CN211047363U - 一种刚挠性线路板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种刚挠性线路板，包括：柔性子线路板，包括第一光信号传输层；刚性子线路板，设置于柔性子线路板至少一侧表面的部分区域，包括第一电信号传输层；黏结层，设置于柔性子线路板与刚性子线路板之间，用于黏结柔性子线路板与刚性子线路板。本申请所提供的刚挠性线路板既能同时传输光信号和电信号，满足信号的高速传输，也能满足不同应用场景中对线路板灵活性的要求。

Description

一种刚挠性线路板

技术领域

本申请涉及线路板领域，特别是涉及一种刚挠性线路板。

背景技术

随着现代电子技术的高速发展，部分电子设备由于空间紧凑，高低温环境变化大且组件之间要互连或可能进行多次装配维修时，需要反复折弯。基于这种现状，目前出现了刚挠结合的线路板。

本申请的发明人发现，目前刚挠结合的线路板只能实现电互联，而传统电互联在高频高速下面临着信号延迟、信号串扰、功耗激增等问题，难以跟随科学技术的发展。

实用新型内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种刚挠性线路板，既能同时传输光信号和电信号，满足信号的高速传输，也能满足不同应用场景中对线路板灵活性的要求。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种刚挠性线路板，包括：柔性子线路板，包括第一光信号传输层；刚性子线路板，设置于所述柔性子线路板至少一侧表面的部分区域，包括第一电信号传输层；黏结层，设置于所述柔性子线路板与所述刚性子线路板之间，用于黏结所述柔性子线路板与所述刚性子线路板。

本申请的有益效果是：本申请中的刚挠性线路板一方面既具备刚性部分，也具备柔性部分，结构灵活，能够应用于不同的应用场景，以满足对线路板灵活性的要求，另一方面既能够传输光信号，也能够传输电信号，由于光信号传输数据具有功耗低、速率高以及信号完整等优点，因此刚挠性线路板能够满足信号的高速传输以及保证传输信号的完整性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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获得其他的附图。其中：

图1是本申请刚挠性线路板一实施方式的剖面结构示意图；

图2是图1刚挠性线路板在一应用场景中的剖面结构示意图；

图3是对应图1中柔性子线路板的制备过程；

图4是图1中柔性子线路板在另一应用场景中的剖面结构示意图；

图5是对应图4中柔性子线路板的制备过程；

图6是本申请刚挠性线路板另一实施方式中柔性子线路板的剖面结构示意图；

图7是对应图6中柔性子线路板的制备过程；

图8是图6柔性子线路板在一应用场景中的结构示意图；

图9是对应图8中柔性子线路板的制备过程。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅图1，图1是本申请刚挠性线路板一实施方式的剖面结构示意图。该刚挠性线路板1000包括柔性子线路板1100、刚性子线路板1200以及黏结层1300。

柔性子线路板1100包括第一光信号传输层1110，具体地，第一光信号传输层1110用于传输光信号。刚性子线路板1200设置于柔性子线路板1100至少一侧表面的部分区域，包括第一电信号传输层1210，具体地，第一电信号传输层1210用于传输电信号，其中，图1中以刚性子线路板1200设置于柔性子线路板1100两侧表面的部分区域进行示意说明。

黏结层1300设置于柔性子线路板1100与刚性子线路板1200之间，用于黏结柔性子线路板1100与刚性子线路板1200，其中，图1中以黏结层1300为两层进行示意说明。其中，黏结层1300的材料为半固化片(其材料主要为树脂)或其他具有黏性的材料，例如，丙烯酸、聚氨酯、聚酰胺、硅橡胶、氯丁橡胶等。

从上述内容可以看出，本申请中的刚挠性线路板1000一方面既具备刚性部分，也具备柔性部分，结构灵活，能够应用于不同的应用场景，以满足对线路板灵活性的要求，另一方面既能够传输光信号，也能够传输电信号，由于光信号传输数据具有功耗低、速率高以及信号完整等优点，因此刚挠性线路板1000能够满足信号的高速传输以及保证传输信号的完整性。

