CN103384444A - 一种保护内层开窗区域的刚挠结合板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保护内层开窗区域的刚挠结合板及其制作方法；属于刚挠结合板技术领域；其技术要点包括挠性板和设置在挠性板上下两侧面的刚性板，在挠性板上的开窗区域内设有焊盘或者金手指；在挠性板和挠性板上下两侧面的刚性板之间由内至外分别依序设有挠性板覆盖膜和纯胶膜，所述挠性板覆盖膜上设有与焊盘或者金手指相适应的覆盖膜开窗，所述纯胶膜上设有与开窗区域相适应的纯胶膜开窗，其中所述的纯胶膜与刚性板之间设有覆盖膜保护层；所述刚性板上沿开窗区域的外轮廓间隔设有若干切缝；本发明旨在提供一种结构合理、制作效率高且使用效果良好的保护内层开窗区域的刚挠结合板；用于制作印制电路板产品。

Description

一种保护内层开窗区域的刚挠结合板及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种刚挠结合板，更具体地说，尤其涉及一种保护内层开窗区域的刚挠结合板。本发明还涉及上述刚挠结合板的制作方法。

背景技术

随着电子产品向着高密度，小型化飞速发展，刚挠结合板（Rigid-flex Printed circuit Board）是在挠性板的不同区域上与刚性板结合而成的印制电路板，在刚挠结合区域实现刚性板和挠性板的电性能连接，因兼具它具有体积较小，可移动，可满足三维封装需求等特点，而且能显著减少电子封装尺寸和空间，在航空，计算机，数码相机，手机等电子设备得到了广泛的应用。开窗区域是刚挠结合板制作的关键环节，也成为研究的热点，其开窗区域的好坏就直接影响刚挠结合板的可靠性。

目前，刚挠结合板开窗加工方法主要有外层板开窗制作法和外层板整板贴合法，而外层板整板贴合法主要包括填充法，铜箔蚀刻法，盲槽处理法，UV激光切割法等。外层板开窗制作法是使用开窗处理后的刚性板对其贴合，得到刚挠结合板。因为窗口区域完全裸露在外，解决了刚挠结合板开窗区域受热不均以及避免了导通孔电气性能失效的问题，但是，对于挠性开窗区域含有焊盘或者金手指的产品，这种方法并不适用，因此，这种方法只适合做挠性区没有焊盘或者金手指的刚挠结合板。外层板整板贴合法的共同点是使用外层整板贴合，然后采用不同方法手段（化学蚀刻、数控切割、激光切割）对其进行开盖处理。这种方法能有效的保护内层开窗区域焊盘或者金手指，而且具有很大通用性，所以被广泛采用，这种方法其流程主要包括，在挠性板的顶层和底层分别整板压合铜箔或者刚性板，也可以在开窗区域加入填充板或者填充树脂，以达到压合后板面的平整性，最后采用不同方法手段（化学蚀刻、数控切割、激光切割）去除开窗区域，得到刚挠结合板。

但是外层板整板贴合法在制作过程中容易存在以下问题：

（1）在制作刚性板时，设计有排气缝或者排气孔，使其开窗区域空气在压合或者等离子处理后能及时排出，但是在外层孔金属化和图形转移流程，其药水容易从排气槽或者钻排气孔进入其开窗区域，造成内层短路等现象，因此难以满足刚挠结合板开窗区域含焊盘或者金手指的制作要求。

（2）如果不设置排气缝或者排气孔，而且在开窗空隙区域加入填充板或者填充树脂等物质，可有效避免开窗区域空气存在，极大增加了板面平整性，但是增加了填塞树脂和固化流程，而且存在板面和填充树脂之间的CTE不一致造成整板涨缩偏差。

