CN112020225B - 一种窄边框柔性电路板制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种窄边框柔性电路板制作方法，该窄边框柔性电路板为双面板，其主体宽度小于2毫米，且边框宽度小于0.1毫米，该方法包括以下步骤：备料；钻导通孔，具体地使用日立钻孔机钻导通孔，其中，导通孔的直径为0.07毫米；导通孔金属化，其中，在黑孔时增加PI调整工序；等离子清洗和镀铜；正面和背面线路形成，其中，在曝光工序中采用自动对位设计方式并且在线路形成时需通过正背面线路菲林上的y靶检验错位精度；贴覆盖膜并采用激光成型进行开窗；冲工艺孔，其中，工艺孔包括位于产品外形顶端且直径为2.0的定位孔；焊盘表面处理；采用组合冲切得到单个窄边框柔性电路板产品。本发明能够缩短产品制作时间、提升产品良率、降低制作成本。

Description

一种窄边框柔性电路板制作方法
技术领域
本发明涉及柔性电路板领域，具体地涉及一种窄边框柔性电路板制作方法。
背景技术
柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板，简称软板或FPC，具有配线密度高、重量轻、厚度薄的特点。图2a和2b示出了一种窄边框柔性电路板产品，该窄边框柔性电路板产品是双面板，其主体宽度d1为0.58毫米，且边框宽度d2为0.09毫米。现有常规的柔性电路板制作方法对线路错位不实施管控，产品外形后只能使用激光成型信号，此方案会使部分产品冲切到导线，且此做法最大缺点就是因使用激光成型，无法量产。
发明内容
本发明旨在提供一种窄边框柔性电路板制作方法，以能够制造主体宽度小于2毫米，且边框宽度小于0.1毫米的柔性电路板。为此，本发明采用的具体技术方案如下：
一种窄边框柔性电路板制作方法，其中，该窄边框柔性电路板为双面板，其主体宽度小于2毫米，且边框宽度小于0.1毫米，该方法包括以下步骤：
备料，裁切预定尺寸的双面覆铜板，该预定尺寸适于制作呈阵列排布的多个窄边框柔性电路板产品；
钻导通孔，具体地使用日立钻孔机钻导通孔，其中，导通孔的直径为0.07毫米；
导通孔金属化，其中，在黑孔时增加PI调整工序；
等离子清洗和镀铜；
正面和背面线路形成，其中，在曝光工序中采用自动对位设计方式并且在线路形成时需通过正背面线路菲林上的y靶检验错位精度；
贴覆盖膜并采用激光成型进行开窗；
冲工艺孔，其中，工艺孔包括位于产品外形顶端且直径为2.0的定位孔；
焊盘表面处理、丝印字符和补强；
采用组合冲切得到单个窄边框柔性电路板产品。
进一步地，双面覆铜板的铜层厚度为12微米。
进一步地，在钻导通孔步骤中，钻刀宽度为0.07毫米，转速150KRPM，进刀速36inch/Min，退刀速180inch/Min，补偿值0.002毫米。
进一步地，PI调整工序的参数具体为：DI水与调整剂的质量百分比为75％:25％，温度35-45℃，上/下喷淋压力0.8±0.5kg/cm2，。
进一步地，正面菲林和背面菲林上的y靶分别为实心点和圆环，其中，实心点的直径为1毫米；圆环的内径为0.8毫米，外径为1.2毫米。
进一步地，组合冲切过程中采用的刀模包括间隔开的第一刀模部分和第二刀模部分，其中第一刀模部分用于冲切窄边框柔性电路板的底边，第二刀模部分用于冲切窄边框柔性电路板的底边外的其余部分。
进一步地，刀模为内直外斜的单锋刀，其高度为23.8±0.1毫米。
本发明采用上述技术方案，具有的有益效果是：本发明通过优化钻孔参数、研发层间错位对位及检验方式、定义外形定位孔放置规则及使用新颖外形冲切方式，能够缩短产品制作时间、提升产品良率、降低制作成本。
