TWI658334B - 軟性電路板及其製作方法 - Google Patents

Abstract

一種軟性電路板包括一軟性基材捲以及一圖案化線路層。軟性基材捲是由一軟性基材繞捲而成且軟性基材的一長度實質上大於500毫米。圖案化線路層包括多個第一線路部、多個第二線路部以及多個接墊部分別連接於第一線路部以及第二線路部之間，其中各第一線路部分別與相應的第二線路部實質上共線並經由相應的接墊部彼此連接。

Description

軟性電路板及其製作方法

本發明是有關於一種電路板及其製作方法，且特別是有關於一種軟性電路板及其製作方法。

捲帶式晶片載體封裝板(TCP)、覆晶薄膜軟板(COF)以及軟性印刷電路板(FPC)為液晶顯示器(LCD)與有機發光顯示器(OLED)等平面顯示裝置之驅動器積體電路(IC)封裝時最常採用之軟性線路板。利用這些軟性線路板接合顯示面板與印刷電路板(PCB)時，通常係運用熱壓縮的方式，因而需提高反應溫度，以利封裝膜板之電性接腳與顯示面板上之電性接腳、或印刷電路板上之電性接腳能順利接合。

然而，隨著顯示器持續朝大尺寸的趨勢發展下，軟性線路板之尺寸也隨之增加，但是，用以製作軟性線路板上的線路的曝光機台有其尺寸上的限制，因而使軟性線路板的尺寸有其製程上的極限。因此，習知上是利用連接器將多個軟性線路板彼此接合的方式來形成大尺寸的軟性線路板。然而，使用連接器來連接多個軟性 線路板上的線路會影響線路的傳輸速度，也會造成訊號的損耗。

本發明提供一種軟性電路板及其製作方法，其可利用多階段的圖案化製程來形成彼此連接的多段線路於大尺寸的軟性線路板上。

本發明的一種軟性電路板的製作方法包括下列步驟。提供一軟性基材捲，其是由一軟性基材繞捲而成；設置一光阻層於軟性基材上；進行一第一曝光製程於第一光阻層的一第一區段上，以於第一區段上形成一第一曝光區；進行一第二曝光製程於光阻層的一第二區段上，以於第二區段上形成一第二曝光區，其中第一曝光區與第二曝光區部分重疊；進行一顯影製程於光阻層上，以移除第一曝光區以及第二曝光區而形成一圖案化光阻層；利用圖案化光阻層進行一線路製程以形成一圖案化線路層，其中圖案化線路層包括多個第一線路部、多個第二線路部以及多個接墊部分別連接於第一線路部以及第二線路部之間；以及移除圖案化光阻層。

在本發明的一實施例中，上述的軟性基材的一長度實質上大於500毫米(mm)。

在本發明的一實施例中，上述的第一曝光區包括對應第一線路部的多個第一線路曝光圖案以及對應接墊部的多個接墊曝光圖案，其分別連接第一線路曝光圖案，第二圖案化光阻層包括對應第二線路部的多個第二線路曝光圖案。

在本發明的一實施例中，上述的各第二線路曝光圖案與各接墊曝光圖案部分重疊。

在本發明的一實施例中，上述的接墊部沿軟性基材的一長度方向彼此交錯配置。

在本發明的一實施例中，上述的各接墊部相較於各第一線路部呈直線時的配置往軟性基材的一側偏移一距離，各第一線路部以及各第二線路部往側彎曲並延伸，以連接各接墊部。

在本發明的一實施例中，上述的各接墊部的一寬度實質上介於各第二線路部的一線寬加10微米(μm)至1000微米(μm)之間。

在本發明的一實施例中，上述的軟性電路板的製作方法更包括：形成一第一覆蓋膜於軟性基材上；以及形成一第二覆蓋膜於軟性基材上，其中第二覆蓋膜與第一覆蓋膜彼此連接，且第二覆蓋膜與第一覆蓋膜之間的一接合面位於接墊部上。

本發明的一種軟性電路板包括一軟性基材捲、一第一圖案化線路層以及一第二圖案化線路層。軟性基材捲是由一軟性基材繞捲而成且軟性基材的一長度實質上大於500毫米。圖案化線路層包括多個第一線路部、多個第二線路部以及多個接墊部分別連接於第一線路部以及第二線路部之間，其中各第一線路部分別與相應的第二線路部實質上共線並經由相應的接墊部彼此連接。。

