子在其自由端与其与基座的结合处之间的突出元件上施加轴向压缩力。

根据变型例，突出元件至少在其自由端由热变形材料形成，并且，为了在变形步骤中加热所述自由端，板子中的一个被设置为与突出元件的自由端接触或者通过织物的一部分与与自由端分离的织物面接触。另一板子可被设置为在基座的与基座的升起突出元件的面相对的面上与基座接触，该另一板子在变形步骤中被冷却。

根据一个实施例，织物包含两个基本上平行的导电丝线，并且，突出元件沿与基座的面呈直角的轴X具有至少由过具有比丝线的间隔小的尺寸的突出元件的自由端限定的贯穿形状，将芯片器件插入织物中的步骤包含以下的子步骤：

－在两个丝线之间放置突出元件的自由端；

－在两个丝线之间移动芯片器件，使得丝线通过突出元件的贯穿形状分开；

－继续移动芯片器件，直到两个丝线分别变得与芯片器件的相关连接端子电连接。

根据一个实现，突出元件的形状为锥形，并且，突出元件具有双螺纹的螺纹加工，该方法在插入步骤期间包括以下的步骤：

－使丝线与织物的两个丝线接合；和

－向芯片器件施加旋拧运动。

有利地，变形步骤包含：

－维持其突出元件穿过织物的芯片器件；

－通过超声装置使突出元件的自由端变形。

有利地，芯片器件包含与芯片连接的电连接端子，并且，织物包含导电丝线，所述方法包括插入要确保丝线与电连接端子之间的电接触的聚合物。因此，根据变型例，聚合物可包含导电粒子，并且，方法可包括：面向电连接端子压丝线（108）以在连接端子）与丝线（108）之间夹紧至少一个粒子或一个粒子块的步骤；和使聚合物固化以确保丝线、固化聚合物与连接端子之间的机械保持的步骤。

芯片器件可以是被配置为通过卷边的顶点发光的电致发光二极管，并且，在这种情况下，变形步骤包含将卷边整形为光学透镜形状的步骤。

本发明还涉及一种包含芯片器件,包括从其升起突出元件的基座，其特征在于，突出元件具有与基座相对的自由端，并且，突出元件至少在其自由端处由热塑性或热固性聚合物或者由熔点为70℃～320℃的材料形成。

根据变型例，该器件包含在突出元件中形成的至少一个连接端子。

本发明还涉及一种织物，包括至少一个通过卷边在织物处被折边镶接的芯片器件。该织物是密封性的织物，并且，在芯片器件处，密封性至少部分地通过卷边来保证。

此外，织物，包括包含电致发光二极管的芯片器件，并且，卷边被配置以形成透过其来自电致发光二极管的光被发射的光学透镜。

附图说明

通过作为非限制性例子给出并在附图中代表的本发明的特定实施 例的以下描述，其它优点和特征将变得更加明显。

图1示出根据现有技术的芯片。

图2示出从侧面观看的芯片器件的实施例。

图3示出插入织物中的图2的芯片器件的断面图。

图4示出通过织物嵌入的图2的芯片器件。

图5示出图3的实施例的变型例。

图6示出图5的变型例的折边镶接。

图7示出放置在织物中的配有连接端子的芯片器件的变型例。

图8～12示出芯片器件的变型实施例。

图13和14示意性地示出将芯片器件插入织物中的步骤。

图15和16通过以芯片器件为中心的断面图示出使芯片器件变形以使其与织物组装的步骤。

图17示出在方法中使用的芯片器件的变型例。

图18示出配有三个芯片器件的织物。

图19示出使用聚合物的特定实施例。

具体实施方式

如前面指示的那样，目的是制造可很容易地加入织物中的微电子芯片器件。换句话说，不需要将芯片器件牢固地固定于丝线上，这些丝线然后用于编织或形成所谓的“完工”织物。

作为一般规则，通过基本上相互平行的经丝线并通过基本上相互平行并与经丝线相交的纬丝线形成织物。两个连续的经丝线和两个连续的纬丝线形成大多采取平行四边形的一般形式的网格，并且该网格限定自由空间。很显然，可设想其它类型的织物和网格。实际上，织物可以是编织的（经丝线和纬丝线）或者非编织的（牢固地相互固定的压缩纤维或丝线块）。

