CN111182715A - 一种内层局部裸露的多层柔性线路板及生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种内部局部裸露的多层柔性线路板，其特征在于：包括PI基材和上下双面铜箔组成的双面覆铜板，上铜箔上以热压胶粘合有PI基材和铜箔组成的上单面覆铜板，上单面覆铜板上有上覆盖膜，下铜箔上以热压胶粘合有PI基材和铜箔组成的下单面覆铜板，下单面覆铜板上有下覆盖膜；具有联通双面覆铜板的上下双面铜箔的通孔为过孔，联通双面覆铜板的上下双面铜箔、上单面覆铜板的铜箔、下单面覆铜板的铜箔的通孔、为过孔；内层部分线路、内层部分PI基材、外层部分PI基材，以及内层的焊盘和手指裸露。本发明还提供上述柔性线路板的生产工艺。本发明达到兼顾电路与弯曲性或弯折性同时需要的目的。

Description

一种内层局部裸露的多层柔性线路板及生产工艺

技术领域

本发明涉及一种柔性线路板，具体地说一种是内层局部裸露的多层柔性线路板。

背景技术

多层柔性线路板厚度较厚，柔软性较差，弯曲性和弯折性不如单面、双面柔性线路板，有些电子产品需要某些部位柔软性好，便于弯曲或弯折，如手机主板与屏幕、传感器、微型马达、机器人转向系统、打印口等需要弯曲或弯折的部位。但由于电路的需要这些电子产品需设计为多层板，而多层板会影响到弯曲性或弯折性，因此需要在这种矛盾中寻找一种方法，兼顾电路与弯曲性或弯折性同时需要的目的。

发明内容

本发明提供一种内层局部裸露的多层柔性线路板，其目的是解决现有技术的缺点，达到兼顾电路与弯曲性或弯折性同时需要的目的。

本发明还提供一种内层局部裸露的多层柔性线路板的生产工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种内层局部裸露的多层柔性线路板，其特征在于：

本发明提供一种内部局部裸露的多层柔性线路板，其特征在于：包括PI基材和上下双面铜箔组成的双面覆铜板，上铜箔上以热压胶粘合有PI基材和铜箔组成的上单面覆铜板，上单面覆铜板上有上覆盖膜，下铜箔上以热压胶粘合有PI基材和铜箔组成的下单面覆铜板，下单面覆铜板上有下覆盖膜；具有联通双面覆铜板的上下双面铜箔的通孔为过孔，联通双面覆铜板的上下双面铜箔、上单面覆铜板的铜箔、下单面覆铜板的铜箔的通孔、为过孔；内层部分线路、内层部分PI基材、外层部分PI基材，以及内层的焊盘和手指裸露。

一种内层裸露的多层柔性线路板的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：

⑴结构设计:

根据产品需要确定弯曲或弯折的部位，以及需要内层线路焊盘或手指外露的部位，并将这些需要外层让位的部位，在外层线路设计时避开这些部位；同时对内外层设计相同孔位、孔径的对位定位孔；

⑵内层双面线路制作：

将PI基材和双面铜箔组成的双面覆铜板，按需要的尺寸裁切，并进行数控钻孔或激光钻孔，经过黑孔和镀铜工序进行孔金属化，再两面贴干膜，内层线路经曝光、显影、蚀刻、退膜后，形成双面线路、或部分为双面线路、或某一面局部为单面线路以及焊盘和手指的内层板半成品；

⑶上下外层制作：

上下外层均采用PI无胶基材和铜箔组成的单面覆铜板，以及半固化热压胶，将这二种材料裁切成需要的尺寸，单面覆铜板的PI面与热压胶进行贴合并过塑，再用数控钻孔或激光钻孔，钻出所需要的定位孔；然后按设计的要求，用模具或激光机进行开窗，冲出或割出需要内层露出的部位；这些部位可以是园形、方形、长条形或其他异形；形成了在规定位置开窗让位的外层半成品。

⑷内外层组合：

将步骤⑶上下外层让位好的半成品，与步骤⑵内层蚀刻好的半成品，采用治具按定位孔进行对位，并用平头电烙铁把四周热烫预固定，然后用层压机进行压合；压合参数为：温度180℃、压力120kg、时间100秒，再用烘箱160℃烘烤60分钟；便形成了内层有线路，外层为覆铜面且在规定部位开窗，可见内层部分线路或内层部分PI基材的半成品四层板；

