CN112566390B - 多层柔性线路板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够简化制程并避免开孔扯胶的多层柔性线路板及其制备方法，所述多层柔性线路板包括：多个堆叠设置的第一线路单元，每一所述第一线路单元包括两个第一绝缘层以及位于所述两个第一绝缘层之间的两个导电线路层和一第一胶层，所述第一胶层包覆所述导电线路层；多个弯折区，所述弯折区连接所述第一线路单元；至少一第一胶层，用于连接不同所述第一线路单元；其中，每一所述导电线路层包括多个连接垫，每一所述第一线路单元内的两个所述导电线路层的连接垫之间通过导电块电性连接，每一所述弯折区内设有至少一导通垫，所述导通垫用于电性连接相邻两个所述第一线路单元的导电线路层。

Description

多层柔性线路板及其制备方法
技术领域
本发明涉及线路板领域，尤其涉及一种多层柔性线路板以及所述多层柔性线路板的制备方法。
背景技术
传统多层线路板的制程通常包括：在内层线路基板上压合覆铜板、激光开设通孔、在通孔内进行金属化处理、曝光显影方式蚀刻覆铜板以形成导电线路、压合覆盖膜、开盖等步骤。然而，传统制程流程复杂，周期较长。而且，激光开孔容易导致通孔附近的粘胶层发生扯胶，而且各层基材历经不同制程后涨缩程度可能有所不同，导致各层线路之间无法精确对位。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种能够简化制程并避免开孔扯胶等问题的多层柔性线路板的制备方法。
另，还有必要提供一种由上述制备方法获得的多层柔性线路板。
本发明提供一种多层柔性线路板的制备方法，包括：
提供一单面覆铜板，所述单面覆铜板包括一绝缘基材以及一形成于所述绝缘基材上的铜箔层；
蚀刻所述铜箔层以得到一导电线路，所述导电线路包括多个连接垫以及多个导通垫；
至少在所述连接垫上形成多个导电块；
在具有所述导电块的所述导电线路上覆盖一第一胶层，并在所述绝缘基材上覆盖一第二胶层，所述导电块远离所述导电线路的表面暴露于所述第一胶层，从而得到一单层柔性线路基板，其中，所述单层柔性线路基板中定义有多个弯折区以及位于每一所述弯折区两侧的主线路区，所述连接垫位于所述主线路区，所述导通垫位于整个所述弯折区且部分所述导通垫延伸至所述主线路区，所述第二胶层位于部分所述主线路区；以及
沿每一所述弯折区弯折所述单层柔性线路基板，使所述主线路区堆叠设置，从而得到一多层柔性线路基板，所述弯折区位于所述多层柔性线路基板的弯折处；
其中，所述绝缘基材和所述导电线路在每一所述主线路区内形成一第一绝缘层以及一导电线路层，相邻两个所述第一绝缘层和位于所述两个第一绝缘层之间的两个所述导电线路层构成一第一线路单元，不同所述第一线路单元通过所述第二胶层连接，每一所述第一线路单元内的两个所述导电线路层的连接垫通过所述导电块电性连接，所述导通垫用于电性连接相邻两个所述第一线路单元的导电线路层。
本发明还提供一种多层柔性线路板，包括：
多个堆叠设置的第一线路单元，每一所述第一线路单元包括两个第一绝缘层以及位于所述两个第一绝缘层之间的两个导电线路层和一第一胶层，所述第一胶层包覆所述导电线路层；
多个弯折区，所述弯折区连接所述第一线路单元；以及
至少一第一胶层，用于连接不同所述第一线路单元；
其中，每一所述导电线路层包括多个连接垫，每一所述第一线路单元内的两个所述导电线路层的连接垫之间通过导电块电性连接，每一所述弯折区内设有至少一导通垫，所述导通垫位于整个所述弯折区且部分所述导通垫延伸至所述主线路区，所述导通垫用于电性连接相邻两个所述第一线路单元的导电线路层。
相较于现有技术，本发明所述单层柔性线路基板中并不需设置镀通孔，而是在弯折后通过所述导电块连通同一第一线路单元中的导电线路层，同时，不同第一线路单元的导电线路层之间则通过弯折区内的导通垫进行导通；如此，可以避免传统制程中激光开孔导致胶层发生扯胶的问题，而且能够使得层间导通无需考量对位精度，由于省略激光开孔和金属化镀孔的步骤，还有利于简化多层柔性线路板制程。
附图说明
图1为本发明提供的单面覆铜板的剖视图。
图2为在图1所示的单面覆铜板上覆盖光阻层后的剖视图。
图3为对图2所示的光阻层进行曝光显影后的剖视图。