在图2中，微芯片器件101（以下，称为芯片器件）包含基座102和从基座102的面升起的突出元件103。优选地，突出元件103的一部分具有例如采取尖峰的形式的贯穿轮廓，其目的是有利于插入织物 的网格的自由空间中，并在施加于芯片器件101上的压力下移开形成网格的丝线。突出元件103包含与基座102相对的自由端105。在突出元件103的与基座102接触的端部与相对的自由端105之间，限定突出元件103的轴向X。优选地，沿该轴向X，从基座102开始，突出元件103的断面尺寸在与轴X呈直角的面中恒定（突出元件103从而形成圆柱），或者它们向着自由端105的顶部收敛。事实上，在网格的情况下，如果要有利于芯片器件的插入，那么突出元件103的自由端的顶部具有比网格小的尺寸。为了有利于网格的丝线与芯片器件101的接触，用于使所述突出元件103与所述丝线接触的突出元件103的至少一部分具有比限定网格的丝线的间隔大的尺寸。

在图3中，在组装方法的步骤中，通过突出元件103的自由端105进入织物104中，插入芯片器件101。通过织物104的面104a执行该插入。优选地，执行插入，直到基座102与织物104的插入面104a接触。优选地，为了避免织物104在芯片器件101通过织物104的面104a的插入中的变形，在插入之前，在织物的与面104a相对的面104b上准备板子。一旦完成插入，该板就可被去除。在图3的例子中，突出元件103穿过织物104，也就是说，突出元件103的高度H1比织物104的高度102大。因此，如果使用上述的板子，那么它可包含允许突出元件103通过的开口或者足够柔软以被该尖峰局部变形。这种插入的结果是，由于与这种插入所需要的力F2相反的拉力F1，芯片器件101存在与织物分开的危险。因此，需要支承（维持）织物104与芯片器件101之间的组装。

在图4中，通过在插入之后设置突出元件103在其自由端105（图3）变形以确保芯片器件101与织物104在变形之后的维持，满足这种需要。在图4的特定例子中，突出元件103的构成材料变形（例如，通过蠕变）以在织物104的外表面104b上生成防止芯片器件101的脱开的卷边106。换句话说，织物104在局部夹在卷边106与基座102之间。

根据图5所示的变型实施例，在将芯片器件101插入织物104中 的过程中，即使当基座102优选地接触插入面104a时，突出元件103也不穿过织物104。换句话说，突出元件103的高度H1小于织物104的厚度H2。在这种情况下，如果要使用上述的板子以避免织物104在插入中的变形，那么板子不需要开口。在图5中，突出元件的自由端不采取尖端的形式，而可实现尖端形状的变型。在图6中，突出元件103的变形使得能够例如通过蠕变在织物104中形成卷边106，由此生成织物的丝线或纤维与芯片器件101之间的稳定器。因此，在至少一个区域Z1处，织物104的一部分在高度上夹在卷边106与基座102之间。优选地，当材料在织物中（图6）或者在织物上（图4）蠕变时，织物与卷边106接触的纤维或丝线与所述卷边106贴紧，由此改善防取出现象以更加确保芯片器件与织物之间的维持。

因此，可以理解，一般地，为了确保芯片器件101与织物104在变形之后的维持，突出元件103在其自由端105变形的步骤使得能够形成卷边。

在图7中，有利地，芯片器件101包含与芯片器件101的活性区域连接的电连接端子107。“活性区域”应被理解为意味着装备芯片器件101的芯片。在图7的特定例子中，活性区域可以是基座102。织物104包含导电丝线108，在芯片器件101插入织物104的步骤中，所述导电丝线108与端子107电接触。然后，例如，通过由卷边106和基座102在织物上提供的压力，在突出元件103变形的步骤之后，该接触得以保持。

事实上，在大多数的应用中，希望连接芯片器件和其它的芯片器件、数据总线、电源以及天线等；使用连接端子和导电丝线使得能够满足这些要求。

优选地，电连接端子107位于承载突出元件103（图7）的基座102的面上，或者位于突出元件103上或者甚至其自身中。以下更详细地描述例子。

在图8中，芯片器件101包含在突出元件103的任意侧配置于基座102上的凸块形状的两个连接端子107a、107b。芯片109形成突出 元件103的一部分，并且通过在基座102中形成的电路（由虚线表示）与这些端子107a、107b连接。与图7的例子同样，芯片109也可包含于基座102中。

