CN1229000C - 可供识别的软性电路板 - Google Patents

Abstract

一种可供识别的软性电路板，其软性电路板包括挠性基板、导电线路及油墨层，而导电线路配置于挠性基板的一表面上，且油墨层以涂覆、曝光及显影的方式覆盖于此表面上，并裸露出至少部分的导电线路，且油墨层具有至少一识别区，用以供生产线上作业员识别之用。

Description

可供识别的软性电路板

技术领域

本发明涉及一种软性电路板，特别是涉及一种可供识别的软性电路板。

背景技术

彩色喷墨打印机(Color ink jet printer)已成为现代人日常生活中不可或缺的部分。例如使用者可利用彩色喷墨打印机来打印所需的文件及图案，相当方便。其中，一般彩色喷墨打印机都配置有两个墨水匣(Cartridge)，一者为黑色(Black)墨水匣，另一者为彩色(Color)墨水匣，用以分别填充不同颜色的墨水并作为喷墨打印之用。墨水匣上通常配置有一软性电路板，用以将打印机的驱动电流导入墨水匣的芯片(Chip)中，让芯片能够依据打印机的驱动电流控制墨水匣，以进行喷墨打印的工作。此外，软性电路板上具有数个孔洞，用以供软性电路板内的导电线路与打印机的线路上的金属凸点(Dimples)耦接，以达到电连接的效果。

此外，市面上还包括有各种颜色都分离的墨水匣，其可打印的颜色包括有黑色(Black)、洋蓝色(Cyan)、洋红色(Magenta)、黄色(Yellow)、淡黑色(Light black)、淡洋蓝色(Light cyan)、淡洋红色(Light magenta)及淡黄色(Lightyellow)等不同颜色。然而，需要注意的是，由于一般软性电路板的外观颜色都相同，而其尺寸、大小、外型及电路设计都相当类似，会让生产线上的作业员无法识别软性电路板的类型，易导致作业员容易于墨水匣上错置软性电路板。有些业者便设计将公司商标(Brand Name)、产品料号(SerialNumber)及料带规格等识别标记印刷于软性电路板上，其中，公司商标可在产品出售时供业者或消费者识别之用，而产品料号及料带规格可使产品在制造及组装时供作业员识别之用。然而，多一道印刷的制作工艺即增加一项生产成本，经济考虑上并不划算，且识别标记在长期受潮的情况下将易产生脱落掉漆的现象。

一般软性电路板可由业界所谓的卷带式自动接合(Tape AutomatedBonding，TAB)的方式制成，而TAB制作工艺更根据挖取软性电路板的孔洞的方法不同区分为蚀刻(Etching)法及冲击(Punch)法。至于业界如何以蚀刻法及冲击法挖取软性电路板的孔洞将分别附图说明如下。

请参照图1A～图1J，其绘示的是传统利用蚀刻法以挖取软性电路板的孔洞的制造方法流程的剖面示意图。首先，在图1A中，提供一基材102，其材料例如是聚酰亚胺(Polyimide，PI)，接着，以溅镀(Sputtering)法镀上一层铜膜104于基材102上，如图1B所示。然后，分别在铜膜104上及基材102下涂抹光致抗蚀剂层(PR)106，如图1C所示，接着，进行曝光(Expose)及显影(Develop)，使得光致抗蚀剂层106形成预定图案，如图1D所示。然后，移除非预定图案部分的光致抗蚀剂层106，使得剩余的预定图案的光致抗蚀剂层106之间形成数个缺口107，且使得部分的铜膜104是裸露于外界，如图1E所示。接着，在缺口107处电镀(Plating)一铜板108，使得铜板108与铜膜104连接成一体，如图1F所示。然后，进行蚀刻并去除部分的基材102，使得基材102下的缺口107更扩大形成孔洞110，如图1G所示。接着，移除所有剩余的光致抗蚀剂层106，使得铜板108及铜膜104都裸露于外界，铜板108之间具有数个缺口109，如图1H所示。

然后，再进行涂抹光致抗蚀剂、曝光、蚀刻等黄光制作工艺，使得通过缺口109裸露于外界的部分铜膜104被去除，而铜板108及剩余的铜膜104即形成所谓的导电线路111，且导电线路111之间形成孔洞113，如图1I所示。之后，在导电线路111的外围形成一层绝缘胶112，以保护导电线路111，于是，软性电路板114便因此被制造完成，如图1J所示。然而，上述的传统蚀刻制作工艺具有数个缺点，例如制造时间过长且容易发生成品不良的现象，相当不合乎经济效益，且基材于蚀刻后将产生大量粘稠状的废水，引发废水处理的成本考量。