继续参阅图1，第一光信号传输层1110包括至少一根光纤1111，光纤1111是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具，其中光纤1111的数量为1根、2根或者更多根，在此不做限制，其中，当光纤1111的数量为至少两根时，至少两根光纤1111既可以排成一层，也可以排成多层。

继续参阅图1，为了保护光纤1111，避免其暴露于空气中而发生破损、氧化，柔性子线路板1100还包括：第一覆盖膜层1120、第二覆盖膜层1130、第一黏结层1140以及第二黏结层1150。

第一覆盖膜层1120、第二覆盖膜层1130分别设置于第一光信号传输层1110的两侧，第一黏结层1140设置于第一覆盖膜层1120与第一光信号传输层1110之间，用于黏结第一覆盖膜层1120与第一光信号传输层1110，第二黏结层1150设置于第二覆盖膜层1130与第一光信号传输层1110之间，用于黏结第二覆盖膜层1130与第一光信号传输层1110。也就是说，在柔性子线路板1100中，第一覆盖膜层1120、第一黏结层1140、光纤1111、第二黏结层1150以及第二覆盖膜层1130依序设置。其中，黏结层1300、第一黏结层1140以及第二黏结层1150的材料可以相同，例如，均为半固化片，也可以不同，例如，黏结层1300为半固化片，第一黏结层1140、第二黏结层1150的材料为环氧树脂，在此不做限制。

继续参阅图1，第一电信号传输层1210包括至少一层铜层1211，铜层1211预先经过图案化而形成有用于传输电信号的线路图形(图未示)。其中，在图1中以铜层1211的数量为四层进行示意说明，其中，在其他实施方式中，第一电信号传输层1210的材料包括铜、金、银、锡、镍、铂、石墨中的至少一种，在此不做限制。

继续参阅图1，当分布在柔性子线路板1100同一侧的铜层1211的数量为至少两层时，为了避免分布在柔性子线路板1100同一侧的相邻铜层1211发生短路，分布在柔性子线路板1100同一侧的相邻铜层1211之间设有绝缘层1220，具体地，绝缘层1220除了具有绝缘性能外，还具备黏性，用于黏结位于其两侧的材料层，例如黏结位于其两侧的铜层1211。其中，绝缘层1220的材料可以是玻纤树脂层等材料。其中，在其他实施方式中，铜层1211还可以是芯板表面的铜箔，具体地，刚性子线路板1200包括芯板(图未示)，该芯板可以是单面芯板(只有一侧表面覆有铜箔)，也可以是双面芯板(两侧表面均覆有铜箔)，此时刚性子线路板1200可以利用芯板上的铜箔进行传输电信号。

继续参阅图1，刚挠性线路板1000还设有过孔1400，过孔1400内设有导电材料1410，用于实现过孔1400经过的第一电信号传输层1210之间的电互联。

其中，过孔1400可以是通孔、盲孔或者埋孔，过孔1400内的导电材料1410可以只涂覆在过孔1400的内壁上，也可以填满整个过孔1400而提高刚挠性线路板1000的散热性能。在一应用场景中，导电材料1410为铜。

继续参阅图1，刚挠性线路板1000还设有开口1500，开口1500自刚挠性线路板1000的表面深入至柔性子线路板1100的第一光信号传输层1110，在不同的应用场景中，开口1500深入第一光信号传输层1110的深度不同，例如，在一应用场景中，开口1500深入第一光信号传输层1110的部分，在另一应用场景中，开口1500贯穿第一光信号传输层1110并深入至刚挠性线路板1000的其他层，总而言之，本申请对开口1500的深入深度不做限制。

