TWI507099B - 剛撓結合板及其製作方法、電路板模組 - Google Patents

剛撓結合板及其製作方法、電路板模組 Download PDF

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Description

剛撓結合板及其製作方法、電路板模組
本發明涉及電路板製作領域，尤其涉及一種剛撓結合板及其製作方法、以及含有剛撓結合板的電路板模組。
剛撓結合板係同時包括有相互連接的可撓性區域與剛性區域的電路板結構，相較於一般剛性電路板藉由電連接器連接可撓性排線板的結構，剛撓結合板可以省去電連接器，減少電路板的厚度及重量，減少組裝難度，剛撓結合板還具有改善電氣信號傳輸可靠性及提高產品品質等優點。
有鑒於此，有必要提供一種新的類型的剛撓結合板及其製作方法、以及含有剛撓結合板的電路板模組。
一種剛撓結合板的製作方法，包括步驟：提供一個第一可撓性電路板及一個第二可撓性電路板，所述第一可撓性電路板人為劃分為依次相連的第一區域、第二區域及第三區域；將所述第一可撓性電路板及所述第二可撓性電路板藉由一膠片相黏結，從而形成電路芯板，其中，所述膠片僅黏結於所述第三區域；提供第一銅箔、第二銅箔，將所述第一銅箔及所述第二銅箔分別藉由一第一黏結片及一第二黏結片黏結於所述電路芯板的兩側，形成一電路基板；將所述第一銅箔及第二銅箔製作形成導電線路層，其中，所述導電線路層僅形成於所述第一區域及第三區域內；以及去除與所述第二區域對應的所述第一黏結片及第二黏結片，從而得到剛撓結合板。
一種剛撓結合板，包括內層的第一可撓性電路板、第二可撓性電路板及分別位於所述剛撓結合板兩外側的第一導電線路層及第二導電線路層，所述第一可撓性電路板人為劃分為依次相連的第一區域、第二區域及第三區域，所述第一可撓性電路板及第二可撓性電路板藉由一膠片相黏結，且所述膠片僅形成於所述第三區域內；所述第一導電線路層藉由一第一黏結片黏結於所述第一可撓性電路板表面，所述第二導電線路層藉由一第二黏結片黏結於所述第二可撓性電路板表面，所述第一導電線路層、第一黏結片、第二黏結片及第二導電線路層僅形成於所述第一區域及第三區域內。
一種電路板模組，其包括一如上所述的剛撓結合板、一線路板及一元件，其中，定義所述剛撓結合板的與所述第一區域對應的所述第一可撓性電路板及與所述第一可撓性電路板相黏結的部分為第一端部，定義所述剛撓結合板的與所述第一區域對應的所述第二可撓性電路板及與所述第二可撓性電路板相黏結的部分為第二端部，所述剛撓結合板的所述第一端部被翻折並藉由所述第一接觸墊與所述線路板電連接，所述第二端部被翻折並藉由所述第二接觸墊與所述元件電連接。
與先前技術相比，本技術方案提供的剛撓結合板及其製作製作方法、以及含有剛撓結合板的電路板模組中，所述剛撓結合板的第一端部及所述第二端部可以分別與不同的元件或電路板電連接，從而具有更多的組裝可能性並具有更高的佈線密度，另外，因所述第一端部及所述第二端部均位於第一區域內，所述剛撓結合板在增加組裝可能性的同時並沒有增加厚度或增大面積，也即並未增加原料成本，更加經濟實用。
10‧‧‧第一可撓性電路板
11‧‧‧第一覆蓋膜層
111‧‧‧第一膜層
112‧‧‧第一膠層
12‧‧‧第三導電線路層
13‧‧‧第一可撓性絕緣層
14‧‧‧第四導電線路層
15‧‧‧第二覆蓋膜層
151‧‧‧第二膜層
152‧‧‧第二膠層
20‧‧‧第二可撓性電路板
21‧‧‧第三覆蓋膜層
211‧‧‧第三膜層
212‧‧‧第三膠層
22‧‧‧第五導電線路層
23‧‧‧第二可撓性絕緣層
24‧‧‧第六導電線路層
25‧‧‧第四覆蓋膜層
251‧‧‧第四膜層