基於上述，本發明的實施例可在長度較長的軟性基材上分區段進行多次圖案化製程，以分別形成彼此銜接的多段曝光圖 案，並據此形成圖案化線路層，因而可在不使用連接器的情況下克服製程上的限制而製作出長度較長的軟性線路板。因此，在無須使用連接器的情況下，本發明實施例的線性線路板及其製作方法可有效提升線路的傳輸速度，訊號的損耗也可因此減少。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100‧‧‧軟性線路板

110‧‧‧軟性基材捲、軟性基材

120‧‧‧圖案化線路層

122‧‧‧第一線路部

124‧‧‧接墊部

126‧‧‧第二線路部

128‧‧‧接墊部

129‧‧‧第三線路部

140a‧‧‧光阻層

141‧‧‧圖案化光阻層

142‧‧‧第一曝光區

142a‧‧‧第一線路曝光圖案

142b‧‧‧接墊曝光圖案

144‧‧‧第二曝光區

144a‧‧‧第二線路曝光圖案

146‧‧‧開口

162‧‧‧第一覆蓋膜

164‧‧‧第二覆蓋膜

163‧‧‧接合面

D1‧‧‧長度方向

R1‧‧‧第一區段

R2‧‧‧第二區段

R3‧‧‧第三區段

T1‧‧‧距離

W1‧‧‧寬度

W2‧‧‧線寬

圖1至圖4是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的製作方法的流程上視示意圖。

圖4A是依照本發明的另一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。

圖5是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。

圖6是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。

圖7是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下 配合參考圖式之各實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明，而並非用來限制本發明。並且，在下列各實施例中，相同或相似的元件將採用相同或相似的標號。

圖1至圖4是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的製作方法的流程上視示意圖。本實施例的軟性線路板的製作方法可包括下列步驟。首先，提供一軟性基材捲110，其中，軟性基材捲110是由一體成形的一軟性基材110繞捲而成。須說明的是，本實施例的圖1至圖3僅繪示軟性基材捲110展開後的部分區段的上視圖。在本實施例中，軟性基材110的長度約大於500毫米(mm)，此長度是指軟性基材110的展開總長度。如此，在本實施例中，長度較長的軟性基材捲110可應用於捲對捲製程，以利於批量生產，並可應用於大尺寸的電子裝置，例如：大尺寸顯示裝置等，當然，本發明的實施例並不以此為限。

接著，設置如圖1所示的一光阻層140a於軟性基材110上。接著，進行一第一曝光製程於光阻層140a的一第一區段R1上，以於第一區段R1上形成一第一曝光區142。第一曝光區142可如圖1所示之包括多個第一線路曝光圖案142a以及多個接墊曝光圖案142b，其分別連接第一線路曝光圖案142a。

在本實施例中，光阻層140a可為正光阻，也就是說，其被紫外光照射到的部份會產生化學反應而使化學鍵結變鬆散而容 易被後續的顯影製程中的顯影液溶解，換句話說，光阻層140a中有被曝光的部分(例如第一曝光區142)可被顯影液溶解而移除。當然，在其他實施例中，光阻層140a也可為負光阻，其被紫外光照射到的部份會產生化學反應而使化學鍵結變堅固而不容易被後續的顯影製程中的顯影液溶解，換句話說，光阻層140a中沒有被曝光的部分可被顯影液溶解而移除。在光阻層140a為負光阻的實施例中，紫外光可照射在圖1中第一曝光區142所圈圍出的區域以外的區域，以使第一曝光區142所圈圍出的區域之後可被顯影液溶解而移除。

接著，請參照圖2，進行一第二曝光製程於光阻層140a的一第二區段R2上，以於第二區段R2上形成一第二曝光區144，其中第一曝光區142與第二曝光區144部分重疊。在本實施例中，第二曝光區144可包括多個第二線路曝光圖案144a。在本實施例中，第二曝光區144中的第二線路曝光圖案144a可與第一曝光區142中相應的接墊曝光圖案142b部分重疊。在其他實施例中，第二曝光區144還可包括接墊曝光圖案(相似於接墊曝光圖案142b)，以用於之後據此形成如圖4A所示的接墊部128。在本實施例中，光阻層140a上的第一曝光區142與第二曝光區144可彼此交替(alternately)配置，且相鄰的第一曝光區142與第二曝光區144彼此部分重疊。如此配置，可使不同道曝光製程所形成的第一曝光區142及第二曝光區144之間形成良好的連接，而不會因公差而產生銜接不良的情形，進而可避免據此形成的圖案化線路層120產 生間隙而導致斷線的情況。

