CN106034376A - 印刷电路板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

公开了印刷电路板及其制造方法，该印刷电路板包括：芯层，具有在该芯层的至少一部分上形成的曲面；加强件，插入芯层以保持芯层的曲面；以及电路，形成在芯层的至少一个表面上。

Description

印刷电路板及其制造方法

相关申请的交叉引用

本申请要求保护于2014年9月18日提交给韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2014-0124561号的权益，通过引用将其全部内容结合于此。

技术领域

本发明涉及印刷电路板及其制造方法。

背景技术

最近，已经推出了针对智能电话和TV的弯曲显示器。然而，具有弯曲显示器的电子设备的印刷电路板依然是平坦的，这阻碍了用于实现更薄和精致的产品的努力。

其实，如包括智能电话的电子设备不断地追求可以做的更小、更薄，为了实现更薄的电子设备，存在着针对弯曲印刷电路板的持续需求。

在日本专利公开第2011-233822(于2011年11月17日公开；FLEXIBLE CIRCUIT BOARD)号中公开了本发明的现有技术。

发明内容

本发明提供具有曲面的印刷电路板及其制造方法。

本发明的一方面提供了一种具有曲面的印刷电路板。

根据本发明的实施方式的一种印刷电路板包括：芯层，具有在其至少一部分上形成的曲面；加强件，插入芯层以保持芯层的曲面；以及电路，形成在芯层的至少一个表面上。

加强件可以放置在芯层的曲面的弯曲部分。加强件可以在与芯层一起弯曲之后不变形，并且加强件可以与芯层的曲面具有相同的曲率。

印刷电路板可以进一步包括安装芯层上以与电路电连接的电子组件。

芯层可以具有在其一部分上形成的平坦部，并且电子组件可以安装在芯层的平坦部上。

本发明的另一方面提供了一种制造印刷电路板的方法，包括：以在覆铜层压板的至少一部分上形成曲面的方式将覆铜层压板弯曲；并且在覆铜层压板上形成电路。覆铜层压板可以具有被插入到其中用于保持覆铜层压板的曲面的加强件，并且可以一起弯曲加强件与覆铜层压板。

将覆铜层压板弯曲可以包括：制备第一模具和第二模具，第一模具具有在其上表面的至少一部分上形成的曲面，第二模具具有与第一模具的上表面对应的下表面并且第二模具设置在第一模具之上；并且以夹置覆铜层压板的方式来按压第一模具和第二模具。

形成电路可包括：在覆铜层压板上层压光敏膜；在光敏膜上层压掩模；将光敏膜和掩模弯曲以与覆铜层压板的曲面对应；通过曝光和显影使光敏膜图案化；以及移除覆铜层压板的箔的部分以与光敏膜的图案匹配。

本发明的又一方面提供了一种制造印刷电路板的方法，包括：在芯层上形成电路；在芯层上与电路电连接地安装电子组件；以在安装有电子组件的芯层的至少一部分上形成曲面的方式将芯层弯曲。芯层可以具有被插入到其中用于保持芯层的曲面的加强件，并且一起弯曲加强件与芯层。

将芯层弯曲可包括：制备第一模具和第二模具，第一模具具有在其上表面的至少一部分上形成的曲面，第二模具设置在第一模具之上；并且以将安装有电子组件的芯层介入的方式按压第一模具和第二模具。

第二模具由弹性材料制成、具有设置其中的容纳空间，并且按压第一模具和第二模可包括将压缩气体注入第二模具的容纳空间。

附图说明

图1示出了在安装电子组件之前的印刷电路板。

图2、图3和图4示出了印刷电路板的覆铜层压板。

图5和图6示出了在安装电子组件之后的印刷电路板。

图7和图8示出了根据本发明的实施方式的印刷电路板的制造方法。

图9示出了根据本发明另一实施方式的印刷电路板的制造方法。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述根据本发明的印刷电路板及其制造方法。在参考附图描述本发明时，为任何相同或相应的元件分配相同的参考标号，并且不提供对它们的冗余描述。

在描述各个元件时可以使用诸如“第一”和“第二”的术语，但是，不应将上述元件局限于上述术语。上述术语仅用于将一个元件与另一个进行区分。

当一个元件被描述为“耦接”至另一个元件时，这并不仅仅指这两个元件之间的物理的、直接的接触，而且还应包括以下可能性，即，又一元件介于这两个元件之间，并且这两个元件中的每一个与所述又一元件接触。

