CN105407638A - 一种高导热低成本柔性线路板及其生产方法 - Google Patents

一种高导热低成本柔性线路板及其生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高导热低成本柔性线路板及其生产方法，在用铝箔制作的线路导电层的反面与基底层通过粘结剂层复合得出线路板基体，在线路导电层表面覆盖绝缘保护层并裸露需要焊接元器件的区域，裸露区覆盖铜或可焊锡金属形成焊盘；在基底层的上下表面设有粘结剂层，在粘结剂层表面设有线路导电层，线路导电层之间设有导通孔实现线路的导电连接，在线路导电层表面覆盖绝缘保护层并裸露需要焊接元器件的区域，裸露区域覆盖铜或可焊锡金属形成焊盘，得出双面高导热低成本柔性线路板。本发明高导热低成本柔性线路板及其生产方法具有散热快、延长灯珠使用寿命、降低生产成本、零污染环境、产品一次性长度不受限制、质量稳定可靠等优点。

Description

一种高导热低成本柔性线路板及其生产方法
技术领域
本发明涉及柔性线路板生产，具体是指一种高导热低成本柔性线路板及其生产方法。
背景技术
现有的LED用的柔性线路板具有以下不足：
1、现有线路板使用铜作为线路导体无法快速散去LED灯珠工作时产生的热量，从而加速焊锡老化使灯珠与线路板脱离致产品报废；
2、现有线路板都采用金属铜，金属铜价格昂贵，成本非常高；
3、现有双面线路板使用钻孔后再电镀铜来导通正反面线路，电镀工艺严重污染环境；
4、现有生产工艺无法一次性生产五米或更长的产品，导致产品长度有限需通过焊接来增加长度，焊接处的稳定性得不到可靠保障。并增加产品成本，浪费人力物力。
发明内容
本发明的目的是提供一种散热效果好、线路板与灯珠焊接后不易老化脱离可延长产品使用寿命、减少铜使用降低成本、减少环境污染可以实现零污染的清洁生产、能实现一次性生产五米或不受长度限制的产品、质量稳定可靠的高导热低成本柔性线路板及其生产方法。
本发明可以通过以下技术方案来实现：
一种高导热低成本柔性线路板，包括线路导电层和覆盖在线路导电层上方的绝缘层与焊接层,所述线路导电层下方设有粘结剂层，粘结剂层的外面覆盖基底层。所述线路导电层、绝缘层、焊接层、粘结剂层、基底层组成单面的线路板结构，由上至下依序为绝缘层与焊接层、线路导电层、粘结剂层、基底层。
对上述高导热低成本柔性线路板进一步改进，所述基底层的上下两面分别设有粘结剂层、在粘结剂层表面设有线路导电层，在线路导电层的上下表面设有绝缘层与焊接层。所述上下线路导电层之间设有导通孔。
一种高导热低成本柔性线路板生产方法，包括如下步骤：
第一步，先用铝箔制作线路导电层，该线路导电层可以无限延长作业；
第二步，在上述线路导电层的反面与基底层通过粘结剂层复合得出线路板基体；
第三步，在上述线路导电层的表面覆盖绝缘油墨或薄膜保护层并裸露需要焊接元器件的区域；
第四步，在上述线路导电层需焊接元器件的裸露区域表面覆盖铜或可焊锡金属作为焊接层，得出单面高导热低成本柔性线路板；
或者第二步的基底层的上下表面分别设有粘结剂层，在粘结剂层表面设有线路导电层，在线路导电层的表面覆盖绝缘油墨或薄膜保护层并裸露需要焊接元器件的区域，在裸露区域表面覆盖铜或可焊锡金属作为焊接层，在上下线路导电层之间连接有导通孔，得出双面高导热低成本柔性线路板。
所述线路导电层经过模切工艺得出，模切工艺是用模切刀根据产品设计要求的导电线路图案组合成模具或用钢材根据产品设计要求的导电线路图案经切割后组装成模具，在冲压机压力的作用下，将铝箔轧切成所需导电线路形状，经过排废处理后留下所需导电线路图案。导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板。
把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
所述线路导电层经过激光切割工艺得出，激光切割工艺是根据产品设计要求的导电线路图案经过计算机辅助数控程序编程软件编制切割工艺，在激光机的激光作用下直接切割出图案，经过排废处理后留下所需导电线路图案。导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板。
把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
