智能超輕超薄可揉折電子元器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電子元器件技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及智能超輕超薄可揉折電子元器件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電子技術(shù)的產(chǎn)品已深入到人們生活和工業(yè)生產(chǎn)部門(mén)的各個(gè)角落。例如,各種家用電氣設(shè)備、移動(dòng)電話、個(gè)人電腦、辦公自動(dòng)化以及各種智能穿戴產(chǎn)品等等。而且隨著現(xiàn)代電子產(chǎn)品的升級(jí)換代,超薄超輕成為現(xiàn)代電子產(chǎn)品的發(fā)展方向,因此,構(gòu)成電子產(chǎn)品的各類(lèi)電子元器件的輕薄化成為實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品輕薄化的關(guān)鍵。
[0003]同時(shí),越來(lái)越流行的各式智能穿戴電子產(chǎn)品對(duì)其上結(jié)合的電子元件也提出了更高的要求,超薄、超輕、可揉、可折、可洗的一體化電子產(chǎn)品成為其首要的技術(shù)要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供智能超輕超薄可揉折電子元器件,可以應(yīng)用各個(gè)領(lǐng)域的電子產(chǎn)品以及智能穿戴中,實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品的超薄超輕。
[0005]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]智能超輕超薄可揉折電子元器件,是在導(dǎo)電布上通過(guò)微刻蝕得到的具有電子元器件導(dǎo)電圖案的以織物為絕緣基底的電子元器件。
[0007]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電布有三種類(lèi)型:第一種,只在織物基底的表面涂鍍金屬層,可以為單面或者雙面,定義為一維導(dǎo)電布;第二種,金屬層不僅涂鍍?cè)诳椢锘椎纳舷聝擅嫔?,而且滲透至編織布的經(jīng)瑋紗線的表面,定義為二維導(dǎo)電布;第三種,金屬層不僅涂鍍?cè)诳椢锘椎纳舷聝擅嫔?,而且金屬層涂鍍?cè)跇?gòu)成紗線的每根單絲的表面,定義為三維導(dǎo)電布,又可稱(chēng)為金屬化織物。其中,二維導(dǎo)電布和三維導(dǎo)電布的兩面的金屬層是導(dǎo)通的,只是導(dǎo)通的程度不同,但均可作為一塊整體的導(dǎo)體。
[0008]本實(shí)用新型中,所述導(dǎo)電布可以采用一維導(dǎo)電布、二維導(dǎo)電布或者三維導(dǎo)電布。
[0009]本實(shí)用新型中,導(dǎo)電布可以采用物理方法或者濕法化學(xué)方法在織物基底上涂鍍金屬層。例如,物理方法有:離子濺射、刷涂等。濕法化學(xué)方法:化學(xué)浸鍍、無(wú)電電鍍、電鍍等。其中,濕法化學(xué)方法能得到在紗線表面或者每根單絲表面浸鍍更均勻的金屬層。
[0010]優(yōu)選地,本實(shí)用新型中,所述導(dǎo)電布采用通過(guò)濕法化學(xué)處理方法得到的二維導(dǎo)電布和三維導(dǎo)電布。所述濕法化學(xué)處理方法能夠?qū)⒖椢锘椎募喚€表面或者每根單絲表面均能浸鍍均勻金屬層,使得導(dǎo)電布的織物基底的紗線表面或者每根單絲也都具有導(dǎo)電性。而且導(dǎo)電布表面的金屬涂鍍層與織物基底的結(jié)合力好,不易脫落。
[0011]具體地,所述導(dǎo)電布采用二維導(dǎo)電布或者三維導(dǎo)電布時(shí),所述智能超輕超薄可揉折電子元器件是在織物的兩面上具有導(dǎo)通的電子元器件導(dǎo)電圖案。即上下兩面的電子元器件導(dǎo)電圖案為導(dǎo)電非絕緣的。能達(dá)到更高的電導(dǎo)率。
[0012]進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電布中織物表面的金屬涂鍍層從內(nèi)向外依次為:銀/銅/錫,或者銀/銅/鎳,或者銅/鎳,或者鎳/銅,或者鎳/銅/鎳,或者銀/銅,或者銀/鎳,或者銀等。
[0013]進(jìn)一步地,所述電子元器件導(dǎo)電圖案可以為電阻導(dǎo)電圖案、傳感器導(dǎo)電圖案、線路板導(dǎo)電圖案或者天線導(dǎo)電圖案等。
