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Title:
METHOD FOR MANUFACTURING RIGID-FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD AND THE RIGID-FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT BOARD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/071795
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention provides a method for manufacturing rigid-flexible printed circuit board,which comprises:fabricating a rigid board including a flexible window region;embedding at least small cell of a flexible board into the flexible window region of the rigid board;forming at least build-up layer on one side or both sides of the rigid board including the small cell of the flexible board;removing a portion covering a flexible region of the small cell of the flexible board in the build-up layer,forming the rigid-flexible printed circuit board. The present invention significantly reduces costs for manufacturing the rigid-flexible printed circuit board, improves yield and reliability of product of the printed circuit board.

Inventors:
HUANG YONG (CN)
CHEN ZHENGQING (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/081935
Publication Date:
May 23, 2013
Filing Date:
September 25, 2012
Export Citation:
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Assignee:
UNIV PEKING FOUNDER GROUP CO (CN)
ZHUHAI FOUNDER TECH HI DENSITY ELECTRONIC CO LTD (CN)
HUANG YONG (CN)
CHEN ZHENGQING (CN)
International Classes:
H05K1/14; H05K3/36; H05K3/46
Foreign References:
CN102149251A2011-08-10
CN101990355A2011-03-23
CN101754573A2010-06-23
US5142448A1992-08-25
Attorney, Agent or Firm:
TEE & HOWE INTELLECTUAL PROPERTY ATTORNEYS (CN)
北京天昊联合知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1. —种刚挠结合印制电路板制作方法, 其特征在于 包含:

制作包含挠性开窗区的 性板:

将至少一个小单元挠性板埋入所述 ^性板上的挠性开窗区:

在所迷包含小单元挠性板的 性板的一側或两僻形成至少一个增层;

将所述增层中, 覆盖所迷小单元挠性板挠性区的部分去除 形成所述^挠结合印制电 路板《

2. 根据权利要求 i所述的剛挠结合印制电路板制作方法, 其特.征在于, 所述剛性板包 括成形区, 所述成形区包括^性区和所述挠性开窗区:

所述制作包含挠性开窗区的 姓板具体包括:

对 性板材的所迷 ¾姓区进行图形加工; 以及

对剛 ¾板材进行开窗加工, 开窗位置形成所述剛性板上的挠植开窗区,

3. 根据权利要求 2所述的剛挠结合印制电路板制诈方法, 其特征在于, 所述对剛性板 材进行开窗加工时 所述挠性开窗区的大小与所述.埋入在对应位置的所述小单元挠性板的 大小一致

4.根据杈利要求 1所述的 挠结合印制电路板制作方法 其特征在于

所述在包含小单元挠姓板的 性板的一^或两倒形成至少一个增层具体为: 在包含小 单元挠性板的剐性板一倒或两倒压合半固化片和铜箔, 然后对 性板进行钻孔、 电镀、 ¾ 形转移, 从 r¾形成所述包含小单元挠性板的刚性板上的第一增层; 或者继续按照 X艺 «序, 形成第二增层, 直至形成所述多个增层 ·,.

5. 根据权利要求 4中所述的剛挠结合印制电路板制作方法 其特狃在于, 将所述 -增层 中, 覆盖所述小单元挠' i 板挠' i 区的部分去除具体为, 在所述增层上沿与小单元挠性板上 的挠性区对应的区域边.缘进行控深切割, 然后将所述增层上与所述挠性区对应的部分去除

6. 根据权利要求 4所述的刚挠结合印制电路教制作方法 其特征在于,

在压合所述半 化片之前, 对所述半固化片进行开窗 开窗区域对应所述小单元挠性 板的挠牲 E , 开窗 a域的边缘位置对应所述挠性区 .与' m挠结合区的接壤区; 所述半 化片为低流胶半 化片或不流胶半 化片„

7. 根据杈利要求 6所述的剛挠结合印制电路板制作方法, 其特征在于, 所迷半 iiH匕片 的开窗区域的长度为所速剛挠结合区的长度, 宽度为(卜 50ί) μ ι

8. 根据权利要求卜 7所迷的任一剛挠结合印制电路 jfe制作方法, 其特征在于 在所述 将至少一个小单元挠姓板埋入所迷剛性板上的挠姓开窗区之前, 进一步包括: 制作至少一 个小单元挠姓板, 具体包括:

步骤 S21 :对挠性板材进行图形加工;

步艨 S23:将可剝离保护膜贴合在所述图形加工后的挠性板材上, 所述可剥离保护膜的 貼合位置与小单元挠性板上的挠姓区对应

9. 裉据权 ^要求 8所迷的剛挠结合印制电路板制作方法, 其特征在于, 所迷步艨 S23 进一步包括:

对可剝离保护膜进行开窗加工, 其开窗位置与小单元挠姓板上的 ¾挠结合区对应, 使 所述开窗加工后的可剝离保护膜贴合在所述.覆盖膜上为, 所述可剩离保护膜貼合在覆盖膜 上与小单元挠性板上的挠性区对应的位置

10. 根据权 ^要求 9所述的 !¾挠结合印制电路板制作方法, 其特征在于

在所述步骤 S21与步骤 S23之间进- 步包括步驟 S22:将覆盖膜覆盖在所述挠性板材上; 所述步驟 S23 中 可剝离保护膜贴合在所述图形加工后的挠姓板材上具体为, 所述可剥离 保护膜通过貼 ¾在所述覆盖膜上, 来貼合在所速 ¾形加工后的挠性板材上

