CN114126207A - 薄膜线路板及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种薄膜线路板，其包括第一薄膜基板、第二薄膜基板、绝缘隔离基板以及防水结构。第一薄膜基板配置有第一线路结构。第二薄膜基板配置有第二线路结构。绝缘隔离基板配置于第一薄膜基板与第二薄膜基板之间，第一线路结构位于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间，第二线路结构位于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间。防水结构包括第一熔接层与第二熔接层。第一熔接层位于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间并围绕第一线路结构。第二熔接层位于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间并围绕第二线路结构。本发明还提供一种薄膜线路板的制作方法。

Description

薄膜线路板及其制作方法
技术领域
本发明涉及输入装置领域，尤其涉及一种应用于键盘装置的薄膜线路板及其制作方法。
背景技术
随着科技的日新月异，电子设备的蓬勃发展为人类的生活带来许多的便利性，因此如何让电子设备的操作更人性化是重要的课题。常见的电子设备的输入装置包括滑鼠装置、键盘装置以及轨迹球装置等，其中键盘装置可供使用者直接地将文字以及符号输入至电脑，因此相当受到重视。
传统键盘装置大多包含有底板、薄膜线路板、剪刀式连接元件、键帽以及弹性元件，且剪刀式连接元件连接于底板与键帽之间。对于薄膜线路板来说，其通常由三片薄膜制作而成，其由上而下例如为上薄膜基板、绝缘隔离基板以及下薄膜基板。按照传统的薄膜线路板制造工艺，会在上薄膜基板与下薄膜基板上分别印刷电路图案，再将上薄膜基板、绝缘隔离基板与下薄膜基板三者进行结合。
当键盘装置有防水需求时，由于薄膜线路板为键盘装置内相当重要的线路零件，因此针对薄膜线路板的防水要求需达到高标准的等级。目前业界的方案是在薄膜线路板的周围印刷防水胶来达到周围密封防止水气进入的效果，但是印刷防水胶会增加制作成本且对环境保护造成破坏，因此，如何针对上述的问题进行改善，实为本领域相关人员所关注的焦点。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种薄膜线路板及其制作方法，通过超音波热熔设备于薄膜线路板上熔融出防水结构，有效提高生产效率以及降低制作成本。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所披露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述的一或部分或全部目的或其他目的，本发明提供一种薄膜线路板，包括第一薄膜基板、第二薄膜基板、绝缘隔离基板、第一防水结构以及一第二防水结构。第一薄膜基板配置有第一线路结构。第二薄膜基板相对于第一薄膜基板配置，且第二薄膜基板配置有第二线路结构。绝缘隔离基板配置于第一薄膜基板与第二薄膜基板之间，且第一线路结构位于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间，第二线路结构位于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间。防水结构包括一第一熔接层与一第二熔接层，第一熔接层位于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间并围绕第一线路结构。第二熔接层位于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间并围绕第二线路结构。
在本发明的一实施例中，上述的第一薄膜基板包括第一定位通孔，绝缘隔离基板包括第二定位通孔，第二薄膜基板包括第三定位通孔，且第一定位通孔、第二定位通孔与第三定位通孔连通于彼此。
在本发明的一实施例中，上述的第一熔接层包括第一熔接部以及第二熔接部，第二熔接层包括第三熔接部以及第四熔接部，第一熔接部围绕第一线路结构与第二熔接部，且第二熔接部围绕第一定位通孔靠近绝缘隔离基板的开口处以及围绕第二定位通孔靠近第一薄膜基板的开口处，第三熔接部围绕第二线路结构与第四熔接部，且第四熔接部围绕第二定位通孔靠近第二薄膜基板的开口处以及围绕第三定位通孔靠近绝缘隔基板的开口处。
在本发明的一实施例中，上述的第一熔接层还包括第五熔接部，第二熔接层还包括第六熔接部，第五熔接部位于第一线路结构与第一熔接部之间，且第五熔接部围绕第一线路结构与第二熔接部，第六熔接部位于第二线路结构与第三熔接部之间，且第六熔接部围绕第二线路结构与第四熔接部。
在本发明的一实施例中，上述的防水结构系通过超音波热熔设备熔融第一薄膜基板、第二薄膜基板以及绝缘隔离基板而于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间形成第一熔接层以及于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间形成第二熔接层。