（3）如果不设置排气缝或者排气孔，在快压压合处理后和等离子除胶过程中，开窗区域里面空气不能及时排出，直接造成起泡，甚至爆板问题。

发明内容

本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构合理、制作效率高且使用效果良好的保护内层开窗区域的刚挠结合板。以解决目前内层开窗区域含金手指或者焊盘结构的刚挠结合板容易出现短路、压合后爆板以及制作效率低等问题，提高含金手指或者焊盘结构的刚挠结合板制作的可靠性和生产效率，降低生产成本。

本发明的另一目的是提供上述刚挠结合板的制作方法。

本发明的前一目的是这样实现的：一种保护内层开窗区域的刚挠结合板，包括挠性板和设置在挠性板上下两侧面的刚性板，在挠性板上的开窗区域内设有焊盘或者金手指；在挠性板和挠性板上下两侧面的刚性板之间由内至外分别依序设有挠性板覆盖膜和纯胶膜，所述挠性板覆盖膜上设有与焊盘或者金手指相适应的覆盖膜开窗，所述纯胶膜上设有与开窗区域相适应的纯胶膜开窗，其中所述的纯胶膜与刚性板之间设有覆盖膜保护层；所述刚性板上沿开窗区域的外轮廓间隔设有若干切缝。

上述的保护内层开窗区域的刚挠结合板中，所述切缝的宽度d为0.2mm～0.6mm。

上述的保护内层开窗区域的刚挠结合板中，相邻两条切缝之间形成连接切缝两侧刚性板的连接条，所述连接条的宽度g为0.5mm～1.0mm。

本发明的后一目的是这样实现的：一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其中该方法包括下述步骤：（1）制作挠性板，在挠性板两侧贴合挠性板覆盖膜，在挠性板覆盖膜上开设与挠性板开窗区域内的焊盘或者金手指相适应的覆盖膜开窗；（2）沿挠性板上开窗区域的外轮廓在刚性板上间隔开设若干切缝，在相邻两条切缝之间形成连接条，然后在刚性板内侧贴合与板面大小相适应的覆盖膜保护层；（3）将经过开窗处理的纯胶膜贴合在挠性板覆盖膜上或是贴合在覆盖膜保护层上，再分别将覆盖膜保护层或挠性板覆盖膜对应贴合在纯胶膜外侧面上，最后压合形成刚挠结合板。

上述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法中，步骤（1）所述的贴合挠性板覆盖膜后，还要再使用压合处理使挠性板覆盖膜紧贴在挠性板上，压合温度为180～190℃，时间为90～100秒。

上述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法中，步骤（2）所述的切缝的宽度d为0.2mm～0.6mm。

上述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法中，步骤（2）所述的连接条在开窗区域的四个方向上分别至少有一条。

上述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法中，步骤（2）所述的相邻两条切缝之间的间距g为0.5mm～1.0mm。

上述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法中，步骤（2）所述的在刚性板内侧贴合覆盖膜保护层的具体步骤为：在刚性板内侧贴合与板面大小相适应的覆盖膜保护层，再使用过塑处理使覆盖膜保护层紧贴在刚性板上，过塑温度为65～85℃。

上述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法中，步骤（3）所述压合的温度为180℃～190℃，时间为180秒～220秒；在压合后再在150℃～160℃的温度下烘烤90～100分钟。

与现有技术相比，本发明具有下述的有益效果：

（1）本发明采用覆盖膜保护层整板贴合在切缝处理后的刚性板内侧面，在刚挠结合板外层孔金属化和图形转移制作时，有效阻止了药水进入挠性开窗区域，避免了因药水的进入导致内层线路短路和焊盘脱落问题，极大的提高了成品率；

（2）本发明对刚性板进行切缝处理，并合理预留连接条，不仅能让开窗区域内存在的空气在高温压合过程中及时排出，从而有效避免板的内应力，还能有效的降低开窗区域含有空气导致的爆板风险。并且，由于完成刚挠结合板的制作后，需要对开窗区域刚性板进行去除，此过程可能由于切割深度难以控制导致挠性区域的破坏或者刚性板的未完全切割，而此切缝的存在，为后续开窗刚性板的去除提供了极大的方便，去除时只需切割刚性板开窗区域连接条即可将开窗区域的刚性板去除，降低了开盖的难度，极大地提高了生产效率。