接著，請參照圖3，進行一顯影製程於光阻層140a上，以移除第一曝光區142以及第二曝光區144而形成如圖3所示之圖案化光阻層141。在本實施例中，顯影製程可包括利用顯影液溶解前述曝光製程中所形成的第一曝光區142以及第二曝光區144。在本實施例中，圖案化光阻層141可包括多個開口146。

接著，請同時參照圖3及圖4，利用圖案化光阻層141進行一線路製程，以形成如圖4所示之圖案化線路層120，其包括多個第一線路部122、多個接墊部124以及多個第二線路部126，且接墊部124分別連接第一線路部122以及第二線路部126之間，其中，第一線路部122對應第一線路曝光圖案142a，接墊部124對應接墊曝光圖案142b，而第二線路部126則對應第二線路曝光圖案144a。在本實施例中，各第一線路部122分別與相應的第二線路部126實質上共線並經由相應的接墊部124彼此連接。在本實施例中，因此，第一線路部122、接墊部124以及第二線路部126為一體成形。在本實施例中，圖案化線路層120一體成形地延伸至軟性基材110的邊緣。

舉例而言，在本實施例中，圖案化線路層120可由半加成法所形成，也就是說，上述的線路製程可包括半加成法。詳細而言，圖案化光阻層141可包括多個開口146，以利用此圖案化光阻層141為罩幕進行電鍍而形成如圖4所示之圖案化線路層120。因此，圖案化光阻層141的開口146的形狀可對應(吻合)於欲形 成的圖案化線路層120的形狀。

進一步而言。在本實施例中，在設置光阻層140a於軟性基材110上之前，可先於軟性基材110的上表面利用例如濺鍍製程形成一種子層，接著，再設置第一光阻層140a於軟性基材110上，並利用第一曝光製程、第二曝光製程以及顯影製程而形成圖案化光阻層141的開口146，以暴露下方的種子層，接著，便可利用被開口146所暴露的部分種子層做為導電路徑而進行電鍍，以於開口146內形成圖案化線路層120。當然，本實施例僅用以舉例說明，在其他實施例中，圖案化線路層120亦可由加成法或減成法所形成，也就是說，上述的線路製程更可包括加成法或減成法。須說明的是，若圖案化線路層120是由減成法所形成時，圖案化光阻層141則是用以覆蓋欲形成圖案化線路層120的區域，也就是說，圖案化光阻層141的形狀對應(吻合)於圖案化線路層120的形狀。本發明的實施例並不限制圖案化線路層120的製作方法，只要圖案化線路層120是利用圖案化光阻層141來進行線路製程而形成即可。

圖4A是依照本發明的另一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。在此必須說明的是，本實施例之軟性線路板100與圖4之軟性線路板相似，因此，本實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，本實施例不再重複贅述。以下將針對本實施例之軟性 線路板100與圖4之軟性線路板的差異做說明。

請參照圖4A，在本實施例中，位在第二區段R2的圖案化線路層120更可包括多個接墊部128，以便於與下一區段(例如第三區段R3)的線路部129銜接。第三區段R3的線路部129可例如以相似於第一區段R1的線路部122的製程方式形成，以與第二區段R2的接墊部128銜接。也就是說，本實施例可在第一區段R1、第二區段R2以及第三區段R3上分別對光阻層140a進行三段式曝光製程，以形成彼此部分重疊三段曝光區，之後再進行顯影製程以及線路製程而可形成如圖4A所示之三段線路部122、126、129彼此銜接的圖案化線路層120。當然，第三區段R3的曝光區的曝光圖案可不同於第一區段R1的第一曝光區142。也就是說，在如圖4所示的實施例中，圖案化線路層120可由一個第一區段R1以及一個第二區段R2的線路部及接墊部彼此銜接而組成，然而，本實施例並不限制曝光區的數量以及曝光製程的次數。因此，本發明的實施例可在長度較長(至少約大於500毫米)的軟性基材110上分區段(例如：第一區段R1、第二區段R2、第三區段R3...依此類推)進行多次曝光製程，以分別形成彼此銜接且部分重疊的多段曝光區。因而可在不使用連接器連接多段軟性基材的情況下克服曝光機台的尺寸上的限制，而製作出長度較長(至少約大於500毫米)的軟性線路板100。在一實施例中，上述製程所製作出的如圖4或圖4A所示的軟性線路板100可視為一個區片(panel)，多個區片可再彼此連接(例如可透過連接器來彼此連接)， 以形成線路長度更長的軟性線路板。須說明的是，本實施例的接墊部124、128是用以連接第一線路部122、第二線路部126以及第三線路部129的擬接墊(dummy pads)，其並非用於元件安裝(mounting)之用，也就是說，接墊部124、128並未與其他電子元件連接，其下方也未與其他通孔連接。

