軟硬復合式電路板的制造方法
【專利摘要】本發明是一種軟硬復合式電路板的制造方法，是依據一軟硬復合式電路板所包含的多張硬性子電路板，而預先以多層板工藝步驟制作出多張對應不同硬性子電路板的多層板，以切割多層板而取出多個獨立的硬性子電路板，再通過定位母板將多個獨立的硬性子電路板壓合連接于一軟性電路板上，構成所需的軟硬復合式電路板的版型布局；如此，于切割多層板時便不必考量軟硬復合式電路板的版型布局，得以密集切割多層板，提升生產率，且有效減少多層板材料浪費，此外亦便于將各硬性子電路板工藝不同層數或厚度。
【專利說明】軟硬復合式電路板的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明是關于一種電路板制造方法，尤指一種軟硬復合式電路板的制造方法。
【背景技術】
[0002]輕薄短小化是電子產業一直以來不變的趨勢，雖然現今的電子產品的電路越來越復雜，但其體積卻持續趨于小型化，而由于軟硬復合式電路板的發展，提供了電路板的可撓性，使電路板能彈性地匹配輕薄式或折疊型的電子產品。
[0003]請參閱圖15，軟硬復合式電路板60 (Rigid-flex board)包含有多個硬性子電路板八1?A3,且該多個硬性子電路板A1?A3 (rigid board)之間連接有軟性電路板70 (flexboard),以確保彼此之間順利傳遞電氣信號，而且多個硬性子電路板A1?A3之間可相互彎折。請配合參閱圖16及圖17，為大量生產上述軟硬復合式電路板，現有的制造方法是包含以下步驟:
[0004]提供一張軟性電路板70，該軟性電路板70面積是大于多個軟硬復合式電路板60面積；
[0005]于該軟性電路板70上進行多層板工藝步驟，以形成一多層板80結構，其中該多層板80結構是包含有多個軟硬復合式電路板60中各個硬性子電路板A1?A3 ;
[0006]進行軟性電路板70的后制，并依據各軟硬復合式電路板60的版型布局中各個硬性子電路板A1?A3位置，自該軟性電路板70上移除非各個硬性子電路板A1?A3的多層板80結構，如圖18所示，其中，進行軟性電路板70的后制是于各個獨立的軟硬復合式電路板的軟性電路板70上形成穿孔71及線路層72，而移除非各個硬性子電路板A1?A3的多層板80結構后，即形成圖19所示；及
[0007]裁切該軟性電路板70，成型出多個獨立的軟硬復合式電路板，如圖17所示，可成型出4個獨立的軟硬復合式電路板。
[0008]上述軟硬復合式電路板的制造方法中，主要是依據所要成型的軟硬復合式電路板的版型布局中各個硬性子電路板A1?A3位置來切割軟性電路板70上的多層板80結構，但此種制造方法卻相當容易造成多層板80結構的材料浪費，其原因主要有以下二點:
[0009]1.必須一次將整個軟硬復合式電路板60的版型布局排入多層板80工藝中，單位面積大、形狀不一，難以密集排列；以圖17中該種整個軟硬復合式電路板60的版形布局為例，以有限多層板工藝面積，一次多層板工藝中僅得排入4個軟硬復合式電路板，而在多層板工藝中均是層層整面壓合材料于軟性電路板70的上；由圖17可知，最后切割4個軟硬復合式電路板，將會移除相當大面積的多層板材料，造成浪費。
[0010]2.軟硬復合式電路板的版型布局中各個硬性子電路板A1?A3的間隔及排列法由制作廠商決定，其由必依據需求端提出的設計圖，若需求端提供的版型布局中各個硬性子電路板A1?A3之間有較大的間隔或排列相當不規則，則同樣會造成材料移除的浪費。
[0011]因此上述軟硬復合式電路板制作方法雖可制作出客制化的軟硬復合式電路板，但亦相對浪費許多多層板耗材；除此之外，若欲成型的軟硬復合式電路板60中的各個硬性子電路板A1?A3必須具有不同層數(或厚度)，則上述于軟性電路板70上形成多層板80結構的步驟中，便要于對應不同硬性子電路板A1?A3的位置形成不同層數(或厚度)，也考驗電路板制造廠整合不同多層板工藝于單一工藝的能力及良率；因此，上述軟硬復合式電路板的制造方法須進一步改良。