⑸数控钻孔或激光钻孔：

将步骤⑷组合后的半成品四层板，根据设计的孔径和孔位，进行数控钻通孔或激光钻通孔；

⑹表面处理：

将步骤⑸钻好孔的板进行等离子和表面处理，去除孔内胶渣和板面氧化物；

⑺内层裸露部分贴抗电镀胶带：

将步骤⑹处理后的板，用抗电镀胶裸露的内层贴抗电镀胶带，然后进行过塑，使之粘牢，以保护内层黑孔时不会吸附碳粉；

⑻黑孔处理：

将步骤⑺内层保护过的板，进行黑孔处理，并撕去抗电镀胶带；这样没有抗电镀胶带的板面和过孔吸附了一层碳粉，会导电，而撕去抗电镀胶带的部位没有碳粉，不会导电；

⑼内层线路焊盘和手指保护：

由于内层裸露部分有些是焊盘和手指，这些焊盘和手指有的与外层有导通，有的没有导通，如果不对这些焊盘和手指进行保护，在镀铜时与外层有导通的会镀上一层铜，比较厚和光亮，没有导通的比较薄和暗，二者会存在厚度差和色差；因此，必须对焊盘和手指进行精准保护；

将步骤⑻黑孔撕去抗电镀胶带的板，清洗后双面贴感光干膜，并用内层保护菲林对位并曝光，显影后内层PI或内层焊盘和手指的铜箔等开窗部位，被干膜盖住保护起来，而过孔和外层需要镀铜的部位裸露；

⑽电镀铜：

将步骤⑼内层线路焊盘和手指保护的板进行镀铜，电镀过程没有干膜保护的部分有吸附碳粉会导电，板面和孔镀上了一层铜，而被干膜保护的部位不会导电，没有镀上铜；因此内层裸露的部分没有镀上铜；

⑾退膜露出内层：

将步骤⑽镀铜后的板，进行退膜处理，退去保护干膜，露出内层；形成内层部分裸露和外层及过孔镀上铜的多层板半成品；

⑿外层线路制作：

将步骤⑾镀铜退膜后的板进行贴感光干膜、外层线路菲林对位，经曝光、显影、蚀刻、退膜后，形成有内层线路和上下外层线路的半成品四层板，同时该半成品在需要的部位，裸露出内层的PI基材，以及内层焊盘和手指；此时，由内层PI基材、手指、热压胶、上外层PI基材组成的一端，厚度最薄，易于弯折或弯曲，该部位可以与手机的屏幕压接。

另外，按上层或下层的设计要求，某些裸露出内层PI的另一面对应部位不能有线路，要把这一部位的铜箔蚀刻掉。那么，这面外层没有线路部位的热压胶和下外层PI基材,既作为内层和外层的绝缘层，又作为内层线路的保护膜。贴外层覆盖膜时，只要将这一部位的覆盖膜开窗，此时，由内层PI基材、线路、手指、热压胶、下外层PI基材组成另一端，该部位可以与手机的主板接插。

⒀贴上下面覆盖膜：

把步骤⑿制作好的有内层和上下外层线路的半成品，进行表面清洁处理，然后将已开窗好的覆盖膜，用治具与该半成品对位，再进行热压、烘烤固化；

⒁化学镀镍金：

将步骤⒀固化后的板，进行化学镀镍金，使金手指、焊盘镀上规定厚度的镍金层；

⒂后续常规工序加工：

将镀好镍金的板贴合屏蔽膜、补强等，再进行电测、冲切外形等工序加工。

本发明的有益之处在于：

本发明多层柔性线路板板可以在某些需要弯曲或弯折的部位没有上下外层基材和线路，仅裸露出内层的单面或双面部分，使该部位厚度变薄，便于弯曲或弯折，而其他部位仍然是多层板，达到兼顾电路与弯曲性或弯折性同时需要的目的。本发明同时也可以裸露内层的焊盘或金手指。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明叠层结构图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

本实施例是一种应用于5G手机主板与显示屏之间的4层柔性线路板，有一端裸露出易于弯折的内层PI部位，该部位末端的金手指与屏幕压接后，通过另一端的金手指与主板连接。

如图1所示：

本发明是一种内部局部裸露的多层柔性线路板，包括PI基材1和铜箔2、铜箔3组成的双面覆铜板，铜箔2上以热压胶4粘合有PI基材7和铜箔9组成的单面覆铜板，铜箔9上有覆盖膜10，铜箔3上以热压胶6粘合有PI基材12和铜箔13组成的单面覆铜板，铜箔13上有覆盖膜14。

