专利名称：软性电路板的黑色覆盖膜、软性印刷电路板结构及其制法的制作方法
技术领域：
本发明属于软性印刷电路板领域，具体涉及一种软性电路板的黑色覆盖膜，以及具有该保护膜的软性印刷电路板结构及其制造方法。
背景技术：
小型电子产品不仅要向更小型、轻量化发展，更具自由度的设计性也是一大要素。小型电子产品的配线材料大多采用设计自由度高、弯曲性良好的软性印刷电路板(Flexible Printed Circuit,以下简称FPC),在FPC领域,不仅是针对主流的智能型手机，对触控面板设计的新需求也在不断扩大。软性印刷电路板(FPC) —般由成型有线路的基板和聚酰亚胺(PD保护膜两部分构成，并且FPC在不断向高速度化、高饶曲、发展的同时制定了各种厚度、作业性的对策。FPC的传统保护膜材料，主要是以聚酰亚胺(PI)膜和接着剂(Adhesive)的两层结构保护膜为主，除此之外，还有非感旋光性聚亚酰胺保护膜和自身感光型聚亚酰胺保护膜，不同的保护膜通过不同的作业方式应用于FPC:(I)传统的PI膜与接着剂(Adhesive)构成的两层结构的保护膜:该保护膜原材以PI膜+接着剂+离形纸三层组合；PI膜:一般软性印刷电路板常用规格为l/2mil Imil厚度；接着剂一般共分为:I)压克力系:不需冷藏保存，于室温下存放即可；2)环氧胶系:需冷藏保存于10度C以下；作业时，需先针对线路上预留的开口，于保护膜上以物理方法先行以模具冲孔成型或以NC机台钻孔。再贴合于已成线路的基板上，一般以快压方式160°C 190°C高温压合后，搭配160°C温度烘烤硬化完成，另有以传压方式制作，一般以160°C 175°C长时间压合固化，该传压制作优点为量大，不需另行烘烤时间，但快压方式生产弹性相对较差。由上可知，传统PI膜+接着剂的保护膜的结构及作业方式易产生下述缺陷:由于有胶层，因此保护膜厚度较厚；环氧胶导致保护膜储存环境严苛；饶曲性不佳；需用离型纸，且离形纸易落屑产生异物；高温加工易爆板；溢胶量不易控制。(2)非感旋光性聚亚酰胺保护膜:作业时于已成线路的基板表面覆盖一层非感旋光性聚亚酰胺保护膜，再于其保护膜表面覆盖一层UV感光光阻膜，运用UV曝光原理，再用药液去除预留开口处的光组及保护膜后，再以烘烤方式硬化完成，此保护膜及作业方式的缺点是造成软性印刷电路板制程较繁琐，成本高，且挠曲性不佳。(3)自身感光型聚亚酰胺保护膜:作业时于已成线路的基板表面覆盖一层自身感旋光性聚亚酰胺保护膜，由于其本身已具备光阻特性，直接以UV曝光作业，再以药液去除预留开口处保护膜后，以后烘烤方式硬化完成。此保护膜及作业方式的缺点是成本高、饶曲性不佳且保护膜储存环境严苛。发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种软性电路板的黑色覆盖膜，该保护膜具有超薄型、遮蔽电路、柔软性佳、可挠性佳、无离型纸化符合环保作业、加工性无屑产生以及高TG (玻璃态转化温度)等特性，用来取代一般保护膜材料，优于传统聚酰亚胺保护膜(薄胶薄PI)、感光型PI (或压克力系)保护膜以及非感光型PI保护膜(需上光阻)，本发明还提供了一种具有该保护膜的软性印刷电路板结构，以及将该保护膜形成于基板上制成软性印刷电路板的制法，具有该保护膜的软性印刷电路板适用于翻盖手机、滑盖手机、数字照相机、数字摄影机、平板计算机以及智能型手机等。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种软性电路板的黑色覆盖膜，具有直接喷涂于已成型线路基板表面并经烘烤而成的液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜，所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜形成于已成型线路基板表面需被覆盖的部位，所述已成型线路基板表面上未覆盖所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜的位置形成开窗部。
较佳地，所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜是将加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液采用喷墨方式喷涂于已成型线路基板表面上需要覆盖的部位并经过烘烤而成。其中，所述加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液中含有单体、溶剂和黑色物质，所述单体为偏苯三酸酐(TMA，C9H405)、1，2-亚乙基二 [1，3-二氢-1，3-二氧代异苯并呋喃-5-羧酸酯](TMEG，C20H10O10)和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI，C15HltlN2O2)，所述溶剂为二甲苯(Xylene ;1，4-Dimethylbenzene ；C8H10)和N，N_二甲基乙酰胺(DMAC，CH3C(O)N (CH3)2,简称二甲基乙酰胺)，所述黑色物质选自碳材料和黑色颜料(本发明所述的颜料涵盖颜料、色粉及染料等)中的至少之一，所述烘烤温度为160°C 200°C，烘烤时间为I 1.5小时。
