TWI421026B - A mask structure and a flexible printed circuit board having the mask structure - Google Patents

Description

遮罩結構及具有該遮罩結構之軟性印刷電路板

本發明係有關於一種遮罩結構，更詳而言之，係有關於一種用於軟性印刷電路板之遮罩結構。

由於電子產品朝向輕薄短小型、高功能化以及高速度化發展，因此，其配線材料大多採用設計自由度高、彎曲性良好的軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit，FPC)。然而，不同的電子產品將產生不同之電磁波，易造成電磁干擾(EMI)而導致電子產品損壞，甚至危害人體健康之虞慮，在這種情況下，將具有遮罩膜薄膜型軟性印刷電路板的應用於手機、數位照相機、數位攝影機等電子產品已為廣泛採用。

習知技術中，係採用塑膠材料作為電磁干擾之遮罩膜，其製造方法可為於塑膠材料中摻雜導電性之纖維或顆粒，以形成導電型塑膠材料，或藉由箔片黏貼法、離子束法、真空蒸鍍法、電鍍法等於塑膠材料表面鍍上導電金屬，藉由導電金屬對電磁波之遮罩效率以降低電磁干擾。

雖利用於塑膠材料中加入導電金屬、或於其表面鍍上導電金屬以形成電子產品之遮罩層，其具有加工簡單、重量輕、美觀等等，然而，由於塑膠材料及導電金屬之膨脹係數、玻璃轉移溫度(Tg)等特性不同，易造成結合性不佳、導電性降低、柔軟性不佳等問題。

因此，如何提出一種可克服先前技術之種種缺失之遮罩材料，實已成為目前亟待克服之難題。

鑑於上述習知技術之種種缺點，本發明之主要目的在於提供一種具有高柔軟性且可撓性佳之遮罩結構。

本發明之再一目的在於提供一種具有高柔軟性且可撓性佳之遮罩結構的軟性印刷電路板。

為達上述及其他目的，本發明揭露一種遮罩結構，包括金屬層及形成於該金屬層上之聚醯亞胺層，且該金屬層之厚度係介於1至20微米，該聚醯亞胺層之厚度係介於1至15微米。該遮罩結構具有優異的柔軟性與撓性佳，特別適合用於翻蓋、滑蓋手機等電子產品中。

本發明亦揭示一種具有該遮罩結構之軟性印刷電路板，包括軟性印刷電路板以及設置於該軟性印刷電路板之遮罩結構，其中，該遮罩結構包括金屬層及聚醯亞胺層，且該金屬層之厚度係介於1至20微米，該聚醯亞胺層之厚度係介於1至15微米。

以下係藉由特定的具體實例說明本發明之實施方式。

第1圖係說明本發明遮罩結構之具體實例。該遮罩結構110包括金屬層112及形成於該金屬層上之聚醯亞胺層114。於該具體實例中係使用銅作為金屬層，該銅金屬的實例包括電解銅、壓延銅等。本發明之遮罩結構中，該金屬層之厚度通常係介於1至20微米之範圍，較佳係介於1至6微米之範圍；該聚醯亞胺層之厚度通常係介於1至15微米，較佳係介於3至10微米之範圍。

該遮罩結構110可以利用塗布法形成。例如，以銅箔為基材，將聚醯胺酸(Ployamic acid)塗布於該銅箔上，經烘箱乾燥以及亞醯胺化(Imidization)，以形成單面無膠的雙層覆銅箔膜。

第2圖係說明本發明具有遮罩結構之軟性印刷電路板的具體實例，包括軟性印刷電路板200；以及設置於該軟性印刷電路板之遮罩結構210。該遮罩結構210包括金屬層212及聚醯亞胺層214，係透過導電膠220設置於該軟性印刷電路板。通常，該遮罩結構中的金屬層之厚度係介於1至20微米之範圍，較佳係介於1至6微米之範圍；該聚醯亞胺層之厚度通常係介於1至15微米，較佳係介於3至10微米之範圍。

