CN107278064A - 软硬复合电路板的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软硬复合电路板的制作方法，包括步骤一、提供一软性电路板；步骤二、在软性介电层一端至少贯穿开设一通道；步骤三、提供第一硬性电路板和第二硬性电路板；步骤四、在第一硬性介电层中开设第一凹槽，第一凹槽两端的第一硬性介电层上开设有若干一定深度的第一连接孔，在第二硬性介电层中开设第二凹槽，第二凹槽两端的第二硬性介电层上开设有若干一定深度的第二连接孔；步骤五、将第一硬性电路板和第二硬性电路板压合在软性电路板两侧表面；步骤六、图案化第一导电层和第二导电层，设置第一导电通孔和第二导电通孔；步骤七、将部分第一电路层和第二电路层暴露于外。本发明解决了软硬复合电路板制作工艺复杂、生产效率低的技术问题。

Description

软硬复合电路板的制作方法

技术领域

本发明涉及电路板制备技术领域，更具体地说，本发明涉及一种软硬复合电路板的制作方法。

背景技术

在电路板的领域中，通常采用复合电路板来连接两片硬性基板，该复合电路板采用软硬部分结合的设计方式，亦即所谓的软硬复合电路板(Rigid-Flex)结构，作为连结结构的软板是采用其部分的周缘区域嵌入硬板的方式来达成软硬板之间的连结，此种结构不仅可提高硬板与软板间的连接可靠度，并可省去后续制作软硬板连结结构的工艺步骤及增加传输速度。

现有用以承载及电连接多个电子元件的复合电路板主要是由多个线路层(circuit layer)以及多个介电层(dielectric layer)交替叠合所构成。这些线路层是由导电层(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线路层之间，用以隔离这些线路层。此外，这些相互重叠的线路层之间可通过导电孔道(conductive via)而彼此电连接。但在制作导电孔道时，由于冲孔的深度的控制精度有限，如果冲孔深度太深，则会导致导电孔道贯穿软性电路板，破坏电路板的整体结构，同时使得软性电路板上下的电路层导通，电路板报废。如果冲孔深度过浅，则导电孔道无法导电连接外侧线路层与中心线路层。为此，通常用提高软性电路层与硬性电路层厚度的方法来化解冲孔精度偏差的技术问题，使得冲孔深度在一定范围内都能使得外层电路与内层电路导通，同时又不贯穿软性电路板。

另一方面，制作过程中，在切除两片硬性基板之间部分时，切割深度不好控制，也容易造成切割过深或切割过浅的技术问题，使得破坏内层导电线路，或是软性层上还残留硬性层，影响电路板质量。

由上所述，上述方案中，在电路板的制作工艺中，冲孔或切割时深度不好控制，提高了电路板制作工艺的难度和生产效率。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种软硬复合电路板的制作方法，在硬性电路板上提供为冲孔提供缓冲空间的连接孔，同时提供为切割提供缓冲空间的凹槽，当冲孔深度到达连接孔上端与连接孔贯通时，即可停止冲孔过程，避免过冲或欠冲现象，当切割深度到达凹槽上端与凹槽贯通时，即可停止切割过程，避免切割过深或切割过浅的现象，解决了软硬复合电路板制作工艺复杂、生产效率低的技术问题。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种软硬复合电路板，包括:

步骤一、提供一软性电路板，其包括软性介电层和设置在所述软性介电层上下表面的第一电路层与第二电路层；

步骤二、在所述软性介电层一端至少贯穿开设一通道，使得所述通道连接第一电路层和第二电路层；

步骤三、提供第一硬性电路板和第二硬性电路板，所述第一硬性电路板包括第一硬性介电层和设置在所述第一硬性介电层上的第一导电层，所述第二硬性电路板包括第二硬性介电层和设置在所述第二硬性介电层上的第二导电层；

步骤四、在第一硬性介电层一侧的中部开设有一定深度的第一凹槽，并在所述第一凹槽两端的第一硬性介电层上开设有若干一定深度的第一连接孔，在第二硬性介电层一侧的中部开设有一定深度的第二凹槽，并在所述第二凹槽两端的第二硬性介电层上开设有若干一定深度的第二连接孔；

步骤五、将第一硬性电路板和第二硬性电路板压合在软性电路板两侧表面，其中，第一硬性介电层与第一电路层贴合，第二硬性介电层与第二电路层贴合，至少有一个第一连接孔和第二连接孔与所述通道处于同一直线上，第一凹槽与第二凹槽两端对齐；