请参照图2A～图2I，其绘示的是传统利用冲型法制造挠性基板上的孔洞的制造方法流程的剖面示意图。首先，在图2A中，提供一基材202，接着，在基材202上涂附一胶层204(Adhesive)，如图2B所示。然后，利用冲型机器对附着胶层204的基材202冲出数个孔洞206，使得孔洞206贯穿基材202与附着胶层204，如图2C所示，接着，在剩余的胶层204上贴上一层铜板208，如图2D所示。然后，在铜板208上形成一光致抗蚀剂层210，如图2E所示，接着，进行曝光及显影，使得光致抗蚀剂层210形成预定图案，如图2F所示。然后，去除非预定图案部分的光致抗蚀剂层210，使得剩余的预定图案的光致抗蚀剂层之间形成数个缺口211，让非预定图案部分的铜板208裸露于外界，如图2G所示。接着，进行蚀刻，使得由缺口211裸露于外界的非预定图案部分铜板208被去除，如图2H所示。

之后，去除剩余所有的光致抗蚀剂层210，且在铜板208的外围形成一层绝缘胶212，以保护剩余的铜板208所形成的导电线路，于是，软性电路板214便制造完成，如图2I所示。虽然此作法相对于前述蚀刻法具有制作工艺时间快、无废水污染问题且成本低的优点，但其所制造出的孔洞间距太大，即在有限面积内孔洞太少，也就是说孔口分辨率不高，造成打印机与软性电路板的接触面积过少，而降低两者接触时的准确率。另一较严重问题为使用冲击方式容易造成孔洞间的基材断裂，大大地降低其成品的良率，也因而相对地提高制造时所需的成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可供识别的软性电路板，其在软性电路板制作工艺同时，例如可在制造方法中形成公司商标及商品料号等识别标记，可节省额外印刷的成本，且避免掉漆脱落的现象，或作颜色识别的设计，都可让生产线上的作业员清楚识别不同的软性电路板，十分方便。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种可供识别的软性电路板的制造方法，该软性电路板可配置于一墨水匣上，该制造方法包括：提供一挠性基板，该挠性基板具有一第一表面；在该第一表面上形成一导电线路；涂覆一油墨层；以及进行曝光及显影步骤，在该油墨层的该第一表面上裸露出至少部分的该导电线路，并在该油墨层上同时形成具有至少一识别区标记。

本发明装置的优点在于，其设计有油墨层的识别区，故可让生产线的作业员识别软性电路板，十分方便，且还可于油墨层的制作工艺中形成公司商标及商品料号等识别标记，节省额外印刷的成本，且避免掉漆脱落的现象，另外，本发明的软性电路板可缩短制作工艺时间，提高孔口分辨率，并且可达到99％以上的合格产品，非常适用于批量生产。

附图说明

图1A～图1J为传统利用蚀刻法以挖取软性电路板的孔洞的制造方法流程的剖面示意图；

图2A～图2I为传统利用冲型法制造挠性基板上的孔洞的制造方法流程的剖面示意图；

图3A～图3J为本发明的较佳实施例的可供识别的软性电路板的制造方法流程的剖面示意图；

图4为图3J的软性电路板的全部油墨层上的预定图案的俯视示意图；

图5为图3J的软性电路板的部分油墨层显示单一颜色识别区的俯视示意图；

图6为图3J的软性电路板的全部油墨层布满3个相异的识别区的示意图；

图7为图3J的软性电路板的部分油墨层布满3个相异的识别区的示意图。

具体实施方式

本发明特别设计一可供识别的软性电路板，是配置于墨水匣(Cartridge)上，而软性电路板还可在制造方法中形成至少一识别区，例如本发明通过添加至少一色料(Colorant)的方式形成识别区的颜色，用以让生产线的作业员识别之用。其中，本发明也可将公司商标(Brand Name)、产品料号(SerialNumber)及料带规格等识别标志形成于软性电路板上，省去额外再印刷的制作工艺及成本，让作业员方便识别产品种类。

本发明的可供识别的软性电路板的结构以附图说明如下。

请参照图3A～图3J，其绘示的是依照本发明的较佳实施例的可供识别的软性电路板的制造方法流程的剖面示意图。首先，在图3A中，提供一挠性基板302，其材料例如是聚酰亚胺(Polyimide，PI)。当然，本发明的挠性基板302的材料也可为其他聚合物薄膜(Polymer film)材料，并选自于特氟龙(Teflon)、聚酰胺(Polyamide)、甲酯聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate)、聚碳酸酯(Polycarbonate)、聚酯(Polyester)以及聚酰亚胺-聚乙烯对苯二甲酯共聚合物(Polyamide polyethylene-terephthalatecopolymer)及上述任二物质形成的混合物所组成族群中的任一一种物质。