附图说明
为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
图1是本发明方法的流程图；
图2a和2b是本发明的窄边框柔性电路板产品的正面和背面示意图；
图3是本发明方法的定位孔的示意图；
图4是本发明方法采用的刀模的示意图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
参照图1和2，描述一种窄边框柔性电路板制作方法，其中，该窄边框柔性电路板为双面板，其主体宽度d1小于2毫米，且边框宽度d2小于0.1毫米，该方法包括以下步骤：
100.备料。将双面覆铜板裁切成预定尺寸，该预定尺寸适于制作呈阵列排布(M×N)的多个窄边框柔性电路板产品，例如每张双面覆铜板设计成能够制作5X5个窄边框柔性电路板产品。双面覆铜板可以从市场上购得，例如IF-2LD系列。在一具体实施例中，双面覆铜板的铜层厚度为12微米。
200.钻导通孔。其中，导通孔的直径为0.07毫米。该导通孔有别于其它常规类型板孔径，常规导通孔孔径通常不低于0.15毫米。因此，该导通孔必须使用日立钻机加上合适的钻孔参数才能完成。具体钻孔参数为：钻刀宽度为0.07毫米，转速150KRPM，进刀速36inch/Min，退刀速180inch/Min，补偿值0.002毫米。
300.导通孔金属化(也称为黑孔)。由于导通孔的直径仅为0.07毫米，因此在黑孔时增加PI调整工序，以确保导通孔不会被堵上。PI调整工序的参数具体为：DI水与调整剂的质量百分比为75％:25％，温度35-45℃，上/下喷淋压力0.8±0.5kg/cm2。在黑孔过程中，覆铜板的传送速度由三段组成，传送速度控制范围为:第一段0.8-2.0m/min,第二段0.8-2.5m/min，第二段传送速度不得小于第一段传送速度,第三段传送速度需要比第二段传送速度大0.2m/min，两段传送速度相差不能大于0.5m/min。优选地，第一段和第二段传送速度相同；第三段传送速度比第一和第二段传送速度大0.2m/min。
400.等离子清洗和镀铜。该步骤为常规工艺，这里不再描述。
500.正面和背面线路形成。线路板形成过程可包括表面处理(脱脂-微蚀-抗氧化-烘干)、贴干膜、曝光、显影、蚀刻和脱膜等。常规线路正背面线路距外形至少安全距离为0.15mm，而此类产品线路距外形边缘安全距离(即，边框宽度d2)小于0.1mm，这要求层间错位精度为0.03mm。因此不能使用手动对位设计方式，需使用自动对位设计方式，即采用自动曝光作业方式。并且在线路形成时需通过正背面线路菲林上的y靶检验错位精度。具体地，正背面线路菲林上的y靶分别为实心点和圆环，其中，实心点的直径为1毫米；圆环的内径为0.8毫米，外径为1.2毫米。
600.贴覆盖膜。正面覆盖膜和背面覆盖膜相同，其总厚度为27.5微米(胶厚15微米+膜厚12.5微米)。覆盖膜可以采用市场可购得的AHICX系列覆盖膜。覆盖膜裁切时，胶面朝下。贴覆盖膜具体包括贴合、压合和烘烤三个常规工序。贴覆盖膜后，需对覆盖膜进行开窗，以露出相应线路部分。由于该窄边框柔性电路板的主体宽度小于2毫米，因此贴覆盖膜需通过激光成型开窗。
700.冲工艺孔(例如，采用激光打孔)。其中，工艺孔包括Gn孔(定位孔)、P孔、M孔和E孔等。在本方法中，产品外形顶端需放置直径为2.0的定位孔1，如图3所示，以便于后续产品冲切时定位。
800.焊盘表面处理，焊盘表面需进行化金处理，以确保后续焊接可靠。该步骤为常规工艺，这里不再描述。
