CN112203408A - 印刷电路板 - Google Patents

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闵太泓
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Samsung Electro Mechanics Co Ltd
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    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/147Structural association of two or more printed circuits at least one of the printed circuits being bent or folded, e.g. by using a flexible printed circuit

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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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Abstract

公开了一种印刷电路板。所述印刷电路板包括:第一基板部;以及第二基板部,连接到所述第一基板部并且具有柔性绝缘层,所述柔性绝缘层能够相对于所述第一基板部弯曲。所述第二基板部包括阻挡构件和电路图案,所述阻挡构件设置在所述柔性绝缘层中,所述电路图案设置在所述柔性绝缘层的嵌有所述阻挡构件的区域上。

Description

印刷电路板
本申请要求于2019年7月8日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0082246号韩国专利申请和于2019年7月16日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0085883号韩国专利申请的优先权的权益,所述韩国专利申请的公开内容通过引用其整体被包含于此。
技术领域
本公开涉及一种印刷电路板。
背景技术
近来,随着超高清显示器和用于高频传输的天线模块的发展,对刚-柔印刷电路板的需求增加。
然而,为了将刚-柔印刷电路板应用于高性能装置,在有限的空间中需要高的电路密度,并且对用于将电子装置安装在柔性基板部中或在柔性基板部中实现微电路的技术的需求不断增大。
发明内容
根据本公开的一方面,一种印刷电路板包括:第一基板部;以及第二基板部,连接到所述第一基板部并且具有柔性绝缘层,所述柔性绝缘层能够相对于所述第一基板部弯曲。所述第二基板部包括阻挡构件和电路图案,所述阻挡构件设置在所述柔性绝缘层中,所述电路图案设置在所述柔性绝缘层的嵌有所述阻挡构件的区域上。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述,本公开的以上和其他方面、特征和优点将被更清楚地理解,在附图中:
图1是示出根据本公开的实施例的印刷电路板的示图;
图2和图3示出了根据本公开的实施例的印刷电路板中的第二基板部;
图4至图8示出了制造根据本公开的实施例的印刷电路板中的第二基板部的方法;
图9至图10示出了制造根据本公开的另一实施例的印刷电路板中的第二基板部的方法;
图11是示出根据本公开的另一实施例的印刷电路板中的第二基板部的示图;并且
图12和图13示出了根据本公开的另一实施例的印刷电路板中的第二基板部。
具体实施方式
将参照附图详细描述根据本公开的印刷电路板的实施例以及制造该印刷电路板的方法,并且相同的组件和对应的组件将被指定相同的附图标记,并且将省略其冗余描述。
将显而易见的是,尽管在此可使用术语“第一”、“第二”等来描述各种构件、组件、区域、层和/或部分,但是这些构件、组件、区域、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅用于区分一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分。
在整个说明书中,将理解的是,当元件(诸如,层、区域或晶圆(基板))被称为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时,该元件可直接“在”另一元件“上”、直接“连接到”另一元件或直接“结合到”另一元件,或者可存在介于它们之间的其他元件。相比之下,当元件被称为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时,可不存在介于它们之间的元件。