【發明內容】
[0012]有鑒于上述軟硬復合式電路板的制造方法對于硬性電路板的使用效率不佳的技術缺陷，本發明的主要目的是提出一種軟硬復合式電路板的制造方法。
[0013]欲達上述目的所使用的主要技術手段是令該軟硬復合式電路板的制造方法包含有:
[0014]依據一軟硬復合式電路板所包含的多張硬性子電路板，分別預先以多層板工藝步驟制作出多張對應不同硬性子電路板的多層板，且其中各多層板是包含有多個對應的硬性子電路板；
[0015]切割各多層板以取出多個獨立的硬性子電路板；
[0016]依據該軟硬復合式電路板的版形布局，準備一定位母板，其中該定位母板是包含有多個硬性子電路板的定位區；
[0017]將該定位母板一側設置于一軟性電路板上；
[0018]將各多層板切割出的硬性子電路板分別放入該定位母板另一側對應的定位區，并與軟性電路板壓合連接；
[0019]進行軟性電路板的后制，并取下定位母板；
[0020]切割軟性電路板，以制成該軟硬復合式電路板。
[0021]由于本發明軟硬復合式電路板的制造方法是預先制作出多層板且切割出多個獨立的硬性子電路板，再依據軟硬復合式電路板的版形布局提供定位母板，通過定位母板的定位區將各個獨立的硬性子電路板排列并壓合連接于軟性電路板上；如此，在切割多層板時，便不需考慮軟硬復合式電路板版型布局中各個硬性子電路板之間的間隔及排列所需的空間，制作廠商得自行以最能有效利用多層板的方式來密集地切割單位面積較小的硬性子電路板，就制作相同數量的軟硬復合式電路板來說，本發明可有效減少材料的浪費。
[0022]又，若要使制作出來的軟硬復合式電路板具有不同層術或厚度的硬性子電路板，則僅需于上述軟硬復合式電路板的制作方法中，以不同層數或厚度的多層板工藝來制作出多張對應不同硬性子電路板的多層板即可；如此，對于不同層數的硬性子電路板均得以分別以其既有工藝加以制作，不必將不同層數的工藝整合于單一多層板工藝中，對電路板制造廠來說亦可減少工藝整合的時間，良率也可相對提升。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為本發明軟硬復合式電路板的制造方法制成的軟硬復合式電路板平面示意圖。
[0024]圖2為本發明軟硬復合式電路板的制造方法的流程圖。
[0025]圖3為圖2提供多個多層板步驟中所制作出的各種多層板。
[0026]圖4為圖2依據軟硬復合式電路板版型布局提供的定位母板。[0027]圖5為圖2中將定位母板設置于軟性電路板上，并置入各硬性子電路板時，其軟性電路板、定位母板及各硬性子電路板的剖面示意圖。
[0028]圖6為圖5中各硬性子電路板與軟性電路板壓合連接，并覆設另一軟性電路板后的剖面示意圖。
[0029]圖7為圖6進行軟性電路板后制并續行圖2中取出定位母板步驟后的一剖面示意圖。
[0030]圖8為圖7制成完整軟硬復合式電路板的剖面示意圖。
[0031]圖9為圖6進行軟性電路板后制并續行圖2中取出定位母板步驟后的一另剖面示意圖。
[0032]圖10為圖9制成完整軟硬復合式電路板的剖面示意圖。
[0033]圖11為本發明以不同層數及厚度的多層板，并新增定位母板將各硬性子電路板壓合連接于軟性電路板后的一剖面示意圖。
[0034]圖12為圖11制成完整軟硬復合式電路板的剖面示意圖。
[0035]圖13為本發明以不同層數及厚度的多層板，并新增定位母板將各硬性子電路板壓合連接于軟性電路板后的另一剖面示意圖。
[0036]圖14為圖13制成完整軟硬復合式電路板的剖面示意圖。
[0037]圖15為現有軟硬復合式電路板的制造方法制成的軟硬復合式電路板平面示意圖。
[0038]圖16為現有軟硬復合式電路板的制造方法中，于軟性電路板上形成多層板結構的剖面示意圖。
[0039]圖17為現有軟硬復合式電路板的制造方法中，于多層板結構上切割出各硬性子電路板的平面不意圖。
[0040]圖18為現有軟硬復合式電路板的制造方法中，進行軟性電路板后制并移除非各硬性子電路板的多層板的剖面示意圖。
