專利名稱：一種壓敏膠印刷電路成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電路的成型方法，特別涉及一種通過壓敏膠印刷圖形后，利用導(dǎo)電粉體成型電路的方法。
背景技術(shù)：
電路板作為電子產(chǎn)品重要的組成部分，在現(xiàn)代生活中的需求量日益增大。電路板根據(jù)應(yīng)用環(huán)境需求的不同被制作成剛性板或柔性可曲撓板。目前應(yīng)用廣泛的生產(chǎn)工藝為蝕刻法和銀漿印刷法。蝕刻法是對覆金屬板進行“減法”操作，即將目標(biāo)線路外不需要的部分通過腐蝕液腐蝕掉，形成導(dǎo)電線路的方法?！皽p法”操作會造成金屬的浪費，并形成金屬離子污染。蝕刻法還存在基體選材受到一定限制的弊端。銀漿印刷法是通過印刷技術(shù)直接將導(dǎo)電銀漿印到基體上形成目標(biāo)線路圖案，然后固化成型的方法。該方法由于大量使用貴金屬，造成產(chǎn)品的成本較高，不符合低成本大規(guī)模應(yīng)用的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種電路的印刷成型方法，該方法生產(chǎn)過程清潔環(huán)保，簡單高效，并不受基體材料的限制，可用于生產(chǎn)剛性或柔性電路。本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供的壓敏膠印刷電路成型方法，其步驟如下I)用印刷的方式，在印刷基體上印制壓敏膠構(gòu)成的壓敏膠目標(biāo)線路；2)將帶有壓敏膠目標(biāo)線路的印刷基體放入烘箱或在室溫下放置，至壓敏膠目標(biāo)線路完全干燥；3 )壓敏膠目標(biāo)線路干燥后，將導(dǎo)電粉體撒于壓敏膠目標(biāo)線路上，使壓敏膠目標(biāo)線路被導(dǎo)電粉體充分覆蓋，壓敏膠目標(biāo)線路上形成導(dǎo)電粉體層；
4)吹離或吸離印刷基體上多余的導(dǎo)電粉體，并對多余的導(dǎo)電粉體進行回收；5)將印刷基體放于壓機上進行加壓，將壓敏膠目標(biāo)線路上的導(dǎo)電粉體層壓實；6)在導(dǎo)電粉體層上涂覆保護層，得到壓敏膠印刷電路。所述的印刷基體為紙張、聚合物薄膜、金屬板、陶瓷板、樹脂板、纖維增或強樹脂板。所述的紙張為拷貝紙、打印紙、雙膠紙、新聞紙、銅版紙、啞粉紙、白卡紙、牛皮紙或濾紙；所述的聚合物薄膜為聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚酯、尼龍或聚酰亞胺薄膜等。所述的印刷方式為絲網(wǎng)印刷、凸版印刷、凹版印刷、移印或平板印刷。所述的壓敏膠為水溶性壓敏膠、溶劑型壓敏膠、熱熔型壓敏膠、乳劑型壓敏膠或紫外固化壓敏膠。所述的導(dǎo)電粉體為金屬片粉體、金屬納米線粉體、碳納米管粉體、石墨烯粉體或以上物質(zhì)按任意比構(gòu)成的混合粉體。
所述金屬片粉體中的金屬片為直徑為IOnm Imm的金片、銀片、銅片、鋁片、鐵片、鍍銀銅片、鍍銀鋁片或鍍銀鐵片；所述金屬納米線粉體中的金屬納米線為金納米線、銀納米線、銅納米線、鐵納米線或鋁納米線，金屬納米線直徑為Inm 10 μ m，金屬納米線長度為IOnm Imm0所述的壓機上進行加壓的壓力為O. I 50MPa。所述的保護層為溶劑型丙烯酸酯涂層、紫外固化型丙烯酸酯涂層、環(huán)氧樹脂涂層、聚氨酯涂層、有機硅涂層、熱熔膠涂層、聚乙烯醇涂層、聚乙烯涂層、聚丙烯涂層、聚氯乙烯涂層、聚酯涂層、聚苯乙烯涂層或尼龍涂層。所述保護層的涂覆方式為噴涂、浸潰或刷涂。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的柔性電路成型方法有以下優(yōu)點I、生產(chǎn)過程清潔環(huán)保，無污染。 2、該方法成型的電路可以選用環(huán)?？苫厥占垙堊鳛榛w，利于材料循環(huán)利用，不造成難處理垃圾污染。3、該方法成型的柔性電路具有優(yōu)異的耐折性。4、該方法成型的電路使用的導(dǎo)電粉體用量低，具有低成本的優(yōu)勢。
