CN112654137A - 一种刚挠结合板及提高刚挠结合板结合力的方法 - Google Patents

一种刚挠结合板及提高刚挠结合板结合力的方法 Download PDF

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Abstract

一种提高刚挠结合板结合力的方法，包括以下步骤：包括由若干SET拼板构成的整板，整板外侧为整板边废料金属区，SET拼板包括若干个单元刚挠结合板，SET拼板外侧为SET拼板边废料金属区，刚挠结合板包括硬板层、软板层、外层铜箔，外层铜箔、硬板层对应的区域设有揭盖区；在硬板层的揭盖区设有用于增加揭盖区强度的网格铜；在SET拼板边废料金属区对应揭盖区设导气槽；在整板边废料金属区设与导气槽连通的排气槽，整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔；在硬板层上设图形线路，贴覆盖膜；将外层铜箔、硬板层、软板层压合在一起，产品经过压合冷却后，将板拆出进行后工序生产。本发明压合质量高，有效排出内部空气，提升板体品质。

Description

一种刚挠结合板及提高刚挠结合板结合力的方法
技术领域
本发明属于刚挠结合板技术领域，具体地说是一种刚挠结合板及提高刚挠结合板结合力的方法。
背景技术
刚挠结合印制电路板(Rigid-flex PCB,简称刚挠结合板),是指利用挠性覆铜板在不同区域与刚性覆铜板互连而制成的印制电路板。刚挠结合板既可提供刚性板的支撑作用,又有挠性板的弯曲性,能够满足三维组装的要求,是电子电气设备实现轻薄短小功能的重要手段。
目前的刚挠结合板存在部分缺陷。以现有的八层刚挠结合板举例说明，一般采用叠板压合后揭盖的方案制成，如附图1所示，现有叠加结构：L1（纯铜箔）+PP1+L2/L3（刚性PCB）+PP2+覆盖膜+L4/L5（柔性FPC）+PP3+L6/L7（刚性PCB ）+PP4+L8（纯铜箔）；现在的做法通常是：将L2/L3(刚性PCB)+PP2+覆盖膜+L4/L5（柔性FPC）+PP3+L6/L7进行叠加压合形成六层板，然后在第二层和第七层L2/L7层上制备图形线路，接着再与外层纯铜箔L1、L8采用PP1、PP4叠加压合形成八层板。为了方便揭盖，在L1、L2/L3、L6/L7和L8层上设有揭盖区域。在六层板与外层铜箔叠合后，传压形成八层板时，因L2/L7层揭盖区域线路无铜箔，导致揭盖区域的叠层厚度相较于硬板区域厚度更薄，在传压过程中，揭盖区域板相对软硬结合区所受压力相对不够，容易出现外层纯铜箔与内层压不实的现象（L1与L2层 ，L7与L8层）。而且，因为L2、L7各层板边废料区域铜箔基本相连在一起的原因， 会存在压合过程中板内气体无法逸出而出现铜皮起泡的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种刚挠结合板及提高刚挠结合板结合力的方法。
为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：
一种提高刚挠结合板结合力的方法，包括以下步骤：
包括由若干SET拼板构成的整板，整板外侧为整板边废料金属区，SET拼板包括若干个单元刚挠结合板，SET拼板外侧为SET拼板边废料金属区，刚挠结合板包括硬板层、软板层、外层铜箔，硬板层与软板层间设有PP，外层铜箔、硬板层对应的区域设有开窗，开窗为揭盖区；
在硬板层的揭盖区设有用于增加揭盖区强度的网格铜，网格铜与揭盖区的侧边具有间隙，网格铜对应着软板层；
在SET拼板边废料金属区对应揭盖区设导气槽，该导气槽与揭盖区连通；
在整板边废料金属区设排气槽，该排气槽与导气槽连通，整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔；
在硬板层上设图形线路，贴覆盖膜；
将外层铜箔、硬板层、软板层压合在一起，相应的位置采用铆钉铆合固定；
产品经过压合冷却后，将板拆出进行后工序生产。
所述网格铜的大小为0.2*0.2mm，网格铜与揭盖区侧边间的间隙为1.6mm。
所述导气槽和排气槽均至少设置一个。
所述若干个单元刚挠结合板按照间距为3mm平行阵列拼版形成SET拼板，导气槽大小为5*5mm，SET拼板边废料金属区的宽度为5mm。
所述整板边废料金属区的宽度为25mm，排气槽的大小为5*25mm。
所述压合时，先将温度在10分钟的时间升温到80℃，压力增加到150PSI；
再从80℃在30分钟的时间升温到150℃，压力从150PSI增加到400PSI，压合过程中当空气经导气槽和排气槽排出；