图4为蚀刻图3所示的铜箔层得到导电线路后的剖视图。
图5为在图4所示的导电线路上形成导电块后的剖视图。
图6为在图5所示的导电线路和绝缘基材上分别覆盖第一胶层和第二胶层后得到的单层柔性线路基板的剖视图。
图7为弯折图6所示的单层柔性线路基板后得到的多层柔性线路基板的剖视图。
图8为另一实施方式中弯折图6所示的单层柔性线路基板后得到的多层柔性线路基板的剖视图。
图9为又一实施方式中弯折图6所示的单层柔性线路基板后得到的多层柔性线路基板的剖视图。
图10为其它实施方式中弯折图6所示的单层柔性线路基板后得到的多层柔性线路基板的剖视图。
图11为对图7所示的多层柔性线路基板进行开盖后的剖视图。
图12为在图11所示的多层柔性线路基板上焊接电子元件后得到的多层柔性线路板的剖视图。
主要元件符号说明
单面覆铜板 10
绝缘基材 11
铜箔层 12
第一绝缘层 13
第二绝缘层 14
光阻层 20
图形开口 21
导电线路 30
导电块 31
导电线路层 32
第一胶层 40
第二胶层 41
单层柔性线路基板 50
主线路区 50a
弯折区 50b
多层柔性线路基板 51
电子元件 60
多层柔性线路板 100
开孔 130
连接垫 301
导通垫 302
焊垫 303
第一线路单元 511
第二线路单元 512
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
请参阅图1至图12，本发明较佳实施方式提供一种多层柔性线路板的制备方法，根据不同需求，所述制备方法的步骤顺序可以改变，某些步骤可以省略或合并。所述制备方法包括如下步骤：
步骤S1，请参阅图1，提供一单面覆铜板10，所述单面覆铜板10包括一绝缘基材11以及一形成于所述绝缘基材11上的铜箔层12。
在本实施方式中，所述绝缘基材11的材质可选自环氧树脂(epoxy resin)、聚丙烯(polypropylene，PP)、BT树脂、聚苯醚(Polyphenylene Oxide，PPO)、聚丙烯(polypropylene，PP)、聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PolyethyleneTerephthalate，PET)以及聚萘二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Naphthalate，PEN)等树脂中的一种。
步骤S2，请参阅图2至图4，蚀刻所述铜箔层12以形成一导电线路30。其中，所述导电线路30包括多个连接垫301以及多个导通垫302。
具体地，如图2所示，首先在所述铜箔层12上覆盖一光阻层20。
如图3所示，对所述光阻层20进行曝光显影以形成多个图形开口21。
如图4所示，蚀刻暴露于所述图形开口21的部分所述铜箔层12，然后移除所述光阻层20，从而得到所述导电线路30。
步骤S3，请参阅图5，至少在所述导电线路30的部分所述连接垫301上形成多个导电块31。
在本实施方式中，在部分所述连接垫301和部分所述导通垫302上同时形成所述导电块31。
在本实施方式中，所述导电块31为导电膏，如锡膏。在其它实施方式中，所述导电块31还可以采用其它导电材料制成。
步骤S4，请参阅图6，在具有所述导电块31的所述导电线路30上覆盖一第一胶层40，并在所述绝缘基材11上覆盖一第二胶层41，从而得到一单层柔性线路基板50。其中，所述单层柔性线路基板50中定义有多个弯折区50b以及位于每一所述弯折区50b两侧的主线路区50a。所述连接垫301位于所述主线路区50a，所述导通垫302位于整个所述弯折区50b且部分所述导通垫302延伸至所述主线路区50a。所述第二胶层41位于部分所述主线路区50a。
其中，所述导电块31远离所述导电线路30的表面暴露于所述第一胶层40。
步骤S5，请参阅图7，沿每一所述弯折区50b弯折所述单层柔性线路基板50，使所述主线路区50a堆叠设置，从而得到一多层柔性线路基板51，所述弯折区50b位于所述多层柔性线路基板51的弯折处。
