CN113438829B - 一种刚挠结合板的制作方法及刚挠结合板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种刚挠结合板的制作方法及刚挠结合板，刚挠结合板包括依次排列的第一刚性板层、第一柔性板层、第二刚性板层、第二柔性板层、第三刚性板层，并形成叠层结构，第二刚性板层的厚度为0.5mm至4.0mm，制作方法包括：制作离型隔档，步骤包括：制作离型隔档，对刚挠结合板各层叠排，对第二刚性板层进行开窗，压合，第一次控深铣，抽出离型隔档，第二次控深铣，形成刚挠结合板；针对具有镂空设计的，且镂空区厚度较厚，管控较为严格的，成型加工要求较高的多层分层式刚挠结合板，通过设置离型隔档，并采用二次揭盖的方式，使该类型刚挠结合板加工简单化，便于镂空区的加工管控，加工品质可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及刚挠结合板制作的技术领域，尤其涉及一种刚挠结合板的制作方法及刚挠结合板。
背景技术
刚挠结合板是挠性线路板（又称：挠性板、柔性板）与刚性线路板（又称：刚性板），经过压合等工艺制作组合在一起，形成具有柔性部和刚性承载部的特种电路板，具有挠性板（FPC）特性与刚性板（PCB）特性；刚挠结合板利用单个组件替代由多个连接器、多条线缆和带状电缆连接成的复杂的复合印制电路板，其性能更强，稳定性更高，同时将产品结构限制在一个组件内，实现通过弯曲、折叠线路来优化可用空间的目的。
针对一类需要刚性板承载能力，刚性板较厚，且需要多层柔性板分别传输信号，柔性板为多层分层式的设计的刚挠结合板，在结构上，两层柔性板之间的镂空区一般较厚，即镂空区的高度差较大。
由于刚挠结合板需要用到揭盖工艺技术，将挠折区的附着于柔性板上的刚性层揭掉，形成挠折区，但对于上述的镂空区位于多层分层的柔性板之间的刚挠结合板设计，无法从外部以控深铣板或激光加工的方式完成揭盖，因此对柔性板之间的镂空区的掏空带来加工难题。
另一方面，镂空区的厚度较厚，在刚挠结合板压合加工时，为保证厚度的合格，则需要较为严格的厚度管控的制作方法。
目前，镂空区的厚度管控及成型问题，一般使用在镂空区直接垫附厚度相当的惰性较强的垫片，再进行压合，最后在成型工序去掉垫片的加工方式，完成镂空区的厚度管控及成型制作。
但垫附垫片的方式，容易产生垫片的变形，从而导致垫片偏移，内部溢胶等问题的产生，并且在成型工序垫片被压牢在电路板中间层，加之垫片的偏移问题，导致垫片极难被顺利取出，严重影响生产效率、生产品质，甚至导致产品报废。
发明内容
本发明的主要目的是为了解决存在较厚的镂空区的多层分层式刚挠结合板，在加工过程中，镂空区的厚度难以管控，镂空区难以成型的问题；基于此问题，本发明提出一下解决方案：
一方面，本发明提出一种刚挠结合板的制作方法，所述刚挠结合板包括依次排列的第一刚性板层、第一柔性板层、第二刚性板层、第二柔性板层、第三刚性板层，并形成叠层结构；
其特征在于，所述第二刚性板层的厚度为0.5mm至4.0mm，所述制作方法包括：
S10：制作离型隔档，步骤包括：
S110：取玻璃层，在所述玻璃层的双面涂覆胶层，形成胶粘玻璃体；
S120：在所述胶粘玻璃体的双面贴附第一离型层，形成离型隔档；
S20：制作所述刚挠结合板，步骤包括：
S210：对所述刚挠结合板按照所述叠层结构进行叠排，形成压合叠排结构，所述压合叠排结构包括刚挠结合板的揭盖区；
S220：对所述第二刚性板层进行开窗，将所述离型隔档设置于所述第二刚性板层的开窗区域，所述离型隔档设置于所述第一柔性板层与所述第二柔性板层之间，所述离型隔档的面积等于所述揭盖区的面积；
S230：对所述压合叠排结构进行压合，形成整板结构；
S240：对所述整板结构进行第一次控深铣，并进行第一次揭盖，形成第一揭盖板体，所述第一揭盖板体的表面形成第一揭盖区；
S250：对所述第一揭盖板体进行震动或击打或弯折，之后从所述第一揭盖板体的侧面抽出所述离型隔档，形成镂空板体；
