TWI394499B - 可撓性電路板 - Google Patents

Description

可撓性電路板

本發明是有關於一種印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)，且特別是有關於一種可撓性電路板(Flexible Printed Circuitry, FPC)。

印刷電路板有多種不同類型，有些為剛性電路板，有些則為可撓性電路板或稱軟板。可撓性電路板是由軟質介電材料所支撐的一種線路板，其可做為可撓曲的電纜或應用在連續性動態彎折的產品中，目前運用於液晶顯示器驅動IC之封裝及行動化電子產品上尤其廣泛，例如手機、筆記型電腦及數位相機等。

一般而言，可撓性電路板多應用捲帶式自動接合(Tape Automated Bonding, TAB)技術，以進行晶片的封裝。目前常見的捲帶式自動接合技術包括捲帶承載封裝(Tape Carrier Package, TCP)以及薄膜覆晶(Chip-On-Film, COF)封裝。

圖1為習知一晶片配置於一可撓性電路板的剖面示意圖。請參考圖1，習知可撓性電路板1具有一封裝區1a與位於封裝區1a之相對兩側的一傳動區1b，其中一晶片2配置於可撓性電路板1上。可撓性電路板1包括一可撓性基材10、圖案化金屬層12以及一保護層14。

詳細而言，可撓性基材10具有多個位於傳動區1b內的傳動孔10a。圖案化金屬層12配置於可撓性基材10上， 且圖案化金屬層12覆蓋傳動區1b內的可撓性基材10，並暴露傳動孔10a。封裝區1a內覆蓋有保護層14，但傳動孔10a周圍的圖案化金屬層12裸露。

圖2為圖1之晶片與可撓性電路板在傳動機台上進行沖切時的示意圖。請同時參考圖1與圖2，滾輪16a與滾輪16b設於傳動路徑的兩端，用以捲繞可撓性電路板1。滾輪16a與滾輪16b之間設有多個齒輪17，其與可撓性電路板1上的傳動孔10a相互干涉，以帶動可撓性電路板1前進。沖切刀具3設置於傳動路徑上，以將其上封裝有晶片2的可撓性電路板1切割成為多個封裝單元。然而，由於傳動孔10a周圍的圖案化金屬層12裸露，因此當齒輪17與傳動孔10a相互干涉時，容易因摩擦造成傳動孔10a磨損而產生金屬粉塵，進而影響製程的潔淨度。此外，在傳動的過程中，也可能因為可撓性電路板1之傳動孔10a的抗拉強度不足，而容易造成斷料或沖切偏移的情形。

本發明提供一種可撓性電路板，其具有良好的抗拉強度且可提升其製程潔淨度。

本發明提出一種可撓性電路板，其具有一封裝區與位於封裝區之相對兩側的一傳動區。可撓性電路板包括一可撓性基材、一圖案化金屬層以及一介電層。可撓性基材具有多個傳動孔位於傳動區內。圖案化金屬層配置於可撓性基材上，且圖案化金屬層至少覆蓋傳動區內的可撓性基材，並暴露出傳動孔。介電層覆蓋傳動區內的圖案化金屬 層，並暴露出傳動孔。

在本發明之一實施例中，上述之可撓性電路板，更包括一保護層。保護層配置於封裝區內，且保護層具有多個開口，以在封裝區內定義出至少一晶片接合區與位於晶片接合區外圍的至少一外引腳接合區。圖案化金屬層更包括多個內引腳位於晶片接合區內以及多個外引腳位於外引腳接合區內。

在本發明之一實施例中，上述之介電層與保護層是藉由相同的製程來製作。

在本發明之一實施例中，上述之介電層的材質包括聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂、壓克力樹脂或環氧樹脂。

在本發明之一實施例中，上述之介電層包含多個孔洞。這些孔洞與可撓性基材的傳動孔相對設置。

在本發明之一實施例中，上述之介電層與保護層材質相同。

本發明之可撓性電路板在其傳動區內的圖案化金屬層上覆蓋介電層。相較於習知，本發明之可撓性電路板可提供較佳的製程潔淨度與良好的抗拉強度，同時可以避免可撓性電路板在被傳動過程中，傳動孔因受損而導致可撓性電路板發生斷料或沖切偏移的情形。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