同时刚挠性线路板1000还包括载板1600、光电转换器1700以及光转向器1800。

载板1600设于刚挠性线路板1000的表面且覆盖开口1500的至少部分(图1中以载板1600覆盖开口1500的全部进行示意说明)，具体地，载板1600通过焊接层1610固定在刚挠性线路板1000的表面，其中，焊接层1610是锡膏或锡球；光电转换器1700设置于载板1600朝向刚挠性线路板1000一侧且相对开口1500设置，用于实现光信号和电信号的互换；光转向器1800设置于开口1500中，用于将第一光信号传输层1110传输的光信号转向光电转换器1700，即光转向器1800用于改变光信号的方向。

其中，在一应用场景中，如图1所示，光转向器1800包括反射镜1810，反射镜1810的摆放角度根据对光信号的转变角度进行设置，此时光信号的传输方向如箭头A所示；在另一应用场景中，如图2所示，光转向器1800包括折弯件1820，折弯件1820由导光材料制成，例如，导光材料为光纤或有机光波导，折弯件1820非直线设置，其弯曲程度也根据对光信号的转变角度进行设置，此时光信号的传输方向如箭头B所示。

在本实施方式中，采用光转向器1800和光电转换器1700配合的方式将第一光信号传输层1110传输的光信号引出，而在其他实施方式中，还可以将第一光信号传输层1110直接与光学连接器连接而将光信号引出。

同时在其他实施方式中，挠性线路板1000还可以不包括载板1600，此时光电转换器1700可以直接设置在刚挠性线路板1000的表面上，只要光电转换器1700的至少部分相对开口1500设置而能够接收到第一光信号传输层1110传输的光信号即可。或者在其他实施方式中，当载板1600只覆盖开口1500的部分时，光电转换器1700可以设置在载板1600远离刚挠性线路板1000一侧，此时只要光电转换器1700至少部分凸出载板1600的一边而相对开口1500设置即可，此时光电转换器1700依然能够接收到第一光信号传输层1110传输的光信号。

参阅图3，图3是对应图1中柔性子线路板的制备过程。具体地，首先在第一覆盖膜层1120上形成第一黏结层1140，然后在第一黏结层1140上排布光纤1111而进行对光纤1111的预固定，然后将第二覆盖膜层1130通过第二黏结层1150覆盖在光纤1111远离第一黏结层1140一侧，最后进行真空压合而形成柔性子线路板1100。

在柔性子线路板1100制备结束后，制备刚性子线路板1200，其中刚性子线路板1200的制备过程与现有技术相同，在此不再赘述。而后将柔性子线路板1100与刚性子线路板1200进而层压，并进行铣边、钻孔、电镀、图形加工、阻焊、丝印、表面涂覆、外形加工等制程，最终形成完整的刚挠性线路板1000。

参阅图4，图4是图1中柔性子线路板在另一应用场景中的剖面结构示意图，与图1应用场景不同的是，柔性子线路板1100除了包括第一光信号传输层1110外，还包括第二电信号传输层1160，第二电信号传输层1160用于传输电信号，从而柔性子线路板1100能够同时传输光信号和电信号。

在一应用场景中，如图4所示，第二电信号传输层1160设置在第一覆盖膜层1120与第一光信号传输层1110之间，第二电信号传输层1160通过第三黏结层1170与光纤1111黏结，其中第二电信号传输层1160与第一电信号传输层1210结构类似，详见可参见上述，在此不再赘述。当然，在其他应用场景中，第二覆盖膜层1130与第一光信号传输层1110之间也可以设置有第二电信号传输层1160，或者，只在第二覆盖膜层1130与第一光信号传输层1110之间设置第二电信号传输层1160，而不在第一覆盖膜层1120与第一光信号传输层1110之间设置第二电信号传输层1160，在此不做限制。

参阅图5，图5是对应图4中柔性子线路板的制备过程。具体地，首先制备第二电信号传输层1160，然后在第二电信号传输层1160的一侧通过第二黏结层1150黏结第一覆盖膜层1120，以及在第二电信号传输层1160的另一侧形成第三黏结层1170，而后在第三黏结层1170远离第二电信号传输层1160一层排布光纤1111，最后将第二覆盖膜层1130通过第二黏结层1150覆盖在光纤1111远离第二电信号传输层1160一侧。

