TW201401304A - 複合式軟性電路排線 - Google Patents

Abstract

一種複合式軟性電路排線係包括一排線、一第一區段以及一第二區段。排線包括有複數條平行直線排列且互不跳接的導線。至少一跳接線路，形成在第一區段上，跳接線路係將第一區段之選定導線線路跳接至另一選定導線線路。該第二區段上亦可形成有至少一跳接線路將第二區段之選定導線線路跳接至另一選定導線線路。藉由跳接線路以便於在信號接腳位置及對應交錯信號接腳位置之間的線路達成電連接。其中排線的複數條導線中可包括有至少一對差模信號導線、接地線、電力線。

Description

複合式軟性電路排線

本發明係為一種電路排線，尤指一種結合了軟性標準排線例如俗稱FFC(Flexible Flat Cable)的軟性扁平型排線與一般電路板的複合式軟性電路排線。

一般軟性電路板依製程可概分為(一)影像轉移及蝕刻導電層並壓合絕緣層而構成之軟板(二)直接將導電層印刷於絕緣基材的軟板(三)將數條平行直銅線經由捲式機械拉張並與絕緣層壓合而成之標準排線。若依功能可區分為載板及排線或兼具載板與排線功能之軟性電路板，因而軟性電路板具有其他多種名稱，例如軟性印刷電路板、軟性排線等。其實皆屬相同之產品。若以製造成本分類，經由蝕刻所製造之軟板最為昂貴，其次為印刷，最便宜的則為標準排線。

隨著電子產業競爭及大量製作，為求進一步降低成本，其內部零件的設計越來越簡化，各模組之間可藉由軟性標準排線(俗稱FFC)的相互連接而得到訊號傳輸的途徑，更重要的，同時可降低成本。然而由於標準排線在傳輸訊號時，不但易於 產生高頻高能量的電磁波，通常本身所傳遞的訊號也易於受到外界的高頻雜訊的干擾，以致於訊號失真。再者，當軟性排線或電路板因常要通過運動中的軸孔，致產生高壓之靜電，此時快速及有效的接地連接導通將更為重要。

為解決前述的缺點，習知的手段是在軟性電路板的表面覆設一層金屬屏蔽層，用以阻擋外界的電磁雜訊，然而該金屬屏蔽層雖可達到阻隔外界電磁雜訊干擾的效果，但是由於所覆設的金屬屏蔽層實際上並未有效連接於電子裝置的地線，故金屬屏蔽層遮蔽電磁雜訊及靜電消除的效果並非良好。

因而，習知電子裝置內部的模組皆普遍利用易於連接地線之蝕刻製程之傳統軟性電路板做為訊號的連接。但由於傳統軟性電路板在成本上仍高於一般軟性標準排線甚多，再者，軟性標準排線除未具有電磁雜訊遮蔽的效果亦因其製程係拉張銅線壓合而成致銅線寬度無法細小致阻抗控制產生困難。因此如何以一般的軟性標準排線取代部分傳統軟性電路板之使用面積以降低成本，並提供有效的電磁雜訊之遮蔽效果及訊號之阻抗控制，同時具有靜電消除的導接結構已為目前業界急需待解決的問題。另外，部分產品之應用，尚須經過窄孔或轉軸孔，並需通過數萬次之耐彎折之實驗，經由部份切割而成之束狀結構應用亦無法避免。

此外，在利用軟性標準排線的相互連接而得到訊號傳輸的途徑以降低成本，但各模組在各相對應的信號接腳的位置不同時，無法在信號接腳位置及對應交錯信號接腳位置之間的線路上達成電連接。

為了能夠有效克服前述所提到的缺點，本發明之一目的即是設計一種結合軟性標準排線與傳統蝕刻製程之電路板的複合式軟性電路排線。

本發明之又一目的是提供一種應用更為廣泛的電路排線，其中所使用的電路板可為硬式電路板、軟式電路板、軟硬結合板之一。若採用軟性標準排線或軟性電路板時，為方便通過狹小窄孔或轉軸孔，可經沿著訊號間隙切割出數條切割線並可進一步予以疊置或呈束狀結構，在應用時更可方便將軟性標準排線通過狹小窄孔或轉軸孔並可經由跳接線路達到線路跳接的目的。

