TW540258B - Flexible printed circuit board and manufacturing method for the same - Google Patents

Description

540258 A7 B7 五、發明説明 本發明係有關可被設在一電子裝置或類似物之殼體内 的撓性印刷電路板，及其製造方法。 傳統上，在電子裝置中，印刷電路板稱為PC板，其上 乃設有電子元件及機械構件等組成一所須的電子迴路，而 被設在其殼體内。至於該PC板，以往主要是用硬板，但近 來已時常使用撓性印刷電路板（以下簡稱FPC)。 FPC係為使用耐熱的撓性樹脂材料例如聚醯亞胺來作 為絕緣材料的高度可撓電路板，而能與裝設其上的電子元 件、機械構件等來一起被彎曲。當該FPC被裝設在殼體内 時’將能有效地利用該殼體内的空隙來配線，因此該電子 裝置可被小型化。 一 FPC會被製成對應於在該電子裝置内之安裝狀態 (彎曲狀態）來展開於一平面上。在此情況下，其展開圖愈 複雜’則能由一料片製得的FPCs數目愈少，因此其電路基 板會變得愈昂貴。此將被更詳細地說明。如第5 A圖所示， 一 FPC 1整體具有一細引線u由一主幹線1-1伸出。因此， 一 FPC 1的引線1-2將會干擾到另一FPC 1的引線1-2，故僅 能有四個對應於一方形料片之四個邊角處的卯以可被製 得。 本發明之目的係在提供一種較為便宜的FPC，其能使 一料片可製成的FPC數目增加；以及該FPC的製造方法。 為達到上述目的，依據本發明乃在提供一種FPC，其 包含第一與第二耐熱的撓性分割板係由一絕緣材料製成， 一貫孔設於該第一分割板中，及一焊接劑充填於該貫孔内 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（2〗〇><297公釐） 4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^τ— 540258 A7 _______ B7 _ 五、發明説明（2 ) 而將該第一與第二分割板部份重疊地互相連結。 圖式之簡單說明 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1圖係本發明一實施例的1^(：之平面圖； 第2A圖為構成第1圖之FPC的主幹線及引線； 第2B圖不出當由—料片來製成第2A圖所示之主幹線 及引線時所用的佈局排列方式； 第3 A至3F圖不出使用一架板來製造第1圖所示之Fpc 的方法之說明圖； 第4A圖為沿第3C圖之η線的截面圖； 第4Β圖為沿第3D圖之ππ線的截面圖； 第4C圖為沿第3Ε圖之imj線的截面圖； 第4D圖為沿第3F圖之iv-iv線的截面圖； 第4E圖為該主幹線與引線之連結部份的截面圖； 第5A圖為一習知ppc的平面圖；及 第5B圖係示出當由一料片來製成第认圖中之抑以時 所用的佈局排列方式。 本發明將參照所附圖式來詳細說明。 第1圖係不出本發明之一實施例的電路板。如第1圖所 不，一FPC 2係由一主幹線（第一分割板，及一由主幹 線2-1伸出的細引線（第二分割板）2_2所組成。如第2a圖所 不，該主幹線2-1與引線2_2係互相分開，並經由充填在一 設於該主幹線2-1之貫孔H1内的焊接劑2-3來互相連結。 至於在一料片上之FPCs 2的佈局方式，係可將該各 FPC 2分開成主幹線2-1及引線2_2等來佈列，如第2B圖所 本紙張尺度適用中國國家標準（〇jS) A4規格（210X297公爱） _ 5 _ 不。因此’由一料片所製成之FPCs 2的數目將可由例如4 個（習知者）增加為6個，故而能減少該等FPCs 2的成本。 该主幹線2-1與引線2-2的連結程序將被說明。首先， 該主幹線設有貫孔H1的部份，及該引線2-2的一部份（末 )曰被重邊，而使該引線2_2位於底侧。嗣，該焊接劑2_3 會破熔化來充填於該貫孔H1中，而將該引線2-2連結於主 幹線2-1。 該焊接劑2-3係藉印刷來填入該貫孔h1r。在本實施 例中，此印刷係與供裝設電子元件和機械構件的焊接劑之 印刷同時來進行。所填入的焊接劑2_3亦與用來裝設電子元 件和機械構件的焊接劑同時來被熔化。換言之，由於該主 幹線2-1與引線的連結，以及電子元件和機械構件的固裝於 該FPC 2上，係與同—製程中來進行，因此其步驟數目並 不會增加，故該FPC 2的製造成本將不會增加。 上述的FPC 2係用-架板來製造。其製造程序將參昭 第从至开圖來說明。在第3A至3F圖中，僅針對一⑼㈡來 描述’但在實務中，有許多的Fpcs 2係藉使用_架板來同 %地製成。 。如第3A圖所示’有大量的定位銷p會被植入—作為第 -架板的基準鎖板3。該以位鐵p的頭端會由該 3的頂面凸出。 