图1示出了安装电子组件之前的印刷电路板，图2、图3和图4示出了印刷电路板的覆铜层压板。图5和图6示出了在安装电子组件之后的印刷电路板。

参考图1至图6，印刷电路板100包括芯层111、加强件120、和电路130，并且可以进一步包括电子组件10。

作为绝缘层的芯层111是覆铜层压板110的中心层。在此，覆铜层压板110具有形成在芯层111的至少一个表面上的铜箔112，并且铜箔112被图案化以成为电路130。

如图3所示，插入到芯层111的可以是用于增强例如刚性等材料性的玻璃纤维G。

芯层111可以具有在其至少一部分上形成的曲面。如图1所示，可以在全部的整个芯层111形成曲面。另外，如图4所示，芯层111可以具有在其一部分上形成的平坦部分F。平坦部分F可以用作用于安装电子组件10的区域。

为了维持芯层111的曲面，将加强件120插入芯层111。加强件120支撑芯层111，使得弯曲芯层111可以不复原至平坦状态。

加强件120在与芯层111一起弯曲之后不能变形至平坦状态。在此，加强件120的曲率可以与芯层111的曲面的曲率相同。即，如图2所示，从加强件120的任何位置测量的至铜箔112的距离a、b、c彼此相同。

加强件120可以是几乎不变形的刚性材料。另外，如图3所示，加强件120可以是玻璃纤维。

如图2所示，加强件120可以放置在芯层111的曲面的弯曲部分(flexed portion)。当曲面的弯曲部分具有复原至平坦状态的最强的力时，可以通过将加强件120放置在弯曲部分来维持芯层111的曲面。

电路130被布线形成在芯层111至少一个表面上。可以通过图案化弯曲覆铜层压板110的铜箔112形成电路130。随后将描述铜箔112的图案化。

虽然在图1中未示出，但是可以通过阻焊剂覆盖并且保护电路130。另外，与电路130电连接的焊盘可以形成在芯层111上，从而从阻焊剂暴露，并且焊盘可以是利用镀金表面处理过的。

安装在芯层111上与电路130电连接的电子组件10可以包括有源器件和无源器件。虽然在图5中未示出，但是可以通过阻焊剂覆盖并且保护电路130，并且电子组件10可以安装在阻焊剂上。

如图5所示，虽然芯层111可以具有全部的曲面，但是如图6所示，芯层111可以具有在其部分上形成的平坦部。通过具有在芯层111的平坦部容纳的电子组件10，电子组件10可以稳定地安装在芯层111上。

图7和图8示出了根据本发明的实施方式的印刷电路板的制造方法，并且图9示出了根据本发明另一实施方式的印刷电路板的制造方法。

根据本发明的实施方式的印刷电路板的制造方法可以包括将覆铜层压板110弯曲，在覆铜层压板110上形成电路130，以及安装电子组件10。

覆铜层压板110具有插入其中的加强件120，并且加强件120被配置为与覆铜层压板110一起弯曲。加强件120可以介入覆铜层压板110的芯层111。加强件120可以由在与覆铜层压板110一起弯曲之后不变形的材料制成。

在将覆铜层压板110弯曲的步骤中，弯曲覆铜层压板110的至少一部分，使得在覆铜层压板110的至少一部分中形成曲面。覆铜层压板110是由芯层111和铜箔112组成的板。芯层111由绝缘材料制成并且可以是热固性树脂。在芯层111的至少一个表面上形成铜箔112。

在将覆铜层压板110弯曲的步骤中，覆铜层压板110可以被形成为具有全部的曲面，但是也可能将覆铜层压板110形成为具有部分平面。

参考图7，将覆铜层压板110弯曲的步骤可以包括制备第一模具140和第二模具150，并且以介入覆铜层压板110的方式按压第一模具140和第二模具150。

在制备第一模具140和第二模具150的步骤中，在第一模具140的上表面的至少一部分中形成曲面，并且第二模具150的下表面的形状契合第一模具140的上表面的形状。

例如，如果第一模具140具有向上凸出的形状，则第二模具150具有与第一模具140凸出曲率匹配的凹入形状。

另外，如果覆铜层压板110被形成为具有部分平面，则第一模具140具有与该形状对应的上表面，并且第二模具150具有与第一模具140的上表面对应的下表面。

在按压第一模具140和第二模具150的步骤中，覆铜层压板110放置在第一模具140和第二模具150之间，并且向着彼此加压第一模具140和第二模具150以允许覆铜层压板110具有与第一模具140的上表面(或第二模具150的下表面)相同的形状。

在此，可以在220℃的温度下以真空状态按压第一模具140和第二模具150。另外，按压压力可以是3.5MPa。具体地，在芯层111是热固性树脂的情况下，在220℃的环境中，芯层111可以被硬化并且保持其形状。