252‧‧‧第四膠層
30‧‧‧膠片
100‧‧‧電路芯板
110‧‧‧第一區域
120‧‧‧第二區域
130‧‧‧第三區域
41‧‧‧第一離型膜
42‧‧‧第二離型膜
51‧‧‧第一銅箔
52‧‧‧第二銅箔
53‧‧‧第一黏結片
54‧‧‧第二黏結片
200‧‧‧電路基板
530‧‧‧第一通槽
540‧‧‧第二通槽
531‧‧‧第一凹陷
541‧‧‧第二凹陷
201‧‧‧導電通孔
202‧‧‧第一導電盲孔
203‧‧‧第二導電盲孔
61‧‧‧第一導電線路層
62‧‧‧第二導電線路層
71‧‧‧第一防焊層
72‧‧‧第二防焊層
711‧‧‧第一防焊開口
712‧‧‧第一接觸墊
721‧‧‧第二防焊開口
722‧‧‧第二接觸墊
81‧‧‧第一鍍金層
82‧‧‧第二鍍金層
300‧‧‧剛撓結合板
310‧‧‧第一端部
320‧‧‧第二端部
90‧‧‧線路板
91‧‧‧元件
500‧‧‧電路板模組
圖1係本技術方案實施例提供的第一可撓性電路板的剖面示意圖。
圖2係本技術方案實施例提供的第二可撓性電路板的剖面示意圖。
圖3係將圖1的第一可撓性電路板及圖2的第二可撓性電路板藉由膠片黏結後形成的電路芯板的剖面示意圖。
圖4係在圖3的電路芯板兩側貼合離型膜後的剖面示意圖。
圖5係在圖4的電路芯板兩側壓合銅箔及黏結片後形成的電路基板的剖面示意圖。
圖6係圖5壓合銅箔黏結片前對黏結片進行預裁切的剖面示意圖。
圖7係圖5的電路基板內形成導電通孔及導電盲孔後的剖面示意圖。
圖8係圖7的電路基板的銅箔製作形成導電線路層後的剖面示意圖。
圖9係在圖8的電路基板的導電線路層表面形成防焊層後的剖面示意圖。
圖10係圖9的電路基板的接觸墊表面形成鍍金層後的剖面示意圖。
圖11係去除圖10的電路基板的第二區域內的黏結片及離型膜後形成的剛撓結合板的剖面示意圖。
圖12係將圖11的剛撓結合板的第一及第二端部分別翻折並電連接線路板及元件後形成的電路板模組的示意圖。
本技術方案提供的剛撓結合板製作方法包括如下步驟：
第一步，請參閱圖1-2，提供第一可撓性電路板10及第二可撓性電路板20。
所述第一可撓性電路板10及第二可撓性電路板20可以為單面板，也可為雙面板。以下步驟均以雙面板結構為例作說明。
所述第一可撓性電路板10包括依次貼合的第一覆蓋膜層11、第三導電線路層12、第一可撓性絕緣層13、第四導電線路層14及第二覆蓋膜層15。所述第一覆蓋膜層11包括第一膜層111及第一膠層112，所述第二覆蓋膜層15包括第二膜層151及第二膠層152，所述第一及第二膠層112、152均與導電線路層直接相貼。所述第一可撓性電路板10人為劃分為三個區域，分別為第一區域110、第二區域120及第三區域130，所述第一區域110、第二區域120及第三區域130依次相連，所述第二區域120對應於最終形成的剛撓結合板的可撓性區域。
所述第二可撓性電路板20包括第三覆蓋膜層21、第五導電線路層22、第二可撓性絕緣層23、第六導電線路層24及第四覆蓋膜層25。所述第二可撓性電路板20與所述第一可撓性電路板10的形狀及尺寸均相同。所述第三覆蓋膜層21包括第三膜層211及第三膠層212，所述第四覆蓋膜層25包括第四膜層251及第四膠層252，所述第三及第四膠層212、252均與導電線路層直接相貼。
其中，所述第一膜層111、第一可撓性絕緣層13、第二膜層151、第三膜層211、第二可撓性絕緣層23及第四膜層251可以為聚醯亞胺、聚乙烯及聚碳酸酯等可撓性絕緣材料。
另外，所述第一及第二可撓性電路板10、20上也可形成有電連接兩層導電線路層的導電孔。
第二步，請參閱圖3，提供一膠片30，將所述第一可撓性電路板10及所述第二可撓性電路板20藉由所述膠片30黏結，從而形成電路芯板100。
