TWI491321B - 柔性電路板及其製作方法 - Google Patents

Description

柔性電路板及其製作方法

本發明涉及柔性電路板技術領域，特別涉及一種具有補強片之柔性電路板及其製作方法。

隨著折疊手機與滑蓋手機等可折疊數位產品之不斷發展，具有輕、薄、短、小以及可彎折特點之軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board，FPCB)被廣泛應用於數位產品中，以實現不同電路間之電性連接。為獲得具有更好撓折性能之FPCB，改善FPCB所用基膜材料之撓折性能成為研究熱點。請參見文獻Electrical Insulation Maganize,Volume 5,Issue 1,Jan.-Feb.,1989 Papers：15-23,“Applications of Polyimide Films to the Electrical and Electronic Industries in Japan”。

為滿足可折疊數位產品多功能化之設計需求，安裝於FPCB表面之數位元器件之數量亦相應增加。惟，與硬性電路板相比具有良好撓折性能之FPCB，機械強度小、承載能力低，並於使用過程中，如表面貼裝工藝(Surface Mount Technology，SMT)中安裝數位器件時，FPCB易龜裂或受損，無法承載較大品質或較多數量之數位器件，阻礙可折疊數位產品多功能化之發展。此外，隨著數 位產品中傳輸數位訊號頻率之提高，對於電路板之電磁遮罩性能要求亦相應增加。

有鑑於此，提供一種柔性電路板及其製作方法，以提高柔性電路板之機械強度及電磁遮罩性能實屬必要。

一種柔性電路板，包括第一導電圖形、絕緣層、第二導電圖形、導電膠層與補強片。所述第一導電圖形與第二導電圖形形成於所述絕緣層相對之兩側。所述第一導電圖形包括電連接之接地導線與第一連接端子。所述第二導電圖形包括與所述第一連接端子電連接之第二連接端子。所述第二連接端子用於安裝接地零件。所述導電膠層位於所述第一導電圖形與補強片之間。所述補強片包括金屬基底層與形成於金屬基底層表面之至少一表面鍍層。所述至少一表面鍍層藉由所述導電膠層與所述第一連接端子電性連接。

一種柔性電路板之製作方法，包括步驟：提供柔性覆銅板，其包括第一導電層、絕緣層與第二導電層，所述第一導電層與第二導電層位於絕緣層之相對兩側；將所述第一導電層形成第一導電圖形，所述第一導電圖形包括電連接之接地導線與第一連接端子，將第二導電層形成第二導電圖形，所述第二導電圖形包括與所述第一連接端子電連接之第二連接端子，所述第二連接端子用於安裝接地零件；提供補強片，所述補強片包括金屬基底層及形成於所述金屬基底層表面之至少一表面鍍層；以及於所述至少一表面鍍層形成導電膠層，藉由所述導電膠層將所述補強片黏接於所述第一導電圖形以使得所述補強片電連接於所述第一連接端子。

本技術方案提供製作方法得到之柔性電路板具有第一導電圖形、第二導電圖形與補強片。所述第二導電圖形可安裝接地零件。所述補強片安裝於第一導電圖形之一側，並藉由導電膠層與導通孔電連接於第二導電圖形之接地端子，從而可於支撐第二導電圖形上之接地零件之同時對第一導電圖形起到導電遮罩之作用。所述表面鍍層之存在可使得補強片具有較小且穩定之電阻值，提高補強片之耐熱性及外觀性等。