圖5是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。請參照圖5，在本實施例中，在形成圖案化線路層120之後，可選擇性地形成一第一覆蓋膜(coverlay)162於軟性基材110上，其中，第一覆蓋膜162覆蓋第一線路部122以及至少部分接墊部124。接著，可形成一第二覆蓋膜164於軟性基材110上，其中，第二覆蓋膜164覆蓋第二線路部126以及未被第一覆蓋膜162所覆蓋的另一部分的接墊部124。在本實施例中，第二覆蓋膜164與第一覆蓋膜162彼此連接，且第二覆蓋膜164與第一覆蓋膜162之間的一接合面163位於接墊部124上，也就是說，第一覆蓋膜162與第二覆蓋膜164在接墊部124上彼此接合，並共同覆蓋接墊部124。在本實施例中，第一覆蓋膜162與第二覆蓋膜164的材料可包括聚醯亞胺(Polyimide,PI)。

請參照圖4及圖5，在本實施例中，就結構而言，依上述製作方法所形成的軟性電路板100可包括軟性基材捲110以及圖案化線路層120。軟性基材捲110是由一體成形的一軟性基材110繞捲而成。圖案化線路層120包括多個第一線路部122、多個第二線路部126以及多個接墊部124分別連接於第一線路部122以及 第二線路部126之間，其中，各第一線路部122分別與相應的第二線路部126實質上共線並經由相應的接墊部124彼此連接。

在本實施例中，透過第二曝光區144與第一曝光區142略微重疊的配置，可有效防止因長度方向D1上的公差偏移而使據此形成的第二線路部126與接墊部124在長度方向D1上產生間隙進而導致斷線的情況。並且，接墊曝光圖案的寬度被設計為大於各第二線路曝光圖案144a的寬度，因而可有效防止因寬度方向(垂直於長度方向D1)上的公差偏移而使據此形成的第二線路部126與接墊部124在寬度方向上產生間隙而導致斷線的情況。因此，此形成的各接墊部124的寬度W1會大於各第二線路部126的線寬W2。舉例而言，各接墊部124的一寬度W1約介於各第二線路部126的一線寬W2加10μm至1000μm之間。也就是說，各接墊部124的寬度W1約為各第二線路部126的一線寬W2再加上10μm至1000μm。因此，本實施例的配置可進一步提升第一曝光區142與第二曝光區144彼此銜接時的容忍度(tolerance)，進而可提升本實施例的軟性線路板100的良率。

除此之外，本實施例的軟性線路板100更可如圖5所示之包括第一覆蓋膜162以及第二覆蓋膜164。第一覆蓋膜162設置於軟性基材110上並覆蓋第一線路部122以及至少部分接墊部124。第二覆蓋膜164設置於軟性基材110上並覆蓋第二線路部126以及未被第一覆蓋膜162所覆蓋的另一部分的接墊部124。在本實施例中，第二覆蓋膜164與第一覆蓋膜162於軟性基材110上的設 置位置可分別相同也可不同於第一區段R1以及第二區段R2。

圖6是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。圖7是依照本發明的一實施例的一種軟性線路板的局部上視示意圖。在此必須說明的是，圖6及圖7的實施例之軟性線路板100與圖4之軟性線路板100相似，因此，本實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，並且省略了相同技術內容的說明。關於省略部分的說明可參考前述實施例，本實施例不再重複贅述。請參照圖1以及圖3，以下將針對圖6及圖7的軟性線路板100與圖4之軟性線路板100的差異做說明。

如前所述，為了確保分別在兩區段接續形成的第一曝光區142與第二曝光區144不會因公差而導致後續形成的圖案化線路層120產生斷線，接墊部124的寬度通常會大於線寬。如此配置，在所需的線距較小(fine pitch)的情況下，接墊部124可沿軟性基材110的長度方向D1彼此交錯配置，以進一步縮減各線路部122、126之間的間距。請參照圖7，在其他實施例中，各接墊部124可相較於各第一線路部122呈直線時的配置往軟性基材110的一側(例如：上方側)偏移一距離T1，各第一線路部122以及各第二線路部126往所述側彎曲並延伸，以連接各接墊部124。當然，本發明的實施例僅用以舉例說明，本發明並不限制第一線路部122、接墊部124以及第二線路部126之間的佈局及配置方式。

