一种柔性电路板及其制作方法、电子设备与流程

本申请涉及柔性电路板技术领域，特别是涉及一种柔性电路板及其制作方法、电子设备。

背景技术：

因为柔性电路板具有柔软这一特性，所以现在越来越多轻、薄化的电子设备开始采用柔性电路板替代部分传统的硬质电路板，柔性电路板通过金手指结构与电路板或者电子元器件电性连接。但是因为铜的特性易脆断，这就导致金手指结构在插拔的过程中有脆断的风险，进而影响到电子设备的正常使用。

技术实现要素：

本申请提供了一种柔性电路板，该柔性电路板包括基材层、金手指结构和加强结构，基材层的材质为柔性材质；金手指结构包括铜层和导电层，铜层设置在基材层上，导电层设置在铜层的至少部分区域，导电层用于将铜层与其它元器件电性连接；加强结构设置于基材层上且在导电层的相对两端，以加强导电层所在区域的铜层的强度。

本申请还提供了一种柔性电路板的制作方法，该方法包括：准备基材层；制作金手指结构，先在基材层上制作铜层，然后在铜层的至少部分区域设置导电层，导电层用于将铜层与其它电子元器件电性连接；在基材层上且在导电层的相对两端设置加强结构，以加强导电层所在区域的铜层的强度。

本申请还提供了一种电子设备，包括上述柔性电路板。

本申请提供的柔性电路板可以有效的防止金手指结构脆断，提高柔性电路板的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请柔性电路板一实施例的截面结构示意图；

图2是本申请柔性电路板一实施例的俯视图；

图3是本申请柔性电路板另一实施例的截面结构示意图；

图4是本申请柔性电路板的制作方法一实施例的流程示意图；

图5是本申请电子设备一实施例的结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例所提供的电子设备，包括智能手机、平板电脑、智能穿戴设备、数字音视频播放器、电子阅读器、手持游戏机和车载电子设备等电子设备。

本申请中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或部件的过程、方法、系统、产品或设备，没有限定于已列出的步骤或部件，而是可选地还包括没有列出的步骤或部件，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或部件。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

目前电子设备向轻薄化发展，电子元器件的位置越来越集中，为了将各个不同位置的电子元器件电性连接，电子设备开始采用柔性电路板解决这一问题。但是柔性电路板的金手指结构的缺点在于容易断裂，而导致柔性电路板失效，为了解决这一技术问题，本申请提出了以下技术方案。

请参阅图1和图2，图1是本申请柔性电路板10一实施例的截面结构示意图，图2是本申请柔性电路板10一实施例的俯视图。

柔性电路板10可以但不限于包括基材层12、金手指结构14和加强结构16。金手指结构14设置在基材层12，金手指结构14用于将柔性电路板10与其它元器件电性连接，元器件可以包括电子元器件或者电路板等电子零件。加强结构16设置在基材层12上且在金手指结构14的相对两端，加强结构16用于加强金手指结构14区域强度，避免金手指结构14在插拔的过程中脆断，进而影响柔性电路板10的正常使用。

柔性电路板10可以是单层电路板，柔性电路板10也可以是双层电路板，柔性电路板10还可以是多层电路板，层数至少超过两个，例如3、4或者5等等。在本实施例中，以柔性电路板10是双层电路板为例进行说明，对应地，金手指结构14设置于基材层12的相对两侧，加强结构16也设置于基材层12的相对两侧，且在金手指结构14的相对两端。

基材层12是柔性材质制成，基材层12用于承担柔性电路板10的其他材料层，例如铜层142、胶层或者覆盖膜层等等。柔性材质的基材层12可以使柔性电路板10满足柔性折叠的目的。基材层12的材质可以是聚酰亚胺(polyimide)，聚酰亚胺具有优异的热稳定性、耐化学腐蚀性和机械性能。具体地，石墨或玻璃纤维增强的聚酰亚胺的抗弯强度可达到345mpa，且抗弯模量达到20gpa，有较高的拉伸强度。基材层12的材质也可以是涤纶(polyester)，涤纶机械性能优良，刚性、硬度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温，耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好，是常用的阻透性复合薄膜基材之一。

金手指结构14可以但不仅限于包括铜层142和导电层144，铜层142设置在基材层12上，铜层142用于形成柔性电路板10的电路结构。导电层144设置在铜层142远离基材层12一侧的至少部分区域，该铜层142的至少部分区域为裸露结构，用于将柔性电路板10的电路与外界导通。但是，裸露结构的铜在外界容易被空气氧化而导致柔性电路板10接触不良，所以在裸露结构的铜上设置导电层144，导电层144用于将铜层142与其它电子元器件电性连接，而且自身具有抗氧化能力。导电层144材质可以是金，导电层144材质也可以是银，导电层144材质还可以是其它导电性能优良且抗氧化强的材质制成。在本技术领域的技术人员可以理解的范围内，该铜层142至少部分区域也可以不设置导电层144，而是简单地通过裸露的铜结构进行导电，为了避免铜氧化而导致接触不良的现象发生，可以对该裸露的铜进行定期去氧化清洗。

