铜或银电子线路板的制作方法及电子线路打印头的制作方法

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铜或银电子线路板的制作方法及电子线路打印头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电线工艺技术领域,特别是涉及一种铜或银电子线路板的制作方法及电子线路打印头。
【背景技术】
[0002]目前,电子线路例如铜电子线路制作方法有两种,分别为减成法制作和加成法制作。其中,减成法工艺复杂,步骤繁琐,每步的工艺都需要配置专用设备,且污染严重;加成法中的印刷法,工艺也比较复杂,成本高,而且不满足铜电子线路导电电阻5πιΩ以下的要求;加成法中的打印法,其中,打印导电墨水方式,无法满足电子线路17.5um(或35um)厚度要求;导电方阻都在10Ω以上,不满足铜电子线路导电电阻5πιΩ以下的要求。打印常温银液体合金方式缺点是常温银液体合金颗粒比较大,不满足铜电子线路线宽6mil (0.15mm)要求;且成本非常高。因此,如何使得电子线路板的制作满足工业电子线路要求,制作成本低,且操作简单易行,是本领域技术人员需要解决的技术问题。

【发明内容】

[0003]本发明的目的是提供一种电子线路板的制作方法,该方法能够使得电子线路板的制作满足工业电子线路要求,制作成本低,且操作简单易行;本发明的另一目的是提供一种电子线路打印头。
[0004]为解决上述技术问题,本发明提供一种铜电子线路板的制作方法包括:
[0005]3D打印机的控制系统读取铜电子线路的数据;
[0006]所述3D打印机的送液电机将预先制备的纳米氧化铜溶液注入打印头的第一独立分腔,将乙醛和乙醛酸溶液注入打印头的第二独立分腔;
[0007]所述3D打印机的驱动器通过外加脉冲电压给驱动板施加压力,使得所述第一独立分腔和所述第二独立分腔内的溶液喷出,在所述3D打印机的打印头喷嘴内混合后,生成铜单质并喷射到基板上。
[0008]其中,所述纳米氧化铜溶液按照以下步骤制备:
[0009]在有机高分子材料的水溶液中,加入碱金属弱酸盐、碱金属齒化物和碱金属络合物,使得一价铜和氧化剂发生氧化还原反应,生成包覆有机高分子材料的纳米氧化铜颗粒,其中,有机高分子材料与纳米氧化铜的重量比的范围为0.2-20:50-90 ;
[0010]将纳米氧化铜、聚酯二元醇或聚乙二醇、二羟甲基丙酸和异氟尔酮二异氰酸酯在催化剂的作用下聚合,1-4小时后停止加热,在冷却后加入三乙胺和水,使纳米氧化铜、聚酯二元醇或聚乙二醇、二羟甲基丙酸、异氟尔酮二异氰酸酯、三乙胺、水的重量比的范围为50-90:2-19:3-25:0.1-1.0:0.5-32:4-22 ;并将其配成固含量 60% -90% 的聚合物溶液;[0011 ] 将所述聚合物溶液摇匀2-6小时后得到纳米氧化铜溶液。
[0012]其中,所述纳米氧化铜溶液和乙醛和乙醛酸溶液中纳米氧化铜、乙醛、乙醛酸的重量比的范围为35-65:35-65:15_45。
[0013]本发明还提供一种银电子线路板的制作方法,包括:
[0014]3D打印机的控制系统读取银电子线路的数据;
[0015]所述3D打印机的送液电机将预先制备的纳米硝酸银溶液注入打印头的第一独立分腔,将预先制备的有机溶液注入打印头的第二独立分腔;
[0016]所述3D打印机的驱动器通过外加脉冲电压给驱动板施加压力,使得所述第一独立分腔和所述第二独立分腔内的溶液喷出,在所述3D打印机的打印头喷嘴内混合,生成银单质并喷射到基板上。
[0017]其中,所述纳米硝酸银溶液按照以下步骤制备:
[0018]将硝酸银、氨的化合物、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、表面活性剂和硼氢化钠(NaBH4)按照摩尔比为:35-85:15-65:2~44:0.1-20:0.04-10.66 的比例混合;