綜上所述，本發明的實施例可在長度較長的軟性基材上 分區段進行多次曝光製程，以分別形成彼此間隔配置且彼此銜接的多個曝光區，因而可在不使用連接器連接多段軟性基材的情況下克服曝光機台在尺寸上的限制，而可製作出長度較長且一體成型的軟性線路板。此外，在無須使用連接器連接多段軟性基材的情況下，本發明實施例的線性線路板及其製作方法可有效提升線路的傳輸速度，更可減少訊號的損耗。

此外，所述的多段曝光製程可部分重疊，因此，分段形成的多個曝光區可彼此部分重疊，進而可避免因製程公差而導致多段曝光區之間發生斷線的情形。因此，本發明實施例的線性線路板及其製作方法可有效提升其製程良率。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

Claims (13)

1. 一種軟性電路板的製作方法，包括：提供一軟性基材捲，其是由一體成形的一軟性基材繞捲而成；設置一光阻層於該軟性基材上；進行一第一曝光製程於該光阻層的一第一區段上，以於該第一區段上形成一第一曝光區；進行一第二曝光製程於該光阻層的一第二區段上，以於該第二區段上形成一第二曝光區，其中該第一曝光區與該第二曝光區部分重疊；進行一顯影製程於該光阻層上，以移除該第一曝光區以及該第二曝光區而形成一圖案化光阻層；利用該圖案化光阻層進行一線路製程以形成一圖案化線路層，其中該圖案化線路層包括多個第一線路部、多個第二線路部以及多個接墊部，且其中該些接墊部分別連接於該些第一線路部以及該些第二線路部之間；以及移除該圖案化光阻層。
2. 如申請專利範圍第1項所述的軟性電路板的製作方法，其中該軟性基材的一長度實質上大於500毫米(mm)。
3. 如申請專利範圍第1項所述的軟性電路板的製作方法，其中該第一曝光區包括對應該些第一線路部的多個第一線路曝光圖案以及對應該些接墊部的多個接墊曝光圖案，其分別連接該些第一線路曝光圖案，該第二曝光區包括對應該些第二線路部的多個第二線路曝光圖案。
4. 如申請專利範圍第3項所述的軟性電路板的製作方法，其中各該第二線路曝光圖案與各該接墊曝光圖案部分重疊。
5. 如申請專利範圍第1項所述的軟性電路板的製作方法，其中該些接墊部沿該軟性基材的一長度方向彼此交錯配置。
6. 如申請專利範圍第1項所述的軟性電路板的製作方法，其中各該接墊部相較於各該第一線路部呈直線時的配置往該軟性基材的一側偏移一距離，各該第一線路部以及各該第二線路部往該側彎曲並延伸，以連接各該接墊部。
7. 如申請專利範圍第1項所述的軟性電路板的製作方法，其中各該接墊部的一寬度實質上介於各該第二線路部的一線寬加10微米(μm)至1000微米(μm)之間。
8. 如申請專利範圍第1項所述的軟性電路板的製作方法，更包括：形成一第一覆蓋膜於該軟性基材上；以及形成一第二覆蓋膜於該軟性基材上，其中該第二覆蓋膜與該第一覆蓋膜彼此連接，且該第二覆蓋膜與該第一覆蓋膜之間的一接合面位於該些接墊部上。
9. 一種軟性電路板，包括：一軟性基材捲，其是由一體成形的一軟性基材繞捲而成且該軟性基材的一長度實質上大於500毫米；一圖案化線路層，包括多個第一線路部、多個第二線路部以及多個接墊部，其中該些接墊部分別連接於該些第一線路部以及該些第二線路部之間，且各該第一線路部分別與相應的第二線路部實質上共線並經由相應的接墊部彼此連接。
10. 如申請專利範圍第9項所述的軟性電路板，其中該些接墊部沿該軟性基材的一長度方向彼此交錯配置。
11. 如申請專利範圍第9項所述的軟性電路板，其中各該接墊部相較於各該第一線路部呈直線時的配置往該軟性基材的一側偏移一距離，各該第一線路部以及各該第二線路部往該側彎曲並延伸，以連接各該接墊部。
12. 如申請專利範圍第9項所述的軟性電路板，其中各該接墊部的一寬度實質上介於各該第二線路部的一線寬加10微米(μm)至1000微米(μm)之間。
13. 如申請專利範圍第9項所述的軟性電路板，更包括：一第一覆蓋膜，設置於該軟性基材上；以及一第二覆蓋膜，設置於該軟性基材上，其中該第二覆蓋膜與該第一覆蓋膜彼此連接，且該第二覆蓋膜與該第一覆蓋膜之間的一接合面位於該些接墊部上。