在形成电路130的步骤中，图案化覆铜层压板110的铜箔112。形成电路130的步骤可以包括在覆铜层压板110上层压光敏膜131，在光敏膜131上层压掩模132，使光敏膜131和掩模132弯曲，通过暴光和显影来图案化光敏膜131，以及移除覆铜层压板110的铜箔112的部分以与光敏膜131的图案匹配。

在覆铜层压板110上层压光敏膜131的步骤中，将对光起反应的膜层压在覆铜层压板110上。

在光敏膜131上层压掩模132的步骤中，将图案化以与电路130的图案对应的掩模132层压在光敏膜131上。

在将光敏膜131和掩模132弯曲的步骤中，通过使用模具将光敏膜131和掩模132弯曲。光敏膜131和掩模132同时被弯曲。

参考图8，通过使用第三模具141和第四模具151可以进行光敏膜131和掩模132的弯曲。作为具有在其中设有容纳空间R的弹性体的第四模具151设置在第三模具141之上。

第三模具141和第四模具151之间从下向上连续设置的是覆铜层压板110、光敏膜131和掩模132。当按压第三模具141和第四模具151时，光敏膜131和掩模132被成形为具有与覆铜层压板110的曲面相同的曲面并且彼此层压。

在按压第三模具141和第四模具151的情况下，第四模具151可以通过持有注入到第四模具151的容纳空间R的压缩气体来按压第三模具141。可以通过入口152注入压缩气体。

掩模132被图案化并且因此是不平坦的。因此，由弹性材料制成的第四模具151可以与掩模132发生更紧的接触并且因此均匀地按压掩模132。

在通过曝光和显影来图案化光敏膜131的步骤中，通过使用掩模132将光选择性地照射光敏膜131，并且然后使用显影液显影光敏膜131。在此，由光照射的光敏膜131的部分被硬化并且保持为聚合物，并且未被光照射的光敏膜131的部分不被硬化并且通过显影液移除。

在移除覆铜层压板110的铜箔112的部分以与光敏膜131的图案匹配的步骤中，移除除光敏膜131的照射部分(即，硬化的部分)之外的铜箔112。这可以通过蚀刻工艺实现。此后，完全移除光敏膜131，并且保留通过掩模132照射的铜箔112的部分，从而完成电路130的形成。

根据另一实施方式的印刷电路板100的制造方法包括在芯层111上形成电路130，在芯层111上安装电子组件，以及将芯层111弯曲。芯层111可以具有用于维持芯层111曲面而插入其中的加强件120，并且加强件120可以与芯层111一起弯曲。

加强件120已在上文进行了描述并且因此在此中将不冗余描述。

在芯层111上形成电路130的步骤中，将覆铜层压板110的铜箔112图案化，除此之外，与以上说明不同的是，在覆铜层压板110保持平坦时图案化铜箔112。

具体地，在平坦的铜箔层压板110上层压光敏膜131和掩模132，通过暴光和显影图案化光敏膜131，并且然后移除铜箔112的部分以形成电路130。

在芯层111上安装电子组件10的步骤中，电子组件10以电子组件10与电路130电连接的方式安装在芯层111上。芯层111可以在其一部分上设置有平坦部，并且电子组件10可以安装在芯层111的平坦部上。

参考图9，在将芯层111弯曲的步骤中，安装有电子组件10的芯层111以其至少一部分具有曲面的方式来弯曲。然而，可能的是，以放置有的电子组件10的一部分保持平坦而其剩下的部分被弯曲的方式选择性地将芯层111弯曲。

将芯层111弯曲的步骤包括制备第一模具140’和第二模具150’，并且以插入芯层111的方式按压第一模具140’和第二模具150’。

第一模具140’具有在其上表面的至少一部分中形成的曲面，并且第二模具150’布置在第一模具140’之上。在此，第二模具150’可以由弹性材料制成。第二模具150’可以具有设置在其中的容纳空间R，并且可以在按压第一模具140’和第二模具150’的步骤中将压缩气体注入第二模具150’的容纳空间R。可以通过入口152注入压缩气体。

一旦电子组件10安装在芯层111上，则由于安装在芯层111上的电子组件10可以形成不平坦性。然而，由弹性材料制成的第二模具150’可以根据电子组件10的不平坦性变形，并且因此与电子组件10发生更紧密的接触，从而均匀地按压电子组件10和芯层111。

然而，当第一模具140’和第二模具150’被按压时，可以在250℃或更高的温度下加热芯层111，并且可以利用热固性树脂形成芯层111，从而通过热来软化和弯曲。

用作热固性树脂的可以是丙烯酸类、尼龙、聚苯并咪唑、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯、聚氯乙烯(PVC)或聚四氟乙烯(PTFE)。

