CN104219881A - 复合式电路板及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种复合式电路板及其制作方法，该复合式电路板包含软性电路板、硬性电路板、第一导电孔道与第二导电孔道。软性电路板包含软性介电层与配置于软性介电层上的电路层。硬性电路板包含硬性介电层以及包含主电路与外连接界面电路的电路层。硬性介电层配置于软性电路板上。硬性介电层包含第一硬性介电部与第二硬性介电部。第一硬性介电部与第二硬性介电部相隔一距离，使得部分软性电路板暴露于外。主电路配置于第一硬性介电部上。外连接界面电路配置于第二硬性介电部上且包含接点。第一导电孔道配置于第二硬性介电部，且电连接接点与软性电路板的电路层。第二导电孔道配置于第一硬性介电部，且电连接主电路与软性电路板的电路层。

Description

复合式电路板及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种电路板及其制作方法，且特别是涉及一种复合式电路板及其制作方法。

背景技术

一般而言，现有用以承载及电连接多个电子元件的电路板主要是由多个电路层(circuit layer)以及多个介电层(dielectric layer)交替叠合所构成。这些电路层是由导电层(conductive layer)经过图案化制作工艺所定义形成。这些介电层是分别配置于相邻这些电路层之间，用以隔离这些电路层。此外，这些相互重叠的电路层之间可通过导电孔道(conductive via)而彼此电连接。另外，电路板的表面上还可配置各种电子元件(例如主动元件或被动元件)，并通过电路板内部线路来达到电性信号传递(electrical signal propagation)的目的。

随着电子产品的小型化，电路板的应用范围越来越广，例如应用于掀盖式手机与笔记型电脑中。因此，将软性电路板(flexible circuit board)结合硬性电路板(rigid circuit board)而成的复合式电路板(combined circuit board)是值得发展的方向。

图1绘示现有的一种复合式电路板的剖面示意图。请参考图1，现有的复合式电路板100包含一软性电路板110、一硬性电路板120、一硬性介电层130、多个导电孔道140与一补强板(reinforcing plate)150。软性电路板110包含一软性介电层112与一电路层114。电路层114配置于软性介电层112的一表面112a上，且电路层114包含多个金手指接点(golden fingercontact)114a(图1仅示意地绘示1个)。补强板150配置于软性介电层112的另一表面112b上，且在位置上对应于这些金手指接点114a。

硬性电路板120包含一硬性介电层122与一电路层124。硬性介电层122配置于该软性介电层112的表面112a上，电路层124配置于硬性介电层122上，使得硬性介电层122位于软性电路板110与电路层124之间。电路层124包含多个接垫(pad)124a，这些导电孔道140配置于该硬性介电层122且电连接这些接垫124a与这些金手指接点114a。硬性介电层130配置于软性介电层112的表面112b上，且在位置上对应于硬性介电层122。此外，一芯片(未绘示)可配置于硬性介电层122上，且通过打线接合技术(wire bondingtechnology)而电连接至这些接垫124a，进而电连接至这些金手指接点114a。

虽然复合式电路板100的邻近这些金手指接点114a的厚度T1符合目前业界要求而可为0.2毫米，但是基于目前业界通常选择作为这些硬性介电层122与130的材质特性的限制之下，复合式电路板100的最大厚度T2(亦即，邻近这些硬性介电层122与130的厚度)仍至少为0.3毫米以上。因此，现有复合式电路板100无法更为薄形化。

此外，现有复合式电路板100的制作过程较为繁复。在制作复合式电路板100的过程中，这些金手指接点114a是先形成于软性介电层112的一表面112a上，而先完成软性电路板110的制作。接着，将一硬性基材(rigidsubstrate)、软性电路板110与硬性介电层130压合，其中硬性基材包含硬性介电层122与配置于硬性介电层122上的一导电层(通常为整面铜层)。接着，图案化导电层以形成电路层124，以及通过钻孔与电镀以形成这些导电孔道140。如此，以完成现有复合式电路板100的制作。然而，在上述压合、图案化导电层与形成导电孔道140的这些步骤中，这些金手指接点114a都必须受到适当的保护，以避免在上述步骤中受到损坏。此外，在制作金手指接点114a时必须在对应其位置处配置补强板150。因此，现有的复合式电路板100的制作过程较为繁复。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合式电路板，其制作过程较为简单。