其中，所述绝缘基材11和所述导电线路30在每一所述主线路区50a内形成一第一绝缘层13以及一导电线路层32，相邻两个所述第一绝缘层13和位于所述两个第一绝缘层13之间的两个所述导电线路层32构成一第一线路单元511。即，如图7所示，所述第一绝缘层13位于所述多层柔性线路基板51的外侧，且所述导电线路层32的数量为偶数个。不同所述第一线路单元511通过所述第二胶层41连接。
每一所述第一线路单元511内的两个所述导电线路层32的连接垫301通过所述导电块31电性连接，从而实现同一第一线路单元511内导电线路的导通。所述导通垫302整个位于所述弯折区50b且部分所述导通垫302延伸至所述主线路区50a，所述导通垫302用于电性连接相邻两个所述第一线路单元511的导电线路层32，从而实现不同第一线路单元511之间导电线路的导通。
其中，所述绝缘基材11在每一所述弯折区50b形成两个第二绝缘层14，所述第二绝缘层14连接所述第一绝缘层13。在本实施方式中，所述导通垫302位于所述弯折区50b的每一第二绝缘层14上并延伸至所述主线路区50a的第一绝缘层13上。在另一实施方式中，所述导通垫302可以仅位于所述弯折区50b的其中一第二绝缘层14上并延伸至所述主线路区50a的第一绝缘层13上。
在本实施方式中，所述弯折的方式为先将所述单层柔性线路基板50沿中心区域进行首次对折得到一中间体(如图7所示，所述多层柔性线路基板51位于右下方的弯折区50b即为所述中心区域)，然后将所述中间体沿其它弯折区50b继续弯折以得到所述多层柔性线路基板51。为保证弯折后，每一所述第一线路单元511内的两个所述导电线路层32的连接垫301能够通过所述导电块31电性连接(即，连接垫301位置对应)，可以通过设置图形开口21的位置，使得所述导电线路30对称分布于所述中心区域的两侧，如此，所述导电线路30在首次对折得到的所述中间体中位置对应，从而使得将所述中间体继续弯折后，每一所述第一线路单元511内的两个所述导电线路层32的连接垫301也位置对应。
然而，本发明所述单层柔性线路基板50的弯折方式还可以进行变更。请一并参照图8，在另一实施方式中，所述单层柔性线路基板50还可经过类似蛇形卷绕的方式，得到近似于蛇形结构的所述多层柔性线路基板51且所述多层柔性线路基板51所包括的所述导电线路层32的数量也为偶数个。在这种情况下，为保证弯折后，每一所述第一线路单元511内的两个所述导电线路层32的连接垫301位置对应，可以预先在所述单面覆铜板10上定义出多个弯折区50b，并通过设置所述图形开口21的位置，使得所述导电线路30对称分布于第一个、第三个、第五个…第N个弯折区50b(N为奇数)的两侧，如此，便可使得所述单层柔性线路基板50经蛇形卷绕后，每一所述第一线路单元511内的两个所述导电线路层32的连接垫301位置对应。
请一并参照图9，在又一实施方式中，所述单层柔性线路基板50的弯折区50b可以设置为所述单层柔性线路基板50中两个垂直设置的中心线。此时，还可以沿所述单层柔性线路基板50中两个中心线先后弯折所述单层柔性线路基板50，使得所述主线路区50a堆叠设置形成所述多层柔性线路基板51且所述多层柔性线路基板51所包括的所述导电线路层32的数量也为偶数个。在这种情况下，只要保证所述导电线路30对称分布于首折中心线两侧，便可使得所述单层柔性线路基板50经弯折后，每一所述第一线路单元511内的两个所述导电线路层32位置对应。
可以理解，本发明所述单层柔性线路基板50的弯折方式并不限于以上描述的部分，还可通过其它方式对所述单层柔性线路基板50进行弯折，在此不作一一描述。
然而，本发明制备方法并不限于制备导电线路层32数量为偶数个的多层柔性线路基板51。请一并参照图10，在其它实施方式中，还通过裁剪使得所述单层柔性线路基板50包括奇数个所述主线路区50a。然后，沿相邻两个所述主线路区50a之间的弯折区50b进行裁剪，使得所述主线路区50a堆叠设置形成所述多层柔性线路基板51且所述多层柔性线路基板51所包括的导电线路层32的数量为奇数个。此时，所述多层柔性线路基板51还包括一设置于所述第一线路单元511上且位于所述多层柔性线路基板51外侧的第二线路单元512，一所述第一绝缘层13和一位于所述第一绝缘层13上的导电线路层32构成所述第二线路单元512。
