TWI725750B

TWI725750B - 薄膜電路板

Info

Publication number: TWI725750B
Application number: TW109105704A
Authority: TW
Inventors: 蔡柏偉; 鄭振東
Original assignee: 達方電子股份有限公司
Priority date: 2020-02-21
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2021-04-21
Also published as: TW202133702A

Abstract

一種薄膜電路板包含一層狀板結構及設置於該層狀板結構內之電路。該層狀板結構包含一第一電路基板、一第二電路基板及設置於該第一電路基板及該第二電路基板間之一絕緣層。於一實施例中，該薄膜電路板包含一導線阻隔結構，設置於該第一電路基板與該絕緣層之間且鄰近該電路形成於該第一電路基板上之一導線，以阻隔或抑制外部化學物質與該導線反應。於另一實施例中，該薄膜電路板包含一貫穿孔阻隔結構，環繞該層狀板結構之一貫穿孔設置於該第一電路基板與該絕緣層之間，以阻隔或抑制外部化學物質進入該層狀板結構而與內部的電路反應。

Description

薄膜電路板

本發明關於一種薄膜電路板，尤指一種可用於鍵盤之薄膜電路板。

鍵盤的薄膜電路板呈層狀結構，於使用中，外部化學物質可能進入薄膜電路板內而與電路反應而影響電路特性。例如外部化學物質中的硫與薄膜電路板內的導線(例如銀質導線)產生硫化物，此反應嚴重時，可能使電路的訊號傳輸功能受到影響，甚至薄膜電路板失效。對此，於薄膜電路板製作中，薄膜電路板需經硫化測試合格以符合產品規格。因此，如何設計一種能通過硫化測試且仍保持電性傳導效能的薄膜電路板，即為相關產業的重點發展課題之一。

鑑於先前技術中的問題，本發明之一目的在於提供一種薄膜電路板，其於結構層內鄰近電路的導線設置有一阻隔結構，用以阻隔或抑制外部化學物質與該導線反應而影響電路特性。

根據本發明之薄膜電路板包含一層狀板結構、一導線及一導線阻隔結構。該層狀板結構包含一第一電路基板、一第二電路基板及設置於該第一電路基板及該第二電路基板間之一絕緣層。該導線形成於該第一電路基板朝向該第二電路基板之一表面上。該導線阻隔結構設置於該表面與該絕緣層之間且鄰近該導線。藉此，該導線阻隔結構可阻隔或抑制外部化學物質接觸該導線的程度，且透過選取適當材質製作該阻隔結構，可使該導線阻隔結構可先行與該化學物質反應以抑制該化學物質對該導線的影響。

本發明之另一目的在於提供一種薄膜電路板，其於結構層內設置有環繞一貫穿孔之一阻隔結構，用以阻隔或抑制外部化學物質經由該貫穿孔進入該薄膜電路板內而影響電路特性。

根據本發明之薄膜電路板包含一層狀板結構及一貫穿孔阻隔結構。該層狀板結構包含一第一電路基板、一第二電路基板及設置於該第一電路基板及該第二電路基板間之一絕緣層。該層狀板結構具有一貫穿孔，貫穿該第一電路基板、該第二電路基板及該絕緣層。該貫穿孔阻隔結構環繞該貫穿孔設置於該第一電路基板與該絕緣層之間。藉此，該貫穿孔阻隔結構可阻隔或抑制外部化學物質經由該貫穿孔進入該薄膜電路板內，且透過選取適當材質製作該貫穿孔阻隔結構，可使該貫穿孔阻隔結構可先行與該化學物質反應以抑制該化學物質對該薄膜電路板內電路的影響。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

