TWI605737B - Flatbed flexible printed circuit board lamination process - Google Patents

Description

平版式軟性印刷電路板壓合製程

本發明涉及一種印刷電路板的壓合製程，尤指一種平版式軟性印刷電路板壓合製程。

一般的軟性印刷電路板(Flexible Print Circuit Board；FPCB)是依電路設計將電路零件佈線製成的圖形，以機械加工及表面處理等方式製程的電路板，因其具有輕薄化及可彎折的特性，常使用於數位相機、筆記型電腦或其他3C產品，現有的軟性印刷電路板通常以金屬為基板，並在該基板表面設置有複數個集成電路(Integrated circuit；IC)。

為了保護軟性印刷電路板上設置的複數個IC，會在該基板上表面先塗刷一層導電膠再貼附一封膠膜，且於該基板下表面塗刷一層導電膠並貼附另一封膠膜，並利用一如圖7所示的印刷電路板壓合機組讓該基板與該兩封膠膜壓合，該印刷電路板壓合機組包括一傳輸組80以及一壓合機90，該傳輸組80包括一輸入架81、一輸出架82、一承載單元83以及四個貼靠單元，該輸入架81與該輸出架82為水平間隔設置，該承載單元83設有兩分別固接於該輸入架81及該輸出架82的捲筒，該承載單元83於兩捲筒間捲設有一整捲式軟性印刷電路板之基板，使得該承載單元83上的兩捲筒能藉由複數個設置於該輸入架81及輸出架82上的滾筒帶動，而使該基板於該輸入架81及該輸出架82之間形成一捲料帶831。

該四個貼靠單元分別為一第一貼靠單元84、一第二貼靠單元85、一第三貼靠單元86以及一第四貼靠單元87，該第一貼靠單元84設有兩分別固 接於該輸入架81及該輸出架82的第一捲筒，該第一貼靠單元84於兩第一捲筒間設有一耐熱膠膜捲841，位於該輸入架81內的耐熱膠膜捲841藉由至少一滾筒帶動貼靠於該捲料帶831的頂面且朝該輸出架82的方向移動，該第二貼靠單元85設有兩分別固接於該輸入架81及該輸出架82的第二捲筒，該第二貼靠單元85於兩第二捲筒間設有一玻璃纖維捲851，位於該輸入架81內的玻璃纖維捲851藉由至少一滾筒帶動貼靠於該耐熱膠膜捲841的頂面且朝該輸出架82的方向移動，該第三貼靠單元86以及其所設置的耐熱膠膜捲861與該第一貼靠單元84以及其耐熱膠膜捲841僅位置呈上、下間隔對應而不同外，其餘皆相同，容不再贅述，該第四貼靠單元87以及其所設置的玻璃纖維捲871與該第二貼靠單元85以及其玻璃纖維捲851僅位置呈上、下間隔對應而不同外，其餘皆相同，容不再贅述。

如圖7及圖8所示，該壓合機90位於該輸入架81及該輸出架82之間並設有一上模座91以及一相對該上模座91升降的下模座92，該壓合機90的下模座92設有複數個穿孔93讓該上、下模座91、92在相互貼合時，可對於該上、下模座91、92之間的空間進行抽真空，且該承載單元83的捲料帶831及各貼靠單元84、85、86、87的各材料捲841、851、861、871均穿過該上、下模座91、92之間的間隙。

現有的軟性印刷電路板壓合製程為，在該捲料帶831尚未與該輸入架81上的兩耐熱膠膜捲841、861相互貼靠之前，會在該做為捲料帶831之基板上表面先塗刷一層導電膠再貼附一封膠膜，且於該基板下表面塗刷一層導電膠並貼附另一封膠膜，而該導電膠會在該壓合機90抽真空壓合過程中由該封膠膜與該捲料帶831之間滲出至該兩耐熱膠膜捲841、861，而該兩玻璃纖維捲851、871係提供該壓合機90壓合該捲料帶831及該封膠膜過程中的墊材。