[0019]在10°C?80°C的温度下,搅拌4min?240min得到包覆有机高分子材料的纳米硝
fe银颗粒;
[0020]纳米硝酸银颗粒与水混合,得到纳米硝酸银溶液,其中,纳米硝酸银颗粒与水的重量比的范围为5.5-185:500-3000o
[0021]其中,所述有机溶液为:
[0022]柠檬酸化合物、抗坏血酸(维生素C)、硫酸盐、乙醛、乙醛酸或者其组合。
[0023]本发明还提供一种电子线路打印头包括:
[0024]驱动器;
[0025]与所述驱动器底部相连的驱动板;
[0026]与所述驱动板相连的墨室,所述墨室设置第一独立分腔和第二独立分腔,其中,所述第一独立分腔的底部设置第一出液口,所述第二独立分腔的底部设置第二出液口 ;
[0027]与所述第一出液口和所述第二出液口均连通的喷嘴。
[0028]其中,所述第一出液口具体为第一微喷孔;所述第二出液口具体为第二微喷孔。
[0029]其中,所述第一微喷孔和所述第二微喷孔在所述喷嘴内毗邻。
[0030]其中,所述驱动器包括:
[0031]铜导线、波导管、阻尼器、永磁铁、检测电路和外壳;其中,所述波导管与所述驱动板的接触面图形为中间凹,两端平。
[0032]本发明提供的一种铜或银电子线路板的制作方法,该方法通过将打印头的墨室设置成具有两个独立分腔的结构,可以将预先制备的两种溶液分别注入第一独立分腔和第二独立分腔内,两个独立分腔中的溶液在喷嘴内混合发生化学反应生成铜或银单质,通过上述方法得到的单质颗粒很小,将细小的单质通过喷嘴喷射到基板上;通过这样的方法是制作的电子线路板的精度符合工业要求。本发明还提供一种电子线路打印头,具有第一独立分腔和第二独立分腔,能够实现上述铜或银电子线路板的打印过程。
【附图说明】
[0033]为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为本发明实施例提供的铜电子线路板的制作方法的流程图;
[0035]图2为本发明实施例提供的银电子线路板的制作方法的流程图;
[0036]图3为本发明实施例提供的驱动器A-E的结构示意图;
[0037]图4为本发明实施例提供的电子线路打印头结构示意图。
【具体实施方式】
[0038]本发明的核心是提供一种电子线路板的制作方法,该方法能够使得电子线路板的制作满足工业电子线路要求,制作成本低,且操作简单易行;本发明的另一目的是提供一种电子线路打印头。
[0039]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0040]请参考图1,图1为本发明实施例提供的铜电子线路板的制作方法的流程图;该方法可以包括:
[0041]步骤S100、3D打印机的控制系统读取铜电子线路的数据;
[0042]其中,3D打印机通过一台有XYZ三轴的微型数控机床,打印头一般安装在Z轴,3D打印机控制系统读取电子线路数据通过所述数据控制驱动器来控制打印头工作。因此,首先要读取需要打印的铜电子线路的数据。
[0043]步骤SllO、所述3D打印机的送液电机将预先制备的纳米氧化铜溶液注入打印头的第一独立分腔,将乙醛和乙醛酸溶液注入打印头的第二独立分腔;
[0044]本发明通过利用铜的氧化物,通过反应生成铜单质,直接将生成的细小单质打印到基板上,从而满足电子线路线宽的要求。
[0045]其中,现有的墨室都只有一个独立的腔,因此只能选择放入铜单质,或者其他需要打印的物质本身,由于想要打印到符合要求的电子线路,就必须要求使用的单质尽可能的小,而直接使用铜溶液的话,会发现由于聚合,铜单质颗粒大则不能满足精度要求,要想满足精度要求只能使得单质生成的越晚越好,
再多了解一些
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