補強板及包括該補強板的補強軟性電路板的制作方法

專利名稱：補強板及包括該補強板的補強軟性電路板的制作方法
技術領域：
本發明涉及軟性電路板技術領域，特別涉及一種補強板及包括該補強板的補強軟性電路板。
背景技術：
隨著折疊手機與滑蓋手機等可折疊電子產品的不斷發展，具有輕、薄、短、小以及可彎 折特點的軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board, FPCB)被廣泛應用于電子產品 中，以實現不同電路之間的電性連接。為了獲得更好撓折性能的FPCB，改善FPCB所用基膜材 料的撓折性能成為研究熱點。請參見文獻Electrical Insulation Maganize， Volume 5， Issue 1， Jan.-Feb.， 1989 Papers:15-23，"Applications of Polyimide Films to the Electrical and Electronic Industries in Japan"。
為滿足可折疊電子產品多功能化的需求，安裝于FPCB表面的電子元器件的數量也相應增 加。但是，與硬性電路板相比具有良好撓折性能的FPCB，機械強度小、承載能力低，并在使 用過程中，如表面貼裝工藝(Surface Mount Technology, SMT)中安裝電子器件時，FPCB 易龜裂或受損，無法承載較大質量或較多數量的電子器件，阻礙實現可折疊電子產品多功能 化的發展。目前，如圖1所示，業界一般將由聚酰亞胺(Polyimide, PI)材料制成的加強片 110通過由環氧樹脂制成的粘膠層120壓合于軟性基板130表面，以制作具有較高承載能力的 補強FPCB10。然而，制備加強片110中PI材料的技術僅掌握在美國及日本少數廠商手中，PI 市場呈現出壟斷局面，增加低成本制作補強FPCB10的難度以及可折疊電子產品的成本。

發明內容
因此，有必要提供一種補強板及包括該補強板的補強軟性電路板，以增加軟性電路板的
機械強度，以降低生產成本。
以下將以多個實施例說明 一種補強板及包括該補強板的補強軟性電路板。 所述補強板其包括至少一層聚乙烯萘層，所述聚乙烯萘層包括聚乙烯萘材料，該聚乙烯
萘材料的結構通式A為<formula>formula see original document page 5</formula>
所述補強軟性電路板，其包括軟性電路板及貼合于軟性電路板的補強板。所述補強板其 包括至少一層聚乙烯萘層，所述聚乙烯萘層包括聚乙烯萘材料，該聚乙烯萘材料的結構通式 A為<formula>formula see original document page 5</formula>與現有技術相比，所述補強板采用具有結構通式A的聚乙烯萘層制作，該聚乙烯萘層具 有較好的機械性能、抗吸濕性及尺寸穩定性，其熱膨脹系數為18X10—6 20X10—6K—、與PI材 料的熱膨脹系數18X 10—6 28X 10—6K—^目近，故采用聚乙烯萘材料制作的補強板可達到軟性電 路板的補強要求。由于聚乙烯萘材料低廉的價格，因此采用所述補強板制作的補強軟性電路 板降低了產品成本。


圖1是現有技術提供的補強FPCB的剖面圖。
圖2是本技術方案第一實施例提供的補強板的局部剖面放大圖。
圖3是本技術方案第二實施例提供的補強板的局部剖面放大圖。
圖4是本技術方案第三實施例提供的第一種情況的補強板的局部剖面放大圖。
圖5是本技術方案第三實施例提供的第二種情況的補強板的局部剖面放大圖。
圖6是本技術方案第四實施例提供的補強軟性電路板的局部剖面放大圖。
圖7是本技術方案第五實施例提供的第一種情況的補強軟性電路板的局部剖面放大圖。
圖8是本技術方案第五實施例提供的第二種情況的補強軟性電路板的局部剖面放大圖。
具體實施方式
下面將結合附圖及多個實施例對本技術方案實施例提供的補強板及包括該補強板的補強 軟性電路板作進一步詳細說明。
由于補強板的實際厚度很薄，且沿寬度方向上具有相同的結構，為清楚表明補強板的結 構，以下將結合補強板局部剖面放大圖詳細說明補強板的結構(如圖2、圖3、圖4及圖5所示 )。相同地，也采用局部剖面放大圖說明補強軟性電路板的結構(如圖6、圖7及圖8所示) ，以方便理解。
