CN102378498A - 电路板模组的制作方法 - Google Patents

Abstract

一种电路板模组的制作方法，包括步骤：提供第一连接板，所述第一连接板包括第一边接头，所述第一边接头包括多个间隔排列的第一连接垫；通过电镀在每个第一连接垫的表面形成至少一个连接焊块；提供第二连接板，所述第二连接板包括第二边接头，所述第二边接头包括多个间隔排列的第二连接垫，所述多个第二连接垫与所述多个第一连接垫一一对应；以及将所述第一连接板的第一边接头压接于所述第二连接板的第二边接头，使每个第一连接垫表面形成的至少一个连接焊块熔接于该第一连接垫和与该第一连接垫对应的第二连接垫之间。

Description

电路板模组的制作方法

技术领域

本发明涉及电路板技术领域，特别涉及一种电路板模组的制作方法。

背景技术

随着折叠手机与滑盖手机等可折叠电子产品的不断发展，具有轻、薄、短、小以及可弯折特点的软性印刷电路板(Flexible PrintedCircuit Board，FPCB)被广泛应用于电子产品中，以实现不同电路之间的电性连接。

液晶显示器中常通过各向异性导电胶膜(AnisotropicConductive Film，ACF)将软性印刷电路板电连接于薄膜场效应晶体管(Thin Film Transistor，TFT)基板。各向异性导电胶膜包括导电粒子和树脂粘着剂。导电粒子包括位于中心的绝缘核和依次包覆该绝缘核的导电镀层和绝缘外层。树脂粘着剂可用于固定软性印刷电路板与TFT基板间的相对位置。将软性印刷电路板压接于TFT基板时，树脂粘着剂发生固化，同时，由于软性印刷电路板与TFT基板之间接头相对处的距离较小，位于软性印刷电路板的接头与TFT基板的接头之间的导电粒子在压力作用下相互挤压使得绝缘外层发生形变并暴露出导电粒子，相邻的导电粒子相互接触从而可实现软性印刷电路板与TF T基板之间的电导通。然而，使用各向异性导电胶膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)连接软性印刷电路板与TFT基板，压接的制作参数难以控制，压力过小或过大都可能导致导电粒子之间不导通，不利于提高生产良率。此外，各向异性导电胶膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)本身也存在成本高昂、保存条件苛刻以及使用寿命有限等特点。

发明内容

因此，有必要提供一种电路板模组的制作方法，以节约成本，提高生产良率。

一种电路板模组的制作方法，包括步骤：提供第一连接板，所述第一连接板包括第一边接头，所述第一边接头包括多个间隔排列的第一连接垫；通过电镀在每个第一连接垫的表面形成至少一个连接焊块；提供第二连接板，所述第二连接板包括第二边接头，所述第二边接头包括多个间隔排列的第二连接垫，所述多个第二连接垫与所述多个第一连接垫一一对应；以及将所述第一连接板的第一边接头压接于所述第二连接板的第二边接头，使每个第一连接垫表面形成的至少一个连接焊块熔接于该第一连接垫和与该第一连接垫对应的第二连接垫之间。

本技术方案提供的电路板模组的制作方法先通过电镀在每个第一连接垫的表面形成至少一个连接焊块，再通过压接使连接焊块熔接于该第一连接垫和与该第一连接垫相对应的第二连接垫之间，以实现第一连接板和第二连接板之间的电连接。该方法摒弃了各向异性导电胶膜，从而可节约成本。此外，该制作过程也较各向异性导电胶膜的压接过程容易控制，有利于提高生产良率。