其中，在本实施方式中，为了使刚性子线路板1200也能够像柔性子线路板1100一样能够同时传输光信号和电信号，刚性子线路板1200还包括第二光信号传输层(图未示)，其中，第二光信号传输层的结构与第一光信号传输层的结构类似，在此不再赘述。

参阅图6，图6是本申请刚挠性线路板另一实施方式中柔性子线路板的剖面结构示意图。与上述实施方式不同的是，第一光信号传输层2110包括层叠设置的第一包层2111、芯层2112以及第二包层2113，也就是说，本实施方式中的第一光信号传输层2110是有机光波导而不是光纤。

继续参阅图6，柔性子线路板2100还包括：第一覆盖膜层2120、第二覆盖膜层2130以及第一黏结层2140。

第一覆盖膜层2120设置于第一包层2111远离芯层2112一侧，第二覆盖膜层2130设置于第二包层2113远离芯层2112一侧，第一黏结层2140设置于第二包层2113与第二覆盖膜层2130之间，用于黏结第二包层2113与第二覆盖膜层2130。

具体地，在形成第一光信号传输层2110中的第一包层2111时，可采用在第一覆盖膜层2120上涂覆包层材料而后固化的方式，因此在第一包层2111与第一覆盖膜层2120之间无需设置黏结材料，只需要在第二包层2113与第二覆盖膜层2130之间设置第一黏结层2140即可。

参阅图7，图7是对应图6柔性子线路板的制备过程。首先提供第一覆盖膜层2120，然后在第一覆盖膜层2120上涂布第一包层2111并进行曝光，在第一包层2111远离第一覆盖膜层2120一侧涂布芯层2112并进行曝光、显影，在芯层2112远离第一包层2111一侧涂布第二包层2113并进行曝光，最后将第二覆盖膜层2130通过第一黏结层2140覆盖在第二包层2113远离芯层2112一侧，从而完成柔性子线路板2100的制备。

其中，需要说明的是，本实施方式中刚挠性线路板的其他结构与前述刚挠性线路板1000中的结构对应相同，在此不再赘述。

参阅图8，图8是图6柔性子线路板在一应用场景中的结构示意图。与图6结构不同的是，柔性子线路板2100还包括第二电信号传输层2160。第二电信号传输层2160用于传输电信号，从而柔性子线路板2100能够同时传输光信号和电信号。

在一应用场景中，如图8所示，第二电信号传输层2160位于第一包层2111与第一覆盖膜层2120之间，其中，第二信号传输层2160通过第二黏结层2170设置在第一覆盖膜层2120上。

参阅图9，图9是对应图8柔性子线路板的制备过程。

具体地，先制备好第二电信号传输层2160，其中，第二电信号传输层2160可以为2层以上，此时相邻两层第二电信号传输层2160之间通过绝缘材料隔离，在一应用场景中，提供芯板，该芯板是单面芯板或双面芯板，此时芯板表面的导电层作为第二电信号传输层2160。

然后在第二电信号传输层2160一侧涂布第一包层2111，并进行曝光，在第一包层2111远离第二电信号传输层2160一侧形成芯层2112并进行曝光、显影，在芯层2112远离第一包层2111一侧涂布第二包层2113，最后将第一覆盖膜层2120通过第二黏结层2170覆盖在第二电信号传输层2160远离第一包层2111一侧，以及将第二覆盖膜层2130通过第一黏结层2140覆盖在第二包层2113远离芯层2112一侧。

其中，在图1至图9中均以刚性子线路板设置在柔性子线路板两侧表面的部分区域且关于柔性子线路板对称进行示意说明，同时在图1至图9中，一个刚挠性线路板中只包括一个柔性子线路板，但是本申请并不限制于此。