請參閱圖2，為本技術方案第一實施例提供的補強板20，用于貼合于軟性電路板，以提 高軟性電路板的機械性能。本實施例中，所述補強板20厚度為25unT250um，由聚乙烯萘( Polyethylene Naphthalat， PEN)材料組成，該PEN材料的結構通式A為
、
十CHr"CHr"O十
」
ii
PEN也稱為聚萘二甲酸乙二醇酯，其可通過2， 6-萘二甲酸與乙二醇發生酯化反應或2， 6-萘二甲酸二甲酯與乙二醇發生酯交換反應生成2， 6-萘二甲酸乙二酯，然后經縮聚而成。 當然，PEN也可通過其他方法制備獲得，只要制備的PEN具有結構通式A即可。
所述PEN材料的結構通式A的分子鏈上包含萘環。該萘環增加結構通式A的分子鏈的剛性 ，使PEN材料具有良好的較高的機械性能，如拉伸強度及彎曲強度，以及優異的吸濕性、 耐熱性(熔點為25(T29(TC)、尺寸穩定性與化學穩定性。更重要的是PEN材料的熱膨脹系數 為18X 10—6 20X 10—6K—、其與PI材料的熱膨脹系數18X 10—6 28X 10—6K—^目近，且價格只有 PI材料的三分之一。因此，采用PEN材料制作的補強板20可達到軟性電路板的補強要求，而 且PEN材料低廉的價格更利于產品降低成本。
請參閱圖3所示，為本技術方案第二實施例提供的補強板30，其與本技術方案第一實施 例提供的補強板20結構相似，區別在于補強板30為多層結構。所述補強板30為由至少一層 PEN層310與至少一層粘膠層320交替排列形成，用于貼合于軟性電路板，以提高軟性電路板 的機械性能。該粘膠層320可為熱塑型粘膠劑或紫外線固化(Ultraviolet, UV)粘膠劑。其 中，PEN層310厚度為25yiiT75um，或者粘膠層320厚度為25 y m 75 y m，可根據設計需要決 定PEN層310厚度與粘膠層320厚度，只要滿足補強板30的總厚度為25 y m 250 y m即可。
6所述補強板30的相對兩最外側用于與軟性電路板貼合。根據電路板的不同設計需要，補 強板30的PEN層310的層數N與粘膠層320的層數M的數值可相等或不相等，因此補強板30的相 對兩最外側可能為PEN層310或粘膠層320。本實施例中，補強板30的相對兩最外側同時為 PEN層310，即^M+1 。所述補強板30為包括兩層PEN層310與一層粘膠層220的三層復合補強板 ，艮卩N=2， M=l。所述粘膠層320位于兩層PEN層310之間，用于粘結相鄰兩PEN層310，以形 成補強板30。所述補強板30的最外側為PEN層310。該最外側的PEN層310用于與軟性電路板貼 合。
請一并參閱圖4及圖5，為本技術方案第三實施例提供的補強板40a與40b，其與本技術方 案第二實施例提供的補強板30結構相似，區別在于補強板40a與40b的相對兩最外側至少一側 為粘膠層420。根據補強板40a與40b的PEN層410的層數N與粘膠層420的層數M的數值的不同， 補強板40a與40b存在兩種情況。以下將結合圖4及圖5詳細介紹所述兩種情況的補強板40a與 40b的結構。
請參閱圖4，第一種情況M=N，補強板40a的相對兩最外側一側為PEN層410而另一側為 粘膠層420。本實施例中，第一種情況的補強板40a為包括兩層PEN層410與兩層粘膠層420的 四層復合補強板，S卩M=N=2。此時，該補強板40a的相對兩最外側為一側為PEN層410，另一 側為粘膠層420。該最外側的PEN層410或粘膠層420均可用于與軟性電路板貼合。
請參閱圖5，第二種情況M=N+1，補強板40b的相對兩最外側同時為粘膠層420。本實施 例中，第二種情況的補強板40b包括一層PEN層410及貼合于PEN層410相對兩側面的兩層粘膠 層420， g卩M=2， N=l。該補強板40b的相對兩最外側同時為粘膠層420。該最外側的粘膠層 420用于與軟性電路板貼合。
