一种覆盖膜开窗工艺的制作方法

本发明涉及电路板生产及制备技术领域，尤其涉及一种覆盖膜开窗工艺。

背景技术：

电路板对于固定电路的批量生产及优化用电器布局具有重要作用，随着科技及电子行业的不断发展，电路板的应用愈为广泛。为避免电路板表面暴露于空气中氧化，并且便于后期的表面处理及阻焊，需要在电路板上贴附一层保护膜，同时需要在焊盘或线路部分进行开窗，以露出线路焊盘，进行电性连接。

传统的覆盖膜开窗是在覆盖膜压板之前加工的，受冲切工艺的限制，开窗尺寸以及开窗间隔难以保证精度，并且由于覆盖膜在压合时存在溢胶问题，溢胶会遮挡开窗的窗口，从而影响开窗精度。

技术实现要素：

本发明的目的，在于提供一种覆盖膜开窗工艺，以克服现有的开窗尺寸精度低的缺陷。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种覆盖膜开窗工艺，包括如下步骤，

设置电路板以及覆盖膜；

将覆盖膜贴合于电路板表面并进行压合；

利用激光照射覆盖膜的设定位置边缘进行开窗。

在一种优选的实施方式中，所述开窗步骤中，激光光斑直径为40um，激光光斑边缘与焊盘边缘距离0-5um，相邻路径内的激光光斑之间重叠5-20um。

在一种优选的实施方式中，所述开窗步骤前，对电路板进行定位。

在一种优选的实施方式中，对完成开窗后的电路板，在设定的真空度、时间及温度下进行等离子清洗。

在一种优选的实施方式中，所述等离子清洗步骤包括第一清洗步骤及第二清洗步骤，所述第一清洗步骤为：在t1温度下以及真空度为a1的条件下，利用流量为d1的氧气对电路板进行清洗b1的时间；所述第二清洗步骤为：在t2及真空度a2条件下，利用流量为d2的cf4及流量为d3的氧气对电路板进行清洗b2的时间。

在一种优选的实施方式中，所述等离子清洗步骤还包括第三清洗步骤，所述第三清洗步骤为：在t3温度下以及真空度为a1的条件下，利用流量为d1的氧气对电路板进行清洗b3的时间。

在一种优选的实施方式中，在压合步骤前，对电路板进行清洗。

在一种优选的实施方式中，贴覆盖膜前在电路板的表面进行蚀刻线路操作。

在一种优选的实施方式中，贴覆盖膜前对覆盖膜进行开料及钻孔。

在一种优选的实施方式中，在开窗步骤前，在覆盖膜的设定开窗位置进行冲切。

本发明至少具如下有益效果：

本发明中的覆盖膜开窗工艺采用激光开窗的方法，并设置于覆盖膜压合之后，克服了传统开窗工艺受冲切限制，精密度低的缺陷，并在激光开窗的过程中，将覆盖膜压合过程中产生的溢胶气化，避免溢胶影响开窗尺寸或盖住焊盘，提高了电路板的加工精度以及覆盖膜的开窗尺寸精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为覆盖膜开窗工艺一个实施例的流程示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

参照图1，本实施例中的覆盖膜开窗工艺包括如下步骤，

s01，设置电路板及覆盖膜；

s02，将覆盖膜贴合于电路板表面并进行压合；

s03，利用激光照射覆盖膜的设定位置边缘进行开窗；

s04，等离子清洗。

在覆盖膜与电路板进行贴合之前，需对电路板及覆盖膜进行前处理，电路板的前处理包括，在电路板的表面蚀刻线路，即采用化学蚀刻(浸渍蚀刻法、搅拌蚀刻法或者喷射蚀刻法)或者电化学蚀刻的方法进行线路蚀刻，以使电路板满足高密度、细线路、细孔径的要求并便于进行后期线路连接。优选的，因基材的材料性质及洁净度均会影响蚀刻速度及蚀刻质量，因此在进行蚀刻之前，还需要对电路板进行清洗。

覆盖膜的前处理步骤包括，对覆盖膜进行开料及钻孔，通过开料，截取相应尺寸的覆盖膜与电路板进行贴合，在覆盖膜上开设定位孔，便于覆盖膜与电路板之间的定位，提高覆盖膜贴合的精确度。

上述覆盖膜可以为pi覆盖膜、pet覆盖膜、聚脂覆盖膜、聚酰亚胺覆盖膜、亚克力覆盖膜、丙烯酸覆盖膜、环氧树脂覆盖膜、pvc薄膜基材、pen薄膜、聚四氟乙烯基材、lcp液晶高分子聚合物保护膜材或感光与非感光油墨膜层。

还包括压合前处理步骤，具体为，在s02步骤之前，对蚀刻加工完成后的电路板进行清洗，清洗过程中采用等离子气体与超声波进行激光残渣清洁，以保证覆盖膜与电路板的贴合力度并利于后期的线路成形。

s02步骤中，对电路板及覆盖膜进行定位后，将覆盖膜贴附于电路板的相应位置，并进行高温压合。上述定位过程可采用ccd定位等定位方式，上述高温压合可采用快压机以及传压机等设备进行，压合的温度范围在80℃-400℃之间，压合时间范围在30min-300min之间，具体压合参数可根据实际工艺情况合理设置。