[0041]圖19為圖18移除非各硬性子電路板的多層板后的剖面示意圖。
[0042]附圖標記說明:10軟硬復合式電路板；21、22、23多層板；30、30’、30”定位母板；31、31’、31”定位區;40、40，軟性電路板；41、41’穿孔；42、42’線路層；43、43’保護漆層；44、44’覆蓋膜；50、50’介電層；51介電層；52介電層；60軟硬復合式電路板；70軟性電路板；80多層板；71穿孔；72線路層A1?A3硬性子電路板。
【具體實施方式】
[0043]請參閱圖1，為方便與現有技術的工藝比較排板的密集度，以下以版型布局及各硬性子電路板面積與圖12相同的例子作比較。
[0044]本發明軟硬復合式電路板的制造方法是用以制作一軟硬復合式電路板10，該軟硬復合式電路板10包含有多張硬性子電路板A1?A3，請配合參閱圖2及圖3，該軟硬復合式電路板的制造方法包含有:
[0045]依據該軟硬復合式電路板10所包含的多張硬性子電路板A1?A3，分別預先以多層板工藝步驟制作出多張對應不同硬性子電路板A1?A3的多層板21、22、23，且其中各多層板21、22、23是包含有多個對應的硬性子電路板A1?A3 (SlO)；[0046]切割各多層板21、22、23以取出多個獨立的硬性子電路板A1?A3 (S20)；
[0047]依據該軟硬復合式電路板10的版形布局，準備一定位母板30 (S30)，其中該定位母板是包含有多個硬性子電路板的定位區31 ；
[0048]并請進一步配合參閱圖5，將該定位母板30 —側設置于一軟性電路板上40 (S40)后;
[0049]將各多層板21、22、23切割出的硬性子電路板A1?A3分別放入該定位母板30另一側對應的定位區31，并與軟性電路板40壓合連接S50，于本實施例中，各硬性子電路板A1?A3具有二相對側，并于對應該軟性電路板40該側的表面上形成一介電層50，并以該介電層50壓合連接于該軟性電路板40上，并可進一步如圖6所示，各硬性子電路板A1?A3 ;于相對于軟性電路板40的另一表面形成另一介電層50’，且進一步以另一軟性電路板40’壓合連接于各硬性子電路板A1?A3相對原有軟性電路板40的另一側的介電層50’上；
[0050]進行軟性電路板40、40’的后制S60，并取下定位母板30 (S60)，若各硬性子電路板A1?A3僅有一側介電層50壓合連接軟性電路板40，則直接取下定位母板30即可，而于本實施例中，于各硬性子電路板A1?A3 二相對側介電層50、50 ’皆壓合連接軟性電路板40、40’，則必須增加一道開蓋步驟(Cap remove method),是如圖7所示,是以紫外線UV燒斷其中一軟性電路板40’中所有對應各硬性子電路板A1?A3與定位母板30之間的位置，再取下定位母板30，亦可如圖9所示，是以紫外線UV分別燒斷對應二硬性子電路板A1AyA3A2與定位母板30之間的二軟性電路板40、40’連接處，而取出定位母板30，如有必要時可以數字控制床機(CNC)破壞定位母板30后取出，使各硬性子電路板A1?A3通過二軟性電路板40、40’未燒斷處連接；
[0051]切割軟性電路板40、40’，以制成該軟硬復合式電路板10。
[0052]上述軟性電路板40、40’的后制，是如圖7、8及圖9、10所示，于軟性電路板40、40’形成穿孔41、41’及線路層42、42’，并可進一步于軟性電路板40、40’對應各硬性子電路板A1?A3處的另一表面上形成一保護漆層43、43’，且保護漆層43、43’全面覆蓋線路層42、42’，而于軟性電路板40、40’對應各硬性子電路板A1?A3之間的另一表面上形成一覆蓋膜(coverlay,簡稱 CVL) 44、44，。