900.采用组合冲切得到单个窄边框柔性电路板产品。由于窄边框柔性电路板产品的主体宽度很小(只有0.58毫米)，传统外形冲切方式存在排料不畅等问题。因此，本发明采用将窄边框柔性电路板的底边与其余部分分开冲切，即每次冲切时，冲切一排(列)的窄边框柔性电路板的底边和相邻一排(列)窄边框柔性电路板的其余部分。如图4所示，组合冲切过程中采用的刀模2包括间隔开的第一刀模部分21和第二刀模部分22，其中第一刀模部分21用于冲切窄边框柔性电路板的底边，第二刀模部分22用于冲切窄边框柔性电路板的底边外的其余部分。具体冲切过程为：首先仅将最靠边的一排(列)窄边框柔性电路板的底边定位在裁切刀模1的第一刀模部分21上，其余的拼板均在裁切刀模2外，然后冲切气缸动作，将底边冲断，接着移动拼板，将该排(列)窄边框柔性电路板的其余部分定位在裁切刀模2的第二刀模部分22上，相邻排(列)的底边定位在裁切刀模2的第一刀模部分21上，然后冲切气缸动作，将该排(列)的窄边框柔性电路板的底边和相邻一排(列)窄边框柔性电路板的其余部分冲断，依次进行，直到最后一排(列)的窄边框柔性电路板，此时最后一排(列)的窄边框柔性电路板的底边已冲断，仅需将该排(列)窄边框柔性电路板的其余部分定位在裁切刀模2的第二刀模部分22上，然后冲切气缸动作，将其余部分冲断即完成一张窄边框柔性电路板拼板的裁切。优选地，刀模2为内直外斜的单锋刀，其高度为23.8±0.1毫米。应该注意，冲切时油墨面朝下。
应该理解，在步骤800和900之间还可包括丝印文字和补强等常规FPC制造步骤；以及步骤900之后还可包括电测、包装等步骤。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种窄边框柔性电路板制作方法，其特征在于，该窄边框柔性电路板为双面板，其主体宽度小于2毫米，且边框宽度小于0.1毫米，该方法包括以下步骤：
备料，裁切预定尺寸的双面覆铜板，该预定尺寸适于制作呈阵列排布的多个窄边框柔性电路板产品；
钻导通孔，具体地使用日立钻孔机钻导通孔，其中，导通孔的直径为0.07毫米；
导通孔金属化，其中，在黑孔时增加PI调整工序；
等离子清洗和镀铜；
正面和背面线路形成，其中，在曝光工序中采用自动对位设计方式并且在线路形成时需通过正背面线路菲林上的y靶检验错位精度；
贴覆盖膜并采用激光成型进行开窗；
冲工艺孔，其中，工艺孔包括位于产品外形顶端且直径为2.0的定位孔；
焊盘表面处理；
采用组合冲切得到单个窄边框柔性电路板产品,其中，组合冲切过程中采用的刀模包括间隔开的第一刀模部分和第二刀模部分，其中第一刀模部分用于冲切窄边框柔性电路板的底边，第二刀模部分用于冲切窄边框柔性电路板的底边外的其余部分。
2.如权利要求1所述的窄边框柔性电路板制作方法，其特征在于，双面覆铜板的铜层厚度为12微米。
3.如权利要求1所述的窄边框柔性电路板制作方法，其特征在于，在钻导通孔步骤中，钻刀宽度为0.07毫米，转速150KRPM，进刀速36inch/Min，退刀速180inch/Min，补偿值0.002毫米。
4.如权利要求1所述的窄边框柔性电路板制作方法，其特征在于，PI调整工序的参数具体为：DI水与调整剂的质量百分比为75％:25％，温度35-45℃，上/下喷淋压力0.8±0.5kg/cm2。
5.如权利要求1所述的窄边框柔性电路板制作方法，其特征在于，正面菲林和背面菲林上的y靶分别为实心点和圆环，其中，实心点的直径为1毫米；圆环的内径为0.8毫米，外径为1.2毫米。
6.如权利要求1所述的窄边框柔性电路板制作方法，其特征在于，刀模为内直外斜的单锋刀，其高度为23.8±0.1毫米。
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