11. 根据权 要求 1G所述的剛挠結合印制电路板制作方法, 其特征在于,

在步骤 S22中, 覆盖膜的厚度范围为 20~150 , u rn;

在步騄 S23中, 可剝离保护膜的厚度范围为 20-150 μ in;

对可剝离保护膜进行开窗加工的方法采用激光切割法或模具冲切法或机械铣法 .>

12.—种^挠结合印制电路板, 其特征在于, 该刚挠结合印制电路板采用权利要求 1 - 1 1中任一所述的制作方法制成

Description:
—种刚挠结合印制电路板制作方法及刚挠结合 印制电路板

技术领 '域

本发明属于印制电路板技术领域, 具体涉及一种刚挠结合印制电路极的制作方法 以及 采用该制作方法制成的刚挠结合印制电路板

随着生产技术的不新演进, 电子产品无不趋向轻薄> 短小的方向发晨, 各种移动电话、 数码摄像机等徵型手提式电子产品都是高密度 互连(if igli Dens i ty Interconnect;師 H I ) 技术发展下的产物 高密度互连即通过微轧道的形成 > 电路板层与层之间:能互相连接 是 目前最新的电路板制程技术。 《¾这种高密度亙连制程, 再配合增层法技术的釆用, 从而使 电路板朝薄和小的方向发展。 所谓增层法, 是以双面或四面电路板为基 ¾¾ s 釆用逐次压合 ( Sequent ial Laffiinat ion ) 的观念, 于其板外逐次增加电路层, 并以盲孔做为增层间的互 连, !¾在部分层次间连通的盲;? L ( ΒΠ ml Hole )与埋孔 ( Bur led Ho le },可省下通孔在板面 上的占用空间, 有限的外层面积尽量用以布线和焊接零件; 不断重复增层法即可得到所需 层数的多层印制电路板

目前, 印制电路板按所使用的绝缘材料强度不同, 可分为 ^性印制电路板、 挠性印制 电路板(Fl ex i b ie Pr in ted C i rcu i t board: 筒称 FPC )和刚挠结合印制电路板 挠结合 印制电路板是在一块印制电路板上包含有一个 或多个剛性区和一个或多个挠姓区的印制电 路板, 其作为一种挠 ·ί生板和 ^性板的结合体 兼具剛性板与挠性板的优点 基于挠性印制 电路板可以自由弯曲、 卷绕、 折叠的特点, 使得由刚挠结合印制电路板制成的产品易于组 装, 并且能够折叠起来形成非常好的紧密封装形式 , 省去电线电缆的连接安装, 减少或不 用接插件与端点焊接, 缩小空冏与重量, 减少或避免电气千扰^提高电性能, ¾全满足了 电子设备(或产品)向轻薄 > 短小且多功能化方向发展的需要 尤其是综合采用高密度互 连技术与 挠结合印制电路板 作为一种同时具有薄、 轻, 可挠曲、 易于满足三维组装需 求以及埋盲孔、 精细线宽线距、, 多层板技术等特点而得到了广泛的应用, 使电路板轻薄、 短小的特点得到极致的体现《

目前, 挠结合印制电路板的加工村料包括剛性板村和 挠性板材„ 在加工时, 一般是. 分别对刚性板材和挠姓板材分别进行加工, 然后在叠板后利用半固化片将二者层压结合在 —起 发明人发现, 在这种制作方式下, 刚挠结合印制电路板中的挠姓区的所在层全层 -都 是采用挠性板材制成, 造成 挠结合印制电路板中刚牲 S和轰料区 (裁割区)等不必要使 用挠性板材的区域鄭使用了挠性¼材, 降低了挠姓板材特別是无粘結剂 S挠性覆铜板 ( Fl ex i b l e Copper Cl ad Lam ina te, 简称为: FCCL, 又称为: 柔性覆铜板 > 软性覆.铜板, 是挠性印制电路板的加工材料) 的使用率, 造成了挠性板材的浪费,, 挠性覆铜极的制作 成本较高, 这无形中增加了使用该印制电路板的电子设备 (或产品) 的制作成本; 同时 为了减小^性区与挠性区重叠区域 (即剛挠结合区 ) 的流狡, 目前刚挠结合印制电路板的 制作一般采用低流胶半 化片, 低流胶半固化片价格高于普通半接 H匕片, 这也直接增加 了电子设备(或产品) 的成本 经估算, 目前一块刚挠结合印制电路板的制作成本是标 准 的 FS- 4 性板的 5 7倍, 高 的成本限制了剛挠结合印制电路板的进一步应 用和发展 要控制 挠结合印制电路板的成本首要的就是降低挠性 板的成本

可见, 目翁剛挠结合印制电路板的制诈方法中 由于涉及多种村料的混合使用和多屋 板的加工制作, 制作成本高, 而且制作难度大, 一般仅适用于制作 1 β层以下的刚挠結合印 制电路板 发明内容

本发明所要解决的技术问题是.针对现有技术 剛挠结合印制电路板制作成本高、 制作 难度大的不足, 提供一种制作成本低的剛挠结合印制电路板制 作方法以及采用该制作方法 制成的 ^挠结合印制电路板 4

解决本发明技术问题所采用的技术方案是读 挠结合印制电路板制作方法、 包含: 制作包舍挠性开窗区的 性板;

将至少一个小单元挠性板娌入所迷剛性板上的 挠性开窗区; 在所迷包含小卓元挠性板的刚性板的一側或两 倒形成至少一个增^;