附图说明

图1是本技术方案实施例提供的第一连接板的部分结构示意图。

图2是本技术方案实施例提供的第一连接板的部分剖面示意图。

图3是本技术方案实施例提供的柔性覆铜板部分结构示意图。

图4是对上述柔性覆铜板形成导电图案层后的部分结构示意图。

图5是对上述柔性覆铜板形成镍层和金层后的部分剖面示意图。

图6是在本技术方案实施例提供的第一连接板板上形成光致抗蚀剂层的部分剖面示意图。

图7是在上述光致抗蚀剂层中形成通孔后的部分剖面示意图。

图8是在上述通孔中形成连接焊块后的部分剖面示意图。

图9是去除光致抗蚀剂层后的部分剖面示意图。

图10是本技术方案实施例提供的第二连接板的结构示意图。

图11是将所述第一连接板板压接于第二连接板的结构示意图。

主要元件符号说明

第一连接板        10

绝缘层            11

导电图案层        12

第一边接头        120

导电线路          121

第一连接垫        122

导线              123

柔性覆铜板        124

导电材料层        125

第一连接盘        126

第一连接块        127

镍层              128

金层              129

覆盖层            13

光致抗蚀剂层      14

通孔              140

连接焊块            15

第二连接板          20

第二边接头          21

第二连接垫          22

压接机              30

载台                31

压接头              32

硅胶缓冲垫          33

聚四氟乙烯膜        34

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本技术方案提供的电路板模组的制作方法作进一步详细说明。

本技术方案实施例提供一种电路板模组的制作方法，其包括以下步骤：

第一步，请一并参阅图1至图5，提供一个第一连接板10，所述第一连接板10包括绝缘层11、导电图案层12和覆盖层13。所述第一连接板10可为软性印刷电路板。所述导电图案层12包括相互连接的第一边接头120和导电线路121。所述第一边接头120包括多个间隔排列的第一连接垫122。本实施例中，每一第一连接垫122均为矩形，设其长度为L，宽度为W。所述导电线路121包括与所述多个第一连接垫122一一对应连接的多根导线123。本实施例中，所述第一连接垫122和导线123的数量均为三个。具体地，所述第一连接板10的制作可包括以下步骤：

首先，提供如图3所示的覆铜板124，其包括相互堆叠的绝缘层11和导电材料层125。所述绝缘层11可为聚酯(PET)薄膜或聚酰亚胺(PI)薄膜。所述导电材料层125可为铜箔。

然后，图案化所述导电材料层125，以形成多个间隔排列的第一连接块127以及与多个第一连接块127一一对应连接的多根导线123。可通过影像转移和蚀刻工艺去除所述导电材料层125不需要的部分。请参阅图4，所述导电图案层12包括相互连接的第一连接盘126和导电线路121。所述第一连接盘126包括多个间隔排列的第一连接块127。所述导电线路121包括与所述多个第一连接块127一一对应连接的多根导线123。

其次，对所述导电图案层12的第一连接盘126进行电镀镍以形成镍层128。

再次，在每个第一连接块127表面的镍层128表面电镀金层129，以使得每个第一连接块127构成一个第一连接垫122，从而将第一连接盘126制作成第一边接头120。

如图5所示，在每个第一连接块127上均形成镍层128和金层129后，得到一个第一连接垫122。从而使得所述第一边接头120相较于导电线路121和原来的第一连接盘126具有更好的导电性能、耐腐蚀和耐磨性能。

最后，在所述导电图案层12远离绝缘层11的一侧形成部分覆盖所述导电图案层12的覆盖层13，所述第一边接头120暴露于所述覆盖层13，即得到如图2所示的结构。所述覆盖层13可通过油墨印刷的方式形成。

第二步，在所述第一边接头120上形成光致抗蚀剂层14，得到如图6所示的结构。所述光致抗蚀剂层14可采用正型光刻胶或负型光刻胶，并通过压合、贴覆、涂布、印刷或其它方式形成于所述第一连接板10上。本实施例中，所述光致抗蚀剂层14通过网版印刷的方式形成于所述第一连接板10靠近所述第一边接头120的一侧。所述光致抗蚀剂层14覆盖所述第一连接板10的整个表面。假设所述光致抗蚀剂层14的其厚度为T，所述厚度T的范围为10μm-30μm。

第三步，在所述光致抗蚀剂层14中形成多个通孔140，每一第一连接垫122的表面均暴露于至少一个通孔140，得到如图7所示的结构。可通过影像转移技术先对所述光致抗蚀剂层14进行曝光，再通过显影去除光致抗蚀剂层14中不需要的部分，从而在所述光致抗蚀剂层14与每一第一连接垫122对应处中形成至少一个通孔140。本实施例中，所述至少一个通孔140的中心位于所述第一连接垫122的中心轴线上，所述通孔140的横截面为圆形，设其半径为r，曝光的对位偏移误差为F，半径r满足关系式r＝(W-2*F)/2。本实施例中，每一第一连接垫122对应多个通孔140，所述多个通孔140的中心均位于所述第一连接垫122的中心轴线上，且等间距分布。