[0053]由于該張軟硬復合式電路板10中的各硬性子電路板A1?A3可能須制成不同層數或不同厚度，欲以上述制造方法配合制造，則僅需于以多層板工藝步驟制作出多張對應不同硬性子電路板A1?A3的多層板21、22、23的步驟S 10中，以不同的多層板工藝制作對應不同硬性子電路板A1?A3的多層板21、22、23，如圖11所示，是以硬性子電路板A1具有三層；硬性子電路板A2具有七層；而硬性子電路板A3具有六層且部分層的厚度不同的狀況為例，此時，三個硬性子電路板A1?A3會有不同的厚度，故需于準備定位母板30的步驟中，進一步準備另至少一個(圖中為二個)與原定位母板30具有不同定位區31’、31”的定位母板30’、30”，且新增定位母板30’、30”的定位區31’、31”多寡需視成品而定，以下進一步說明的。
[0054]如圖11中所示，相較于原具有三個定位區31的定位母板30，增加的二個定位母板30’、30”中，其中一個僅具有二個定位區31’，另一個則僅具有一個定位區31”，疊合軟板時，以原定位母板30的定位區31供各硬性子電路板A1?A3別定位于軟性電路板40上，而以增加的該二個定位母板30’、30”分別補齊各硬性子電路板A1?A3之間的厚度差，并于各硬性子電路板A1~A3經定位母板30、30’、30”填平的平面上分別形成介電層51、52、50’，最后再行覆設軟性電路板40’的步驟，據此，續行軟性電路板后制步驟并取下定位母板30、30’、30”后，即可制成所需各硬性子電路板A1~^厚度與層數不同的軟硬復合式電路板10，如圖12所示；請再進一步參閱圖13，若欲使成品中多個不同層數的硬性子電路板A1~A3分別以軟性電路板40、40’連接時，則可以新增的定位母板30’、30”補齊硬性子電路板ApA3至軟性電路板40、40’之間所需的高度差，并于各硬性子電路板A1~A3經定位母板填平的平面上分別形成介電層51、52、50’，最后再續行覆設軟性電路板40’的步驟，續行軟性電路板后制步驟并取下定位母板30、30’、30”后，制成如圖14的成品；通過上述手段，即可不必將不同層數的工藝整合在一個多層板工藝中，減少工藝整合復雜度與時間，良率也得以提升，有助于量產及減少制作成本。
[0055]而由于上述制造方法是將各硬性子電路板A1~A3分別在對應的多層板21、22、23上進行切割，于切割完后再進行排列，制作廠商在進行切割的排板時，不需考量軟硬復合式電路板10的版型布局，排除版型布局中預留之間隔、排列可能會浪費的空間，而制作商可自行規劃以最密集的方式切割各多層板21、22、23，以下謹進一步與圖16的現有制造方法相較:當使用4張面積如圖16的多層板80，只能制作出16組如圖1所示的軟硬復合式電路板10，而使用本發明的制造方法，以如圖3所示的三張多層板，再加上一張對應硬性子電路板A2的多層板22，則可切割得到32個硬性子電路板A1US個硬性子電路板A2及32個硬性子電路板A3,以相同的材料數量本發明制造方法將可制作出18組如圖1所示的軟硬復合式電路板10且尚有余14個硬性子電路板A2及14個硬性子電路板A2，明顯提高了多層簡化將各硬性電路板單元制成不同層數或厚度的工藝復雜度，使得制造成本大幅降低，且更利于大量生產。
[0056]綜上所述，本發明軟硬復合式電路板的制造方法得以減少多層板材料的浪費，實得以降低成本并提高生產率，且制成具不同層數或厚度的硬性子電路板的軟硬復合式電路板，本發明的制作方法可不必于單張多層板上制作不同層數或厚度，減少至成的復雜度，更有利于大量生產。
【權利要求】
1.一種軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于，是包含有: 依據一軟硬復合式電路板所包含的多張硬性子電路板，分別預先以多層板工藝步驟制作出多張對應不同硬性子電路板的多層板，且其中各多層板是包含有多個對應的硬性子電路板； 切割各多層板以取出多個獨立的硬性子電路板； 依據該軟硬復合式電路板的版形布局，準備一定位母板，其中該定位母板是包含有多個硬性子電路板的定位區； 將該定位母板一側設置于一軟性電路板上； 將各多層板切割出的硬性子電路板分別放入該定位母板另一側對應的定位區，并與軟性電路板壓合連接； 進行軟性電路板的后制，并取下定位母板； 切割軟性電路板，以制成該軟硬復合式電路板。