本发明的再一目的在于提供一种复合式电路板，其厚度可较薄。

本发明的另一目的在于提供一种复合式电路板的制作方法，其制作复合式电路板的过程较为简单。

本发明的又一目的在于提供一种复合式电路板的制作方法，其制作出的复合式电路板的厚度可较薄。

为达上述目的，本发明提供一种复合式电路板，包含一软性电路板、一第一硬性电路板、至少一第一导电孔道与至少一第二导电孔道。软性电路板包含一软性介电层与一第一电路层，第一电路层配置于软性介电层上。第一硬性电路板，包含一第一硬性介电层与一第二电路层。第一硬性介电层配置于软性电路板上。第一硬性介电层包含一第一硬性介电部与一第二硬性介电部。第一硬性介电部与第二硬性介电部相隔一距离，使得部分软性电路板暴露于外。第二电路层包含一主电路(main circuit)与一外连接界面电路(outconnection interface circuit)。主电路配置于第一硬性介电部上。外连接界面电路配置于第二硬性介电部上，外连接界面电路包含至少一接点。第一导电孔道配置于第二硬性介电部，且电连接接点与第一电路层。第二导电孔道配置于第一硬性介电部，且电连接主电路与第一电路层。

在本发明一实施例中，第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布(glass fabric)所制成。

在本发明一实施例中，软性电路板还包含一第三电路层，配置于软性介电层上。第一电路层与第三电路层分别位于软性介电层的相对两侧。复合式电路板还包含一第二硬性电路板，其包含一第二硬性介电层与一第四电路层。第二硬性介电层配置于软性电路板上，第四电路层配置于第二硬性介电层上。第二硬性介电层包含一第三硬性介电部与一第四硬性介电部。第三硬性介电部与第四硬性介电部在位置上分别对应于第一硬性介电部与第二硬性介电部，并且第二硬性电路板与第一硬性电路板分别位于软性电路板的相对两侧。

在本发明一实施例中，第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，第二硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，且复合式电路板的一最大厚度不超过0.2毫米。

在本发明一实施例中，接点为一金手指接点。

本发明提供一种复合式电路板的制作方法，包含以下步骤。首先，提供一软性电路板，其包含一软性介电层与一第一电路层。第一电路层配置于软性介电层上。接着，提供一第一硬性基材，其包含一第一硬性介电层与一第一导电层。第一导电层配置于第一硬性介电层上。接着，将软性电路板与第一硬性基材压合，使得第一硬性介电层位于第一导电层与软性电路板之间。接着，图案化第一导电层以形成一第二电路层。第一硬性介电层与第二电路层构成一第一硬性电路板。

接着，形成多个导电孔道于第一硬性介电层，其中各该导电孔道电连接该第二电路层与该第一电路层。然后，移除部分的第一硬性电路板，使得部分软性电路板暴露于外。第一硬性介电层区分为彼此相隔一距离的一第一硬性介电部与一第二硬性介电部。第二电路层区分为一主电路与一外连接界面电路。这些导电孔道区分为至少一第一导电孔道与至少一第二导电孔道。主电路配置于第一硬性介电部上，外连接界面电路配置于第二硬性介电部上，且外连接界面电路包含至少一接点。第一导电孔道配置于第二硬性介电部且电连接接点与第一电路层。第二导电孔道配置于第一硬性介电部且电连接主电路与第一电路层。

在本发明一实施例中，第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成。

在本发明一实施例中，软性电路板还包含一第三电路层，配置于软性介电层上。第一电路层与第三电路层分别位于软性介电层的相对两侧。所述的复合式电路板的制作方法还包含以下步骤。提供一第二硬性基材，其包含一第二硬性介电层与一第二导电层。第二导电层配置于第二硬性介电层上。接着，将软性电路板与第二硬性基材压合，使得第二硬性介电层位于第二导电层与软性电路板之间。第二硬性基材与第一硬性基材分别位于软性电路板的相对两侧。接着，图案化第二导电层以形成一第四电路层。第二硬性介电层与第四电路层构成一第二硬性电路板。接着，移除部分的第二硬性电路板，使得另外部分软性电路板暴露于外。第二硬性介电层区分为一第三硬性介电部与一第四硬性介电部。第三硬性介电部与第四硬性介电部在位置上分别对应于第一硬性介电部与第二硬性介电部。