在本发明的一实施例中，上述的薄膜线路板还包括防滑结构，防滑结构配置于第一薄膜基板远离绝缘隔离基板的表面上或配置于第二薄膜基板远离绝缘基板的表面上。
本发明还提出一种薄膜线路板的制作方法，其包括下列步骤：提供第一薄膜基板，配置有第一线路结构；提供绝缘隔离基板；提供第二薄膜基板，配置有第二线路结构；对第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行超音波热熔处理以形成防水结构，防水结构包括位于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间的第一熔接层以及位于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间的第二熔接层，第一熔接层围绕第一线路结构，第二熔接层围绕第二线路结构。
在本发明的一实施例中，上述对第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行超音波热熔处理的步骤前包括下列步骤：对第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行板材定位处理；对第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行板材位置纠偏处理。
在本发明的一实施例中，上述的板材定位处理、板材纠偏处理以及超音波热熔处理是通过超音波热熔设备来完成的。
在本发明的一实施例中，上述的超音波热熔设备包括第一滚筒装置、纠偏装置以及第二滚筒装置。第一滚筒装置用以对第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行板材定位处理。纠偏装置用以对第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行板材位置纠偏处理。第二滚筒装置用以对第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行超音波热熔处理。
本发明实施例的薄膜线路板及其制作方法，其主要通过超音波热熔设备对薄膜线路板的第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行超音波热熔处理，使得第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板熔接于彼此以形成防水结构，也就是于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间形成围绕第一线路结构的第一熔接层以及于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间形成围绕第二线路结构的第二熔接层，上述第一熔接层与第二熔接层具有密封薄膜线路板的功效，有效防止水气透过基板与基板之间的间隙进入到薄膜线路板内部的线路结构，此外，在不使用防水胶的前提下，有效高生产效率以及降低制作成本，更进一步达到环境保护的目的。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的薄膜线路板的结构示意图。
图2为图1所示薄膜线路板的部分结构于一视角的侧视概念示意图。
图3为图1所示薄膜线路板的部分结构于另一视角的侧视概念示意图。
图4为本发明一实施例的薄膜线路板的制作方法流程示意图。
图5为本发明一实施例的超音波热熔设备的结构示意图。
图6为图5所示超音波热熔设备的第二滚筒装置的部分结构示意图。
附图标记说明：
1：薄膜线路板
11：第一薄膜基板
12：第二薄膜基板
13：绝缘隔离基板
14：防水结构
15：第一线路结构
16：第二线路结构
17：防滑结构
110：第一定位通孔
120：第三定位通孔
130：第二定位通孔
141：第一熔接层
142：第二熔接层
1411：第一熔接部
1412：第二熔接部
1413：第五熔接部
1421：第三熔接部
1422：第四熔接部
1423：第六熔接部
2：超音波热熔设备
21：第一滚筒装置
22：第二滚筒装置
23：纠偏装置
220：表面
221：第一图案
222：第二图案
223：第三图案
S1～S6：步骤
具体实施方式