步骤六、图案化第一导电层和第二导电层，在第一导电层上形成第三电路层，在第二导电层上形成第四电路层，在第一硬性电路板上冲孔形成若干个连通所述第一连接孔的第一孔道，向第一孔道中镀铜形成导电连接第一电路层和第三电路层的第一导电通孔，在第二硬性电路板上冲孔形成若干个连通所述第二连接孔的第二孔道，向第二孔道中镀铜形成导电连接第二电路层和第四电路层的第二导电通孔，其中，至少有一个所述第一导电通孔和第二导电通孔与所述通道在同一直线上，选择性将所述第一导电通孔、第二导电通孔与所述通道导电贯通；

步骤七、沿所述第一凹槽向第一硬性电路板内侧切割，移除所述第一凹槽外侧的第一硬性电路板，形成间隔设置在所述软性电路板两端的第一硬性介电部和第二硬性介电部，移除所述第二凹槽外侧的第二硬性电路板，沿所述第二凹槽向第二硬性电路板内侧切割，形成设置在所述软性电路板两端的第三硬性介电部和第四硬性介电部，使得部分所述第一电路层和第二电路层暴露于外。

优选的，所述第三电路层包括设置在所述第一硬性介电部外表面的第一主电路和设置在所述第二硬性介电部外表面的第一外接电路，所述所述第四电路层包括设置在所述第三硬性介电部外表面的第二主电路和设置在所述第四硬性介电部外表面的第二外接电路。

优选的，在所述第三电路层相对另一侧的所述第一硬性介电层表面上设置有第一接合层，所述第一硬性介电层通过所述第一接合层接合在所述软性电路板上。

优选的，在所述第四电路层相对另一侧的所述第二硬性介电层表面上设置有第二接合层，所述第二性介电层通过所述第二接合层接合在所述软性电路板上。

优选的，所述通道位于所述第一主电路和第二主电路一侧的所述软性介电层中。

优选的，所述第一连接孔和第二连接孔的直径不小于所述第一导电通孔和第二导电通孔的直径。

优选的，至少有一个所述第一导电通孔、第一连接孔、第二连接孔和第二导电通孔与所述通道在同一直线上。

优选的，所述第一连接孔的深度不小于所述第一电路层的厚度，所述第二连接孔的深度不小于所述第二电路层的厚度，所述第一接合层的厚度小于所述第一电路层的厚度，所述第二接合层的厚度小于所述第二电路层的厚度。

优选的，所述第一连接孔和第二连接孔的外侧孔径小于内侧孔径。

优选的，所述第一凹槽和第二凹槽的外侧尺寸小于内侧尺寸，所述第一凹槽的深度不小于所述第一电路层的厚度，所述第二凹槽的深度不小于所述第二电路层的厚度。

本发明至少包括以下有益效果：

1、简化了软硬复合电路板的制作工艺，降低了对冲孔和切割精度的要求，同时提高了软硬复合电路板的生产效率；

2、有效避免了在制作工程中，过冲、欠冲、切割过深或切割过浅的现象，提高了产品生产良率和可靠性。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为压合前软性电路板和第一硬性电路板、第二硬性电路板的结构示意图；

图2为压合前连接孔与凹槽的结构示意图；

图3为压合后软性电路板和第一硬性电路板、第二硬性电路板的结构示意图；

图4为对第一导电层和第二导电层图案化后的结构示意图；

图5为冲孔后的结构示意图；

图6为第一实施例中最终软性复合电路板的结构示意图；

图7为第二实施例中压合前连接孔与凹槽的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例一

本发明提供了一种软硬复合电路板的制作方法，如图1-6所示，包括以下步骤：

步骤一、提供一软性电路板100，其包括软性介电层110和设置在所述软性介电层110上下表面的第一电路层120与第二电路层130，第一电路层120与第二电路层130通过软性介电层110绝缘间隔设置；

步骤二、在所述软性介电层110一端至少贯穿开设一通道400，使得所述通道400连接第一电路层120和第二电路层130，通道400两端分别与位于软性电路板100一端的第一电路层120、第二电路层130内层交接，使得当通道400内侧壁镀铜后，可以将第一电路层120和第二电路层130导电连接，一般情况下，第一电路层120和第二电路层130时绝缘设置的；