以下將以採用薄膜覆晶封裝的可撓性電路板做為實 施例來進行說明。然而，誠如前述，捲帶式自動接合除了薄膜覆晶封裝之外，還包括捲帶承載封裝。因此，下列實施例所揭露的技術內容並不限於薄膜覆晶封裝上，還可應用於例如捲帶承載封裝或是其他可能的場合。

圖3為本發明之一實施例之一晶片配置於一可撓性電路板的剖面示意圖，圖4繪示為圖3之可撓性電路板的俯視圖。在此必須說明的是，為了清楚表示可撓性電路板表面的結構，圖4省略了圖3的晶片與其他可能的構件。

請同時參考圖3與圖4，在本實施例中，可撓性電路板100具有一封裝區100a與位於封裝區100a之相對兩側的一傳動區100b。可撓性電路板100包括一可撓性基材110、一圖案化金屬層120以及一介電層130。

詳細而言，可撓性基材110具有多個位於傳動區100b內的傳動孔112，其中經由傳動孔112可讓滾輪帶動可撓性電路板100平順前進。可撓性基材110大部分為軟性絕緣材質所構成，其材質例如為塑膠基材、薄化玻璃基材、聚酯類基材、聚酮類基材、聚醚類基材、聚脂類基材、聚烯類基材、聚炔類基材、聚環氧烯類基材、聚環烯類基材、聚環烷類基材、聚醯類基材、聚酚類基材、聚醛類基材、或其它聚合物類基材、或上述之組合。

圖案化金屬層120配置於可撓性基材110上，且圖案化金屬層120至少覆蓋傳動區100b內的可撓性基材110，並暴露出傳動孔112。詳細而言，覆蓋於傳動區100b內之可撓性基材110上的圖案化金屬層120的材料例如是銅， 用以強化傳動區100b的結構。

另外，圖案化金屬層120亦可以延伸至封裝區100a內的可撓性基材110上，以形成圖案化的線路，包括內引腳與外引腳等。換言之，傳動區100b內與封裝區100a內的圖案化金屬層120可以同時製作，例如由同一個銅箔層(copper foil)經過微影蝕刻定義形成。當然，在其他實施例中，傳動區100b內與封裝區100a內的圖案化金屬層120也可以各別製作，並可具有不同的材質或是形成不同厚度的金屬層，以因應實際的需求。

另外，介電層130覆蓋傳動區100b內的圖案化金屬層120，並暴露出傳動孔112，其中介電層130包含多個孔洞132。孔洞132與傳動孔112相對設置。一般而言，介電層130用以隔絕圖案化金屬層120與外界的空氣。

值得一提的是，在本實施例中，介電層130的材質包括聚醯亞胺(polyimide, PI)樹脂、聚酯(polyester, PET)樹脂、壓克力(acrylic)樹脂或環氧(epoxy)樹脂。

請再參考圖3，在本實施例中，晶片200是採覆晶接合方式配置於可撓性電路板100上，以藉由凸塊160與傳動區100b內的圖案化金屬層120電性連接，以藉由可撓性電路板100的內部線路來達到電子訊號傳遞之目的。此外，封裝膠體150覆蓋晶片200與局部的可撓性電路板100，並暴露出晶片200的頂面。

在本實施例中，由於可撓性電路板100在其傳動區100b內的圖案化金屬層120上覆蓋介電層130，因此可以 避免在可撓性電路板100的傳動過程中產生粉塵污染，改善製程潔淨度，並可以提高可撓性電路板100的抗拉強度。此外，也可以避免在沖切製程中，因傳動孔112受損而導致可撓性電路板100發生斷料或沖切偏移的情形。

請再同時參考圖3與圖4，在本實施例中，可撓性電路板100更包括一保護層140。保護層140配置於封裝區100a內，且保護層140具有多個開口142，以在封裝區100a內定義出至少一晶片接合區142a與位於晶片接合區142a外圍的至少一外引腳接合區142b。圖案化金屬層120更包括多個內引腳122位於晶片接合區142a內以及多個外引腳124位於外引腳接合(outer lead bonding, OLB)區142b內。

值得一提的是，在圖4中僅繪示一晶片接合區142a與二外引腳接合區142b，且外引腳接合區142b位於晶片接合區142a的上下兩側。一般而言，可撓性電路板100可經由加工將傳動區100b切除，只留下晶片接合區142a與外引腳接合區142b加以應用，例如將其中部份的外引腳124藉由異方性導電膠與顯示面板電性連接，而另一部份之外引腳124亦藉由異方性導電膠與電路板電性連接。