請參閱圖6，以包括本技術方案第一實施例提供的補強板20的軟性電路板為例介紹本技 術方案第三實施例提供的補強軟性電路板50，其包括軟性電路板510、補強板20以及貼合層 520。所述軟性電路板510是由覆金屬基材經過一系列制作工藝，如制作線路、導通孔、貼附 保護膜或電鍍等工藝，制作而成的單面或雙面的單層或多層電路基板。該軟性電路板510具 有一個補強面511，用于與補強板20貼合。
所述補強板20通過貼合層520貼合于軟性電路板510的補強面511。所述貼合層520可為熱 塑型粘膠劑或紫外線固化(Ultraviolet, UV)粘膠劑，其厚度為25 y nT70 y m。
可以理解，補強軟性電路板50也可為包括第二實施例提供的補強板30或第三實施例提供 的補強板40的軟性電路板510，以增加軟性電路板510的機械強度。
請一并參閱圖7及圖8，以包括本技術方案第三實施例提供的補強板40a及40b的軟性電路板為例介紹本技術方案第五實施例提供的補強軟性電路板60a及60b，其結構與補強軟性電路 板60a及60b的結構相似，區別在于補強板40a及40b的粘膠層420直接貼合于軟性電路板610形 成補強軟性電路板50，沒有使用額外的粘膠劑。所述軟性電路板610的補強面611與補強板 40a及40b最外側的粘膠層420接觸并貼合。該位于補強板40a及40b最外側的粘膠層420可起粘 膠劑的作用，使補強板40a及40b與軟性電路板61 O貼合，以增加軟性電路板610的機械強度。
本實施例中，采用第二種情況補強板40b時(如圖8所示)，其相對兩最外側的粘膠層 420貼合于被彎折后的同一軟性電路板610的補強面611的不同區域。當然，該兩粘膠層420也 可分別與多個軟性電路板610貼合，以滿足設計需要為宜。另外，如果兩粘膠層420中僅一側 與軟性電路板610的補強面611貼合，相對設置的另一側粘膠層420可用于將補強軟性電路板 60b貼合并固定于其他電子元件(圖未示)；或者由于粘膠層420固化后具有一定強度，相對 設置的另一側粘膠層420也可起支撐或補強作用。
可以理解的是，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其它 各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬于本發明權利要求的保護范圍。
權利要求
權利要求1一種補強板，其特征在于，其包括至少一層聚乙烯萘層，所述聚乙烯萘層包括聚乙烯萘材料，該聚乙烯萘材料的結構通式A為
2 如權利要求l所述的補強板，其特征在于，所述聚乙烯萘層的熱膨 脹系數為18X10 20X10 K 。
3 如權利要求l所述的補強板，其特征在于，所述補強板厚度為25ynT250 y m。
4 如權利要求3所述的補強板，其特征在于，所述補強板進一步包括 至少一層粘膠層，所述至少一層粘膠層與至少一層聚乙烯萘層交替排列。
5 如權利要求4所述的補強板，其特征在于，所述聚乙烯萘層的厚度 為25 y m 75 y m。
6 如權利要求4所述的補強板，其特征在于，所述粘膠層的厚度為25y nT75 y m。
7 如權利要求4所述的補強板，其特征在于，所述聚乙烯萘層的層數 為N，所述粘膠層的層數為M，且^M+1、 N=]\C^M=N+1。
8 一種補強軟性電路板，其包括軟性電路板及貼合于軟性電路板的 如權利要求1至7中任意一項所述的補強板。
9 如權利要求8所述的補強軟性電路板，其特征在于，所述補強板通過貼合層貼合于軟性電路板。
10.如權利要求9所述的補強軟性電路板，其特征在于，所述貼合層 為熱塑型粘膠劑或紫外線固化粘膠劑。
11.如權利要求10所述的補強軟性電路板，其特征在于，所述貼合層 厚度為25y nT70y m。
全文摘要
本發明提供一種補強板，其包括至少一層聚乙烯萘層，所述聚乙烯萘層包括聚乙烯萘材料，該聚乙烯萘材料的結構通式A為(如圖)本發明還提供一種包括該補強板的補強軟性電路板。所述補強軟性電路板降低了生產成本。
文檔編號H05K1/03GK101483973SQ20081030007
公開日2009年7月15日 申請日期2008年1月11日 優先權日2008年1月11日
發明者劉興澤, 賴永偉, 郭呈瑋 申請人:富葵精密組件(深圳)有限公司;鴻勝科技股份有限公司