将所速增层中, 覆盖所述小单元挠性板挠性区的部分去除, 形成所述^挠结合印制电 路板

优逸的是, 所述^性板包括成形区, 所述成形区包括剛性区和所述挠性开窗 S ; 所述- 制作包含挠姓开窗区的剛性板具体包括:

对 性板材的所述 性区进行图形加工; 以及

对 ^性板材进.行开窗加工, 开窗位置形成所速刚性板上的挠性开窗区

进一步优逸的是, 所述对刚性板材进行开窗加工时, 所述挠性开窗区的大小与所述埋 入在对应位置的所述小单元桡性板的大小一致

优逸的是 所述在包含小单元挠性板的剛性板的一側或两 側形成至少一个增屋具体为: 在包含小单元挠性板的剛性板一倒或两倒压合 半固化片和铜箔 然后对刚姓板进行钻孔、 电镀、 图形转移, 从¾形成 述包舍小单元挠性.板的剛 'i生板上的第一增层; 或者继续按照 工艺颇序, 形成第二增层, 直至形成所述多个增层

优选的是, 将所述增层中, 覆盖所迷小单元挠性板挠性区的部分去除具体 为, 在所迷 增层上沿与小单元挠性板上的挠性区对应的区 域边缘进行控深切割 , 然后将所述增层上与 所述桡性区对应的部分去除

进一步优选的是 在压合所述半 化片之前 对所述半固化片进行开窗, 开窗区域对 应所述小单元挠性板的挠性区, 开窗区域的边缘位置对应所述.挠性区与刚挠 合区的接壤 所述半 ®化片为低 胶半 ®化片或不流胶半 ®化片;、

优选的是, 所述半固化片的开窗区域的长,变为所述剛挠 合区的长度, 宽度为 5Θ0 μ ffi,

优选的是, 在所述将至少一个小单元挠性板埋入所迷刚性 板上的挠性开窗区之前 进 —步包括: 制作至少一个小单元挠性板 具体包括:

步黎 S21 :对挠性板材进行图形加工:

步艨 S23:将可剝离保护膜贴合在所述图形加工后的 性板材上, 所述可剥离保护膜的 貼合位置与小单元挠性板上的挠牲区对应

优逸的是, 所速步骤 S23进一步包括:

对可剝离保护膜进行开窗加工, 其开窗位置与小单元挠性板上的 挠结合区对应 使 所迷开窗加工后的可剝离保护膜貼合在所述覆 盖膜上为, 所迷可剝离保护膜贴合在覆盖膜 上与小单元挠性板上的挠性区对应的位置

优选的是, 在所述步驟 S21与步樣. S23之间进一步包括步骤 S22:将覆盖膜覆盖在所述 挠性板村上: 所述步骤 S23中, 可剝离保护膜贴合在所述图形加工后的挠性板 材上具体为, 所迷可剥离保护痰通过貼附在所述覆盖膜上, 来¾合在所述图形加工后的挠性板材上

进一步优逸的是 在步 « S22中, 覆盖膜的厚度范围为 2 (1 Ο μ ίκ;

在步骤 S23中, 可剝离保护膜的厚度范围为 20 Ι 50 μ ικ;

对可剝离保护膜进行开窗加工的方法采用激光 切割法或模具冲切法或机械铣法 —种剛挠结合印制电路板, 该 挠結合印制电路板采用上述的制作方法制成

本发明制作方法通过将小单元挠性板埋入到刚 性板中, 并使挠性板上的线路 ¾形与刚 牲板所在层线路图形连通, 使得在制作刚挠结合印制电路板时只需在^性 中设置挠性开 窗区并在所述挠性开窗区中相应设置小单元挠 性板即可, 而不需要使 ^挠结合印制电路极 中挠性区的所在层全层都采用挠姓板材, 因而大大降低了绕姓板材的浪費程度, 相应降银 了 挠结合印制电路¼的制作成本; 同时, 利用这种方法制作出来的 ¾挠结合印制电路板, 由于挠牲板和 性板的重叠面积较小, 使得挠性板中挠性板材的涨縮变化与 性板中刚性 板材的涨縮变化基本保持一致, 在进行层压压合时, 不会因为涨縮变化量不一致 r¾导致图 形对位不齐、 错位等不良现象发生 在进f钻孔、 孔清洗、 孔金属化处理时, 由于 性区 完全是刚性板材, 此可以完全按照^牲板的加工工艺和加工参数 行加工, 省去了试验 调试; ¾对于挠性区, 则在制作精细图形时, 可以采用小尺寸加工, 由于小单元挠性板涨 缩变化小, , 且.不易破损, 同时可有效减少开路, 短路等不良现象的发生, 从¾降低了 ¾ 挠结合印制电路板的制作难度, 且有效提高了刚挠结合印制电路板的廣量。

综上所述, 本发明的有益效果是: 显著降诋了剛挠结合印制电路板的制作成本, 提髙 了印制电路板的产品良率和可靠牲, 尤其是提高了印制电路板的连接可靠牲; 且降低了剛 挠结合印制电路板的制作难度, 特别适合制作 4屋及 4层以上的刚挠结合印制电路板 附图说明

图 1为本发明刚挠結合印制电路板的制作方法的 程图;

图 1为本发明实施例 1中一阶高密度互连( li )刚挠结合印制电路板的制作分解 S (半 )化片不开窗);

图 3为本发明实旅例 2中二阶高密度互连(Hf)i )刚挠结合印制电路板的制作分解 S (半 固化片不开窗);

图 4为本发明实旄例 中一阶高密度互连 ( ί ) 1¾挠结合印制电路板的制作分解 S (半 固化片开窗 );

