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柔性印刷线路板的制造方法及柔性印刷线路板与流程

  • 国知局
  • 2024-08-02 15:56:03

本发明是关于一种柔性印刷线路板和柔性印刷线路板的制造方法,更具体而言,是关于一种用于在具有层间导电路径的柔性印刷线路板的制造中形成精细线路图案的柔性印刷线路板的制造方法及柔性印刷线路板。

背景技术:

1、柔性印刷线路板(fpc)是在聚酰亚胺等树脂薄膜上用铜等金属箔形成线路图案的线路基板。由于柔性印刷线路板薄而灵活,因此可在例如狭窄的机壳内部或涉及机械运作的部份中使用。

2、电子设备从智能手机等信息通信设备开始,不断追求小型化和轻量化。柔性印刷线路板正与此目的相合,而常用于电子设备中。因此,柔性印刷线路板需要进一步小型化和致密化。基板的致密化意味着要在有限面积的基板上形成更多的线路。为了形成更多的线路,线路图案的精细化和多层化是必要的。

3、线路图案的形成需用到蚀刻。减法工艺是透过蚀刻形成线路图案的方法之一,通常用于柔性印刷线路板的线路图案的形成。在减法工艺中,往线路的深度方向的蚀刻和往线路的宽度方向的蚀刻是同时且同量发生的。因此,为了形成精细的线路图案,用于线路的金属箔是越薄越有利的。

4、另一方面,为了多层化,在两侧具有金属箔的基板或多层的基板上形成如通孔(via)的层间导电路径,使不同层的线路通过层间导电路径电性连接。当形成层间导电路径时,在导通孔上形成金属镀层。在专利文献1和专利文献2中,作为形成金属镀层的方法的一个态样,记载了一种仅在基板的特定部分上进行电镀处理,称为纽扣电镀法的方法。

5、[现有技术文献]

6、[专利文献]

7、[专利文献1]jp 2006-108270 a

8、[专利文献2]jph 11-195849a

技术实现思路

1、[发明欲解决的问题]

2、在纽扣电镀法中,作为具有线路图案和层间导电路径的柔性印刷线路板的制造方法的一例,将参照图5a至5c进行说明。图5a至5c是作为比较例说明的柔性印刷线路板的制造方法的过程剖面图。

3、首先,如图5a(1)所示,制备具有金属箔100、金属箔200和绝缘基材300的双面覆金属层压板。接着,如图5a(2)所示,对此双面覆金属层压板形成导通孔h。接着,如图5a(3)所示,分别在双面覆金属层压板的上表面和下表面上形成抗镀图案130和抗镀图案230。抗镀图案130具有暴露导通孔h的开口130a。也就是说,抗镀图案130不覆盖导通孔h。

4、接着,如图5a(4)所示,透过对开口130a施加金属电镀处理来形成金属镀层400(纽扣电镀)。因此,形成电性连接金属箔100和金属箔200的层间导电路径。金属镀层400具有填充部410和突出部420。填充部410是金属镀层400中填充导通孔h的部分,是图5a(4)中虚线下侧的部分。突出部420是金属镀层400中位于填充部410上方的部分,是图5a(4)中虚线上侧的部分。突出部420是覆盖在金属箔100中围绕导通孔h的部分(开口边缘)。突出部420也称为纽扣焊盘(button land)。

5、接着,如图5b(1)所示,去除抗镀图案130、230。

6、接着,如图5b(2)所示,在金属箔100上形成抗蚀刻膜140,在金属箔200上形成抗蚀刻膜240。抗蚀刻膜140以覆盖金属镀层400的方式形成。由于金属镀层400具有突出部420,因此抗蚀刻膜140是以掩盖突出部420的方式形成。接着,如图5b(3)所示,将抗蚀刻膜140、240曝光并显影以形成抗蚀刻图案140a、240a。

7、接着,如图5c(1)所示,进行蚀刻以去除未被抗蚀刻图案140a覆盖的金属箔100,以及未被抗蚀刻图案240a覆盖的金属箔200。此后,如图5c(2)所示,去除抗蚀刻图案140a、240a。

8、通过上述步骤,制造包含具有多个线路110的线路图案wp10、焊盘120、具有多个线路210的wp20、以及夹住绝缘基材300与焊盘120相对的焊盘220的柔性印刷线路板。

9、上述柔性印刷线路板的制造方法在进行线路图案的精细化时,存在以下的问题。

10、如图5b(1)所示,金属镀层400的突出部420是从金属箔100突出。为了防止金属镀层400在后续步骤中被蚀刻,如图5b(2)所示,当形成抗蚀刻膜140时,需要将从金属箔100突出的金属镀层400的突出部420掩盖。因此,抗蚀刻膜140会形成为较厚。然而,当抗蚀刻膜140增厚时,会因蚀刻分辨率降低,而难以形成精细的线路图案wp10。