图1是示出根据本公开的实施例的印刷电路板的示图。
参照图1,根据本公开的实施例的印刷电路板包括第一基板部10和第二基板部20。
第一基板部10具有使第二基板部20连接到其的部分。本实施例的第一基板部10可以是其上不计划弯曲的刚性基板。也就是说,第一基板部10可利用具有比具有柔性绝缘层22和24(图3中所示)的第二基板部20的刚度高的刚度的材料制成。
可选地,第一基板部10的连接到第二基板部20的部分可利用刚性基板形成,而第一基板部10的另一部分可利用柔性基板形成。
第二基板部20连接到第一基板部10,并且设置有能够弯曲的柔性绝缘层22和24。本实施例的印刷电路板可具有其中第一基板部10为刚性基板并且第二基板部20为柔性基板的刚-柔结构的刚-柔PCB结构。
例如,堆叠柔性绝缘层(诸如,聚酰亚胺膜)以形成能够弯曲的柔性基板,并且电路图案和诸如环氧树脂的刚性绝缘层(比柔性绝缘层相对较硬的绝缘层)可选择性地且另外地形成在柔性基板上,以形成具有比柔性基板的材料硬的材料的刚性基板。因此,可形成具有刚-柔结构的印刷电路基板,在该印刷电路基板中,仅保持有柔性基板的部分成为能够弯曲的第二基板部20,而其余部分成为第一基板部10(刚性基板)。这里,柔韧性和刚性是指相对于彼此的弯曲能力等级的差异,具有能够根据使用者的意图进行弯曲的强度等级的材料被称为软材料,并且具有不能弯曲的强度等级的材料被称为硬材料。
具体地,本实施例的第二基板部20可包括***到柔性绝缘层22和24中的阻挡构件30(在图2和图3中示出)。在一个示例中,阻挡构件30可比柔性绝缘层22和24硬。阻挡构件30可***柔性绝缘层22和24的不需要弯曲的部分中(也就是说,阻挡构件30可与柔性绝缘层22和24的连接到第一基板部10的一部分间隔开),从而增加强度并且抑制因热造成的变形(膨胀或收缩)。因此,其中***阻挡构件30的柔性绝缘层22和24的尺寸稳定性可增加,使得可在第二基板部20上形成精细电路图案或者可安装电子装置。阻挡构件30可包括具有低热膨胀系数的金属,或者包括诸如因瓦(invar)合金、科瓦(covar)合金等的合金,以增加第二基板部20的强度并且防止热变形。
图2和图3是示出根据本公开的实施例的印刷电路板中的第二基板部的示图。
参照图2,本实施例的第二基板部20可包括:第一区域20a,与第一基板部10相邻设置并连接到第一基板部10,并且第一区域20a可弯曲;以及第二区域20b,与第一基板部10间隔开并且其中***阻挡构件30。也就是说,包括柔性绝缘层22和24的第二基板部20可划分为其中未***阻挡构件的第一区域20a以及其中***阻挡构件30的第二区域20b。在这种情况下,第一区域20a是能够弯曲并连接到第一基板部10的部分。因此,当需要第二基板部20相对于第一基板部10的弯曲时,第二基板部20的第一区域20a可相对于第一基板部10弯曲或折叠。
在这种情况下,电路图案26形成在其中阻挡构件30***柔性绝缘层22和24中的区域上。也就是说,电路图案26可形成在其中***阻挡构件30的第二区域20b上,以增加尺寸稳定性。
参照图3,电路图案26可形成在柔性绝缘层22和24的一个表面上。在这种情况下,电路图案26可包括焊盘26a,并且焊盘26a可形成在第二区域20b上。焊盘26a需要用于可靠连接的高的尺寸稳定性。因此,优选的是焊盘26a形成在其中***阻挡构件30的第二区域20b中。与形成在阻挡构件30外部的区域中的电路图案相比,焊盘26a可具有较低的热变形并且可具有较高的强度。
此外,通孔32可形成在阻挡构件30中,并且连接到电路图案26的过孔27可形成在通孔32中。在这种情况下,在通孔32内部,柔性绝缘层22和24可介于阻挡构件30和过孔27之间。
参照图3,过孔27可设置在通孔32中,并且过孔27可连接到焊盘26a。在这种情况下,第二绝缘材料24可填充在过孔27和通孔32之间。在这种情况下,过孔27可通过第二绝缘材料24与形成阻挡构件30的材料间隔开。
此外,底漆(primer)或金属颗粒可涂覆到***到柔性绝缘层22和24中的阻挡构件30的表面。底漆和诸如铜的金属颗粒可使柔性绝缘层22和24与阻挡构件30之间的结合力增大。
此外,本实施例的柔性绝缘层22和24可具有第一绝缘材料22和第二绝缘材料24的复合结构。