步骤三、提供第一硬性电路板200和第二硬性电路板300，所述第一硬性电路板200包括第一硬性介电层210和设置在所述第一硬性介电层210上的第一导电层220，同时，所述第一硬性电路板200还包括第一接合层230，所述第一接合层230设置在所述第一导电层220相对另一侧的所述第一硬性介电层210表面，所述第一硬性介电层210通过所述第一接合层230接合在所述软性电路板100上，以便于第一硬性电路板200与软性电路板100的压合，同时，提高第一硬性电路板200与软性电路板100的压合牢固程度；所述第二硬性电路板300包括第二硬性介电层310和设置在所述第二硬性介电层310上的第二导电层320，同时，所述第二硬性电路板300还包括第二接合层330，所述第二接合层330设置在第二导电层320相对另一侧的所述第二硬性电路板300表面，所述第二硬性介电层310通过所述第二接合层330接合在所述软性电路板100上，以便于第二硬性电路板300与软性电路板100的压合，同时，提高第二硬性电路板300与软性电路板100的压合牢固程度；

第一接合层230的厚度小于第一电路层120的厚度，使得至少第一电路层120的外侧部分嵌入在第一硬性介电层210中，避免第一电路层120完全被包覆在第一接合层230中，而影响软性电路板和第一硬性电路板的接合牢固度；同理，第二接合层330的厚度小于第二电路层130的厚度；

步骤四、在第一硬性介电层210一侧的中部开设有一定深度的第一凹槽260，并在所述第一凹槽260两端的第一硬性介电层210上开设有若干一定深度的第一连接孔240，在第二硬性介电层310一侧的中部开设有一定深度的第二凹槽360，并在所述第二凹槽360两端的第二硬性介电层310上开设有若干一定深度的第二连接孔340；

步骤五、将第一硬性电路板200和第二硬性电路板300压合在软性电路板100两侧表面，其中，第一硬性介电层210与第一电路层120贴合，第二硬性介电层310与第二电路层130贴合，至少有一个第一连接孔240和第二连接孔340与所述通道400处于同一直线上，第一凹槽260与第二凹槽360两端对齐；

所述第一连接孔240的深度不小于所述第一电路层120的厚度，所述第二连接孔340的深度不小于所述第二电路层130的厚度，当第一硬性电路板和第二硬性电路板与软性电路板压合后，至少第一连接孔240和第二连接孔340的外侧在第一电路层和第二电路层的外侧形成一定深度的空间，为冲孔时提供缓冲空间，同时镀铜后能形成导电通孔。所述第一凹槽260的深度不小于所述第一电路层120的厚度，所述第二凹槽的深度不小于所述第二电路层的厚度当第一硬性电路板和第二硬性电路板与软性电路板压合后，至少第一凹槽260和第二凹槽的外侧在第一电路层和第二电路层的外侧形成一定深度的空间，为切割时提供缓冲空间，避免切割过深或过浅的现象；

步骤六、图案化第一导电层220和第二导电层320，在第一导电层220上形成第三电路层，在第二导电层320上形成第四电路层，在第一硬性电路板200上冲孔形成若干个连通所述第一连接孔240的第一孔道，向第一孔道中镀铜形成导电连接第一电路层120和第三电路层的第一导电通孔250，在第二硬性电路板300上冲孔形成若干个连通所述第二连接孔340的第二孔道，向第二孔道中镀铜形成导电连接第二电路层130和第四电路层的第二导电通孔350，其中，至少有一个所述第一导电通孔250和第二导电通孔350与所述通道400在同一直线上，选择性将所述第一导电通孔250、第二导电通孔350与所述通道400导电贯通；

步骤七、沿所述第一凹槽260向第一硬性电路板200内侧切割，直到与第一凹槽贯通，第一凹槽起到了切割缓冲作用，避免切割过深或过浅的技术问题，移除所述第一凹槽260外侧的第一硬性电路板200，形成间隔设置在所述软性电路板100两端的第一硬性介电部211和第二硬性介电部212，沿所述第二凹槽360向第二硬性电路板300内侧切割，直到与第二凹槽贯通，移除所述第二凹槽360外侧的第二硬性电路板300，形成设置在所述软性电路板100两端的第三硬性介电部311和第四硬性介电部312，使得部分所述第一电路层120和第二电路层130暴露于外。

在硬性电路板上提供为冲孔提供缓冲空间的连接孔，同时提供为切割提供缓冲空间的凹槽，当冲孔深度到达连接孔上端与连接孔贯通时，即可停止冲孔过程，避免过冲或欠冲现象，当切割深度到达凹槽上端与凹槽贯通时，即可停止切割过程，避免切割过深或切割过浅的现象，解决了软硬复合电路板制作工艺复杂、生产效率低的技术问题。

