專利名稱：具有熱管理的印刷電路板及其電子元件模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有熱管理的印刷電路板及其電子元件模塊，特定來說涉及一種應(yīng)用于發(fā)光二極管(LED)模塊的具有熱管理的印刷電路板。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體制作技術(shù)的發(fā)展，電子元件的尺寸日益縮小，因此，傳統(tǒng)以引腳插入(Pin-Through-Hole ;THT)方式進(jìn)行電子元件與印刷電路板(Printed Circuit Board;PCB)、電路板(circuit board)或襯底(substrate)等電子載板的接合方式已不足以應(yīng)付現(xiàn)今高度集成化的電路設(shè)計(jì)。由于安置引腳插入型元件需要在電子載板上鉆孔，并在電子載板的底層以焊錫固定，所以此類型的元件接腳實(shí)際上占用電子載板兩面的空間，且接腳在電子載板的連接處需要比較大的焊點(diǎn)。此外，引腳插入型元件一般來說體積較大而占用電子載板的大部分面積。因此，目前的電子元件組裝技術(shù)中已由引腳插入方式演變?yōu)楸砻嬲持夹g(shù)(Surface Mounted Technology ;SMT)，以適應(yīng)電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)日益輕薄短小化的趨勢(shì)。 使用表面粘著技術(shù)的電子元件，例如無源元件、表面粘著型發(fā)光二極管、表面粘著型感測(cè)元件等，由于其接腳焊接在與所述電子元件同一面的載板上，因此不需要額外進(jìn)行鉆孔。此外，使用表面粘著技術(shù)可在載板兩面進(jìn)行電子元件與載板的結(jié)合，因此可大幅提升電子載板的空間利用率。另一方面，由于表面粘著技術(shù)的電子元件體積較小，且價(jià)格上也較具競(jìng)爭(zhēng)力，因此所述技術(shù)已躍升為現(xiàn)今在載板上組裝電子元件的主流。 圖1圖解說明習(xí)知的承載多個(gè)電子元件的印刷電路板10的俯視平面示意圖。所述印刷電路板10包含襯底層、電路層以及阻焊層。所述襯底層由玻璃纖維構(gòu)成(譬如為FR4防火材質(zhì)等)，且所述襯底層的兩側(cè)布有具有圖案化線路的電路層。所述電路層通過圖像轉(zhuǎn)移及蝕刻等技術(shù)在襯底層的兩側(cè)形成電氣通路。參照?qǐng)D1 ，上述電路層包含多個(gè)成對(duì)設(shè)置的焊墊142、144、162、164、182及184以及多條電氣連接在焊墊之間的金屬線12。電子元件14的兩個(gè)電極可通過錫膏固接在相對(duì)應(yīng)的焊墊142及144上。接著，再通過鄰近所述焊墊的金屬線12而電性連接于另一電子元件16的電極。 隨著電子元件的密集化，以及現(xiàn)今電子產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)日益輕薄短小，如何有效解決電子元件的散熱問題已成為目前行業(yè)設(shè)計(jì)電子產(chǎn)品時(shí)的重要課題。在習(xí)知的架構(gòu)中，所述金屬線12布局時(shí)僅考慮到電流密度的問題，因此一般規(guī)格為10到15密耳，而所述電子元件作動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱能僅能依賴導(dǎo)熱性差的印刷電路板進(jìn)行散熱。因此，電子元件14、16及18排列時(shí)彼此之間的間隔需具有一定距離以避免產(chǎn)生高溫。因此，有必要提供一種具有熱管理的印刷電路板及其電子元件模塊以解決上述問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種具有熱管理的印刷電路板及其電子元件模塊，特定來說涉及一種應(yīng)用于發(fā)光二極管模塊的具有熱管理的印刷電路板。[0007] 本實(shí)用新型的具有熱管理的印刷電路板的一個(gè)實(shí)施例包含襯底層及第一電路層。所述印刷電路板用于承載多個(gè)電子元件且所述電子元件中的每一者具有兩個(gè)電極。所述第一電路層設(shè)置在所述襯底層的上表面并形成圖案化的第一線路。所述第一線路包含第一正極區(qū)、第一負(fù)極區(qū)以及經(jīng)設(shè)置用以連接所述第一正極區(qū)與所述第二負(fù)極區(qū)的第一連接區(qū)。所述電子元件的兩個(gè)電極與所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極區(qū)電氣連接，且所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，所述第一連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的電極的寬度。 本實(shí)用新型的具有熱管理的電子元件模塊的一個(gè)實(shí)施例包含多個(gè)電子元件及一印刷電路板。所述電子元件設(shè)置在所述印刷電路板上且所述電子元件中的每一者具有兩個(gè)電極。