S260：对所述镂空板体进行第二次控深铣，并进行第二次揭盖，形成所述刚挠结合板。
可选地，所述玻璃层为普通玻璃材质的玻璃层，所述玻璃层为磨砂玻璃或喷砂玻璃，所述玻璃层的厚度为0.45mm至3.0mm。
可选地，所述胶层为亚克力胶层或聚氨酯胶层或环氧树脂胶层的一种，所述胶层的厚度为5μm至50μm。
可选地，所述胶层均匀涂覆于所述玻璃层的双面；所述胶层全部覆盖所述玻璃层的表面，或所述胶层在所述玻璃层表面形成具有一定宽度的胶层网格；靠近所述玻璃层的边缘位置的所述胶层网格的宽度，大于等于其他所述网格状胶层的宽度。
可选地，所述第一离型层为聚酰亚胺离型层或聚四氟乙烯离型层，所述第一离型层的厚度为20μm至0.5mm。
可选地，所述第一次控深铣为先对所述整板结构进行成型铣板加工，再进行控制深度铣板加工；所述控制深度铣板加工的第一刀具下探深度为不接触到第一柔性板层表面或第二柔性板层表面的深度；所述控制深度铣板加工的铣板面积的单边小于所述揭盖区的面积的单边。
可选地，所述第二次控深铣的铣板面积等于所述揭盖区的面积，所述第二次控深铣的深度的第二刀具下探深度为不接触到第一柔性板层表面或第二柔性板层表面的深度。
可选地，所述震动或击打或弯折为对所述第一揭盖板体的所述揭盖区进行震动或击打或弯折。
可选地，在所述揭盖区的范围内，所述第一刚性板层朝向所述第一柔性板层的一面贴附有第二离型层，所述第三刚性板层朝向所述第二柔性板层的一面贴附有第三离型层，所述第二离型层和所述第三离型层的面积均等于所述揭盖区的面积。
另一方面，本发明提出了一种刚挠结合板，其特征在于，所述刚挠结合板采用上述的一种刚挠结合板的制作方法制得。
相对于现有技术，本发明提出的技术方案，针对具备镂空区，且镂空区厚度较厚，管控较为严格的，成型加工要求较高的多层分层式刚挠结合板，通过采用玻璃层与胶层与离型层制成的离型隔档，利用玻璃在高温高压下易碎的特性，利用胶层胶粘特性，利用离型层的离型特性，通过胶层将玻璃层与离型层形成整体，从而使胶层与离型层对玻璃层形成约束作用，加工时，将离型隔档置于需要制作镂空区的位置，由于玻璃的耐高温性高于电路板的介质材料，且离型层具备良好的离型作用，因此离型隔档能够起到良好的保证镂空区形状、厚度，并且能够在后工序方便分离的作用，经过高温、高压的压合加工之后，玻璃层碎裂成较小颗粒，通过震动或击打或弯折等方式使碎裂的离型隔档松动，从而使离型隔档能够轻松取出，且在胶层与离型层对玻璃层形成约束作用下，碎裂的玻璃不会出现漏出、飞出、划伤板面的问题；另外，在取出离型隔档前，对刚挠结合板进行二次揭盖的二次控深铣加工，第一次控深铣保留部分揭盖区的刚性板层，能够利用余留的揭盖区的刚性板层对刚性板与柔性板结合的边缘起到保护作用，防止在震动或击打或弯折时，造成柔性板从刚性板与柔性板结合的位置撕裂的问题，有效提升刚挠结合板的加工品质；整体制作方法方便简单，加工的产品品质良好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实施例的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明的一种刚挠结合板的制作方法主流程图；
图2为本发明的离型隔档的制作方法流程图；
图3为本发明的刚挠结合板制作方法流程图；
图4为本发明的胶粘玻璃体的平面结构示意图；
图5为本发明的离型隔档截面结构示意图；
图6为本发明的整板结构截面示意图；
图7为本发明的第一次控深铣的加工截面示意图；
图8为本发明的第一揭盖板体截面结构示意图；
图9为本发明的镂空板体截面结构示意图；
图10为本发明的刚挠结合板截面结构示意图。
附图标号说明：
