CN102378489A - 软硬线路板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种软硬线路板及其制造方法。软硬线路板包括软性与硬性线路板及线路结构。软性线路板包括第一介电层与第一线路层。第一介电层具有第一表面。第一线路层配置于第一表面上。硬性线路板的边缘与软性线路板的边缘邻接。线路结构配置于软性与硬性线路板上。线路结构包括第二介电层、第二线路层与导电胶导通孔。第二介电层配置于软性与硬性线路板上，且覆盖部分第一线路层。第二线路层配置于第二介电层上。导电胶导通孔配置于第二介电层中，且电性连接第一与第二线路层。导电胶导通孔与第二线路层之间具有界面。

Description

软硬线路板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种软硬线路板(flex-rigid circuit board)及其制造方法，特别是涉及一种具有导电胶导通孔的软硬线路板及其制造方法。

背景技术

以介电层的软硬性质而言，线路板可区分为硬性线路板(又称为硬板)、软性线路板(又称为软板)及软硬线路板(又称为软硬板)。

一般来说，软硬线路板的制造方法是先使软性线路板的边缘与硬性线路板的边缘邻接。然后，于软性线路板与硬性线路板形成介电层，此介电层覆盖部分软性线路板与部分硬性线路板。接着，于介电层上形成线路材料层。而后，利用激光钻孔的方式，于介电层与线路材料层中形成通孔。之后，进行电镀工艺，以于通孔中形成与软性线路板的线路层连接的金属导通孔(via)。

然而，在进行电镀工艺时，由于所使用的电镀液通常具有毒性，因此容易对人体与环境造成危害。此外，由于以电镀工艺所形成的金属导通孔具有高硬度，因此在对上述的软硬线路板进行后续的压合(lamination)工艺时，由于受到压应力的影响，这些金属导通孔与线路层之间的界面可能会因此而产生缺陷(如破裂、接合不完全)，或者这些金属导通孔也可能会断裂。另外，这些金属导通孔在高温工艺中也可能会因热应力的影响而产生变形，因此容易导致这些金属导通孔之间的线路层产生损坏。

台湾专利第I304318号揭示了一种软硬复合布线板及其制造方法，其在导通孔的内面形成有藉由镀铜等形成的布线图案(导体层)。

发明内容

本发明提供一种软硬线路板，其具有导电胶导通孔。

本发明还提供一种软硬线路板的制造方法，其可制造具有导电胶导通孔的软硬线路板。

本发明提出一种软硬线路板，其包括软性线路板、硬性线路板以及第一线路结构。软性线路板包括第一介电层与第一线路层。第一介电层具有第一表面。第一线路层配置于第一表面上。硬性线路板的边缘与软性线路板的边缘邻接。第一线路结构配置于软性线路板与硬性线路板上。第一线路结构包括第二介电层、第二线路层以及第一导电胶导通孔。第二介电层配置于软性线路板与硬性线路板上，且覆盖部分第一线路层。第二线路层配置于第二介电层上。第一导电胶导通孔配置于第二介电层中，且电性连接第一线路层与第二线路层，其中第一导电胶导通孔与第二线路层之间具有界面。

本发明还提出一种软硬线路板的制造方法，此方法是先提供软性线路板。软性线路板包括第一介电层与第一线路层。第一介电层具有第一表面。第一线路层配置于第一表面上。然后，提供第一线路结构。第一线路结构包括第一线路材料层、第二介电层以及第一锥状导电胶(conductive pastecone)。第一介电层配置于第一线路材料层上。第一锥状导电胶配置于第一线路材料层上。第一锥状导电胶刺穿第二介电层。接着，将硬性线路板的边缘与软性线路板的边缘邻接。之后，将第一线路结构压合至软性线路板与硬性线路板上，使得第一锥状导电胶与第一线路层连接，以形成第一导电胶导通孔，其中第一线路结构覆盖部分软性线路板与部分硬性线路板。

基于上述，在本发明的软硬线路板的制造方法中，线路结构中的的导通孔皆为导电胶导通孔，其并非以使用具有高毒性的电解液的电镀工艺来形成，因此可避免对人体与环境造成危害。

