CN107911949A - 一种薄膜线路板制作方法 - Google Patents

Abstract

一种薄膜线路板制作方法，属于电路生产技术领域。其特征在于：包括如下步骤：步骤a，选取基膜（1）；步骤b，在基膜（1）的表面涂布转移涂料（2）；步骤c，在基膜（1）的表面复合金属箔层（4）；步骤d，以基膜（1）为底膜对金属箔层（4）按照线路的形状进行模切，模切完成之后进行排废，将多余的金属箔层（4）排除，形成线路；步骤e，选取基材（6），将步骤d中形成的线路转移到基材（6）上。在本薄膜线路板制作方法中，通过模切工艺在基膜上形成线路，避免了三废排放，同时大大降低了工艺难度。

Description

一种薄膜线路板制作方法

技术领域

一种薄膜线路板制作方法，属于电路生产技术领域。

背景技术

薄膜线路板是一种以电器性能良好的聚酯薄膜（PET）作为载体，然后在聚脂薄膜上设置电路图形而制成的柔性线路板，由于聚酯薄膜所具有性质的影响，使得该薄膜键盘具有良好的绝缘性、耐热性、抗折性和较高的回弹性，薄膜键盘是其典型应用之一。目前薄膜线路板被广泛应用于电子机械自动化控制、仪器仪表、医疗设备、消费电子、电脑、通讯、计量及家用电器、玩具、射频识别等领域。

在现有技术中，薄膜线路板的制作方法包括以下几种：

1、蚀刻法：蚀刻法都是通过酸碱反应，在金属箔膜上腐蚀出天线的形状，电铸法是在电铸槽中通过电化学原理，在天线基材的表面沉积天线形状的一种天线生产方法。

对蚀刻工艺来说，生产的天线，其精度高，能够与读写机的询问信号相匹配，同时在天线的阻抗、应用到物品上的射频性能等都很好，但是它的缺点就是成本较高，是一种消耗能源的生产方法，同时在生产过程中均产生大量的酸碱废液、废渣和废气，给环境造成污染，不利于操作人员的身心健康。

2、绕线法：绕线法通过机械设备，在模具上缠绕金属线圈的方法。利用线圈绕制法制作RFID标签时，要在一个绕制工具上绕制标签线圈并进行固定，此时要求天线线圈的匝数较多(典型匝数50~l500匝)。这种方法用于频率范围在13.56Mhz及125~134KHz的RFID标签，其缺点是成本高，生产速度慢，因此这种方法只适合低频和高频天线的生产，不适合超高频射频天线的生产，并且生产效率较低。电铸法生产射频天线效率更低。

3、电铸法或电化学法：其基本流程是，首先在绝缘基板上通过印刷的方式印刷电镀的种子，然后放入电镀槽中进行电镀，完成天线的生产。这种方法生产天线周期比较长，速度比较慢，生产效率低，电镀过程中的冲洗液和电镀废液都会对环境造成污染。

4、印刷法：其基本流程是：直接用导电油墨在绝缘基板（薄膜）上印刷导电线路，形成天线和电路，又叫添加法制作技术。主要的印刷方法已从只用丝网印刷扩展到胶印、柔性版印刷、凹印等制作方法，其中网印与凹印成为较成熟的制作工艺。对于印刷法而言，受导电金属颗粒在油墨中分布不均匀的影响，印刷法生产的射频天线一致性较差，质量稳定性不够，相比蚀刻法天线，性能要差很多。

5、模切法：目前国内有很多天线厂家投入资源进行研究，但是都没有拿出合格的产品，更没有实现规模化生产。

目前模切法大概包括两种形式，第一种是以美国艾利丹尼森公司为主，其基本流程是：根据线路图涂布胶水后，用相同形状的模切刀精确对准线路位置进行模切，排废后得到需要的线路，这种思路在进行模切时由于需要沿胶水涂布的线路进行，因此对于设备识别精度和模切位置精度要求很高，难度较大，可能面临成品率较低，甚至不能批量生产的问题。

另一种是沿线路模切之后，沿线路涂布胶水，然后利用胶水粘接另一基材，待胶水固化之后将线路转接到该基材上同时完成金属箔排废，这种方式在涂布胶水时需要沿模切之后的线路进行涂布，同样对设备的精度要求较高，难度较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种通过模切工艺在基膜上形成线路，避免了三废排放，同时大大降低了工艺难度的薄膜线路板制作方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该薄膜线路板制作方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤a，选取基膜；