接着，形成一导电线路306并通过胶层304配置于挠性基板302的顶表面上，如图3B所示。其中，导电线路306的材料可以是铜或金等金属，即使将整卷的铜箔或金箔直接粘贴于挠性基板302上，也可形成导电线路306，且铜箔或金箔的厚度较佳地约介于10微米(μm)～50微米。然后，在导电线路306上形成一光致抗蚀剂层308，如图3C所示，接着，进行曝光及显影，使得光致抗蚀剂层308具有预定图案，如图3D所示。然后，去除非预定图案部分的光致抗蚀剂层308，使得剩余的预定图案的光致抗蚀剂层308之间形成数个缺口309，让部分的导电线路306裸露于外界，如图3E所示，接着，以光致抗蚀剂层308为掩模(Mask)，进行蚀刻并去除裸露于外界的部分的导电线路306，使得缺口309更加扩大，导致部分的胶层304裸露于外界，如图3F所示。然后，去除剩余的光致抗蚀剂层308，使得剩余的导电线路306裸露于外界，且导电线路306形成预定图案，如图3G所示。

接着，本发明特别在挠性基板302的顶表面上涂覆一油墨层310，使油墨层310覆盖住导电线路306及胶层304，如图3H所示。涂覆油墨层310的方式包括有网版印刷(Screen printing)方式、喷涂(Spray coating)方式、帘涂(Curtain coating)方式或滚轮涂覆(Roller coating)方式。

由于色料的颜色包括有黑色(Black)、洋蓝色(Cyan)、洋红色(Magenta)、黄色(Yellow)、淡黑色(Light black)、淡洋蓝色(Light cyan)、淡洋红色(Lightmagenta)及淡黄色(Light yellow)，甚至还有橘色(Oragne)、绿色(Green)、淡橘色(Light orange)及淡绿色(Light green)。所以，添加于油墨层310的色料可选自上述所举例的颜色中的任一一种颜色。另外，油墨层310的较佳材料为显像型高分子材料，例如防焊油墨(Solder Mask)及聚酰亚胺，防焊油墨遇光之后会产生链接(Cross Linking)，使遇光的结构加强而不溶于显影剂中，如同于负光致抗蚀剂(Negative Photoresist)。此外，聚酰亚胺等光致抗蚀剂材料也可达到相同的结果。

然后，进行曝光，使得油墨层310具有预定图案，如图3I所示，此预定图案可以包括有公司商标及产品料号等识别标记。所以，本发明可将公司商标及产品料号等识别标记直接通过预定图案形成于油墨层310上，不需再通过传统的额外的印刷制作工艺，避免识别标记产生掉漆脱落的现象，让使用者很清楚由软性电路板上的识别标记来识别产品种类，相当方便。接着，进行显影并去除部分的油墨层310，以形成预定图案，并达到保护导电线路306的目的，而剩余的油墨层310之间形成数个孔洞320，也刚好使得导电线路306裸露于外界，如图3J所示，让导电线路306可通过孔洞320与打印机的线路上的金属凸点耦接，以达到电连接的效果。之后，再进行后烘烤(Post-Curing)，以硬化剩余的油墨层310，因此，便形成本发明的软性电路板316。

由于在本发明的制作工艺中不需在挠性基板302上冲出孔洞320，所以本发明的软性电路板316的制造方法可缩短制作工艺时间，提高孔口分辨率，且提高良率至99％以上，非常适用于大量生产。

请参照图4，其绘示的是图3J的软性电路板的全部油墨层上预定图案的俯视示意图。在图4中，软性电路板316包括导电线路306及油墨层310，且导电线路306通过油墨层310的孔洞320裸露于外界，用以与打印机的金属凸点耦接。其中，由于油墨层310添加一种色料，例如红色的色料，且于制作工艺中将整个油墨层310染成红色，并用以供作业员识别之用。另外，软性电路板316还可于油墨层310的表面标示公司商标及产品料号等识别标记，例如图4中所示的“acer”的公司商标图案及“001”的产品料号图案，用以供产业者或使用者方便识别产品种类，还可避免传统印刷所产生脱落掉漆的问题，加以延长使用期限，相当方便。

