TWI396485B - 軟硬結合電路板的製作方法 - Google Patents

Description

軟硬結合電路板的製作方法

本發明涉及電路板製作領域，尤其涉及一種具有凹槽結構之電路板製作方法。

印刷電路板因具有裝配密度高等優點而得到了廣泛之應用。關於電路板之應用請參見文獻Takahashi,A.Ooki,N.Nagai,A.Akahoshi,H.Mukoh,A.Wajima,M.Res.Lab,High density multilayer printed circuit board for HITAC M-880，IEEE Trans.on Components,Packaging,and Manufacturing Technology,1992,15(4)：418-425。

軟硬結合電路板係同時包括有相互連接的軟板與硬板的電路板結構，其既能夠具有軟硬電路板的撓折性，亦可以包括硬性電路板的硬度。於軟硬結合電路板的製作過程中，通常採用於軟硬電路板上通過半固化膠片壓合銅箔形成。於進行壓合之前，將半固化膠片對應軟板的彎折區域形成有開口並於軟板露出的彎折區域的表面形成貼合片狀的可剝離的保護層，以保護軟板表面的導電線路於硬板的線路製作過程中不被藥水腐蝕。然而，片狀可剝離的保護層於貼合的過程中需要精準對位，但於實際的軟硬結合電路板製作過程中，於貼合片狀的保護層時容易存在對位偏差，從而影響形成的軟硬結合電路板的品質。

有鑑於此，提供一種能夠解決於軟硬結合電路板製作過程中，由於貼合保護層時存在對位偏差的問題之軟硬結合電路板之製作方法實屬必要。

以下將以實施例說明一種軟硬結合電路板的製作方法。

一種軟硬結合電路板的製作方法，包括步驟：提供軟性電路板，所述軟性電路板包括相互連接的彎折區域和固定區域，所述彎折區域內分佈有導電線路；於所述彎折區域內分佈的導電線路表面印刷形成可剝型油墨，並烘烤以使得所述可剝型油墨固化形成保護層；提供一個膠片及一個銅箔，所述膠片內形成有與所述彎折區域相對應的開口；依次堆疊並加熱壓合所述銅箔、膠片及所述軟性電路板，所述膠片的開口與所述彎折區域相對應；將所述銅箔製作形成所述外層導電線路，並使得所述彎折區域對應的銅箔被去除，所述保護層從所述開口露出；以及去除所述保護層。

相較於先前技術，本技術方案提供的軟硬結合電路板的製作方法，由於採用印刷可剝型油墨的方式形成保護層，從而可以避免採用貼合方式形成保護層而產生的對位精度不足的問題。

101‧‧‧第一保護層

102‧‧‧第二保護層

110‧‧‧軟性電路板

111‧‧‧絕緣層

1111‧‧‧第一表面

1112‧‧‧第二表面

112‧‧‧第一導電線路

113‧‧‧第二導電線路

114‧‧‧彎折區域

115‧‧‧固定區域

120‧‧‧第一膠片

121‧‧‧第一開口

130‧‧‧第一銅箔

131‧‧‧第一外層線路

140‧‧‧第二膠片

141‧‧‧第二開口

150‧‧‧第二銅箔

151‧‧‧第二外層線路

圖1係本技術方案實施例提供的軟性電路板的剖面示意圖。

圖2係圖1的軟性電路板的彎折區域的導電線路表面形成保護層後的剖面示意圖。

圖3係本技術方案實施例提供的第一膠層和第二膠層示意圖。

圖4係本技術方案實施例提供的第一銅箔和第二銅箔的剖面示意圖。

圖5係本技術方案實施例提供的依次壓合第一銅箔、第一膠層、軟性電路板、第二膠層及第二銅箔後的剖面示意圖。

圖6係圖5形成外層導電線路後的剖面示意圖。

圖7係圖6去除保護層後的剖面示意圖。

下面結合附圖及實施例對本技術方案提供之軟硬結合電路板製作方法作進一步說明。

本技術方案提供的軟硬結合電路板製作方法包括如下步驟：

第一步，請參閱圖1，提供一個軟性電路板110。

軟性電路板110為製作有導電線路的電路板。軟性電路板110可以為單面電路板或雙面電路板，其亦可以為多層電路板。本實施例中，以軟性電路板110為雙面電路板為例進行說明。軟性電路板110包括第一絕緣層111、第一導電線路112及第二導電線路113。第一絕緣層111包括相對的第一表面1111和第二表面1112，第一導電線路112形成於第一絕緣層111的第一表面1111，第二導電線路113形成於第一絕緣層111的第二表面1112。軟性電路板110包括彎折區域114及連接於彎折區域114相對兩側的固定區域115。彎折區域114用於形成軟硬結合電路板板的彎折區相對應。固定區域115用於與硬性電路板相互固定連接。於彎折區域114內均分佈有第一導電線路112和第二導電線路113。彎折區域114內分佈的第一導電線路112和第二導電線路113用於與外界進行連接。