请参阅图1至图3，图1为本发明一实施例的薄膜线路板的结构示意图。图2为图1所示薄膜线路板的部分结构于一视角的侧视概念示意图。图3为图1所示薄膜线路板的部分结构于另一视角的侧视概念示意图。图1至图3所示，本实施例的薄膜线路板1包括第一薄膜基板11、第二薄膜基板12、绝缘隔离基板13以及防水结构14。第一薄膜基板11上配置有第一线路结构15。第二薄膜基板12相对于第一薄膜基板11配置，且第二薄膜基板12上配置有第二线路结构16。绝缘隔离基板13配置于第一薄膜基板11与第二薄膜基板12之间，且第一线路结构15位于第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间，第二线路结构16位于第二薄膜基板12绝缘隔离基板13之间。防水结构14包括第一熔接层141与第二熔接层142。第一熔接层141位于第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间，且第一熔接层141围绕第一线路结构15。第二熔接层142位于第二薄膜基板12与绝缘隔离基板13之间，且第二熔接层142围绕第二线路结构16。
需特别说明的是，本实施例的第一薄膜基板11与第二薄膜基板12例如是采用聚酯薄膜(PET)为基材，但本发明并不以此为限。本实施例的第一线路结构15与第二线路结构16例如是以印刷方式根据指定的电路图案分别形成第一薄膜基板11与第二薄膜基板12的表面上，但本发明并不以此为限。本实施例的薄膜线路板1可配置于如桌上型电脑所使用的外接键盘(例如，PS2接口的键盘或USB接口的键盘)或例如笔记型电脑或膝上型电脑所使用的内建键盘，但本发明并不以此为限，也就是说，本发明的薄膜线路板1的概念可以应用于任何以薄膜线路板1作为信号输入接口的电子产品。
以下再针对本实施例的薄膜线路板的其它细部做更进一步描述。
如图1至图3所示，本实施例的第一薄膜基板11包括第一定位通孔110，绝缘隔离基板13包括第二定位通孔130，第二薄膜基板12包括第三定位通孔120，且第一定位通孔110、第二定位通孔130与第三定位通孔120连通于彼此，在本实施例中，第一定位通孔110、第二定位通孔130与第三定位通孔120的数量为多个，但本发明并不加以限定上述定位通孔的数量，当薄膜线路板1配置于键盘装置时，薄膜线路板1可以通过上述这些定位通孔而组装定位于键盘装置的壳体内。
如图1至图3所示，本实施例的第一熔接层141包括第一熔接部1411以及第二熔接部1412。在本实施例中，第一熔接部1411围绕第一线路结构15与第二熔接部1412，也就是第一熔接部1411位于薄膜线路板1的最外围处，其主要是将第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间产生的间隙进行密封，用以阻挡水气从第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间的间隙进入到第一线路结构15，而第二熔接部1412围绕第一定位通孔110靠近绝缘隔离基板13的开口处以及围绕第二定位通孔130靠近第一薄膜基板11的开口处，其主要是将第一定位通孔110的周边处与第二定位通孔130周边处之间产生的间隙进行密封，用以阻挡水气从第一定位通孔110与第二定位通孔130进行到第一线路结构15。
如图1至图3所示，本实施例的第二熔接层142包括第三熔接部1421以及第四熔接部1422。在本实施例中，第三熔接部1421围绕第二线路结构16与第四熔接部1422，也就是第三熔接部1421位于薄膜线路板1的最外围处，其主要是将第二薄膜基板12与绝缘隔离基板13之间产生的间隙进行密封，用以阻挡水气从第二薄膜基板12与绝缘隔离基板13之间的间隙进入到第二线路结构16，而第四熔接部1422围绕第二定位通孔130靠近第二薄膜基板12的开口处以及围绕第三定位通孔120靠近绝缘隔离基板13的开口处，其主要是将第二定位通孔130的周边处与第三定位通孔120周边处之间产生的间隙进行密封，用以阻挡水气从第二定位通孔130与第三定位通孔120进行到第二线路结构16。
如图1与图2所示，本实施例的第一熔接层141还包括第五熔接部1413，第二熔接层142还包括第六熔接部1423。第五熔接部1413位于第一线路结构15与第一熔接部1411之间，且第五熔接部1413围绕第一线路结构15与第二熔接部1412。第六熔接部1423位于第二线路结构16与第三熔接部1421之间，且第六熔接部1423围绕第二线路结构16与第四熔接部1422。在本实施例中，第五熔接部1413主要是与第一熔接部1411搭配以加强第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间的密封强度，而第六熔接部1423主要是与第三熔接部1421搭配以加强第二薄膜基板12与绝缘隔离基板13之间的密封强度，但本发明并不此为限，在其它的实施例中，上述的第五熔接部1413与第六熔接部1423可以省略仅具有第一熔接部1411与第三熔接部1421，或在第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间以及第二薄膜基板12与绝缘隔离基板13之间增加两个以上的熔接部。