為了達到上述的目的，本發明所設計的一種複合式軟性電路排線包括一排線、一第一區段以及一第二區段。排線具有複數條平行直線排列且互不跳線的導線。

一第一區段，具有一排線連接端、一外接端以及延伸佈設於排線連接端與外接端之間的複數條導線線路，排線連接端係結合於排線之第一端，且與延伸至排線之第一端之導線電連接。

其中第一區段可包括有至少一跳接線路，形成在第一區段上，跳接線路係將第一區段之選定導線線路跳接至另一選定導線線路。

一第二區段，具有一排線連接端、一外接端以及延伸佈設於排線連接端與外接端之間的複數條導線線路，排線連接端係結合於排線之第二端，且與延伸至排線之第二端之導線電連接。

其中第二區段亦可包括有至少一第二跳接線路，形成在第二區段上，第二跳接線路係將第二區段之選定導線線路跳接至另一選定導線線路。

再者，電路板的兩端可設置相對應的交錯信號接腳位置，兩者之間可透過在電路板上設置跳接線路達到跳線功能，以便於在信號接腳位置及對應交錯信號接腳位置之間的線路達成電連接。

請參閱第1圖及第2圖，其中第1圖係顯示本發明第一實施例之排線與第一區段及第二區段分離示意圖，第2圖係顯示本發明第一實施例之排線與第一區段及第二區段結合後之示意圖。如圖所示，本發明之複合式軟性電路排線係包括一排線1、一第一區段2及一第二區段3。

排線1具有第一端11及第二端12，以及在第一端11與第二端12之間更包括有以一排線延伸方向I1的複數條平行直線排列且互不跳接的導線13，導線13中包括有至少一對差模信號導線S11、S12及至少一條接地線13G、一電力線13P。

第一區段2具有一排線連接端21、一外接端22以及延伸佈設於排線連接端21與外接端22之間的複數條導線線路23。第一區段2的排線連接端21係結合於排線1的第一端11，且與延伸至排線1的第一端11的複數條導線13電連接。其中複數條導線線路23中至少有一導線線路為第一接地導線23G、至少一對第一差模信號線路S21、S22及第一電力線23P，且第一接地導線23G係與排線1的接地線13G電連接，第一差 模信號線路S21、S22係與排線1的差模信號導線S11、S12電連接，而第一電力線23P係與排線1的電力線13P電連接。第一區段2係可為一單面板、雙面板、多層板電路之一。

第二區段3具有一排線連接端31、一外接端32以及延伸佈設於排線連接端31與外接端32之間的複數條導線線路33。第二區段3的排線連接端31係結合於排線1的第二端12，且與延伸至排線1的第二端12的複數條導線13電連接。其中複數條導線線路33中至少有一導線線路為第三接地導線33G、至少一對第一差模信號線路S21、S22及第二電力線33P，且第三接地導線33G係與排線1的接地線13G電連接，第二差模信號線路S31、S32係與排線1的差模信號導線S11、S12電連接，而第二電力線33P係與排線1的電力線13P電連接。第二區段3係可為一單面板、雙面板、多層板電路之一。

請參閱第3圖與第4圖，其中第3圖係顯示第一區段之上表面覆蓋有一屏蔽層之結構剖面示意圖，而第4圖係顯示第一區段之上表面與下表面覆蓋有一屏蔽層之結構剖面示意圖。如圖所示，排線1更包括有一上絕緣層14與一下絕緣層15，上絕緣層14與下絕緣層15係分別位於複數條平行直線排列且互不跳接的導線13的上表面與下表面。上絕緣層14與下絕緣層15之材料係可選用PET或PI絕緣材料所構成。

以第一區段2為例說明，設計者在考量信號傳輸效能與信號傳輸時降低干擾的情況下，可依需求在電路板211的上表面212及導線線路23上覆蓋有一上屏蔽層41(如第3圖所示)，亦可在電路板211的上表面212及導線線路23上與下表面213分別覆蓋有一上屏蔽層41及一下屏蔽層42，當然也可依設計 需求僅在電路板211的下表面213覆蓋下屏蔽層42。

請參閱第5圖至第6圖，其中第5圖係顯示本發明第一實施例示意圖，而第6圖係顯示第5圖中6-6斷面之結構剖面圖。第一區段與第二區段係選用一單面板，以第一區段2為例說明，導線線路23係佈設於電路板211，導線線路23之上表面覆蓋有一絕緣層24，絕緣層24在第一接地導線23G處開設有一開孔結構H1，在第二接地導線23G’處開設有一開孔結構H2。

