一种柔性电路板的制备方法与流程

文档序号:22582078发布日期:2020-10-20 17:07阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种柔性电路板的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)在基材放置平台上依次放置pi膜、金属掩膜版;(2)根据客户需要制作导电线路及电极;(3)根据喷涂范围及喷涂的导电油墨性质,在控制器的显示屏上设置相应的工艺参数;(4)采用超声雾化系统将导电油墨超声雾化呈纳米级颗粒;(5)将雾化后的纳米级油墨加入喷墨设备中,由喷墨设备将纳米级油墨喷涂在覆盖有掩膜版的基材上,从而印制精密电路;(6)对印制电路后的pi膜进行烧结;(7)采用激光打标系统印制序列号,完成柔性电路板的制备;

所述超声雾化系统包括超声波发生器、换能振动系统,其中超声波发生器包括控制模块、信号产生模块、隔离模块、功率放大模块、采样反馈模块、电源模块、人机交互模块;所述换能振动系统包括超声压电换能器、变幅杆。超声波发生器用于产生超声雾化压电换能器工作所需要的电信号,超声雾化压电换能器则利用压电陶瓷的逆压电效应将电信号转化为机械振动。

所述超声雾化导电油墨雾化后所生成的颗粒直径:

其中:d为雾化后颗粒直径,v为导电油墨表面张力,d为导电油墨密度,a为超声振动频率,b为超声雾化频率,n为雾化时间;

所述导电油墨包括银粉、双酚f型环氧树脂、稀释剂、表面活性剂、反应剂、促进剂和消泡剂;将双酚f型环氧树脂混合稀释剂、表面活性剂用高速分散机混合均匀,降至室温后加入定量的反应剂、促进剂,最后加入0.1%重量的磷酸三丁酯作为消泡剂,制成导电油墨树脂基体;称取一定量的银粉,加入适量的无水乙醇,用超声粉碎机对其进行超声波改性,30min后放入真空干燥箱中烘干;将树脂基体在研磨中混炼,然后慢慢加入改性好的银粉,混合均匀后出料,真空干燥40min,将制备好的导电油墨封装备用。

2.如权利要求1所述的柔性电路板的制备方法,其特征在于:所述的喷墨设备包括控制系统、压电换能器、拋物面反射器、绝缘聚酯薄膜、喷嘴、栅格图像处理器、超声波反射器;所述的喷墨过程如下:①用于发生超声波的压电换能器通过绝缘聚酯薄膜联结到拋物面反射器,喷嘴孔的中心与拋物面反射器的焦点一致;②压电换能器在栅格图像处理器调制信号的作用下激励出逆压电效应,从电能转换成机械能,按墨雾喷射要求发出超声波;③墨水供应到由超声波反射器和聚酯薄膜形成的空间,允许超声波穿透,等待超声波信号的激励;④对压电换能器的驱动电极施加髙频电压,通过压电换能器的髙频机械振动转换成超声波并传递给墨水,此时墨水成为传递超声波的媒介;⑤由于压电换能器的振动方向与压电板的长边方向垂直,因而超声波将沿着该方向传递到具有抛物线截面形状的反射器表面;⑥超声波能量在反射器的抛物面上反射,所有从抛物面上反射的超声波集聚到焦点,由于喷嘴孔中心与抛物面的焦点重合,因而被反射的超声波将会聚在喷嘴的出口位置;⑦超声波能量在抛物面焦点上的高度集中导致喷嘴孔中心及附近位置的波形转换,从垂直于压电换能器表面的“纵波”转换到与掩膜版面一致的“横波”,即形成与墨水喷射方向垂直的表面波;⑧与墨水喷射方向垂直的表面波向两侧传递,产生墨水沿掩膜版面方向的高频振荡;⑨喷嘴出口两侧墨水振荡边缘的表面张力不能继续维持与墨水母体的联系,再加上高密度超声波能量的作用,导致部分墨水与母体分裂,形成非常细小的雾状“墨滴”群;⑩喷嘴口的墨雾受后续墨水的挤压而不能保持稳定状态,只能从喷嘴出口向掩膜版表面喷射;高速喷射的墨雾经过一定的飞行距离后撞击到掩膜版表面,经扩展和渗透过程转换成记录点。

3.如权利要求1所述的柔性电路板的制备方法,其特征在于:所述喷嘴的驱动信号为基本信号、破裂信号和密度控制信号,所述基本信号设计成沿时间轴按等距离分布的方波脉冲信号,在驱动电压vd的作用下以周期t0为单位产生;所述破裂信号通过周期性地打开基本信号的方法形成,每次打开基本信号的时间长度与n个方波脉冲对应,n个方波脉冲信号组成一个破裂信号,破裂信号的周期为nt0,破裂信号加到压电换能器上,以间歇的方式发射出超声波。

4.如权利要求1所述的柔性电路板的制备方法,其特征在于:所述步骤(7)中激光打标系统印制序列号具体步骤如下:通过打标软件或其他辅助软件在计算机中编辑好打标所需的序列号,并转换为打标软件所能识别的文件格式,再通过振镜系统伺服控制卡转换成扫描振镜所能识别的电信号,这些电信号按一定的频率分别传输到扫描振镜头和声光电源的输入端口。在一系列电信号的控制下,振镜在x、y二维进行有序摆动,使激光输出点扫描出相应的图形和文字;与此同时声光电源在相应电信号的控制下使声光q开关产生所需的频率调制信号,从而将连续激光调制成一定频率的激光脉冲,最后将激光输出点扫描出的序列号刻蚀在基材上,从而完成序列号的印制。

5.如权利要求1所述的柔性电路板的制备方法,其特征在于:所述表面活性剂为阴离子表面活性剂、阳离子性表面活性剂。

6.如权利要求1所述的柔性电路板的制备方法,其特征在于:所述超声波发生器的振动频率为1.5-2mhz,雾化功率为40-60w。


技术总结
本发明提供了一种柔性电路板的制备方法,包括以下步骤:(1)在基材放置平台上依次放置PI膜、金属掩膜版;(2)根据客户需要制作导电线路及电极;(3)根据喷涂范围及喷涂的导电油墨性质,在控制器的显示屏上设置相应的工艺参数;(4)采用超声雾化系统将导电油墨超声雾化呈纳米级颗粒;(5)将雾化后的纳米级油墨加入喷墨设备中,由喷墨设备将纳米级油墨喷涂在覆盖有掩膜版的基材上,从而印制精密电路;(6)对印制电路后的PI膜进行烧结;(7)采用激光打标系统印制序列号,完成柔性电路板的制备。上述制备方法制备得到的柔性电路板精度更高、导电性能更强、更环保。

技术研发人员:刘照平;曾洁
受保护的技术使用者:刘照平
技术研发日:2020.07.22
技术公布日:2020.10.20
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