半撓性線路板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種半撓性線路板及其制備方法，屬于印制線路板【技術(shù)領(lǐng)域】。該制備方法包括剛性子板制作、半撓性芯板制作、母板壓合、母板外層制作、開窗工序，其中，剛性子板制作包括：(1)制作剛性芯板內(nèi)層線路；(2)以流動型半固化片將剛性芯板壓合制成剛性子板，且與半撓性芯板相鄰的內(nèi)層線路面需壓上半固化片和臨時銅箔；(3)以蝕刻的方式去除上述臨時銅箔；(4)銑槽。母板壓合工序中，將剛性子板和半撓性芯板以不流動型半固化片壓合。從而以分兩次壓合的方式制備出剛性子板和半撓性芯板之間的介質(zhì)層，既保證了剛性子板和半撓性芯板之間的層間結(jié)合力，又減少了半撓性區(qū)域的溢膠程度，解決了常規(guī)技術(shù)中容易產(chǎn)生的溢膠問題。
【專利說明】半撓性線路板及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及印制線路板【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種半撓性線路板及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子產(chǎn)品向小型化、便攜化的方向發(fā)展，其所需要的印制線路板(PCB)也向輕、薄、短、小的方向發(fā)展。
[0003]剛撓結(jié)合印制線路板采用了特殊的工藝將剛性板通過撓性板相互連接，實現(xiàn)了立體組裝，符合PCB行業(yè)的發(fā)展趨勢。近年來，剛撓結(jié)合線路板市場需要每年的增長率均超過了 10%。市場的增長，使得行業(yè)內(nèi)更多的資源投入到剛撓板的生產(chǎn)制造中，帶來更大的行業(yè)競爭。而剛撓結(jié)合板高利潤的背后是其高制作成本的投入，其中，撓性材料昂貴的價格就是高成本的原因之一。
[0004]從剛撓板上衍生出另一種同樣具有立體組裝功能的半撓性線路板。半撓性線路板是一種在安裝時可靜態(tài)彎曲的印制線路板，該半撓性線路板均采用剛性材料，避免了使用昂貴的撓性材料，因此減少了其制作成本。
[0005]但在生產(chǎn)流程中，半撓性線路板存在著一些與剛撓結(jié)合線路板不一致的地方。例如，在半撓性線路板的制作過程中，由于半撓性區(qū)域較薄，容易破裂，并且半撓性區(qū)域容易產(chǎn)生溢膠的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]基于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中半撓性線路板半撓性區(qū)域容易溢膠的缺陷，提供一種半撓性線路板的制備方法，采用該方法，可以很好的控制半撓性區(qū)域的溢膠程度，將其控制在可接受范圍內(nèi)。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
[0008]一種半撓性線路板的制備方法，包括剛性子板制作、半撓性芯板制作、母板壓合、母板外層制作、開窗工序；其中:
[0009]剛性子板制作工序包括以下步驟:
[0010](I)剛性芯板內(nèi)層線路:通過圖形轉(zhuǎn)移制作出剛性芯板的內(nèi)層線路；
[0011](2)剛性子板壓合:以流動型半固化片將剛性芯板壓合制成剛性子板，其中，與半撓性芯板相鄰的內(nèi)層線路面需壓上半固化片和臨時銅箔；
[0012](3)蝕刻:以蝕刻的方式去除上述臨時銅箔；
[0013](4)銑槽:在剛性子板上與半撓性芯板的開窗區(qū)域四周邊緣對應(yīng)位置控深銑出制作槽；
[0014]半撓性芯板制作工序中，通過圖形轉(zhuǎn)移制作出半撓性芯板的內(nèi)層線路；
[0015]母板壓合工序中，將上述剛性子板和半撓性芯板以不流動型半固化片壓合，該不流動型半固化片壓合后的厚度與上述剛性子板相鄰半撓性芯板一面流動型固化片壓合后的厚度總和為預(yù)定該介質(zhì)層的厚度；
[0016]開窗工序中，通過控深銑將半撓性芯板上的半撓性區(qū)域開窗露出。