具體地，先使所述膠片30分別與所述第二膜層151及第三膜層211直接相貼，再壓合使所述膠片30夾設於所述第一可撓性電路板10及所述第二可撓性電路板20的中間，使二者對齊並黏合為一體。本實施例中，所述膠片30的尺寸與所述第三區域130的尺寸相同即小於所述第一可撓性電路板10的尺寸，黏結所述膠片30時，使所述膠片30黏結於所述第一可撓性電路板10的所述第三區域130，也即，所述第一可撓性電路板10及所述第二可撓性電路板20僅在與第三區域130對應的位置相黏結，在與所述第一區域110、第二區域120對應的位置仍呈分離的狀態。
所述膠片30的材質可以為環氧樹脂、亞克力樹脂等。
第三步，請參閱圖4，提供第一離型膜41及第二離型膜42，將所述第一離型膜41及第二離型膜42分別貼合於所述電路芯板100的兩側與所述第二區域120相對應的位置。
具體地，所述第一離型膜41貼合於所述第一膜層111表面，所述第二離型膜42貼合於所述第四膜層251表面。
其中，所述第一離型膜41及第二離型膜42可以為耐高溫的PET離型膜或聚四氟乙烯薄膜等耐高溫離型材料，以使其在後續的高溫壓合制程中不會發生較大的變形以及損壞。當然，所述第一離型膜41及第二離型膜42也可以用其他的耐熱且等同於離型材料的材料替代，如金屬板等。
第四步，請參閱圖5，提供第一銅箔51、第二銅箔52，將所述第一銅箔51及所述第二銅箔52分別藉由一第一黏結片53及一第二黏結片54黏結於貼合離型膜後的電路芯板100的相對兩側，形成一電路基板200。
請一併參閱圖6，在壓合前對所述第一黏結片53及第二黏結片54進行預裁切，預裁切可採用機械切割或鐳射切割的方式，以分別在所述第一黏結片53及第二黏結片54的與所述第二區域120的邊界對應的位置形成第一通槽530及第二通槽540，壓合時黏結片流動並部分填充所述第一通槽530及所述第二通槽540，使得所述第一通槽530及第二通槽540處的黏結片較其他位置的黏結片變薄而形成第一凹陷531及第二凹陷541，此第一凹陷531及第二凹陷541便於後續步驟中沿所述第二區域120的邊界即沿所述第一及第二凹陷鐳射切割所述第一黏結片53及第二黏結片54。當然，也可以不對黏結片進行預裁切。
其中，所述第一黏結片53及第二黏結片54的材質可以為玻纖布基、紙基、複合基、芳醯胺纖維無紡布基或合成纖維基等含增強材料的半固化片。
第五步，請參閱圖7，在所述電路基板200內形成複數導電孔。
具體地，首先藉由機械鑽孔的方式在所述電路基板200內形成至少一個貫通孔，及藉由鐳射蝕孔的方式在所述電路基板200內形成複數盲孔，之後電鍍形成導電銅層，從而將所述貫通孔製作形成導電通孔201，將所述盲孔製作形成第一導電盲孔202及第二導電盲孔203。其中，所述導電通孔201電連接所述第一銅箔51、第三導電線路層12、第四導電線路層14及第二銅箔52，所述第一導電盲孔202電連接所述第一銅箔51及第三導電線路層12，所述第二導電盲孔203電連接所述第四導電線路層14及第二銅箔52。另外，在所述貫通孔及盲孔的孔壁電鍍形成導電層時，也可以伴隨在所述第一銅箔51及第二銅箔52表面形成銅層。
第六步，請參閱圖8，將所述第一銅箔51製作形成第一導電線路層61，將所述第二銅箔52製作形成第二導電線路層62。
所述第一導電線路層61和第二導電線路層62可以藉由影像轉移工藝及蝕刻工藝形成。所述第一導電線路層61和第二導電線路層62僅形成於所述第一區域110及第三區域130內。其中，所述導電通孔201電連接所述第一導電線路層61、第三導電線路層12、第四導電線路層14及第二導電線路層62，所述第一導電盲孔202電連接所述第一導電線路層61及第三導電線路層12，所述第二導電盲孔203電連接所述第四導電線路層14及第二導電線路層62。