以适于图7和图8的方式，芯片器件101包含至少一个连接端子。

优选地，突出元件从基座升起，从而在其与基座的接合处的周围留下基座的自由表面。换句话说，在变形之后，突出元件形成蘑菇体。例如，该形状使得芯片器件能够包含在突出元件周围分布于基座上的四个连接端子（优选这四个端子配置为四个方位基点），以使其在电气上清楚地连接形成其中插入突出元件的网格的四个导电丝线。然后，通过形成蘑菇体的卷边与基座之间的机械夹紧，四个丝线保持与它们相关的端子接触。

在图9中，芯片109在基底102中形成，或者可通过基底102形成它（在本例子中，芯片也可被安装为在基座上突出并部分地形成突出元件103），并且，通过突出元件103的相关部分形成两个不同的连接端子107a、107b。换句话说，在突出元件中形成至少一个连接端子。这些部分分别与芯片109的接触承担区域110a、110b接触。图9的模式有利地使得能够在器件被插入织物中时使织物104的两个导电丝线接触芯片109。为了确保良好的电接触，两个相邻的丝线之间的间隔被配置，使得在插入之后两个丝线在端子107a、107b处夹紧突出元件103。两个丝线然后沿轴Y以交错的方式分开。很显然，就该方法的需求来说，这些端子107a、107b被形成自由端105的变形区域封顶。可通过接合可延展的尖峰（未示出）形成该变形区域。可通过铜或其合金或者甚至可为厚层的任何其它容易导电的材料的光掩膜或电解制成端子107a、107b。

根据图10所示的图9的变型例，该变型例代表与沿图9的A-A的断面等同的断面图，突出元件103包含限定四个相关连接端子107a、107b、107c、107d（优选相互电气隔离）的四个部分，这些部分中的每一个与芯片109的相关接触承担区域110a、110b、110c、110d电接触。该芯片器件变型例有利地被插入编织织物的网格的自由空间中。 限定网格的四个丝线108a、108b、108c、108d是导电的。然后，方法包括将突出元件103插入在限定它的四个丝线108a、108b、108c、108d之间的网格中，使得网格的各丝线108a、108b、108c、108d在插入之后与相关的端子107a、107b、107c、107d电接触。为了确保丝线与端子107a、107b、107c、107d的电接触，两个连续经丝线108a、108b或纬丝线108c、108d之间的间隔小于在丝线与端子之间分开两个相对的相关接触区域的距离。在图10的例子中，突出元件103具有圆形断面，两个连续经丝线或纬丝线之间的间隔小于突出元件103的直径。换句话说，网格的丝线108a、108b、108c、108d均压在突出元件103上并与其接触。

根据图11所示的图10的侧视变型例，织物可具有明显的厚度，并且，不同网格的经丝线和纬丝线可相互层叠。因此，在图10中限定的四个导电丝线能够源自不同阶层的不同网格。在图11中，仅示出导电丝线108a、108b、108c、108d。在变形之前，这些丝线108a、108b、108c、108d分别期望与突出元件103的没有示出的相关端子电接触。

在相同的附图标记表示相同的要素的作为图9的变型例的图12中，类似的连接端子107a、107b可与多个导电丝线108a、108b、108c、108d电气相关。因此，在该图12中，丝线108a和108b与连接端子107b电接触，并且丝线108c、108d与端子107b电接触。这使得能够通过电连接冗余增加组装的可靠性。该原理也可被应用于以上描述的其它实施例和变型例。

根据变型例（未示出），突出元件可具有沿突出元件的高度相互分开的多个连接端子。事实上，可通过使用具有互连的某些导电迹线的多层PCB以沿其轴向创建沿突出元件错开的多个连接端子，构建突出元件。因此，根据本变型例，图12的丝线108a、108b、108c、108d可与不同的连接端子相关联。

优选地，当连接端子在突出元件103升起处位于基底102的面上时（图7和图8的实施例），与变形的突出元件相关的连接端子107使得能够产生机械夹紧，以沿轴X保持相关的丝线与连接端子之间的 电接触。换句话说，借助于卷边106与基底102之间的织物的压缩，相应的导电丝线保持与相关的端子电接触。当在基座上形成端子时，织物优选被编织或被配置，使得要与相关的端子协作的导电丝线被配置于插入芯片器件的织物的外面104a上。这有利于丝线与其相关端子的电接触，同时避免可妨碍电接触的织物的丝线或纤维的插入。

优选地，当端子位于突出元件上时（图9），借助于保持该接触的织物的密度，相关的导电丝线保持电接触。在网格的情况下，可以说，两个平行连续丝线夹紧突出元件，两个丝线中的至少一个是导电的，并且从而能够与相关的连接端子电接触。在这种情况下，要与端子接触的织物的导电丝线可处于织物的表面上或者被织物中的其它丝线包围。在导电丝线处于织物的与织物接触基座的面相对的面的表面上的情况下，也可通过在其变形时围绕所述导电丝线至少部分地被蠕变的卷边来实现导电丝线针对其连接端子的维持。

