专利名称：软硬结合电路板组合工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电路板加工方法，特别是涉及一种软硬结合电路板组合工艺。
背景技术：
随着电子技术的发展，尤其是电子组装技术的不断进步，在很多场合下，一般的刚性电路板已经很难满足电子产品"轻、薄、短、小"的要求。而柔性电路板以其"轻薄"和"可弯曲"的特性，恰好可以满足此种潮流，特别是软硬结合电路板(柔性基材和刚性基材结合的电路板)既具有刚性电路板的支撑作用，又有柔性电路板的特性，因此它的应用由于其显著的优越性有着越来越广泛的前景，几乎在各类电子设备中都可以用到。目前，习用的四层软硬结合板的构造是为柔性电路板FPC在内层，硬性电路板PCB在外层，如图1所示，这种习用的四层软硬结合板制作的工艺流程主要包括如下步骤
(1)下料将所用材料按制作所需的规格尺寸进行裁切； (2)蚀刻一面铜(FR4覆铜板)FR4覆铜板6和7为产品的外层，FR4覆铜板(硬板基材)都为双面铜箔，做此软硬结合板的外层硬板只需单面铜，需将FR4覆铜板6和7的其中一面铜全部蚀刻掉。 纯胶冲切纯胶4和5起产品的层与层之间粘结作用，对纯胶4和5进行冲切，冲切掉柔板区窗口 ，此处无需粘结。 双面覆铜板钻孔双面覆铜板1为产品的内层柔性电路板，在双面覆铜板1上钻出对位孔，用于后续对位用。 (3)钻孔(FR4覆铜板)将步骤(2)中得到的FR4覆铜板6和7上钻出对位孔，为后续对位使用。 线路制作(内层)在步骤(2)中得到的双面覆铜板上制作出所需的内层双面线路； (4)冲切(FR4覆铜板)柔板区上对应的硬板要去除，但为了保证后续制程(层压、沉镀铜、线路制作等)稳定，此部分的硬板在外形冲切后才取掉的。固先在FR4覆铜板6和7的软硬板分界线处的冲切出分割线，柔板区上的硬板仍予保留，并将其做为柔板区保护层8和9，如图2所示，软硬板分割线通过减小纯胶4和5的窗口尺寸，使纯胶覆盖分割线从而对其进行保护。 (5)过塑(外层硬板备胶)将步骤(2)中得到的纯胶4和5分别贴在步骤(4)中得到的FR4覆铜板6和7的FR4面并过塑贴牢。层压固化(覆盖膜)将步骤(1)得到的覆盖膜2和3涂覆有胶的一面分别贴于步骤(3)中得到的双面覆铜板l的两面，并对其层压固化，保护线路层。
(6)层压固化(组装内外层)将步骤(5)得到的外层FR4覆铜板6和7，内层双面覆铜板1进行组装，其中内层双面覆铜板1组装在外层FR4覆铜板6和7之间，并对其层压固化，完成软硬结合板的组合。 (7)钻孔将步骤(6)中得到的软硬结合板钻孔，钻出产品电性要求的导通孔10和11，如图2所示。 (8)沉镀铜在步骤(7)中得到的导通孔10和11的孔壁上一层沉镀铜14和15，使软硬结合板的各层铜导通，如图2所示。
(9)线路制作(外层)在经上述步骤得到的电路板上制作出所需的外层线路；
(10)阻焊层制作在经上述步骤得到的电路板外层上制作出所需的阻焊层，阻焊层保护外层线路导体部分和在手指和焊盘处开窗以使铜导体裸露； (11)表面涂覆在步骤(10)中得到的裸露铜导体表面涂覆上贵金属，既防止被氧化，也可具有良好的导电和耐磨效果； (12)丝印字符通过丝印方式在产品上印上所需的字符标识；
(13)电测电检测试出不良品； (14)外形加工通过冲切等方式制作出所需的产品外形； (15)去柔板区保护层去除柔板区保护层8和9，最后得到的软硬结合板结构图(如图3所示)。