（3）本发明由于采用了切缝工艺，在开窗区域留置刚性板，同时结合整板的覆盖膜保护层，不需要使用填充树脂等过程处理，有效地善长少了刚挠结合板开窗制作流程，并且避免了填充树脂与板料CTE的不一致造成的涨缩，不仅节省了开窗区域制作过程的制作成本，还提高了生产效率。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中刚性板的结构示意图。

具体实施方式

参阅图1和图2所示，本发明的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板，包括挠性板1和设置在挠性板1上下两侧面的刚性板2，在挠性板1上的开窗区域内设有焊盘或者金手指1a；在挠性板1和挠性板1上下两侧面的刚性板2之间由内至外分别依序设有挠性板覆盖膜3和纯胶膜4，所述挠性板覆盖膜3上设有与焊盘或者金手指1a相适应的覆盖膜开窗3a，所述纯胶膜4上设有与开窗区域相适应的纯胶膜开窗4a；所述的纯胶膜4与刚性板2之间设有覆盖膜保护层5；所述刚性板2上沿开窗区域的外轮廓间隔设有若干切缝2a。

在后续的压合和等离子体处理过程中，由于切缝2a的存在，不仅能让开窗区域内存在的空气在高温压合过程中及时排出，从而有效避免板的内应力，还能有效的降低开窗区域含有空气导致的爆板风险。并且，由于完成刚挠结合板的制作后，对开窗区域刚性板的去除过程中，可能由于切割深度难以控制导致挠性区域的破坏或者刚性板的未完全切割，而切缝的存在，为后续开窗刚性板的去除提供了极大的方便，去除时只需切割刚性板开窗区域连接条即可将开窗区域的刚性板去除，降低了开盖的难度，极大的提高了成本率。进一步地，应该控制切缝2a的宽度d为0.2mm～0.6mm。宽度过小，会导致刚挠结合区域出现溢胶，宽度过大，会导致后续开窗处理后刚挠结合区域保护层覆盖膜出现毛刺现象。

同时，在相邻两条切缝2a之间形成连接切缝2a两侧刚性板2的连接条2b，所述连接条2b的宽度g为0.5mm～1.0mm。同时，应保证在开窗区域的四个方向至少各设置有一个连接条2b，以保证开窗区域内的刚性板的相对稳定性；当然，如果开窗区域不规则，则可以通过调整连接条宽度或是增加连接条的数量达到相同效果，以保证开窗区域内的刚性板和外围刚性板主体的整体平整性，使后续流程制作更加可靠。

本发明的一种制备上述保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，该方法包括下述步骤：

（1）进行内层钻孔和图形转移等工序以完成挠性板的制作，然后在挠性板两侧贴合挠性板覆盖膜，在挠性板覆盖膜上开设与挠性板开窗区域内的焊盘或者金手指相适应的覆盖膜开窗，覆盖膜开窗根据焊盘或者金手指的分布事先通过UV激光切割机切割好，以提高工作效率；并且，在贴膜前，采用重量比CH₄：O₂为100:200的等离子体处理挠性板表面，以使挠性板表面粗化，有利于挠性板面和覆盖膜形成良好的结合力；在挠性板贴合挠性板覆盖膜后，使用过塑处理使挠性板覆盖膜紧贴在挠性板上，过塑温度为65～85℃。

（2）沿挠性板上开窗区域的外轮廓在刚性板上间隔开设若干切缝，在相邻两条切缝之间形成连接条，然后在刚性板内侧贴合与板面大小相适应的覆盖膜保护层；所述的切缝的宽度d为0.2mm～0.6mm；所述的连接条在开窗区域的四个方向上分别至少有一条。并且所述的相邻两条切缝之间的间距，即连接条的宽度g为0.5mm～1.0mm。同时，在刚性板内侧贴合与板面大小相适应的覆盖膜保护层后，还要再使用压合处理使挠性板覆盖膜紧贴在挠性板上，压合温度为180～190℃，时间为90～100秒。