此外，导电胶导通孔的硬度小于金属导通孔的硬度，因此在对本发明的软硬线路板进行后续的热压工艺时，导电胶导通孔可以作为缓冲结构，以避免这些导电胶导通孔与线路层之间的界面因热应力及压应力的影响而产生缺陷(如破裂、接合不完全)。

为使本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图详细说明如下。

附图说明

图1A至图1D为依照本发明一实施例的软硬线路板的制造方法的剖面图。

图1E为图1D中的线路材料层经图案化后的软硬线路板的剖面图。

图2为依照本发明另一实施例的软硬线路板的剖面图。

图3为利用B2IT工艺所形成的导电胶导通孔的剖面图。

附图符号说明

10、10’：软硬线路板

100：软性线路板

102、204、302：介电层

102a、102b、302a、302b：表面

104、106、203、203’、304、306：线路层

200、200’、200”、200”’：线路结构

202、202’：线路材料层

206、208：锥状导电胶

207、207’、209、209’：导电胶导通孔

211、211’、213、213’：界面

300：硬性线路板

具体实施方式

图1A至图1D为依照本发明一实施例的软硬线路板的制造方法的剖面图。首先，请参照图1A，提供软性线路板100。软性线路板100包括介电层102与线路层104。介电层102具有表面102a以及与表面102a相对的表面102b。介电层100的材料例如为软性介电材料。线路层104配置于表面102a上。线路层104的材料例如为铜。此外，软性线路板100还可以包括线路层106。线路层106配置于表面102b上。线路层106的材料例如为铜。形成软性线路板100的步骤例如是先于介电层102的表面102a与表面102b上分别形成线路材料层。然后，将表面102a与表面102b上的线路材料层图案化，以形成线路层104与线路层106。

然后，请参照图1B，提供线路结构200。线路结构200包括线路材料层202、介电层204以及锥状导电胶206、208。介电层204配置于线路材料层202上。线路材料层202例如为铜层。锥状导电胶206、208配置于线路材料层202上。锥状导电胶206、208刺穿介电层204。锥状导电胶206、208的材料例如为铜膏或银膏。形成线路结构200的步骤例如是先提供线路材料层202。然后，于线路材料层202上形成锥状导电胶206、208。之后，将介电层204压合至线路材料层202，使得锥状导电胶206、208刺穿介电层204。

接着，请参照图1C，提供硬性线路板300。硬性线路板300包括介电层302与线路层304。介电层302具有表面302a以及与表面302a相对的表面302b。介电层300的材料例如为硬性介电材料。线路层304配置于表面302a上。线路层304的材料例如为铜。此外，硬性线路板还可以包括线路层306。线路层306配置于表面302b上。线路层306的材料例如为铜。形成硬性线路板300的步骤例如是先于介电层302的表面302a与表面302b上分别形成线路材料层。然后，将表面302a与表面302b上的线路材料层图案化，以形成线路层304与线路层306。之后，将硬性线路板300的边缘与软性线路板100的边缘邻接。在本实施例中，软性线路板100的厚度与硬性线路板300的厚度实质上相同。在另一实施例中，软性线路板100的厚度与硬性线路板300的厚度也可以不同。

之后，请参照图1D，将线路结构200朝向表面102a、302a而压合至软性线路板100与硬性线路板300上，使得锥状导电胶206、208分别与线路层104、线路层304连接，以形成导电胶导通孔207、209。进一步说，线路结构200压合至软性线路板100与硬性线路板300上之后，线路结构200同时覆盖了部分软性线路板100与部分硬性线路板300。

此外，将线路结构200’朝向表面102b、302b而压合至软性线路板100与硬性线路板300上，以使导电胶导通孔207’、209’分别与线路层106、线路层306连接，其中线路结构200’可与线路结构200具有相同的结构以及形成方法，而线路结构200’包括线路材料层202’、介电层204’以及导电胶导通孔207’、209’。同样地，线路结构200’压合至软性线路板100与硬性线路板300上之后，线路结构200’同时覆盖了部分软性线路板100与部分硬性线路板300。

将线路结构200、200’压合至软性线路板100与硬性线路板300上之后，即形成本实施例的软硬线路板10。此外，视实际需求，还可以进一步将线路材料层202、202’图案化。