这种习用的软硬结合板制作工艺存在以下缺点 1.软硬结合板的柔板区域需要做保护，但是在制作中，特别是经过DES线，沉镀铜等湿流程过程，药水会渗入到内层柔板，引起内层异常。 2.硬板基材FR4覆铜板都为双面铜箔，做此软硬结合板的外层硬板只需单面铜，需将其中的一面铜蚀刻掉，浪费一面铜，且增加工序，成本高。 3.FR4覆铜板属于硬质材料，通常都比较厚，目前FR4覆铜板最小厚度为0. 14mm，如果在此结构上制作外层盲孔，盲孔孔深在150um以上，且盲孔属于半封闭状态，药水交换率低，若盲孔过深，对于0. lmm的盲孔或者更小的盲孔，就会造成盲孔不易上铜或孔铜非常薄，达不到性能要求。 4.在冲切后，还需将窗口保护层去除，增加工序。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工艺简单、成本低、且能很好的控制外层盲孔的孔深以提高盲孔的沉镀铜性能的软硬结合电路板组合工艺，其生产出的四层HDI软硬结合板组合结构可保证软硬结合板的刚性和厚度的同时，方便地控制外层盲孔孔深以提高盲孔的沉镀铜性能。 为实现上述目的，本发明的技术解决方案是 本发明是一种软硬结合电路板组合工艺，它包括以下步骤 (1)下料将所用材料按制作所需的规格尺寸进行裁切； (2)覆盖膜冲切在覆盖膜29、30冲切出外层线路手指、焊盘等对应的窗口，以使线路与外界连接； 单面覆铜板钻孔在作为内层柔性电路板和外层柔性电路板的单面覆铜板21、22、25、26钻出对位孔，供后续对位用； 纯胶钻孔在纯胶23、27、28钻出对位孔，供后续对位用；
粘结片冲切按照软硬结合区所需的部分冲切粘结片24 ; (3)过塑将步骤(2)中得到的纯胶23、27、28分别贴于单面覆铜板22、25、26的
4PI面并过塑贴牢； (4)层压固化将步骤(2)中得到的粘结片24贴于步骤(3)中得到的单面覆铜板22的纯胶面软硬结合区域，再组装上步骤(2)中得到的单面覆铜板21，然后将其层压固化，完成内层板40的组装； (5)钻孔在步骤(4)中得到的内层板40上钻 L形成内层埋孔31 ; (6)沉镀铜使在步骤(5)中得到的内层埋孔31的孔壁沉积上一层铜后电镀加厚
得到一层埋孔导通层32，使单面覆铜板21和22电性连接； (7)线路制作在步骤(6)得到的内层板40上制作出所需的内层线路；
(8)层压固化将步骤(3)得到的外层单面覆铜板25、26，和步骤(7)得到内层板40进行组装，其中内层板10组装在外层单面覆铜板25、26之间，并对其层压固化，完成软硬结合板50的组合。 (9)钻孔在步骤(8)中得到的软硬结合板50上钻孔，激光钻出外层盲孔33、34 ;
(10)等离子处理用等离子处理方法去除外层盲孔33、34的孔内残余物，提高盲孔33、34的沉镀铜质量； (11)沉镀铜在步骤(10)中得到的外层盲孔33、34的孔壁沉积上一层铜后电镀加厚得到一层盲孔导通层35、36，使单面覆铜板25、21、单面覆铜板22、26电性连接；
(12)线路制作在步骤(11)得到的软硬结合板50上制作出所需的外层线路；
(13)层压固化在步骤(2)得到的外层覆盖膜29、30分别贴于步骤(12)中得到的软硬结合板50的外层线路上，并对其层压固化，保护外层线路； (14)表面涂覆在步骤(13)中得到的软硬结合板50的外层线路的裸露铜导体表面涂覆上贵金属，既防止被氧化，也可具有良好的导电和耐磨效果；
(15)丝印字符通过丝印方式在产品上印上所需的字符标识；