本發明之第二實施例除了將第一區段2的第一接地導線23G與排線1的接地線13G電連接之外，在第一區段2的第一接地導線23G(定義為選定導線線路)亦藉由跳接線路25跳接至第二接地導線23G’(定義為另一選定導線線路)。在第二區段3的第三接地導線33G與排線1的接地線13G電連接。如6圖所示，在絕緣層24塗佈有一銀漿塗佈線路而形成一跳接線路25，將第一接地導線23G(選定導線線路)跳接至第二接地導線23G’(另一選定導線線路)，再覆蓋一覆蓋層26。

請參閱第7圖，係顯示本發明第二實施例示意圖。如圖所示，在本發明第二實施例中，第一區段2的第一差模信號線路S21、S22係與排線1的差模信號導線S11、S12電連接，第一差模信號線路S21、S22(選定導線線路)分別藉由跳接線路251、252跳接至第一差模信號線路S21’、S22’(另一選定導線線路)。在第二區段3的第二差模信號線路S31、S32係與排線1的差模信號導線S11、S12電連接。如此設計可應用在當第一區段2與第二區段3之信號接腳位置並非在相對應之接腳位置上時，可利用跳接線路251、252將第一區段2的信號跳接 至一另一指定的信號接腳位置。

請參閱第8圖至第10圖，其中第8圖係顯示本發明第三實施例之俯視示意圖，第9圖係顯示本發明第三實施例之後視示意圖，而第10圖係顯示第8圖中10-10斷面之結構剖面圖。第一區段與第二區段係選用一雙面板，以第一區段2為例說明，在電路板211的上表面形成有一上線路23A，一上絕緣層24A形成在上線路23A的表面，而在電路板211的下表面形成有一下線路23B，一下絕緣層24B形成在下線路23B的表面。

第一區段2係包括至少一導電貫通孔5以一垂直方向I2貫通於上絕緣層24A、上線路23A之第一接地導線23G、電路板211、下線路23B之第二接地導線23G’、下絕緣層24B、下導體層44，並形成一孔壁表面51。其中一導體覆蓋部6覆蓋於導電貫通孔5之孔壁表面51

上線路23A之第一接地導線23G與下線路23B之第二接地導線23G’得經由導電貫通孔5之導體覆蓋部6而達到電性連通。藉由導電貫通孔5可達到線路跳接，並利用跳接方式增加電路連接之實用性。其中導體覆蓋部6係可以塗佈乾膜、曝光、顯影與蝕刻之製程形成。導體覆蓋部6所使用之導體材料係可選自於銅、銀、金質材料之一或其組合。

本發明之第三實施例除了將第一區段2的第一接地導線23G與排線1的接地線13G電連接之外，在第一區段2的第一接地導線23G(選定導線線路)亦藉由導電貫通孔5跳接至第二接地導線23G’(另一選定導線線路)。第二區段3的第二接地導線33G與排線1的接地線13G電連接。

請參閱第11圖至第13圖，其中第11圖係顯示排線可進 一步切割出數條切割線的示意圖，第12圖係顯示排線經切割後疊合示意圖，而第13圖係顯示排線經切割後予以捲束的示意圖。排線1可沿著平行於導線13間的間隙切割出複數條切割線16，將複數條導線分離為複數條導線單體，並在切割線16的一端開設有至少一防撕裂孔7，防撕裂孔7係用以防止排線撕裂。

藉由可將複數條導線單體予以疊合為一束狀結構17(如第12圖所示)，或將複數條導線單體捲束成一束狀結構17後以一捲束構件8予以捲束(如第13圖所示)，可降低排線面積。除了增加電路板設計上的靈活度之外，亦可用於通過一轉軸構件9之軸孔91或一窄孔(圖未示)。

請參閱第14圖及第15圖，其中第14圖係顯示本發明之第三實施例示意圖，而第15圖係顯示本發明之第三實施例折疊後之示意圖。第一區段2的排線連接端21與插接22的指向方向係互為垂直，第二區段3的排線連接端31與外接端32的指向方向係互為垂直。

沿著排線1的延伸方向I1形成至少一通過排線1、第一區段2以及第二區段3的折疊線L，且沿著該折疊線L以及位在該排線1與第一區段2以及第二區段3交界處更可包括有至少一切割線16，藉由折疊線L及切割線16可將本發明第二實施例之排線1、第一區段2以及第二區段3相互疊合成一較小結構(如第15圖)，在電路應用上可減少電路排線在電路設計上所佔據之空間，此外，亦可使排線穿過一窄孔或一轉軸構件之軸孔。