1,3,4,5:薄膜電路板

12:層狀板結構

12a:垂直方向

122:第一電路基板

122a:第一表面

122b:邊緣

124:第二電路基板

124a:第二表面

126:絕緣層

1262:開關通孔

1264:開孔

128,428,528:貫穿孔

128a,128b,128c,428a,428b,428c,528a,528b,528c:通孔

14:第一電路層

142:開關接點

144,344,444,544:第一導線

16:第二電路層

162:開關接點

164:第二導線

17:電路開關

18:導電材料

20,20a,40,50:第一導線阻隔結構

22:第二導線阻隔結構

60:第一貫穿孔阻隔結構

62:第二貫穿孔阻隔結構

圖1為根據一實施例之一薄膜電路板之爆炸圖。

圖2為薄膜電路板沿圖1中線X-X之剖面圖。

圖3為薄膜電路板沿圖1中線Y-Y之剖面圖。

圖4為根據一實施例之第一電路基板之俯視圖。

圖5為根據另一實施例之一薄膜電路板之爆炸圖。

圖6為薄膜電路板沿圖5中線Z-Z之剖面圖。

圖7為根據另一實施例之一薄膜電路板之爆炸圖。

圖8為薄膜電路板沿圖7中線W-W之剖面圖。

圖9為根據另一實施例之一薄膜電路板之爆炸圖。

圖10為薄膜電路板沿圖9中線V-V之剖面圖。

請參閱圖1及圖2。根據一實施例之一薄膜電路板1，例如但不限於可適用於一鍵盤中，其包含一層狀板結構12、一第一電路層14及一第二電路層16。層狀板結構12包含一第一電路基板122、一第二電路基板124及設置於第一電路基板122及第二電路基板124間之一絕緣層126，第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126於一垂直方向12a(以雙箭頭表示於圖2中)疊置。第一電路層14形成電路(未完整繪示於圖1中)於第一電路基板122朝向第二電路基板124之一第一表面122a上(例如但不限於透過印刷的方式)。第二電路層16形成電路(未完整繪示於圖1中)於第二電路基板124朝向第二電路基板124之一第二表面124a上(例如但不限於透過印刷的方式)。第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126間原則上以膠黏合(未繪示於圖中)，其具有一定程度的密封效果。於實作上，薄膜電路板1包含複數個電路開關結構；為簡化圖式，僅繪示一個電路開關17(於圖2中以虛線框示)。對應電路開關17，絕緣層126具有一開關通孔1262，第一電路層14正對開關通孔1262具有一開關接點142，第二電路層16正對開關通孔1262具有一開關接點162(於圖1中以隱藏線繪示)。藉此，開關接點142、162相對設置並可經由開關通孔1262相互接觸而導通(例如透過擠壓層狀板結構12以使開關接點142、162能相互靠近)，以觸發對應的電路開關17。

請併參閱圖3。於本實施例中，第一電路層14包含一第一導線144，第二電路層16包含一第二導線164(於圖1中以隱藏線繪示)，絕緣層具有一開孔1264，第一導線144及第二導線164經由開孔1264相對設置且相互電連接。其中，第一導線144與第二導線164於垂直方向12a上重疊，第一導線144與第二導線164重疊的部分對應開孔1264，第一導線144與第二導線164經由開孔1264電連接。例如，於開孔1264中設置導電材料18(例如但不限於於開孔1264中填充導電膠、或設置異向性導電膜等)，其兼具單向導電及膠合固定的功能，可同時、對應地電連接第一導線144及第二導線164(亦即第一導線144及第二導線164經由導電材料18電連接)。為簡化圖式，導電材料18未繪示於圖1中，且以一短柱表現於圖3中；於實作上，導電材料18的輪廓視使用的材料而定。藉此，第一電路基板122上的電路及第二電路基板124上的電路即可經由第一導線144及第二導線164電連接，此有益於薄膜電路板1電路佈局的彈性。

於本實施例中，薄膜電路板1包含一第一導線阻隔結構20及一第二導線阻隔結構22(於圖1中以隱藏線繪示)，第一導線阻隔結構20設置於第一表面122a與絕緣層126之間且鄰近第一導線144，第二導線阻隔結構22設置於第二表面124a與絕緣層126之間且鄰近第二導線164。第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22用以抑制進入層狀板結構12的外部化學物質與第一導線144或第二導線164反應的機會。於實作上，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22可具有與第一導線144及第二導線164相同的導電材質，例如但不限於銅質、銀質之導電材料。藉此，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22得與進入層狀板結構12的外部化學物質反應，以減少此化學物質與第一導線144及第二導線164反應的機會。進一步地，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22可採與第一導線144及第二導線164相同材質製作，此有利於第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22的設置，例如與第一電路層14及第二電路層16一起形成於第一電路基板122及第二電路基板124。