所述线路导电层经过卷对卷丝网印刷的工艺制作导电线路，卷对卷丝网印刷工艺流程包括，（1）制作晒版，通过计算机辅助编程软件在计算机里把导电线路图案的两端延长制作出菲林，将丝网涂布感光浆后与菲林曝光显影制成具有导电线路图案的网版，（2）图案吻合，通过调整网版位置及丝印机参数使将印刷图案与已印好的图案接头位置完全吻合；（3）涂布抗蚀刻油墨，通过丝印机刮胶将抗蚀刻油墨覆盖在铝箔上；（4）蚀刻，药水与无油墨保护的金属完全反应后留下受油墨保护的导电线路图案（5）褪墨，褪洗表面的油墨得出导电线路图案。导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板。
把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
所述线路导电层可以无限延长生产，所述线路导电层选用铝箔作为线路导电材料，所述焊接层是将铜或可焊锡金属覆盖在铝箔线路上，所述基底层材料为玻纤布、耐高温塑料薄膜、耐弯折金属箔。所述导通孔是通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。
所述柔性线路板的厚度为0.04～4.5mm。
所述焊接层（1）的厚度为0.01～0.5mm、线路导电层（2）的厚度为0.01～0.5mm、绝缘层（3）的厚度为0.01～0.5mm、基底层（4）的厚度为0.01～0.5mm、粘结剂层（6）的厚度为0.01～0.5mm。
本发明高导热低成本柔性线路板及其生产方法具有以下有益效果：
1、打破了传统PCB铝基板不可以弯折的特性，本产品在三维空间可任意弯曲，扩大产品应用范围；
2、可以一次性生产五米或更长的产品，提高产品的可靠性及缩短生产周期，节约人力物力资源，提高劳动效率降低生产成本；
3、用铝箔制作出的线路导电层可以快速散去灯珠工作产生的热量，可防止焊锡老化，使产品寿命延长；
4，采用铝代替铜，降低生产成本。
5、可以不选用蚀刻工艺，整个生产过程零排放，全程清洁生产，保护环境响应国家节能减排政策。
6、双面线路板利用特制模具在压力机的作用下，直接使正反面线路的金属导通，此工艺不涉及电镀环节，整个生产过程零排放，全程清洁生产，保护环境响应国家节能减排政策。
附图说明
附图1为本发明高导热低成本柔性线路板生产方法制作的单面线路板的结构示意图；
附图2为本发明高导热低成本柔性线路板生产方法制作的双面线路板的结构示意图。
附图标记为：1、焊接层，2、线路导电层，3、绝缘层，4、基底层，5、导通孔，6、粘结剂层。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明产品作进一步详细的说明。
一种高导热低成本柔性线路板生产方法，包括如下步骤：
第一步，先用铝箔制作线路导电层，该线路导电层可以无限延长作业；
第二步，在上述线路导电层的反面与基底层通过粘结剂层复合得出线路板基体；
第三步，在上述线路导电层的表面覆盖绝缘油墨或薄膜保护层并裸露需要焊接元器件的区域；
第四步，在上述线路导电层需焊接元器件的裸露区域表面覆盖铜或可焊锡金属作为焊接层，得出单面高导热低成本柔性线路板；
或者第二步的基底层的上下表面分别设有粘结剂层，在粘结剂层表面设有线路导电层，在线路导电层的表面覆盖绝缘油墨或薄膜保护层并裸露需要焊接元器件的区域，在裸露区域表面覆盖铜或可焊锡金属作为焊接层，在上下线路导电层之间连接有导通孔，得出双面高导热低成本柔性线路板。
本发明中，第一步所述线路导电层经过模切工艺得出，模切工艺是用模切刀根据产品设计要求的导电线路图案组合成模具或用钢材根据产品设计要求的导电线路图案经切割后组装成模具，在冲压机压力的作用下，将铝箔轧切成所需导电线路形状，经过排废处理后留下所需导电线路图案。导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板。
把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
或，本发明中，第一步所述线路导电层经过激光切割工艺得出，激光切割工艺是根据产品设计要求的导电线路图案经过计算机辅助数控程序编程软件编制切割工艺，在激光机的激光作用下直接切割出图案，经过排废处理后留下所需导电线路图案。导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板。
