專利名稱：可撓式散熱電路基板的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可撓式的電路基板，特別涉及一種具有散熱能力的可撓式電路基板。
背景技術：
隨著信息、通訊領域的快速發(fā)展以及市場上對于電子產(chǎn)品趨于輕、薄、短、小的需求，可撓式電路基板(軟式電路板)的重要性與日俱增。然而，公知的可撓式電路基板大都使用塑料材料作為基材，再鍍上銅箔電路使用。然而，這樣的電路基板往往無法承受高功率電子元件操作時的高溫，而且其撓曲性導致膜層結容易剝離。因此，這樣的可撓式電路基板在應用上受到一定限制。
而公知的散熱電路基板是由熱傳導系數(shù)良好的金屬板為底層，上面載以電絕緣膠或玻璃黏著的銅箔電路或含有銅箔電路的樹脂板。然而，這種金屬基板受彎折時，因其雙層結構的上、下層分別受拉應力與壓應力的作用，使得上、下兩層間的接著部分會產(chǎn)生剪應力；彎曲愈大，所產(chǎn)生的剪應力也就愈大，因而當該剪應力超過膠合材料的強度時，這樣的散熱電路基板便會因形成脫層而破壞。而勉強使散熱電路基板彎曲會產(chǎn)生應力，進而影響電路的可靠度。
另外，在公知的技術中，如圖1所示的美國專利US 5,698,866所公開的一種平面式散熱基板，其包含一金屬導熱載板20’以及一散熱鰭片10’，該金屬導熱載板20’上包含多個高功率LED 35’，其中，這些LED所產(chǎn)生的熱能可經(jīng)由金屬導熱載板20’及散熱鰭片10’帶走。雖然這樣的平面式散熱基板具備了散熱能力，然而這樣的基板結構呈平面形狀，使得LED的發(fā)光軸與基板平面始終維持垂直而無法根據(jù)產(chǎn)品需求彎折使用。另外，如圖2所示的美國專利US 5,660,461所公開的另一種由散熱基板承載LED電子元件所形成的光電模塊陣列中，該散熱基板同樣具有導熱與導電性的金屬底座，其中，該金屬底座一端同樣貼合散熱鰭片，另一端則承載LED電子元件。不過同樣的，這樣的散熱基板因通過固定形狀的連接裝置40’、41’相互連接，其可撓性不佳。上述兩種散熱基板在彎折應用時，都需先組裝成片狀的模塊，再利用絞鏈接合，以達到彎折的目的。然而，這樣的設計不僅增加組裝的復雜度，構件成本高也是應用上不利的因素之一。
綜合以上所述，本發(fā)明的發(fā)明動機即由此而產(chǎn)生。在目前的公知技術中，可撓性的軟式電路基板因散熱性質不佳，而多數(shù)具有散熱性的電路基板則多因缺少可撓性而限制其應用范圍。因此，為了克服上述技術中的缺點，本發(fā)明提出一種能同時兼具散熱能力與可撓性的可撓式散熱電路基板，以進一步拓展可撓式基板的應用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一構想在于提供一種可撓式(flexible)電路基板，該可撓式電路基板包含至少一電路載板，其上具有一絕緣層以及至少一導電層，該導電層經(jīng)圖形化(patterned)形成一電路結構；以及一可撓式散熱基板，該可撓式散熱基板還包含一導熱載板，其具有一第一上表面與一第一下表面，其中該第一上表面上具有多個第一溝槽，這些第一溝槽之間形成一平臺，用以承載該電路載板；以及一散熱器，其具有一第二上表面與一第二下表面，該第二上表面包含多個第二溝槽，且該第二上表面與該第一下表面貼合。
根據(jù)上述構想，其中這些第一與第二溝槽提供該可撓式散熱基板彎折時的緩沖空間。
根據(jù)上述構想，其中該第二上表面的這些第二溝槽的位置對應該第一上表面的這些第一溝槽的位置。
根據(jù)上述構想，其中該絕緣層的材料選自樹脂材料及陶瓷材料其中之。
根據(jù)上述構想，其中該導電層的材料選自金屬導電材料。
根據(jù)上述構想，其中該導熱載板的材料選自銅、鋁、石墨等高熱傳導材料其中之一。
根據(jù)上述構想，其中該第二下表面還包含多個散熱鰭片(fin)。
本發(fā)明的第二構想在于提供一種具有可撓性的光電裝置，其包含至少一電路載板，其上具有一高功率LED封裝模塊；以及一可撓式散熱基板，其包含一導熱載板，其上具有多個溝槽，各該溝槽之間形成一平臺，以承載該電路載板；以及一散熱器，其與該導熱載板貼合，以吸收該導熱載板上的熱能。