如上所述，突出元件可沿与基座的面呈直角的轴X具有至少由其自由端限定的贯穿形状。很显然，为了有利于将芯片器件插入包含两个导电且基本上平行的丝线的织物中，该贯穿形状是有利的。因此，突出元件的自由端具有比两个丝线之间的间隔小的尺寸。图13和图14部分地示出突出元件103的自由端105和织物的两个丝线108a、108b的行为（为了清楚起见，只示出织物的两个平行的丝线）。在图13中，在插入优选尖峰状的突出元件103的自由端105时，自由端105接近织物以使其位于两个丝线108a、108b之间。然后（图14），芯片器件在两个导电丝线108a、108b之间移动，使得它们通过突出元件103的贯穿形状分开在其顶点的任一侧。事实上，丝线108a、108b沿突出元件103的体部在其顶点103a的任意侧承载并然后遵循突出元件103的体部的外表面。芯片器件的移动继续，直到两个丝线108a、108b分别与芯片器件的相关连接端子电接触（步骤未示出）。在这两个平行丝线只有一个导电的情况下，它与其相关的连接端子接触，两个丝线然后使得能够保持电接触。

为了实现突出元件的贯穿形状的功能，突出元件具有梯形断面， 梯形的基座与基座连接，而梯形的顶点形成突出元件的自由端。

本领域技术人员能够使用有利于将突出元件的自由端插入织物中的任何其它形状，例如，角锥形状、截平或非截平的圆锥形状等。

根据图15所示的组装方法的优选实现，通过在芯片器件101的任意侧引入两个板子111a、111b以通过这些板子111a、111b向突出元件103在其自由端105与其与基底102的接合处之间施加轴向（沿轴X）压缩力，执行变形步骤。有利地，第一板子111a被设置为与突出元件103的自由端105接触，第二板子111b可被设置为与基底102接触。板子然后可相向移动以使突出元件103变形并且例如通过热变形或冷变形或者甚至通过由超声手段施加的热产生卷边。

超声手段意味着使得能够将电气振荡变换成机械振荡以加热并局部熔融形成突出元件的自由端的材料。通过使用被设置为与所述自由端接触并然后导致其加热的声极（sonotrode），机械振荡可被传送到所述材料。这意味着，基座比突出元件更耐受变形。换句话说，一般地，变形步骤可包含例如通过板子111b支承突出元件103穿过织物104的芯片器件和例如由板子111a经由突出元件103的自由端105的超声手段的变形。

为了有利于突出元件103的变形，突出元件103至少在其自由端105处由热变形材料（例如，热塑性或热固性聚合物）形成。因此，与突出元件103接触的板子111a可在变形步骤中被加热以加热突出元件103的自由端并有利于其蠕变以如图16所示的那样产生卷边106。在芯片器件不穿过织物（图5的实施例）的情况下，能够压两个板子111a、111b以压织物直到加热板与自由端105接触。很显然，关于施加的温度，本领域技术人员将根据形成突出元件103的自由端105的材料选择适当的温度。

可从下表选择使用的材料：

聚合物	首字母缩写	Tg（℃）	Tm（℃）
				环烯共聚物	COC	70-155	190-320
聚甲基丙烯酸甲酯	PMMA	100-122	250-260

聚碳酸酯	PC	145-148	260-270
				聚苯乙烯	PS	92-100	240-260

其中，Tg代表玻璃状转变温度即材料软化温度，Tm代表熔点。

有利地，突出元件（105）至少在其自由端105处由熔点为70℃～320℃的材料形成。

在突出元件不穿过织物的示例性实施例中，第一板子可与织物的面在织物的使织物的所述面与突出元件的自由端分开的部分中接触。在这种情况下，该织物面是与插入面相对的面。然后可通过织物的该部分在位于织物中的突出元件的自由端上传送加热板子的温度。