特別是，在本實施例中，傳動區100b內的介電層130與封裝區100a內的保護層140可以是同一膜層，而具有相同的材質。亦即，經由同一製程來製作，例如薄膜貼附或印刷介電材料等方式。然而，在其他實施例中，介電層130與保護層140也可以各別製作，並可具有不同的材質或是不同的結構組成，例如由不同數量的複數膜層所構成，以 提供不同的抗拉強度與保護效果。

具體而言，位於傳動區100b內的圖案化金屬層120上的介電層130用以強化傳動區100b的結構，使傳動孔112及其周圍增加抗拉強度；而位於封裝區100a內的圖案化金屬層120上的保護層140用以保護封裝區100a內的圖案化金屬層120。

綜上所述，本發明之可撓性電路板至少具有下列特徵與優點：(1)藉由在傳動區內的圖案化金屬層上覆蓋介電層，可以避免可撓性電路板在傳動時可能產生的粉塵污染，以提升製程潔淨度。

(2)藉由在傳動區內的圖案化金屬層上覆蓋介電層，可以增加傳動孔及其周圍的抗拉強度，進而提高製程可靠度。例如，可以避免沖切可撓性電路板時，傳動孔因受損而導致可撓性電路板發生斷料或沖切偏移的情形。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

1、100‧‧‧可撓性電路板

1a、100a‧‧‧封裝區

1b、100b‧‧‧傳動區

2、200‧‧‧晶片

10、110‧‧‧可撓性基材

10a、112‧‧‧傳動孔

12、120‧‧‧圖案化金屬層

14、140‧‧‧保護層

16a、16b‧‧‧滾輪

122‧‧‧內引腳

124‧‧‧外引腳

130‧‧‧介電層

132‧‧‧孔洞

140‧‧‧保護層

142‧‧‧開口

142a‧‧‧晶片接合區

142b‧‧‧外引腳接合區

150‧‧‧封裝膠體

160‧‧‧凸塊

圖1為習知之一晶片配置於一可撓性電路板的剖面示意圖。

圖2為圖1之晶片與可撓性電路板在傳動機台上進行沖切時的示意圖。

圖3為本發明之一實施例之一晶片配置於一可撓性電路板的剖面示意圖。

圖4繪示為圖3之可撓性電路板的俯視圖。

100‧‧‧可撓性電路板

100a‧‧‧封裝區

100b‧‧‧傳動區

110‧‧‧可撓性基材

112‧‧‧傳動孔

120‧‧‧圖案化金屬層

130‧‧‧介電層

132‧‧‧孔洞

140‧‧‧保護層

142‧‧‧開口

150‧‧‧封裝膠體

160‧‧‧凸塊

200‧‧‧晶片

Claims (6)

1. 一種可撓性電路板，具有一封裝區與位於該封裝區之相對兩側的一傳動區，該可撓性電路板包括：一可撓性基材，具有多個傳動孔位於該傳動區內；一圖案化金屬層，配置於該可撓性基材上，且該圖案化金屬層至少覆蓋該傳動區內的該可撓性基材，並暴露出該些傳動孔；以及一介電層，覆蓋該傳動區內的該圖案化金屬層，並暴露出該些傳動孔。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可撓性電路板，更包括一保護層，配置於該封裝區內，且該保護層具有多個開口，以在該封裝區內定義出至少一晶片接合區與位於該晶片接合區外圍的至少一外引腳接合區，該圖案化金屬層更包括多個內引腳位於該晶片接合區內以及多個外引腳位於該外引腳接合區內。
3. 如申請專利範圍第2項所述之可撓性電路板，其中該介電層與該保護層是藉由相同的製程來製作。
4. 如申請專利範圍第1項所述之可撓性電路板，其中該介電層的材質包括聚醯亞胺樹脂、聚酯樹脂、壓克力樹脂或環氧樹脂。
5. 如申請專利範圍第1項所述之可撓性電路板，其中該介電層包含多個孔洞，該些孔洞與該些傳動孔相對設置。
6. 如申請專利範圍第2項所述之可撓性電路板，其中該介電層與該保護層的材質相同。