[0014]進(jìn)一步地,所述織物的材質(zhì)為錦綸、滌綸、芳綸或者絲綢等絕緣有機(jī)材料。
[0015]進(jìn)一步地,所述智能超輕超薄可揉折電子元器件的表面還連接功能層。具備相應(yīng)的功能,以適應(yīng)不同的產(chǎn)品以及應(yīng)用環(huán)境。例如,所述功能層可以為防護(hù)功能層和/或電子功能層,其中,所述防護(hù)功能層可以為阻燃層、耐磨層、防腐蝕層和防水層中一種或者其中至少兩種的組合復(fù)合層。所述電子功能層可以為電阻性涂層、電容性涂層、電感性涂層或者線路板圖案層等。使得智能超輕超薄可揉折電子元器件具有相應(yīng)防護(hù)功能和/或電子功能,如阻燃、耐磨、耐腐蝕和防水等功能等。
[0016]進(jìn)一步地,還包括導(dǎo)電紗線,所述導(dǎo)電紗線與所述電子元器件導(dǎo)電圖案連接。用于與外部電子兀件連接。
[0017]本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件的制備方法,包括如下步驟:
[0018]步驟一、在導(dǎo)電布表面刻印電子元器件導(dǎo)電圖案的保護(hù)膜層,得刻印導(dǎo)電布;
[0019]步驟二、對(duì)刻印導(dǎo)電布進(jìn)行金屬微刻蝕,將電子元器件導(dǎo)電圖案之外導(dǎo)電布上的的金屬涂鍍層刻蝕去除,然后再去除掉電子元器件導(dǎo)電圖案上的保護(hù)膜層,即得智能超輕超薄可揉折電子元器件。
[0020]進(jìn)一步地,步驟一中,可以采用曝光顯影或者絲網(wǎng)印刷的方式刻印保護(hù)膜層。
[0021]具體地,所述曝光顯影刻印保護(hù)膜層的具體操作為:首先在導(dǎo)電布表面壓覆干膜,然后進(jìn)行曝光和顯影即可;其中,顯影采用質(zhì)量濃度為I %的碳酸鈉溶液作為顯影液。
[0022]優(yōu)選地,所述顯影液采用噴淋的方式噴淋至曝光后的導(dǎo)電布表面的保護(hù)膜層上,進(jìn)行顯影。
[0023]具體地,所述絲網(wǎng)印刷刻印保護(hù)膜層的具體操作為:使用熱固性抗蝕油墨作為保護(hù)膜原液,利用絲網(wǎng)印刷將熱固性抗蝕油墨印刷在導(dǎo)電布表面形成與電子元器件導(dǎo)電圖案一樣的保護(hù)膜層。直接簡(jiǎn)單。
[0024]進(jìn)一步地,步驟二中,所述金屬微刻蝕采用化學(xué)溶劑刻蝕方法,所述化學(xué)溶劑采用質(zhì)量濃度為10%?15%的硝酸溶液。
[0025]進(jìn)一步地,所述金屬微刻蝕的具體操作為,采用噴淋的方式,將化學(xué)溶劑噴淋至導(dǎo)電布的表面,噴淋條件為:在20?25°C的溫度下,噴淋30-45分鐘。
[0026]進(jìn)一步地,步驟二中,所述金屬微刻蝕過(guò)程中,依據(jù)導(dǎo)電布的金屬涂鍍層的層數(shù)采用相應(yīng)級(jí)數(shù)的分級(jí)金屬微刻蝕,逐級(jí)將金屬涂鍍層刻蝕去除。
[0027]本實(shí)用新型通過(guò)在導(dǎo)電布上減去多余的金屬涂鍍層,得到具有電子元器件的圖案的智能超輕超薄可揉折電子元器件,而且電子元器件的圖案可以依據(jù)需要進(jìn)行自定義設(shè)計(jì),靈活多變。以織物為基底,輕薄、柔軟,可揉可洗,不怕褶皺,具有高度耐腐蝕性。而且本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件依據(jù)織物基底的性質(zhì),可以在寬泛的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行加工,如,-400C至+900C的溫度范圍內(nèi)。
[0028]本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件為二維平面產(chǎn)品,大小依據(jù)實(shí)際應(yīng)用可進(jìn)行設(shè)計(jì)調(diào)整,既可以用于大面積的產(chǎn)品應(yīng)用,也可以應(yīng)用于微小型產(chǎn)品中,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。可以應(yīng)用于航空航天、國(guó)防軍事、信息安全、電子工業(yè)、汽車(chē)行業(yè)、紡織工業(yè)、醫(yī)療衛(wèi)生、節(jié)能環(huán)保、建筑裝修、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。