根据结合加热板子111a采取的实现，接触基座（一般在基座的与突出元件103升起的面相对的面上）的板子在变形步骤期间冷却。当完全在同一种热变形材料中制成突出元件103时，该实现是十分有利的。实际上，在该特定的情况下，板子111b使得能够使基座的接近的突出元件103的一部分保持在防止其变形的温度下，使得只有突出元件103的自由端105变形。如果板子111b不冷却，那么突出元件103将优选以两个部分制成，接近基座的第一部分由与位于第一部分的延伸中并至少形成突出元件的自由端105的突出元件的第二部分相比更耐受变形并且更耐热的材料制成。能够根据前面列出的准则选择以上的表中所列的材料。在突出元件不必加热而变形的情况下，突出元件的这两个部分也可具有不同的机械性能。

可制造芯片器件为两个部分。第一部分包括包含或形成芯片的基座或上面安装芯片的基座（该芯片然后从基座突出）。从而，第二部分与突出元件或者与突出元件的要通过安装于基座上的芯片形成突出元件的部分对应。可通过将材料注入适当的模子中或者通过机械加工一部件获得第二部分。根据一个实现，第二部分可与第一部分接合。根据另一实现，要形成第二部分的材料位于其中安装第一部分以与该材料接触的模子中。材料然后例如通过加热液化并然后冷却以粘接于第一部分上并形成构成芯片器件的新组合件。

芯片器件可包含电致发光二极管或者提供可由芯片产生的任何其它类型的功能。当卷边被配置于织物的外表面上时，有利地使得能够保持纤维物远离所述卷边的顶点。因此，当芯片器件包含二极管时，后者可通过卷边的顶点发光，该光的传播不受织物的纤维阻挡。在这种情况下，突出元件是透明的。因此，通过灵活地在织物中放置大量的芯片器件，能够制成精确的图案并通过导电丝线向这些芯片器件供电。还能够将RFID类型的器件插入编织的带子中，然后通过例如由铜制成的织物的导电丝线制成所述器件的天线。

根据图17所示的变型例，突出元件103的形状为锥形（截平或者没有截平），并且突出元件103包含双螺纹113的螺纹加工。因此，可通过使螺纹与织物的两个丝线（优选同一网格的两个平行的丝线）接合并通过向芯片器件101施加旋拧运动，将芯片器件插入织物中。施加旋拧运动直到基底102与织物接触，并且/或者，在两个丝线中的至少一个导电的情况下，该导电丝线与相关的连接端子电接触。

图18示出包含多个网格112的织物104。加入三个芯片器件101a、101b、101c。最右面的芯片器件101a与同一个网格的四个丝线电气连接。另外两个芯片器件101b、101c分别与网格的两个丝线电气连接。在图18中，纬丝线和经丝线相互垂直，并且，分开两个平行的丝线的间距被示为基本上相同，使得网格为正方形。很显然，丝线的取向和经纬间距可以为任意值，不影响适于织物的尺寸和形状的芯片器件的使用。一般地，不管是否存在电连接，不管卷边是处于织物外面还是织物内部，织物都包含在所述织物处折边镶接的至少一个芯片器件。通过定义，折边镶接被理解为意味着，通过在第二部件上折叠第一部件的边缘或者折叠到第二个的空缺处中相互固定部件。在这种情况下，第一部件为芯片器件，并且第二部件是织物，织物的空缺处被视为网格或者织物的纤维之间的自由空间，并且边缘由突出元件的至少一部分限定。

为了在地理上和医疗上跟踪人的移动，这种器件也可被插入智能衣服中。

芯片器件可具有边长小于5mm的尺寸，芯片器件的厚度一旦折边镶接到织物就可小于200μm。器件可然后通过使用常规的用于操作小型对象的机器被插入到织物中。因此，该插入到织物中的方法可低廉地实施。

对于本领域技术人员来说，这里描述的实施例的大量的变型例和修改变得十分明显。描述了棱柱、角锥和圆锥型的突出元件，但任何其它的凸形可能是合适的，假定它们有利于贯穿到织物中。

如上所述，变形的作用是在变形之后保持织物与芯片器件之间的组装。根据未示出的变型例，芯片器件可包含可在插入时容纳织物的纤维或丝线的一个或更多个的沟槽，这些沟槽使得能够改善支承（维持）性。沟槽可在突出元件中形成或者在突出元件与基座之间的接合处由突出元件或基座的一部分限定。

根据适用于所有实施例的改进，并且如图19示意性地示出的那样，希望关联织物的导电丝线108和与芯片器件的芯片连接的连接端子107的情况下，可在导电丝线108与连接端子107之间插入聚合物1001。这种聚合物1001要确保所述导电丝线108与所述端子107之间的电接触。优选在插入步骤之前产生这种插入。