請參閱第16圖，係顯示本發明之第四實施例示意圖。如 圖所示，第一區段2的排線連接端21與插接22的指向方向係互為垂直，第二區段3的排線連接端31與外接端32的指向方向係互為垂直，且第一區段2的外接端22與第二區段3的外接端32的指向方向係相反。在實際之應用時，第一區段2之外接端22及該第二區段3之外接端32係可為外接端、插槽、連接器、焊接端、電子元件、表面黏著元件之一，以供連接至一外接裝置(例如電子裝置之主機板、液晶顯示器等)。

由前述說明可知，本發明提供了一種複合式軟性電路排線結構，其包括有一排線、一第一區段以及一第二區段，其排線係採用一般市售標準排線，而第一區段與第二區段可選用一單面板、一雙面板、一多層板之一。

本發明具有下列優點；

1.以軟性標準排線提供訊號的連接，相對於使用軟性電路板傳遞訊號的方式，本發明可以降低電子裝置的生產成本。

2.本發明在第一區段與第二區段之上表面與下表面之一覆設有屏蔽層，可提供較佳的電磁遮蔽及靜電消除功能。

3.本發明尚可利用束狀之軟性標準軟性標準排線與電路板的整合排線結構，而可適用在電子裝置轉軸部分的走線設計。

4.本發明的第一區段與第二區段的排線連接端與外接端的指向方向係可為相同或不相同，使得應用該等電路板的軟性排線與電路板的整合排線結構可以提供更多方向性的走線設計及更適合的空間應用。此外亦可利用導電貫通孔的技術將導線做跳接的功能。

5.本發明提供一種線路跳接方式係在第一區段或第二區 段利用銀漿塗佈線路或導電貫通孔形成一跳接線路使線路跳接至一適當接腳位置，以增加電路連接之實用性。

以上所舉實係僅係用以說明本發明，並非用以限制本發明之範圍，凡其他未脫離本發明所揭示之精神下而完成的等效修飾或置換，均應包含於後述申請專利範圍內。

1‧‧‧排線

11‧‧‧第一端

12‧‧‧第二端

13‧‧‧導線

13G‧‧‧接地線

13P‧‧‧電力線

14‧‧‧上絕緣層

15‧‧‧下絕緣層

16‧‧‧切割線

17‧‧‧束狀結構

2‧‧‧第一區段

21‧‧‧排線連接端

211‧‧‧電路板

212‧‧‧上表面

213‧‧‧下表面

22‧‧‧外接端

23‧‧‧導線線路

23A‧‧‧上線路

23B‧‧‧下線路

23G‧‧‧第一接地導線

23G’‧‧‧第二接地導線

23P‧‧‧第一電力線

24‧‧‧絕緣層

24A‧‧‧上絕緣層

24B‧‧‧下絕緣層

25、251、252‧‧‧跳接線路

26‧‧‧覆蓋層

3‧‧‧第二區段

31‧‧‧排線連接端

32‧‧‧外接端

33‧‧‧導線線路

33G‧‧‧第三接地導線

33P‧‧‧第二電力線

41‧‧‧上屏蔽層

42‧‧‧下屏蔽層

5‧‧‧導電貫通孔

51‧‧‧孔壁表面

6‧‧‧導體覆蓋部

7‧‧‧防撕裂孔

8‧‧‧捲束構件

9‧‧‧轉軸構件

91‧‧‧軸孔

H1‧‧‧開孔結構

H2‧‧‧開孔結構

I1‧‧‧延伸方向

I2‧‧‧垂直方向

L‧‧‧折疊線

S11、S12‧‧‧差模信號導線

S21、S22‧‧‧第一差模信號線路

S21’、S22’‧‧‧第一差模信號線路

S31、S32‧‧‧第二差模信號線路

第1圖係顯示本發明第一實施例之排線與第一區段及第二區段分離示意圖；第2圖係顯示本發明第一實施例之排線與第一區段及第二區段結合示意圖；第3圖係顯示第一區段之上表面覆蓋有一屏蔽層之結構剖面示意圖；第4圖係顯示第一區段之上表面與下表面覆蓋有一屏蔽層之結構剖面示意圖；第5圖係顯示本發明第一實施例示意圖；第6圖係顯示第5圖中6-6斷面之結構剖面圖；第7圖係顯示本發明第二實施例示意圖；第8圖係顯示本發明第三實施例之俯視示意圖；第9圖係顯示本發明第三實施例之後視示意圖；第10圖係顯示第8圖中10-10斷面之結構剖面圖；第11圖係顯示排線可進一步切割出數條切割線的示意圖；第12圖係顯示排線經切割後疊合示意圖；第13圖係顯示排線經切割後予以捲束的示意圖；第14圖係顯示本發明之第三實施例示意圖； 第15圖係顯示本發明之第三實施例折疊後之示意圖；第16圖係顯示本發明之第四實施例示意圖。