根據(jù)上述構想，其中該溝槽提供該可撓式光電陣列彎折時的緩沖空間。
根據(jù)上述構想，其中該高功率LED封裝模塊的發(fā)光光軸隨著這些溝槽寬度的彎折而調整。
根據(jù)上述構想，其中該散熱器上還包含多個散熱鰭片(fin)。
根據(jù)上述構想，其中該電路載板為一以樹脂為基材的電路板。
根據(jù)上述構想，其中該導熱載板的材料選自銅、鋁、石墨等高熱傳導材料其中之一。
本發(fā)明的第三構想在于提供一種可撓式(flexible)散熱基板，其包含一導熱載板，其上具有多個第一溝槽，這些第一溝槽之間形成一平臺；以及一散熱鰭片，其貼合于該導熱載板的其中一側，其中，該散熱鰭片上具有多個第二溝槽，這些第二溝槽的位置與這些第一溝槽的位置相對應排列。
根據(jù)上述構想，其中這些第一與第二溝槽提供該可撓式散熱基板彎折時的緩沖空間。
根據(jù)上述構想，其中該平臺承載至少一電子元件。
根據(jù)上述構想，其中該電子元件為一高功率電子元件。
根據(jù)上述構想，其中該導熱載板的材料選自銅、鋁、石墨等高熱傳導材料其中之。
通過上述的構想，本發(fā)明所提出的可撓式散熱基板可用于焊接高功率的電子元件，如發(fā)光二極管等。同時，通過本發(fā)明所提出的可撓式光電裝置可以達到提升光射使用效率、簡化組裝成本的優(yōu)勢。
通過下列附圖及詳細說明，可以更深入地了解本發(fā)明。


圖1表示公知技術中的一種散熱電路基板承載LED光電裝置的具體實施例；圖2表示公知技術中的一種LED光電模塊及其組裝結構的具體實施例；
圖3表示本發(fā)明的一可撓式散熱電路基板的具體實施例；以及圖4表示本發(fā)明的一可撓式光電裝置的具體實施例。
其中，附圖標記說明如下10’散熱(器)鰭片 20’金屬導熱載板 35’高功率LED40’、41’連接裝置100可撓式散熱基板10散熱器(鰭片)20導熱載板201第一溝槽 101第二溝槽 202平臺30電路載板35 LED封裝模塊200可撓式光電裝置具體實施方式
請參閱圖3，其表示本發(fā)明所提出的一種可撓式散熱基板100。如圖3中所示，該可撓式散熱基板100主要包含一散熱器10與一導熱載板20。為了達到彎折該可撓式散熱基板100的目的，在該散熱器10與該導熱載板20的上表面分別具有多個溝槽，其中該導熱載板20上的第一溝槽201位置與該散熱器10的第二溝槽101的位置相互對應，以使得在這些溝槽位置上能夠承受該可撓式散熱基板100彎折時所產(chǎn)生的應變(strain)及提供彎折時的緩沖空間。該第一與第二溝槽101、201的設計并不限定于平行排列，也可根據(jù)應用需要設計為呈放射狀或交叉排列，以提供各種角度的彎折空間。如圖3中所示，在該可撓式散熱基板100的制作過程中，該散熱器10與該導熱載板20分別在平面狀態(tài)下制作出第一與第二溝槽101、201后，再使該散熱器10的上表面與該導熱載板20的下表面貼合成型；待其平面結構完成后，再視需要彎折成所需的角度。
在本發(fā)明的一較佳具體實施例中，該導熱載板20由一高導熱材料所構成，通常是銅、鋁等高導熱性的金屬材料，但其它高導熱性的非金屬材料，如石墨等，也可以用來作為該導熱載板20。而該散熱器10的外表面通常由多個散熱鰭片所構成，以提升該散熱器的散熱能力。
在本發(fā)明的較佳具體實施例中，在該可撓式散熱電路基板100的導熱載板20上、兩相鄰的第一溝槽201之間形成一平臺202，用以承載至少一電路載板30。該電路載板30由一絕緣層以及一導電層所構成；其中該絕緣層通常為陶瓷或樹脂等級的電路板基材，以使該電路載板30容易與該導熱載板20接合；而該導電層則是經(jīng)過圖形化(patterned)而形成所需要的電路結構，其中該導電層材料可以選自金屬導電材料。通過這樣的結構設計，可以完成一種具有散熱能力的可撓式電路基板。