根据一个实现，聚合物包含导电粒子。因此，方法可包含以下的步骤：

－面向电连接端子107压丝线108以在连接端子107与丝线108之间夹紧至少一个粒子或一个粒子块的步骤；和

－使聚合物1001固化以确保丝线108、固化聚合物1001与连接端子107之间的机械保持以在固化之后确保丝线108与连接端子107之间的电接触的步骤的步骤。

换句话说，装载有粒子的聚合物1001至少被配置于连接端子107和要与所述端子连接的相关的丝线108处。“在…处”应被理解为意味着聚合物1001的至少一部分被插入丝线108与连接端子107之间。

应力可通过由丝线108向端子107或者以相反的方式施加的压力，以压聚合物1001的位于连接端子107与丝线108之间的部分来实现。 该压力的结果是，通过至少一个粒子在连接端子107与相关丝线108之间实现电接触。事实上，一开始，聚合物中粒子均匀地分布但不接触，压力允许蓄积粒子，使得在统计上至少一个粒子或者一个粒子块被夹紧。块事实上与相互电接触的多个粒子对应。一旦施加压力，聚合物就例如通过退火被固定以保持丝线与相关连接端子之间的组装和适当形成的电接触。

该改进具有上述的改善电接触的优点，同时改善在已部分地通过突出元件的变形确保的芯片器件在织物中的维持。

在可在有利于电接触的情况下设想的类型的聚合物之中，能够使用各向异性导电胶。聚合物从而能够为各向异性导电膜（ACF）类型、各向异性导电粘接剂（ACA）类型、各向同性导电粘接剂（ICA）类型。聚合物可在插入芯片器件的突出元件之前或之后浸渍织物。

根据特定的实施例，聚合物一旦硬化就可能足以通过织物维持芯片器件。换句话说，不再需要使突出元件变形的步骤。在这种情况下，如果芯片器件不需要与织物的电连接，那么聚合物能够具有固定组装的简单功能。因此，本方法可包含以下的步骤：设置包含基座和从基座的面升起的突出元件的微电子芯片器件，所述突出元件包含与基座相对的自由端；从织物的面通过突出元件的自由端将芯片器件插入织物中；通过使用聚合物用织物固定芯片器件，以确保芯片器件保持于织物中。聚合物然后可以是简单的胶。很显然，该特定实施例可与聚合物的使用组合，以确保以上显然地在织物的电气丝线与芯片器件的电连接端子之间限定的电接触，保留的仅有的不同是不执行变形步骤。

以上规定了芯片器件101如何能够被加入织物104中以通过卷边106在织物处折边镶接。

根据适于不同的实施例的特定实现，织物104是不可渗透液体的织物，该液体例如为水，尤其是雨水。事实上不可渗透应被理解为意味着织物可例如形成气密包，该气密包当被浸入水中时例如在浸入水中5分钟之后防止水渗入包中。通过其自由端插入芯片器件在插入处影响织物。因此，结果是，在插入步骤之后，织物在局部不再不可渗 透，这存在产生与织物的气密性有关的问题的风险。为了解决该问题，能够在自由端105的变形步骤之后提供通过在影响织物的位置处沉积材料进行密封以使得芯片器件101与织物104的组装变得气密的步骤。有利地，该材料也可沉积于基底102的与织物104的界面的一侧，这显然使得能够避免戳破。有利地，与变形步骤同时执行该密封步骤。对于这一点，用于形成突出元件105的材料使得能够在变形之后产生织物104与芯片器件101的组装的气密性。换句话说，自由端105在其自由端处的变形使得能够在变形之后确保芯片器件101被保持并确保组装的气密性。为了产生织物/芯片器件组装的气密性，突出元件105的变形的步骤将有利地导致突出元件105蠕变并有利地至少部分地熔融，使得后者可在变形之后在芯片器件101贯穿织物104的区域处涂敷织物104，以填充通过插入步骤在织物104中形成的空隙或变动。根据可与上述的变型例结合采取的变型例，基座的与织物相对的面也可包含热变形材料（例如，热塑性或热固性材料），使得该材料也变形以确保基座与织物的界面处的气密性。

换句话说，织物可包含通过卷边在织物中折边镶接的至少一个芯片器件，并且，有利地，它是气密的织物。在这种情况下，在芯片器件处，完全或至少部分地通过卷边保证气密性。

前面已经规定，芯片器件能够包含电致发光二极管并可在折边镶接之后通过源自变形步骤的卷边的顶点发光。换句话说，卷边106被配置为形成发射来自发光二极管的光的光学透镜。因此，有利地，变形步骤包含以光学透镜的形状、例如以Fresnel透镜的形状构成卷边的步骤。可通过使用包含突出元件105至少部分地在变形步骤中蠕变到其中的压印的板子来实现该构成。该基于二极管的实现可与上述的气密性问题组合。