具有联通铜箔2、铜箔3的通孔15为过孔，联通铜箔9、铜箔2、铜箔3、铜箔13的通孔16为过孔。

内层部分线路21、内层部分PI基材111、外层部分PI基材71，以及内层的焊盘8和手指11、内层部分线路21对应的手指22和手指5裸露。

手指5对应部分的PI基材12裸露。

生产这种柔性线路板的工艺，其步骤是：

⑴结构设计:

以4层柔性线路板为例，根据产品需要确定弯曲或弯折的部位，以及需要内层线路焊盘或手指外露的部位，并将这些需要外层让位的部位，在外层线路设计时避开这些部位。同时对内外层设计相同孔位、孔径的对位定位孔。然后确定排版数量和尺寸，光绘各层菲林、制作钻孔文件和模具图纸。

材料组成：内层材料是一张聚酰亚胺薄膜(以下简称PI)无胶PI基材1和铜箔2、铜箔3组成的双面覆铜板。上外层材料是一张聚酰亚胺薄膜(以下简称PI)无胶PI基材7和铜箔9组成的单面覆铜板，下外层材料是一张聚酰亚胺薄膜(以下简称PI)无胶PI基材12和铜箔13组成的单面覆铜板，内外层结合是通过热压胶4和6层压粘合。上下有二张覆盖膜10、覆盖膜14。

⑵内层双面线路制作：

将PI基材1和铜箔2、铜箔3组成的双面覆铜板，按需要的尺寸裁切，并进行数控钻孔或激光钻出联通铜箔2、铜箔3的通孔15为过孔，经过黑孔和镀铜工序进行对通孔15金属化，再两面贴干膜，内层线路经曝光、显影、蚀刻、退膜后，形成双面线路或部分为双面线路和、某一面局部为单面线路以及焊盘8和手指11的内层板半成品。

⑶上下外层制作：

上外层采用PI无胶基材7和铜箔9组成的单面覆铜板以及半固化热压胶4，下外层采用无胶基材12和铜箔13组成的单面覆铜板以及半固化热压胶6，将这二种材料裁切成需要的尺寸，单面覆铜板的PI面与热压胶进行贴合并过塑，再用数控钻孔或激光钻孔，钻出所需要的定位孔。然后按设计的要求，用模具或激光机进行开窗，冲出或割出需要内层露出的部位如内层部分线路21、焊盘8、手指5、内层部分PI基材111、手指11等，这些部位可以是园形、方形、长条形或其他异形，形成了在规定位置开窗让位的外层半成品。

⑷内外层组合：

将步骤⑶上下外层让位好的半成品，与步骤⑵内层蚀刻好的半成品，采用治具按定位孔进行对位，并用平头电烙铁把四周热烫预固定，然后用层压机进行压合，压合参数为：温度180℃、压力120kg、时间100秒，再用烘箱160℃烘烤60分钟。便形成了内层有线路，外层为覆铜面且在规定部位开窗，可见内层部分线路21、焊盘8、手指5、内层部分PI基材111、手指11的半成品四层板。

⑸数控钻孔或激光钻孔：

将步骤⑷组合后的半成品四层板，根据设计的孔径和孔位，进行数控钻通孔或激光钻出联通铜箔9、铜箔2、铜箔3、铜箔13的通孔16为过孔。

⑹表面处理：

将步骤⑸钻好孔的板进行等离子和表面处理，去除孔内胶渣和板面氧化物。

⑺内层裸露部分贴抗电镀胶带：

将步骤⑹处理后的板，用抗电镀胶裸露的内层贴抗电镀胶带，然后进行过塑，使之粘牢，以保护内层黑孔时不会吸附碳粉。

⑻黑孔处理：

将步骤⑺内层保护过的板，进行黑孔处理，并撕去抗电镀胶带，这样没有抗电镀胶带的板面和过孔吸附了一层碳粉，会导电。而撕去抗电镀胶带的部位没有碳粉，不会导电。

⑼内层线路焊盘和手指保护：

由于内层裸露部分有些是焊盘和手指，这些焊盘和手指有的与外层有导通，有的没有导通，如果不对这些焊盘和手指进行保护，在镀铜时与外层有导通的会镀上一层铜，比较厚和光亮，没有导通的比较薄和暗，二者会存在厚度差和色差。因此，必须对焊盘和手指进行精准保护。