[0017]本發(fā)明的半撓性線路板的制備方法，通過在剛性子板制作過程中使用臨時銅箔，在剛性子板與半撓性芯板相鄰的內(nèi)層線路面需壓上流動型半固化片，之后再通過不流動型半固化片將剛性子板和半撓性芯板壓合制成母板，從而以分兩次壓合的方式制備出剛性子板和半撓性芯板之間的介質(zhì)層，且該介質(zhì)層中既有流動型半固化片，又有不流動型半固化片，既保證了剛性子板和半撓性芯板之間的層間結(jié)合力，又減少了半撓性區(qū)域的溢膠程度，解決了常規(guī)技術(shù)中容易產(chǎn)生的溢膠問題。
[0018]在其中一個實施例中，母板壓合工序中，所述不流動型半固化片壓合后的厚度為50-100 μ mo不流動型半固化片的厚度越小，則溢膠程度越小，但剛性子板和半撓性芯板之間的層間結(jié)合力也會受到影響，將不流動型半固化片壓合后的厚度控制在此范圍內(nèi)，能夠同時兼顧避免溢膠和提高層間結(jié)合力，具有最佳的壓合效果。
[0019]在其中一個實施例中，剛性子板制作工序的步驟(4)銑槽中，所述制作槽的寬度為0.4-0.6mm。將制作槽的寬度控制在此范圍內(nèi)，既能便于后續(xù)的開窗工序，又不會對線路板產(chǎn)生不良影響。
[0020]在其中一個實施例中，剛性子板制作工序中，還包括步驟(5)剛性子板貼膜:在剛性子板相鄰半撓性芯板的一面粘貼覆蓋膜，所述覆蓋膜的形狀和位置與半撓性芯板的半撓性區(qū)域相對應(yīng)。以覆蓋膜提供遮蔽保護，避免后續(xù)的壓合等工序?qū)Π霌闲詤^(qū)域造成不利影響。
[0021]在其中一個實施例中，所述覆蓋膜為聚酰亞胺覆蓋膜，該覆蓋膜覆蓋制作槽的內(nèi)邊緣，且該覆蓋膜的邊緣與制作槽內(nèi)邊緣之間的距離為0.15-0.3mm。使覆蓋膜略大于剛性子板上將被開窗去除區(qū)域，可以避免剛性子板在壓合中產(chǎn)生的輕微溢膠對半撓性區(qū)域造成不良影響。
[0022]在其中一個實施例中，半撓性芯板制作工序中，將半撓性芯板的內(nèi)層線路制作出后，還在半撓性芯板的半撓性區(qū)域粘貼覆蓋膜。通過該覆蓋膜，一方面遮蔽保護該半撓性區(qū)域受到后續(xù)工序的影響，另一方面也給半撓性區(qū)域增加韌性和保護，減少該半撓性區(qū)域破裂的可能性。
[0023]在其中一個實施例中，所述覆蓋膜為12.7-50.4 ym厚的聚酰亞胺覆蓋膜，通過涂覆15.0-75.0 μπι的環(huán)氧樹脂膠層后以快速壓合的方式將該覆蓋膜固定于半撓性芯板上。所述快速壓合參數(shù)如下:壓力為1000-1750PSI，溫度為175-215°C，時間為2_10min。采用上述方案，可以較好地將覆蓋膜黏貼于撓性芯板上，并且不對芯板產(chǎn)生不良影響。
[0024]在其中一個實施例中，母板壓合工序中，于剛性子板一側(cè)放置聚乙烯覆形材料后進行壓合。所述覆形材料優(yōu)選厚度為50-200 μπι的低密度聚乙烯。通過覆型材料的使用，在壓合時能夠?qū)毫鶆蚧瘋鬟f至線路板各層各面，避免由于受力不均使半撓性區(qū)域被擠壓破壞。
[0025]在其中一個實施例中，母板制作工序中，通過圖形轉(zhuǎn)移制作出母板外層線路，并在該外層線路的半撓性區(qū)域粘貼覆蓋膜。該覆蓋膜優(yōu)選聚酰亞胺覆蓋膜。該覆蓋膜給半撓性區(qū)域增加韌性和提供保護，減少該半撓性區(qū)域破裂的可能性。
[0026]本發(fā)明還公開一種上述的半撓性線路板的制備方法制備得到的半撓性線路板。該半燒性線路板的半燒性區(qū)域完好無損，溢膠長度小于0.5_，符合IPC相關(guān)品質(zhì)的要求。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0028]本發(fā)明的一種半撓性線路板的制備方法，以分兩次壓合的方式制備出剛性子板和半撓性芯板之間的介質(zhì)層，既保證了剛性子板和半撓性芯板之間的層間結(jié)合力，又減少了半撓性區(qū)域的溢膠程度，解決了常規(guī)技術(shù)中半撓性線路板制作過程容易產(chǎn)生的溢膠問題。
[0029]并且，該制備方法還對各工序進行了優(yōu)化，如對剛性子板和半撓性芯板之間的不流動型半固化片及流動型半固化片的厚度進行了篩選；并通過放置覆型材料進行母板壓合，極大的提高了壓力均勻性，可避免由于受力不均使半撓性區(qū)域被擠壓破壞；還通過在半撓性區(qū)域黏貼覆蓋膜解決了常規(guī)技術(shù)中開窗半撓性區(qū)域容易破裂的問題。