2.根據權利要求1所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述將各硬性子電路板分別放入定位母板并與軟性電路板壓合連接的步驟，是于各硬性子電路板對應該軟性電路板一側的表面上形成一介電層，并以該介電層壓合連接于該軟性電路板上。
3.根據權利要求2所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上設將各硬性子電路板分 別放入定位母板并與軟性電路板壓合連接的步驟，又進一步于各硬性子電路板相對于軟性電路板的另一表面上形成另一介電層，且進一步以另一軟性電路板壓合連接于各硬性子電路板相對原有軟性電路板的另一側的介電層上。
4.根據權利要求3所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述預先以多層板工藝步驟制作出多張對應不同硬性子電路板的多層板的步驟，是令對應不同硬性子電路板的多層板形成不同的層數或厚度； 上述準備定位母板的步驟，則進一步準備另至少一個與原定位母板具有不同定位區的定位母板，且設置于軟性電路板時，以原定位母板的定位區供各硬性子電路板別定位于軟性電路板上，而以增加的該二個定位母板分別補齊各硬性子電路板之間的厚度差，并于各硬性子電路板經定位母板填平的平面上分別形成介電層，最后再續行覆設軟性電路板的步驟。
5.根據權利要求3所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述預先以多層板工藝步驟制作出多張對應不同硬性子電路板的多層板的步驟，是令對應不同硬性子電路板的多層板形成不同的層數或厚度； 上述準備定位母板的步驟，則進一步準備另至少一個與原定位母板具有不同定位區的定位母板，且設置于軟性電路板時，以原定位母板的定位區供各硬性子電路板別定位于軟性電路板上，而以新增的定位母板補齊硬性子電路板至軟性電路板之間所需的高度差，并于各硬性子電路板經定位母板填平的平面上分別形成介電層，最后再續行覆設軟性電路板的步驟。
6.根據權利要求4所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述取下定位母板的步驟，是以紫外線燒斷其中一軟性電路板中所有對應各硬性子電路板與定位母板之間的位置，再取下該定位母板。
7.根據權利要求5所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述取下定位母板的步驟，是以紫外線燒斷分別二軟性電路板于對應硬性子電路板與定位母板之間的不同位置，而取出定位母板，使各硬性子電路板通過二軟性電路板未燒斷處連接。
8.根據權利要求1至7項中任一項所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述進行軟性電路板后制的步驟，是于軟性電路板形成穿孔及線路層。
9.根據權利要求1至7項中任一項所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述進行軟性電路板后制的步驟，是于軟性電路板對應各硬性子電路板處的另一表面上形成一保護漆層，且保護漆層全面覆蓋線路層，而于軟性電路板對應各硬性子電路板之間的另一表面上形成一覆蓋膜。
10.根據權利要求8所述的軟硬復合式電路板的制造方法，其特征在于: 上述進行軟性電路板后制的步驟，是于軟性電路板對應各硬性子電路板處的另一表面上形成一保護漆層，且保護漆層全面覆蓋線路層，而于軟性電路板對應各硬性子電路板之間的另一表面上形成一 覆蓋膜。
【文檔編號】H05K3/36GK103687329SQ201210350998
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月19日 優先權日:2012年9月19日
【發明者】吳柏毅, 吳承偉, 黃信二, 姚俊義, 謝武憲 申請人:華通電腦股份有限公司