第四步，通过电镀在与每一第一连接垫122对应的所述至少一个通孔140中形成至少一个连接焊块15，如图8所示。本实施例中，提供锡银铜合金，作为电镀的阳极。所述锡银铜合金中，银的质量含量为0.3％，铜的质量含量为0.5％。将所述第一连接板10置于电镀装置内作为阴极进行电镀。由于第一连接板10上已覆盖有光致抗蚀剂层14，仅在至少一个通孔140中暴露出部分第一连接垫122，电镀时，锡银铜合金仅在第一连接垫122上的至少一个通孔140内发生沉积，直至填满所述至少一个通孔140，得到与所述第一连接垫122电连接的至少一个连接焊块15，从而所得的每一连接焊块15凸出于所述第一连接垫122的高度恰等于所述光致抗蚀剂层14的厚度T。所述连接焊块15的材质相应的也为锡银铜合金，其中，银的质量含量为0.3％，铜的质量含量为0.5％。本实施例中，与所述至少一个通孔140相对应地，所述连接焊块15也为多个，且为圆柱体形。所述多个连接焊块15的中心均位于所述第一连接垫122的中心轴线上，且等间距分布。

当然，所述连接焊块15还可以采用其它焊料，如锡银系、锡银系、锡银铋系、锡银铋铜系、锡锌系、锡锑系等无铅焊料。

第五步，去除所述光致抗蚀剂层14，如图9所示。可以碱性溶液喷淋第一连接板10，以溶解所述光致抗蚀剂层14。

可以理解，去除所述光致抗蚀剂层14后，还对所述第一连接板10进行酸洗和水洗。

第六步，请参阅图10，提供一个第二连接板20，所述第二连接板20包括第二边接头21，所述第二边接头21包括多个间隔排列的第二连接垫22，所述多个第二连接垫22与所述多个第一连接垫122一一对应。所述第二连接板20可为硬质电路板，TFT基板等。本实施例中，所述第二连接板20为TFT基板，所述第二边接头21为氧化铟锡玻璃引脚。所述第二连接垫22的数量相应地也为三个，形状也为矩形，每一第二连接垫22的长度和宽度均与第一连接垫122的长度和宽度对应相等。相邻的两个第二连接垫22的间距也与第一边接头120的两个第一连接垫122的间距相等。

第七步，将所述第一连接板10的第一边接头120压接于所述第二连接板20的第二边接头21，使每个第一连接垫122表面形成的至少一个连接焊块15熔接于该第一连接垫122和与该第一连接垫122相对应的第二连接垫22之间。具体地，可采取以下步骤：

首先，提供压接机30，其包括相对设置的载台31和压接头32。

其次，请一并参阅图1、图10和图11，将所述第二连接板20放置于所述载台31，使第二边接头21位于远离所述载台31的一侧。将所述第一连接板10设置于所述压接头32，并使第一边接头120的每一第一连接垫122上的至少一个连接焊块15均与与与该第一连接垫122对应的一个第二连接垫22相接触。优选地，在所述第一连接板10与所述压接头32之间放置硅胶缓冲垫33和聚四氟乙烯膜34。

再次，加热所述第一连接板10，使每个第一连接垫122表面的至少一个连接焊块15熔融。具体的，将所述第一连接板10加热至180摄氏度220摄氏度。

最后，通过所述压接头32对所述第一连接板10施压，直至每个第一连接垫122表面形成的至少一个连接焊块15熔接于该第一连接垫122和与该第一连接垫122对应的第二连接垫22之间。也就是说，所述至少一个连接焊块15不会溢出到相邻的两个第一连接垫122或第二连接垫22之间的间隙中，每一第一连接垫122与对应的第二连接垫22的表面之间也不会出现没有被连接焊块15连接的现象。假设每个第一连接垫122表面形成的至少一个连接焊块15熔接于该第一连接垫122和与该第一连接垫122对应的第二连接垫22之间时，第一连接垫122和与该第一连接垫122对应的第二连接垫22的之间的距离为S，所述间距S优选为3.5μm-6.5μm。该间距S可通过控制压接头32相对于所述载台31的移动距离而进行控制。应设计每一第一连接垫122对应的连接焊块15的数量N＝4S*L*W/∏(W-2*F)²T，如此可确保至少一个连接焊块15恰均匀分布于所述第一连接垫122或与所述第一连接垫122相对应的第二连接垫22的表面。由于位于同一第一连接垫122上的至少一个连接焊块15等间距分布，熔融的连接焊块15在压力的作用下在每一第一连接垫122与对应的第二连接垫22之间流动，更易于均匀地均匀分布于所述第一连接垫122或与所述第一连接垫122相对应的第二连接垫22的表面。

当然，所述第一连接垫122和第二连接垫22的形状并不限于为矩形，所述连接焊块15也不一定要求为圆柱体形。当第一连接垫122、第二连接垫22和连接焊块15的形状均发生改变时，仅需所述至少一个连接焊块15的体积恰等于第一连接垫122或第二连接垫22的面积与第一连接垫122和第二连接垫22的间距的乘积。