优选的，在进行高温压合时，覆盖膜的外层还贴附有牛皮纸、铝薄片、橡胶垫、硅胶垫或用于阻止胶水过分流动的tpx阻胶膜/离型膜。tpx耐高温阻胶离型膜,主要用于fpc柔性电路板压合用，tpx耐高温阻胶离型膜俱有良好的耐温性，填充性和分离性，有效地提高了fpc柔性电路板的合格率。

s03步骤中，激光沿覆盖膜的设定开窗位置边缘进行扫描，激光走位所形成的路线即为覆盖膜的开窗位，在激光沿覆盖膜的某一开窗位置边缘移动一周后，该开窗位置处的覆盖膜脱离，完成对该位置的开窗，焊盘从窗口处露出。激光在所有开窗位置的边缘移动一周后，完成对覆盖膜的开窗，相邻开窗位置之间设有阻焊桥。通过调整激光光斑的大小，最小的开窗宽度能够达到40um，阻焊桥能够达到30um，提高了覆盖膜开窗的精度，并且防止电路板在焊接时产生短路问题，提高了电路板的使用性能。

优选的，激光的光斑大小及激光光斑边缘与焊盘边缘的距离可根据实际加工情况设定，以避免开窗面积在生产后比原始设计的缩小过多，本实施例中的激光的光斑大小设定为40um，激光光斑边缘与焊盘边缘的距离设定为0-5um。相邻的激光光斑行走路径边缘之间重叠5-20um，该重叠度可根据焊盘的宽度、阻焊桥宽度进行调整，以使激光光斑能够经过所有的开窗位置边缘。因焊盘与覆盖膜对激光的吸收率以及起作用阈值不同，焊盘对激光的吸收率远低于覆盖膜，而起作用阈值远高于覆盖膜，因此通过调整激光的参数(如功率、波长)等，能够防止激光重复作用在电路板上对焊盘造成伤害，影响电路板的使用性能。

优选的，上述覆盖膜前处理步骤中，还包括对覆盖膜的冲切，即对覆盖膜进行粗加工后，再进行覆盖膜的高精度开窗。冲切步骤只对覆盖膜的开窗位置进行粗略的初步加工，裁切开窗位置处的覆盖膜，露出焊盘。激光开窗相比于传统的冲切开窗更为精密，能够对已经经过冲切的覆盖膜开窗位置的边缘处再次进行精加工，以提高开窗精度。通过设置冲切步骤，实现了电路板加工的粗精结合，二者之间的加工效率及加工精度能够互补，在实际生产中可根据电路板的使用场景及使用需求选用合适的加工步骤(即全部采用激光开窗工艺，或者采用冲切开窗与激光开窗的结合工艺)，以达到产能、效率及成本的优化。

在开窗完成后还包括等离子清洗步骤s04，因在激光开窗过程中，覆盖膜在激光的照射作用下气化，其气化物会粘附在焊盘上，影响电路板使用，通过等离子清洗能够将该气化物去除，使电路板的表面保持洁净状态，优化电路板的使用性能。传统的覆盖膜在开窗、压合过程中产生的溢胶是等离子无法清洗的，在焊盘进行表面处理前需要先进行微蚀处理，若溢胶情况严重还需进行磨板，该流程相较于激光开窗后利用等离子清洗较为复杂及繁琐，并且容易导致焊盘厚度的变化甚至变形，并且激光开窗过程中所产生的残留物的量较少，能够通过等离子清洗进行处理，并且不会对电路板表面造成损伤，克服了上述传统开窗、压合过程中所存在的问题。

具体的，等离子清洗步骤s04可采用等离子清洗机进行操作，通过对气体施加足够的能量使之离化形成等离子状态的等离子体，等离子体中的活性组分能够对物体表面进行处理，电路板表面的污染物在真空及瞬时高温状态下，部分蒸发或者被高能量等离子的冲击击碎并被真空带出，实现清洁目的。等离子清洗步骤包括第一清洗步骤及第二清洗步骤，第一清洗步骤为：将等离子清洗机的功率设定为3000w、真空泵的真空度设定为0.22mt，温度设定为40℃，采用2000sccm的氧气对电路板表面进行清洗2min，对电路板表面进行初步清洁；第二清洁步骤为：将等离子清洗机的功率设定为3000w、真空泵的真空度设定为0.22mt，温度设定为40℃，采用250sccm的cf4及2000sccm的氧气及进行清洗10min，进一步对电路板表面进行清洗。

cf4是实用较为广泛的等离子蚀刻气体，能够应用于电子器件的表面清洗，电路板表面的污染物被等离子气体激活并与氧气反应，进而在cf4的清除作用下达到污染物的排出目的。

若电路板表面的污染物较多，可设置第三清洗步骤进一步进行清洗，第三清洗步骤为：将等离子清洗机的功率设定为1000w、真空泵的真空度设定为0.22mt，温度设定为40℃，采用2000sccm的氧气对电路板表面进行清洗1min，以保证电路板表面的清洁度，优化电路板的使用性能。上述第一清洗步骤、第二清洗步骤、第三清洗步骤以及各步骤中所设置的清洗参数可根据电路板表面污染物的实际情况合理选择。

本实施例中的覆盖膜开窗工艺采用激光开窗的方法，并设置于覆盖膜压合之后，克服了传统开窗工艺受冲切限制，精密度低的缺陷，并在激光开窗的过程中，将覆盖膜压合过程中产生的溢胶气化，避免溢胶影响开窗尺寸或盖住焊盘，提高了电路板的加工精度以及覆盖膜的开窗尺寸精度。

以上是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明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。