10‧‧‧柔性覆銅板

11‧‧‧絕緣層

111‧‧‧導通孔

12‧‧‧第一導電層

120‧‧‧第一導電圖形

121‧‧‧接地導線

122‧‧‧第一連接端子

123‧‧‧第一連接盤

124‧‧‧第一加強層

13‧‧‧第二導電層

130‧‧‧第二導電圖形

131‧‧‧第二連接端子

132‧‧‧接地端子

133‧‧‧訊號端子

134‧‧‧第二連接頭

135‧‧‧第二加強層

140‧‧‧第一覆蓋膜

141‧‧‧開口

150‧‧‧第二覆蓋膜

151‧‧‧開窗

160‧‧‧導電膠層

170‧‧‧補強片

171‧‧‧金屬基底層

172‧‧‧表面鍍層

100‧‧‧柔性電路板

圖1係本技術方案第一實施例提供之柔性電路板之俯視圖。

圖2係本技術方案第一實施例提供之柔性電路板之另一側之俯視圖。

圖3係圖1沿III-III線之剖面示意圖。

圖4係本技術方案第二實施例提供之柔性覆銅板之部分剖面示意圖。

圖5係於上述柔性覆銅板中形成導通孔後之剖面示意圖。

圖6係得到第一導電圖形與第二導電圖形後之剖面示意圖。

圖7係於上述柔性覆銅板上形成第一覆蓋膜與第二覆蓋膜之剖面示意圖。

圖8係形成第一連接端子與第二連接端子後之剖面示意圖。

圖9係於本技術方案第二實施例提供之金屬基底層上形成表面鍍層後之剖面示意圖。

下面將結合附圖及複數實施例對本技術方案提供之柔性電路板及其製作方法作進一步詳細說明。

請一併參閱圖1至圖3，本技術方案第一實施例提供一種柔性電路板100，其包括絕緣層11、第一導電圖形120、第二導電圖形130、第一覆蓋膜140、第二覆蓋膜150、導電膠層160與補強片170。

所述絕緣層11用於承載第一導電圖形120與第二導電圖形130。所述絕緣層11可為聚酯(PET)薄膜或聚醯亞胺(PI)薄膜。

所述第一導電圖形120與第二導電圖形130形成於所述絕緣層11相對之兩側。所述第一導電圖形120包括電連接之接地導線121與第一連接端子122。所述第二導電圖形130包括與所述第一連接端子122電連接之第二連接端子131。所述第二連接端子131用於安裝接地零件。所述接地零件可為具有遮罩外殼之零件(如連接器、三極管等)。所述第二連接端子131可包括接地端子132與訊號端子133。所述接地端子132用於與所述接地零件之外殼電連接以接地。所述訊號端子133用於與所述接地零件之其他訊號端子電連接。

所述柔性電路板100還具有貫穿所述第一導電圖形120、絕緣層11與第二導電圖形130之導通孔111。所述第一連接端子122與所述第二連接端子131藉由所述導通孔111電連接。當然，所述柔性電路板100之導通孔111數量並不限於為一個，還可具有其它用於進行第一導電圖形120與第二導電圖形130之間訊號傳輸之導通孔。

所述第一覆蓋膜140用於保護所述第一導電圖形120。所述第一覆蓋膜140覆蓋於所述第一導電圖形120遠離所述絕緣層11之一側。 所述第一覆蓋膜140具有開口141，所述第一連接端子122暴露於所述開口141且部分填充所述開口141。

所述第二覆蓋膜150用於保護所述第二導電圖形130。所述第二覆蓋膜150覆蓋於所述第二導電圖形130遠離所述絕緣層11之一側。所述第二覆蓋膜150具有開窗151，所述第二連接端子131暴露於所述開窗151且部分填充所述開窗151。

所述導電膠層160位於所述第一導電圖形120與補強片170之間。所述導電膠層160填充所述第一覆蓋膜140之開口141，並與所述第一連接端子122電連接。

所述補強片170包括金屬基底層171與形成於所述金屬基底層171表面之至少一表面鍍層172。所述金屬基底層171之材質可為不銹鋼、鋁或鈹銅合金等。所述至少一表面鍍層172藉由所述導電膠層160與所述第一連接端子122電性連接。所述表面鍍層172可採用鎳、金或銀等具有良好導電性能之材料製成。所述表面鍍層172之厚度範圍為0.8μm-5.0μm。本實施例中，所述金屬基底層171為長方形板體，所述表面鍍層172為兩個，其中一個與所述導電膠層160相接觸，另一個位於所述金屬基底層171遠離所述導電膠層160之一側。

本技術方案第一實施例提供之柔性電路板100具有第一導電圖形120、第二導電圖形130與補強片170。所述第二導電圖形130可安裝接地零件。所述補強片170安裝於第一導電圖形120之一側，並藉由導電膠層160與導通孔111電連接於第二導電圖形130之接地端子132，從而可於支撐第二導電圖形130上之接地零件之同時對第一導電圖形120起到導電遮罩之作用。所述表面鍍層172之存在 可使得補強片170具有較小且穩定之電阻值，提高補強片170之耐熱性及外觀性等。