第二步，請參閱圖2，提供可剝型油墨，並將所述可剝型油墨塗布於彎折區域114內分佈的第一導電線路112和第二導電線路113的表面，以分別形成用於保護第一導電線路112的第一保護層101和用於保護第二導電線路113的第二保護層102。

所述可剝型油墨為熱固性油墨，其具體可由熱塑性聚氨酯(TPU)、二丙二 醇單甲醚(Dipropylene Glycol Monomethyl Ether)、丁基溶纖劑(Butyl cellosolve)、二氧化鈦(TiO2)及離型劑組成。其中，所述熱塑性聚氨酯及丁基溶纖劑的含量百分比均為20%至23%，所述二丙二醇單甲醚的重量百分比為40%至45%，所述二氧化鈦的重量百分比為10%至15%，離型劑的重量百分比為1%至8%。可剝型油墨具有較強的耐酸堿等腐蝕的化學穩定性，並具有良好的耐高溫性能。所述可剝型油墨能夠承受180至250攝氏度的回流溫度，並置於溫度為100攝氏度環境中24小時性能不發生改變。

所述可剝型油墨可採用如下方法製作：按照重量百分比將熱塑性聚氨酯與二丙二醇單甲醚於溫度為60攝氏度的條件下攪拌4小時後，加入丁基溶纖劑並保持溫度為60攝氏度條件下繼續攪拌1小時。然後採用三滾筒分散儀對所述的熱塑性聚氨酯、二丙二醇單甲醚及丁基溶纖劑進行分散攪拌1小時。最後加入離型劑並繼續攪拌1小時，從而得到所述的可剝型油墨。本實施例中，採用印刷的方式將所述的可剝型油墨僅塗布於彎折區域114內分佈的第一導電線路112和第二導電線路113的表面。可以理解，可剝型油墨亦可以塗布於整個彎折區域114。於進行印刷之後，還包括進行烘烤的步驟，使得印刷形成的所述熱固性的可剝型油墨固化，從而於第一導電線路112的表面形成第一保護層101，於第二導電線路113的表面形成第二保護層102。

第三步，請一併參閱圖3及圖4，提供第一膠片120、第一銅箔130、第二膠片140及第二銅箔150，第一膠片120形成有與軟性電路板110的彎折區域114相對應的第一開口121，第二膠片140內形成有與軟性電路板110的彎折區域114相對應的第二開口141。

本實施例中，第一膠片120為半固化膠片(prepreg，PP)。於第一膠片120內形成第一開口121可以通過雷射切割的方式形成。即通過雷射於第一膠片120中形成於彎折區域114相對應的切口，將切口內與彎折區域114相 對應的形狀的膠片的材料去除，從而形成第一開口121。第二膠片140亦為半固化膠片，第二膠片140內亦通過雷射切割的方式形成第二開口141，第二開口141的形狀和大小亦與彎折區域114相對應。

第四步，請參閱圖5，依次堆疊並加熱壓合第一銅箔130、第一膠片120、軟性電路板110、第二膠片140及第二銅箔150，第一膠片120和第二膠片140的開口均與軟性電路板110的彎折區域114相對應。

於本步驟中，由於形成第一保護層101和第二保護層102的可剝型油墨具有抗高溫的性能，於進行加熱壓合處理時，第一保護層101和第二保護層102的性能不發生改變。經過壓合之後，第一膠片120和第二膠片140固化，從而與固定區域115對應的部分形成後續形成的軟硬結合板的硬性部分。

第五步，請參閱圖6，將第一銅箔130製作形成第一外層線路131，將第二銅箔150製作形成第二外層線路151。

將第一銅箔130和第二銅箔150製作形成導電線路可以採用影像轉移工藝及蝕刻工藝。於此過程中，彎折區域114對應的第一銅箔130和第二銅箔150亦被蝕刻去除，第一保護層101和第二保護層102暴露至蝕刻的藥水中。由於第一保護層101和第二保護層102具有良好的耐腐蝕性能，其可以保護彎折區域114內的第一導電線路112和第二導電線路113被藥水腐蝕。

於此步驟之後，還可以進一步包括對第一外層線路131和第二外層線路151進行表面處理，如將第一外層線路131和第二外層線路151表面形成金層以提高其穩定性的處理步驟。

第六步，請參閱圖7，去除第一保護層101和第二保護層102，從而形成軟性結合電路板。

由於第一保護層101和第二保護層102採用可剝油墨製成，採用手工的方式 即可將第一保護層101和第二保護層102從第一導電線路112和第二導電線路113表面剝除。

本實施例提供的軟硬結合電路板的製作方法，還可以於進行第五步驟之後，於第一外層線路131和第二外層線路151的表面具有壓合第三膠片和第三銅箔，然後再將第三銅箔製作形成導電線路，從而得到具有更多導電線路層的軟硬結合電路板。