具體實施例方式實施例II)用絲網(wǎng)印刷的方式，在銅版紙基體上印制溶劑型壓敏膠構(gòu)成的壓敏膠目標(biāo)線路；2)將銅版紙基體放入80°C烘箱烘干10分鐘，待至壓敏膠目標(biāo)線路完全干燥后取出；3 )壓敏膠目標(biāo)線路干燥后，將導(dǎo)電粉體撒于壓敏膠目標(biāo)線路上，使壓敏膠目標(biāo)線路被導(dǎo)電粉體充分覆蓋，壓敏膠目標(biāo)線路上形成導(dǎo)電粉體層；導(dǎo)電粉體為銀片粉體，銀片直徑為 30-50 μ m ；4)使用吸風(fēng)機將多余的銀片粉體吸離印刷基體并回收；5)將印刷基體放于壓機上進行加壓，將壓敏膠目標(biāo)線路上的導(dǎo)電粉體層(銀片粉體層)壓實；加壓，壓力為O. IMPa ；6)在導(dǎo)電粉體層上涂覆溶劑型丙烯酸酯涂層作為保護層，待保護層干燥后，得到壓敏膠印刷電路。實施例2I)在PET薄膜基體上印刷目標(biāo)線路圖形，印刷方式為凸版印刷，印料為紫外固化型壓敏膠；2)用紫外燈在印刷基體的反面進行照射，至壓敏膠完全固化；3)在印制的圖案上撒過量的銅片與銀納米線混合粉體，質(zhì)量比為3 1，使粉體將印刷圖形充分覆蓋；銅片直徑為50-100 μ m，銀納米線直徑為100-200nm，長度為20-30μπι。4)使用吸風(fēng)機將多余的混合粉體吸離基體并回收，則只有印刷目標(biāo)線路圖形上的混合粉體被粘住。5)將基體放入壓機進行加壓，壓力為20MPa，將粉體層壓實。
6)在粉體層上噴涂紫外固化型丙烯酸酯涂層作為保護層，用紫外燈照射固化后，制得壓敏膠印刷電路。實施例3I)在玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂板基體上印刷目標(biāo)線路圖形，印刷方式為移印，印料為水性壓敏膠。2)將基體放置于室溫下30分鐘，使水性壓敏膠完全干燥。3)在印制的圖案上撒過量的石墨烯與碳納米管混合粉體，質(zhì)量比為I : 1，使粉體將印刷圖形充分覆蓋；石墨烯平均直徑為10 μ m，碳納米管直徑為40-50nm，長度為15-20 μ mD4)使用吸風(fēng)機將多余的粉體吸離基體并回收，則只有印刷圖案處的粉體被粘住并留在基體上。5)將基體放入壓機進行加壓，壓力為50MPa，將粉體壓實。6)在線路上刷涂有機硅涂層，待涂層完全干燥后，制得壓敏膠印刷電路。實施例4I)在酚醛樹脂板基體上印刷目標(biāo)線路圖形，印刷方式為凹版印刷，印料為乳劑型壓敏膠。2)將基體放置于烘箱中60°C下20分鐘，使壓敏膠完全干燥。3)在印制的圖案上撒過量的鍍銀銅片粉體，使粉體將印刷圖形充分覆蓋；鍍銀銅片的直徑為30-50 μ m。4)使用吸風(fēng)機將多余的粉體吸離基體并回收，則只有印刷圖案處的粉體被粘住并留在基體上。 5)將基體放入壓機進行加壓，壓力為lOMPa，將粉體層壓實。6)將線路及基體浸潰到待固化的環(huán)氧樹脂涂層液中，取出后放于烘箱中150°C 30分鐘使涂層固化，制得壓敏膠印刷電路。實施例5I)在聚酰亞胺薄膜基體上印刷目標(biāo)線路圖形，印刷方式為絲網(wǎng)印刷，印料為水溶性壓敏膠。2)將基體放置于烘箱中80°C下5分鐘，使油墨完全干燥。3)在印制的圖案上撒過量的銅片和銅納米線混合粉體，質(zhì)量比為2 1，并使粉體將印刷圖形充分覆蓋。銅片的平均直徑為1(^!11，銅納米線直徑為50-10011111，長度為10-20 μ m ；4)使用吸風(fēng)機將多余的粉體吸離基體并回收，則只有印刷圖案處的粉體被粘住并留在基體上。5)將基體放入壓機進行加壓，壓力為25MPa，將粉體壓實。6)在線路上刷涂PVA涂層，待涂層干燥后，制得壓敏膠印刷電路。實施例6I)在銅版紙基體上印刷目標(biāo)線路圖形，印刷方式為凸版印刷，印料為溶劑型壓敏膠。2)將基體放置室溫下30分鐘，使壓敏膠完全干燥。
3)在印制的圖案上撒過量的鋁片粉體，并使粉體將印刷圖形充分覆蓋，鋁片粉體的鋁片直徑為80-100 μ m。4)使用吸風(fēng)機將多余的粉體吸離基體并回收，則只有印刷圖案處的粉體被粘住并留在基體上。5)將基體放入壓機進行加壓，壓力為15MPa，將粉體壓實。
在線路上噴涂聚氨酯涂層，待涂層干燥后，制得壓敏膠印刷電路。
權(quán)利要求