所述印刷電路板包含襯底層及第一電路層。所述第一電路層設(shè)置在所述襯底層的上表面并形成圖案化的第一線路。所述第一線路包含第一正極區(qū)、第一負(fù)極區(qū)以及經(jīng)設(shè)置用以連接所述第一正極區(qū)與所述第二負(fù)極區(qū)的第一連接區(qū)。所述電子元件的兩個(gè)電極與所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極區(qū)電氣連接，且所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，所述第一連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的電極的寬度。 上文已相當(dāng)廣泛地概述本實(shí)用新型的技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)，從而使下文的本實(shí)用新型詳細(xì)描述得以獲得更好了解。構(gòu)成本實(shí)用新型的權(quán)利要求書標(biāo)的的其它技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)將描述于下文。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有一般知識(shí)的人員應(yīng)了解，可相當(dāng)容易地利用下文揭示的概念與特定實(shí)施例可作為修改或設(shè)計(jì)其它結(jié)構(gòu)或工藝而實(shí)現(xiàn)與本實(shí)用新型相同的目的。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有一般知識(shí)的人員還應(yīng)了解，這類等效建構(gòu)無法脫離所附權(quán)利要求書所界定的本實(shí)用新型的精神及范圍。

通過參照前述說明及下列圖式，本實(shí)用新型的技術(shù)特征及優(yōu)點(diǎn)得以獲得完全了解。 圖1顯示習(xí)知的承載多個(gè)電子元件的印刷電路板的俯視平面示意圖； 圖2A圖解說明本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電子元件模塊的俯視圖； 圖2B圖解說明圖2A所示的電子元件模塊的電路示意圖； 圖3A圖解說明本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電子元件模塊的俯視圖； 圖3B圖解說明本實(shí)用新型又一實(shí)施例的電子元件模塊的俯視圖； 圖4圖解說明本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電子元件模塊的俯視圖； 圖5圖解說明本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的電子元件模塊20的仰視圖；以及 圖6圖解說明本實(shí)用新型另一實(shí)施例的電子元件模塊的俯視圖。
具體實(shí)施方式圖2A圖解說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的電子元件模塊20的俯視圖。參照?qǐng)D2A，所述電子元件模塊20包含印刷電路板22及多個(gè)電子元件24、26及28。所述電子元件24、26及28設(shè)置在所述印刷電路板22的上表面，且個(gè)別具有正電極及負(fù)電極。所述印刷電路板22包含襯底層、第一 電路層以及阻焊層。所述第一 電路層設(shè)置在所述襯底層的上表面并形成圖案化的第一線路。參照?qǐng)D2A，所述第 線路包含正極區(qū)30、31及32、負(fù)極區(qū)33及34以及連接區(qū)35及36。所述電子元件24及26的正負(fù)電極可通過錫膏固接在對(duì)應(yīng)的正負(fù)極區(qū)30及33以及31及34上，其中所述正極區(qū)30及31以及所述負(fù)極區(qū)33及34的長(zhǎng)度及寬度大于所述電子元件24的電極242、244及所述電子元件26的電極262、264的長(zhǎng)度及寬度，使得正負(fù)極區(qū)的面積可以包覆所述電子元件的電極。所述阻焊層形成在所述第一電路層的上方，使得這些正負(fù)極區(qū)外露以方便焊接所述電子元件24、26及28。[0020] 圖2B圖解說明圖2A所示的電子元件模塊20的電路示意圖。在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述電子元件24、26及28為二極管發(fā)光元件。如圖2B所示，所述電子元件24、26及28以串聯(lián)方式連接所屬元件到電源端V。D與驅(qū)動(dòng)元件37之間。參照?qǐng)D2A，這些連接區(qū)35及36在所述第一電路層進(jìn)行布局時(shí)設(shè)置用以個(gè)別連接所述負(fù)極區(qū)33與所述正極區(qū)31以及所述負(fù)極區(qū)34與所述正極區(qū)32，以達(dá)到圖2B所示的電路連接效果。