柔性电路板10安装于电子设备内，通过金手指结构14插拔的方式与电子设备内不同位置的电子元器件或者电路板电性连接。因为金手指结构14是在基材层12上的铜层142的至少部分区域上增加导电层144而成的，铜的强度低易脆，所以在金手指结构14的插拔过程中容易折断，具体地，因为金手指结构14的端部没有加强支撑，所以最易折断，而使柔性电路板10失效。在金手指结构14的相对两端设置加强结构16，增强了金手指结构14的局部强度，从而解决了金手指结构14在插拔的过程中容易折断的问题。

柔性电路板10的制造流程：准备基材层→铜箔裁断→数控钻孔→镀铜→正面处理→压干膜→曝光→显影→蚀刻→剥膜→研磨工程→中间检查→覆盖膜冲压→打阻焊印刷孔→热压覆盖膜→阻焊油墨印刷→焊盘镀金→印刷文字→贴补强板→冲制产品外形→全面质检。具体每个步骤说明如下：

准备基材层12：基材层用来承载其他材料；

铜箔裁切：利用裁切机将成卷铜箔裁成所需尺寸的半成品铜箔，将半成品铜箔贴敷在基材层上；

数控钻通孔：用cnc机器在铜箔上开通孔；

镀铜：对铜箔上的通孔电镀处理，以使通孔内层电镀上铜而实现铜箔内外层电路的电气化连接；

正面处理：用化学方法除去铜箔表面的氧化物和污染物，以使铜箔表面满足后续贴干膜所需要的粗糙度；

压干膜和曝光：将感光干膜层压到铜箔上，然后通过紫外线照射，以在干膜上形成线路；

显影：洗去未受紫外光照射的干膜，保留受到紫外光照射发生聚合反应的干膜使线路基本成型；

蚀刻和剥膜：在40-55摄氏度的温度下，将蚀刻药液经过喷头均匀喷淋铜箔的表面腐蚀除去未被保护的铜箔，从而在基材层上形成线路，并剥离干膜；

研磨工程：对上述经过蚀刻工程的铜箔进行研磨；

中间检查：检查线路是否良好；

覆盖膜冲压：将铜箔表面贴上覆盖膜，然后冲压出线路板的形状；

打阻焊印刷孔：油墨印刷用的定位孔加工；

热压覆盖膜：将覆盖膜和铜箔加热加压压合；

阻焊油墨印刷：在板面上覆盖一层感光型阻焊油墨，可在后序制程中达到保护板面，防止线路、铜面氧化及具有阻焊、限焊之功能；

金手指镀金：利用电镀反应原理将镍和金镀在至少部分区域的铜层上；

印刷文字：在电路板成品表面加印文字符号或数字，以表示所组装得各种零件的位置，如：r代表电阻器、c代表电容器；

贴补强板：在专用治具上将补强板贴到柔性电路板半成品上；

冲制产品外形：将多余材料去除得到柔性电路板；

全面质检：对柔性电路板整体进行检查，包括电气和外形。

加强结构16的材质可以是铜，在制作柔性电路板10流程中的压干膜、曝光、显影、蚀刻和剥膜步骤制作铜层142电路的时候完成，这样可以在不额外增加工序的前提下，制作出加强结构16，大大地提高了生产效率，此外，铜性的加强结构16可以在增加金手指结构14区域的强度的前提下，厚度可以控制在很薄，进而不会影响到金手指结构14的正常插拔使用，厚度可以控制在0.03mm以上，例如0.03mm、0.05mm、0.10mm、0.12mm、0.14mm、0.20mm、0.30mm或者0.50mm等等。当然，也可以单独的作为一个步骤制作铜性加强结构16，本申请不对其进行限定。柔性电路板10的金手指结构14区域因为没有覆盖膜保护，所以容易在插拔的过程中脆断，加强结构16主要解决柔性电路板10的金手指结构14区域机械强度小这一问题，提高插接部位的强度，防止金手指结构14脆断。

为了增强柔性电路板10的金手指结构14区域的韧性，可以在加强结构16远离基材层12一侧设置覆盖膜18，该覆盖膜18可以在覆盖膜18冲压这个步骤中进行，大大地提高了生产效率，当然，也可以单独的作为一个步骤制作该覆盖膜18结构，本申请不对其进行限定。