本技術方案第二實施例提供一種如上所述之柔性電路板100之製作方法，其包括以下步驟：

第一步，請參閱圖4，提供柔性覆銅板10，其包括絕緣層11、第一導電層12與第二導電層13，所述第一導電層12與第二導電層13位於絕緣層11之相對兩側。

第二步，於所述柔性覆銅板10中形成訊號連接於所述第一導電層12與第二導電層13之間之導通孔111，如圖5所示。具體地，可先對所述柔性覆銅板10進行鑽孔得到貫穿所述絕緣層11、第一導電層12與第二導電層13之通孔，然後藉由化學鍍、電鍍等方式於所得通孔之內壁形成導電金屬層，再以油墨等材料填充導電金屬層圍合形成之空間，從而得到導通孔111。

第三步，請一併參閱圖6至圖8，將所述第一導電層12形成第一導電圖形120，所述第一導電圖形120包括電連接之接地導線121與第一連接端子122。將第二導電層13形成第二導電圖形130，所述第二導電圖形130包括與所述第一連接端子122電連接之第二連接端子131，所述第二連接端子131用於安裝接地零件。可先於所述第一導電層12與第二導電層13上形成光致抗蝕劑層，再經曝光、顯影、蝕刻等工藝除去第一導電層12與第二導電層13之部分導電材料，形成導電圖案。

具體地，將所述第一導電層12形成第一導電圖形120包括以下步驟：

首先，蝕刻所述第一導電層12，以形成電連接之接地導線121與第一連接盤123。

其次，於所述第一導電層12上貼覆第一覆蓋膜140，所述第一覆蓋膜140具有開口141，以暴露所述第一連接盤123。本實施例中，所述第一覆蓋膜140藉由油墨印刷之方式形成。

最後，對所述第一連接盤123進行表面鍍膜從而形成第一連接端子122。具體地，對所述第一連接盤123暴露於所述開口141之部分進行鍍化金或有機覆蓋膜(OSP)等表面加工，形成部分填充所述開口141之第一加強層124，得到第一連接端子122。

將第二導電層13形成第二導電圖形130之方法與上述步驟大致相同，即，先蝕刻第二導電層13以形成第二連接頭134。然後於所述第二導電層13上貼覆第二覆蓋膜150，所述第二覆蓋膜150具有開窗151，以暴露所述第二連接頭134。最後對所述第二連接頭134進行表面鍍膜形成部分填充所述開窗151之第二加強層135，得到第二連接端子131。所述第二連接端子131藉由導通孔111與第一連接端子122電連接。

當然，實際生產過程中，對第一導電層12與第二導電層13進行蝕刻可同時進行，貼覆第一覆蓋膜140與第二覆蓋膜150亦可同時進行。

第四步，請參閱圖9，提供補強片170，所述補強片170包括金屬基底層171及形成於所述金屬基底層171表面之至少一表面鍍層172。所述金屬基底層171可為不銹鋼、鋁或鈹銅合金等。所述表面鍍層172可採用鎳、金或銀等具有良好導電性能之材料製成。 所述表面鍍層172可藉由電鍍、化學鍍、化學氣相沈積或物理氣相沈積方式形成於所述金屬基底層171之表面。實際生產過程中，通常係提供一塊較大之金屬基底層171，於其各個表面均形成表面鍍層172，再裁切成所需之形狀。

第五步，於所述至少一表面鍍層172形成導電膠層160，藉由所述導電膠層160將所述補強片170黏接於所述第一導電圖形120以使得所述補強片170電連接於所述第一連接端子122，得到如圖1所示之柔性電路板100。具體地，可先於所述至少一表面鍍層172上貼附導電膠膜。再將所述補強片170對準所述第一連接端子122置於所述第一導電圖形120上。最後藉由導電膠膜本壓機對所述導電膠膜施以高溫高壓，如此，所述導電膠膜中之樹脂黏著劑於高溫及高壓條件下，與所述第一覆蓋膜140及所述補強片170之表面鍍層172發生化學鍵接，有部分樹脂黏著劑受熱後流動至所述第一覆蓋膜140之開口141內，從而填滿開口141。而導電膠膜中之導電粒子則電連接於所述第一連接端子122與補強片170之間，從而得到導電膠層160。