[0021] 在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)這些正極區(qū)30、31及32及這些負(fù)極區(qū)33及34與第一軸向(例如x軸向)成等距時(shí)，這些連接區(qū)35及36的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于所述正極區(qū)或所述負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度k，而這些連接區(qū)35及36的寬度大于所述電子元件24的正負(fù)電極242、244的寬度，如圖2A所示，以便增加電子元件24的散熱面積。在本實(shí)用新型另一實(shí)施例中，這些連接區(qū)35及36的長(zhǎng)度介于所述正極區(qū)或所述負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度與所述電子元件24的正負(fù)電極242、244的長(zhǎng)度之間，如圖3A所示，以便增加電子元件24的散熱面積。在本實(shí)用新型另一實(shí)施例中，這些連接區(qū)35及36的長(zhǎng)度大于所述正極區(qū)或所述負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度k，如圖3B所示，以便增加電子元件24的散熱面積。 圖4圖解說明本實(shí)用新型另一實(shí)施例的所述電子元件模塊20的俯視圖。這些連接區(qū)35及36以近似Z型的圖案?jìng)€(gè)別電氣連接所述負(fù)極區(qū)33與所述正極區(qū)31以及所述負(fù)極區(qū)34與所述正極區(qū)32。如圖4所示，當(dāng)這些正極區(qū)30及31及這些負(fù)極區(qū)33及34與所述第一軸向(例如x軸向)不成等距時(shí)，這些連接區(qū)35及36的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于所述正極區(qū)30到所述負(fù)極區(qū)33的長(zhǎng)度L2，而這些連接區(qū)35及36的寬度大于所述電子元件24的正負(fù)電極242、244的寬度，以便增加電子元件24的散熱面積。在另一實(shí)施例中，這些連接區(qū)35及36的長(zhǎng)度大于所述正極區(qū)30到所述負(fù)極區(qū)33的長(zhǎng)度L2 在上述實(shí)施例中，圖2A、3A、3B及圖4的所述第一電路層設(shè)置在所述襯底層的上表面以形成所述圖案化的第一線路。然而，在本實(shí)用新型的其它實(shí)施例中，所述印刷電路板22更包含第二電路層，其設(shè)置在所述襯底層的下表面以形成圖案化的第二線路，所述第二線路近似于所述第一線路。圖5圖解說明本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的電子元件模塊20的仰視圖，其中所述第二線路包含多個(gè)正極區(qū)52、多個(gè)負(fù)極區(qū)54以及多個(gè)經(jīng)設(shè)置用以連接所述正極區(qū)與所述負(fù)極區(qū)的連接區(qū)56。所述正極區(qū)52及負(fù)極區(qū)54的長(zhǎng)度及寬度大于所述電子元件24的電極242、244的長(zhǎng)度及寬度。所述第二線路中的所述連接區(qū)56具有多個(gè)通孔58，所述通孔58對(duì)應(yīng)于所述第一線路中的所述連接區(qū)35及36上的多個(gè)通孔38及39以形成電氣連接。此外，所述第二線路中的所述連接區(qū)56的圖案等同于所述第一線路的所述連接區(qū)35及36的圖案以進(jìn)一步增加電子元件的散熱面積。 在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所述電子元件24、26及28可以為發(fā)光二極管元件，而所述電子元件模塊20經(jīng)設(shè)置用以提供均勻且高亮度的光源，使得液晶面板能正常顯示圖像。隨著面板尺寸的增加，所述印刷電路板22的面積也將隨之增加。圖6圖解說明本實(shí)用新型又一實(shí)施例的電子元件模塊60的俯視圖。所述電子元件模塊60包含印刷電路板62及多個(gè)電子元件64。所述印刷電路板62包含電路層，其形成圖案化的線路。所述線路的圖樣的呈現(xiàn)方式依據(jù)上述實(shí)施例的精神來進(jìn)行布局。 本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而熟悉所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員仍可能基于本實(shí)用新型的教示及揭示而作出各種不背離本實(shí)用新型精神的替換及修改。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)不限于實(shí)施例所揭示的內(nèi)容，而應(yīng)包括各種不背離本實(shí)用新型的替換及修改，并為本專利權(quán)利要求書所涵蓋。