将步骤⑻黑孔撕去抗电镀胶带的板，清洗后双面贴感光干膜，并用内层保护菲林对位并曝光，显影后内层PI或内层焊盘和手指的铜箔等开窗部位，被干膜盖住保护起来，而过孔和外层需要镀铜的部位裸露。

⑽电镀铜：

将步骤⑼内层线路焊盘和手指保护的板进行镀铜，电镀过程没有干膜保护的部分有吸附碳粉会导电，板面和孔镀上了一层铜，而被干膜保护的部位不会导电，没有镀上铜。因此内层裸露的部分没有镀上铜。

⑾退膜露出内层：

将步骤⑽镀铜后的板，进行退膜处理，退去保护干膜，露出内层。形成内层部分裸露和外层及过孔镀上铜的多层板半成品。

⑿外层线路制作：

将步骤⑾镀铜退膜后的板进行贴感光干膜、外层线路菲林对位，经曝光、显影、蚀刻、退膜后，形成有内层的铜箔2、铜箔上有内层线路和上外层的铜箔9和下外层的铜箔13有外层线路的半成品四层板，同时该半成品在需要的部位，裸露出内层部分线路21、内层部分PI基材111、外层部分PI基材71，以及内层的焊盘8和手指11、内层部分线路21对应的手指22和手指5(也即头尾手指)。此时，由内层部分PI基材11、手指22、热压胶4、外层部分PI基材71组成的一端，厚度最薄，易于弯折或弯曲，该部位可以与手机的屏幕压接。

另外，按上层或下层的设计要求，某些裸露出内层PI基材的另一面不能有线路，要把这一部位的铜箔蚀刻掉。那么，这面外层没有线路部位的热压胶6和PI基材12,既作为内层和外层的绝缘层，又作为内层线路的保护膜。贴外层覆盖膜时，只要将这一部位的覆盖膜开窗，此时，由PI基材1、铜箔3、手指5、热压胶6、PI基材12组成另一端，该部位可以与手机主板的接插。

⒀贴上下面覆盖膜：

把步骤⑿制作好的有内层和上下外层线路的半成品，进行表面清洁处理，然后将已开窗好的覆盖膜10和覆盖膜14，用治具与该半成品对位，再进行热压、烘烤固化。

⒁化学镀镍金：

将步骤⒀固化后的板，进行化学镀镍金，使金手指、焊盘镀上规定厚度的镍金层；

⒂后续常规工序加工：

将镀好镍金的板贴合屏蔽膜、补强等，再进行电测、冲切外形等工序加工。

本发明的内层裸露的多层柔性线路板的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：结构设计；内层双面线路制作；上下外层制作；内外层组合；数控钻孔或激光钻孔；表面处理；内层裸露部分贴抗电镀胶带；黑孔处理；内层线路焊盘和手指保护；电镀铜；退膜露出内层；外层线路制作；贴上下面覆盖膜；化学镀镍金；后续常规工序加工。

本发明多层板可以在某些需要弯曲或弯折的部位没有上下外层基材和线路，仅裸露出内层的单面或双面部分，使该部位厚度变薄，便于弯曲或弯折，而其他部位仍然是多层板。达到兼顾电路与弯曲性或弯折性同时需要的目的。本发明同时也可以裸露内层的焊盘或金手指。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种内部局部裸露的多层柔性线路板，其特征在于：包括PI基材和上下双面铜箔组成的双面覆铜板，上铜箔上以热压胶粘合有PI基材和铜箔组成的上单面覆铜板，上单面覆铜板上有上覆盖膜，下铜箔上以热压胶粘合有PI基材和铜箔组成的下单面覆铜板，下单面覆铜板上有下覆盖膜；

具有联通双面覆铜板的上下双面铜箔的通孔为过孔，联通双面覆铜板的上下双面铜箔、上单面覆铜板的铜箔、下单面覆铜板的铜箔的通孔、为过孔；

内层部分线路、内层部分PI基材、外层部分PI基材，以及内层的焊盘和手指裸露。

2.一种内层裸露的多层柔性线路板的生产工艺，其特征在于：包括如下步骤：

⑴结构设计:

根据产品需要确定弯曲或弯折的部位，以及需要内层线路焊盘或手指外露的部位，并将这些需要外层让位的部位，在外层线路设计时避开这些部位；同时对内外层设计相同孔位、孔径的对位定位孔；