11、本发明是基于对上述技术的认识,目的在于提供一种用于在具有层间导电路径的柔性印刷线路板的制造中形成精细线路图案的柔性印刷线路板的制造方法及柔性印刷线路板。

12、[解决问题的手段]

13、发明人为解决上述问题认真地进行研究,其成果为得到透过蚀刻金属镀层的突出部的至少一部分来减少金属镀层的突出,使覆盖金属镀层的抗蚀刻膜能形成为较薄,从而能够形成精细的线路图案的技术思想。

14、本发明的柔性印刷线路板的制造方法,其特征为包含以下步骤:制备双面覆金属层压板,其包含具有第一主表面及与该第一主表面相对的第二主表面的绝缘基材、设置于该第一主表面上的第一金属箔、以及设置于该第二主表面上的第二金属箔;部分去除该第一金属箔及该绝缘基材,以形成底面暴露该第二金属箔的导通孔;在该第一金属箔上形成具有暴露该导通孔的开口的抗镀图案;透过对该开口进行金属电镀处理,形成金属镀层,其具有填充该导通孔的填充部、以及位于该填充部上并覆盖围绕该第一金属箔中该导通孔的开口边缘的突出部;蚀刻在该抗镀图案的该开口处暴露的该金属镀层的该突出部;去除该抗镀图案;在该第一金属箔上以覆盖该金属镀层的方式形成抗蚀刻膜;曝光及显影该抗蚀刻膜,以形成抗蚀刻图案;以及透过蚀刻去除未被该抗蚀刻图案覆盖的该第一金属箔,再去除该抗蚀刻图案以形成线路图案。

15、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,蚀刻该金属镀层的该突出部的步骤,可以使该突出部残留的方式进行。

16、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,蚀刻该金属镀层的该突出部的步骤,可以使该突出部完全去除的方式进行。

17、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,蚀刻该金属镀层的该突出部的步骤,可以进一步去除该第一金属箔被该突出部所覆盖的金属箔的一部分、及/或该金属镀层的该填充部的一部分的方式进行。

18、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,蚀刻该金属镀层的该突出部的步骤,可以使蚀刻后的该金属镀层的上表面与构成该线路图案的该第一金属箔的上表面基本在同一平面的方式进行。

19、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,蚀刻该金属镀层的该突出部的步骤,可以使蚀刻后的该金属镀层的上表面与构成该线路图案的该第一金属箔的上表面之间的高度差在±5μm以内的方式进行。

20、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,蚀刻该金属镀层的该突出部的步骤,可以使该高度差在±2μm以内的方式进行。

21、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,该抗镀图案可具有虚设开口;在形成该金属镀层的步骤中,在暴露于该虚设开口的该第一金属箔上可形成虚设镀层;且在蚀刻该金属镀层的该突出部的步骤中,可去除该虚设镀层的至少一部分。

22、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,至少一个步骤可以卷对卷的方式进行。

23、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,该第一及第二金属箔可为压延铜箔。

24、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,该金属镀层可为电解铜镀层。

25、此外,在该柔性印刷线路板的制造方法中,形成具有该开口的该抗镀图案的步骤可包含:在该第一金属箔上形成覆盖该第一金属箔及该导通孔的一抗镀膜;以及曝光及显影该抗镀膜以形成该开口,其中该曝光可透过不使用曝光掩模的直写法进行。

26、本发明所述的柔性印刷线路板,其特征为包含:绝缘基材,具有第一主表面及与该第一主表面相对的第二主表面;线路,设置在该第一主表面上;焊盘,设置在该第一主表面上;导电层,设置在该第二主表面上;以及金属镀层,电性连接于该焊盘及该导电层,且其上表面与该线路的上表面基本在同一平面。

27、此外,在该柔性印刷线路板中,该金属镀层的上表面与该线路的上表面之间的高度差可在±5μm以内。

28、此外,在该柔性印刷线路板中,该高度差可在±2μm以内。

29、此外,在该柔性印刷线路板中,该金属镀层可设有多个,且该多个金属镀层的上表面与设置在该第一主表面上的该线路的上表面可基本在同一平面。

30、[发明的效果]

31、根据本发明的柔性印刷线路板的制造方法,在去除抗镀图案之前,对金属镀层的突出部进行蚀刻以去除突出部的至少一部分。因此,无需用抗蚀刻膜掩盖较厚的突出部。从而,可以使用更薄的抗蚀刻膜。因此,在制造具有层间导电路径的柔性印刷线路板时,可以形成精细的线路图案。

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