權(quán)利要求一種具有熱管理的印刷電路板，所述印刷電路板用于承載多個(gè)電子元件且所述電子元件中的每一者具有兩個(gè)電極，其特征在于所述印刷電路板包含襯底層；以及第一電路層，其設(shè)置在所述襯底層的上表面并形成圖案化的第一線路，所述第一線路包含第一正極區(qū)、第一負(fù)極區(qū)以及經(jīng)設(shè)置用以連接所述第一正極區(qū)與所述第二負(fù)極區(qū)的第一連接區(qū)；其中，所述電子元件的兩個(gè)電極與所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極區(qū)電氣連接，且所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，所述第一連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的電極的寬度。
2. 如權(quán)利要求1所述的印刷電路板，其特征在于其中所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極 區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，且所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極區(qū)的寬度大 于所述電子元件的電極的寬度。
3. 如權(quán)利要求2所述的印刷電路板，其特征在于其中當(dāng)所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù) 極區(qū)的排列方式為與第一軸向成等距時(shí)，所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大于所述第一 正極區(qū)或所述第二負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度。
4. 如權(quán)利要求2所述的印刷電路板，其特征在于其中當(dāng)所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù) 極區(qū)的排列方式為與所述第一軸向不成等距時(shí)，所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大于所 述第一正極區(qū)到所述第一負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度。
5. 如權(quán)利要求2所述的印刷電路板，其特征在于其更包含第二電路層，所述第二電路 層設(shè)置在所述襯底層的下表面并形成圖案化的第二線路，所述第二線路包含第二正極區(qū)、 第二負(fù)極區(qū)以及經(jīng)設(shè)置用以連接所述正極區(qū)與所述負(fù)極區(qū)的第二連接區(qū)，其中，所述第二 正極區(qū)及所述第二負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，且所述第二正極區(qū)及所 述第二負(fù)極區(qū)的寬度大于所述電子元件的電極的寬度，所述第一連接區(qū)與所述第二連接區(qū) 之間具有多個(gè)通孔以形成電氣連接。
6. 如權(quán)利要求5所述的印刷電路板，其特征在于其中當(dāng)所述第二正極區(qū)及所述第二負(fù) 極區(qū)的排列方式為與平面坐標(biāo)軸成等距時(shí)，所述第二連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大于所述第 二正極區(qū)或所述第二負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度，且所述第二連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的電極的 寬度。
7. 如權(quán)利要求5所述的印刷電路板，其特征在于其中當(dāng)所述第二正極區(qū)及所述第二負(fù) 極區(qū)的排列方式為與第一軸向不成等距時(shí)，所述第二連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大于所述第 二正極區(qū)到所述第二負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度，且所述第二連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的電極的 寬度。
8. 如權(quán)利要求5所述的印刷電路板，其特征在于其更包含兩個(gè)阻焊層，所述阻焊層形 成在所述第一及第二電路層的上方，使得所述第一及第二正極區(qū)以及所述第一及第二負(fù)極 區(qū)外露。
9. 一種具有熱管理的電子元件模塊，其特征在于其包含多個(gè)電子元件，其設(shè)置在印刷電路板上且所述電子元件中的每一者具有兩個(gè)電極；以及所述印刷電路板，其包含襯底層；以及第一電路層，其設(shè)置在所述襯底層的上表面并形成圖案化的第一線路，所述第一線路 包含第一正極區(qū)、第一負(fù)極區(qū)以及經(jīng)設(shè)置用以連接所述第一正極區(qū)與所述第二負(fù)極區(qū)的第 一連接區(qū)；其中，所述電子元件的兩個(gè)電極與所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極區(qū)電氣連接，且所 述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，所述第一連接區(qū)的寬度大于所述電 子元件的電極的寬度。