然而，如圖8所示，現有的捲料帶831形成一由該輸入架81朝輸出架82的長片狀，當該壓合機90的上、下模座91、92壓合過程中，因該捲料帶831為一連續式的長片狀，使得該捲料帶831與該壓合機90的上、下模座91、92的邊界容易產生間隙而氣密效果不佳，導致在該壓合機90的上、下模座91、92抽真空效果不良，讓現有的印刷電路板壓合製程的良率下降，故現有的軟性印刷電路板壓合製程誠有改良之必要。

為解決現有印刷電路板壓合製程，有關於在該壓合機對該連續式捲料帶與各材料捲的壓合製程中，該捲料帶與該壓合機的上、下模座的邊界容易產生間隙而氣密效果不佳，導致該壓合機的上、下模座抽真空效果不良而製程的良率下降的缺失，本發明的主要目的在於提供一種平版式軟性印刷電路板壓合製程，本發明主要利用各軟性印刷電路板設計為片張式，在各軟性印刷電路板受壓合機進行壓合的過程中，各軟性印刷電路板的整體皆位於該壓合機內部，讓各軟性印刷電路板在壓合過程保持真空，而提高各軟性印刷電路板的製程良率。

本發明解決先前技術問題所提出的平版式軟性印刷電路板壓合製程，其包括：一準備步驟：準備一送料機、一傳輸組、一壓合機以及一收料機，該送料機包括一送料軌道以及一可相對該送料軌道水平移動及升降並設置於該送料軌道上的送料移動件，該傳輸組設於該送料機的一側且包括一輸入架、一輸出架、一承載單元以及至少一貼靠單元，該輸入架與該輸出架為水平間隔設置，該承載單元於該輸入架及該輸出架上且形成一捲料帶，該至少一貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一材料捲，該壓合機位於該輸入架及該輸出架之間並設有一上模座以及一相對該上模座升降的下模座，該收料機固接於該傳輸組的輸 出架並該包括一收料軌道以及一收料移動件，該收料軌道水平固接於輸出架，該收料移動件可相對該收料軌道水平移動及升降的設置於該收料軌道上；一送料步驟：經由該送料機的送料移動件將複數個片張式的軟性印刷電路板移動置放於該承載單元的捲料帶頂面；一材料捲貼靠步驟：該至少一貼靠單元的材料捲經帶動而貼靠在各軟性印刷電路板頂面；一壓合步驟：該捲料帶、各軟性印刷電路板以及該至少一貼靠單元的材料捲進入該壓合機的上模座以及下模座之間，當各軟性印刷電路板的周緣位於該上、下模座的周緣範圍內時，該壓合機的上、下模座對應將該捲料帶、各軟性印刷電路板以及該至少一貼靠單元的材料捲同時壓合，讓各軟性印刷電路板的周緣皆位於該上、下模座的周緣之範圍內，使得該壓合機的上、下模座能夠完整的封閉各軟性印刷電路板；一材料捲移除步驟：該至少一貼靠單元的材料捲經由帶動而脫離各軟性印刷電路板的表面；以及一收料步驟：該收料機的收料移動件將該複數個片張式的軟性印刷電路板由該承載單元的捲料帶頂面移離。

前述的平版式軟性印刷電路板壓合製程，其中該準備步驟中，該傳輸組包括一第一貼靠單元，該第一貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一第一材料捲，在該材料捲貼靠步驟中，該第一貼靠單元的第一材料捲經帶動而貼靠在各軟性印刷電路板頂面。

前述的平版式軟性印刷電路板壓合製程，其中該準備步驟中，該傳輸組包括一第二貼靠單元以及一第三貼靠單元，該第二貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一第二材料捲，該第三貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一第三材料捲，在該材料捲貼靠步驟中，該第二貼靠單元的第二材料捲經 帶動而貼靠在該第一材料捲的頂面，該第三貼靠單元的第三材料捲經帶動而貼靠在該捲料帶的底面。