第七步，請參閱圖9，在所述第一導電線路層61的表面形成第一防焊層71，在所述第二導電線路層62的表面形成第二防焊層72。
第一防焊層71和第二防焊層72可以藉由印刷防焊油墨的方式形成。所述第一防焊層71形成有至少一個第一防焊開口711，所述第一防焊開口711位於所述第一區域110內，定義從所述第一防焊開口711中暴露出來的所述第一導電線路層61為第一接觸墊712；所述第二防焊層72形成有至少一個第二防焊開口721，所述第二防焊開口721也位於所述第一區域110內，定義從所述第二防焊開口721中暴露出來的所述第二導電線路層62為第二接觸墊722。
第八步，請參閱圖10，在所述第一接觸墊712的表面形成第一鍍金層81，在所述第二接觸墊722的表面形成第二鍍金層82。
當然，所述第一及第二鍍金層81、82也可以為鍍銀層或有機保焊膜層等。
第九步，請參閱圖11，切割去除與所述第二區域對應的所述第一黏結片53及第二黏結片54，並取出所述第一離型膜41及第二離型膜42，從而得到剛撓結合板300。
具體地，沿所述第二區域120的邊界線鐳射切割所述第一黏結片53及第二黏結片54，以將與所述第二區域120位置對應的所述第一黏結片53及第二黏結片54切割去除，此時，因離型膜沒有黏性，沒有所述第一黏結片53及第二黏結片54，所述第一離型膜41及第二離型膜42即可直接取出，從而形成剛撓結合板300。
當然，也可以採取其他方式使第二區域120的覆蓋膜層上不形成黏結片。另外，雖然本案沒有說明，但與業界電路板製作的慣例相同，本技術方案的各原料也可包含有廢料區，在第九步與第十步之間也可包含有一去除廢料區的步驟。
所述剛撓結合板300包括內層的第一可撓性電路板10、第二可撓性電路板20以及位於剛撓結合板300的相對兩側的第一導電線路層61及第二導電線路層62。所述第一可撓性電路板10包括依次排列的第一覆蓋膜層11、第三導電線路層12、第一可撓性絕緣層13、第四導電線路層14、第二覆蓋膜層15。所述第一可撓性電路板10人為劃分為三個區域，分別為第一區域110、第二區域120及第三區域130，所述第一區域110、第二區域120及第三區域130依次相連，所述第二區域120對應於最終形成的剛撓結合板的可撓性區域。所述第二可撓性電路板20包括依次排列的第三覆蓋膜層21、第五導電線路層22、第二可撓性絕緣層23、第六導電線路層24、第四覆蓋膜層25。所述第二可撓性電路板20的第二覆蓋膜層15藉由一膠片30與所述第一可撓性電路板10的第三覆蓋膜層21相黏結，且所述膠片30黏結於所述第一可撓性電路板10的所述第三區域130，也即，所述第一可撓性電路板10及所述第二可撓性電路板20僅在與第三區域130對應的位置相黏結，在與所述第一區域110、第二區域120對應的位置呈分離的狀態。所述第一導電線路層61藉由一第一黏結片53黏結於所述第一覆蓋膜層11表面，所述第二導電線路層62藉由一第二黏結片54黏結於所述第四覆蓋膜層25表面。所述剛撓結合板300還可以包括第一防焊層71及第二防焊層72，所述第一防焊層71形成於所述第一導電線路層61的表面，所述第二防焊層72形成於所述第二導電線路層62的表面。其中，所述第一防焊層71、第一導電線路層61、第一黏結片53、第二黏結片54、第二導電線路層62及第二防焊層72僅形成於所述第一區域110及第三區域130內。所述剛撓結合板300的與所述第二區域120對應的位置僅包括第一可撓性電路板10、第二可撓性電路板20，且第一可撓性電路板10、第二可撓性電路板20相分離，故可以彎折，為可撓性區域，所述剛撓結合板300的與所述第一及第三區域110、130對應的位置為剛性區域。
