阅读说明：本技术 一种刚挠结合板的制作方法 (Manufacturing method of rigid-flex printed circuit board ) 是由 孙启双 孙文兵 于 2019-09-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种刚挠结合板的制作方法,包括下列步骤：S1：在内层软板上制作线路,并在内层软板中间两侧贴覆盖膜；S2：在所述内层软板两侧进一步设置半固化片,并对所述半固化片进行开槽处理,所述开槽处理形成的缺口延伸至内层软板漏出区域；S3：在所述半固化片两侧设置开料处理后的外层硬板；S4：对所述内层软板及所述外层硬板进行层叠,获得软硬结合板,S5：对软硬结合板5进行压合；本发明通过在现有的压合的工艺步骤的上增加烤制和等离子清洗的步骤,并调整等离子清洗步骤和压合步骤中的具体参数,避免压合后刚性材料和挠性材料完全结合在一起,强行分开导致刚挠结合板损坏进而报废的情况。(The invention relates to a method for manufacturing a rigid-flex printed circuit board, which comprises the following steps: s1: manufacturing a circuit on the inner-layer soft board, and attaching covering films to two sides in the middle of the inner-layer soft board; s2: further arranging prepregs on two sides of the inner-layer soft board, and performing slotting treatment on the prepregs, wherein a gap formed by the slotting treatment extends to a leakage area of the inner-layer soft board; s3: arranging outer-layer hard boards after cutting treatment on two sides of the prepreg; s4: stacking the inner-layer soft board and the outer-layer hard board to obtain a soft and hard combined board, and S5: pressing the rigid-flexible board 5; according to the invention, the steps of baking and plasma cleaning are added to the existing pressing process step, and the specific parameters in the steps of plasma cleaning and pressing are adjusted, so that the situation that the rigid-flex combination plate is damaged and scrapped due to forced separation of the rigid material and the flexible material which are completely combined together after pressing is avoided.)

一种刚挠结合板的制作方法

技术领域

本发明涉及线路板的制作技术领域，尤其是一种刚挠结合板的制作方法。

背景技术

近年来，随着通信技术(如自动化控制、计算机、通信机、仪器仪表、医疗器械、军事和航天等方面)的快速发展。随之快速发展的微电子技术，电子设备的小型化和多功能化、减少电子产品的组装尺寸、重量、避免连线错误、增加组装灵活性，提高可靠性，实现不同装配条件下的三维立体组装，是电子产品日益发展的必然需求。刚挠结合板作为一种具有薄、轻、可挠曲等优越特性的电路板，可满足需要进行三维组装的互连技术，在电子及通讯行业得到日趋广泛的应用和重视。

而超薄刚挠结合板的相较于通常的刚挠结合板其厚度更薄，一般不超过0.4mm，在前述的市场趋势下，对其的需求量将会越来越大。

目前，超薄刚挠结合板制作过程中的采用层压压合技术，但是在粘结剂的选择和制作方法、粘结剂的用量控制、压合参数的选取，叠层设计等方面均存在问题，影响最终产品品质，在使用过程中报废率较高，效率和成本均受到影响，制约超薄刚挠结合板的进一步发展。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明实施例的一个目的是提供一种刚挠结合板的制作方法，能够制作出超薄刚挠结合板，并且便于对刚性材料和挠性材料进行分层。

本发明实施例所采用的技术方案是：

第一方面，一种超薄刚挠结合板的制作方法，包括：

在内层软板上制作线路，并在所述内层软板中间两侧贴覆盖膜；

在所述内层软板两侧进一步设置半固化片，并对所述半固化片进行开槽处理，所述开槽处理形成的缺口延伸至所述内层软板漏出区域；

在所述半固化片两侧设置开料处理后的外层硬板；

对所述内层软板及所述外层硬板进行层叠，获得软硬结合板；

对所述软硬结合板进行压合。

进一步地，所述缺口延伸至软板漏出区域并在所述板漏出区域的基准面上增大0.45mm-0.55mm。

进一步地，所述内层软板是铜厚为20-30μm的H/H oz软板，所述覆盖膜的厚度为40-60μm。

进一步地，所述外层硬板为厚度为0.025-0.75mm的单面硬板。

进一步地，对所述软硬结合板进行压合具体为：

对所述软硬结合板进行烤制；

对所述烤制后的软硬结合板进行等离子清洗；

在所述软硬结合板两侧依次设置三合一离型膜、离型膜和钢板；

采用活全压机进行压合。

进一步地，所述对所述软硬结合板进行烤制的温度为120-180℃，烤制时间为0.5-2h。所述等离子清洗流程分为三段，清洗气体包括氧气、氮气、氩气和四氟化碳中的一种或多种。

进一步地，所述压合步骤中，分为热压流程和冷压流程，所述热压流程后再进行冷压流程，所述热压流程真空条件下进行。

进一步地，所述热压流程时间为30-50min，所述冷压流程时间为30-50min。

进一步地，压合温度为100-195℃，材料压力为100-500psi，压合时间为2-50min。

本发明的有益效果是：

本发明通过采用层压制作工艺方法，可制作能够制作出超薄刚挠结合板，并且通过控制半固化片的切割尺寸，通过在现有的压合的工艺步骤的上增加烤制和等离子清洗的步骤，并调整等离子清洗步骤参数(例如参与气体，温度，功率，处理时间)和压合步骤中的具体参数(例如，温度、材料压力、时间等)，避免压合后刚性材料和挠性材料完全结合在一起，强行分开导致刚挠结合板损坏进而报废的情况。