步骤b，在基膜的表面涂布转移涂料；

步骤c，在基膜的表面复合金属箔层；

步骤d，以基膜为底膜对金属箔层按照线路的形状进行模切，模切完成之后进行排废，将多余的金属箔层排除，形成线路；

步骤e，选取基材，将步骤d中形成的线路转移到基材上；

步骤e包括如下步骤：

步骤e-1，在基材的表面涂布复合胶水；

步骤e-2，基材涂布有复合胶水的表面与线路进行贴合；

步骤e-3，复合胶水固化后将基材与基膜剥离。

优选的，在执行所述的步骤c之前，首先在转移涂料的表面复合加强层，然后将所述的金属箔层复合在加强层表面。

优选的，在执行所述的步骤e之后，在线路表面进行胶水涂布，然后复合保护层。

优选的，在所述的线路中，任意两条相交的直线，交点处以弧形边进行过渡。

优选的，在所述基材有线路的另一面，利用过桥线制作工艺形成与线路配合的过桥线。

优选的，所述的过桥线制作工艺包括：

步骤6-1，重复执行步骤a~步骤c，在另一块基膜上复合金属箔层；

步骤6-2，重复执行步骤d，模切金属箔层形成过桥线；

步骤6-3，重复执行步骤e，过桥线转移至基材上有线路的另一面；

步骤6-4，连通线路和过桥线。

优选的，所述的转移涂料90°或180°的剥离强度为0.5N~20N/m。

与现有技术相比，本发明所具有的有益效果是：

1、在本薄膜线路板制作方法中，通过模切工艺在基膜上形成线路，模切是纯粹的物理过程，因此避免了三废排放。

2、在进行线路转移时，在基材表面涂布复合胶水即可与线路进行贴合，因此在涂布复合胶水时无需考虑线路的形状和走向，使工艺过程的难度大大降低。

3、该发明工艺既可以满足线路板的间歇性生产，又可以满足卷状的连续生产；既可以满足卷状线路板产品的单道生产方式，又可以满足多道生产方式。

4、在线路的形状设计中，以弧度的形式代替线路的直线相交所形成的角度，更有利于排废。

5、通过设置加强层，提高了模切及排废的可靠性。

6、通过将线路转移至基材上，提高了线路固定的牢固性，确保了线路板的加工品质。

7、通过设置保护层，对模切形成的线路提供了可靠的保护。

8、在通过本薄膜线路板制作方法进行线路的制作时，金属箔层需要在基膜上完成，并且不能被其他物质所污染，因此转移涂料的选择和使用很关键，既确保了线路金属箔材料在基膜上复合的平整，张力均匀，又提供了足够的结合力确保线路板位置的稳定性和精确性，同时在模切时，能够将金属箔多余废料能剥离排掉。

附图说明

图1为薄膜线路板制作方法流程图。

图2~图11为薄膜线路板制作方法实施例1步骤示意图。

图12为薄膜线路板制作方法实施例2产品俯视图。

其中：1、基膜 2、转移涂料 3、加强层 4、金属箔层 5、第一胶水层 6、基材 7、第二胶水层 8、第三胶水层 9、保护层 10、过桥线 11、接触点。

具体实施方式

图1~11是本发明的最佳实施例，下面结合附图1~12对本发明做进一步说明。

实施例1：

如图1所示，一种薄膜线路板制作方法，包括如下步骤：

步骤1001，选择基膜1；

选择厚度为38或50μm的PET薄膜作为基膜1，如图2所示。

步骤1002，涂布转移涂料2；

在基膜1的表面涂布转移涂料2，转移涂料2可以由多种树脂材料复合配制，包括热熔型、水溶性及溶剂型可转移涂料。也可选择具备压敏性的胶粘剂，如图3所示。转移涂料2的90°或180°剥离强度在0.5N~20N/m范围内，以满足模切排废为标准。

步骤1003，复合加强层3；

在转移涂料2的表面复合一层加强层3，如图4所示。加强层3可以选择BOPP、PVC、PET等膜类或者涂布聚乙烯醇树脂、醇酸树脂等成膜物质。

步骤1004，复合金属箔层4；

在加强层3的表面涂布复合胶水，形成第一胶水层5，然后利用第一胶水层5在加强层3表面复合一层金属箔层4，形成线路材料，如图5所示。在本实施例中，金属箔层4采用厚度为10~50μm的金属铝箔，但不限于铝箔、铜箔等。

步骤1005，模切及排废；

利用旋转类或平切类模切机，以基膜1为底膜对金属箔层4按照线路的形状进行模切，模切完成之后进行排废，将多余的金属箔层4排除，形成相应的线路，如图6~7所示。为了便于排废，在线路的形状设计中，要求以弧度的形式代替线路的直线相交所形成的角度。通过在步骤1003中设置加强层3，提高了模切及排废的可靠性。