請參閱圖12，所述剛撓結合板300的與所述第一及第二區域110、120對應的位置的第二覆蓋膜層15與第三覆蓋膜層21之間均相分離，且所述剛撓結合板300的與第二區域120對應的部分為可撓性區域。定義所述剛撓結合板300的與所述第一區域110對應的第一可撓性電路板10及與其相黏結的部分為第一端部310，定義所述剛撓結合板300的與所述第一區域110對應的第二可撓性電路板20及與其相黏結的部分為第二端部320。彎折可撓性區域可使所述第一端部310翻折至與所述剛撓結合板300的與第三區域130對應的部分相平行並藉由所述第一接觸墊712與一線路板90電連接，可使所述第二端部320翻折至與所述剛撓結合板300的與第三區域130對應的部分相平行並藉由所述第二接觸墊722與一元件91電連接，從而形成一電路板模組500，當然，所述第一端部310及第二端部320也可以與所述剛撓結合板300的與第三區域130對應的部分呈其他角度如垂直或呈銳角、鈍角。
本技術方案提供的剛撓結合板及其製作製作方法、以及含有剛撓結合板的電路板模組中，所述剛撓結合板300的所述第一端部310及所述第二端部320可以分別與不同的元件或電路板電連接，從而具有更多的組裝可能性並具有更高的佈線密度，另外，因所述第一端部310及所述第二端部320均位於第一區域110內，所述剛撓結合板300在增加組裝可能性的同時並沒有增加厚度或增大面積，也即並未增加原料成本，更加經濟實用。
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請求項。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下請求項內。
無
11‧‧‧第一覆蓋膜層
12‧‧‧第三導電線路層
13‧‧‧第一可撓性絕緣層
14‧‧‧第四導電線路層
15‧‧‧第二覆蓋膜層
21‧‧‧第三覆蓋膜層
22‧‧‧第五導電線路層
23‧‧‧第二可撓性絕緣層
24‧‧‧第六導電線路層
25‧‧‧第四覆蓋膜層
30‧‧‧膠片
110‧‧‧第一區域
120‧‧‧第二區域
130‧‧‧第三區域
53‧‧‧第一黏結片
61‧‧‧第一導電線路層
71‧‧‧第一防焊層
72‧‧‧第二防焊層
300‧‧‧剛撓結合板
310‧‧‧第一端部
320‧‧‧第二端部

Claims (10)

  1. 一種剛撓結合板的製作方法，包括步驟：
    提供一個第一可撓性電路板及一個第二可撓性電路板，所述第一可撓性電路板人為劃分為依次相連的第一區域、第二區域及第三區域；
    將所述第一可撓性電路板及所述第二可撓性電路板藉由一膠片相黏結，從而形成電路芯板，其中，所述膠片僅黏結於所述第三區域；
    提供第一銅箔、第二銅箔，將所述第一銅箔及所述第二銅箔分別藉由一第一黏結片及一第二黏結片黏結於所述電路芯板的兩側，形成一電路基板；
    將所述第一銅箔及第二銅箔製作形成導電線路層，其中，所述導電線路層僅形成於所述第一區域及第三區域內；以及
    去除與所述第二區域對應的所述第一黏結片及第二黏結片，從而得到剛撓結合板。
  2. 如請求項第1項所述的剛撓結合板的製作方法，其中，在步驟將所述第一銅箔及所述第二銅箔分別藉由一第一黏結片及一第二黏結片黏結於所述電路芯板的兩側之前，還包括提供第一離型膜及第二離型膜，將所述第一離型膜及第二離型膜分別貼合於所述電路芯板的兩側的與所述第一區域相對應的位置的步驟。