附图说明

图1是本发明实施例刚挠结合板的结构示意图；

图2是本发明实施例软板漏出区域增大尺寸示意图；

图3是本发明实施例刚挠结合板压合示意图。

附图标记

1、内层软板；2、覆盖膜；3、半固化片；4、外层硬板；5、软硬结合板；6、三合一离型膜；7、离型膜；8、钢板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

为了更好的理解本发明的技术方案，现对本申请中涉及到的技术术语进行定义：

FR-4是一种耐燃材料等级的代号，所代表的意思是树脂材料经过燃烧状态必须能够自行熄灭的一种材料规格，它不是一种材料名称，而是一种材料等级，因此目前一般电路板所用的FR-4等级材料就有非常多的种类，但是多数都是以所谓的四功能(Tera-Function)的环氧树脂加上填充剂(Filler)以及玻璃纤维所做出的复合材料；

半固化片，即pp片(Prepreg是Pre-pregnant的英文缩写)，是树脂与载体合成的一种片状粘结材料；在压合过程中其将溶解起到粘接的作用。

三合一离型覆型膜，三合一离型覆型膜三层结构设计，中间层为150μm具有填充阻胶和缓冲的柔性高分子材料，上下两层高温离型高分子材料，既具备了之前传统材料缓冲优势，又具备了较高阻胶功效，可提供较大的压合压力缓冲和较优的填胶效果。

实施例1：

请参阅图1，本实施例提供一种刚挠结合板的制作方法，包括如下步骤：

S1：在内层软板1上制作线路，并在内层软板1中间两侧贴覆盖膜2；

S2：在所述内层软板1两侧进一步设置半固化片，并对所述半固化片3进行开槽处理，所述开槽处理形成的缺口延伸至内层软板漏出区域；

S3：在所述半固化片3两侧设置开料处理后的外层硬板4；

S4：对所述内层软板1及所述外层硬板4进行层叠，获得软硬结合板5；

S5：对软硬结合板5进行压合。

在上述S1步骤中，内层软板1为铜厚20-30μm的H/H oz软板，覆盖膜2为尺寸为40-60μm；

在上述步骤S2中，半固化片3为不留胶的106半固化片3，半固化片3覆盖在内层软板的两侧，作为压合的粘结剂，为了保证内层软板1具有一个露出区，避免外层硬板4与内层软板1压合后结合在一起，因此需要对半固化片3进行掏空处理，即步骤S2中进行的开槽处理的步骤，便于最后制成成品之前将外层硬板4去除。对半固化片3开槽处理(又叫开窗口)尺寸大小和边缘的齐整直接导致压合后刚挠结合板的品质。

在一种具体的实施方式中，参见图2，半固化片3采用激光切割方式生产，而为了控制半固化片3的流胶量，确保压合时粘结剂胶不流到内层软板1露出区内，将半固化片3的缺口尺寸加大，具体地，缺口延伸至内层软板1漏出区域并在内层软板1漏出区域的基准面上增大0.45mm-0.55mm。(即增大0.5mm，并控制公差在正负0.05mm之内)。

步骤S3中，外层硬板厚度为0.025-0.75mm的单面硬板，现有的超薄刚挠结合板是在软板内层芯板上下压合一张铜箔形成一个四层板，这种结构设计由于铜箔只有18um厚度，直接与软板压合，在压合后会造成外表面起皱而导致整体的板子报废，步骤S3中使用的硬板实际上是在原铜箔的基础上增加了硬质板，避免了前述的问题发生。

步骤S4中，将内层软板1、半固化片3及外层硬板4进行按照前述的顺序进行层叠，得到软硬结合板5，便于后续压合步骤的进行。

刚挠结合板将刚性材料和挠性材料结合在一起，这是两个不同体系的材料，如果按照常规压合制作技术，很难确保压合后刚性材料和挠性材料完全结合在一起，会有分开的风险导致报废的情况发生，同时结合力不好到最终用户端在使用过程中会出现失效发生导致赔偿。

在本实施例中，在压合外层硬板4和内层软板1叠层之前进行等离子清洗，通过对等离子清洗机调整参数、对刚性板(外层硬板4)和挠性板(内层软板1)增加等离子清洗和调整增加等离子前烤板参数，改善硬板材料和挠性材料表面的粗化和清水性，这样很好的增加了刚性材料和挠性材料在粘结剂的作用下充分结合在一起。