5为衣发明实施例 4中二阶高密度互连 ( HD:i )刚挠结合印制电路板的制作分解 ¾ (半 固化片开窗):

6为本发明实旅例 1中¾性板材的开窗示意图;

图 7为本发明实旄倒 1中小单元挠牲板的加工示 t图;

图 8为本发明实施例 1中将小单元挠性板埋入刚性板的挠性开窗区 的加工示意面; 图 9为本发明实施例 3中半固化片开窗及叠合的加工示意

图中: ] 小卓元挠性板; 2- 性板村; 3 外形区; 4™成形区; 5-挠性开窗区; 0 半 S 化片; 7··-·-铜箔; 8-控深切割处; 9 增层; 10··半固化片开窗区域; 1卜 性板材; i n --挠性 板材导体层: n 2 桡性 材介廣层; 1 2 覆盖膜: 1 3 可剝离保护膜; 2】 刚性板材导体层; 22™剛性板材介盾层; 23 剛挠结合区; 24 挠姓区 具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术 方案, 下面结合附 S]和具体实施方式对 本发明作进一步详细描迷

本发明提供一种剛挠结合印制电路板的制作方 法的实施方式, 包括如下步骤: i作包 含挠牲开窗区的 性板;

将至少一个小单元挠性板埋入所迷剛牲板上的 挠性开窗区;

在所述包含小单元挠 'i 板的^ 'i 板的一倒或两 fti形成至少一个增层;

将所述增层中, 覆盖所述小单元挠性板挠性区的部分去除, 形成所述 挠结合印制电 路板。

其中, 桡性区为外露在 挠结合板表面的可弯折软板 挠结合区为埋入刚挠结合板 内部 层压在刚性板中的软板部分, ^小单元挠性板埋入到刚性板内以后, 该小单元挠姓 板与 ¾板发生重叠的鄭分 下面分具体实旄例对上述实施方式做阐释 实施例 1 :

本实施倒中所制作的电路板为一 髙密度互连 mi挠结合印制电路板, 图: 2 所示为该一 除高密度亙连剛挠结合印制电路板的制作分解 如图 1 所示 该制作方法具体包括如下 步錄:

步黎 S01 :准备挠姓板材 在本实施例中, 挠性板材 11 包括挠姓板材介质层 1 12和分别 设置于挠牲板材介质县 112两倒的挠牲板材导体层 111 ,

步獰 Si)2:对挠性板材进行加工, 以形成小单元挠性板 所述小单元挠性板分为 ¾挠结 合 和挠性

对挠性板材加工的步璨具体包括:

步黎 S21:对挠性板材进行图形加工 即通过构图工艺将挠性板中需要布设的线路图 形 分別转移到挠性板材介盾层 112两倒的浇姓板材导体层 11 1 上 裉据客户需求 也可选择 单 '¾具有导体层的挠性板材介质层, 或者仪在挠性板材介质层的单倒导体层上进行 线路面 形的转移《

步骤 S22:准务覆盖膜, 将覆盖膜覆盖在挠性板材上 其中, 覆盖膜 2可根据实际加工 需要先开窗或不开窗, 然后将之压合在挠性板材导体层 111 上 徵盖膜 12 的厚度范围为 2 (Η150 μ π , 如泉需要先开窗 开窗加工的方法釆用激光切割法或模真冲切法 或机械铣法 覆盖膜是为保护挠性板材上加工成形的金属线 路, 起到防止金属线路氣化、 外界廉损、 污 染等诈用 , 同时增加剛挠结合板的使用寿命和使用安全性 所以一般在小单元挠牲板加工 时, 都会加入此较优步骤

步毅 S23: 将可剝离保护膜贴合在所述图形加工后的挠性 板材上, 所述可剝离保护膜的 貼合位置与小单元挠姓板上的挠性区对应 对可剝离保护膜进行开窗加工, 其开窗位置与 、单元挠性板上的 ¾挠结合区对应, 使所述开窗加工后的可剩离保护膜貼合在氣盖 膜上为, 所述可剝离保护膜貼合在覆盖膜上与小单元挠 性板的挠性区对应的位置 如¾ 7 所示, 通 过对可剥离保护膜 1 3 i t行开窗加工, 再将可剝离保护膜 13貼附在覆盖膜上> 来貼合在所 述图形加工后的挠性板材上时, 露出覆盖膜 12所覆盖的^挠结合区 23 , 使得可剥离保护膜 13仅仅设置在覆盖膜上与小单元挠性板上的挠 区 M对应的位置, 使得可剝离保护膜 13、 覆盖膜 12以及挠姓板材紧密结合在一起

此时, 该挠性板材包括挠姓板材介质层 1 1 分別设置于挠性板材介质层 112两俩的挠 性板材导体屋〗.1 1、 覆盖膜 12、 以及.可剥离保护膜〗

所述可剝离保护膜进行开窗加工的方法采用激 光切割法或模具冲切法或机械铣法 在本实旄例中, 可剝离保护貘 13的厚度范围优选为 2() μ 15 (ϊ μ ίΚ, 其包括上下两层, 上层为聚合物材料, 可与半 ¾化片、 附有树脂层铜箔的树脂等进行有效粘合: 下层为可剩 离胶层, 可与挠性板材上的覆盖膜、 铜箔层或挠' ¾板材等粘合, 在步驟 S23 中即是可剩离 保护膜 1 3中的可剝离胶层与覆盖膜 1 2粘合„