需特别说明的是，本实施例的防水结构14通过超音波热熔设备熔融第一薄膜基板11、第二薄膜基板12以及绝缘隔离基板13，而于第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间形成第一熔接层141、以及于第二薄膜基板12与绝缘隔离基板13之间形成第二熔接层142。具体而言，超音波热熔设备的原理是由发声器产生高频率信号，通过固定于超音波热熔设备上的焊头直接接触于以塑胶材料(如PET)所完成的板材工件上，通过高频振动使得板材工件内的分子发生剧烈摩擦而产生局部高温，当温度高于塑胶材料的熔点，塑胶材料就会融化，等熔融的塑胶材料冷却后就会重新固化粘合以达到熔接的效果，在本实施例中，超音波热熔设备的焊头例如是滚筒状的焊头。
如图1所示，本实施例的薄膜线路板1还包括防滑结构17。在本实施例中，防滑结构17配置于第一薄膜基板11远离绝缘隔离基板13的表面上(也就是如图2所示的第一薄膜基板11的外表面)。当超音波热熔设备熔融第一薄膜基板11、第二薄膜基板12以及绝缘隔离基板13时，超音波热熔设备的滚筒状焊头会于第一薄膜基板11远离绝缘隔离基板13的表面上进行滚动，而防滑结构17可增加第一薄膜基板11与滚筒状焊头之间的摩擦力，进而防止滚筒状焊头产生空转。需特别说明的是，防滑结构17配置于第一薄膜基板11远离绝缘隔离基板的表面上仅为本发明的其中的一实施例，本发明并不以此为限，在其它的实施例中，当超音波热熔设备的滚筒状焊头于第二薄膜基板12远离绝缘隔离基板13的表面上进行滚动时，防滑结构17也可以配置于第二薄膜基板12远离绝缘隔离基板13的表面(也就是如图2所示的第二薄膜基板12的外表面)上。
以下再针对本实施例的薄膜线路板的制作方法做进一步描述。
请参阅图4，其为本发明一实施例的薄膜线路板的制作方法流程示意图。如图4所示，并请同时参阅图1至图3，本实施例的薄膜线路板的制作方法包括下列步骤：首先，如步骤S1所示，提供第一薄膜基板11，第一薄膜基板11上配置有第一线路结构15；接着，如步骤S2所示，提供绝缘隔离基板13；然后，如步骤S3所示，提供第二薄膜基板12，第二薄膜基板12上配置有第二线路结构16；然后，如步骤S4所示，对第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12进行板材定位处理，用以使第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12进行彼此之间的初步对位；然后，如步骤S5所示，对第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12进行板材位置纠偏处理，用以微调第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12彼此之间的位置，使得这些板材之间的对位更加精确。然后，如步骤S6所示，对第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12进行超音波热熔处理以形成防水结构14，防水结构14包括位于第一薄膜基板11与绝缘隔离基板13之间的第一熔接层141以及位于第二薄膜基板12与绝缘隔离基板13之间的第二熔接层142，第一熔接层141围绕第一线路结构15，第二熔接层142围绕第二线路结构16。
请参阅图5，其为本发明一实施例的超音波热熔设备的结构示意图。如图5所示，本实施例的超音波热熔设备2应用于如图4所示的薄膜线路板的制作方法中。超音波热熔设备2包括第一滚筒装置21、第二滚筒装置22以及纠偏装置23。第一滚筒装置21用以对第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12进行如图4步骤S4所示的板材定位处理。纠偏装置23用以对第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12进行如图4步骤S5所示的板材位置纠偏处理。第二滚筒装置22用以对第一薄膜基板11、绝缘隔离基板13以及第二薄膜基板12进行如图4步骤S6所示的超音波热熔处理。
请参阅图6，其为图5所示超音波热熔设备的第二滚筒装置的部分结构示意图。如图6所示，超音波热熔设备2的第二滚筒装置22具有第一图案221、第二图案222以及第三图案223，第一图案221、第二图案222与第三图案223凸出于第二滚筒装置的表面220，当超音波热熔设备2对第一薄膜基板11、第二薄膜基板12以及绝缘隔离基板13进行超音波热熔处理时，第一图案221、第二图案222与第三图案223会分别压印在薄膜线路板1对应的位置上，进而形成如图1至图3所示的第一熔接部1411、第二熔接部1412、第三熔接部1421、第四熔接部1422、第五熔接部1413以及第六熔接部1423，具体而言，第一图案221形成第一熔接部1411与第三熔接部1421，第二图案222形成第五熔接部1413与第六熔接部1423，第三图案223形成第二熔接部1412与第四熔接部1422。