参照图3,在第一绝缘材料22中可形成其中***阻挡构件30的贯穿区域。第二绝缘材料24可具有嵌有第一绝缘材料22和阻挡构件30的结构。第一绝缘材料22形成柔性绝缘层22和24的主要部分,并且第二绝缘材料24可使***到第一绝缘材料22中的阻挡构件30结合到第一绝缘材料22。在这种情况下,第二绝缘材料24可利用具有比第一绝缘材料22的流动性高的流动性的材料制成,以便于填充在第一绝缘材料22和阻挡构件30之间。
在这种情况下,第一绝缘材料22可包括聚酰亚胺或液晶聚合物(LCP)。具体地,液晶聚合物具有与铜相似的热膨胀系数,所以在工艺期间存在小的变形,并且尺寸稳定性高于其他材料。此外,液晶聚合物具有低的介电常数和低的介电损耗,这对于高速信号传输是有利的。
此外,第二绝缘材料24可包括结合片。由于结合片具有比液晶聚合物的流动性好的流动性,因此结合片可容易填充第一绝缘材料22和阻挡构件30之间的空间。
此外,种子层或底漆层还可形成在第二绝缘材料24上。例如,种子层或底漆层可形成在将利用液晶聚合物制成的第一绝缘材料22嵌入的结合片上。种子层和底漆层可使电路图案26与第二绝缘材料24的粘合力增大。
在这种情况下,种子层可包括铜箔或转移金属层。例如,可将非常薄的铜箔附接到结合片以形成种子层。此外,可在结合片上形成诸如铬(Cr)和锌(Zn)的金属层以形成种子层。在这种情况下,可通过将诸如铬(Cr)和锌(Zn)的金属转移到结合片来形成厚度约为原子层的金属层。
图4至图8是示出制造根据本公开的实施例的印刷电路板中的第二基板部的方法的示图。
参照图4和图5,可准备阻挡构件30,并且可在阻挡构件30中形成其中将设置过孔27的通孔32。
参照图6,可将阻挡构件30***到第一绝缘材料22中。在这种情况下,可在第一绝缘材料22中形成阻挡构件30可***其中的贯穿区域。
此外,可用第二绝缘材料24填充第一绝缘材料22的贯穿区域以结合阻挡构件30和第一绝缘材料22。在这种情况下,可利用具有比第一绝缘材料22的流动性高的材料制成第二绝缘材料24,以便于填充在第一绝缘材料22和阻挡构件30之间。在这种情况下,第二绝缘材料24也可被填充在阻挡构件30的通孔32中。
此外,可在第一绝缘材料22的两个表面上堆叠第二绝缘材料24,使得第二绝缘材料24可将第一绝缘材料22和阻挡构件30二者嵌入。在这种情况下,可在第二绝缘材料24的一个表面上或两个表面上形成金属层25。
参照图7,可在通孔32中的第二绝缘材料24中形成通路孔27a。
参照图8,可通过经由镀覆填充通路孔27a来形成过孔27。此外,可通过图案化金属层25来形成电路图案26。
图9至图10是示出制造根据本公开的另一实施例的印刷电路板中的第二基板部的方法的示图。
参照图9,阻挡构件35可包括利用不同金属形成的多个层。例如,可通过在具有低的热膨胀系数的合金层37(诸如,因瓦合金、科瓦合金等)的两个表面上堆叠铜层38来形成阻挡构件35。
参照图10,可在阻挡构件35中形成其中将设置过孔27的通孔36。
此后,形成第一绝缘材料22、第二绝缘材料24、电路图案26和过孔27的方法与上述实施例的方法类似。在第二基板部20中使用图10中所示的阻挡构件35的情况下,设置在合金层37的表面上的铜层38可保留在第二基板部20中。在这种情况下,第二绝缘材料24可覆盖阻挡构件35的铜层38。在一个示例中,嵌在第二基板部20中的阻挡构件35的铜层38可与过孔27和电路图案26电绝缘。
图11是示出根据本公开的另一实施例的印刷电路板中的第二基板部的示图。
参照图11,柔性绝缘层还可包括堆叠在第二绝缘材料24上的第三绝缘材料28。
在这种情况下,第三绝缘材料28可包括特氟隆(Teflon)树脂。特氟隆树脂具有比液晶聚合物的介电损耗低的介电损耗,这对于高速信号传输更有利。
图12和图13是示出根据本公开的另一实施例的印刷电路板中的第二基板部的示图。
参照图12,可在第三绝缘材料28上进一步形成种子层29或底漆层。种子层29和底漆层可使电路图案26与第三绝缘材料28的粘合力增大。
在这种情况下,种子层29可包括铜箔或转移金属层。
参照图13,例如,可将非常薄的铜箔附接到第三绝缘材料28以形成种子层29。
此外,可在第三绝缘材料28上形成诸如铬(Cr)和锌(Zn)的金属层以形成种子层29。在这种情况下,可通过将诸如铬(Cr)、锌(Zn)等的金属转移到结合片来形成厚度约为原子层的金属层。
在这种情况下,参照图12,种子层29可成为电路图案26的一部分。此外,可从第三绝缘材料28选择性地去除种子层29的没有成为电路图案26的部分的部分。
虽然以上已经示出和描述了示例性实施例,但是对本领域技术人员将明显的是,在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下,可以进行修改和变型。