於本實施例中，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22相對於絕緣層126設置且均圍繞開孔1264。藉此，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22均可大致阻擋或抑制層狀板結構12層間的物質(包含自層狀板結構12外部進入的外部化學物質)進入第一導線144與第二導線164經由導電材料18電連接的區域(或謂進入開孔1264)，以與第一導線144與第二導線164反應而影響第一導線144與第二導線164間之電連接效果。於本實施例中，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22於垂直方向12a上的投影完全重疊，此有助於維持薄膜電路板1於該處(即第一導線144與第二導線164經由導電材料18電連接的區域)的結構平整度，有助於提升第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22的結構阻隔效果。又，當第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22亦鄰近薄膜電路板1的結構邊緣時(例如靠近薄膜電路板1的外緣或薄膜電路板1內側的貫穿孔128，此貫穿孔128貫穿第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126，例如由於第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126上對齊之通孔128a、128b、128c形成)，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22亦有助於抑制外部化學物質進入薄膜電路板1。其中，貫穿孔128可用於避讓鍵盤結構，例如但不限於與按鍵的升降機構(例如但不限於剪刀腳)連接的底板上的滑勾等結構可穿置此貫穿孔128。此外，於實作上，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22亦可於垂直方向12a上錯位設置或部分重疊，此時配置仍具有前述的結構阻隔效果。另外，於實作上，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22得擇一實施而仍能對位於開孔1264內的第一導線144及第二導線164，提供一定程度的保護效果(即前述保護第一導線144與第二導線164間之電連接)。

此外，於本實施例中，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22均呈連續結構圍繞開孔1264；其中，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22的結構分佈原則上除了需避開第一導線144及第二導線164外，於開孔1264的周圍均有設置。於實作上，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22均不以圓形圍繞開孔1264為限。又，若於開孔1264處僅第一導線144與第二導線164需電連接，則第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22可與第一導線144及第二導線164連接而能呈完整的環形結構，此可進一步加強保護第一導線144與第二導線164間之電連接。另外，於實作上，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22亦可由非連續的結構實作。如圖4所示，於一實施例中，第一導線阻隔結構 20a可由複數個區塊202實作，區塊202間之空間可用於避讓第一電路基板122上電路其他的導線(例如有其他導線亦利用開孔1264電連接)。前述第一導線阻隔結構20之變化例說明亦可適用於第二導線阻隔結構22，不另贅述。另外，於實作上，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22結構不以相同為限。

於本實施例中，第一導線阻隔結構20及第二導線阻隔結構22實施於層狀板結構12內側，但利用阻隔結構阻隔或抑制外部化學物質與層狀板結構12內導線反應於實作上不以此為限。例如，如圖5及圖6所示，根據另一實施例之一薄膜電路板3與薄膜電路板1結構相似，故為簡化說明，薄膜電路板3原則上沿用薄膜電路板3的元件符號，且關於薄膜電路板3之其他說明，請參閱薄膜電路板1及其變化例之相關說明，不另贅述。於薄膜電路板3中，第一電路基板122的第一表面122a具有一邊緣122b，第一導線阻隔結構40位於第一導線344(位於第一表面122a上)與邊緣122b之間，藉此，第一導線阻隔結構40阻隔或抑制外部化學物質自邊緣122b進入層狀板結構12以與第一導線344反應而影響電路特性。又，於本實施例中，第一導線344鄰近邊緣122b設置且大致沿邊緣122b延伸，故第一導線阻隔結構40的存在對第一導線326電路特性的維持作出重要貢獻。於實作上，第一導線阻隔結構40可平行於第一導線344或邊緣122b延伸；於一實施例中，第一導線阻隔結構40可沿第一電路基板122周緣延伸而大致呈環狀配置，以對第一表面122a內側之電路整體提供保護(即阻隔或抑制外部化學物質與之反應)。此外，於實作上，第一導線阻隔結構40得與第一導線344材質相同並一同形成於第一電路基板122上(例如但不限於印刷的方式)。例如，第一導線阻隔結構40無需提供電性功能，邏輯上可視為虛擬導線。又例如，以層狀板結構12中電路的接地線加粗而作為第一導線阻隔結構40。