(16)电测电检测试出不良品； (17)外形加工通过冲切等方式制作出所需的产品外形。 采用上述方案后，由于本发明用粘结片，即环氧玻纤布基不流动粘结片代替FR4铜箔中FR4增强软硬结合板的刚性和厚度，先将粘结片组装在内层柔性电路板之间，内层柔性电路板经过层压固化等工序后，再组装外层柔性电路板，完成软硬结合板的组成。柔性电路板所用的PI铜箔相对于硬性电路板所用的FR4铜箔薄很多，这样外层盲孔的孔深就能得到比较好的控制，如果用12um无胶PI铜箔，盲孔孔深可以控制在40um，大大的提高盲孔沉镀铜良率。故，本发明可以在保证四层HDI软硬结合板刚性和厚度的同时，方便地控制外层盲孔孔深，提高盲孔的沉镀铜质量，采用PI铜箔和粘结片，结构简单易制作，提高产品的电性能。 下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
图1是习用软硬结合板制作的工艺流程示意 图2是习用软硬结合板的去除柔板保护层前截面 图3是习用工艺的软硬结合板的截面图。
图4是本发明的工艺流程示意 图5是本发明生产出的软硬结合电路板的截面图。
具体实施例方式如图1所示，本发明是一种软硬结合电路板组合工艺，它包括以下步骤
(1)下料将所用材料按制作所需的规格尺寸进行裁切； (2)覆盖膜冲切覆盖膜29、30分别为产品的外层覆盖膜，需要将其冲切出外层线路手指、焊盘等对应的窗口，以使线路与外界连接； 单面覆铜板钻孔单面覆铜板21、22、25、26分别为产品的各层板，其中单面覆铜板21、22为内层柔性电路板，单面覆铜板25、26为外层柔性电路板，先将其钻出对位孔，供后续对位用； 纯胶钻孔纯胶23、27、28起产品的层与层之间的粘结作用，需钻出对位孔，供后续对位用； 粘结片粘结片24在产品的软硬结合区，其增加产品的刚性和厚度，需按照软硬结合区所需的部分将其冲切出； (3)过塑将步骤(2)中得到的纯胶23、27、28分别贴于单面覆铜板22、25、26的PI面并过塑贴牢； (4)层压固化将步骤(2)中得到的粘结片24贴于步骤(3)中得到的单面覆铜板22的纯胶面软硬结合区域，再组装上步骤(2)中得到的单面覆铜板21，然后将其层压固化，完成内层板40的组装； (5)钻孔在步骤(4)中得到的内层板40上钻孔，形成内层埋孔31，如图5所示； (6)沉镀铜使在步骤(5)中得到的内层埋孔31的孔壁沉积上一层铜后电镀加厚
得到一层沉镀铜层32，使单面覆铜板21、22电性连接，如图5所示； (7)线路制作在步骤(6)得到的内层板40上制作出所需的内层线路； (8)层压固化(组装内外层)将步骤(3)得到的外层单面覆铜板25、26，和步骤
(7)得到内层板40进行组装，其中内层板10组装在外层单面覆铜板25、26之间，并对其层
固化，完成软硬结合板50的组合。 (9)钻孔在步骤(8)中得到的软硬结合板50上钻孔，激光钻出外层盲孔33、34，如图5所示； (10)等离子处理用等离子处理方法去除外层盲孔33、34的孔内残余物，提高盲孔的沉镀铜质量； (11)沉镀铜在步骤(10)中得到的外层盲孔33、34的孔壁沉积上一层铜后电镀加厚得到一层沉镀铜层35、36，使单面覆铜板25、21、单面覆铜板22、26电性连接，如图5所示； (12)线路制作在步骤(11)得到的软硬结合板上制作出所需的外层线路；
(13)层压固化在步骤(2)得到的外层覆盖膜分别贴于步骤(12)中得到的软硬结合板50的外层线路上，并对其层压固化，保护外层线路； (14)表面涂覆在步骤(13)中得到的软硬结合板的外层线路的裸露铜导体表面涂覆上贵金属，既防止被氧化，也可具有良好的导电和耐磨效果；
(15)丝印字符通过丝印方式在产品上印上所需的字符标识；
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(16)电测电检测试出不良品； (17)外形加工通过冲切等方式制作出所需的产品外形。