步璨 S24:对步骤 23中的挠性板材进行分割, 以形成多个小单元挠性板 将挠性板材进 行上迷加工后, 对其进行切割, 以形成多个小单元挠性板〗 <. 切割时使所形成的小单元挠性 板 1 的外形和尺寸与剛姓板上的挠性开窗区 5的外形和尺寸相适, 在实际生产过程中 多 数情况下是包含这个步骤的 出于高效率批量化生产目的, 一块挠性板可切割为多个小单 挠性板 1 , 各个小单元挠性.板的尺寸可以是正好埋入到 块刚性板上的多个挠性开窗区 5 内' 也可以是埋入多个 4生板的同一挠性开窗区 5 内, 总之切割出的多个小单元挠性板的 尺寸与刚性板上的各挠性开窗区的尺寸相适配 所速对挠性板切割的方法采用激光切 ¾法 或模具冲切法或 械铣方法

步璨 S2S:对所形成的小单元挠性板进行表面处理。 对所述小单元挠性板进行表面处理 (主要是指上表面和下表面), 的在于增加小单元挠性板的表面粗翁度, 增强其与半固化 片等的粘结力, 所迷处理方法包括棕化法、 高锰酸钟腐蚀法

步璨 S03:准备刚性板材 所述刚性板材包括刚性板材导体层 21和剛性板材介盾层 22 需要说明的是, 步骤 S03和步艨 04 , 与上述步 ¾ 0.1和步艨(:!2之 不存在特定的先 后願序 在一些情况下 剛挠结合板的生产厂商并不自己制作小单元挠 性板, 而是向其他 Γ翁定制相应规格的经步樣 02加工后的小单元挠 板

步骤 S04:制作包舍挠性开窗区的剛性板 其步 I具体包括:

步毅 S41:通过构图工艺对刚 板材 2进行图形加工 在本实施例中, 所述剛性板材 2 包括成形区 4和外形区 3, 性板材的成形区又分为刚性区和挠性开窗区 5, 进.行 ¾形加工 的为刚性区

步艨 S42:对剛性板材进行开窗加工, 开窗位置形成剛性板上的挠姓开窗区 对剛性板 材进行开窗加工时 所述挠性开窗区 5 的形状和尺寸与埋入在对应位置的小单元挠性 板 1 的形状和尺寸 致, 使得小单元挠 'ϋ板 好可以放置在挠性开窗区内, 如围 6 所示, 所迷 刚姓板材开窗加工的方法采用激光切割法或模 具冲切法或机械铣法 步骤 S41 与 S42之间 的顺序也可互换, 即先形成挠姓开窗区 再对刚性区进行图形加工

步艨 S05: 将小单元挠性板埋入 性板的挠性开窗区内 其中, 剛姓板材的厚度与小单 元挠姓板的厚度相同或相差 50 μ m以内

步黎 S06: 在包含小单元挠性板的^性板的一倒或两倒形 至少一个增层 得到含挠性 板的剛性板 即 在包含小单元挠姓板的刚性板的一姻 '或两' 压合半 H匕片和铜箔, 然后 对^性板进行钻轧、 电镀、 图形转移, 从而形成所迷包含小翠元挠性板的 性板上的第一 增层; 或者继续按照工艺願序, 形成第二增层, 直至形成所述多个增层 具体包括如下步 骤:

步璨 S61:叠板 4 首先放置铜箔 7 , 把半 ®化片 6放置在铜箔 7上, 然后再将包含小举 元挠性板的 性板材放置在半 化片 6 上, 再在包含小单元挠性板的剛姓板材上依次放置 半固化片 6和铜箔? 遏过上述叠板步骤, 即可得到含挠性板的 ^性板.、 图 8所示为小单元 挠性板埋入^性板材上的挠性开窗区的加工示 图

步驟 S62:层压 将含挠性板的剛性板进行第一次层压, 使得含挠姓板的刚姓板中的刚 性板、 挠性板、 半固化片 6和铜箔 7各层紧密结合在一起, 并使其力学强度增强; 然后进 行钻孔、 电镀(孔金属化)、 外层图形转移等工艺, 形成第一次.蔡压的增屡 其中, 通过钻 孔、, 电镀可以实现 牲板与小单元挠牲板的电连接,

步璨 S07: 将所述增层中, 覆盖小单元挠性板挠性区的部分去除, 形成所述 挠结合印 制电路板 在一阶高密度互连 挠結合印制电路板中, 增层 9 仅包括紧贴挠性板的一层剛 性板材, 半 化片及铜箔。

在增层上沿与小单元挠性板的挠性区对应的区 域边缘, 即 ® 2 中控深切割处 8进行控 深切割 其中, 切割深度设为恰好能使小单元挠姓极上的可剝 离保护膜露出或者与可剝离 保护膜之间的距离较近 使得增层 9 上与小羊元挠性板的挠性区对应的部分易于剝 离 在 实际操作中, 控制切割深度为切割底端与可剝离保护膜的距 离为 30- y ffl较:佳, 即应保 证不能切割到可剥离保护膜尤其是可剝离保护 膜下的挠¾板材, 此处, 覆盖膜亦能保护到 不当切割可剝离保护膜时而可能导致的直接切 割到挠性板上, 避免造成废品 所述控深切 割方法采用机械控深铣法或激光控深切割法或 V型切割法

在完成控深切割之后 再去除挠性区上方的增层 在读步骤中, 通过将可剝离保护膜 1 3从小单元挠姓板上剝离下来, 从而可将挠性区上方的增层与可剝离保护膜一 起去除, 即 将小单元挠性板的挠性区上方对应的部分去除