本技术方案提供的电路板模组的制作方法先通过电镀在每个第一连接垫122的表面形成至少一个连接焊块15，再通过压接使连接焊块15熔接于该第一连接垫122和与该第一连接垫122相对应的第二连接垫22之间，以实现第一连接板10和第二连接板20之间的电连接。该方法摒弃了各向异性导电胶膜，从而可节约成本。此外，该制作过程也较各向异性导电胶膜的压接过程容易控制，有利于提高生产良率。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种电路板模组的制作方法，包括步骤：

提供第一连接板，所述第一连接板包括第一边接头，所述第一边接头包括多个间隔排列的第一连接垫；

通过电镀在每个第一连接垫的表面形成至少一个连接焊块；

提供第二连接板，所述第二连接板包括第二边接头，所述第二边接头包括多个间隔排列的第二连接垫，所述多个第二连接垫与所述多个第一连接垫一一对应；以及

将所述第一连接板的第一边接头压接于所述第二连接板的第二边接头，使每个第一连接垫表面形成的至少一个连接焊块熔接于该第一连接垫和与该第一连接垫对应的第二连接垫之间。

2.如权利要求1所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，通过电镀在每个第一连接垫的表面形成至少一个连接焊块之前，包括步骤：

在第一连接板表面形成覆盖所述第一边接头的光致抗蚀剂层；以及在所述光致抗蚀剂层中形成多个通孔，每一第一连接垫的表面均暴露于至少一个通孔，所述每个第一连接垫的表面的至少一个连接焊块形成于所述至少一个通孔内。

3.如权利要求2所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，通过电镀在每个第一连接垫的表面形成至少一个连接焊块之后，将所述第一连接板的第一边接头压接于所述第二连接板的第二边接头之前，还包括去除所述光致抗蚀剂层的步骤。

4.如权利要求2所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，所述光致抗蚀剂层的厚度为10微米至30微米。

5.如权利要求2所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，每一第一连接垫均为矩形，所述多个通孔均通过曝光显影工艺形成，所述多个通孔的横截面均为圆形，所述通孔的半径均等于(W-2*F)/2，其中，W为第一连接垫的宽度，F为曝光的对位偏移误差。

6.如权利要求5所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，所述至少一个连接焊块凸出于所述第一连接垫的高度等于所述光致抗蚀剂层的厚度，每个第一连接垫表面的至少一个连接焊块的数量等于4S*L*W/∏(W-2*F)²T，其中，S为第一连接垫与对应的第二连接垫的间距，L为第一连接垫的长度，T为所述光致抗蚀剂层的厚度。

7.如权利要求1所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，所述至少一个连接焊块的材质为锡银铜合金，其中，银的质量百分含量为0.3％，铜的质量百分含量为0.5％。

8.如权利要求1所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，每个第一连接垫的表面形成的至少一个连接焊块为多个连接焊块，所述多个连接焊块沿第一连接垫的中心轴线等间距分布。

9.如权利要求1所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，将所述第一连接板的第一边接头压接于所述第二连接板的第二边接头包括步骤：

提供压接机，其包括相对设置的载台和压接头；

将所述第二连接板放置于所述载台，将所述第一连接板设置于所述压接头，并使第一边接头的每一第一连接垫上的至少一个连接焊块均与与该第一连接垫对应的一个第二连接垫相接触；

加热所述第一连接板，使每个第一连接垫表面的至少一个连接焊块熔融；以及

通过所述压接头对所述第一连接板施压，直至每个第一连接垫表面形成的至少一个连接焊块熔接该第一连接垫和与该第一连接垫对应的第二连接垫。

10.如权利要求1所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，提供第一连接板包括步骤：

提供覆铜板，所述覆铜板包括绝缘层及导电材料层；

图案化所述导电材料层，以形成多个间隔排列的第一连接块以及与多个第一连接块一一对应连接的多根导线；

在每个第一连接块表面电镀镍层；以及

在每个第一连接块表面的镍层表面电镀金层，从而使得每个第一连接块构成一个第一连接垫。

11.如权利要求1所述的电路板模组的制作方法，其特征在于，每个第一连接垫表面形成的至少一个连接焊块熔接于该第一连接垫和与该第一连接垫对应的第二连接垫之间时，每个第一连接垫和与该第一连接垫对应的第二连接垫之间的距离为3.5微米至6.5微米。

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