Claims (19)

1.一种印刷电路板,包括:
第一基板部;以及
第二基板部,连接到所述第一基板部并且具有柔性绝缘层,所述柔性绝缘层能够相对于所述第一基板部弯曲,
其中,所述第二基板部包括阻挡构件和电路图案,所述阻挡构件嵌在所述柔性绝缘层中,所述电路图案设置在所述柔性绝缘层的嵌有所述阻挡构件的区域上。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板,其中,所述第二基板部包括:
第一区域,与所述第一基板部相邻并且连接到所述第一基板部,所述第一区域能够相对于所述第一基板部弯曲;以及
第二区域,与所述第一基板部间隔开,所述阻挡构件嵌在所述第二区域中。
3.根据权利要求2所述的印刷电路板,其中,所述电路图案设置在所述第二区域上。
4.根据权利要求1所述的印刷电路板,其中,所述阻挡构件具有通孔,在所述通孔中设置有连接到所述电路图案的过孔。
5.根据权利要求1所述的印刷电路板,其中,所述阻挡构件包括金属材料。
6.根据权利要求5所述的印刷电路板,其中,所述阻挡构件设置有利用不同金属形成的多个层。
7.根据权利要求1所述的印刷电路板,其中,所述柔性绝缘层包括:
第一绝缘材料,所述阻挡构件***所述第一绝缘材料中;以及
第二绝缘材料,将所述第一绝缘材料和所述阻挡构件嵌入。
8.根据权利要求7所述的印刷电路板,其中,所述阻挡构件具有通孔,在所述通孔中设置有连接到所述电路图案的过孔,
在所述通孔内部,所述第二绝缘材料设置在所述阻挡构件和所述过孔之间。
9.根据权利要求7所述的印刷电路板,其中,所述第一绝缘材料包括液晶聚合物。
10.根据权利要求7所述的印刷电路板,其中,所述第二绝缘材料具有比所述第一绝缘材料的流动性高的流动性。
11.根据权利要求7所述的印刷电路板,所述印刷电路板还包括设置在所述第二绝缘材料上的种子层或底漆层。
12.根据权利要求11所述的印刷电路板,其中,所述种子层包括铜箔或转移金属层。
13.根据权利要求7所述的印刷电路板,其中,所述柔性绝缘层还包括设置在所述第二绝缘材料上的第三绝缘材料。
14.根据权利要求13所述的印刷电路板,其中,所述第三绝缘材料包括特氟隆树脂。
15.根据权利要求13所述的印刷电路板,所述印刷电路板还包括设置在所述第三绝缘材料上的种子层或底漆层。
16.根据权利要求15所述的印刷电路板,其中,所述种子层包括铜箔或转移金属层。
17.根据权利要求1所述的印刷电路板,所述印刷电路板还包括设置在所述阻挡构件的表面上的底漆或金属颗粒。
18.根据权利要求1所述的印刷电路板,其中,所述阻挡构件比所述柔性绝缘层硬。
19.根据权利要求1所述的印刷电路板,其中,所述阻挡构件与所述柔性绝缘层的连接到所述第一基板部的一部分间隔开。
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