10-刚挠结合板，160C-镂空区，110-第一刚性板层，200-离型隔档，120-第一柔性板层，200A-胶粘玻璃体，130-第二刚性板层，210-玻璃层，140-第二柔性板层，220-胶层，150-第三刚性板层，230-第一离型层，160-揭盖区 ，10A-整板结构，170-第一揭盖区，10B-第一揭盖板体，180-第二离型层，10C-镂空板体，190-第三离型层，D1-第一刀具，160B-第二揭盖区，D2-第二刀具。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明实施例保护的范围。
为了更好的理解上述技术方案，下面结合附图对上述技术方案进行详细的说明。
实施例1：
请参阅图6，图6为本发明的整板结构截面示意图。
在一个实施例中，刚挠结合板10包括依次排列的第一刚性板层110、第一柔性板层120、第二刚性板层130、第二柔性板层140、第三刚性板层150，并形成叠层结构。
针对上述结构的刚挠结合板10，其第二刚性板层130的厚度为1.0mm至4.0mm，第二刚性板层130的厚度较厚，且需要制作镂空区，即刚挠结合板10为多层分层式刚挠结合板，且相邻柔性板层之间的高度差较大，镂空区的高度差较大。
请参阅图1至图6，图1为本发明的一种刚挠结合板的制作方法主流程图；图2为本发明的离型隔档的制作方法流程图；图3为本发明的刚挠结合板制作方法流程图；图4为本发明的胶粘玻璃体的平面结构示意图；图5为本发明的离型隔档截面结构示意图；图6为本发明的整板结构截面示意图。
上述刚挠结合板10的制作方法包括：
S10：制作离型隔档200，步骤包括：
S110：取玻璃层，在玻璃层210的双面涂覆胶层220，形成胶粘玻璃体200A。
S120：在胶粘玻璃体200A的双面贴附第一离型层230，形成离型隔档200。
在该实施例中，玻璃层210由普通玻璃材质制成，且玻璃层210为磨砂玻璃或喷砂玻璃，表面较为粗糙，能够使胶层和离型层更好的粘附，也可防止后续压合过程中的滑板问题；玻璃层210的厚度为0.45mm至3.0mm，玻璃层210的厚度小于第二刚性板层的厚度，需要为胶层220和第一离型层230预留一定的厚度空间，值得说明的是，普通玻璃的化学组成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体，由于其结晶之间连接不紧密，因此容易碎裂。
胶层220可选用亚克力胶层或聚氨酯胶层或环氧树脂胶层的一种，胶层220的厚度为5μm至50μm，胶层220选用粘合性能较好，具有一定耐高温性能的高分子胶黏剂，能够有效粘附玻璃层210和第一离型层230，且胶层的厚度要适中，防止压合过程中胶体过度溢出等问题发生。
将胶层220均匀涂覆于玻璃层210的双面；胶层220可以全部覆盖玻璃层210的表面，也可以在玻璃层210的表面涂覆形成具备一定网格线条宽度的网格状胶层，胶层220能够将第一离型层230粘附在玻璃层210表面；当涂覆成网格状时，靠近玻璃层210的边缘位置的网格线条的宽度，大于等于其他网格状胶层的宽度，对边缘的胶层宽度加宽，能够良好的约束玻璃层，使玻璃层即便在碎裂之后，也不会分散、蹦出，为后续取出离型隔档200做好整体性的保证，也能够使第一离型层230更好的粘附。
第一离型层230为选取具备较好离型作用的聚酰亚胺材料或聚四氟乙烯材料制成离型层，第一离型层230的厚度为20μm至0.5mm，第一离型层230的厚度需要根据玻璃层210的厚度以及压合需要的厚度决定。
请再次参阅图2、图3、图6，图2为本发明的离型隔档的制作方法流程图；图3为本发明的刚挠结合板制作方法流程图；图6为本发明的整板结构截面示意图。
S20：制作刚挠结合板10，步骤包括：
S210：对刚挠结合板10按照叠层结构进行叠排，形成压合叠排结构，压合叠排结构包括刚挠结合板的揭盖区160；揭盖区160为需要去掉相应的刚性板层，保留相应的柔性板层，从而形成刚挠结合板的挠折区。
S220：对第二刚性板层130进行开窗，将离型隔档200设置于第二刚性板层130的开窗区域，离型隔档200设置于第一柔性板层120与第二柔性板层140之间，离型隔档200的面积等于揭盖区160的面积。