所述第三电路层包括设置在所述第一硬性介电部211外表面的第一主电路和设置在所述第二硬性介电部212外表面的第一外接电路，第一外接电路上至少设置有一第一外接点223，第一外接电路通过第一外接点223与外部电路导电连接，所述第四电路层包括设置在所述第三硬性介电部311外表面的第二主电路和设置在所述第四硬性介电部312外表面的第二外接电路，第二外接电路上至少设置有一第二外接点323，本实施例中，为了提供多种选择性，第二外接点323间隔设置有两个，外部电路与任意第二外接点323连接，即可与第二电路层130导电连接。

所述第一主电路上至少间隔设置有第一接垫221和第二接垫222，所述第二主电路上至少间隔设置有第三接垫321和第四接垫322，所述第一接垫221与第三接垫321上下对应，所述第二接垫222与第四接垫322上下对应，且所述通道400位于所述第一接垫221与第三接垫321之间。各个用于连接器件的内部电路，每层主电路上的多个接垫为内部电路的连接提供了多种选择。

与第一接垫221对应的第一硬性介电层210中设置一第一连接孔240，第一连接孔240与第一电路层120接触，从第一接垫221向内部冲孔，直至与该第一连接孔240贯通，通过镀铜工艺，在冲孔而成的孔道和第一连接孔240中形成导电层，最终形成导电连接第一接垫221和第一电路层120的第一导电通孔250。同理，与第二接垫222对应的第一硬性介电层210中也设置另一第一连接孔240，第二接垫222和第一电路层120通过另一第一导电通孔250导电连接。与第一外接点223对应的第一硬性介电层210中也设置另一第一连接孔240，第一外接点223和第一电路层120通过另一第一导电通孔250导电连接，第一外接点223可以通过第一导电通孔250与第一接垫221、第二接垫222导电连接，从而连接内、外部电路。

与第三接垫321对应的第二硬性介电层310中设置一第二连接孔340，第二连接孔340与第二电路层130接触，从第三接垫321向内部冲孔，直至与该第二连接孔340贯通，通过镀铜工艺，在冲孔而成的孔道和第二连接孔340中形成导电层，最终形成导电连接第三接垫321和第二外接点323的第二导电通孔350。同理，与第四接垫322对应的第二硬性介电层310中也设置另一第二连接孔340，第四接垫322和第二电路层130通过另一第二导电通孔350导电连接。与第一外接点223对应的第一硬性介电层210中也设置另一第一连接孔240，两个第二外接点323和第二外接点323通过另两个第二导电通孔350导电连接，第二外接点323可以通过第二导电通孔350与第三接垫321、第四接垫322导电连接，从而连接内、外部电路。

其中，所述通道400位于所述第一主电路和第二主电路一侧的所述软性介电层110中。所述通道400贯穿所述软性介电层110的上下表面，与第一接垫221导电连接的第一导电通孔250与通道400以及与第三接垫321导电连接的第二导电通孔350处在同一直线上，当需要第一电路层和第二电路层导电连接时，只要在冲孔时，将第一导电通孔250、第二导电通孔350与通道400贯通镀铜即可，方便灵活。

上述技术方案中，所述第一连接孔240和第二连接孔340的直径不小于所述第一导电通孔250和第二导电通孔350的直径，为冲孔位置提供一定的误差范围，当冲孔时，孔道能顺利与连接孔贯穿。

实施例二

如图7所述，与实施例一不同点在于，将所述第一连接孔240和第二连接孔340的外侧孔径设置成小于内侧孔径。当第一硬性电路板、第二硬性电路板与软性电路板压合后，连接孔会变形，到时内侧的孔径小于外侧孔径，甚至内侧会挤压闭合，当镀铜后，无法形成连接外层电路和第一电路层的导电通孔，为此，本实施例将各个连接孔设计成外小内大的结构，即使第一硬性电路板、第二硬性电路板与软性电路板压合后，连接孔的内侧至少还保留有孔道，从而镀铜后能有效形成连接外层电路和第一电路层的导电通孔，电路板的可靠性更强。

同理，将所述第一凹槽260和第二凹槽360的外侧尺寸设置成小于内侧尺寸，当第一硬性电路板、第二硬性电路板与软性电路板压合后，凹槽会变形，到时内侧的凹槽尺寸小于外侧尺寸，甚至内侧会挤压闭合，无法提供切割缓冲空间，为此，本实施例将各个凹槽设计成外小内大的结构，即使第一硬性电路板、第二硬性电路板与软性电路板压合后，凹槽的内侧至少还保留有有效的预留空间，从而为切割提供可靠的缓冲空间。