由热固性树脂制成的芯层111在被按压时被软化和弯曲，但是在按压之后由于芯层111不再加热到足以软化，所以芯层111不再变形。

如上所述，利用根据本发明的印刷电路板及其制造方法，在印刷电路板的至少一部分中形成曲面，从而安装有本发明印刷电路板的电子设备可以变得更薄。

虽然已经描述了本发明的特定实施方式，但是对于本发明所属领域的普通技术人员来说应当理解的是，在不偏离本发明的技术构思和范围的情况下，存在本发明的各种改变和修改，本发明的技术构思和范围应由所附权利要求来限定。也应理解的是，除上述实施方式以外的大量其他实施方式也包括在本发明的权利要求的范围中。

Claims (20)

1.一种印刷电路板，包括：

芯层，具有在所述芯层的至少一部分上形成的曲面；

加强件，被插入到所述芯层中以保持所述芯层的所述曲面；以及

电路，形成在所述芯层的至少一个表面上。

2.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中，所述加强件放置在所述芯层的所述曲面的弯曲部分。

3.根据权利要求1所述的印刷电路板，其中，所述加强件在与所述芯层一起弯曲之后不变形。

4.根据权利要求3所述的印刷电路板，其中，所述加强件与所述芯层的所述曲面具有相同的曲率。

5.根据权利要求1所述的印刷电路板，进一步包括安装在所述芯层上以与所述电路电连接的电子组件。

6.根据权利要求5所述的印刷电路板，其中，所述芯层具有在其一部分形成的平坦部，并且

其中，所述电子组件安装在所述芯层的所述平坦部上。

7.一种制造印刷电路板的方法，包括：

以在覆铜层压板的至少一部分上形成曲面的方式将所述覆铜层压板弯曲；以及

在所述覆铜层压板上形成电路，

其中，所述覆铜层压板具有被插入到所述覆铜层压板中用于保持所述覆铜层压板的所述曲面的加强件，并且

其中，将所述加强件与所述覆铜层压板一起弯曲。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述覆铜层压板包括：

芯层，具有被插入到所述芯层中的所述加强件；以及

铜箔，形成在所述芯层的至少一个表面上。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述加强件在被弯曲之后不变形。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述加强件放置在所述覆铜层压板的所述曲面的弯曲部分。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，将所述覆铜层压板弯曲包括：

制备第一模具和第二模具，所述第一模具具有在所述第一模具的上表面的至少一部分上形成的曲面，所述第二模具具有与所述第一模具的上表面对应的下表面并且所述第二模具设置在所述第一模具之上；以及

以夹置所述覆铜层压板的方式按压所述第一模具和所述第二模具。

12.根据权利要求7所述的方法，其中，形成所述电路包括：

在所述覆铜层压板上层压光敏膜；

在所述光敏膜上层压掩模；

将所述光敏膜和所述掩模弯曲以与所述覆铜层压板的所述曲面对应；

通过曝光和显影将所述光敏膜图案化；以及

移除所述覆铜层压板的部分箔以与所述光敏膜的图案匹配。

13.根据权利要求7所述的方法，进一步包括：在所述覆铜层压板上形成所述电路之后，与所述电路电连接地安装电子组件。

14.根据权利要求13的所述方法，其中，所述覆铜层压板具有在其一部分形成的平坦部，并且

其中，所述电子组件安装在所述平坦部上。

15.一种制造印刷电路板的方法，包括：

在芯层上形成电路；

在所述芯层上安装电子组件以与所述电路电连接；以及

以在安装有所述电子组件的所述芯层的至少一部分上形成曲面的方式将所述芯层弯曲，

其中，所述芯层具有被插入到所述芯层中用于保持所述芯层的曲面的加强件，并且

其中，将所述加强件与所述芯层一起弯曲。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，将所述芯层弯曲包括：

制备第一模具和第二模具，所述第一模具具有在所述第一模具的上表面的至少一部分上形成的曲面，所述第二模具设置在所述第一模具之上；以及

以夹置安装有所述电子组件的所述芯层的方式按压所述第一模具和所述第二模具。

17.根据权利要求16所述的方法，其中，由弹性材料制成的所述第二模具具有设置在其中的容纳空间，并且

其中，按压所述第一模具和所述第二模具包括将压缩气体注入所述第二模具的所述容纳空间。

18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述加强件放置在所述芯层的所述曲面的弯曲部分。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述加强件在与所述芯层弯曲之后不变形。

20.根据权利要求16所述的方法，其中，所述芯层具有在所述芯层的一部分形成的平坦部，并且

其中，所述电子组件安装在所述芯层的所述平坦部上。