一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，通过磁控溅射方式在曲面结构件形成基体金属膜的均匀性在10%以内，通过大量实验发现，在磁控溅射下的形成的基体金属膜在该数据参数下能保证二次镀金属膜的粘性最佳，均匀度最好。
[0024]本实施例所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，在b步骤中在基体金属膜上旋涂光刻胶后，光刻胶厚度为8um-12um;通过大量实验发现，该参数的光刻胶厚度，是满足光刻分辨率、抗刻蚀以及线宽等要求的最低标准。
[0025]通过上述方式得到曲面薄膜电路，其具备如下效果:1)其能真正意义上实现基于3D打印技术的曲面薄膜电路；即利用上述方法，将3D打印机打印出的曲面掩膜板附于曲面结构件上，再进行普通显影、曝光、腐蚀等工艺，使曲面薄膜电路能真正意义上的实现，值得注意的是，目前3D打印机无法真正意义上将金属材质材料直接打印至基体介质形成薄膜电路;尤其是批量和低成本生产。2)成本低、可批量生产；由于3D打印技术日趋成熟且打印速度日趋提高，而且该工艺方法后续采用显影、曝光、腐蚀等工艺，使曲面薄膜电路的制作成本可控又可以批量生产。3)精度高;利用3D打印机的高精度，实现曲面掩膜板和曲面金属构件的严密贴合，其精度高。4)实现的曲面薄膜电路可以是任意曲面形状;能更有效实现薄膜电路的任意曲面形状的制作。5)可根据实际需要制作曲面掩膜板；曲面薄膜电路可以应用在天线或雷达窗，例如用在车载导航雷达系统；曲面薄膜电路可依据车辆的外形等结构件进行共形设计，使其工作频段可调控，可宽角度工作的特性。6)应用前景广;例如车载导航雷达系统、飞机航电系统和整流罩集成、未来4G、5G基站天线、地面雷达站的低幅面、小型化集成设计等领域。
[0026]本实施例所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，在a步骤之前还包括:对曲面结构件进行清洗处理和干燥处理。其中，对曲面结构件进行清洗的步骤包括:
(1)超声波清洗；
(2)乙醇超声清洗；
(3)丙酮清洗;
(4)盐酸溶液清洗；
本实施例所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，超声波清洗时间不超过5分钟；乙醇超声清洗的时间不超过5分钟；丙酮清洗的时间不超过5分钟；盐酸溶液清洗步骤的盐酸溶液浓度为10%。最后在对其脱水烘培(150-250°C，1-2分钟，氮气保护)，以除去表面的污染物(颗粒、有机物、工艺残余、可动离子等)，改方式能增强曲面结构表面的黏附性，增加良品率。
[0027]实施例2。
[0028]本实施例所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其与实施例1的区别在于:在f步骤完成之后，重复a~f步骤，制作多层曲面薄膜电路结构。利用实施例1的方法的可重复性，能实现多层曲面薄膜电路的制作，其不仅能够实现，而且精度高，可制作之前随时调整每层微电路结构。
[0029]同样，该实施例依然具备实施例1的优点。
[0030]以上所述仅是本发明的两个较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本发明专利申请的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，包括如下步骤: a、设置基体金属膜，在曲面结构件上设置基体金属膜； b、涂光刻胶，在a步骤中得到的金属膜上旋涂光刻胶； 其特征在于: 还包括: c、使用3D打印机打印出带有电路微结构的掩膜板； d、曝光，将掩膜板置于涂设光刻胶的曲面结构件上进行曝光处理，并得到曝光后的曲面结构件； e、显影，将d步骤中得到的曲面结构件置于显影剂中显影，并得到显影后的曲面结构件； f、腐蚀，取下掩膜板后使用腐蚀剂腐蚀e步骤中得到的曲面结构件。2.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:步骤a中的镀基体金属膜的方式为通过磁控溅射方式在曲面结构件形成基体金属膜。3.根据权利要求2所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:在步骤a中，通过磁控溅射方式在曲面结构件形成基体金属膜后，用水电镀的方式进行二次镀金属膜，在基体金属膜上形成二次金属膜。4.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:在a步骤之前还包括:对曲面结构件进行清洗处理和干燥处理。5.根据权利要求4所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:对曲面结构件进行清洗的步骤包括: (1)超声波清洗； (2)乙醇超声清洗； (3)丙酮清洗; (4)盐酸溶液清洗。6.根据权利要求2所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:通过磁控派射方式在曲面结构件形成基体金属膜的均勾性在10%以内。7.根据权利要求1或2所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:在b步骤中在基体金属膜上旋涂光刻胶后，光刻胶厚度为8um-12um08.根据权利要求5所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:超声波清洗时间不超过5分钟；乙醇超声清洗的时间不超过5分钟;丙酮清洗的时间不超过5分钟;盐酸溶液清洗步骤的盐酸溶液浓度为10%。9.根据权利要求1所述的一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法，其特征在于:在f步骤完成之后，重复a~f?步骤，制作多层薄膜电路结构。
【专利摘要】本发明公开了一种基于3D打印技术的曲面薄膜电路的制作方法；包括如下步骤：a、设置基体金属膜，在曲面结构件上设置基体金属膜；b、涂光刻胶，在a步骤中得到的金属膜上旋涂光刻胶；c、使用3D打印机打印出带有电路微结构的掩膜板；d、曝光，将掩膜板置于涂设光刻胶的曲面结构件上进行曝光处理，并得到曝光后的曲面结构件；e、显影，将d步骤中得到的曲面结构件置于显影剂中显影，并得到显影后的曲面结构件；f、腐蚀，取下掩膜板后使用腐蚀剂腐蚀e步骤中得到的曲面结构件。本发明能真正意义上实现薄膜电路的制作；其成本低、可批量生产；其精度高而且实现的曲面薄膜电路可以是任意曲面形状。
【IPC分类】H01L21/70, H01L21/02, H01L21/027
【公开号】CN105448800
【申请号】CN201510826813
【发明人】李宏强, 张月新, 魏泽勇, 谢乐乐
【申请人】东莞同济大学研究院
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年11月25日