1‧‧‧排線

11‧‧‧第一端

12‧‧‧第二端

13‧‧‧導線

13G‧‧‧接地線

13P‧‧‧電力線

2‧‧‧第一區段

21‧‧‧排線連接端

22‧‧‧外接端

23‧‧‧導線線路

23G‧‧‧第一接地導線

23P‧‧‧第一電力線

3‧‧‧第二區段

31‧‧‧排線連接端

32‧‧‧外接端

33‧‧‧導線線路

33G‧‧‧第三接地導線

33P‧‧‧第二電力線

I1‧‧‧延伸方向

S11、S12‧‧‧差模信號導線

S21、S22‧‧‧第一差模信號線路

S31、S32‧‧‧第二差模信號線路

Claims (20)

1. 一種複合式軟性電路排線，包括：一排線，具有第一端、一第二端、以及以一排線延伸方向延伸佈設於該第一端與該第二端之間的複數條平行直線排列且互不跳接的導線；一第一區段，具有一排線連接端、一外接端以及延伸佈設於該排線連接端與該外接端之間的複數條導線線路，該第一區段之排線連接端結合於該排線之第一端，且與延伸至該排線之第一端之該導線電連接；一第二區段，具有一排線連接端、一外接端以及延伸佈設於該排線連接端與該外接端之間的複數條導線線路，該第二區段之排線連接端結合於該排線之第二端，且與延伸至該排線之第二端之該導線電連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該排線的複數條導線中包括有至少一對差模信號導線，該第一區段的複數條導線線路中包括有相對應於該差模信號導線之第一差模信號線路，該第二區段的複數條導線線路中包括有相對應於該差模信號導線之第二差模信號線路。
3. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該排線的複數條導線中包括有至少一接地線，該第一區段的複數條導線線路中包括有相對應於該接地線之第一接地導線，該第二區段的複數條導線線路中包括有相對應於該接地線之第二接地導線。
4. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該排線的複數條導線中包括有至少一電力線，該第一區段 的複數條導線線路中包括有相對應於該電力線之第一電力線，該第二區段的複數條導線線路中包括有相對應於該電力線之第二電力線。
5. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段更包括有至少一跳接線路，該跳接線路係將該第一區段之選定導線線路跳接至另一選定導線線路。
6. 如申請專利範圍第5項所述之複合式軟性電路排線，其中該跳接線路係包括銀漿塗佈線路、導電貫通孔之一。
7. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段、該排線與該第二區段在沿著該排線延伸方向更包括有至少一切割線。
8. 如申請專利範圍第7項所述之複合式軟性電路排線，其中該排線位在該第一端與該第二端之間具有至少一集束區段。
9. 如申請專利範圍第8項所述之複合式軟性電路排線，其中該集束區段更包括有一捲束構件，用以捲束該集束區段。
10. 如申請專利範圍第7項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段、該排線與該第二區段在沿著該排線延伸方向更包括有至少一折疊線，以將該第一區段、該排線與該第二區段沿著該折疊線予以疊合。
11. 如申請專利範圍第10項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段、該排線與該第二區段沿著該折疊線予以疊合之後，再以一捲束構件捲束該排線。
12. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該排線係通過一轉軸構件之軸孔或窄孔之一。
13. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中 該第一區段之外接端及該第二區段之外接端係包括有外接端、插槽、連接器、焊接端、電子元件、表面黏著元件之一。
14. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段之排線連接端與外接端的指向方向係為相同。
15. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段之排線連接端與外接端的指向方向係互為垂直。
16. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第二區段之排線連接端與外接端的指向方向係為相同。
17. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第二區段之排線連接端與外接端的指向方向係互為垂直。
18. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段的上表面及下表面之一包括有一屏蔽層。
19. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第二區段的上表面及下表面之一包括有一屏蔽層。
20. 如申請專利範圍第1項所述之複合式軟性電路排線，其中該第一區段與第二區段係選擇硬式電路板、軟式電路板、軟硬結合板之一。