成型切割前的印刷电路板与其制法的制作方法

文档序号:8121686阅读:263来源:国知局
专利名称:成型切割前的印刷电路板与其制法的制作方法
技术领域
本发明涉及一种印刷电路板,且特别涉及一种成型切割前的印刷电路板 与其制法。
背景技术
随着电子产业的蓬勃发展,印刷电路板(printed circuit board, PCB)成为不 可或缺的重要零组件,其依照电路设计,将各种电子零组件组合,以达到信 号处理的目的,而印刷电路板的设计品质的高低,不但直接影响电子产品的 可靠度,亦可左右产品整体的性能,因此,PCB的每一个制程都相当重要, 必须通过精密的制程控制,以得到各种所需的电路板。
其中在成型切割前,为了让板子符合客户要求的规格尺寸,会以CNC 成型机(或模具冲床),将电路板外围多余的边框去除,切割后的金手指再进 行磨斜角加工(beveling)以方便电路板插接使用,但是此切割步骤时,请参见 图1A(电路板俯视图),电路板100的线路连接部分110连接金手指120,因 为金手指120位于电路板100的成型路径130的边界R-R,,因此切割成型时 造成金手指120部分剥落(peeling)而产生细丝,而影响金手指的功能。此外, 请参见图1B(电路板侧视图),由于成型切割裁切到金手指120,因此金手指 120的侧边是垂直切齐的。
因此,业界亟需一种改良的制程,用以避免成型切割时造成金手指剥落 的问题。

发明内容
本发明的目的在于,提供一种成型切割前的印刷电路板与其制法,用以 避免成型切割时造成金手指剥落的问题。
本发明提供一种成型切割前的印刷电路板,包括 一完成外层线路的电 路板,其中该电路板露出一线路连接部分;多个金手指,用以连接该线路连接部分,其中该金手指包括一主要部分与一突出部分;以及一成型路径,沿 着邻近该突出部分的电路板边缘延伸,其中该成型路径与该突出部分之间有 一距离,该距离大于2密耳。
本发明亦提供一种制作成型切割前的印刷电路板的方法,包括以下步 骤提供一完成外层线路的电路板,其中该电路板的侧边具有一预定的成型 路径与一金手指预定区;于该电路板上进行一抗镀金制程,包括于该成型路 径与该金手指预定区之间的一间隔区域形成一第一保护膜;进行一镀金步 骤,于该金手指预定区上形成所述多个金手指;剥除该第一保护膜;于该电 路板上进行一抗蚀刻制程,包括形成一第二保护膜于所述多个金手指与该成 型路径上;进行一回蚀亥lj(etch back)步骤,用以蚀刻该间隔区域的铜面;以 及剥除该第二保护膜。
本发明的有益技术效果在于,由于本发明的金手指突出部分与成型路径 之间有一距离,因此得以避免成型切割时造成金手指剥落的问题。
为让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举 出优选实施例,并配合附图,作详细说明如下。


图1A-图1B为一电路板的俯视图与侧视图,用以说明现有的金手指与 成型路径的位置。
图2A-图2B为一电路板的俯视图与侧视图,用以说明本发明的金手指 与成型路径的位置。
图3为一电路板的俯视图,用以说明本发明一完成外层线路的电路板。
图4为一电路板的俯视图,用以说明本发明的抗镀金制程。
图5为一电路板的俯视图,用以说明本发明的镀金制程。
图6A-图6B为一电路板的俯视图,用以说明本发明的抗蚀刻制程。
其中,附图标记说明如下
11 第一保护膜 13 第二保护膜
15 干膜 17~胶带
20 金手指预定区 30 成型路径
40 间隔区域 50 电路板内侧区域
6100~电路板 120 ~金手指 200 电路板 220 金手指
UO 连接部分 130 成型路径 210-线路连接部分 221 金手指突出部分
222-金手指主要部分 R-R' 成型路径的边界 A-A' 成型路径的边界B-B' 贴干膜的边界 C-C' 贴胶带的边界 Dl 金手指突出部分的长度 D2 金手指突出部分与成型路径之间的距离
具体实施例方式