在本发明一实施例中，第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，第二硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，且复合式电路板的一最大厚度不超过0.2毫米。

在本发明一实施例中，接点为一金手指接点。

本发明的实施例的复合式电路板在制作过程中，具有外连接界面电路的硬性电路板的接点是在图案化导电层的步骤中完成，而形成在此硬性电路板的硬性介电层上。在本发明实施例中，由于在压合步骤中接点尚未形成，且在图案化步骤中接点正在形成，所以与现有技术相较，在此两步骤中本发明实施例的接点不必受到额外的保护，且在形成接点时不用额外配置补强板。因此，本发明实施例的复合式电路板的制作方法较为简易。此外，由于硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，因此与现有技术相较，硬性介电层的厚度可以降低而仍维持其所要求的强度，使得本发明实施例的复合式电路板的最大厚度可以有效降低，进而达成复合式电路板的薄形化。

附图说明

图1绘示现有的一种复合式电路板的剖面示意图；

图2绘示本发明一实施例的一种复合式电路板的剖面示意图；

图3A至图3F绘示本发明一实施例的复合式电路板的制作方法的示意图。

符号说明

100、200复合式电路板

110、210软性电路板

112、212软性介电层

112a、112b表面

114、124、214、216、224、234电路层

114a金手指接点

120、220、230硬性电路板

122、130、222、232硬性介电层

124a接垫

140、240、250、V1导电孔道

150补强板

202、204硬性基材

222a、222b、232a、232b硬性介电部

224’、234’导电层

224a主电路

224b外连接界面电路

C1接点

D1距离

P1接垫

T1、T2、T3厚度

具体实施方式

图2绘示本发明一实施例的一种复合式电路板的剖面示意图。请参考图2，本实施例的复合式电路板200包含一软性电路板210、多个硬性电路板220与230、多个导电孔道240与250。软性电路板210包含一软性介电层212与两电路层214与216。这些电路层214与216分别配置于软性介电层212的相对两侧上。软性介电层212的材质例如为聚酰亚胺树脂(polyimide，PI)或环氧树脂(epoxy resin)。

这些硬性电路板220与230分别配置于软性电路板210的相对两侧上。硬性电路板220包含一硬性介电层222与一电路层224。硬性介电层222配置于软性电路板210上，电路层224配置于硬性介电层222上，使得硬性介电层222位于软性电路板210与电路层224之间。硬性介电层222包含两硬性介电部222a与222b。硬性介电部222a与硬性介电部222b相隔一距离D1，使得部分软性电路板210暴露于外。电路层224包含一主电路224a与一外连接界面电路224b。主电路224a配置于硬性介电部222a上，主电路224a包含至少一接垫P1(图2示意地绘示多个)。外连接界面电路224b配置于硬性介电部222b上，外连接界面电路224b包含多个接点C1(图2示意地绘示一个)，各个接点C1例如为一金手指接点。

可以有多个导电孔道240(图2示意地绘示一个)配置于硬性介电部222b，且各个导电孔道240电连接这些接点C1的其中之一与电路层214。此外，这些导电孔道250配置于硬性介电部222a，且各个导电孔道250电连接主电路224a的这些接垫P1的其中之一与电路层214。换言之，主电路224a的各个接垫P1通过这些导电孔道250的其中之一、电路层214与这些导电孔道240的其中之一而电连接至这些接点C1的其中之一。此外，一芯片(未绘示)可配置于硬性介电层222的硬性介电部222a上，且通过打线接合技术而电连接至这些接垫P1，进而电连接至这些接点C1。

在本实施例中，硬性电路板230包含一硬性介电层232与一电路层234。硬性介电层232配置于软性电路板210上，电路层234配置于硬性介电层232上，使得硬性介电层232位于软性电路板210与电路层234之间。硬性介电层232也包含两硬性介电部232a与232b。硬性介电层232的这些硬性介电部232a与232b在位置上分别对应于硬性介电层222的这些硬性介电部222a与222b。