综上所述，本发明实施例的薄膜线路板及其制作方法，其主要通过超音波热熔设备对薄膜线路板的第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板进行超音波热熔处理，使得第一薄膜基板、绝缘隔离基板以及第二薄膜基板熔接于彼此以形成防水结构，也就是于第一薄膜基板与绝缘隔离基板之间形成围绕第一线路结构的第一熔接层以及于第二薄膜基板与绝缘隔离基板之间形成围绕第二线路结构的第二熔接层，上述第一熔接层与第二熔接层具有密封薄膜线路板的功效，有效防止水气透过基板与基板之间的间隙进入到薄膜线路板内部的线路结构，此外，在不使用防水胶的前提下，有效提高生产效率以及降低制作成本，更进一步达到环境保护的目的。
但以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，显然不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明权利要求范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，均仍属本发明权利要求涵盖的范围内。另外，本发明的任一实施例或权利要求范围不须达成本发明所披露的全部目的或优点或特点。此外，本申请的摘要部分和标题仅用来辅助专利文件搜寻之用，并非用来限制本发明的权利范围。此外，本说明书或权利要求中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

Claims (10)

1.一种薄膜线路板，包括：
一第一薄膜基板，配置有一第一线路结构；
一第二薄膜基板，相对于该第一薄膜基板配置，且该第二薄膜基板配置有一第二线路结构；
一绝缘隔离基板，配置于该第一薄膜基板与该第二薄膜基板之间，且该第一线路结构位于该第一薄膜基板与该绝缘隔离基板之间，该第二线路结构位于该第二薄膜基板与该绝缘隔离基板之间；以及
一防水结构，包括一第一熔接层与一第二熔接层，该第一熔接层位于该第一薄膜基板与该绝缘隔离基板之间，且该第一熔接层围绕该第一线路结构，该第二熔接层位于该第二薄膜基板与该绝缘隔离基板之间，且该第二熔接层围绕该第二线路结构。
2.如权利要求1所述的薄膜线路板，其中该第一薄膜基板包括一第一定位通孔，该绝缘隔离基板包括一第二定位通孔，该第二薄膜基板包括一第三定位通孔，且该第一定位通孔、该第二定位通孔与该第三定位通孔连通于彼此。
3.如权利要求2所述的薄膜线路板，其中该第一熔接层构包括一第一熔接部以及一第二熔接部，该第二熔接层包括一第三熔接部以及一第四熔接部，该第一熔接部围绕该第一线路结构与该第二熔接部，且该第二熔接部围绕该第一定位通孔靠近该绝缘隔离基板的开口处以及围绕该第二定位通孔靠近该第一薄膜基板的开口处，该第三熔接部围绕该第二线路结构与该第四熔接部，且该第四熔接部围绕该第二定位通孔靠近该第二薄膜基板的开口处以及围绕该第三定位通孔靠近该绝缘隔基板的开口处。
4.如权利要求3所述的薄膜线路板，其中该第一熔接层还包括一第五熔接部，该第二熔接层还包括一第六熔接部，该第五熔接部位于该第一线路结构与该第一熔接部之间，且该第五熔接部围绕该第一线路结构与该第二熔接部，该第六熔接部位于该第二线路结构与该第三熔接部之间，且该第六熔接部围绕该第二线路结构与该第四熔接部。
5.如权利要求1所述的薄膜线路板，其中该防水结构通过一超音波热熔设备熔融该第一薄膜基板、该第二薄膜基板以及该绝缘隔离基板，而于该第一薄膜基板与该绝缘隔离基板之间形成该第一熔接层以及于该第二薄膜基板与该绝缘隔离基板之间形成该第二熔接层。
6.如权利要求1所述的薄膜线路板，还包括一防滑结构，该防滑结构配置于该第一薄膜基板远离该绝缘隔离基板的表面上或配置于该第二薄膜基板远离该绝缘基板的表面上。
7.一种薄膜线路板的制作方法，该方法包括下列步骤：
提供一第一薄膜基板，该第一薄膜基板配置有一第一线路结构；
提供一绝缘隔离基板；
提供一第二薄膜基板，该第二薄膜基板配置有一第二线路结构；以及
对该第一薄膜基板、该绝缘隔离基板以及该第二薄膜基板进行一超音波热熔处理以形成一防水结构，该防水结构包括位于该第一薄膜基板与该绝缘隔离基板之间的一第一熔接层以及位于该第二薄膜基板与该绝缘隔离基板之间的一第二熔接层，该第一熔接层围绕该第一线路结构，该第二熔接层围绕该第二线路结构。
8.如权利要求7所述的薄膜线路板的制作方法，其中对该第一薄膜基板、该绝缘隔离基板以及该第二薄膜基板进行该超音波热熔处理的步骤前包括下列步骤：
对该第一薄膜基板、该绝缘隔离基板以及该第二薄膜基板进行一板材定位处理；以及
对该第一薄膜基板、该绝缘隔离基板以及该第二薄膜基板进行一板材位置纠偏处理。
9.如权利要求8所述的薄膜线路板的制作方法，其中该板材定位处理、该板材纠偏处理以及该超音波热熔处理通过一超音波热熔设备来完成。
10.如权利要求9所述的薄膜线路板的制作方法，其中该超音波热熔设备包括：
一第一滚筒装置，用以对该第一薄膜基板、该绝缘隔离基板以及该第二薄膜基板进行该板材定位处理；
一纠偏装置，用以对该第一薄膜基板、该绝缘隔离基板以及该第二薄膜基板进行该板材位置纠偏处理；以及
一第二滚筒装置，用以对该第一薄膜基板、该绝缘隔离基板以及该第二薄膜基板进行该超音波热熔处理。
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