⑵内层双面线路制作：

将PI基材和双面铜箔组成的双面覆铜板，按需要的尺寸裁切，并进行数控钻孔或激光钻孔，经过黑孔和镀铜工序进行孔金属化，再两面贴干膜，内层线路经曝光、显影、蚀刻、退膜后，形成双面线路、或部分为双面线路、或某一面局部为单面线路以及焊盘和手指的内层板半成品；

⑶上下外层制作：

上下外层均采用PI无胶基材和铜箔组成的单面覆铜板，以及半固化热压胶，将这二种材料裁切成需要的尺寸，单面覆铜板的PI面与热压胶进行贴合并过塑，再用数控钻孔或激光钻孔，钻出所需要的定位孔；然后按设计的要求，用模具或激光机进行开窗，冲出或割出需要内层露出的部位；形成了在规定位置开窗让位的外层半成品。

⑷内外层组合：

将步骤⑶上下外层让位好的半成品，与步骤⑵内层蚀刻好的半成品，采用治具按定位孔进行对位，并用平头电烙铁把四周热烫预固定，然后用层压机进行压合；便形成了内层有线路，外层为覆铜面且在规定部位开窗，可见内层部分线路或内层部分PI基材的半成品四层板；

⑸数控钻孔或激光钻孔：

将步骤⑷组合后的半成品四层板，根据设计的孔径和孔位，进行数控钻通孔或激光钻通孔；

⑹表面处理：

将步骤⑸钻好孔的板进行等离子和表面处理，去除孔内胶渣和板面氧化物；

⑺内层裸露部分贴抗电镀胶带：

将步骤⑹处理后的板，用抗电镀胶裸露的内层贴抗电镀胶带，然后进行过塑，使之粘牢，以保护内层黑孔时不会吸附碳粉；

⑻黑孔处理：

将步骤⑺内层保护过的板，进行黑孔处理，并撕去抗电镀胶带；

⑼内层线路焊盘和手指保护：

将步骤⑻黑孔撕去抗电镀胶带的板，清洗后双面贴感光干膜，并用内层保护菲林对位并曝光，显影后内层PI或内层焊盘和手指的铜箔等开窗部位，被干膜盖住保护起来，而过孔和外层需要镀铜的部位裸露；

⑽电镀铜：

将步骤⑼内层线路焊盘和手指保护的板进行镀铜，电镀过程没有干膜保护的部分有吸附碳粉会导电，板面和孔镀上了一层铜，而被干膜保护的部位不会导电，没有镀上铜；因此内层裸露的部分没有镀上铜；

⑾退膜露出内层：

将步骤⑽镀铜后的板，进行退膜处理，退去保护干膜，露出内层；形成内层部分裸露和外层及过孔镀上铜的多层板半成品；

⑿外层线路制作：

将步骤⑾镀铜退膜后的板进行贴感光干膜、外层线路菲林对位，经曝光、显影、蚀刻、退膜后，形成有内层线路和上下外层线路的半成品四层板，同时该半成品在需要的部位，裸露出内层的PI基材，以及内层焊盘和手指；

⒀贴上下面覆盖膜：

把步骤⑿制作好的有内层和上下外层线路的半成品，进行表面清洁处理，然后将已开窗好的覆盖膜，用治具与该半成品对位，再进行热压、烘烤固化；

⒁化学镀镍金：

将步骤⒀固化后的板，进行化学镀镍金，使金手指、焊盘镀上规定厚度的镍金层；

⒂后续常规工序加工：

将镀好镍金的板贴合屏蔽膜、补强等，再进行电测、冲切外形工序加工。

3.如权利要求2所述的一种内层裸露的多层柔性线路板及生产工艺，其特征在于：步骤(3)中，内层露出的部位为园形或方形或长条形。

4.如权利要求2所述的一种内层裸露的多层柔性线路板及生产工艺，其特征在于：步骤(4)中，压合参数为：温度180℃、压力120kg、时间100秒，再用烘箱160℃烘烤60分钟。

5.如权利要求2所述的一种内层裸露的多层柔性线路板及生产工艺，其特征在于：步骤(12)中，当按上层或下层的设计要求，某些裸露出内层PI的部位的另一面对应部位不能有线路，则，贴外层覆盖膜时，将这一部位的覆盖膜开窗。

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