S230：对压合叠排结构进行压合，形成整板结构10A；压合过程中，离型隔档200中的玻璃层210即发生碎裂，但由于被包裹在刚挠结合板内部，且在胶层220及离型层230的约束下，不会发生分散、蹦出的现象，即压合之后，离型隔档200呈现碎裂的状态，但从表面观察，揭盖区160依然保持原状，因此，不会影响后工序的加工。
请参阅图7、图8，图7为本发明的第一次控深铣的加工截面示意图；图8为本发明的第一揭盖板体截面结构示意图。
S240：对整板结构进行第一次控深铣，并进行第一次揭盖，形成第一揭盖板体10B，第一揭盖板体的表面形成第一揭盖区170。
在该实施例中，第一次控深铣为先对整板结构10A进行成型铣板加工，再进行控制深度铣板加工，成型铣板加工之后，内部的离型隔档220从侧面露出，在进行第一次控深铣板，方便后续离型隔档220的取出；控制深度铣板加工的第一刀具D1下探深度不接触到第一柔性板层120表面或第二柔性板层140表面；控制深度铣板加工的铣板面积的单边小于揭盖区160的面积的单边；在该实施例中，第一次控深铣板加工，为铣掉第一刚性板层110和第二刚性板层150对应的揭盖区160，且小于揭盖区160的面积，控深铣时，第一刀具D1下探深度为不接触到第一柔性板层120表面或第二柔性板层140表面的深度，即铣板深度不能大于第一刚性板层110或第二刚性板层150的厚度，以保证能够揭盖但不伤及柔性板层，第一次控深铣板加工的面积单边小于揭盖区160的面积的单边，即余留一部分揭盖区，不将其铣掉，为后续震动或击打或弯折加工余留保护区，防止损坏刚挠结合位置。
请参阅图9，图9为本发明的镂空板体截面结构示意图。
S250：对第一揭盖板体进行震动或击打或弯折，之后从第一揭盖板体10B的侧面抽出离型隔档200，形成镂空板体10C；在该实施例中，震动或击打或弯折为对第一揭盖板体10B的揭盖区进行震动或击打或弯折；在去掉第一揭盖区170的刚性板之后，柔性板露出表面，通过震动或击打或弯折的方式，使内部的离型隔档200松动，然后从侧面去除离型隔档200，则形成镂空区160C。
请参阅图10，图10为本发明的刚挠结合板截面结构示意图。
S260：对镂空板体进行第二次控深铣，并进行第二次揭盖，形成刚挠结合板10；在该实施例中，第二次控深铣的铣板面积等于揭盖区160的面积，第二次控深铣的深度的第二刀具D2下探深度为不接触到第一柔性板层120表面或第二柔性板层140表面的深度；同样的，相应的控深铣的深度，不大于第一刚性板层110和第二刚性板层150的厚度，防止伤及柔性板层。
在一个实施例中，在揭盖区160的范围内，第一刚性板层110朝向第一柔性板层120的一面贴附有第二离型层180，第三刚性板层150朝向第二柔性板层140的一面贴附有第三离型层190，第二离型层180和第三离型层190的面积均等于揭盖区160的面积；在刚性区对应的揭盖区与柔性板贴附的一面设置离型层，能够更加便于第一次揭盖加工的操作，进一步防止柔性板层被损伤。
另一方面，本发明提出了一种刚挠结合板，其特征在于，刚挠结合板10采用权利要求1至9任一项的一种刚挠结合板的制作方法制得。
综上所述，本领域技术人员容易理解，本发明通过设置离型隔档200，并采用二次揭盖的方式，使具有镂空设计的，且镂空区厚度较厚，管控较为严格的，成型加工要求较高的多层分层式刚挠结合板的加工简单化，便于镂空区的加工管控，加工品质可靠性高。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明实施例的专利范围，凡是在本发明实施例的发明构思下，利用本发明实施例说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明实施例的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种刚挠结合板的制作方法，所述刚挠结合板包括依次排列的第一刚性板层、第一柔性板层、第二刚性板层、第二柔性板层、第三刚性板层，并形成叠层结构，