把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
或，本发明中，第一步所述所述线路导电层经过卷对卷丝网印刷的工艺制作导电线路，卷对卷丝网印刷工艺流程包括，（1）制作晒版，通过计算机辅助编程软件在计算机里把导电线路图案的两端延长制作出菲林，将丝网涂布感光浆后与菲林曝光显影制成具有导电线路图案的网版，（2）图案吻合，通过调整网版位置及丝印机参数使将印刷图案与已印好的图案接头位置完全吻合；（3）涂布抗蚀刻油墨，通过丝印机刮胶将抗蚀刻油墨覆盖在铝箔上；（4）蚀刻，药水与无油墨保护的金属完全反应后留下受油墨保护的导电线路图案（5）褪墨，褪洗表面的油墨得出导电线路图案。导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板。
把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
本发明高导热低成本柔性线路板生产方法所述焊接层是将铜或可焊锡金属通过特殊工艺覆盖在铝箔制作的线路导电层上。
通过本发明高导热低成本柔性线路板生产方法所述线路导电层可以无限延长生产。
本发明所述柔性线路板的厚度为0.04～4.5mm。
本发明所述焊接层1的厚度为0.01～0.5mm、线路导电层2的厚度为0.01～0.5mm、绝缘层3的厚度为0.01～0.5mm、基底层4的厚度为0.01～0.5mm、粘结剂层6的厚度为0.01～0.5mm。
如图1所示，本发明高导热低成本柔性线路板生产方法的制作出的单面结构的线路板，包括线路导电层2和覆盖在线路导电层2上方的焊接层1和绝缘层3,所述线路导电层2的下方设有粘结剂层6，在粘结剂层6的外面覆盖基底层4，所述线路导电层2表面设有焊接层1和绝缘层3，所述焊接层1、线路导电层2、绝缘层3、粘结剂层6、基底层4组成线路板结构，由上至下依序为焊接层1与绝缘层3、线路导电层2、粘结剂层6基底层4。
如图2所示，本发明高导热低成本柔性线路板生产方法制作出的双面结构线路板，所述基底层4的上下两面分别设有粘结剂层6，在粘结剂层6表面有线路导电层2，在线路导电层2的表面设有焊接层1和绝缘层3，所述线路导电层2之间设有导通孔5。
本发明高导热低成本柔性线路板生产方法在于利用铝箔作为线路导电层制造出无限长的线路板，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通，在线路板需要焊接元器件的金属裸露区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，从而得出单面或双面的高导热低成本柔性线路板。由此可知，本发明明显区别于现有的线路板。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，可利用以上所揭示的技术内容而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高导热低成本柔性线路板，其特征在于，包括线路导电层(2)和覆盖在线路导电层(2)上方的焊接层(1)和绝缘层(3),所述线路导电层(2)的下方设有粘结剂层（6），在粘结剂层（6）的外面覆盖基底层(4)，所述线路导电层(2)表面设有焊接层(1)和绝缘层(3)，所述焊接层(1)、线路导电层(2)、绝缘层(3)、基底层(4)、粘结剂层（6）组成线路板结构，由上至下依序为焊接层(1)与绝缘层(3)、线路导电层(2)、粘结剂层（6）基底层(4)。
2.据权利要求1所述的高导热低成本柔性线路板，其特征在于：所述基底层(4)的上下两面分别设有粘结剂层（6），在粘结剂层（6）表面有线路导电层(2)，在线路导电层(2)的表面设有焊接层(1)和绝缘层(3)，所述线路导电层(2)之间设有导通孔(5)。
3.一种制备权利要求1或2所述高导热低成本柔性线路板的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步，先用铝箔制作线路导电层，该线路导电层可以无限延长作业；
第二步，在上述线路导电层的反面与基底层通过粘结剂层复合得出线路板基体；
第三步，在上述线路导电层的表面覆盖绝缘油墨或薄膜保护层并裸露需要焊接元器件的区域；