[0030]本發(fā)明的半燒性線路板，半燒性區(qū)域完好無損，溢膠長度小于0.5mm,符合IPC相關(guān)品質(zhì)的要求。并且其半撓性區(qū)域受到覆蓋膜的保護，具有較好的韌性，不易破裂。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0031 ]圖1為實施例中的6層半撓性線路板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2為實施例中剛性芯板制作前示意圖；
[0033]圖3為實施例中剛性芯板內(nèi)層線路制作示意圖；
[0034]圖4為實施例中制作好的剛性子板示意圖；
[0035]圖5為實施例中半撓性芯板制作前示意圖；
[0036]圖6為實施例中制作好的半撓性芯板示意圖；
[0037]圖7為實施例中剛性子板和半撓性芯板壓合后示意圖。
[0038]其中:1.覆蓋膜;2.開窗區(qū)域;3.L1-4剛性子板;4.L1-6母板。

【具體實施方式】
[0039]以下結(jié)合附圖和具體實施例來詳細說明本發(fā)明，但并不對本發(fā)明造成任何限制，以下實施例中除特別說明的步驟外，其余步驟均可利用常規(guī)技術(shù)完成。
[0040]實施例
[0041]一種半撓性線路板，共6層，其中L5-6層為半撓性層，其余層為剛性層，結(jié)構(gòu)如圖1所示。該線路板的制備方法如下所示:
[0042]—、剛性子板制作。
[0043](I)剛性芯板內(nèi)層線路:通過菲林或激光成像和酸性蝕刻的方法在圖2所示的剛性芯板上，將設(shè)計內(nèi)層L2、L3、L4層的內(nèi)層線路圖形轉(zhuǎn)移制作出，如圖3所示。
[0044](2)剛性子板壓合:以流動型半固化片將上述兩張剛性芯板壓合制成L1-4剛性子板，其中，與半撓性芯板相鄰的內(nèi)層線路面(即L4面)需壓上半固化片和臨時銅箔。
[0045]其中:半固化片壓合后的厚度為此線路層與半撓性芯板之間的介質(zhì)厚度減少5 O -10 O μ m，為二次壓合時的不流動型半固化片預(yù)留空間。該臨時銅箔的厚度優(yōu)選12-18 μπι?？梢岳斫獾模鲜龉に噮?shù)可根據(jù)具體情況適當(dāng)調(diào)節(jié)。
[0046](3)蝕刻:以蝕刻的方式去除上述臨時銅箔。
[0047](4)銑槽:在剛性子板上與半撓性芯板的開窗區(qū)域四周邊緣對應(yīng)位置控深銑出制作槽，該制作槽的寬度優(yōu)選0.4-0.6mm。
[0048](5)剛性子板貼膜:在剛性子板相鄰半撓性芯板的一面粘貼覆蓋膜I，所述覆蓋膜的形狀和位置與半撓性芯板的半撓性區(qū)域相對應(yīng)。即將覆蓋膜粘貼于上述制作槽所圍出的開窗區(qū)域2內(nèi)，該覆蓋膜為聚酰亞胺覆蓋膜，且該覆蓋膜比制作槽內(nèi)邊緣大0.15-0.3mm。
[0049]可以理解的，不采用覆蓋膜，也可實現(xiàn)剛性子板的制作，只是剛性子板在壓合中產(chǎn)生的輕微溢膠可能會對半撓性區(qū)域造成些微影響。
[0050]上述制作好的L1-4剛性子板3如圖4所示，可以理解的，該剛性子板的層數(shù)可根據(jù)具體需要靈活設(shè)置，在制作時按設(shè)計要求選取剛性芯板層數(shù)即可。
[0051]二、半撓性芯板制作。
[0052]通過菲林或激光成像和酸性蝕刻的方法在圖5所示的半撓性芯板上，將設(shè)計內(nèi)層L5層的內(nèi)層線路圖形轉(zhuǎn)移制作出，并在半撓性芯板的半撓性區(qū)域粘貼覆蓋膜1，如圖6所不O
[0053]并且，該覆蓋膜優(yōu)選12.7-50.4 μπι的聚酰亞胺覆蓋膜，通過涂覆15.0-75.0 μπι的環(huán)氧樹脂膠層后快速壓合將覆蓋膜黏貼于半撓性區(qū)域，所述快速壓合參數(shù)如下:壓力為1000-1750PSI，溫度為 175-215°C，時間為 2-lOmin。
[0054]可以理解的，上述覆蓋膜也可采用其它材質(zhì)的覆蓋膜，僅需根據(jù)具體覆蓋膜的類型調(diào)整其厚度，黏貼方式等。同樣，該壓合參數(shù)也是根據(jù)覆蓋膜的類型和黏貼方式進行篩選調(diào)整后得到的，可根據(jù)具體情況有多種選擇。
[0055]三、母板壓合。
[0056]將上述L1-4剛性子板和L5-6半撓性芯板以不流動型半固化片壓合，得到Ll_6母板4，如圖7所示，該不流動型半固化片壓合后的厚度為50-100 μ m，即該不流動型半固化片壓合后的厚度與上述剛性子板相鄰半撓性芯板一面流動型固化片壓合后的厚度總和為預(yù)定該介質(zhì)層的厚度。
[0057]并且，在壓合時，LI面(剛性子板一側(cè))需要采用PE膜(優(yōu)選厚度為50-200 μ m的低密度聚乙烯膜)作為覆形材料，而L6面(半撓性芯板一側(cè))不需要任何覆形材料。