其特征在于，所述第二刚性板层的厚度为0.5mm至4.0mm；
所述制作方法包括：
S10：制作离型隔档，步骤包括：
S110：取玻璃层，在所述玻璃层的双面涂覆胶层，形成胶粘玻璃体；
S120：在所述胶粘玻璃体的双面贴附第一离型层，形成离型隔档；
S20：制作所述刚挠结合板，步骤包括：
S210：对所述刚挠结合板按照所述叠层结构进行叠排，形成压合叠排结构，所述压合叠排结构包括刚挠结合板的揭盖区；
S220：对所述第二刚性板层进行开窗，将所述离型隔档设置于所述第二刚性板层的开窗区域，所述离型隔档设置于所述第一柔性板层与所述第二柔性板层之间，所述离型隔档的面积等于所述揭盖区的面积；
S230：对所述压合叠排结构进行压合，形成整板结构；
S240：对所述整板结构进行第一次控深铣，并进行第一次揭盖，形成第一揭盖板体，所述第一揭盖板体的表面形成第一揭盖区；
S250：对所述第一揭盖板体进行震动或击打或弯折，之后从所述第一揭盖板体的侧面抽出所述离型隔档，形成镂空板体；
S260：对所述镂空板体进行第二次控深铣，并进行第二次揭盖，形成所述刚挠结合板。
2.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，所述玻璃层为普通玻璃材质的玻璃层，所述玻璃层为磨砂玻璃或喷砂玻璃，所述玻璃层的厚度为0.45mm至3.0mm。
3.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，所述胶层为亚克力胶层或聚氨酯胶层或环氧树脂胶层的一种，所述胶层的厚度为5μm至50μm。
4.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，所述胶层均匀涂覆于所述玻璃层的双面；所述胶层全部覆盖所述玻璃层的表面，或所述胶层在所述玻璃层表面形成具有一定宽度的胶层网格；靠近所述玻璃层的边缘位置的所述胶层网格的宽度，大于等于其他所述网格状胶层的宽度。
5.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，所述第一离型层为聚酰亚胺离型层或聚四氟乙烯离型层，所述第一离型层的厚度为20μm至0.5mm。
6.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，所述第一次控深铣为先对所述整板结构进行成型铣板加工，再进行控制深度铣板加工；所述控制深度铣板加工的第一刀具下探深度为不接触到第一柔性板层表面或第二柔性板层表面的深度；所述控制深度铣板加工的铣板面积的单边小于所述揭盖区的面积的单边。
7.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，所述第二次控深铣的铣板面积等于所述揭盖区的面积，所述第二次控深铣的深度的第二刀具下探深度为不接触到第一柔性板层表面或第二柔性板层表面的深度。
8.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，所述震动或击打或弯折为对所述第一揭盖板体的所述揭盖区进行震动或击打或弯折。
9.根据权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于，在所述揭盖区的范围内，所述第一刚性板层朝向所述第一柔性板层的一面贴附有第二离型层，所述第三刚性板层朝向所述第二柔性板层的一面贴附有第三离型层，所述第二离型层和所述第三离型层的面积均等于所述揭盖区的面积。
10.一种刚挠结合板，其特征在于，所述刚挠结合板采用权利要求1至9任一项的所述一种刚挠结合板的制作方法制得。
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