更进一步地，如图4至图7所示，所述导电线路30还可包括多个独立于所述连接垫301和所述导通垫302的焊垫303，所述焊垫303位于所述主线路区50a且暴露于所述第一胶层40。经弯折形成所述多层柔性线路基板51后，所述焊垫303位于至少一位于所述多层柔性线路基板51最外侧的第一线路单元511中，且所述第一绝缘层13覆盖于所述焊垫303上方。
此时，所述制备方法还可进一步包括：
步骤S6，请参阅图11，在所述第一绝缘层13对应所述焊垫303的位置开设一开孔130(即开盖)，从而使得所述焊垫303暴露于所述第一绝缘层13。
进一步地，可对所述焊垫303进行表面处理以避免所述焊垫303表面氧化，进而影响其电气特性。所述表面处理的方式可为采用化学镀金、化学镀镍等方式形成保护层(图未示)，或者在所述焊垫303上形成有机防焊性保护层(OSP，图未示)。所述焊垫303的个数可根据所需连接的电子元件及其引脚的数量进行变更。
步骤S7，请参阅图12，在所述焊垫303上连接电子元件60，从而得到所述多层柔性线路板100。
本发明实施方式还提供由上述制备方法制得的多层柔性线路板100，所述多层柔性线路板100包括多个堆叠设置的第一线路单元511以及多个连接所述第一线路单元511的弯折区50b。其中，每一所述第一线路单元511包括两个第一绝缘层13以及位于所述两个第一绝缘层13之间的两个导电线路层32和一第一胶层40。即，所述第一绝缘层13位于所述多层柔性线路基板51的外侧，且所述多层柔性线路板100包括偶数个所述导电线路层32。所述第一胶层40包覆两个所述导电线路层32。不同所述第一线路单元511通过一第二胶层41连接。
每一所述导电线路层32包括多个连接垫301。每一所述第一线路单元511内的两个导电线路层32的所述连接垫301通过导电块31电性连接，从而实现同一第一线路单元511内导电线路的导通。每一所述弯折区50b内设有至少一导通垫302，所述导通垫302位于整个所述弯折区50b且部分所述导通垫302延伸至所述主线路区50a所述导通垫302用于电性连接相邻两个所述第一线路单元511的导电线路层32，从而实现不同第一线路单元511之间导电线路的导通。
其中，每一所述弯折区50b包括两个第二绝缘层14，所述第二绝缘层14连接所述第一绝缘层13。在本实施方式中，所述导通垫302位于所述弯折区50b的每一第二绝缘层14上并延伸至所述主线路区50a的第一绝缘层13上。在另一实施方式中，所述导通垫302可以仅位于所述弯折区50b的其中一第二绝缘层14上并延伸至所述主线路区50a的第一绝缘层13上。
在本实施方式中，至少一位于所述多层柔性线路基板51最外侧的第一线路单元511中的所述导电线路30还可包括多个独立于所述连接垫301的焊垫303，所述焊垫303暴露于第一线路单元511的所述第一绝缘层13。所述焊垫303上安装有电子元件60。
在另一实施方式中，所述多层柔性线路板100还包括一设置于所述第一线路单元511上且位于所述多层柔性线路板100外侧的第二线路单元512。所述第二线路单元512也包括一第一绝缘层13和一位于所述第一绝缘层13上的导电线路层32。即，此时所述多层柔性线路板100包括奇数个所述导电线路层32。
综上，所述单层柔性线路基板50中并不需设置镀通孔，而是在弯折后通过所述导电块31连通同一第一线路单元511中的导电线路层32，同时，不同第一线路单元511的导电线路层32之间则通过弯折区50b内的导通垫302进行导通。如此，可以避免传统制程中激光开孔导致胶层发生扯胶的问题，而且能够使得层间导通无需考量对位精度，由于省略激光开孔和金属化镀孔的步骤，还有利于简化多层柔性线路板制程。其次，弯折前所述单层柔性线路基板50中，各区域经历的制程相同，涨缩变化情况一致。最后，弯折后所述第一绝缘层13位于所述多层柔性线路基板51的外侧，不仅能够实现绝缘，还能可以保护内层导电线路，节省传统制程中压合覆盖膜(CVL)及油墨防焊步骤。
可以理解的是，以上实施例仅用来说明本发明，并非用作对本发明的限定。对于本领域的普通技术人员来说，根据本发明的技术构思做出的其它各种相应的改变与变形，都落在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多层柔性线路板的制备方法，其特征在于，包括：
提供一单面覆铜板，所述单面覆铜板包括一绝缘基材以及一形成于所述绝缘基材上的铜箔层；