[0029]本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件的制備方法工藝簡(jiǎn)單,易操作。
【附圖說(shuō)明】
[0030]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1是本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件的電阻導(dǎo)電圖案的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖2是本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件的傳感器導(dǎo)電圖案的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖3是本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件的線路板導(dǎo)電圖案的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖4是本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件的天線導(dǎo)電圖案的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面將結(jié)合本實(shí)用新型的附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0036]實(shí)施例1智能超輕超薄可揉折電子元器件
[0037]結(jié)合圖1至圖4所示,說(shuō)明本實(shí)用新型的智能超輕超薄可揉折電子元器件,是在導(dǎo)電布上通過(guò)微刻蝕得到的具有電子元器件導(dǎo)電圖案2的以絕緣織物I為基底的電子元器件。
[0038]本實(shí)用新型中,采用的導(dǎo)電布是指在織物的表面連接(例如采用氣相沉積、離子濺射或者濕法化學(xué)處理方法等方式)金屬層的導(dǎo)電布。依據(jù)金屬層的浸鍍程度,導(dǎo)電布分為三種類(lèi)型:第一種,只在織物基底的表面涂鍍金屬層,可以為單面或者雙面,定義為一維導(dǎo)電布;第二種,金屬層不僅涂鍍?cè)诳椢锘椎纳舷聝擅嫔?,而且涂鍍至編織布的?jīng)瑋紗線的表面,定義為二維導(dǎo)電布;第三種,金屬層不僅涂鍍?cè)诳椢锘椎纳舷聝擅嫔?,而且金屬層涂鍍?cè)跇?gòu)成紗線的每根單絲的表面,定義為三維導(dǎo)電布,又可稱(chēng)為金屬化織物。其中,二維導(dǎo)電布和三維導(dǎo)電布的兩面的金屬層是導(dǎo)通的,只是金屬的導(dǎo)通不同,但均可作為一塊整體的導(dǎo)體。
[0039]因此,本實(shí)用新型中,導(dǎo)電布可以采用一維導(dǎo)電布、二維導(dǎo)電布或者三維導(dǎo)電布中的任意一種。其中,優(yōu)選采用二維導(dǎo)電布或者三維導(dǎo)電布。最優(yōu)的采用三維導(dǎo)電布。
[0040]導(dǎo)電布表面的金屬涂鍍層的制備方式采用現(xiàn)有的公知技術(shù)即可,如,氣相沉積、離子濺射或者涂刷等物理方法,或者濕法化學(xué)處理方法,其中優(yōu)選采用通過(guò)濕法化學(xué)處理方法(如,化學(xué)鍍)在織物上沉積金屬層得到的導(dǎo)電布。采用濕法化學(xué)處理方法能夠?qū)⒖椢锘椎募喚€表面或者每根單絲表面均能浸鍍金屬層,使得導(dǎo)電布的紗線表面或者每根單絲也都具有導(dǎo)電性。而且導(dǎo)電布表面的金屬涂鍍層與織物基底的結(jié)合力好,不易脫落。
[0041]本實(shí)用新型中導(dǎo)電布優(yōu)選采用利用濕法化學(xué)處理方法得到的二維導(dǎo)電布或者三維導(dǎo)電布。其中,三維導(dǎo)電布是利用濕法化學(xué)處理方法得到的雙面均沉積金屬層的導(dǎo)電布。由于利用濕法化學(xué)處理方法,織物的每根纖維絲也都沉積有金屬層,因此為三維導(dǎo)電布,亦稱(chēng)之為三維金屬化織物。
[0042]本實(shí)用新型中,優(yōu)選采用上述的二維導(dǎo)電布或者三維導(dǎo)電布作為原材料進(jìn)行加工制備智能超輕超薄可揉折電子元器件。采用二維導(dǎo)電布或者三維導(dǎo)電布得到的智能超輕超薄可揉折電子元器件中,在織物I的上下兩面上具有導(dǎo)通的電子元器件導(dǎo)電圖案2。即兩面的電子元器件導(dǎo)電圖案2為非絕緣的,能達(dá)到更高的電導(dǎo)率。其