前述的平版式軟性印刷電路板壓合製程，其中該準備步驟中，該第二貼靠單元的第二材料捲以及該第三貼靠單元的第三材料捲均為一玻璃纖維所製成。

前述的平版式軟性印刷電路板壓合製程，其中該準備步驟中，該承載單元的捲料帶以及第一貼靠單元的第一材料捲均為一耐熱膠膜所製成。

前述的平版式軟性印刷電路板壓合製程，其中該耐熱膠膜係由聚-4-甲基-1戊烯所製成。

本發明的技術手段可獲得的功效增進及優點為：

1.本發明利用各軟性印刷電路板設計為單一片張式，且搭配該送料機與該收料機的輸送，在壓合機壓合讓各軟性印刷電路板過程中，各軟性印刷電路板的整體皆位於該壓合機的上、下模座範圍內，藉以讓各軟性印刷電路板在壓合過程保持真空，而提高各軟性印刷電路板的製程良率。

2.本發明的各軟性印刷電路板在壓合製程完成後，無需再度裁切而可直接利用，可減少各軟性印刷電路板材料部份之浪費。

10‧‧‧送料機

11‧‧‧送料平台

12‧‧‧送料軌道

13‧‧‧送料移動件

20‧‧‧傳輸組

21‧‧‧輸入架

22‧‧‧輸出架

23‧‧‧承載單元

231‧‧‧捲料帶

232‧‧‧入料端

233‧‧‧出料端

24‧‧‧第一貼靠單元

241‧‧‧第一材料捲

25‧‧‧第二貼靠單元

251‧‧‧第二材料捲

26‧‧‧第三貼靠單元

261‧‧‧第三材料捲

30‧‧‧壓合機

31‧‧‧上模座

32‧‧‧下模座

33‧‧‧穿孔

40‧‧‧收料機

41‧‧‧收料軌道

42‧‧‧收料移動件

50‧‧‧軟性印刷電路板

51‧‧‧基板

52‧‧‧IC

53‧‧‧封膠膜

54‧‧‧導電膠

60‧‧‧工作機組

80‧‧‧傳輸組

81‧‧‧輸入架

82‧‧‧輸出架

83‧‧‧承載單元

831‧‧‧捲料帶

84‧‧‧第一貼靠單元

841‧‧‧第一材料捲

85‧‧‧第二貼靠單元

851‧‧‧第二材料捲

86‧‧‧第三貼靠單元

861‧‧‧第三材料捲

87‧‧‧第四貼靠單元

871‧‧‧第四材料捲

90‧‧‧壓合機

91‧‧‧上模座

92‧‧‧下模座

93‧‧‧穿孔

圖1係本發明較佳實施例的製造流程方塊圖。

圖2係本發明較佳實施例的前視示意圖。

圖3及圖4係本發明較佳實施例的局部放大的操作前視示意圖。

圖5A、5B、5C及5D係本發明較佳實施例中軟性印刷電路板的操作側視示意圖。

圖6係本發明較佳實施例的第二材料捲、上模座及各軟性印刷電路板的操作局部放大俯視示意圖。

圖7係現有的軟性印刷電路板壓合機組的前視示意圖。

圖8係現有的軟性印刷電路板壓合機組的捲料帶、上模座及第二材料捲的操作局部放大俯視示意圖。

為能詳細瞭解本發明的平版式軟性印刷電路板壓合製程，並可依照發明內容來實現，玆進一步以如圖式所示的較佳實施例，詳細說明如后：如圖1所示，本發明平版式軟性印刷電路板壓合製程的較佳實施例包括一準備步驟、一送料步驟、一材料捲貼靠步驟、一壓合步驟、一材料捲移除步驟以及一收料步驟，其中：準備步驟：如圖2至圖4所示，準備一平版式軟性印刷電路板壓合機組，其中該平版式軟性印刷電路板壓合機組包括一送料機10、一傳輸組20、一壓合機30以及一收料機40，該送料機10包括一送料平台11、一送料軌道12以及一送料移動件13，將一疊的片張式軟性印刷電路板50置放於該送料機10的送料平台11上，其中，請參看如圖5A所示，各片張式軟性印刷電路板50包括一基板51、複數個設置於該基板51頂面及底面的集成電路(Integrated