如第3B圖所示，可供插入該等定位鎖p的孔pH等乃被 設在-作為第二架板的固定板4中，且該各孔阳的位置係 對應於被植入該基準鎖板3的定位銷？等。具有黏著性的昭 540258 A7 B7 五、發明説明（4 片（以下稱為黏接片）S等係可暫時地固定該FPC 2。而被貼 設在該固定板4的需要部位上。於本實施例中，具有較低含 量的低分子量矽氧烷之抗熱矽膠膜會被作為該黏接片s。 該固定板4上對應於黏貼該等黏接片s的部份，乃設有凹陷 表面（凹部）等，以對應於黏接片S的厚度來凹沉一深度，因 此在黏貼之後，該固定板4上未貼有黏接片s的部份之表面 將會與貼有黏接片S的部份齊平。 該固定板4會被疊合於該基準銷板3上。此時，該基準 銷板3會與固定板4對齊，且該等定位銷p會插入各對應的 孔PH中，如第3C與4A圖所示，故它們會由該固定板4的頂 面穿出。 如第3D及4B圖所示，該FPC 2的引線2-2會被跨置於該 固定板4的黏性片si及S2上。此等，該引線2-2會被定位銷 P1至P4導正於該二黏接片81與82上的裝設位置處。被置於 該二黏接片S1及S2上的引線2-2會被該等黏接片S1與S2的 黏接力暫時固定而不能移動。 如第3E與4C圖所示，該FPC2主幹線2-1會被置於固定 板4的黏接片S2至S8上。此時，該主幹線2-1會被定位銷P3 至P8導正於黏接片S2至S8上的裝設位置處。置於黏接片S2 至S8上的主幹線2-1會被各黏接片S2至S8的黏接力暫時固 定而不能移動。在此暫時固定的狀態下，該主幹線2-1設有 貫孔H1的部份將會與該引線2—2的末端重疊，而使該引線 2-2位於底側。 如第3F及4D圖所示，該基準銷板3嗣會由該固定板4下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公爱） 7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^τ_ 费- 540258 A7 --------B7__ 五、發明説明(5)—" " "~'—' - $除去。此時，該銷板3上的各定位銷^至以即會被由固 疋板4上除去，故已沒有凸體保留在定位板4上。 利用該主幹線2_1及引線2-2暫時固定於該固定板4 上，該焊接劑會被以一熔化焊劑印刷機來印刷於該主幹線 2^和引線2-2上。因此，用來裝設電子元件與機械構件之 焊劑印刷，以及填入該貫孔的焊劑印刷將會同時地來進行。 該等電子元件與機械構件會被以一零件裝設單元來固 接於該主幹線2-1上，然後，該焊接劑會被以一重流單元藉 熱空氣來熔化（重流焊接），因此該等電子元件及機械構件 的連結，與該主幹線2_ι和引線2—2的接合將會同時被完成。 S在重流焊接時，黏貼於固定板4的黏接片s等亦會被 加熱。但因該等黏接片S具有对熱性，故並不會由固定板4 上剝離。若以具有較少含量之低分子量矽氧烷的矽膠膜來 作為該黏接片S，則在加熱時該等低分子量矽氧烷的揮發 量會很小。故此將可避免該揮發的低分子量矽氧烷形成一 絕緣膜來覆設在一接觸點或類似物上。 菖該主幹線2-1與引線2-2接合之後，由於填入貫孔η 1 中的焊接劑2-3會被熔化，故該主幹線2_ι的導體2_ia及該 引線2-2的導體2-2a將會被互相焊接在一起，如第4E圖所 示。此時，該導體2-la的貫孔H1之内壁和邊緣，以及導體 2-2a之一表面，將會被該焊接劑來互相電連接。因此，該 主幹線2-1及引線2-2將會被物理性及導電性地互相連接。 該主幹線2-1及引線2-2的連結表面將可藉該焊接劑2-3熔 化時所產生的表面張力來緊密地互相觸接。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 540258 A7 B7 五、發明説明（6 f * . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 因該架板具有基準銷板與固定板雙重結構所得的優點 現將加以說明。假使未設有該基準銷板而僅以定位銷直接 來設在該固定板上，則該等定位銷不能具有等於或大於該 FPC厚度的凸出量，因為它們將會妨礙焊接劑印刷。在此 情況下，該等定位銷由固定板4凸出的量勢須減少，故當該 主幹線2-1與引線2-2被暫時固定於固定板4上時，將會易於 發生移位。 相對於此，依據本發明，該架板係具有基準銷板3與固 疋板4的雙重結構，且該銷板3會在焊劑印刷之前被卸除。 故，該等定位銷P1至P8的高度將可增加，因此該等定位銷 P1至P8由固定板4凸出的量得以增加。結果，當該主幹線 2-1及引線2-2被暫時固定於該固定板4上時，將不會容易發 生移位的現象。 在上述實施例中，各黏接片S係貼設於該固定板4的必 要α卩位上。