由上所述，本发明方法简化了软硬复合电路板的制作工艺，降低了对冲孔和切割精度的要求，同时提高了软硬复合电路板的生产效率；同时，有效避免了在制作工程中，过冲、欠冲、切割过深或切割过浅的现象，提高了产品生产良率和可靠性。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、提供一软性电路板，其包括软性介电层和设置在所述软性介电层上下表面的第一电路层与第二电路层；

步骤二、在所述软性介电层一端至少贯穿开设一通道，使得所述通道连接第一电路层和第二电路层；

步骤三、提供第一硬性电路板和第二硬性电路板，所述第一硬性电路板包括第一硬性介电层和设置在所述第一硬性介电层上的第一导电层，所述第二硬性电路板包括第二硬性介电层和设置在所述第二硬性介电层上的第二导电层；

步骤四、在第一硬性介电层一侧的中部开设有一定深度的第一凹槽，并在所述第一凹槽两端的第一硬性介电层上开设有若干一定深度的第一连接孔，在第二硬性介电层一侧的中部开设有一定深度的第二凹槽，并在所述第二凹槽两端的第二硬性介电层上开设有若干一定深度的第二连接孔；

步骤五、将第一硬性电路板和第二硬性电路板压合在软性电路板两侧表面，其中，第一硬性介电层与第一电路层贴合，第二硬性介电层与第二电路层贴合，至少有一个第一连接孔和第二连接孔与所述通道处于同一直线上，第一凹槽与第二凹槽两端对齐；

步骤六、图案化第一导电层和第二导电层，在第一导电层上形成第三电路层，在第二导电层上形成第四电路层，在第一硬性电路板上冲孔形成若干个连通所述第一连接孔的第一孔道，向第一孔道中镀铜形成导电连接第一电路层和第三电路层的第一导电通孔，在第二硬性电路板上冲孔形成若干个连通所述第二连接孔的第二孔道，向第二孔道中镀铜形成导电连接第二电路层和第四电路层的第二导电通孔，其中，至少有一个所述第一导电通孔和第二导电通孔与所述通道在同一直线上，选择性将所述第一导电通孔、第二导电通孔与所述通道导电贯通；

步骤七、沿所述第一凹槽向第一硬性电路板内侧切割，移除所述第一凹槽外侧的第一硬性电路板，形成间隔设置在所述软性电路板两端的第一硬性介电部和第二硬性介电部，移除所述第二凹槽外侧的第二硬性电路板，沿所述第二凹槽向第二硬性电路板内侧切割，形成设置在所述软性电路板两端的第三硬性介电部和第四硬性介电部，使得部分所述第一电路层和第二电路层暴露于外。

2.如权利要求1所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，所述第三电路层包括设置在所述第一硬性介电部外表面的第一主电路和设置在所述第二硬性介电部外表面的第一外接电路，所述所述第四电路层包括设置在所述第三硬性介电部外表面的第二主电路和设置在所述第四硬性介电部外表面的第二外接电路。

3.如权利要求2所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，在所述第三电路层相对另一侧的所述第一硬性介电层表面上设置有第一接合层，所述第一硬性介电层通过所述第一接合层接合在所述软性电路板上。

4.如权利要求3所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，在所述第四电路层相对另一侧的所述第二硬性介电层表面上设置有第二接合层，所述第二性介电层通过所述第二接合层接合在所述软性电路板上。

5.如权利要求4所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，所述通道位于所述第一主电路和第二主电路一侧的所述软性介电层中。

6.如权利要求5所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，所述第一连接孔和第二连接孔的直径不小于所述第一导电通孔和第二导电通孔的直径。

7.如权利要求6所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，至少有一个所述第一导电通孔、第一连接孔、第二连接孔和第二导电通孔与所述通道在同一直线上。

8.如权利要求7所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，所述第一连接孔的深度不小于所述第一电路层的厚度，所述第二连接孔的深度不小于所述第二电路层的厚度，所述第一接合层的厚度小于所述第一电路层的厚度，所述第二接合层的厚度小于所述第二电路层的厚度。

9.如权利要求8所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，所述第一连接孔和第二连接孔的外侧孔径小于内侧孔径。

10.如权利要求9所述的软硬复合电路板的制作方法，其特征在于，所述第一凹槽和第二凹槽的外侧尺寸小于内侧尺寸，所述第一凹槽的深度不小于所述第一电路层的厚度，所述第二凹槽的深度不小于所述第二电路层的厚度。