對於上述柔性電路板100，可採用表面貼裝(SMT)或焊接等工藝於第二連接端子131上安裝接地零件，並使第二連接端子131之接地端子132連接於接地零件之遮罩外殼，從而亦將所述補強片170接地。

本技術方案第二實施例提供之柔性電路板之製作方法於不銹鋼等材質之金屬基底層171上形成鎳、金等材質之表面鍍層172得到補強片170。再將所述補強片170貼合於第一導電圖形120之一側，並藉由導電膠層160與導通孔111電連接於用於安裝接地零件之第 二連接端子131。所得柔性電路板100之補強片170可於支撐第二導電圖形130上之接地零件之同時對第一導電圖形120起到導電遮罩之作用。所述表面鍍層172之存在可使得補強片170具有較小且穩定之電阻值，提高補強片170之耐熱性及外觀性等。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。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申請專利範圍。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，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

11‧‧‧絕緣層

111‧‧‧導通孔

120‧‧‧第一導電圖形

122‧‧‧第一連接端子

130‧‧‧第二導電圖形

131‧‧‧第二連接端子

140‧‧‧第一覆蓋膜

141‧‧‧開口

150‧‧‧第二覆蓋膜

151‧‧‧開窗

160‧‧‧導電膠層

170‧‧‧補強片

171‧‧‧金屬基底層

172‧‧‧表面鍍層

100‧‧‧柔性電路板

Claims (4)

1. 一種柔性電路板，包括第一覆蓋膜、第一導電圖形、絕緣層、第二導電圖形、導電膠層與補強片，所述第一導電圖形與第二導電圖形形成於所述絕緣層相對之兩側，所述第一導電圖形包括電連接之接地導線與第一連接端子，所述第一覆蓋膜用於保護所述第一導電圖形，所述第一覆蓋膜具有開口，所述第一連接端子暴露於所述開口，所述第二導電圖形包括與所述第一連接端子電連接之第二連接端子，所述第二連接端子用於安裝接地零件；所述柔性電路板具有貫穿所述第一導電圖形、絕緣層與第二導電圖形之導通孔，所述第一連接端子與所述第二連接端子藉由所述導通孔電性連接；所述導電膠層位於所述第一導電圖形與補強片之間，所述導電膠層與所述第一覆蓋膜相接觸并填充所述第一覆蓋膜之開口，所述補強片包括金屬基底層與形成於金屬基底層表面之至少一表面鍍層，所述表面鍍層之材質為鎳、金或銀，所述至少一表面鍍層藉由所述導電膠層與所述第一連接端子電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之柔性電路板，其中，所述金屬基底層材質為不銹鋼、鋁或鈹銅合金。
3. 一種柔性電路板之製作方法，包括步驟：提供柔性覆銅板，其包括第一導電層、絕緣層與第二導電層，所述第一導電層與第二導電層位於絕緣層之相對兩側；於所述柔性覆銅板中形成訊號連接於所述第一導電層與第二導電層之間之導通孔；將所述第一導電層形成第一導電圖形并於所述第一導電圖形上形成第一覆蓋膜，所述第一導電圖形包括電連接之接地導線與第一連接端子，所 述第一覆蓋膜具有開口，所述第一連接端子暴露於所述開口，將第二導電層形成第二導電圖形，所述第二導電圖形包括與所述第一連接端子電連接之第二連接端子，所述第二連接端子用於安裝接地零件；提供補強片，所述補強片包括金屬基底層及形成於所述金屬基底層表面之至少一表面鍍層，所述表面鍍層之材質為鎳、金或銀；以及於所述至少一表面鍍層形成導電膠層，藉由所述導電膠層將所述補強片黏接於所述第一導電圖形及所述第一覆蓋膜，並使所述導電膠層填充所述第一覆蓋膜之開口，以使得所述補強片表面之至少一表面鍍層電連接於所述第一連接端子。
4. 如申請專利範圍第3項所述之柔性電路板之製作方法，其中，將所述第一導電層形成第一導電圖形并於所述第一導電圖形上形成第一覆蓋膜包括步驟：蝕刻所述第一導電層，以形成電連接之接地導線與第一連接盤；於所述第一導電層上貼覆第一覆蓋膜，所述第一覆蓋膜具有開口，以暴露所述第一連接盤；以及對所述第一連接盤進行表面鍍膜從而形成第一連接端子。