CN100355326C - 一种软性印刷电路及电子元件的组合结构 - Google Patents
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Abstract
一种软性印刷电路及电子元件的组合结构。其中软性印刷电路包括一具有第一开口的第一保护层，一主体层位于第一保护层的上方，以及一位于主体层上方的具有第二开口的第二保护层。电子元件所产生的热量，可以通过电子元件与主体层之间的导热介质传导至该主体层，并由该第一开口处散出。
Description
技术领域
本发明涉及一种软性印刷电路及电子元件的组合结构，使电子元件所产生的热量可以通过软性印刷电路的背面散出。
背景技术
软性印刷电路(Flexible Printed Circuit；FPC)具有可弯折的特性，而且可以用于印刷电路板(Printed Circuit Board；PCB)与其它电路板的连接，所以在大部分的电子产品，如移动电话、相机、液晶电视之中都可以看到。图1为电子元件焊接于软性印刷电路上的示意图。图中，软性印刷电路包括一导电用的主体层120、第一保护层124与第二保护层112、116。
主体层120的材料以具有高导电及导热性的铜为主，通过涂布或沉积、曝光、显影、蚀刻等过程而形成线路；而两保护层的材料大多使用聚酰亚胺(polyimide；PI)。第一保护层124与第二保护层112、116与是藉由粘着层122、114、118粘着在主体层120的两面。
电子元件100的管脚102、104藉由焊锡106、108固定在软性印刷电路的主体层120上来和软性印刷电路作电连接。除了焊锡106、108外，也可使用“带式自动焊接”(Tape Automated Bonding；TAB)等其它方式，使电子元件100可以和软性印刷电路作电连接。
为了满足部分电子元件100，例如中央处理器(CPU)、发光二极管(LED)的散热需求，在第二保护层112、116会设置一开口区126。电子元件100的热量可以借着设置于开口区126的导热介质110传至主体层120进行散热。其中导热介质110可为一板状、高导热率的薄型导热片，或是含硅、银等导热性颗粒的散热膏。
随着技术演进，电子元件100的操作功率越来越高，相对的，产生的热量也越来越大。原先第一保护层124所使用的PI材料不利于散热，所以有些人将第一保护层124改为铝板224，如图2所示。
此种方式虽然增加了散热的能力，但是因为铝板224的成本较高，且降低了软性印刷电路的可弯折性。所以需要一种新的散热方式来解决散热、成本与弯折性的问题。
发明内容
为了同时解决散热、成本及弯折性的问题，本发明提供一种软性印刷电路及电子元件的组合结构。其中本发明的软性印刷电路包括一具有第一开口的第一保护层，一位于第一保护层上方的主体层，以及一位于主体层的上方的具有第二开口的第二保护层。电子元件所产生的热量，可以通过电子元件与主体层之间的导热介质传导至该主体层，并由该第一开口处散出。
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例并配合附图做详细说明。
附图说明
图1是在现有技术中，电子元件焊接于软性印刷电路时的示意图；
图2是在现有技术中，以铝板取代PI材料时的示意图；
图3是本发明第一实施例的示意图。
图4是本发明第二实施例的示意图。
符号说明：
100：电子元件
102：电子元件管脚
104：电子元件管脚
106：焊锡
108：焊锡
110：导热介质
112：第二保护层
114：粘着层
116：第二保护层
118：粘着层
120：主体层
122：粘着层
124：第一保护层
126：开口区
224：铝板
300：电子元件
302：电子元件管脚
304：电子元件管脚
306：焊锡
308：焊锡
310：导热介质
312：第二保护层
314：粘着层
316：第二保护层
318：粘着层
320：主体层
322：粘着层
324：第一保护层
326：粘着层
328：第一保护层
330：第一开口
332：第二开口
400：主体层
419：主体层的导电部
420：主体层的导热部
421：主体层的导电部
具体实施方式
图3所示的组合结构为本发明的一实施例。其中，软性印刷电路包括一主体层320、第一保护层324、328及第二保护层312、316。第一保护层324、328及第二保护层312、316藉由粘着层322、326、314、318粘着于主体层320的正反两面。