当软性印刷电路板的焊盘或线路预留开口需求高精度时，还设有感光型聚酰亚胺保护膜，所述感光型聚酰亚胺保护膜覆盖所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜，所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜位于所述已成型线路基板和所述感光型聚酰亚胺保护膜之间，所述感光型聚酰亚胺保护膜具有若干与所述开窗部对应的开口。这种液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜和感光型聚酰亚胺保护膜搭配的结构，可以使客户软性印刷电路板的焊盘或线路预留开口的精度大为提升，而且能够克服感光型聚酰亚胺保护膜不耐弯折的缺点。
较佳地，采用片状生产平台式喷墨机和卷对卷(ROLL TO ROLL)平台式喷墨机(连续性生产)中的一种喷墨机将所述加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液喷涂于已成型线路基板表面需被覆盖的部位。
较佳地，所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜的厚度为5 μ m 25 μ m。
较佳地，所述感光型聚酰亚胺保护膜的厚度为17 μ m 25 μ m。
一种软性印刷电路板结构，由已成型线路基板和本发明所述的覆盖膜构成。
一种软性印刷电路板结构的制法，通过喷涂工序后经烘烤工序将液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜形成于已成型线路基板表面需被覆盖的部位，制成由已成型线路基板和液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜构成的软性印刷电路板，且所述已成型线路基板表面上未覆盖所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜的位置形成开窗部。
所述喷涂工序是采用喷墨方式将加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液喷涂于已成型线路基板表面上需要被覆盖的位置，且已成型线路基板表面上未覆盖加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液的位置形成开窗部。其中，所述加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液中含有单体、溶剂和黑色物质，所述单体为:
偏苯三酸酐(
权利要求
1.一种软性电路板的黑色覆盖膜，其特征在于:具有直接喷涂于已成型线路基板(2)表面并经烘烤而成的液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)，所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)形成于已成型线路基板(2)表面需被覆盖的部位，所述已成型线路基板表面上未覆盖所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)的位置形成开窗部(3)。
2.如权利要求1所述的软性电路板的黑色覆盖膜，其特征在于:还设有感光型聚酰亚胺保护膜(4)，所述感光型聚酰亚胺保护膜(4)覆盖所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)，所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)位于所述已成型线路基板(2)和所述感光型聚酰亚胺保护膜(4)之间，所述感光型聚酰亚胺保护膜(4)具有若干与所述开窗部(3)对应的开口。
3.如权利要求1所述的软性电路板的黑色覆盖膜，其特征在于:所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)是将加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液采用喷墨方式喷涂于已成型线路基板表面上需要覆盖的部位并经过烘烤而成。
4.如权利要求3所述的软性电路板的黑色覆盖膜，其特征在于:所述加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液中含有单体、溶剂和黑色物质，所述单体为偏苯三酸酐、1，2-亚乙基二 [1，3-二氢-1, 3-二氧代异苯并呋喃_5_羧酸酯]和二苯基甲烧二异氰酸酯，所述溶剂为二甲苯和N，N- 二甲基乙酰胺，所述黑色物质选自碳材料和黑色颜料至少之一，所述烘烤温度为160°C 200°C，烘烤时间为I 1.5小时。
5.如权利要求3所述的软性电路板的黑色覆盖膜，其特征在于:采用片状生产平台式喷墨机和卷对卷平台式喷墨机中的一种喷墨机将所述加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液喷涂于已成型线 路基板表面需被覆盖的部位。