这些硬性介电层222与232是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，亦即，这些硬性介电层222与232的材质包含环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所含的玻璃纤维。值得说明的是，由玻璃纤维与树脂所构成的这些硬性介电层222与232的刚性(rigidity)较强。此外，符合IPC标准1017的玻璃布的厚度约10μm，其所含的玻璃纤维的单根直径约4μm。由于硬性介电层222与232是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，因此与现有技术相较，这些硬性介电层222与232的厚度可以降低而仍维持其所要求的强度，使得本实施例的复合式电路板200的最大厚度T3可以有效降低至0.2毫米甚至小于0.2毫米，进而达成复合式电路板200的薄形化。

在此要说明的是，在另一实施例中，复合式电路板200可省略硬性电路板230的配置以及软性电路板210的电路层216的配置。然而，上述并未以图面绘示。

以下将对于本实施例的复合式电路板200的制作方法作说明。图3A至图3F绘示本发明一实施例的复合式电路板的制作方法的示意图。首先，请参考图3A，提供软性电路板210，其包含软性介电层212与两电路层214与216。接着，请参考图3B，提供两硬性基材202与204。硬性基材202包含硬性介电层222与配置于硬性介电层222上的一导电层224’。硬性基材204包含硬性介电层232与配置于硬性介电层232上的一导电层234’。接着，请参考图3C，将软性电路板210与这些硬性基材202与204压合，使得这些硬性基材202与204分别位于软性电路板210的相对两侧。硬性介电层222位于导电层224’与软性电路板210之间，且硬性介电层232位于导电层234’与软性电路板210之间。

接着，请参考图3D，分别图案化导电层224’与234’以形成电路层224与234。图案化的步骤包含涂布光致抗蚀剂、光刻(曝光与显影)以及蚀刻等程序。至此，硬性介电层222与电路层224构成硬性电路板220，且硬性介电层232与电路层234构成硬性电路板230。接着，请参考图3E，通过机械或激光钻孔与电镀以形成多个导电孔道V1于硬性介电层222。各个导电孔道V1电连接第二电路层224与第一电路层214。

接着，请参考图3F，移除部分的硬性电路板220与部分的硬性电路板230，使得部分软性电路板210(亦即，软性电路板210的相对两侧的每一者的一部分)暴露于外。至此，本实施例的复合式电路板200的制作完成。

在图3F的步骤后，硬性介电层222区分为彼此相隔距离D1的硬性介电部222a与222b。电路层224区分为配置于硬性介电部222a上的主电路224a与配置于硬性介电部222b上的外连接界面电路224b。这些导电孔道V1区分为配置于硬性介电部222b的导电孔道240与配置于硬性介电部222a的导电孔道250。各个导电孔道240电连接外连接界面电路224b的这些接点C1的其中之一与电路层214。各个导电孔道250电连接主电路224a的这些接垫P1的其中之一与电路层214。此外，硬性介电层232区分为彼此相隔的这些硬性介电部232a与232b。这些硬性介电部232a与232b在位置上分别对应于这些硬性介电部222a与222b。

本实施例中，电路层224的外连接界面电路224b的接点C1是在图案化导电层224’的步骤中完成，而形成在硬性电路板220的硬性介电层222上。在本实施例中，由于在压合步骤中接点C1尚未形成，且在图案化步骤中，接点C1正在形成，所以与现有技术相较，在此两步骤中本实施例的接点C1不必受到额外的保护，且在形成接点C1时不用额外配置补强板150(可见图1)。因此，与现有技术相比较，本发明实施例的复合式电路板200的制作方法较为简易。

基于上述，本发明实施例的复合式电路板具有以下其中之一或其他优点：

本发明的实施例的复合式电路板在制作过程中，具有外连接界面电路的硬性电路板的接点是在图案化导电层的步骤中完成，而形成在此硬性电路板的硬性介电层上。在本发明实施例中，由于在压合步骤中接点尚未形成，且在图案化步骤中接点正在形成，所以与现有技术相较，在此两步骤中本发明实施例的接点不必受到额外的保护，且在形成接点时不用额外配置补强板。因此，本发明实施例的复合式电路板200的制作方法较为简易。

由于硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，因此与现有技术相较，硬性介电层的厚度可以降低而仍维持其所要求的强度，使得本发明实施例的复合式电路板的最大厚度可以有效降低，进而达成复合式电路板的薄形化。

Claims (10)

1.一种复合式电路板，包含：

软性电路板，包含软性介电层与第一电路层，其中该第一电路层配置于该软性介电层上；

第一硬性电路板，包含：

第一硬性介电层，配置于该软性电路板上，其中该第一硬性介电层包含第一硬性介电部与第二硬性介电部，且该第一硬性介电部与该第二硬性介电部相隔一距离，使得部分该软性电路板暴露于外；