或者，一黏接片亦可被貼覆於固定板4的整個表 面上。在此情況下，該黏接片的表面乃可藉雷射束或噴砂 來將必要部位以外的部份選擇地粗化，而在該固定板4上對 應於黏接片S1至S8的部位來形成黏接部份。 在上述貫施例中，貫孔被設於主幹線2_丨中。惟， 該貫孔Η1亦可被設在引線2-2中。該1^(：：2係由二分割部份 所組成，即該主幹線2-1和引線2-2，但該電路板的分割部 份之數目亦可增至3至4個。該分割電路板並不一定僅重疊 一層來製成，其重疊的層數亦可增至三或四層。 綜上所述，依據本發明，一貫孔會被設在由二或更多 本紙張尺度相中關家鮮（CNS) Α4規格（210X297公釐） 540258 A7 •___________________五、發明説明（7 ) 分割部份所組成之該FPC的至少一電路板上，且該等分割 電路板會藉在該貫孔内充填焊接劑而來互相連接。因此， 由一料片所能製得的電路板數目將會增加，故可減省成本。 因該焊接劑係以印刷來填入貫孔中，故電路板的連結 與電子元件和機械構件的裝設將能在同一製程中來完成。 因此，其製程步驟不會增加，故不會增加製造成本。 又因該架板具有基準銷板與固定板的雙重結構，故定 位銷的局度乃可增加。因此，當該Fpc被暫時固定在固定 板上時’位置偏移將不會容易發生於它們之間。元件標號對照 m…貫孔 1- 2、2-2…引線 1_1、2-1…主幹線 2- 3…焊接劑 1、2…撓性印刷電路板(FPC) 3…基準銷板 4…固定板 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂| 费， 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 10

Claims (1)

1. 540258 ABCD 夂、申請專利範圍 i 一種撓性印刷電路板，其特徵在於包含有： 第一與第二耐熱的撓性分割板係由一絕緣材料所 製成； 一貫孔設在第一分割板中；及 焊接劑充填於該貫孔内，而將部份互相重叠的第一 與第二分割板連結在一起。 2·如申請專利範圍第1項之撓性印刷電路板，其中該等二 分割板係被疊置於第一分割板下而以焊接劑來連結該 第一分割板。 3·如申請專利範圍第1項之撓性印刷電路板，其中該等一 與第二分割板皆設有導體，而該等導體係經由該焊接劑 來互相電連結。 4· 一種製造撓性電路板的方法，其特徵在於包含下列步 驟： 將一絕緣材料製成之耐熱撓性印刷電路板切分成 第一與第二分割板等； 在第一分割板上製成一貫孔；及 在該貫孔内充填焊接劑並將之熔化，而使互相部份 重疊的第一與第二分割板來互相連結。 5.如申請專利範圍第4項之方法，其中該連結步驟乃包 含： 將該第一與第二分割板部份地互相重疊，而使該第 二分割板被置於底側； 在第一分割板的貫孔内填入該焊接劑；及 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚） 11 C8 D8 申請專利範圍 互相=該貫孔内的焊接劑，而使該第一與第二分割板 7 6· ^申料利範圍第5項的方法，其中該充填步驟乃包 3 ·猎用來將電子/機械構件連結於第-分割板上的焊 劑印刷程序來將該焊接劑填人該貫孔内。 如申請專利範圍第4項的方法，其中該方法更包含在製 成'亥貝孔後將遠第—與第二分割板暫時固定的步驟;且 該充填步驟更包含將暫時固定的第一與第二分割 板互相連接的步驟。 如申π專利圍第7項的方法，其中該暫時固定的步驟 更包含下列步驟： ®合-基準銷板及_固定板，該基準銷板上有多數 的=位鎖凸出’而該固定板上具有多數穿孔設在對應於 該等定位銷的位置，並有一黏接片黏貼於其表面上之各 穿孔開設處，而使該等定位銷穿過該等穿孔來由該固定 板貼有黏接片的表面凸出； 利用定位銷作為導桿來將第二分割板置放於該固 疋板上貼有黏接片的部位上，而以該黏接片暫時地固定 弟一分割板； 利用定位銷作為導桿來將第一分割板上設有貫孔 的區域置放於該固定板設有黏接片的表面上，而來重疊 在被暫時固定的第二分割板之一部份上，並以該等黏接 片來暫時地固定第一分割板；及 在第一與第二分割板被暫時固定之後，由該固定板 本紙張尺度適用中國國家標準（CMS) A4規格（210X297公釐） 12 540258 申明專利範圍 卸除該基準銷板。 9·如申請專利範圍第8項 熱材料製成。 /，該黏接片係由一耐 1 〇·如_請專利範圍第9 有少量低八p P 中該黏接片係由一含 77 4魏的娜膜所形成者。 U·如申請專利範圍第8項之方法 一凹部，該凹部係設在固定板上而/黏接片係黏貼於 厚度的深度來凹陷。板上而》對應於該黏接片 裝 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 13