并且，卷边106也可采取任何形状，从而使得能够显示图案或者呈现信息。根据特定的例子，卷边106形成基座由半径R的圆限定的圆顶，并且，该圆顶相对于圆顶的基底具有高度H，使得比值H/R为0.7～1.3。圆顶的基底至少通过突出元件的剩余部分与基座连接。这种 比值允许光有更好的扩散。有利地，剩余部分在断面（与包含基座的面平行的面）中具有圆形的外轮廓，使得所述圆的直径基本上为圆顶的基底的直径的三分之一。

以上还已规定，突出元件能够至少在其自由端上由热变形材料形成。因此，一般地，可通过加热所述自由端实施变形步骤。然后可诸如例如前面描述的板子实现任何加热装置。

在芯片器件包含沟槽的变型例中，突出元件的变形也使得能够在沟槽中固定丝线，丝线在将芯片器件插入织物中的步骤中已被插入到该沟槽中。

Claims (21)

1.一种在织物(104)中组装微电子芯片器件(101)的方法，织物(104)包含导电丝线(108)，其特征在于，它包含以下的步骤：

●设置包含基座(102)和从基座(102)的面升起的突出元件(103)的微电子芯片器件(101)，所述突出元件包含与基座(102)相对的自由端(105)，芯片器件(101)包含与芯片(109)连接的电连接端子(107)；

●从织物(104)的插入面(104a)通过突出元件(103)的自由端(105)将芯片器件(101)插入织物(104)中；

●使突出元件(103)在其自由端(105)上变形以在织物(104)的外表面(104b)上或在织物(104)中形成卷边，以便确保芯片器件(101)在变形之后被织物(104)支承；

●插入要确保导电丝线(108)与电连接端子(107)之间的电接触的聚合物(1001)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，芯片器件(101)包含与芯片(109)连接的电连接端子(107)，并且，织物(104)包含导电丝线(108)，所述导电丝线(108)在将芯片器件(101)插入织物(104)中时与连接端子(107)电接触，并在突出元件(103)的变形步骤之后保持与连接端子(107)的接触。

3.根据前面的权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，所述变形步骤通过在芯片器件(101)的两侧利用两个板子(111a、111b)用于通过这些板子(111a、111b)在突出元件(103)的自由端(105)和其与基座(102)的结合处之间的突出元件(103)上施加轴向压缩力(X)来执行。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，突出元件(103)由热变形材料至少在其自由端(105)上形成，并且，为了在变形步骤中加热所述自由端(105)，所述板子中的一个(111a)被设置为与突出元件(103)的自由端(105)接触或者通过织物的一部分与和自由 端(105)分离的织物面接触。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，另一板子(111b)被设置为在基座(102)的与基座(102)的升起突出元件(103)的面相对的面上与基座(102)接触，该另一板子(111b)在变形步骤期间被冷却。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，织物包含两个基本上平行的导电丝线(108a、108b)，并且，突出元件(103)沿与基座(102)的面呈直角的轴(X)具有至少由具有比各丝线(108a、108b)的间隔小的尺寸的突出元件(103)的自由端(105)限定的贯穿形状，将芯片器件(101)插入织物(104)中的步骤包含以下的子步骤：

-在两个丝线(108a、108b)之间放置突出元件(103)的自由端(105)；

-在两个丝线之间移动芯片器件(101)，使得丝线(108a、108b)由突出元件(103)的贯穿形状分隔开；

-继续移动芯片器件，直到两个丝线(108a、108b)分别变得与芯片器件(101)的相关连接端子(107a、107b)电接触。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，突出元件(103)的形状为锥形，并且，突出元件(103)具有双螺纹的螺纹加工，该方法在插入步骤期间包括以下的步骤：

●使螺纹与织物(104)的两个丝线(108a、108b)接合；和

●向芯片器件(101)施加旋拧运动。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述变形步骤包含：

-维持其突出元件(103)穿过织物(104)的芯片器件；

-通过超声装置使突出元件(103)的自由端(105)变形。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括通过使用聚合物来用织物固定芯片器件(101)的步骤。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，聚合物(1001)包含导电粒子，并且，该方法包括：