第四步，在上述线路导电层需焊接元器件的裸露区域表面覆盖铜或可焊锡金属作为焊接层，得出单面高导热低成本柔性线路板；
或者第二步的基底层的上下表面分别设有粘结剂层，在粘结剂层表面设有线路导电层，在线路导电层的表面覆盖绝缘油墨或薄膜保护层并裸露需要焊接元器件的区域，在裸露区域表面覆盖铜或可焊锡金属作为焊接层，在上下线路导电层之间连接有导通孔，得出双面高导热低成本柔性线路板。
4.根据权利要求3所述的高导热低成本柔性线路板生产方法，其特征在于：所述线路导电层经过模切工艺得出，模切工艺是用模切刀根据产品设计要求的导电线路图案组合成模具或用钢材根据产品设计要求的导电线路图案经切割后组装成模具，在冲压机压力的作用下，将铝箔轧切成所需导电线路形状，经过排废处理后留下所需导电线路图案，导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板,
把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通,在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
5.根据权利要求3所述的高导热低成本柔性线路板生产方法，其特征在于：所述线路导电层经过激光切割工艺得出，激光切割工艺是根据产品设计要求的导电线路图案经过计算机辅助数控程序编程软件编制切割工艺，在激光机的激光作用下直接切割出图案，经过排废处理后留下所需导电线路图案,导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板，把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通，在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
6.根据权利要求3所述的高导热低成本柔性线路板生产方法，其特征在于：所述线路导电层经过卷对卷丝网印刷的工艺制作导电线路，卷对卷丝网印刷工艺流程包括，（1）制作晒版，通过计算机辅助编程软件在计算机里把导电线路图案的两端延长制作出菲林，将丝网涂布感光浆后与菲林曝光显影制成具有导电线路图案的网版，（2）图案吻合，通过调整网版位置及丝印机参数使将印刷图案与已印好的图案接头位置完全吻合；（3）涂布抗蚀刻油墨，通过丝印机刮胶将抗蚀刻油墨覆盖在铝箔上；（4）蚀刻，药水与无油墨保护的金属完全反应后留下受油墨保护的导电线路图案（5）褪墨，褪洗表面的油墨得出导电线路图案，导电线路图案与玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔，通过粘结剂复合得出单面线路板基体，在线路板基体的导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出单面高导热低成本柔性线路板，把导电线路图案分别置于玻纤布或耐高温塑料薄膜或耐弯折金属箔的正反面，通过粘结剂复合得出双面线路板基体，通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通，在线路板基体的上下导电线路图案表面覆盖绝缘油墨或绝缘塑料薄膜，同时裸露需要焊接元器件的金属区域，在裸露金属区域覆盖铜或可焊锡金属作为焊盘，所述得出双面高导热低成本柔性线路板。
7.根据权利要求3～6任一项所述的高导热低成本柔性线路板生产方法，其特征在于：所述线路导电层选用铝箔作为线路导电层，所述焊接层是将铜或可焊锡金属覆盖在铝箔线路上，所述基底层材料为玻纤布、耐高温塑料薄膜、耐弯折金属箔，所述导通孔是通过特制模具在压力机的作用下直接使正反面线路的金属导通。
8.据权利要求7所述的高导热低成本柔性线路板生产方法，其特征在于：所述线路导电层可以无限延长生产。
9.根据权利要求8所述的高导热低成本柔性线路板生产方法，其特征在于：所述柔性线路板的厚度为0.04～4.5mm。
10.根据权利要求9所述的高导热低成本柔性线路板生产方法，其特征在于：所述焊接层（1）的厚度为0.01～0.5mm、线路导电层（2）的厚度为0.01～0.5mm、绝缘层（3）的厚度为0.01～0.5mm、基底层（4）的厚度为0.01～0.5mm、粘结剂层（6）的厚度为0.01～0.5mm。
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