1.一種壓敏膠印刷電路成型方法，其步驟如下 1)用印刷的方式，在印刷基體上印制壓敏膠構(gòu)成的壓敏膠目標(biāo)線路； 2)將帶有壓敏膠目標(biāo)線路的印刷基體放入烘箱或在室溫下放置，至壓敏膠目標(biāo)線路完全干燥； 3)壓敏膠目標(biāo)線路干燥后，將導(dǎo)電粉體撒于壓敏膠目標(biāo)線路上，使壓敏膠目標(biāo)線路被導(dǎo)電粉體充分覆蓋，壓敏膠目標(biāo)線路上形成一導(dǎo)電粉體層； 4)吹離或吸離印刷基體上多余的導(dǎo)電粉體，并進行回收； 5)將印刷基體放于壓機上進行加壓，將壓敏膠目標(biāo)線路上的導(dǎo)電粉體層壓實； 6)在導(dǎo)電粉體層上涂覆保護層，得到壓敏膠印刷電路。
2.按權(quán)利要求書I所述的壓敏膠印刷電路成型方法，其特征在于，所述的印刷基體為紙張、聚合物薄膜、金屬板、陶瓷板、樹脂板、纖維增或強樹脂板。
3.按權(quán)利要求書2所述的壓敏膠印刷電路成型方法，其特征在于，所述的紙張為拷貝紙、打印紙、雙膠紙、新聞紙、銅版紙、啞粉紙、白卡紙、牛皮紙或濾紙；所述的聚合物薄膜為聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙二醇、聚酯、尼龍或聚酰亞胺薄膜。
4.按權(quán)利要求書I所述的壓敏膠印刷電路成型方法，其特征在于，所述的印刷方式為絲網(wǎng)印刷、凸版印刷、凹版印刷、移印或平板印刷。
5.按權(quán)利要求書I所述的壓敏膠印刷電路成型方法，其特征在于，所述的壓敏膠為水溶性壓敏膠、溶劑型壓敏膠、熱熔型壓敏膠、乳劑型壓敏膠或紫外固化壓敏膠。
6.按權(quán)利要求書I所述的壓敏膠印刷電路成型方法，其特征在于，所述的導(dǎo)電粉體為金屬片粉體、金屬納米線粉體、碳納米管粉體、石墨烯粉體或以上物質(zhì)按任意比構(gòu)成的混合粉體。
7.按權(quán)利要求6所述的柔性電路抽濾成型方法，其特征在于，所述金屬片粉體中的金屬片為直徑為IOnm Imm的金片、銀片、銅片、招片、鐵片、鍛銀銅片、鍛銀招片或鍛銀鐵片；所述金屬納米線粉體中的金屬納米線為金納米線、銀納米線、銅納米線、鐵納米線或鋁納米線，金屬納米線直徑為Inm 10 μ m,金屬納米線長度為IOnm 1mm。
8.按權(quán)利要求書I所述的壓敏膠印刷電路成型方法，其特征在于，所述的壓機上進行加壓的壓力為O. I 50MPa。
9.按權(quán)利要求書I所述的壓敏膠印刷電路成型方法，其特征在于，所述的保護層為溶劑型丙烯酸酯涂層、紫外固化型丙烯酸酯涂層、環(huán)氧樹脂涂層、聚氨酯涂層、有機硅涂層、熱熔膠涂層、聚乙烯醇涂層、聚乙烯涂層、聚丙烯涂層、聚氯乙烯涂層、聚酯涂層、聚苯乙烯涂層或尼龍涂層。
10.按權(quán)利要求書I所述的壓敏膠印刷電路成型方法，，其特征在于，所述保護層的涂覆方式為噴涂、浸潰或刷涂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種壓敏膠印刷電路成型方法，其步驟如下在印刷基體上印制壓敏膠構(gòu)成的壓敏膠目標(biāo)線路；將帶有壓敏膠目標(biāo)線路的印刷基體放入烘箱或在室溫下放置，至壓敏膠目標(biāo)線路完全干燥；壓敏膠目標(biāo)線路干燥后，將導(dǎo)電粉體撒于壓敏膠目標(biāo)線路上，使壓敏膠目標(biāo)線路被導(dǎo)電粉體充分覆蓋，壓敏膠目標(biāo)線路上形成導(dǎo)電粉體層；吹離或吸離印刷基體上多余的導(dǎo)電粉體，并對多余的導(dǎo)電粉體進行回收；將印刷基體放于壓機上進行加壓，將壓敏膠目標(biāo)線路上的導(dǎo)電粉體層壓實；在導(dǎo)電粉體層上涂覆保護層，得到壓敏膠印刷電路；該電路成型方法具有生產(chǎn)過程清潔環(huán)保、可使用環(huán)?；?，生產(chǎn)效率高等特點，并具有低成本的優(yōu)勢。
文檔編號H05K3/10GK102833954SQ201210309049
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月27日
發(fā)明者付紹云, 黃貴文 申請人:中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所