[0058]四、母板制作。
[0059]母板在壓合后完成孔金屬化和外層線路制作，并在該外層線路的半撓性區(qū)域粘貼覆蓋膜，該覆蓋膜優(yōu)選聚酰亞胺覆蓋膜，具體黏貼工藝條件如上。
[0060]五、開窗。
[0061]通過控深銑將半撓性芯板上的半撓性區(qū)域開窗露出，即得具有半撓性區(qū)域開窗的半撓性線路板，如圖1所示。
[0062]六、母板外層制作。
[0063]根據(jù)具體情況，對得到的具有半撓性區(qū)域開窗的半撓性線路板進行表面處理等后續(xù)制作。
[0064]以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種半撓性線路板的制備方法，其特征在于，包括剛性子板制作、半撓性芯板制作、母板壓合、母板制作、開窗工序；其中: 剛性子板制作工序包括以下步驟: (1)剛性芯板內(nèi)層線路:通過圖形轉(zhuǎn)移制作出剛性芯板的內(nèi)層線路； (2)剛性子板壓合:以流動型半固化片將剛性芯板壓合制成剛性子板，其中，與半撓性芯板相鄰的內(nèi)層線路面需壓上半固化片和臨時銅箔； (3)蝕刻:以蝕刻的方式去除上述臨時銅箔； (4)銑槽:在剛性子板上與半撓性芯板的開窗區(qū)域四周邊緣對應(yīng)位置控深銑出制作槽； 半撓性芯板制作工序中，通過圖形轉(zhuǎn)移制作出半撓性芯板的內(nèi)層線路； 母板壓合工序中，將上述剛性子板和半撓性芯板以不流動型半固化片壓合，該不流動型半固化片壓合后的厚度與上述剛性子板相鄰半撓性芯板一面流動型固化片壓合后的厚度總和為預(yù)定該介質(zhì)層的厚度； 開窗工序中，通過控深銑將半撓性芯板上的半撓性區(qū)域開窗露出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，母板壓合工序中，所述不流動型半固化片壓合后的厚度為50-100 μ m?
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，剛性子板制作工序的步驟(4)銑槽中，所述制作槽的寬度為0.4-0.6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，剛性子板制作工序中，還包括步驟(5)剛性子板貼膜:在剛性子板相鄰半撓性芯板的一面粘貼覆蓋膜，所述覆蓋膜的形狀和位置與半撓性芯板的半撓性區(qū)域相對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，所述覆蓋膜為聚酰亞胺覆蓋膜，該覆蓋膜覆蓋制作槽的內(nèi)邊緣，且該覆蓋膜的邊緣與制作槽內(nèi)邊緣之間的距離為 0.15-0.3mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，半撓性芯板制作工序中，將半撓性芯板的內(nèi)層線路制作出后，還在半撓性芯板的半撓性區(qū)域粘貼覆蓋膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，所述覆蓋膜為12.7-50.4 ym厚的聚酰亞胺覆蓋膜，通過涂覆15.0-75.0ym的環(huán)氧樹脂膠層后以快速壓合的方式將該覆蓋膜固定于半撓性芯板上，所述快速壓合參數(shù)如下:壓力為1000-1750PSI，溫度為 175-215°C，時間為 2-lOmin。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，母板壓合工序中，于剛性子板一側(cè)放置聚乙烯覆形材料后進行壓合。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半撓性線路板的制備方法，其特征在于，母板制作工序中，通過圖形轉(zhuǎn)移制作出母板外層線路，并在該外層線路的半撓性區(qū)域粘貼覆蓋膜。
10.權(quán)利要求1-9任一項所述的半撓性線路板的制備方法制備得到的半撓性線路板。
【文檔編號】H05K1/14GK104519682SQ201410768432
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月11日
【發(fā)明者】林楚濤, 莫欣滿, 陳蓓 申請人:廣州興森快捷電路科技有限公司, 宜興硅谷電子科技有限公司, 深圳市興森快捷電路科技股份有限公司