再将温度升到180-185℃，使PP熔化，使外层铜箔、硬板层、软板层固化在一起。
所述单元刚挠结合板为多层板。
一种刚挠结合板，包括由若干个单元刚挠结合板构成的SET拼板，若干SET拼板构成整板，SET拼板外侧为SET拼板边废料金属区，整板外侧为整板边废料金属区，SET拼板包括若干个单元刚挠结合板，单元刚挠结合板包括硬板层、软板层、外层铜箔，层铜箔、硬板层对应的区域设有开窗，开窗为揭盖区；硬板层的揭盖区设有用于增加揭盖区强度的网格铜，网格铜与揭盖区的侧边具有间隙；在SET拼板边废料金属区对应揭盖区设置导气槽，该导气槽与揭盖区连通；在整板边废料金属区设置排气槽，该排气槽与导气槽连通，整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔。
所述导气槽的宽度和排气槽的宽度相同或者不同。
所述导气槽和排气槽都分别设置至少一个。
本发明通过在揭盖区设置网格铜，可以增加揭盖区在压合过程中的受力，使得板体的各处区域都得到均匀的压实，保证压合质量。另外，通过设置与内层板导通的导气槽和排气槽，在传压过程中，能够将内部的气体排出，从而确保铜面不会出现气泡问题，提升板的品质。
附图说明
附图1为现有技术的8层板结构示意图；
附图2为本发明俯视示意图；
附图3为本发明拼成SET拼板的示意图；
附图4为本发明拼成整板的示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如附图2-4所示，本发明揭示了一种提高刚挠结合板结合力的方法，包括以下步骤：
包括由若干SET拼板2构成的整板3，整板外侧为整板边废料金属区31，SET拼板包括若干个单元刚挠结合板1，SET拼板2外侧为SET拼板边废料金属区21，刚挠结合板1包括硬板层、软板层、外层铜箔，硬板层与软板层间设有PP，外层铜箔、硬板层对应的区域设有开窗4，开窗为揭盖区。揭盖区相对于软板层和硬板层的结合部位相对较薄，直接受力就会产生受力不均的问题，导致压不实的问题。
在硬板层的揭盖区4设有用于增加揭盖区强度的网格铜5，网格铜与揭盖区的侧边具有间隙，网格铜对应着软板层。
在SET拼板边废料金属区21对应揭盖区设导气槽6，该导气槽6与揭盖区4连通。
在整板边废料金属区31设排气槽7，该排气槽31与导气槽21连通，整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔。
在硬板层上设图形线路，贴覆盖膜。
将外层铜箔、硬板层、软板层压合在一起，相应的位置采用铆钉铆合固定。
产品经过压合冷却后，将板拆出进行后工序生产。
下面以8层板为例进行说明。
初始时的结构剖开图，如附图1所示，包含L1（外层铜箔）+PP1+L2/L3（刚性PCB）+PP2+覆盖膜8+L4/L5（柔性FPC）+PP3+L6/L7（刚性PCB ）+PP4+L8（外层铜箔）。L2/L7层设有图形线路，在各层对应区域设有揭盖区，揭盖区对应着内部的软板层。
揭盖区的厚度不足，为此，在L2/L7层内保留揭盖区域的铜箔，即设一网格铜，网格铜相较软硬结合区外形边，单边内缩1.6mm，保证后续揭盖时可以去除，不影响外形揭盖的效果，并且网格铜的大小为0.2mm*0.2mm，用于增强揭盖区厚度，如附图2所示。通过该网格铜，可以使得揭盖区较薄的问题得到改善，在压合过程中，能够承受对应的作用力，保证压实程度。
然后在SET拼板边废料金属区对应揭盖区设多个导气槽，导气槽的尺寸满足5*5mm，内层金属板废料区域为宽度为5mm，即排版间距为5mm，SET边废料金属区铺铜宽度为5mm。通过该导气槽，实现与内部的各层连通。每个刚挠结合板按照间距为3mm平行阵列拼版，目的是为了保证揭盖区在一个标准正方形内，有利于后续处理。
再在整板边废料金属区设排气槽，排气槽与导气槽连通，并且整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔，保证从导气槽中排出的气体能够进入到排气槽向外排出。排气槽的大小为5*25mm，其中整板废料金属区的宽度为25mm。
对于导气槽和排气槽，在L2/L7层图形线路时可直接蚀刻成型。
通过导气槽和排气槽的结构设置，整体压合过程中，满足L1/L2层 、L7/L8层传压时，L2层/L7层与PP之间的气体可以通过导气槽、排气槽排到板外，增强结合力，避免气泡产生，不会使得气泡无法排出，导致铜面出现气泡的问题。
此外，对于压合过程中，对压合的具体参数也进行了相应的限定。
将各层按照顺序叠合，对应孔使用铆钉进行铆合。