於薄膜電路板3中，邊緣122b位於第一電路基板122外圍，且相當於薄膜電路板3的外圍，但於實作上不以此為限，例如對於第一電路基板122內側之邊緣，將前述第一導線阻隔結構40移至此邊緣與一導線之間之設置亦可適用。如圖7及圖8所示，根據另一實施例之一薄膜電路板4與薄膜電路板1結構相似，故為簡化說明，薄膜電路板4原則上沿用薄膜電路板1的元件符號，且關於薄膜電路板4之其他說明，請參閱薄膜電路板1及其變化例之相關說明，不另贅述。於薄膜電路板4中，層狀板結構12包含一貫穿孔428，貫穿第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126，例如由於第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126上對齊之通孔428a、428b、428c形成)。第一導線444鄰近貫穿孔428設置於第一電路基板122的第一表面122a上。第一導線阻隔結構50設置於第一表面122a上且位於第一導線444與貫穿孔428之間。藉此，第一導線阻隔結構50能阻隔或抑制外部化學物質經由貫穿孔428進入層狀板結構12以與第一導線444反應而影響電路特性。

如前文說明，於薄膜電路板1、3、4中，第一導線阻隔結構20、20a、40、50均鄰近第一導線144、344、444設置，第二導線阻隔結構22鄰近第二導線164設置，以達到保護第一導線144、344、444及第二導線164的功能。但導線阻隔結構的設置位置於實作上不以此為限。請參閱圖9及圖10。根據另一實施例之一薄膜電路板5與薄膜電路板1結構相似，故為簡化說明，薄膜電路板5原則上沿用薄膜電路板1的元件符號，且關於薄膜電路板5之其他說明，請參閱薄膜電路板1及其變化例之相關說明，不另贅述。於薄膜電路板5中，層狀板結構12包含一貫穿孔528，貫穿第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126，例如由於第一電路基板122、第二電路基板124及絕緣層126上對齊之通孔528a、528b、528c形成)。薄膜電路板5包含一第一貫穿孔阻隔結構60，設置於第一電路基板122的第一表面122a上(即位於第一電路基板122與絕緣層126之間)且圍繞貫穿孔528；其中，(如圖10所示)第一貫穿孔阻隔結構60接觸第一電路基板122與絕緣層126。藉此，第一貫穿孔阻隔結構60能阻隔或抑制外部化學物質經由貫穿孔528 進入層狀板結構12。

又，於本實施例中，第一導線544形成於第一表面122a上。相對於薄膜電路板4，第一導線544非鄰近貫穿孔528設置；亦即第一導線544與貫穿孔528之間距大於(薄膜電路板4中)第一導線444與貫穿孔428之間距，且第一導線544與第一貫穿孔阻隔結構60之間距大於(薄膜電路板4中)第一導線444與第一導線阻隔結構50之間距。由於經由貫穿孔528進入層狀板結構12中第一電路基板122與絕緣層126間之外部化學物質已大部分為第一貫穿孔阻隔結構60所阻隔，故第一貫穿孔阻隔結構60對第一電路基板122與絕緣層126間之電路(包含第一導線544)可提供有效的保護(即阻隔或抑制外部化學物質與之反應)。當第一貫穿孔阻隔結構60與第一導線544具有相同的導電材質時，進入薄膜電路板5的外部化學物質可先與第一貫穿孔阻隔結構60反應，以抑制外部化學物質與第一導線544反應程度。

此外，於本實施例中，薄膜電路板5包含一第二貫穿孔阻隔結構62(於圖9中以隱藏線繪示)，環繞貫穿孔528設置於第二電路基板124的第二表面124a上(即位於第二電路基板124與絕緣層126之間)；其中，(如圖10所示)第二貫穿孔阻隔結構62接觸第二電路基板124與絕緣層126。同樣地，第二貫穿孔阻隔結構62能阻隔或抑制外部化學物質經由貫穿孔528進入層狀板結構12。於本實施例中，第一貫穿孔阻隔結構60及第二貫穿孔阻隔結構62相對於絕緣層126相對設置，又，第一貫穿孔阻隔結構60及第二貫穿孔阻隔結構62於垂直方向12a上的投影完全重疊。此結構配置有助於維持薄膜電路板5於該處(即圍繞貫穿孔528的區域)的結構平整度，有助於提升第一貫穿孔阻隔結構60及第二貫穿孔阻隔結構62的結構阻隔效果。

另外，前述薄膜電路板1、3、4、5各別展示阻隔結構阻隔或抑制外部化學物質進入薄膜電路板中而與導線反應之不同的實施態樣，於實作上，其可實施於同一薄膜電路板中，不另贅述。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

1:薄膜電路板