circuit；IC)52以及兩分別貼附於該基板51頂面及底面的封膠膜53，該兩封膠膜53設有複數個容置孔，可使該複數個集成電路52裸露於相對應的封膠膜53外部，該基板51與該兩封膠膜53間係分別透過兩層導電膠54而與該基板51相黏合，該送料軌道12水平設置於該送料平台11的上方並設有兩端，該送料移動件13可相對該送料軌道12水平移動地設置於該送料軌道12上，且該送料移動件13可在該送料平台11與該送料軌道12之間升降，較佳的是，該送料移動件13的底部設有一吸盤裝置。

該傳輸組20設於該送料機10的一側且包括一輸入架21、一輸出架22、一承載單元23以及至少一貼靠單元，該輸入架21與該輸出架22為水平間隔設置且位於該送料平台11的一側，該承載單元23設有兩分別固接於該輸入架21及該輸出架22上的捲筒，該承載單元23於兩捲筒上設有一耐熱膠膜捲，較佳的是，該耐熱膠膜捲為TPX(聚-4-甲基-1戊烯，ploymethylpentene)所製成，使得該承載單元23上的兩捲筒藉由複數個滾筒帶動而於該輸入架21及該輸出架22之間形成一捲料帶231，且該捲料帶231設有一入料端232以及一出料端233，該送料機10的送料軌道12之其中一端延伸至該入料端232上方。

該至少一貼靠單元設有兩分別固接於該輸入架21及該輸出架22上的捲筒，該至少一貼靠單元於兩捲筒上設有一材料捲並藉由至少一滾筒帶動設置於該捲料帶231頂面上方，本較佳實施例包括三個貼靠單元，其分別為一第一貼靠單元24、一第二貼靠單元25以及一第三貼靠單元26，該第一貼靠單元24設有兩分別固接於該輸入架21及該輸出架22上的捲筒，該第一貼靠單元24的兩捲筒位於該承載單元23的兩捲筒之間，該第一貼靠單元24於兩捲筒上設有一第一材料捲241，該第一材料捲241為一耐熱膠膜捲，且該耐熱膠膜捲為TPX(聚-4-甲基-1戊烯，ploymethylpentene)所製成，且該第一貼靠單元24的第一材料捲241藉由至少一滾筒帶動設置於該捲料帶231頂面上方，該第二貼靠單元25設有兩分別固接於該輸入架21及該輸出架22上的捲筒，該第二貼靠單元25的兩捲筒位於該第一貼靠單元24的兩捲筒之間，該第二貼靠單元25於兩捲筒上設有一第二材料捲251，該第二材料捲251為一玻璃纖維捲，第二材料捲251藉由至少一滾筒帶動貼靠於該第一材料捲241頂面，該第三貼靠單元26設有兩分別固接於該輸入架21及該輸出架22上的捲筒，該第三貼靠單元26於兩捲筒上設有一第三材料捲261，該第三材料捲261為一玻璃纖維捲，該第三材料捲261藉由至少一滾筒帶動貼靠於該捲料帶231底面。

該壓合機30位於該輸入架21及該輸出架22之間並設有一上模座31以及一相對該上模座31升降的下模座32，請參看圖6，該壓合機30的下模座32設有複數個穿孔33，讓該上、下模座31、32相互貼合時，該上、下模座31、32之間的空間可抽真空，該承載單元23的捲料帶231及各貼靠單元24、25、26的材料捲241、251、261均穿過該上、下模座31、32之間的間隙。