請參閱圖4所示，其說明本發(fā)明所提出的一種可撓式光電裝置200的較佳具體實施例。該可撓式光電裝置200包含前述具體實施例中的可撓式散熱基板100以及多個高功率的LED封裝模塊35。如圖4中所示，該可撓式散熱基板100由具有多個溝槽201的導熱載板20以及一散熱器10所構成，其中這些溝槽201之間形成一平臺202，以承載這些LED封裝模塊35。如前所述，這些溝槽201提供該可撓式光電裝置200彎折時的緩沖空間，因此可通過這些溝槽201寬度的變化，調整這些LED封裝模塊35的發(fā)光光軸，以達到聚光或其它特殊的目的。如前所述，這些LED封裝模塊35通過該電路載板30而承載于該平臺202上。該電路載板30同樣是由陶瓷或樹脂為基材所構成的電路板。
綜合以上所述，本發(fā)明的可撓式散熱基板可視需要彎曲成所需要的弧度，因此可適合于三維空間上使用，例如需要具有特定集光位置的人體皮膚的光波美容儀、需要彎折應用的高功率電路板、弧形的顯示廣告牌、以及具有集光效果的聚光燈等。然而，以上所述僅用以說明本發(fā)明的較佳實施例，本發(fā)明的范圍不受限于上述的各項具體實施方式
；且本發(fā)明可由本領域的技術人員進行修改，但都不脫離權利要求書所要求保護的范圍。
權利要求
1.一可撓式電路基板，其特征在于，包含至少一電路載板，其上具有一絕緣層以及至少一導電層，該導電層經(jīng)圖形化形成一電路結構；一導熱載板，其具有一第一上表面與一第一下表面，其中該第一上表面上具有多個第一溝槽，這些第一溝槽之間形成一平臺，用以承載該電路載板；以及一散熱器，其具有一第二上表面與一第二下表面，該第二上表面包含多個第二溝槽，且該第二上表面與該第一下表面貼合。
2.如權利要求1所述的可撓式電路基板，其特征在于，這些第一與第二溝槽提供該可撓式電路基板彎折時的緩沖空間。
3.如權利要求1所述的可撓式電路基板，其特征在于，該第二上表面的這些第二溝槽的位置對應該第一上表面的這些第一溝槽的位置。
4.如權利要求1所述的可撓式電路基板，其特征在于該絕緣層的材料選自樹脂及陶瓷其中之一；及/或該導電層的材料選自金屬導電材料。
5.如權利要求1所述的可撓式電路基板，其特征在于，該導熱載板的材料選自銅、鋁、石墨等高熱傳導材料其中之一。
6.如權利要求1所述的可撓式電路基板，其特征在于，該第二下表面還包含多個散熱鰭片。
7.一可撓式光電裝置，其特征在于，包含至少一電路載板，其上具有一高功率LED封裝模塊；一導熱載板，其上具有多個溝槽，各該溝槽之間形成一平臺，以承載該電路載板；以及一散熱器，其與該導熱載板貼合，以吸收該導熱載板上的熱能。
8.如權利要求7所述的可撓式光電裝置，其特征在于；該溝槽提供該可撓式光電裝置彎折時的緩沖空間；及/或該高功率LED封裝模塊的發(fā)光光軸隨著這些溝槽寬度的彎折而調整。
9.如權利要求7所述的可撓式光電裝置，其特征在于該散熱器上還包含多個散熱鰭片；及/或該電路載板為一以樹脂為基材的電路板。
10.一可撓式散熱基板，其特征在于，包含一導熱載板，其上具有多個第一溝槽，這些第一溝槽之間形成一平臺；以及一散熱鰭片，其貼合于該導熱載板的其中一側，其中，該散熱緖片上具有多個第二溝槽，這些第二溝槽的位置與這些第一溝槽的位置相對應排列。
11.如權利要求10所述的可撓式散熱基板，其特征在于，該平臺承載至少一電子元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可撓式(flexible)散熱基板，該可撓式散熱基板包含一導熱載板以及一散熱鰭片；其中該導熱載板上具有多個第一溝槽，這些第一溝槽之間形成一平臺，用以承載至少一電子元件；而該散熱鰭片則貼合于該導熱載板的其中一側，且該散熱鰭片上同時具有多個第二溝槽，這些第二溝槽的位置與這些第一溝槽的位置相對應排列。根據(jù)本發(fā)明的構想，這些第一與第二溝槽提供該可撓式電路基板彎折時的緩沖空間，以避免該可撓性散熱基板因受彎折而產(chǎn)生破壞。
文檔編號G06F1/20GK1933695SQ200510103959
公開日2007年3月21日 申請日期2005年9月16日 優(yōu)先權日2005年9月16日
發(fā)明者韓偉國, 譚瑞敏 申請人:財團法人工業(yè)技術研究院