基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置的制造方法_2

文档序号:8817050阅读:来源:国知局
态物质或其他液态物质。
[0036]作为所述的基于电液耦合动力的柔性电路印刷方法的进一步改进,所述打印基板9采用导电材料或绝缘材料。
[0037]参考图3,本实用新型基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置,包括控制器1、信号发生器2、电压放大器3、打印喷头4、原料供应装置5、原料供应管7、Χ-Υ运动平台8、打印基板9和多个控制极板6,所述控制器I分别与信号发生器2、原料供应装置5和X-Y运动平台8连接,所述信号发生器2与电压放大器3连接,所述电压放大器3分别输出连接至打印喷头4与多个控制极板6,所述位于打印喷头4下方的打印基板9安装在X-Y运动平台8上,所述设于打印基板9周围的多个控制极板6分别两两相对并垂直安装在X-Y运动平台8上,所述原料供应装置5通过原料供应管7连接至打印喷头4,所述打印基板9与地连接。
[0038]作为所述的基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置的进一步改进,所述控制极板6为导电极板,加载电压后可产生电场,且可为多对,不局限于两个方向。
[0039]作为所述的基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置的进一步改进,所述打印基板9采用导电材料或绝缘材料。
[0040]作为所述的基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置的进一步改进,所述信号发生器2为函数信号发生器,与电压放大器3结合后,可产生任意波形、幅值和频率的直流或交流电场。
[0041]本实用新型装置具体工作原理如下:
[0042]所述原料供应装置5通过原料供应导管7与打印喷头4相连,在控制器I作用下,向打印喷头4提供打印原料,打印喷头4与打印基板9之间有一定高度,控制器I与信号发生器2通过导线相连,信号发生器2与电压放大器3相连,电压放大器3有多路电压输出,分别与打印喷头4和多对控制极板6相连,控制器I控制信号发生器2产生特定电压信号,电压信号经过电压放大器3放大后,分别加载在打印喷头4和控制极板6上,控制打印喷头6和接地的打印基板9之间产生特定的电场,控制控制极板6产生特定的水平偏转电场,从而控制带电射流在空中的受力状态和运动轨迹,从而控制射流在打印基板9上的沉积位置,从而在打印基板9上产生特定图案。
[0043]本实用新型具体实施例1如下:
[0044]S11、配置重量百分比浓度为8%的聚氧化乙烯(PEO)溶液,在20°C下使用磁力搅拌器搅拌24小时,超声振动30分钟;
[0045]S12、将上述溶液注入原料供应装置5,原料供应装置5在控制器I作用下,向打印喷头4提供打印原料,打印基板9为导电基板,固定在X-Y运动平台8上,控制器I控制信号发生器2产生直流电压信号,经过电压放大器3放大成2KV直流高压,加载在打印喷头4形成竖直方向的直流高压电场,产生带电射流进行喷印,此时,若加载在X方向的控制极板6的偏转电压信号为0V,加载在Y方向的控制极板6的偏转电压信号为800V正弦交流电压,则射流在Y方向作受迫简谐运动,打印基板9固定在X-Y运动平台8上,以5mm/s的速度沿X方向运动,则在打印基板9上沉积出正弦状蜿蜒图案。
[0046]本实用新型具体实施例2如下:
[0047]S21、重量百分比浓度为7%的PEDOT:PSS导电溶液,在25°C下使用磁力搅拌器搅拌10小时,静止2小时;
[0048]S22、将上述溶液注入原料供应装置5,原料供应装置5在控制器I作用下,向打印喷头4提供打印原料,打印基板9为绝缘基板,固定在X-Y运动平台8上,控制器I控制信号发生器2产生偏置交流电压信号,经过电压放大器3放大成3KV偏置交流高压,加载在打印喷头4形成竖直方向的偏置交流高压电场,产生带电射流进行喷印,此时,若加载在Y方向的控制极板6的电压信号为0V,加载在X方向的控制极板6的电压信号为800V正弦交流电压,则射流在X方向作受迫简谐运动,打印基板9固定在X-Y运动平台8上,以5mm/s的速度沿Y方向运动,则在打印基板9上沉积出正弦状蜿蜒图案。
[0049]具体实施过程中,控制器I可更具需要实时控制各控制极板6的偏转电压和喷头电压,从而控制沉积位置。
[0050]从上述内容可知,本实用新型基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置通过采取对射流主动控制方式,通过增设水平多方向的控制电场,使带电射流在交流电场、直流电场、重力场和机械动力的多场耦合复合作用下,实现控制射流在X-Y平面上任意一点的精确定位,从而制得所需的柔性可延展电路互联结构,而且本实用新型可连续喷印,可生成具备高延展性、高精度级的蜿蜒结构,尤其适用于柔性延展电路互联结构大面积的可靠制造。本实用新型能综合考虑静电喷印和静电纺丝的优缺点,通过采取技术手段,使原本难以精确定位沉积的静电纺丝技术在多耦合场的作用下具有可控性。
[0051]以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明,但本实用新型创造并不限于所述实施例,熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作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。
【主权项】
1.基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置,其特征在于:包括控制器(1)、信号发生器(2)、电压放大器(3)、打印喷头(4)、原料供应装置(5)、原料供应管(7)、X-Y运动平台(8)、打印基板(9)和多个控制极板(6),所述控制器(I)分别与信号发生器(2)、原料供应装置(5)和X-Y运动平台(8)连接,所述信号发生器(2)与电压放大器(3)连接,所述电压放大器(3)分别输出连接至打印喷头(4)与多个控制极板(6),所述位于打印喷头(4)下方的打印基板(9)安装在X-Y运动平台(8)上,所述设于打印基板(9)周围的多个控制极板(6)分别两两相对并垂直安装在X-Y运动平台(8 )上,所述原料供应装置(5 )通过原料供应管(7 )连接至打印喷头(4),所述打印基板(9 )与地连接。
2.根据权利要求1所述的基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置,其特征在于:所述控制极板(6)为导电极板,加载电压后可产生电场。
3.根据权利要求1所述的基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置,其特征在于:所述打印基板(9)采用导电材料或绝缘材料。
4.根据权利要求1所述的基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置,其特征在于:所述信号发生器(2)为函数信号发生器,与电压放大器(3)结合后,可产生任意波形、幅值和频率的直流或交流电场。
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于电液耦合动力的柔性电路印刷装置通过采取对射流主动控制方式,通过增设水平多方向的控制电场,使带电射流在交流电场、直流电场、重力场和机械动力的多场耦合复合作用下,实现控制射流在X-Y平面上任意一点的精确定位,从而制得所需的柔性可延展电路互联结构,而且本实用新型可连续喷印,可生成具备高延展性、高精度级的蜿蜒结构,尤其适用于柔性延展电路互联结构大面积的可靠制造。本实用新型能综合考虑静电喷印和静电纺丝的优缺点,通过采取技术手段,使原本难以精确定位沉积的静电纺丝技术在多耦合场的作用下具有可控性。本实用新型可广泛应用于电子制造领域中。
【IPC分类】B41J2-01, B41J3-407
【公开号】CN204526424
【申请号】CN201520112354
【发明人】房飞宇, 王晗, 陈新, 陈新度, 曾俊, 梁烽, 杜泽峰
【申请人】广东工业大学
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年2月14日
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