-面向电连接端子(107)压丝线(108)以在连接端子(107)与丝线(108)之间夹紧至少一个粒子或一个粒子块的步骤；和

-使聚合物(1001)固化以确保丝线(108)、固化的聚合物(1001)与连接端子(107)之间的机械保持的步骤。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，芯片器件(101)是被配置为通过卷边(106)的顶点发光的电致发光二极管，所述变形步骤包含将卷边(106)整形为光学透镜形状的步骤。

12.一种芯片器件，包含从其升起突出元件(103)的基座(102)，其特征在于，突出元件(103)具有与基座(102)相对的自由端(105)，并且，突出元件(103)至少在其自由端(105)处由热塑性或热固性聚合物或者由熔点为70℃～320℃的材料形成，突出元件(103)能够在其自由端(105)被变形以在织物(104)的外表面(104b)或在织物(104)中形成卷边，以便确保所述器件在变形之后被织物支承；其中所述织物(104)包含导电丝线(108)，所述芯片器件(101)还包含与芯片(109)连接的电连接端子(107)，电连接端子(107)通过被配置于电连接端子(107)与导电丝线(108)之间的聚合物(1001)来与导电丝线(108)电接触。

13.根据权利要求12所述的芯片器件，其特征在于电连接端子(107)在突出元件(103)中形成。

14.根据权利要求12所述的芯片器件，其特征在于聚合物(1001)装载有导电粒子。

15.根据权利要求12所述的芯片器件，其特征在于聚合物为各向异性导电膜(ACF)类型、各向异性导电粘接剂(ACA)类型或各向同性导电粘接剂(ICA)类型的。

16.一种织物，包括至少一个芯片器件，其特征在于，芯片器件通过在织物(104)的外表面(104b)或在织物(104)中的卷边在织物处被折边镶接，所述织物(104)包含导电丝线(108)，所述芯片器件(101)还包含与芯片(109)连接的电连接端子(107)，电连接端子(107)通过被配置于电连接端子(107)与导电丝线(108)之间 的聚合物(1001)来与导电丝线(108)电接触。

17.根据权利要求16所述的织物，其特征在于，所述织物是密封性的织物，并且，在芯片器件处，密封性至少部分地通过卷边来保证。

18.根据权利要求16或17中的任一项所述的织物，其特征在于，芯片器件(101)包含电致发光二极管，并且，卷边(106)被配置以形成透过其来自电致发光二极管的光被发射的光学透镜。

19.一种在织物(104)中组装微电子芯片器件(101)的方法，所述织物(104)包含导电丝线(108)，其特征在于，它包含以下的步骤：

●设置包含基座(102)和从基座(102)的面升起的突出元件(103)的微电子芯片器件(101)，所述突出元件包含与基座(102)相对的自由端(105)，所述芯片器件(101)还包含与芯片(109)连接的电电连接端子(107)；

●从织物(104)的面(104a)通过突出元件(103)的自由端(105)将芯片器件(101)插入织物(104)中；

●使突出元件(103)在其自由端(105)上变形以形成卷边，以便确保芯片器件(101)在变形之后被织物(104)支承；和

●插入要确保导电丝线(108)与电连接端子(107)之间的电接触的聚合物(1001)；

其中，所述变形步骤通过在芯片器件(101)的两侧利用两个板子(111a、111b)用于通过这些板子(111a、111b)在突出元件(103)的自由端(105)和其与基座(102)的结合处之间的突出元件(103)上施加轴向压缩力(X)来执行。

20.一种芯片器件，包含从其升起突出元件(103)的基座(102)，其特征在于，突出元件(103)具有与基座(102)相对的自由端(105)，并且，突出元件(103)至少在其自由端(105)处由热塑性或热固性聚合物或者由熔点为70℃～320℃的材料形成，突出元件(103)能够在其自由端(105)被变形以形成卷边，以便确保所述器件在变形之后被织物支承，其中所述织物(104)包含导电丝线(108)，

其中，所述芯片器件进一步包含在突出元件(103)中形成并与芯片(109)连接的至少一个电连接端子(107)，电连接端子(107)通过被配置于电连接端子(107)与导电丝线(108)之间的聚合物(1001)来与导电丝线(108)电接触。

21.一种织物，包括至少一个芯片器件，其特征在于，所述芯片器件通过卷边在织物处被折边镶接，

其中，芯片器件(101)包含电致发光二极管，并且，卷边(106)被配置以形成透过其来自电致发光二极管的光被发射的光学透镜。