第二电路层，包含主电路与外连接界面电路，其中该主电路配置于该第一硬性介电部上，该外连接界面电路配置于该第二硬性介电部上，且该外连接界面电路包含至少一接点；

至少一第一导电孔道，配置于该第二硬性介电部，且电连接该接点与该第一电路层；以及

至少一第二导电孔道，配置于该第一硬性介电部，且电连接该主电路与该第一电路层。

2.如权利要求1所述的复合式电路板，其中该第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成。

3.如权利要求1所述的复合式电路板，其中该软性电路板还包含第三电路层，配置于该软性介电层上，其中该第一电路层与该第三电路层分别位于该软性介电层的相对两侧，该复合式电路板还包含第二硬性电路板，其包含第二硬性介电层与第四电路层，该第二硬性介电层配置于该软性电路板上，该第四电路层配置于该第二硬性介电层上，该第二硬性介电层包含第三硬性介电部与第四硬性介电部，该第三硬性介电部与该第四硬性介电部在位置上分别对应于该第一硬性介电部与该第二硬性介电部，并且该第二硬性电路板与该第一硬性电路板分别位于该软性电路板的相对两侧。

4.如权利要求3所述的复合式电路板，其中该第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，该第二硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，且该复合式电路板的一最大厚度不超过0.2毫米。

5.如权利要求1所述的复合式电路板，其中该接点为一金手指接点。

6.一种复合式电路板的制作方法，包含：

提供一软性电路板，包含软性介电层与第一电路层，其中该第一电路层配置于该软性介电层上；

提供一第一硬性基材，包含第一硬性介电层与第一导电层，其中该第一导电层配置于该第一硬性介电层上；

将该软性电路板与该第一硬性基材压合，使得该第一硬性介电层位于该第一导电层与该软性电路板之间；

图案化该第一导电层以形成一第二电路层，其中该第一硬性介电层与该第二电路层构成一第一硬性电路板；

形成多个导电孔道于该第一硬性介电层，其中各该导电孔道电连接该第二电路层与该第一电路层；

移除部分的该第一硬性电路板，使得部分该软性电路板暴露于外，其中该第一硬性介电层区分为彼此相隔一距离的一第一硬性介电部与一第二硬性介电部，该第二电路层区分为一主电路与一外连接界面电路，该些导电孔道区分为至少一第一导电孔道与至少一第二导电孔道，该主电路配置于该第一硬性介电部上，该外连接界面电路配置于该第二硬性介电部上且包含至少一接点，该第一导电孔道配置于该第二硬性介电部且电连接该接点与该第一电路层，并且该第二导电孔道配置于该第一硬性介电部且电连接该主电路与该第一电路层。

7.如权利要求6所述的复合式电路板的制作方法，其中该第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成。

8.如权利要求6所述的复合式电路板的制作方法，其中该软性电路板还包含第三电路层，配置于该软性介电层上，其中该第一电路层与该第三电路层分别位于该软性介电层的相对两侧，所述的复合式电路板的制作方法还包含：

提供一第二硬性基材，包含第二硬性介电层与第二导电层，其中该第二导电层配置于该第二硬性介电层上；

将该软性电路板与该第二硬性基材压合，使得该第二硬性介电层位于该第二导电层与该软性电路板之间，并且该第二硬性基材与该第一硬性基材分别位于该软性电路板的相对两侧；

图案化该第二导电层以形成一第四电路层，其中该第二硬性介电层与该第四电路层构成一第二硬性电路板；以及

移除部分的该第二硬性电路板，使得另外部分该软性电路板暴露于外，其中该第二硬性介电层区分为一第三硬性介电部与一第四硬性介电部，且该第三硬性介电部与该第四硬性介电部在位置上分别对应于该第一硬性介电部与该第二硬性介电部。

9.如权利要求8所述的复合式电路板的制作方法，其中该第一硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，该第二硬性介电层是由环氧树脂与符合IPC标准1017的玻璃布所制成，且该复合式电路板的一最大厚度不超过0.2毫米。

10.如权利要求6所述的复合式电路板的制作方法，其中该接点为一金手指接点。