蚀刻所述铜箔层以得到一导电线路，所述导电线路包括多个连接垫以及多个导通垫；
至少在所述连接垫上形成多个导电块；
在具有所述导电块的所述导电线路上覆盖一第一胶层，并在所述绝缘基材上覆盖一第二胶层，所述导电块远离所述导电线路的表面暴露于所述第一胶层，从而得到一单层柔性线路基板，其中，所述单层柔性线路基板中定义有多个弯折区以及位于每一所述弯折区两侧的主线路区，所述连接垫位于所述主线路区，所述导通垫位于整个所述弯折区且部分所述导通垫延伸至所述主线路区，所述第二胶层位于部分所述主线路区；以及
沿每一所述弯折区弯折所述单层柔性线路基板，使所述主线路区堆叠设置，从而得到一多层柔性线路基板，所述弯折区位于所述多层柔性线路基板的弯折处；
其中，所述绝缘基材和所述导电线路在每一所述主线路区内形成一第一绝缘层以及一导电线路层，相邻两个所述第一绝缘层和位于所述两个第一绝缘层之间的两个所述导电线路层构成一第一线路单元，不同所述第一线路单元通过所述第二胶层连接，每一所述第一线路单元内的两个所述导电线路层的连接垫通过所述导电块电性连接，所述导通垫用于电性连接相邻两个所述第一线路单元的导电线路层。
2.如权利要求1所述的多层柔性线路板的制备方法，其特征在于，所述绝缘基材在每一所述弯折区中形成两个第二绝缘层，所述第二绝缘层连接所述第一绝缘层，所述导通垫位于所述弯折区的每一第二绝缘层上并延伸至所述主线路区的第一绝缘层上。
3.如权利要求1所述的多层柔性线路板的制备方法，其特征在于，所述绝缘基材在每一所述弯折区中也形成两个第二绝缘层，所述第二绝缘层连接所述第一绝缘层，所述导通垫位于所述弯折区的其中一第二绝缘层上并延伸至所述主线路区的第一绝缘层上。
4.如权利要求1所述的多层柔性线路板的制备方法，其特征在于，所述弯折的方式为将所述单层柔性线路基板沿位于所述单层柔性线路基板的中心区域的其中一所述弯折区进行首次对折得到一中间体，然后将所述中间体沿其它所述弯折区继续弯折以得到所述多层柔性线路基板。
5.如权利要求1所述的多层柔性线路板的制备方法，其特征在于，所述多层柔性线路基板还包括一设置于所述第一线路单元上且位于所述多层柔性线路基板外侧的第二线路单元，一所述第一绝缘层和一位于所述第一绝缘层上的导电线路层构成所述第二线路单元。
6.如权利要求1所述的多层柔性线路板的制备方法，其特征在于，所述导电线路还包括多个独立于所述连接垫和所述导通垫的焊垫，所述焊垫位于所述主线路区且暴露于所述第一胶层，经弯折形成所述多层柔性线路基板后，所述焊垫位于至少一位于所述多层柔性线路基板最外侧的第一线路单元中，且所述第一绝缘层覆盖于所述焊垫上方；
所述制备方法还包括：
在所述第一绝缘层对应所述焊垫的位置开设一开孔，使得所述焊垫暴露于所述第一绝缘层；以及
在所述焊垫上连接电子元件，从而得到所述多层柔性线路板。
7.如权利要求1所述的多层柔性线路板的制备方法，其特征在于，所述导电块为导电膏。
8.一种多层柔性线路板，其特征在于，包括：
多个堆叠设置的第一线路单元，每一所述第一线路单元包括两个第一绝缘层以及位于所述两个第一绝缘层之间的两个导电线路层和一第一胶层，所述第一胶层包覆所述导电线路层；
多个弯折区，所述弯折区连接所述第一线路单元；以及
至少一第二胶层，用于连接不同所述第一线路单元；
其中，每一所述导电线路层包括多个连接垫，每一所述第一线路单元内的两个所述导电线路层的连接垫之间通过导电块电性连接，每一所述弯折区内设有至少一导通垫，所述导通垫位于整个所述弯折区且部分所述导通垫延伸至所述第一线路单元，所述导通垫用于电性连接相邻两个所述第一线路单元的导电线路层。
9.如权利要求8所述的多层柔性线路板，其特征在于，每一所述弯折区包括两个第二绝缘层，所述第二绝缘层连接所述第一绝缘层，所述导通垫位于所述弯折区的每一第二绝缘层上并延伸至所述第一线路单元的第一绝缘层上。
10.如权利要求8所述的多层柔性线路板，其特征在于，所述多层柔性线路板还包括一设置于所述第一线路单元上且位于所述多层柔性线路板外侧的第二线路单元，所述第二线路单元也包括一第一绝缘层和一位于所述第一绝缘层上的导电线路层。
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