[发明专利]具有孔的介质基板和制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用受控的化学蚀刻技术制造具有孔的介质基板。

背景技术

随着市场趋势朝着更小、更紧凑和增加的功能性器件发展，缩小了用于放置内部部件例如电源、柔性电路等这些器件的罩内的间隔量。

柔性电路是形成在柔性介质基板上的电路。该电路在一个或两个主表面上可具有一个或多个导电层以及线路。该电路一般包括附加的功能层、绝缘层、粘接层、封装层、加强层等。柔性电路一般用于柔韧性、重量控制等为重要的电子封装。在许多大容量的情形下，柔性电路还提供与所使用的制造工艺的效率有关的成本优势。

为了最大限度地使用每个器件罩内空间，努力设计包括外壳内的内部部件的布局和布置的器件。这需要在预定位置处能容易折叠的柔性电路和能自动保持它的折叠位置的柔性电路，而不必使用另外的器件。重要的是，基板只在预定的位置折叠，以防止当器件装配时定位内部部件的时侯，在柔性电路上产生不必要的折痕，这会引起柔性电路过早失效。

图1是示出柔性电路10如何被装配在显示面板上的实例的截面图。为简单起见，插图总体上示出柔性电路10，而不单独表示柔性电路的各个部件。图1示出了在拐角15处折叠的柔性电路10，具有贴附在柔性电路10的一端的显示面板35以及贴附在另一端的驱动显示面板的电子部件30。电子部件30的实例是印刷电路板。平行放置的柔性电路10和散热片20之间是小气隙25。在该实例中，如果柔性电路10如图1所示被弯曲并且安置，希望在拐角15处的挠曲角约是90度。这样折叠时的柔性电路10将保持它的位置，因此，柔性电路10很少可能接触散热片20。被不适当折叠的柔性电路10很少可能保持它的折叠位置并且具有高的翘曲趋势，由此移动进气隙25中，并接触散热片20，如图2所示。这会导致柔性电路10的过早失效。

当没有散热片20时，很少可能保持它的折叠位置并具有高翘曲趋势的被不恰当折叠的柔性电路10，还会当接触外壳内的其它内部部件或罩壳本身时，由于振动、磨损、静电放电或其它力而过早失效。壳内的其它部件或壳可以为振动、磨损、静电放电或其它力的来源。

在预定位置处增加柔性电路折叠容易度的一种方式是减少在该位置的基板的量。图3示出了例如是50微米厚的基板100，其中在折叠位置60处移除25微米的厚度。在图4中，将负载65施加到折叠位置60的中心作为支轴(fulcrum)，能使基板100容易折叠。

日本专利申请No.91450描述了一种膜载体，其在弯曲位置处具有通过用受激准分子激光器照射借助光化学烧蚀工艺裂开基材的分子之间的键合而减小的其绝缘基材厚度。

存在与该日本专利申请中描述的方法有关的至少三个问题。第一，使用激光束装置来减小基板在弯曲位置的厚度是制造柔性电路的附加工艺步骤。第二，利用激光束所产生的裂缝在凹处倾向于具有很尖的拐角。这些拐角是产生高应力的高压点，其在基板弯曲时会导致基板在拐角处裂缝。减小在拐角处的应力由此减少在拐角处裂缝扩大的可能性的一种方式是，加宽导致产生狭缝的裂缝的宽度。由于所产生的应力分布在整个宽度上，所以基板裂缝的趋势很小。然而，狭槽的这种开挖会对制造工艺增加相当多的时间，导致生产力的损耗。第三，基板碎片会在激光蚀刻工艺期间飞溅，由此污染基板的表面，这在柔性电路制造工艺中会需要附加的清洗步骤。使用激光器来减小基板厚度和在制造工艺中增加清洗步骤来移除基板碎片是很昂贵的，并且会增加制造工艺的成本。

日本专利No.3327252描述了利用金属模具通过钻孔挤压加工在弯曲位置形成Z字形网孔的栅格。在该情况下，在柔性电路制造工艺之前，钻孔孔栅格穿过基板，以形成弯曲位置。图5示出了在制造工艺结束时的柔性电路。在图中，孔70是在已经基板100中钻的孔，粘接剂40使基板100结合到铜布线45上，并且一层液态聚合物55保护铜布线45的表面。铜布线45通过钻孔工艺而暴露出。通常，涂敷一层阻焊剂50以保护相对孔70的主表面上的铜布线45。液态聚合物55必须是柔性的，以防止在弯曲期间裂缝。还必须选择性地涂敷液态聚合物55以涂布孔70的内部，并且在涂布之后需要固化步骤，这使得制造工艺复杂。还会有液态聚合物55在极端弯曲状态下可能从铜布线45剥离的风险。

用于柔性电路的制造工艺包含许多步骤，对于一些步骤例如柔性电路检查来说，需要具有完全蚀刻穿过基板上的孔。在制造柔性电路之后和在制备的器件上采用柔性电路时，也需要这些通孔。通孔用作输送孔或加工孔，这取决于何时使用它们和使用它们的目的。

发明内容