在上述的软硬线路板10的制造过程中，用以电性连接线路材料层202与线路层104、304以及用以电性连接线路材料层202’与线路层106、306的导通孔皆为导电胶导通孔，其并非以电镀的方式来形成，亦即未使用具有高毒性的电解液，所以导通孔不会形成内部微蚀孔，不仅如此亦可避免对人体与环境造成危害。

另外一提的是，在本实施例中，软性线路板100与硬性线路板300的上下二侧分别与线路结构200、200’压合。在其他实施例中，也可以是软性线路板与硬性线路板的上侧或下侧与单一线路结构压合。

此外，在本实施例中，线路结构200中具有分别电性连接至软性线路板100与硬性线路板300的导电胶导通孔207、209，而线路结构200’中具有分别电性连接至软性线路板100与硬性线路板300的导电胶导通孔207’、209’。在其他实施例中，视实际的线路配置，也可以是线路结构200中仅具有电性连接至软性线路板100的导电胶导通孔207，而线路结构200’中仅具有电性连接至软性线路板100的导电胶导通孔207’。

以下将以线路材料层202、202’经图案化后的软硬线路板10(如图1E所示)为例，对本实施例的软硬线路板作说明，其中线路材料层202、202’经图案化后形成线路层203、203’。

请参照图1E，软硬线路板10包括软性线路板100、硬性线路板300以及线路结构200、200’。软性线路板100包括介电层102与线路层104、106。介电层102具有表面102a以及与表面102a相对的表面102b。线路层104配置于102a表面上。线路层106配置于102b表面上。硬性线路板300包括介电层302与线路层304、306。介电层302具有表面302a以及与表面302a相对的表面302b。线路层304配置于302a表面上。线路层306配置于302b表面上。硬性线路板300的边缘与软性线路板100的边缘邻接。

线路结构200配置于软性线路板100与硬性线路板300的一侧上。线路结构200包括介电层204、线路层203以及导电胶导通孔207、209。介电层204配置于软性线路板100与硬性线路板300上，且覆盖部分线路层104。线路层203配置于介电层204上。导电胶导通孔207、209配置于介电层204中。导电胶导通孔207电性连接线路层104与线路层203，且导电胶导通孔207与线路层203之间具有界面211，同理，导电胶导通孔207与线路层104之间亦具有界面。导电胶导通孔209电性连接线路层304与线路层203，且导电胶导通孔209与线路层203之间具有界面213，同理，导电胶导通孔209与线路层304之间亦具有界面。图3为利用B2IT工艺所形成的导电胶导通孔的剖面图。如图3所示，上述导电胶导通孔与线路层之间的界面即为为铜膏或银膏与电镀铜的界面。

线路结构200’配置于软性线路板100与硬性线路板300的另一侧上。线路结构200’包括介电层204’、线路层203’以及导电胶导通孔207’、209’。介电层204’配置于软性线路板100与硬性线路板300上，且覆盖部分线路层106。线路层203’配置于介电层204’上。导电胶导通孔207’、209’配置于介电层204’中。导电胶导通孔207’电性连接线路层106与线路层203’，且导电胶导通孔207’与线路层203’之间具有界面211’，同理，导电胶导通孔207’与线路层106之间亦具有界面。导电胶导通孔209’电性连接线路层306与线路层203’，且导电胶导通孔209’与线路层203’之间具有界面213’，同理，导电胶导通孔209’与线路层306之间亦具有界面。

在本实施例中，线路结构200、200’中的导通孔皆为导电胶导通孔，由于导电胶导通孔的硬度小于金属导通孔的硬度，因此在对软硬线路板10进行后续的热压工艺时，导电胶导通孔可以作为缓冲结构，以避免这些导电胶导通孔与线路层之间的界面因热应力及压应力的影响而产生缺陷(如破裂、接合不完全)。