在其他实施方式中，刚性子线路板可以只设置在柔性子线路板一侧表面的部分区域；刚性子线路板可以关于柔性子线路板不对称设置；一个刚挠性线路板中柔性子线路板的数量可以为2个以上，例如2个、3个或者更多个。

其中，当一个刚挠性线路板中柔性子线路板的数量为2个以上时，两个柔性子线路板暴露在刚性子线路板之外的区域之间可以不设置任何其他材料层，也可以通过黏结材料黏结；或者，当一个刚挠性线路板中柔性子线路板的数量为2个以上时，刚性子线路板既可以设置在两个柔性子线路板之间，也可以分布在两个柔性子线路板彼此背离的一侧。总的来说，本申请并不限制刚挠性线路板的具体结构，其具体可以应用在不同的应用场景中，既能够同时传输光信号和电信号，也能满足对线路板结构灵活性的要求。

总而言之，本申请中的刚挠性线路板一方面既具备刚性部分，也具备柔性部分，结构灵活，能够应用于不同的应用场景，以满足对线路板灵活性的要求，另一方面既能够传输光信号，也能够传输电信号，由于光信号传输数据具有功耗低、速率高以及信号完整等优点，因此刚挠性线路板能够满足信号的高速传输以及保证传输信号的完整性。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种刚挠性线路板，其特征在于，包括：

柔性子线路板，包括第一光信号传输层；

刚性子线路板，设置于所述柔性子线路板至少一侧表面的部分区域，包括第一电信号传输层；

黏结层，设置于所述柔性子线路板与所述刚性子线路板之间，用于黏结所述柔性子线路板与所述刚性子线路板。

2.根据权利要求1所述的刚挠性线路板，其特征在于，

所述第一光信号传输层包括至少一根光纤。

3.根据权利要求2所述的刚挠性线路板，其特征在于，所述柔性子线路板还包括：

第一覆盖膜层以及第二覆盖膜层，分别设置于所述第一光信号传输层的两侧；

第一黏结层，设置于所述第一覆盖膜层与所述第一光信号传输层之间，用于黏结所述第一覆盖膜层与所述第一光信号传输层；

第二黏结层，设置于所述第二覆盖膜层与所述第一光信号传输层之间，用于黏结所述第二覆盖膜层与所述第一光信号传输层。

4.根据权利要求1所述的刚挠性线路板，其特征在于，

所述第一光信号传输层包括层叠设置的第一包层、芯层以及第二包层。

5.根据权利要求4所述的刚挠性线路板，其特征在于，所述柔性子线路板还包括：

第一覆盖膜层，设置于所述第一包层远离所述芯层一侧；

第二覆盖膜层，设置于所述第二包层远离所述芯层一侧；

第一黏结层，设置于所述第二包层与所述第二覆盖膜层之间，用于黏结所述第二包层与所述第二覆盖膜层。

6.根据权利要求3或5所述的刚挠性线路板，其特征在于，所述柔性子线路板还包括：

第二电信号传输层，所述第一覆盖膜与所述第一光信号传输层之间设置有所述第二电信号传输层，和/或，所述第二覆盖膜层与所述第一光信号传输层之间设置有所述第二电信号传输层。

7.根据权利要求1所述的刚挠性线路板，其特征在于，

所述刚性子线路板还包括第二光信号传输层。

8.根据权利要求1所述的刚挠性线路板，其特征在于，所述刚挠性线路板设有一开口，所述开口自所述刚性子线路板表面深入至所述柔性子线路板的所述第一光信号传输层；

所述刚挠性线路板还包括：

载板，设于所述刚挠性电路板表面且覆盖所述开口的至少部分；

光电转换器，设置于载板朝向所述刚挠性线路板一侧且相对所述开口设置；

光转向器，设置于所述开口中，用于将所述第一光信号传输层传输的光信号转向所述光电转换器。

9.根据权利要求8所述的刚挠性线路板，其特征在于，

所述光转向器包括反射镜，或，折弯件，所述折弯件由导光材料制成。

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