步黎 S :去除剛性板上的外形区 一般采用铣加工去除外形区 从而制作出刚挠结合 印制电路板。

本实旄例中的制作方法适用于制作一阶高密度 互连(HDI ) ^挠结合印制电路板》 采用 本方法制作完毕的剛挠结合印制电路板, 其刚牲区及刚挠结合 ε用于搭载电于元件, 挠姓 区主要用于弯曲而与电路连接, 当然, 根据需要, 绕牲区也可搭载电子元件或不搭载电子 元件、、 实施例 2:

本实施例中所制作的电路板为高 (二阶及二阶以上) 髙密度互连刚挠結合印制电路 板 3 所示为该电路板的制作分解图 在本实施例中, 所述高阶高密度互连 ¾挠結合印 制电路板为 (; Η > 2 )阶高密度互连 挠结合印制电路板 如图 3所示, 其具体的制作步凝 如下:

制作内县板: 同实旄例 1 的步驟 SiM 步骤 S06 , 所得含有小单元挠性板的 性板 即 本实施例中的内层板

增加所需层数的^性板材, 在上迷步樣. S62之后, 具体包括:

步璨 S63:叠板 4 首先放置铜箔 7 , 再把半固化片 6放置在铜箔 7上, 然后把得到的内 层板放置在半 ΪΙΗ匕片 6上, 再在内屋板上依次放置半 ®化片 6和铜箔 λ. 通过该叠板步骤, 可使得该内层板的层数增加一层

步璨 将内层板进行再一次层压, 使得内层.板、 夺固化片 6和铜箔 7各层紧密结合 在一起, 并使其力学强度增强; 然后钻孔、 电镀(孔金属化)、 外层图形转移。 通过钻孔和 电镀, 使得该层与其内层板(包括挠性板所在层的内 层板, 以及第一增层〗之间实现电连 接

如果对于 Ν阶高密度亙连 挠结合印制电路板 则需要重复 1次步骤 步璨 S64 (叠板、 层压、 钻轧、 电镀以及外层图形转移), 直到得到所需层數.的含有小单元挠 ¾板的 阶 ^性板材 的值由剛性板所需的晨数泉决定

其中 前一工序制作完毕的外屋图形作为后一工序印 制电路板中的内:层板, 即 阶高 密度互连(腿 I } 挠結合印制电路板会经过 次层压、 钻扎、 电镀, 图形转移步潑分別形 成外层图形, 直到加工出最外层图形。 在高阶高密度亙连剛挠结合印制电路板中; 增层 9 包括紧貼挠性板以上的多层 性板材、 半固化片及铜箔 '

步艨 将所述增层中, 覆盖小单元挠性板挠性区的部分去除, 形成所述¾挠結合印 制电路板 即在上述 次增县上沿与小单元挠性板的挠性区对应的区 域边缘进行控深切割„ 其中, 切割深.度设为恰好能使' j、单元挠性板上的可剝离保护膜露出或者与 剥离保护膜之 问的距离较近, 在实际操作中, 控制切割深度为保证切劐底 ¾与可剩离保护膜的距离为 30™100 μ ¾为玄 即应保证不能切割到可剝离保护膜尤其是可剝 离保护膜下的挠性板材》 所 述控深切割方法采用机械控深铣法或激光控深 切割法或 V型切割法

在完成控深切割之后, 再去除挠性区上方的增层 在该步骤中, 可将挠性区上方的增 层与可剥离保护膜一起去除

步粱 去除刚性板上的外形区, 一般来用铣加工去除外形区, 从, ¾制作出该刚挠结 合印制电路板 4

当使用本实施例所述剛挠结合印制电路板的制 作方法制作二阶及其二阶以上髙密度互 连 ( ΗΜ ) 剛挠结合印制电路板时 以实施例 1 中所制作的一阶高密度互连 ( HD I ) 暖结 合印制电路板为基础, 在其外逐次增加各增层, 并以层压、 钻孔、 孔金属化实现各层之间 的电连接, 最后进行切割去除 性板上的外形区 所制作^成的剛挠结合印制电路板 其 性区及 挠结合区用于搭载电子元件 挠性区主要用子弯曲而与电路连接,. 实施例 3:

本实施例中所制作的电路板是一阶高密度互连 刚挠结合印制电路板 如 !¾ 4 所示, 本 实旅例与实旅例 1的区别如下:

1 )对应于实施例 1的步 S06 , 本实施例在叠板之前, 先对所述丰固化片 6进行升 '窗 加工 其中, 半固化片开窗区域 10对应小单元挠姓板的挠' 区, 该开窗区域的边缘位置对 应小单元挠性板的挠性区与^挠结合区的接壤 , 所述对半固化片进行开窗加工的尺寸长 度等子 ! j挠結合区长―度, 其长度范围为 0. 5 3腾, 所述开窗区域的宽度为 -5110 . u an 开窗 加工的方法采用机械铣法或激光切割法或模具 冲切法 S 所示为半闺化片开窗及叠合加 工示意 ¾ 在半 ί¾化片开窗加工完成后, 本实施例步骤 S06 中的其他工序与实施例 I 中的 41 S06中的其他工序相同 2 )对应于实施例 1 中的步骤 S(i?, 本实旄例无需进行控深切割, 由于此时挠牲区上的 半¾化片 6 已进行了开窗处理, 因¾只要直接将可剝离保护膜和增层从小卑元 姓板上剝 离即可