可以理解，本技術方案提供的軟硬結合電路板的製作方法，亦可以只於軟性電路板110的一側壓合銅箔，即只於第一導電線路112的一側形成第一膠片120和第一銅箔130，而並不於第二導電線路113的一側形成第二膠片140和第二銅箔150。

本技術方案提供的軟硬結合電路板的製作方法，於軟性電路板與銅箔及膠片壓合之前，於軟性電路板需要與外界進行電連接的導電線路的表面印刷能夠耐高溫的可剝型油墨形成保護層，以於後續製作外層線路時保護所述導電線路，以防止被腐蝕。由於可剝型油墨採用印刷方式形成，從而可以避免採用貼合方式形成保護層而產生的對位精度不足的問題。

惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

101‧‧‧第一保護層

102‧‧‧第二保護層

112‧‧‧第一導電線路

113‧‧‧第二導電線路

114‧‧‧彎折區域

131‧‧‧第一外層線路

151‧‧‧第二外層線路

Claims (8)

1. 一種軟硬結合電路板的製作方法，包括步驟：提供軟性電路板，所述軟性電路板包括相互連接的彎折區域和固定區域，所述彎折區域內分佈有導電線路；於所述彎折區域內分佈的導電線路表面印刷可剝型油墨，並烘烤以使得所述可剝型油墨固化形成保護層，所述可剝型油墨由熱塑性聚氨酯、二丙二醇單甲醚、丁基溶纖劑、二氧化鈦及離型劑組成；提供一個膠片及一個銅箔，所述膠片內形成有與所述彎折區域相對應的開口；依次堆疊並加熱壓合所述銅箔、膠片及所述軟性電路板，所述膠片的開口與所述彎折區域相對應；將所述銅箔製作形成所述外層線路，並使得所述彎折區域對應的銅箔被去除；以及去除所述保護層。
2. 如申請專利範圍第1項所述的軟硬結合電路板的製作方法，其中，所述可剝型油墨為熱固性油墨。
3. 如申請專利範圍第1項所述的軟硬結合電路板的製作方法，其中，在所述可剝型油墨中，所述熱塑性聚氨酯及丁基溶纖劑的含量百分比均為20%至23%，所述二丙二醇單甲醚的重量百分比為40%至45%，所述二氧化鈦的重量百分比為10%至15%，離型劑的重量百分比為1%至8%。
4. 如申請專利範圍第3項所述的軟硬結合電路板的製作方法，其中，所述可剝型油墨的製作方法包括步驟：將熱塑性聚氨酯與二丙二醇單甲醚在溫度為60攝氏度的條件下攪拌4小時 ：加入丁基溶纖劑並保持溫度為60攝氏度條件下攪拌1小時；採用三滾筒分散儀對所述的熱塑性聚氨酯、二丙二醇單甲醚及丁基溶纖劑進行分散攪拌1小時；以及加入離型劑並繼續攪拌1小時。
5. 如申請專利範圍第1項所述的軟硬結合電路板的製作方法，其中，在去除所述保護層之前，還包括在外層線路的表面形成金層的步驟。
6. 一種軟硬結合電路板的製作方法，包括步驟：提供軟性電路板，所述軟性電路板包括相互連接的彎折區域和固定區域，所述彎折區域分佈有位於軟性電路板相對兩側的第一導電線路和第二導電線路；在所述彎折區域內分佈的第一導電線路表面和第二導電線路表面印刷可剝型油墨，並烘烤以在第一導電線路表面形成第一保護層，在第二導電線路的表面形成第二保護層，所述可剝型油墨由熱塑性聚氨酯、二丙二醇單甲醚、丁基溶纖劑、二氧化鈦及離型劑組成；提供第一膠片、第一銅箔、第二膠片及第二銅箔，所述第一膠片內形成有與所述彎折區域相對應的第一開口，所述第二膠片內形成有與所述彎折區域對應的第二開口；依次堆疊並加熱壓合第一銅箔、第一膠片、軟性電路板、第二膠片及第二銅箔，所述第一開口及第二開口均與所述彎折區域相對應；將所述第一銅箔蝕刻形成所述第一外層線路，將所述第二銅箔蝕刻形成第二外層線路，並使得所述彎折區域對應的第一銅箔和第二銅箔被去除；以及去除所述第一保護層及第二保護層。
7. 如申請專利範圍第6項所述的軟硬結合電路板的製作方法，其中，在去除 第一保護層和第二保護層之前，還包括在第一外層線路和第二外層線路的表面均依次壓合第三膠片和第三銅箔，再將第三銅箔製作形成導電線路的步驟。
8. 如申請專利範圍第7項所述的軟硬結合電路板的製作方法，其中，在所述可剝型油墨中，所述熱塑性聚氨酯及丁基溶纖劑的含量百分比均為20%至23%，所述二丙二醇單甲醚的重量百分比為40%至45%，所述二氧化鈦的重量百分比為10%至15%，離型劑的重量百分比為1%至8%。