該收料機40固接於該傳輸組20的輸出架22而異於該送料機10的一側並該包括一收料軌道41以及一收料移動件42，該收料軌道41水平固接於輸出架22並設有兩端，該收料軌道41的其中一端位於該捲料帶231的出料端233上方，該收料移動件42可相對該收料軌道41水平移動的設置於該收料軌道41上，且該收料移動件42可在該捲料帶231與該收料軌道41之間升降，較佳的是，收料移動件42的底部設有一吸盤裝置。

送料步驟：如圖3與圖4所示，該送料機10的送料移動件13相對該送料軌道12下降並朝該軟性印刷電路板50移動，該送料移動件13利用其底部的吸盤裝置吸取位於最上方的軟性印刷電路板50後，該送料移動件13相對該送料軌道12水平移動並下降至該捲料帶231的入料端232上方，讓前述被吸取的軟性印刷電路板50置放於該捲料帶231頂面，該送料移動件13重複前述的動作，使得該複數軟性印刷電路板50依序間隔地置放於該捲料帶231頂面。

材料捲貼靠步驟：該承載單元23的捲料帶231由複數個滾筒帶動，而由該輸入架21朝該輸出架22方向移動，並同時帶動置放於該捲料帶231頂面的各軟性印刷電路板50移動，該第一貼靠單元24的第一材料捲241藉由至少一滾筒帶動而貼靠在各軟性印刷電路板50頂面，如圖5B所示，使得該第一材料捲241與該捲料帶231分別貼靠於各軟性印刷電路板50的兩封膠膜53外表面，然後，該第二、第三貼靠單元25、26的第二、第三材料捲251、261分別藉由至少一滾筒帶動而貼靠於該第一材料捲241及該捲料帶231的外表面。

壓合步驟：當各軟性印刷電路板50於貼覆各材料捲241、251、261後會透過該承載單元23的傳送而進入該壓合機30內部進行抽真空壓合製程時，該壓合機30的上、下模座31、32對應將該軟性印刷電路板50、該捲料帶231以及各材料捲241、251、261同時壓合，請參看如圖5C所示，透過壓合的方式讓該基板51與該兩封膠膜53之間的導電膠54分別溢出黏合於該捲料帶231及該第一材料捲241的內側面，而該第二材料捲251以及第三材料捲261因為玻璃纖維所製成，而可做為壓合機30的上、下模座31、32在壓合過程中的墊材，其中，如圖6所示，因各軟性印刷電路板50為片張式設計，讓各軟性印刷電路板50的周緣皆位於該上、下模座31、32的周緣之範圍內，使得該壓合機30的上、下模座31、32能夠完整的封閉各軟性印刷電路板50，保持各軟性印刷電路板50在壓合過程中的密閉性，使得該壓合機30的上、下模座31、32在壓合過程中的抽真空效果提升。

材料捲移除步驟：請參看如圖2所示，待各軟性印刷電路板50受到壓合後，該捲料帶231持續帶動各軟性印刷電路板50，而固定於該輸出架22上的第一、第二及第三貼靠單元24、25、26的布捲可分別回收該第一、第二及第三材料捲241、251、261，而形成如圖5D所示的軟性印刷電路板50。

收料步驟：請參看如圖2所示，該收料機40的收料移動件42相對該收料軌道41下降，該收料移動件42利用其底部的吸盤裝置吸取該捲料帶231之出料端233上方的其中一軟性印刷電路板50後，該收料移動件42相對該收料軌道41水平移動並上升，並將該軟性印刷電路板50移動置放至一後續的工作機組60，該收料移動件13重複前述的動作，而將各完成壓合製程的軟性印刷電路板50移動至該後續的工作機組60，並將各完成壓合製程的軟性印刷電路板50送入下一製程的機組中進行後續步驟，其中，該複數個軟性印刷電路板50亦可由該收料機40的疊成複數片張，並待疊合至一定數量後，由人工取出該收料機。