当然，在软性电路板316能够被识别的前提下，油墨层310显示色料的颜色的区域可大可小，如图5所示，其绘示的是图3J的软性电路板的部分油墨层显示单一颜色识别区的俯视示意图。在图5中，油墨层310的上端具有一识别区502，用以显示所添加的色料的颜色，例如红色(M)，而识别区502最大范围可包括整个油墨层310，相当于图4所示。所以，识别区502也如图4一样可供使用者识别之用，且在本发明的制作工艺中添加红色的色料并经由涂覆、曝光及显影的方式形成于油墨层310及识别区502，之后，再进行后烘烤，以硬化剩余的油墨层310。另外，图5的软性电路板316也可进一步标示公司商标及产品料号。

需要注意的是，软性电路板316的识别区也可包括两种颜色以上的颜色，在此以显示红色(M)、黄色(Y)及蓝色(C)等三种颜色为例做说明，如图6所示，其绘示的是图3J的软性电路板的全部油墨层布满两个相异的识别区的示意图。在图6中，油墨层310由左至右区分为识别区602、604及606，其颜色分别为黄色(Y)、红色(M)及蓝色(C)，并用以供作业员识别之用。其中，在本发明的制作工艺中添加黄色、红色及蓝色的色料并经由涂覆、曝光及显影的方式形成于油墨层310、识别区602、604及606，之后，再进行后烘烤，以硬化剩余的油墨层310。另外，图6的软性电路板316也可更进一步标示公司商标及产品料号。

当然，在软性电路板316能够被识别的前提下，识别区602、604及606也可缩小范围，如图7所示，其绘示的是图3J的软性电路板的部分油墨层布满三个相异的识别区的示意图。在图7中，油墨层310的上端由左至右区分为识别区702、704及706，其颜色分别为黄色(Y)、红色(M)及蓝色(C)，也可如图6一样供作业员识别之用。其中，在本发明的制作工艺中添加黄色、红色及蓝色色料并经由涂覆、曝光及显影的方式形成于油墨层310、识别区702、704及706，之后，再进行后烘烤，以硬化剩余的油墨层310。另外，图7的软性电路板316还可标示公司商标及产品料号。

因此，本发明的可供识别的软性电路板，配置于墨水匣上，而软性电路板包括挠性基板、导电线路及油墨层，例如材料为显像形高分子材料，且导电线路配置于挠性基板的一表面上。其中，油墨层以涂覆、曝光、显影的方式覆盖在挠性基板上，并裸露出至少部分的导电线路，而油墨层具有至少一识别区。其中，识别区可于本发明的制作工艺中添加至少一色料的方式形成于部分或全部的油墨层中，且本发明可将公司商标及产品料号等识别标记直接通过预定图案形成于油墨层上。

Claims (11)

1.一种可供识别的软性电路板的制造方法，该软性电路板可配置于一墨水匣上，该制造方法包括：

提供一挠性基板，该挠性基板具有一第一表面；

在该第一表面上形成一导电线路；

涂覆一油墨层；以及

进行曝光及显影步骤，在该油墨层的该第一表面上裸露出至少部分的该导电线路，并在该油墨层上同时形成有至少一识别标记。

2.如权利要求1所述的制造方法，又包括：

在该油墨层内添加至少一色料，以形成识别颜色。

3.如权利要求2所述的制造方法，其中，该色料的颜色选自于黑色、洋蓝色、洋红色、黄色、淡黑色、淡洋蓝色、淡洋红色、淡黄色、橘色、绿色、淡橘色及淡绿色所组成族群中的任一种。

4.如权利要求1所述的制造方法，其中该识别标记为一产品料号及料带规格。

5.如权利要求1所述的制造方法，其中该识别标记为公司商标。

6.如权利要求1所述的制造方法，其中该油墨层的材质为一显像型高分子材料。

7.如权利要求6所述的制造方法，其中该显像型高分子材料的材质为防焊油墨。

8.如权利要求6所述的制造方法，其中该显像型高分子材料的材质为聚酰亚胺。

9.如权利要求1所述的制造方法，其中该油墨层的涂覆方式选自于网版印刷方式、喷涂方式、帘涂方式及滚轮涂布方式所组成族群中的一种。

10.如权利要求1所述的制造方法，又包括：

在该识别区形成之后，进行后烘烤该油墨层。

11.如权利要求1所述的制造方法，其中该挠性基板选自于聚酰亚胺、特氟龙、聚酰胺、甲酯聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯，聚酯，聚酰亚胺—聚乙烯对苯二甲酯共聚合物及上述任二物质形成的混合物所组成族群中的任一种。

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