权利要求
一种软硬结合电路板组合工艺，其特征在于它包括以下步骤(1)下料将所用材料按制作所需的规格尺寸进行裁切；(2)覆盖膜冲切在覆盖膜(29)、(30)冲切出外层线路手指、焊盘等对应的窗口，以使线路与外界连接；单面覆铜板钻孔在作为内层柔性电路板和外层柔性电路板的单面覆铜板(21)、(22)、(25)、(26)钻出对位孔，供后续对位用；纯胶钻孔在纯胶(23)、(27)、(28)钻出对位孔，供后续对位用；粘结片冲切按照软硬结合区所需的部分冲切粘结片(24)；(3)过塑将步骤(2)中得到的纯胶(23)、(27)、(28)分别贴于单面覆铜板(22)、(25)、(26)的PI面并过塑贴牢；(4)层压固化将步骤(2)中得到的粘结片(24)贴于步骤(3)中得到的单面覆铜板(22)的纯胶面软硬结合区域，再组装上步骤(2)中得到的单面覆铜板(21)，然后将其层压固化，完成内层板(40)的组装；(5)钻孔在步骤(4)中得到的内层板(40)上钻孔，形成内层埋孔(31)；(6)沉镀铜使在步骤(5)中得到的内层埋孔(31)的孔壁沉积上一层铜后电镀加厚得到埋孔导通层(32)，使单面覆铜板(21)和(22)电性连接；(7)线路制作在步骤(6)得到的内层板(40)上制作出所需的内层线路； (8)层压固化将步骤(3)得到的外层单面覆铜板(25)、(26)，和步骤(7)得到内层板(40)进行组装，其中内层板(40)组装在外层单面覆铜板(25)、(26)之间，并对其层压固化，完成软硬结合板(50)的组合。(9)钻孔在步骤(8)中得到的软硬结合板(50)上钻孔，采用激光钻出外层盲孔(33)、(34)；(10)等离子处理用等离子处理方法去除外层盲孔(33)、(34)的孔内残余物，提高盲孔(33)、(34)的沉镀铜质量；(11)沉镀铜在步骤(10)中得到的外层盲孔(33)、(34)的孔壁沉积上一层铜后电镀加厚得到盲孔导通层(35)、(36)，使单面覆铜板(25)、(21)、单面覆铜板(22)、(26)电性连接；(12)线路制作在步骤(11)得到的软硬结合板(50)上制作出所需的外层线路；(13)层压固化在步骤(2)得到的外层覆盖膜(29)、(30)分别贴于步骤(12)中得到的软硬结合板(50)的外层线路上，并对其层压固化，保护外层线路；(14)表面涂覆在步骤(13)中得到的软硬结合板(50)的外层线路的裸露铜导体表面涂覆上贵金属，既防止被氧化，也可具有良好的导电和耐磨效果；(15)丝印字符通过丝印方式在产品上印上所需的字符标识；(16)电测电检测试出不良品；(17)外形加工通过冲切等方式制作出所需的产品外形。
全文摘要
本发明公开了软硬结合电路板组合工艺，由于本发明先将粘结片组装在内层柔性电路板之间，内层柔性电路板经过层压固化等工序后，再组装外层柔性电路板，完成软硬结合板的组成。柔性电路板所用的PI铜箔相对于硬性电路板所用的FR4铜箔薄很多，这样外层盲孔的孔深就能得到比较好的控制，如果用12μm无胶PI铜箔，盲孔孔深可以控制在40μm，大大的提高盲孔沉镀铜良率。故，本发明可以在保证四层HDI软硬结合板刚性和厚度的同时，方便地控制外层盲孔孔深，提高盲孔的沉镀铜质量，采用PI铜箔和PP粘结片，结构简单易制作，成本低，提高产品的电性能。
文档编号H05K3/46GK101720174SQ20091011298
公开日2010年6月2日 申请日期2009年12月9日 优先权日2009年12月9日
发明者何耀忠, 续振林, 董志明, 郑福建, 陈妙芳 申请人:厦门弘信电子科技有限公司