  3. 如請求項第2項所述的剛撓結合板的製作方法，其中，沿所述第二區域的邊界線鐳射切割所述第一黏結片及第二黏結片，以將與所述第二區域位置對應的所述第一黏結片及第二黏結片切割去除。
  4. 如請求項第3項所述的剛撓結合板的製作方法，其中，在沿所述第二區域的邊界線鐳射切割所述第一黏結片及第二黏結片的步驟之後，還包括將所述第一離型膜及第二離型膜取出的步驟。
  5. 如請求項第3項所述的剛撓結合板的製作方法，其中，在步驟將所述第一銅箔及所述第二銅箔分別藉由一第一黏結片及一第二黏結片黏結於所述電路芯板的兩側之前，還包括對所述第一黏結片及第二黏結片進行預裁切，以分別在所述第一黏結片及第二黏結片的與所述第二區域的邊界對應的位置形成第一及第二通槽的步驟，將所述第一銅箔及所述第二銅箔分別藉由一第一黏結片及一第二黏結片黏結於所述電路芯板的兩側後，黏結片部分填充所述第一通槽及所述第二通槽，並且所述第一通槽及第二通槽處的黏結片較其他位置的黏結片薄而形成第一及第二凹陷。
  6. 如請求項第1項所述的剛撓結合板的製作方法，其中，去除與所述第二區域對應的所述第一黏結片及第二黏結片之後，還包括步驟：在兩個所述導電線路層的表面分別形成第一防焊層及第二防焊層，所述第一防焊層形成有至少一個第一防焊開口，所述第一防焊開口位於所述第一區域內，定義從所述第一防焊開口中暴露出來的所述導電線路層為第一接觸墊，所述第二防焊層形成有至少一個第二防焊開口，所述第二防焊開口也位於所述第一區域內，定義從所述第二防焊開口中暴露出來的所述導電線路層為第二接觸墊，所述第一接觸墊及所述第二接觸墊均用於與元件電連接。
  7. 如請求項第6所述的剛撓結合板的製作方法，其中，在兩個所述導電線路層的表面分別形成第一防焊層及第二防焊層之後，還包括在所述第一接觸墊的表面形成第一鍍金層及在所述第二接觸墊的表面形成第二鍍金層的步驟。
  8. 一種剛撓結合板，包括內層的第一可撓性電路板、第二可撓性電路板及分別位於所述剛撓結合板兩外側的第一導電線路層及第二導電線路層；所述第一可撓性電路板人為劃分為依次相連的第一區域、第二區域及第三區域，所述第一可撓性電路板及第二可撓性電路板藉由一膠片相黏結，且所述膠片僅形成於所述第三區域內；所述第一導電線路層藉由一第一黏結片黏結於所述第一可撓性電路板表面，所述第二導電線路層藉由一第二黏結片黏結於所述第二可撓性電路板表面；所述第一導電線路層、第一黏結片、第二黏結片及第二導電線路層僅形成於所述第一區域及第三區域內。
  9. 如請求項第8項所述的剛撓結合板，其中，所述剛撓結合板還包括形成於所述第一導電線路層的表面的第一防焊層及形成於所述第二導電線路層的表面的第二防焊層，所述第一防焊層形成有至少一個第一防焊開口，所述第一防焊開口位於所述第一區域，定義從所述第一防焊開口中暴露出來的所述第一導電線路層為第一接觸墊，所述第二防焊層形成有至少一個第二防焊開口，所述第二防焊開口也位於所述第一區域，定義從所述第二防焊開口中暴露出來的所述第二導電線路層為第二接觸墊，所述第一接觸墊及所述第二接觸墊均用於與元件電連接。
  10. 一種電路板模組，其中，其包括一如請求項第8或9項所述的剛撓結合板、一線路板及一元件，其中，定義所述剛撓結合板的與所述第一區域對應的所述第一可撓性電路板及與所述第一可撓性電路板相黏結的部分為第一端部，定義所述剛撓結合板的與所述第一區域對應的所述第二可撓性電路板及與所述第二可撓性電路板相黏結的部分為第二端部，所述剛撓結合板的所述第一端部被翻折並藉由所述第一接觸墊與所述線路板電連接，所述第二端部被翻折並藉由所述第二接觸墊與所述元件電連接。
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