请参阅图3，图3是本申请柔性电路板10另一实施例的截面结构示意图。

加强结构16也可以为柔性电路板10的补强板，在制作柔性电路板10流程中的贴补强板步骤制作完成，这样可以在不额外增加工序的前提下，制作出加强结构16，大大地提高了生产效率，当然，也可以单独的作为一个步骤制作加强结构16，本申请不对其进行限定。加强结构16做为补强提高金手指结构14区域的强度，从而防止该位置的脆断，另外，金手指结构14区域的强度增加后，也方便了金手指结构14的插拔。加强结构16与柔性电路板10的覆盖膜18通过热固胶连接，热固胶在一般温度下为固态，没有粘性，但当温度上升到一定程度后，会转变成具有很强粘性的半固化状态，此时将覆盖膜18与加强结构16粘住。加强结构16备有一层热固胶，将加强结构16涂有热固胶一侧对准柔性电路板10贴合位置后，然后用电烙铁烫加强结构16大概1～2秒起单点定位作用，最后进行热压，即高温高压，让整面热固胶彻底流动粘合。为了防止加强结构16和柔性电路板10分离，可以将两者放进烘烤炉烘烤，进一步对胶做固化。

加强结构16的补强板的材质可以是聚酰亚胺或者玻璃纤维等绝缘材料。聚酰亚胺加强结构16具有较高的耐温性，一般厚度有25μm、50μm、75μm、100μm、125μm、150μm、175μm、200μm、225μm、250μm、275μm、300μm、350μm、475μm等。玻璃纤维加强结构16厚度为100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μm、450μm、500μm、600μm、700μm、800μm、900μm、1.0mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7m、1.8mm、1.9mm、2.0mm、2.2mm、2.4mm、2.5mm、2.5mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、15mm、

20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、

60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、100mm等，玻璃纤维加强结构16分为耐高温玻璃纤维加强结构16、阻燃玻璃纤维加强结构16、耐烧蚀玻璃纤维加强结构16、高强度玻璃纤维加强结构16、高增韧玻璃纤维加强结构16和防静电玻璃纤维加强结构16。

加强结构16的补强板的材质可以是铝箔或者不锈钢等金属材料。铝箔加强结构16的散热性比较好，可以用在对散热要求比较高的地方，比如台灯等。不锈钢加强结构16不易变形，有较高的强度，可以有效的保护柔性电路板10。不锈钢加强结构16可以通过模具冲压制作，尺寸稳定，生产效率高。进一步地，不锈钢加强结构16可以通过化学蚀刻制作，避免了不锈钢加强结构16毛刺的出现，不锈钢加强结构16化学蚀刻是在不锈钢表面涂上保护层，让强酸溶液腐蚀掉未保护的地方而得到我们所需要的不锈钢加强结构16，因为整个过程是化学反应，没有物理过程，有效的避免了不锈钢加强结构16毛刺的出现。

当加强结构16的补强板的材质为金属材料时，必须对加强结构16进行接地处理，避免加强结构16静电集中而对柔性电路板10或者电子设备内的其他电子元器件造成影响。本实施例是通过在柔性电路板10开设露铜，加强结构16与露铜电性连接，从而实现加强结构16的接地，防止加强结构16上静电集中。

使加强结构16与露铜电性连接的方式有多种，例如1：通过导电胶使加强结构16与露铜电性连接，以达到加强结构16接地的目的；2：加强结构16设置有切角，将切角和露铜通过焊锡膏连接，以使加强结构16与露铜电性连接；3：刚补强板设置有与露铜对应的通孔，通孔可以是圆形或者方形，向通孔灌银浆，等银浆冷却后就可以把加强结构16和露铜进行电性连接，以使加强结构16与露铜电性连接等等。其它使加强结构16与露铜电性连接的方式在此不一一赘述。

加强结构16也可以为油墨层，油墨层的材质可以是防焊油墨，则加强结构16在制作柔性电路板10流程中的防焊油墨印刷步骤制作完成。油墨层的材质还可以是是文字油墨，则加强结构16在制作柔性电路板10流程中的印刷文字步骤制作完成，这样可以在不额外增加工序的前提下，制作出加强结构16，大大地提高了生产效率。当然，也可以单独的作为一个步骤制作油墨材质的加强结构16，本申请不对其进行限定。其中，油墨层的厚度可以为10um至100um，例如：10um、20um、30um、40um、50um、60um、70um、80um、90um和100um。