6.如权利要求1所述的软性电路板的黑色覆盖膜，其特征在于:所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)的厚度为5 μ m 25 μ m。
7.如权利要求2所述的软性电路板的黑色覆盖膜，其特征在于:所述感光型聚酰亚胺保护膜⑷的厚度为17 μ m 25 μ m。
8.一种软性印刷电路板结构，其特征在于:由已成型线路基板(2)和如权利要求1至7中任一权利要求所述的覆盖膜构成。
9.一种软性印刷电路板结构的制法，其特征在于:通过喷涂工序后经烘烤工序将液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)形成于已成型线路基板(2)表面需被覆盖的部位，制成由已成型线路基板(2)和液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)构成的软性印刷电路板，且所述已成型线路基板(2)表面上未覆盖所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(I)的位置形成开窗部⑶。
10.如权利要求9所述的软性印刷电路板结构的制法，其特征在于:所述喷涂工序是采用喷墨方式将加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液喷涂于已成型线路基板表面上需要被覆盖的位置，且已成型线路基板表面上未覆盖加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液的位置形成开窗部(3)。
11.如权利要求10所述的软性印刷电路板结构的制法，其特征在于:采用片状生产平台式喷墨机和卷对卷平台式喷墨机中的一种喷墨机将所述加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液喷涂于已成型线路基板表面需被覆盖的部位，喷涂厚度为5 μ m .25 μ m。
12.如权利要求11所述的软性印刷电路板结构的制法，其特征在于:将已成型线路基板摆放于片状生产平台式喷墨机和卷对卷平台式喷墨机中的一种喷墨机内的固定位置，喷墨机内图像传感器确认线路上的定位导体并进行对位微调移动使线路精准对位，然后喷墨机根据已经设定好的设计图像进行以加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液为原料的喷墨式喷涂，喷墨厚度为5 μ m 25 μ m，喷涂后使加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液在已成型线路基板表面形成需覆盖位置的覆盖部及未覆盖位置的开窗部。
13.如权利要求10所述的软性印刷电路板结构的制法，其特征在于:所述加入有黑色物质的聚酰胺酰亚胺的前体组合物溶液中含有单体、溶剂和黑色物质，所述单体为偏苯三酸酐、1，2-亚乙基二 [1，3-二氢-1，3-二氧代异苯并呋喃-5-羧酸酯]和二苯基甲烷二异氰酸酯，所述溶剂为二甲苯和N，N- 二甲基乙酰胺，所述黑色物质选自碳材料和黑色颜料至少之一，所述烘烤温度为160°C 200°C，烘烤时间为1 1.5小时。
14.如权利要求9所述的软性印刷电路板结构的制法，其特征在于:在所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜(1)表面形成一层感光型聚酰亚胺保护膜(4)，使所述液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜1)位于所述已成型线路基板(2)和所述感光型聚酰亚胺保护膜(4)之间，然后对所述感光型 聚酰亚胺保护膜(4)进行曝光和显影，使所述感光型聚酰亚胺保护膜(4)形成若干与所述开窗部(3)对应的开口。
全文摘要
本发明公开了一种软性电路板的黑色覆盖膜、一种具有该覆盖膜的软性印刷电路板结构以及制法，具有直接形成于已成型线路基板表面的液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜，由已成型线路基板和液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜构成软性印刷电路板，可搭配卷对卷平台式喷墨机连续性生产，并可采用液态烘烤型黑色聚酰胺酰亚胺膜搭配感光型聚酰亚胺保护膜构成的保护膜提升软性印刷电路板焊盘或线路预留开口精度，本发明覆盖膜具有超薄型、遮蔽线路、柔软性佳、可挠性佳、无离型纸化符合环保作业、加工性无屑产生以及高TG等特性，具有该覆盖膜的软性印刷电路板适用于翻盖手机、滑盖手机、数字照相机、数字摄影机、平板计算机及智能型手机等。
文档编号H05K3/00GK103140019SQ201110397730
公开日2013年6月5日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者梅爱芹, 陈辉, 张孟浩, 林志铭, 李建辉 申请人:昆山雅森电子材料科技有限公司