實施例

實施例及比較例中所用之載板詳述如下：

實施例1至6 ：

使用塗布法將聚亞醯胺前驅體(Precursor)－聚醯胺酸(PAA)、或聚亞醯胺塗料(Polyimide Varnish)均勻塗布於銅箔上以形成半成品遮罩結構層。將該半成品遮罩結構層置入密閉式氮氣烘箱，氮氣烘箱之氧含量需控制在低於0.5%，最佳地，係可保持在0.2%以下或是更低，而其加熱溫度為50℃~350度(℃)、烘烤時間為15至240分鐘。接著，進行脫水乾燥及環化(Imidization)、或可直接乾燥以製作成雙層覆銅箔膜。藉由上述製程以完成不同厚度之覆銅箔膜，俾藉異方向性導電膠膜(ACF)直接使用於已完成線路部佈局的軟性印刷電路板上，以形成不同厚度且具有遮罩結構之載板，其結果如表1所示。

比較例1：

使用塑膠材料作為遮罩結構層，並藉由異方向性導電膠膜黏置於印刷電路板上。

分別將上述所製成不同厚度之電路板樣品裁取成合適大小之測試樣片，進行柔軟性、滑台測試與彎折測試，並於滑台測試與彎折測試後計算阻值變化率。藉由反應力柔軟性測試儀測試樣片之柔軟性(gf)，其測試條件為電壓為AC220V、測量範圍為410克、可讀性為0.001克以及測試R角2.35毫米(mm)；藉由滑台測試儀測試樣片以計算其阻值變化率，其測試條件為電壓為AC220V、間距3.0mm、R角處1.5mm以及速度＝400（轉速)rpm；藉由彎折實驗機測試樣片以計算其阻值變化率，其測試條件為電壓為AC220V、彎曲角度為0至160度、彎曲速度為40次/分以及彎曲R角：1.5毫米（半徑)，其結果如表2所示。

由表2之測試結果可知，本發明具遮罩結構之軟性印刷電路板具有高柔軟性與撓曲性，其滑台測試之阻值變化率低於3.1%之標準以下，經十六萬次之彎折測試，其彎折測試之阻值變化率可低於2.9%以下，亦即其彎折測試之阻值變化率可低於標準值15%以下。

上述實施例僅例示性說明本發明之原理及其功效，而非用於限制本發明。任何熟習此項技藝之人士均可在不違背本發明之精神及範疇下，對上述實施例進行修飾與改變。因此，本發明之權利保護範圍，應如後述之申請專利範圍所列。

110、210．．．遮罩結構

112、212．．．金屬層

114、214．．．聚醯亞胺層

200．．．軟性印刷電路板

220．．．導電膠

第1圖係本發明遮罩結構之示意圖；以及第2圖係本發明具有遮罩結構之軟性印刷電路板之示意圖。

200．．．軟性印刷電路板

210．．．遮罩結構

212．．．金屬層

214．．．聚醯亞胺層

220．．．導電膠

Claims (11)

1. 一種具有遮罩結構之軟性印刷電路板，包括：軟性印刷電路板；導電膠，形成於該軟性印刷電路板上；以及設置於該軟性印刷電路板之遮罩結構，其中，該遮罩結構包括金屬層及聚醯亞胺層，且該金屬層之厚度係介於1至20微米，該聚醯亞胺層之厚度係介於5至15微米，且該金屬與該聚醯亞胺層之總厚度係介於6至31微米，且該遮罩結構之聚醯亞胺層係藉由該導電膠設於該軟性印刷電路板上。
2. 如申請專利範圍第1項之軟性印刷電路板，其中，該金屬層之厚度係介於1至18微米。
3. 如申請專利範圍第1項之軟性印刷電路板，其中，該聚醯亞胺層之厚度係介於5至13微米。
4. 如申請專利範圍第1項之軟性印刷電路板，其中，該金屬為銅。
5. 如申請專利範圍第1項之軟性印刷電路板，其中，該金屬為壓延銅或電解銅。
6. 如申請專利範圍第1項之軟性印刷電路板，復包括導電膠，係黏合該軟性印刷電路板及遮罩結構之聚醯亞胺層。
7. 一種遮罩結構，包括：金屬層；以及形成於該金屬層上之聚醯亞胺層； 其中，該金屬層之厚度係介於1至20微米，且該聚醯亞胺層之厚度係介於5至15微米，且該金屬與該聚醯亞胺層之總厚度係介於6至31微米。
8. 如申請專利範圍第7項之遮罩結構，其中，該金屬層之厚度係介於1至18微米。
9. 如申請專利範圍第7項之遮罩結構，其中，該聚醯亞胺層之厚度係介於5至13微米。
10. 如申請專利範圍第7項之遮罩結構，其中，該金屬為銅。
11. 如申請專利範圍第7項之遮罩結構，其中，該金屬為壓延銅或電解銅。