请参阅图4，图4是本申请柔性电路板10的制作方法一实施例的流程示意图。

m401，准备基材层12。

基材层12是柔性材质制成，基材层12用于承担柔性电路板10的其他材料层，例如铜层142、胶层或者覆盖膜层等等。柔性材质的基材层12可以使柔性电路板10满足柔性折叠的目的。基材层12的材质可以是聚酰亚胺(polyimide)，聚酰亚胺具有优异的热稳定性、耐化学腐蚀性和机械性能。具体地，石墨或玻璃纤维增强的聚酰亚胺的抗弯强度可达到345mpa，且抗弯模量达到20gpa，有较高的拉伸强度。基材层12的材质也可以是涤纶(polyester)，涤纶机械性能优良，刚性、硬度及韧性高，耐穿刺，耐摩擦，耐高温和低温，耐化学药品性、耐油性、气密性和保香性良好，是常用的阻透性复合薄膜基材之一。

m402，制作金手指结构14，先在基材层12上制作铜层142，然后在铜层142的至少部分区域设置导电层144，导电层144用于将铜层142与其它元器件电性连接。

铜箔裁切：利用裁切机将成卷铜箔裁成所需尺寸的半成品铜箔；数控钻通孔：用cnc机器在铜箔上开通孔；镀铜：对铜箔上的通孔电镀处理，以使通孔内层电镀上铜而实现铜箔内外层电路的电气化连接；正面处理：用化学方法除去铜箔表面的氧化物和污染物，以使铜箔表面满足后续贴干膜所需要的粗糙度；压干膜和曝光：将感光干膜层压到铜箔上，然后通过紫外线照射，以在干膜上形成线路；显影：洗去未受紫外光照射的干膜，保留受到紫外光照射发生聚合反应的干膜使线路基本成型；蚀刻和剥膜：在40-55摄氏度的温度下，将蚀刻药液经过喷头均匀喷淋铜箔的表面腐蚀除去未被保护的铜箔，从而在铜箔上形成线路，并剥离干膜；研磨工程：对上述经过蚀刻工程的铜箔进行研磨；中间检查：检查线路是否良好；覆盖膜冲压：将铜箔表面贴上覆盖膜，然后冲压出线路板的形状；打阻焊印刷孔：油墨印刷用的定位孔加工；热压覆盖膜：将覆盖膜和铜箔加热加压压合；阻焊油墨印刷：在板面上覆盖一层感光型阻焊油墨，可在后序制程中达到保护板面，防止线路、铜面氧化及具有阻焊、限焊之功能；金手指14镀金：利用电镀反应原理将镍和金144镀在至少部分区域的铜层142上；印刷文字：在电路板成品表面加印文字符号或数字，以表示所组装得各种零件的位置，如：r代表电阻器、c代表电容器；贴补强板：在专用治具上将补强板贴到柔性电路板10半成品上；冲制产品外形：将多余材料去除得到柔性电路板10；全面质检：对柔性电路板10整体进行检查，包括电气和外形。

m403，在基材层12上且在导电层144的相对两端设置加强结构16，以加强导电层144所在区域的铜层142的强度。

请同时参阅图1，可选地，加强结构16的材质可以是铜，在制作柔性电路板10流程中的压干膜、曝光、显影、蚀刻和剥膜步骤制作铜层142电路的时候完成，这样可以在不额外增加工序的前提下，制作出加强结构16，大大地提高了生产效率，此外，铜性的加强结构16可以在增加金手指结构14区域的强度的前提下，厚度可以控制在很薄，进而不会影响到金手指结构14的正常插拔使用，厚度可以控制在0.03mm以上，例如0.03mm、0.05mm、0.10mm、0.12mm、0.14mm、0.20mm、0.30mm或者0.50mm等等。当然，也可以单独的作为一个步骤制作铜性加强结构16，本申请不对其进行限定。

其中，为了增强柔性电路板10的金手指结构14区域的韧性，可以在加强结构16远离基材层12一侧设置覆盖膜18，该覆盖膜18可以在覆盖膜18冲压这个步骤中进行，大大地提高了生产效率，当然，也可以单独的作为一个步骤制作该覆盖膜18结构，本申请不对其进行限定。

请同时参阅图3，可选地，加强结构16为柔性电路板10的补强板，在制作柔性电路板10流程中的贴补强板步骤制作完成，以提高柔性电路板10的制作效率。

进一步地，加强结构16与柔性电路板10通过热固胶连接。

可选地，加强结构16的材质包括聚酰亚胺或者玻璃纤维。

可选地，加强结构16的材质包括不锈钢。

进一步地，加强结构16为模具冲压或者化学蚀刻制成。

进一步地，柔性电路板10开设有露铜，加强结构16与露铜电性连接，以实现加强结构16的接地，防止加强结构16上静电集中。

进一步地，通过导电胶使刚加强结构16与露铜电性连接；或者

加强结构16设置有切角，切角用于焊接锡膏，以使加强结构16与露铜电性连接；或者加强结构16设置有与露铜对应的通孔，通孔用于灌银浆，以使加强结构16与露铜电性连接。

请参阅图5，图5是本申请电子设备一实施例的结构图。

电子设备包括前壳组件20、后壳组件30和上述任一实施例的柔性电路板10，前壳组件20和后壳组件30相互连接以形成密闭空间，柔性电路板10组件容纳于密闭空间内电性连接电子设备内的电路主板或者电子元器件，以使电子设备可以实现不同的功能。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。