特别一提的是，在实际应用上，可以于软性线路板的两个边缘分别邻接硬性线路板。以下将以图2做说明。

图2为依照本发明另一实施例的软硬线路板的剖面图，其中图2与图1E相同的元件以相同或相似的标号表示。请参照图2，在本实施例的软硬线路板10’中，软性线路板100的两个边缘分别邻接两个硬性线路板300，并将线路结构200、200’、200”及200”’分别配置于软性线路板100及这些硬性线路板300的两侧，其中线路结构200”及200”’可与线路结构200、200’具有相似的结构。因此，视实际需求，可弯曲软性线路板100，使得两个硬性线路板300重迭，以缩小软硬线路板10’所占的面积。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可作若干的更动与润饰，故本发明的保护范围以本发明的权利要求为准。

Claims (10)

1.一种软硬线路板，包括：

一软性线路板，包括：

一第一介电层，具有一第一表面；以及

一第一线路层，配置于该第一表面上；

一硬性线路板，该硬性线路板的一边缘与该软性线路板的一边缘邻接；以及

一第一线路结构，配置于该软性线路板与该硬性线路板上，该第一线路结构包括：

一第二介电层，配置于该软性线路板与该硬性线路板上，且覆盖部分该第一线路层；

一第二线路层，配置于该第二介电层上；以及

一第一导电胶导通孔，配置于该第二介电层中，且电性连接该第一线路层与该第二线路层，其中该第一导电胶导通孔与该第二线路层之间具有界面。

2.如权利要求1所述的软硬线路板，其中该第一介电层具有与该第一表面相对的一第二表面，且该软性线路板还包括一第三线路层，配置于该第二表面上。

3.如权利要求2所述的软硬线路板，还包括一第二线路结构，配置于该软性线路板与该硬性线路板上，该第二线路结构包括：

一第三介电层，配置于该软性线路板与该硬性线路板上，且覆盖部分该第二线路层；

一第四线路层，配置于该第三介电层上；以及

一第二导电胶导通孔，配置于该第三介电层中，且电性连接该第三线路层与该第四线路层，其中该第二导电胶导通孔与该第四线路层之间具有界面。

4.如权利要求1所述的软硬线路板，其中该第一导电胶导通孔的材料包括银膏或铜膏。

5.一种软硬线路板的制造方法，包括：

提供一软性线路板，该软性线路板包括：

一第一介电层，具有一第一表面；以及

一第一线路层，配置于该第一表面上；

提供一第一线路结构，该第一线路结构包括：

一第一线路材料层；

一第一锥状导电胶，配置于该第一线路材料层上；以及

一第二介电层，配置于该第一线路材料层上，其中该第一锥状导电胶刺穿该第二介电层；

将一硬性线路板的一边缘与该软性线路板的一边缘邻接；以及

将该第一线路结构压合至该软性线路板与该硬性线路板上，使得该第一锥状导电胶与该第一线路层连接，以形成该第一导电胶导通孔，其中该第一线路结构覆盖部分该软性线路板与部分该硬性线路板。

6.如权利要求5所述的软硬线路板的制造方法，其中形成该第一线路结构的步骤包括：

提供该线路材料层；

于该线路材料层上形成一第一锥状导电胶；以及

将该第二介电层压合至该第一线路材料层，使得该第一锥状导电胶刺穿该第二介电层。

7.如权利要求5所述的软硬线路板的制造方法，还包括：

在将该第一线路结构压合至该软性线路板与该硬性线路板上之后，将该第一线路材料层图案化。

8.如权利要求5所述的软硬线路板的制造方法，其中该第一介电层具有与该第一表面相对的一第二表面，且该软性线路板还包括一第二线路层，配置于该第二表面上。

9.如权利要求8所述的软硬线路板的制造方法，还包括：

提供一第二线路结构，该第二线路结构包括：

一第二线路材料层；

一第二锥状导电胶，配置于该第二线路材料层上；以及

一第三介电层，配置于该第二线路材料层上，其中该第二锥状导电胶刺穿该第三介电层；以及

将该第二线路结构压合至该软性线路板与该硬性线路板上，使得该第二锥状导电胶与该第二线路层连接，以形成该第二导电胶导通孔，其中该第二线路结构覆盖部分该软性线路板与部分该硬性线路板。

10.如权利要求9所述的软硬线路板的制造方法，还包括：

在将该第二线路结构压合至该软性线路板与该硬性线路板上之后，将该第二线路材料层图案化。

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