所述压合时，先将温度在10分钟的时间升温到80℃，使PP熔化前的升温速度降低，压力增加到150PSI。
再从80℃在30分钟的时间升温到150℃，压力从150PSI增加到400PSI，将产品内的空气从导气槽和排气槽充分排出，使各层间处于真空状态；
再将温度升到180-185℃，使PP熔化，使外层铜箔、硬板层、软板层固化在一起。然后冷却，得到无气泡且平整的板体。
对于本发明提供的结构，一种刚挠结合板，包括由若干个单元刚挠结合板构成的SET拼板，若干SET拼板构成整板，SET拼板外侧为SET拼板边废料金属区，整板外侧为整板边废料金属区，SET拼板包括若干个单元刚挠结合板，单元刚挠结合板包括硬板层、软板层、外层铜箔，层铜箔、硬板层对应的区域设有开窗，开窗为揭盖区；硬板层的揭盖区设有用于增加揭盖区强度的网格铜，网格铜与揭盖区的侧边具有间隙；在SET拼板边废料金属区对应揭盖区设置导气槽，该导气槽与揭盖区连通；在整板边废料金属区设置排气槽，该排气槽与导气槽连通，整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔。
所述导气槽的宽度和排气槽的宽度相同，但是长度并不相同，根据板边铺铜需求而设定。导气槽和排气槽的形状并无具体限定，不同的形状，都是起到相应的排气作用，优选情况下，可设为圆形状。
需要说明的是，以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种提高刚挠结合板结合力的方法，包括以下步骤：
包括由若干SET拼板构成的整板，整板外侧为整板边废料金属区，SET拼板包括若干个单元刚挠结合板，SET拼板外侧为SET拼板边废料金属区，刚挠结合板包括硬板层、软板层、外层铜箔，硬板层与软板层间设有PP，外层铜箔、硬板层对应的区域设有开窗，开窗为揭盖区；
在硬板层的揭盖区设有用于增加揭盖区强度的网格铜，网格铜与揭盖区的侧边具有间隙，网格铜对应着软板层；
在SET拼板边废料金属区对应揭盖区设导气槽，该导气槽与揭盖区连通；
在整板边废料金属区设排气槽，该排气槽与导气槽连通，整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔；
在硬板层上设图形线路，贴覆盖膜；
将外层铜箔、硬板层、软板层压合在一起，相应的位置采用铆钉铆合固定；
产品经过压合冷却后，将板拆出进行后工序生产。
2.根据权利要求1所述的提高刚挠结合板结合力的方法，其特征在于，所述网格铜的大小为0.2*0.2mm，网格铜与揭盖区侧边间的间隙为1.6mm。
3.根据权利要求２所述的提高刚挠结合板结合力的方法，其特征在于，所述导气槽和排气槽均至少设置一个。
4.根据权利要求３所述的提高刚挠结合板结合力的方法，其特征在于，所述若干个单元刚挠结合板按照间距为3mm平行阵列拼版形成SET拼板，导气槽大小为5*5mm，SET拼板边废料金属区的宽度为5mm。
5.根据权利要求４所述的提高刚挠结合板结合力的方法，其特征在于，所述整板边废料金属区的宽度为25mm，排气槽的大小为5*25mm。
6.根据权利要求5所述的提高刚挠结合板结合力的方法，其特征在于，所述压合时，先将温度在10分钟的时间升温到80℃，压力增加到150PSI；
再从80℃在30分钟的时间升温到150℃，压力从150PSI增加到400PSI，压合过程中当空气经导气槽和排气槽排出；
再将温度升到180-185℃，使PP熔化，使外层铜箔、硬板层、软板层固化在一起。
7.根据权利要求６所述的提高刚挠结合板结合力的方法，其特征在于，所述单元刚挠结合板为多层板。
8.一种刚挠结合板，其特征在于，包括由若干个单元刚挠结合板构成的SET拼板，若干SET拼板构成整板，SET拼板外侧为SET拼板边废料金属区，整板外侧为整板边废料金属区，SET拼板包括若干个单元刚挠结合板，单元刚挠结合板包括硬板层、软板层、外层铜箔，层铜箔、硬板层对应的区域设有开窗，开窗为揭盖区；硬板层的揭盖区设有用于增加揭盖区强度的网格铜，网格铜与揭盖区的侧边具有间隙；在SET拼板边废料金属区对应揭盖区设置导气槽，该导气槽与揭盖区连通；在整板边废料金属区设置排气槽，该排气槽与导气槽连通，整板边废料金属区与SET拼板边废料金属区之间设为空间形成导气腔。
9.根据权利要求8所述的刚挠结合板，其特征在于，所述导气槽的宽度和排气槽的宽度相同或者不同。
10.根据权利要求9所述的刚挠结合板，其特征在于，所述导气槽和排气槽都分别设置至少一个。
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