10. 如權(quán)利要求9所述的電子元件模塊，其特征在于其中所述第一正極區(qū)及所述第一 負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，且所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極區(qū)的寬 度大于所述電子元件的電極的寬度。
11. 如權(quán)利要求10所述的電子元件模塊，其特征在于其中當(dāng)所述第一正極區(qū)及所述第 一負(fù)極區(qū)的排列方式為與第一軸向成等距時(shí)，所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大于所述 第一正極區(qū)或所述第二負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度。
12. 如權(quán)利要求10所述的電子元件模塊，其特征在于其中當(dāng)所述第一正極區(qū)及所述第 一負(fù)極區(qū)的排列方式為與所述第一軸向不成等距時(shí)，所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大 于所述第一正極區(qū)到所述第一負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度。
13. 如權(quán)利要求IO所述的電子元件模塊，其特征在于其更包含第二電路層，所述第二 電路層設(shè)置在所述襯底層的下表面并形成圖案化的第二線路，所述第二線路包含第二正極 區(qū)、第二負(fù)極區(qū)以及經(jīng)設(shè)置用以連接所述第二正極區(qū)與所述第二負(fù)極區(qū)的第二連接區(qū)，其 中，所述第二正極區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，所述第二負(fù)極區(qū)的寬度大于 所述電子元件的電極的寬度，且所述第一連接區(qū)與所述第二連接區(qū)之間具有多個(gè)通孔以形 成電氣連接。
14. 如權(quán)利要求13所述的電子元件模塊，其特征在于其中當(dāng)所述第二正極區(qū)及所述第 二負(fù)極區(qū)的排列方式為與平面坐標(biāo)軸成等距時(shí)，所述第二連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大于所 述第二正極區(qū)或所述第二負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度，且所述第二連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的電 極的寬度。
15. 如權(quán)利要求13所述的電子元件模塊，其特征在于其中當(dāng)所述第二正極區(qū)及所述第 二負(fù)極區(qū)的排列方式為與平面坐標(biāo)軸不成等距時(shí)，所述第二連接區(qū)的長(zhǎng)度實(shí)質(zhì)等于或大于 所述第二正極區(qū)到所述第二負(fù)極區(qū)的長(zhǎng)度，且所述第二連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的 電極的寬度。
16. 如權(quán)利要求13所述的電子元件模塊，其特征在于其更包含兩個(gè)阻焊層，所述阻焊 層形成在所述第一及第二電路層的上方，使得所述第一及第二正極區(qū)以及所述第一及第二 負(fù)極區(qū)外露。
17. 如權(quán)利要求9所述的電子元件模塊，其特征在于其中所述電子元件為二極管發(fā)光 元件。
專利摘要本實(shí)用新型牽涉具有熱管理的印刷電路板及其電子元件模塊。所述具有熱管理的印刷電路板的一個(gè)實(shí)施例包含襯底層及第一電路層。所述印刷電路板用于承載多個(gè)電子元件且所述電子元件中的每一者具有兩個(gè)電極。所述第一電路層設(shè)置在所述襯底層的上表面并形成圖案化的第一線路。所述第一線路包含第一正極區(qū)、第一負(fù)極區(qū)以及經(jīng)設(shè)置用以連接所述第一正極區(qū)與所述第二負(fù)極區(qū)的第一連接區(qū)。所述電子元件的兩個(gè)電極與所述第一正極區(qū)及所述第一負(fù)極區(qū)電氣連接，且所述第一連接區(qū)的長(zhǎng)度大于所述電子元件的電極的長(zhǎng)度，所述第一連接區(qū)的寬度大于所述電子元件的電極的寬度。
文檔編號(hào)H01L25/00GK201450665SQ20092000446
公開日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者彭志堅(jiān), 沈恩良, 胡孟夏 申請(qǐng)人:晶锜科技股份有限公司