（3）将经过开窗处理的纯胶膜贴合在挠性板覆盖膜上或是贴合在覆盖膜保护层上，再分别将覆盖膜保护层或挠性板覆盖膜对应贴合在纯胶膜外侧面上，最后压合形成刚挠结合板；所述压合的温度为180℃～190℃，时间为180秒～220秒；在压合后再在150℃～160℃的温度下烘烤90～100分钟，即得刚挠结合板。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，而其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种保护内层开窗区域的刚挠结合板，包括挠性板（1）和设置在挠性板（1）上下两侧面的刚性板（2），在挠性板（1）上的开窗区域内设有焊盘或者金手指（1a）；在挠性板（1）和挠性板（1）上下两侧面的刚性板（2）之间由内至外分别依序设有挠性板覆盖膜（3）和纯胶膜（4），所述挠性板覆盖膜（3）上设有与焊盘或者金手指（1a）相适应的覆盖膜开窗（3a），所述纯胶膜（4）上设有与开窗区域相适应的纯胶膜开窗（4a），其特征在于，所述的纯胶膜（4）与刚性板（2）之间设有覆盖膜保护层（5）；所述刚性板（2）上沿开窗区域的外轮廓间隔设有若干切缝（2a）。

2.根据权利要求1所述的保护内层开窗区域的刚挠结合板，其特征在于，所述切缝（2a）的宽度d为0.2mm～0.6mm。

3.根据权利要求1或2所述的保护内层开窗区域的刚挠结合板，其特征在于，相邻两条切缝（2a）之间形成连接切缝（2a）两侧刚性板（2）的连接条（2b），所述连接条（2b）的宽度g为0.5mm～1.0mm。

4.一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：（1）制作挠性板，在挠性板上下两侧面分别贴合挠性板覆盖膜，在挠性板覆盖膜上开设与挠性板开窗区域内的焊盘或者金手指相适应的覆盖膜开窗；（2）沿挠性板上开窗区域的外轮廓在刚性板上间隔开设若干切缝，在相邻两条切缝之间形成连接条，然后在刚性板内侧贴合与板面大小相适应的覆盖膜保护层；（3）将经过开窗处理的纯胶膜贴合在挠性板覆盖膜上或是贴合在覆盖膜保护层上，再分别将覆盖膜保护层或挠性板覆盖膜对应贴合在纯胶膜外侧面上，最后压合形成刚挠结合板。

5.根据权利要求4所述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其特征在于，步骤（1）所述的贴合挠性板覆盖膜后，还要再使用压合处理使挠性板覆盖膜紧贴在挠性板上，压合温度为180～190℃，时间为90～100秒。

6.根据权利要求4所述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其特征在于，步骤（2）所述的切缝的宽度为0.2mm～0.6mm。

7.根据权利要求4所述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其特征在于，步骤（2）所述的连接条在开窗区域的四个方向上分别至少有一条。

8.根据权利要求4或7所述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其特征在于，步骤（2）所述的相邻两条切缝之间的间距为0.5mm～1.0mm。

9.根据权利要求4所述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其特征在于，步骤（2）所述的在刚性板内侧贴合覆盖膜保护层的具体步骤为：在刚性板内侧贴合与板面大小相适应的覆盖膜保护层，再使用过塑处理使覆盖膜保护层紧贴在刚性板上，过塑温度为65～85℃。

10.根据权利要求4所述的一种保护内层开窗区域的刚挠结合板的制作方法，其特征在于，步骤（3）所述压合的温度为180℃～190℃，时间为180秒～220秒；在压合后再在150℃～160℃的温度下烘烤90～100分钟。

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