本实施例中，请参阅图3，S51-S54具体说明了对软硬结合板5的压合步骤，具体包括以下步骤：

S51：对软硬结合板5进行烤制；

S52：对烤制后的软硬结合板5进行等离子清洗；

S53：在软硬结合板5两侧依次设置三合一离型膜6、离型膜7和钢板8；

S54：采用活全压机进行压合。

在步骤S51中，采用烤箱对软硬结合板5进行烤制，烤制温度为120-180℃，时间为0.5-2h；

在步骤S52中，等离子清洗流程除胶段的分为三段，清洗气体包括氧气、氮气、氩气和四氟化碳中的一种或多种。在一种具体的实施方式中，等离子清洗步骤的的相关参数参数如下表所列，其中sccm表示气体流量单位(全称：standard cubic centimeter perminute，即标准毫升/分)

在步骤S53中，软硬结合板5两侧依次设置三合一离型膜6、离型膜7和钢板8，如前，三合一离型覆型膜三层结构设计，中间层为150um具有填充阻胶和缓冲的柔性高分子材料，上下两层高温离型高分子材料，既具备了之前传统材料缓冲优势，又具备了很高阻胶功效，这样可以很好的给以压合压力缓冲和填胶。

在S54步骤中，采用活全压机进行压合，压合步骤分为热压流程和冷压流程，热压流程后再进行冷压流程，热压流程在真空条件下进行，按双拼排板，每盒排八层。

进一步地，步骤S54中，热压流程时间为30-50min，冷压流程时间为30-50min。

进一步地，步骤S54中，压合温度为100-195℃，压合压力为100-500psi，压合时间为2-50min。

热压流程即在一定温度和压力的作用下，将半固化片融化以将刚性板和挠性板结合在一起，真空作用就是在压合的的时候抽出板子内的空气，以便将刚性板和挠性板更加紧密的结合在一起。而冷压就是降低压合的温度并保持压力的状态，使半固化胶凝固。

实施例2

实施例2中刚挠结合板的制作方法以及对软硬结合板5的压合的具体步骤与实施例大致相同，与实施例1的区别在于：

步骤S1中，内层软板1为铜厚20μm的H/H oz软板，覆盖膜2为尺寸为40μm；

步骤S3中，外层硬板4厚度为0.025mm的单面硬板；

步骤S4中，缺口延伸至软板漏出区域并在板漏出区域的基准面上增大0.45mm。

在步骤S51中，采用烤箱对软硬结合板5进行烤制，烤制温度为120℃，时间为2h；

在步骤S54中，热压流程时间为30min，冷压流程时间为30min。

在步骤S54中，压合温度为100℃，压合压力为100psi，压合时间为10min。

实施例3

实施例3中刚挠结合板的制作方法以及对软硬结合板5的压合的具体步骤与实施例大致相同，与实施例1的区别在于：

步骤S1中，内层软板1为铜厚25μm的H/H oz软板，覆盖膜2为尺寸为50μm；

步骤S3中，外层硬板4厚度为0.5mm的单面硬板；

步骤S4中，缺口延伸至软板漏出区域并在板漏出区域的基准面上增大0.5mm。

在步骤S51中，采用烤箱对软硬结合板5进行烤制，烤制温度为150℃，时间为1h；

在步骤S54中，热压流程时间为40min，冷压流程时间为40min。

在步骤S54中，压合温度为120℃，压合压力为300psi，压合时间为25min。

实施例4

实施例4中刚挠结合板的制作方法以及对软硬结合板5的压合的具体步骤与实施例大致相同，与实施例1的区别在于：

步骤S1中，内层软板1为铜厚30μm的H/H oz软板，覆盖膜2为尺寸为60μm；

步骤S3中，外层硬板4厚度为0.75mm的单面硬板；

步骤S4中，缺口延伸至软板漏出区域并在板漏出区域的基准面上增大0.55mm。

在步骤S51中，采用烤箱对软硬结合板5进行烤制，烤制温度为180℃，时间为0.5h；

在步骤S54中，热压流程时间为50min，冷压流程时间为50min。

在步骤S54中，压合温度为150℃，压合压力为140psi，压合时间为2min。

实施例5

实施例5中刚挠结合板的制作方法以及对软硬结合板5的压合的具体步骤与实施例大致相同，步骤S1、步骤S3、步骤S4及步骤S54中的区别点与实施例2～实施例4中相同。

实施例5与上述实施例的区别在于对活全压机的参数，具体参见下表，其中温度为100、120、150对应的压合压力和时间已经分别在实施例2-实施例4中列举。

温度/℃	100	120	150	180	195	195	195
								压合压力/psi	100	300	140	215	355	500	500
时间/min	10	25	2	2	3	45	50

通过以上对工艺的调整和对活全压机工作参数的选择，生产的厚度小于0.4mm超薄刚挠结合板层压后完全满足各项性能测试，例如：刚性板和挠性板结合后不会分层起泡。

本发明通过采用层压制作工艺方法，可制作能够制作出超薄刚挠结合板，并且通过控制半固化片的切割尺寸，通过在现有的压合的工艺步骤的上增加烤制和等离子清洗的步骤，并调整等离子清洗步骤参数(例如参与气体，温度，功率，处理时间)和压合步骤中的具体参数(例如，温度、压合压力、时间等)，避免压合后刚性材料和挠性材料完全结合在一起，强行分开导致刚挠结合板损坏进而报废的情况。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。