本发明提供一种成型切割前的印刷电路板,请参见图2A,包括一完成 外层线路的电路板200,其中此电路板200露出线路连接部分210,用以连 接多个金手指220,而金手指220包括突出部分221与主要部分222,且具 有内凹剖面形态(请参见图2B,电路板侧视图),此突出部分221的长度Dl 一般约为2 10密耳,此长度D1可依实际上需求而作调整,并不限定于此范 围内,此外, 一成型路径30(A-A'为成型路径的边界)沿着邻近金手指突出部 分221的电路板200边缘延伸。此电路板200的主要特征在于金手指突出部 分221与成型路径30之间有一距离D2,此距离D2大于2密耳,优选介于 2~5密耳。由于电路板200的金手指突出部分221与成型路径30之间有一距 离,得以避免成型切割时造成金手指220剥落的问题。
本发明亦包括一种制作成型切割前的印刷电路板的方法,以下将配合图 2A 图6B说明本发明的实施例的印刷电路板的制作方法。此处须注意的是, 该些附图均为简化的示意图,以强调本发明的特征,因此图中的元件尺寸并 非完全依实际比例绘制。且本发明的实施例也可能包含图中未显示的元件。 本发明成型切割前的印刷电路板的制法详述如下。
请参见图3,首先提供完成外层线路的电路板200,此电路板200的侧 边具有预定的成型路径30(A-A'为成型路径的边界)与金手指预定区20,其中 此电路板200的绿漆(未显示)露出线路连接部分210。
接着请参见图4,于镀金步骤之前,对电路板200进行抗镀金制程,此 制程包括于成型路径30、成型路径30与金手指预定区20之间的间隔区域40以及电路板内侧区域50形成第一保护膜11,其中第一保护膜11包括胶 带、干膜(dryfilm)或液态光致抗蚀剂(liquidphotoresist),或上述的组合。
不论使用下述何种抗镀金制程,需注意的是成型路径30与金手指预定 区20之间的间隔区域40内若镀上金,会造成后续蚀刻时,无法将此距离内 的金去除干净,而造成金手指预定区20与成型路径30过于接近,最后导致 成型切割时金手指剥落的问题。因此,进行抗镀金制程时,不论选择胶带、 干膜或液态光致抗蚀剂,覆盖时最好能完全覆盖间隔区域40。
于一实施例中,抗镀金制程包括贴胶带作为第一保护膜ll,其中胶带可 选择耐高温、不残胶、服贴性佳、具有耐溶剂性的胶带。于另一实施例中, 抗镀金制程包括在真空系统下,贴干膜作为第一保护膜ll,由于在真空下贴 膜,可加强干膜与铜面的贴覆性,避免镀镍金液流动到金手指预定区20之 外,而干膜的成份包括含羧基的压克力树脂、环氧树脂及胺基甲酸乙酯树脂 等。
于另一实施例中,抗镀金制程包括覆盖液态光致抗蚀剂作为第一保护膜 11,液态光致抗蚀剂的组成成份包括芳香族碳氢化合物、乙二醇丁醚与二氧 化硅,由于液态光致抗蚀剂本身是流动性,可使贴覆效果提高。于另一优选 实施例中,以液态光致抗蚀剂与干膜作为第一保护膜,抗镀金制程包括先覆 盖液态光致抗蚀剂,经由曝光显影步骤使液态光致抗蚀剂硬化后,再于液态 光致抗蚀剂上覆盖干膜,由于搭配液态光致抗蚀剂与干膜两者,可达到双重 保护的效果,因此更可避免镀镍金液的攻击。
接着请参见图5,进行镀镍金制程,于金手指预定区20上形成多个金手 指220(gold finger或称edge connector),用以作为电路板200对外的插接点。 金手指220包括突出部分221与主要部分222,此突出部分的长度Dl —般 约为2~10密耳,但可依实际上需求而作调整,并不限定于此范围内,而金 手指突出部分221与成型路径30的边界A-A'的距离D2大于2密耳。镀镍 金制程先镀镍再镀上金,需先镀上高硬度耐磨损的镍,以作为金层与铜层之 间的屏障,并防止铜迁移(migration)现象而影响电路板的使用寿命,而选择 鍍金是因为其具有优越的导电性与抗氧化性。镀镍液的主要成份为氨基磺酸 镍((NH2S03)2),其它成份包括氯化镍与硼酸;镀金液的主要成份为金盐(金氰 化钾,potassium gold cyanide, PGC),另包括调节pH值的酸式调节盐与碱式