藉由前述的技術特徵，本發明利用該送料機10、該收料機40與該工作機組60的設計，並搭配各片張式的軟性印刷電路板50，使得各軟性印刷電路板50在受該壓合機30的壓合過程中，各軟性印刷電路板50的整體皆位於該壓合機30的上、下模座31、32所壓合的範圍內，藉以讓各軟性印刷電路板50在壓合過程保持真空，而提高各軟性印刷電路板50的製程良率，進一步，本發明的各軟性印刷電路板50無需再度裁切而可直接利用，可減少各軟性印刷電路板50材料部份之浪費，藉以提供一可提高良率的平版式軟性印刷電路板壓合製程。

Claims (6)

1. 一種平版式軟性印刷電路板壓合製程，其包括：一準備步驟：準備一送料機、一傳輸組、一壓合機以及一收料機，該送料機包括一送料軌道以及一可相對該送料軌道水平移動及升降並設置於該送料軌道上的送料移動件，該傳輸組設於該送料機的一側且包括一輸入架、一輸出架、一承載單元以及至少一貼靠單元，該輸入架與該輸出架為水平間隔設置，該承載單元於該輸入架及該輸出架上且形成一捲料帶，該至少一貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一材料捲，該壓合機位於該輸入架及該輸出架之間並設有一上模座以及一相對該上模座升降的下模座，該收料機固接於該傳輸組的輸出架並該包括一收料軌道以及一收料移動件，該收料軌道水平固接於輸出架，該收料移動件可相對該收料軌道水平移動及升降的設置於該收料軌道上；一送料步驟：經由該送料機的送料移動件將複數個片張式的軟性印刷電路板移動置放於該承載單元的捲料帶頂面；一材料捲貼靠步驟：該至少一貼靠單元的材料捲經帶動而貼靠在各軟性印刷電路板頂面；一壓合步驟：該捲料帶、各軟性印刷電路板以及該至少一貼靠單元的材料捲進入該壓合機的上模座以及下模座之間，當各軟性印刷電路板的周緣位於該上、下模座的周緣範圍內時，該壓合機的上、下模座對應將該捲料帶、各軟性印刷電路板以及該至少一貼靠單元的材料捲同時壓合，讓各軟性印刷電路板的周緣皆位於該上、下模座的周緣之範圍內，使得該壓合機的上、下模座能夠完整的封閉各軟性印刷電路板；一材料捲移除步驟：該至少一貼靠單元的材料捲經由帶動而脫離各軟性印刷電路板的表面；以及 一收料步驟：該收料機的收料移動件將該複數個片張式的軟性印刷電路板由該承載單元的捲料帶頂面移離。
2. 如請求項1所述之平版式軟性印刷電路板壓合製程，在該準備步驟中，該傳輸組包括一第一貼靠單元，該第一貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一第一材料捲，在該材料捲貼靠步驟中，該第一貼靠單元的第一材料捲經帶動而貼靠在各軟性印刷電路板頂面。
3. 如請求項2所述之平版式軟性印刷電路板壓合製程，在該準備步驟中，該傳輸組包括一第二貼靠單元以及一第三貼靠單元，該第二貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一第二材料捲，該第三貼靠單元於該輸入架及該輸出架上設有一第三材料捲，在該材料捲貼靠步驟中，該第二貼靠單元的第二材料捲經帶動而貼靠在該第一材料捲的頂面，該第三貼靠單元的第三材料捲經帶動而貼靠在該捲料帶的底面。
4. 如請求項3所述之平版式軟性印刷電路板壓合製程，在該準備步驟中，該第二貼靠單元的第二材料捲以及該第三貼靠單元的第三材料捲均為一玻璃纖維所製成。
5. 如請求項2至4中任一項所述之平版式軟性印刷電路板壓合製程，在該準備步驟中，該承載單元的捲料帶以及第一貼靠單元的第一材料捲均為一耐熱膠膜所製成。
6. 如請求項5所述之平版式軟性印刷電路板壓合製程，在該準備步驟中，該耐熱膠膜係由聚-4-甲基-1戊烯所製成。