本实旄例中的其他步 m都与实旄例 1相同, 这里不再赘述

在本实施例中, 由于在叠板前对半固化片做了开窗处理, 因此, 可以省略控深切剽加 工, 一定程度上降低了加工成本; 但是., 正由予进行了斧窗处理, 在层压过程中卒固化片 中的树 «成分受热容易流到挠性区, 而造成挠牲板表面树脂流胶过多 使得利用该方法制 作的剛挠结合印制电路板残胶严重 所以, 为了防止流胶过大, 在本实施例中半固化片一 般采用成本相对较高的低流胶半固化片 (Low Fl ow Prepreg )或不流肢半闺化片 (No Flow Prepreg λ 但只对挠性区与^挠结合区接壤处进行 0 500 μ m宽度的开窗, 使得多层板在层 压时各点的受力较均勾, 比为防止流胶而将对应着全部挠性板区域的丰 i固化片开窗去除时 层压的效果更好, 更不会引起板翘或褶皱等问题 实旄例 4:

本实施例中所制作的电路板为高阶(二阶及二 阶以上) 高密度互连 挠结合印制电路 板, 如图 5所示, 本实旅例与实旅例 2的区別在于:

1 )对应于实旅例 2的步艨 S06 , 本实旄例在设、 £增层之翁, 先对所迷半固化片 6进行 开窗加工 开窗加工时, 开窗区域对应小单元挠性板的挠性区, 该开窗区域的边缘位置对 应小羊元挠性板上的挠性区与 挠结合区的接壤区 所述对半固化片进行开窗加工的尺寸 长度等于 挠结合区长度, 其长度范围为 0. 5- 3画 1 , 所述开窗区域的宽度为 0 50SHi m, 开 窗加工的方法采用机械铣法或激光切割法或模 具沖切法 图 9 所示为半固化片开窗及叠合 加工示意图。 在半卧化片开窗加工完成后,, 本实旄例步璨 S 06 中的其他工序与实施例 2 中 的步骤 S06中的其他工序相同

2 )对应于实旄例 2中的步璨 S07 , 在增层上沿与小单元挠性板的挠性区对应的区 域边 缘进行控深切割 控深切割的深度是达到半 化片开窗区的位置

本实施例中的其他步璨都与实旄例 2相同, 这里不再赘述

通过本实旄例制作形成的刚挠結合印制电路板 其刚性区及刚挠結合区用于搭载电子 元件, 挠性区主要用于弯曲 ¾与电路连接

当使用本实拖例所速 ^挠结合印制电路板的制作方法制作二阶及其 阶以上高密 ^¾互 连 u ) ^挠结合印制电路板时, 是在所制成的一阶高密度亙连 nm】 ) 剛挠結合印制电 路板的基^上, 通过在其外逐次增加各剛姓板材, 并以层压、 钻孔、 孔金属化实现各刚性 板材的电连接, 最后切割去除外形 K ,

在本实施例中, 由于在叠板前对半固化片傲了开窗处理, 在层压过程中半固化片中的 树脂受热容易流到挠姓区, 而造成挠性板表面树脂流胶过大, 使得利用该方法制作的刚挠 结合印制电路板残胶严重。 所以 > 为了防止流胶过大 在本实旄例中推荐采用低 ¾fc胶半闺 化片 ( Low Flow Prepreg )或不流胶半固化片 ( Ho Flow Prepreg ) { ,

因^挠结合印制电路板中刚姓板材和挠性板材 縮特性不一致 (一般的 挠姓板材的 涨缩变化大于剛性板材的涨縮变化, 而且随着电路板尺寸的增加, 挠性板材的涨縮变化量 会加大),所以如果使用面积相同的剛性印制 电路板和挠性印制电路板在进行叠板、展压时 , 由亍两种材料涨缩变化的不一致, 在制作时一些细凝的差別就会导致电路图形对 位不齐, 发生错位等不良现象, 最终影响电路板的盾量 而使用上述方法 则可避免由于材质涨縮 特性不一致带来的图形错位问题

另外, 由于剛姓板材与挠性板材本身特性各异, 如果使用面积相 '同的 ¾性印制电路板 和挠性印制电路板进行叠板 层压来制作剛挠结合板, 会使得进行钻孔, 孔清洗、 孔金属 化的过程中, 需要采取特殊工艺进行特别控制, 包括: 钻孔时尤其是激光钻孔时使用合适 的脉冲宽度和脉冲频率; 孔清洗时由于孔中同时具有剛性板材和挠性板 材, 即孔壁包含有 FR-4 (环氣玻璃纤维板), PI (聚酰亚胺)和粘结 ¾层三种材料, 而 P I 不耐强碱, 粘结剂 层不耐强酸强碱, 在 翁孔清洗过程中所使用的碱性高锰酸钾清洗液 容易逡成过蚀刻, 形 成孔壁凹陷、 以致在后续蚀 ^或电镀步骤中藏住药液或无法镀铜, 目前也有使用等离子去 钻污的,, 但是由于等离子清洗设备昂贵, 加工能力有 Fli, 所以并没有得到广泛的应用 也 有采用超声波清洗方式运用于高锰酸钾去钻污 溶液中 > 通过物理作用和化学作用相结合来 达到孔清洗的效杲 , 但是这种清洗方式依然无法避免对孔壁造成的 过蚀刻; 孔金属化时根 据药液和工艺参数的不同 为获得一种较佳的实旄方式以使各个工艺条件 之间能够相互配 合要做正交试猃, 以确定最佳参数和工艺 上述这些特珠工艺措施无疑增加了刚挠结合印 制电路板的制作难度 采用本发明提供的实施例则可避免这 *问題的出现 另外在挠性 板尤其是在大面积浇姓板上制作精细图形时 由于挠性板容易变形及破损, 很容易产生开 路或短路等不良问題, ¾本发明提供的制作小单元挠性板, 则能避免该问题的出现 本发明实旄例还.提供一种采用实施例; i 实施例 4任一种制作方法制成的剛挠结合印制 电路板 其中, 一阶高密度互连 (膽 ί )刚挠结合印制电路板可由实拖例 1或实施例 3所迷 剛挠结合印制电路板的制作方法制作得到; 二阶及二阶以上高密度互连( ί ) ¾挠结合印 制电路板可由实施例 2或实施例 4制作得到 用上述方法制作得到的 挠结合板 > 在挠性