8调节盐。
镀金完成后,进行一剥膜步骤将第一保护膜11剥除,可使用业界现有 的步骤将胶带、干膜与液态光致抗蚀剂剥除。
接着请参见图6A,进行抗蚀刻制程,包括形成第二保护膜13于金手指 220与成型路径30上,同样地,第二保护膜13包括胶带、干膜或液态光致 抗蚀剂,或上述的组合。
于另一实施例中,以贴两次干膜作为第二保护膜13,抗蚀刻制程包括 先进行贴第一干膜步骤,对此第一干膜进行第一曝光显影步骤,以露出间隔 区域40,之后在该第一干膜上贴第二干膜,以及对第二干膜进行第二曝光显 影步骤,以露出间隔区域40。由于曝光过程中,若环境有任何杂质存在,会 造成此位置未受到干膜保护,使得此位置被蚀刻液攻击导致线路垫片受损或 破孔,为了降低脏点出现在同一位置的机率,通过二次贴膜配合二次曝光的 流程,使抗蚀刻效果更佳。
于另一更佳的实施例中,以贴一次干膜作为第二保护膜13,抗蚀刻制程 包括贴一次干膜,对此干膜进行二次曝光显影步骤,以露出间隔区域40。其 中制程中二次曝光使用不同的机台,同样能有效降低脏点出现在同一位置的 机率,达到不错的抗蚀刻效果。
于一优选实施例中,请参见图6B,以干膜15与胶带17作为第二保护 膜,制程包括沿图中A-A'到电路板200外侧与B-B'到电路板200内侧贴干 膜15,接着于干膜15上端沿图中C-C,贴该胶带17。由于单独贴胶带17时 无法贴得相当密合,常会被蚀刻液从侧面攻击,使金手指变色,甚至严重会 造成铜破孔现象,因此选择先贴干膜15,再于干膜15上端贴胶带17,以避 免胶带17密合不全造成的问题。
接着进行回蚀刻(etchback)步骤,用以蚀刻间隔区域40的铜面,最后得 到的电路板如图2A所示,其中金手指突出部分221与成型路径30之间的距 离D2大于2密耳(mil),优选D2的距离为2 5密耳。请参见图2B(电路板侧 视图),由于进行回蚀刻步骤,使金手指220具有一内凹剖面形态。现有技术 中如图1A所示,由于金手指120与成型路径130距离过于接近,使得成型 切割时,造成金手指120剥落的问题。请参见图1B(电路板侧视图),由于电 路板100切割时,裁切到电路板100的金手指120,因此使金手指120的边界是垂直切齐的。相较于现有技术,本发明的金手指220与成型路径30之 间有一段距离D2,能避免成型切割时造成金手指220剥落的问题。
回蚀刻步骤之后,进行一剥膜步骤,将第二保护膜剥除,可使用业界现 有的步骤将抗蚀刻的胶带、干膜与液态光致抗蚀剂剥除。之后再经过文字印 刷、成型切割、电子测试等步骤,最后得到客户要求的印刷电路板成品。
虽然本发明已以多个优选实施例披露如上,然而其并非用以限定本发 明,任何所属技术领域中具有通常知识的人员,在不脱离本发明的精神和范 围内,可作任意的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视所附的权利要求 书所界定的范围为准。
权利要求
1.一种成型切割前的印刷电路板,包括一完成外层线路的电路板,其中该电路板露出一线路连接部分;多个金手指,用以连接该线路连接部分,其中该金手指包括一主要部分与一突出部分;以及一成型路径,沿着邻近该突出部分的电路板边缘延伸,其中该成型路径与该突出部分之间有一距离,该距离大于2密耳。
2. 如权利要求1所述的成型切割前的印刷电路板,其中该金手指利用镀 镍金制程而得。
3. 如权利要求1所述的成型切割前的印刷电路板,其中该突出部分具有 一内凹剖面形态。
4. 一种制作成型切割前的印刷电路板的方法,包括以下步骤 提供一完成外层线路的电路板,其中该电路板的侧边具有一预定的成型路径与一金手指预定区;于该电路板上进行一抗镀金制程,包括于该成型路径与该金手指预定区 之间的一间隔区域形成一第一保护膜;进行一镀金步骤,于该金手指预定区上形成所述多个金手指;剥除该第一保护膜;于该电路板上进行一抗蚀刻制程,包括形成一第二保护膜于所述多个金 手指与该成型路径上;进行一回蚀刻步骤,用以蚀刻该间隔区域的铜面;以及 剥除该第二保护膜。
5. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 镀金制程还包括于该成型路径上形成该第一保护膜。
6. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 镀金制程包括贴一胶带作为该第一保护膜。
7. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 镀金制程包括在真空系统下,贴一干膜作为该第一保护膜。
8. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗镀金制程包括覆盖一液态光致抗蚀剂作为该第一保护膜。
9. 如权利要求8所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该液 态光致抗蚀剂的成份包括芳香族碳氢化合物、乙二醇丁醚与二氧化硅。
10. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 镀金制程包括覆盖一液态光致抗蚀剂;以及覆盖一干膜于一液态光致抗蚀剂上,其中该液态光致抗蚀剂与该干膜作 为该第一保护膜。
11. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该镀 金步骤为镀镍金制程。
12. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 蚀刻制程包括于贴一胶带作为该第二保护膜。
13. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 蚀刻制程包括贴一干膜;以及于该干膜上端贴一胶带,其中该干膜与该胶带作为该第二保护膜。
14. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 蚀刻制程包括覆盖一液态光致抗蚀剂作为该第二保护膜。
15. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 蚀刻制程包括贴一第一干膜;对该第一干膜进行一第一曝光显影步骤,以露出该间隔区域; 在该第一干膜上贴一第二干膜;以及对该第二干膜进行一第二曝光显影步骤,以露出该间隔区域,其中该第 一干膜与第二干膜作为该第二保护膜。
16. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 蚀刻制程包括-贴一干膜;以及对该干膜进行二次曝光显影步骤,以露出该间隔区域,其中该干膜作为 该第二保护膜。
17. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该成型路径与金手指之间的距离大于2密耳。
18. 如权利要求4所述的制作成型切割前的印刷电路板的方法,其中该抗 蚀刻制程之后,该金手指形成一内凹剖面形态。
全文摘要
本发明提供一种成型切割前的印刷电路板及其制法,电路板包括一完成外层线路的电路板,其中该电路板露出一线路连接部分;多个金手指,用以连接该线路连接部分,其中该金手指包括一主要部分与一突出部分;以及一成型路径,沿着邻近该突出部分的电路板边缘延伸,其中该成型路径与该突出部分之间有一距离,该距离大于2密耳。由于本发明的金手指突出部分与成型路径之间有一距离,因此得以避免成型切割时造成金手指剥落的问题。
文档编号H05K1/11GK101636039SQ200810134018
公开日2010年1月27日 申请日期2008年7月22日 优先权日2008年7月22日
发明者周志昌, 张立仁, 杨大龙, 王富仁, 邱宗伟, 黄振益 申请人:南亚电路板股份有限公司
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