主体层320的材料以具有高导电及导热性的铜为主，通过涂布或沉积、曝光、显影、蚀刻等过程而形成线路；而两保护层的材料大多使用聚酰亚胺(polyimide；PI)。
在第一保护层324、328及第二保护层312、316分别有第一开口330、第二开口332使主体层320的正反两面露出。而且第一开口330的面积投影和第二开口332至少要有一部分为重叠。
电子元件300的管脚302、304藉由焊锡306、308或以TAB等技术和电路板作电连接。另外，在电子元件300与主体层320间会有一导热介质310位于第二开口332处，该导热介质310可为一板状、高导热率的薄型导热片，或是含硅、银等导热性颗粒的散热膏。
由于主体层320的材料以具有高导电及导热性的铜为主，所以电子元件300所产生的热量，可以通过导热介质310传导至该主体层320，并很快通过主体层320，而由主体层320另一面的第一开口330散出。也就是说，导热介质310、主体层320及第一开口330三者构成一散热的最短途径。
在第一开口330处可另外再设置一散热件，例如散热膏(未图标)来进一步的增加散热的效率。
图4为本发明的第二个实施例，其中，软性印刷电路包括一主体层400、第一保护层324、328及第二保护层312、316。第一保护层324、328及第二保护层312、316藉由粘着层322、326、314、318粘着于主体层400的正反两面。
在本实施例中，主体层400区分为导热部420及导电部419、421两部分。导电部419、421的材料为导电性优良的材料(例如铜)，通过涂布或沉积、曝光、显影、蚀刻等过程而形成线路；而导热部420则使用导热性优良的材料，例如导热性佳但导电性较差的石墨、硅，或是导电导热性皆优的铜、银等材料。
在第一保护层324、328及第二保护层312、316分别有第一开口330、第二开口332使导热部420的正反两面露出。
在电子元件300与导热部420间会有一导热介质310位于第二开口332处。电子元件300所产生的热量，可以通过导热介质310传导至该导热部420，并很快通过导热部420，而由导热部420另一面的第一开口330散出。也就是说，导热介质310、导热部420及第一开口330三者构成一散热的最短途径。
本本发明的两个实施例皆可以解决大功率电子元件300(高亮度LED、CPU等)的散热问题，且同时满足成本与可弯折性的要求。
虽然本发明已以优选实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，仍可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。
Claims (12)
1.一种软性印刷电路及电子元件的组合结构，包括：
一软性印刷电路，包括：
一第一保护层，具有一第一开口；
一主体层，设置于该第一保护层的上方；
一第二保护层，设置于该主体层的上方，且具有一第二开口；
一电子元件，电连接于该软性印刷电路；以及
一导热介质，介于该电子元件与该主体层之间；
其中该第一开口以及该第二开口暴露出该主体层。
2.如权利要求1所述的组合结构，其中该第一开口的面积投影与该第二开口至少部分重叠。
3.如权利要求1所述的组合结构，其中该第一保护层的材料为聚酰亚胺。
4.如权利要求1所述的组合结构，其中该第二保护层的材料为聚酰亚胺。
5.如权利要求1所述的组合结构，其中该电子元件为一发光二极管或一中央处理器。
6.如权利要求1所述的组合结构，其中该导热介质为一板状热导体或一散热膏。
7.如权利要求1所述的组合结构，其中该电子元件以焊接或带式自动焊接技术和该软性印刷电路作电连接。
8.如权利要求1所述的组合结构，还包括一散热件，设置于该第一开口上。
9.如权利要求8所述的组合结构，其中该散热件为一散热膏。
10.如权利要求1所述的组合结构，其中该主体层具有一导电部及一导热部，该导电部与该电子元件电连接。
11.如权利要求10所述的组合结构，其中该导电部的材料包括铜。
12.如权利要求10所述的组合结构，其中该第一开口使该导热部的一第一面露出，该第二开口使该导热部的一第二面露出。
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