模切通常采用平切或者圆切方式，都需要根据天线设计图形和尺寸，进行刀具的制作；模切方式这里并不限于机械模切，也包括激光模切等方式。

步骤1006，线路转移；

在复合机上，以厚度为30~50μm的PET薄膜作为基材6，在基材6的表面涂布复合胶水，形成第二胶水层7，然后并将第二胶水层7与步骤1005中排废后的金属箔层4进行贴合，如图8所示。经过熟化处理后，金属箔层4形成的线路与基材6复合粘接牢固，然后将基材6与基膜1剥离，金属箔层4形成的线路以及加强层3由基膜1转移到基材6，如图9所示。通过将线路转移至基材6上，提高了线路固定的牢固性，确保了线路板的加工品质。基材6的选择不限于PET薄膜，其他塑膜类或纸张类材质均可作为基材6的选择范围。

在进行线路转移时，由于在基材6表面涂布复合胶水使正面进行涂布，因此在涂布复合胶水时无需考虑线路的形状和走向，使工艺过程的难度大大降低。

步骤1007，复合保护层9；

在加强层3的底面再次涂布复合胶水，形成第三胶水层8，如图10所示，然后将保护层9贴合到第三胶水层8上，形成线路底部的保护层9，如图11所示。通过设置保护层9，对模切形成的线路提供了可靠的保护。

在通过本薄膜线路板制作方法进行线路的制作时，金属箔层4需要在基膜1上完成，并且不能被其他物质所污染，因此转移涂料2材料的选择和使用很关键，既确保了线路金属箔材料在基膜1上复合的平整，张力均匀，又提供了足够的结合力确保线路板位置的稳定性和精确性，同时在模切时，能够将金属箔多余废料能剥离排掉。

实施例2：

对于线路板需要形成闭合的线路的情况下，如图12所示，需要在基材6的另一面形成过桥线10，过桥线10的两端与金属箔层4形成的线路两端通过接触点11实现短路，从而使线路形成闭合回路。在需要进行过桥时，由如下步骤实现：

首先执行实施例1中的步骤1001~步骤1005，在一张基膜1上通过模切金属箔层4形成线路，然后执行步骤1006，将线路转移到基材6的一面。然后再次执行步骤1001~步骤1005，在另一张基膜1上通过模切金属箔层4形成过桥线10，然后再次执行步骤1006，将过桥线10转移到基材6的另一面，并使线路板的两端与过桥线10的两端前后对应，然后通过常规的工艺步骤，利用机械导通冲头，将过桥线10与线路冲切穿透胶层实现导通，形成回路。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种薄膜线路板制作方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤a，选取基膜（1）；

步骤b，在基膜（1）的表面涂布转移涂料（2）；

步骤c，在基膜（1）的表面复合金属箔层（4）；

步骤d，以基膜（1）为底膜对金属箔层（4）按照线路的形状进行模切，模切完成之后进行排废，将多余的金属箔层（4）排除，形成线路；

步骤e，选取基材（6），将步骤d中形成的线路转移到基材（6）上；

步骤e包括如下步骤：

步骤e-1，在基材（6）的表面涂布复合胶水；

步骤e-2，基材（6）涂布有复合胶水的表面与线路进行贴合；

步骤e-3，复合胶水固化后将基材（6）与基膜（1）剥离。

2.根据权利要求1所述的薄膜线路板制作方法，其特征在于：在执行所述的步骤c之前，首先在转移涂料（2）的表面复合加强层（3），然后将所述的金属箔层（4）复合在加强层（3）表面。

3.根据权利要求1所述的薄膜线路板制作方法，其特征在于：在执行所述的步骤e之后，在线路表面进行胶水涂布，然后复合保护层（9）。

4.根据权利要求1所述的薄膜线路板制作方法，其特征在于：在所述的线路中，任意两条相交的直线，交点处以弧形边进行过渡。

5.根据权利要求1所述的薄膜线路板制作方法，其特征在于：在所述基材（6）有线路的另一面，利用过桥线制作工艺形成与线路配合的过桥线（10）。

6.根据权利要求5所述的薄膜线路板制作方法，其特征在于：所述的过桥线制作工艺包括：

步骤6-1，重复执行步骤a~步骤c，在另一块基膜（1）上复合金属箔层（4）；

步骤6-2，重复执行步骤d，模切金属箔层（4）形成过桥线（10）；

步骤6-3，重复执行步骤e，过桥线（10）转移至基材（6）上有线路的另一面；

步骤6-4，连通线路和过桥线（10）。

7.根据权利要求1所述的薄膜线路板制作方法，其特征在于：所述的转移涂料（2）的90°或180°剥离强度为0.5N~20N/m。