1 ! 板与^牲板的结合区域不会出现残留的铜 也就无需通过蚀刻再来清除留铜(也难以除净 ); 所以亦不会有 ¾金时在结合区域出现沉金, 吏能符合客户的清法要求

如果采用不开窗半固化片, 在叠板的时镆选用普通半固化片即可, 例如普通环氣树脂 玻璃布板材即可, 能在很大程度上节约成本, 但是.在去除挠性区上方的刚性板材时, 有可 能出现将剛挠结合区 性板材连带起来, 从而导致电路板发生分层不良; 采用开窗半固化 片, 在去除挠性区上方的剛性板材时, 不会将剛挠结合区剛姓板 ^连带起来, 这是由层压 的过程中半固化片流酸太多 ¾造成的, 为了避免这种情况, 开窗半固化片一般选用低 交 半固化片 { Low Flow Prepreg ) 或不流胶半¾化片 { No Flow Prepreg ), 能有效遊免流胶 过大, 但是制作成本相对使用普通半固化片的成本高

上述这些实施例中的^挠结合印制电路板的制 方法 通过将小单元挠性板埋入到刚 性板中, 使得除了剛挠结合区与挠性区中含有挠性板材 之外, 电路板中其他部分均是采用 刚 板材, 大大减少了挠性板材的使用, 降低了制作成本; 同时, 使得其剛性区的加工;^ 程可以完全按照现有技术中成熟的高密度互连 等^性板生产技术进:行加工, 可直接使用现 有的剛性板生产设备, 降低了设备生产线采购成本 ¾且, 这种方法只是在^性板上需设 置挠性区的位置埋入挠 4生板, 而一般情况下挠性板的尺寸小于 性板的尺寸, 使得挠性板 与剛性板的直接结合面积大大减小, t其是其中的挠性板采用的是小尺寸挠性板, 其制作 精细闺形(线宽 /线距小于 75 μ !ι /?5 μ∞), 避兔了 性板和挠性板涨缩¾化的差异, 时钻 孔工艺基本集中在剛性区, 因此不仅易于加工而且极大地提高了屋压、 钻孔等的加工精度; 并且, 本发明中 小单元挠姓板是单独制作 在桡性板材的两倒上粘貼有可¾离保护膜, 能有效地保护挠性区 避免了印制电路板整体连接不良的发生

采用 发明剛挠結合印制电路板的制作方法与现有技 术中剛挠錄合印制电路板的制作 方法对比分析详见表 1 : 表 1

¾挠结合板中其中一层全板是挠 *板 增加 ¾挠结合板中部分埋 挠性板 整板尺寸 了产品的成本; 挠性板尺寸涨缭变化量大., 稳定性与 性板一样 ¾性板区域设计可 易变形, 尺寸慈定 ¾难以 大尺寸挠 . 以完全按照刚 板规斛设许: 挠¾板可以 材料 板难以 .加工 小尺.寸加工, 降饭加工难度, 节省成本 外 爲 挠性板相邻外层必领用低 A动半闺化片透

层压采用普通牟闺化片即可, 不需要特殊 行层压, 层压需用特殊 4i助材抖(缓沖材),

材斜 , 压辅助材料, 节省成本

产品成,本 i 加

j'l-l t 需番加工 F!M、 ?1和粘结 三层.材科、 加 与 性板一祥 ( 只需加工 FR-4材料、 使 工参数需评 ■ ^现有的 ¾植.板加工参数 轧壁含有三种材料: .F 4、 ? Ϊ.和粘结剂.

Jr. ? 不^强碱,粘结 餍不耐强酸强碱,限制

与¾性板一祥, 孔壁只有 FR 4材料, 可 T去钻污的工艺技术, 尤其是限制使用碱性

.用域性高锰酸钟进行清理

技术 污 高锰酸钾去钻污法 虽然等离子可以有效去

钻污, 但是此工 · 设备昂贵, 加工能力有限

因为孔壁层有 4、 Ρ〖 和粘结剂.屋, 不易

与^性板一样, 孔壁只有 FR 4材料 可 镀铜 电镀, 发生镀袅薄、 镀^易分离等不良现

.用¾性板方法後锢

象 从表格中各项对比可见, 本发明的有益效果是, 采用本发明所述 挠结合印制电路板 制作方法, 可以显著降低制作 挠结合印制电路板的成本及制作难度, 提高产品良率, 提 高产品可靠性, 尤其是.提高了产品的连接可靠性; 而且, 可制作的 挠结合板的层数以剛 性板的层数为准, 特别适合于制作高阶印制电路板, 尤其是 - 4层及 4层以上刚挠结合印制 电路板„ 可以理解的是., 以上实旄方式仅仅是为了说明本发明的原理 ^采用的示倒性实施方式, 然而本发明并不局限于此 对于本领域内的普通技术人员¾言, 在不脱离本发明的精神和 实廢的情况下, 可以做出各种变型和改进, 这些变型和改透也视为本发明的保护范围