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CN111816366A - 一种印刷电子及其制作方法及其制作设备及其流水线 - Google Patents

一种印刷电子及其制作方法及其制作设备及其流水线 Download PDF

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CN111816366A
CN111816366A CN201910293215.XA CN201910293215A CN111816366A CN 111816366 A CN111816366 A CN 111816366A CN 201910293215 A CN201910293215 A CN 201910293215A CN 111816366 A CN111816366 A CN 111816366A
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CN
China
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low
melting
metal
point metal
metal layer
Prior art date
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Application number
CN201910293215.XA
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English (en)
Inventor
卢双豪
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Beijing Dream Ink Technology Co Ltd
Original Assignee
Beijing Dream Ink Technology Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B13/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
    • H01B13/0026Apparatus for manufacturing conducting or semi-conducting layers, e.g. deposition of metal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns

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Abstract

本发明实施例公开了一种印刷电子及其制作方法及其制作设备及其流水线,涉及印刷电子增材制造技术领域。该印刷电子制作方法,包括:在不粘附低熔点金属的基材上制作粘附低熔点金属的涂层;所述涂层与目标印刷电子的图案一致;利用低熔点金属在所述涂层上形成第一厚度的第一金属层,再通过金属浸润效应使所述第一金属层成为第二厚度的第二金属层;其中,所述第二厚度大于所述第一厚度。本发明利用低熔点金属与低熔点金属之间的金属浸润效应,实现了对低熔点金属印刷电子的加厚,从而有效的解决了低熔点金属印刷电子过薄所导致的电阻高导电性能差的缺陷。

Description

一种印刷电子及其制作方法及其制作设备及其流水线
技术领域
本发明属于增材制造技术领域,尤其涉及一种印刷电子及其制作方法及其制作设备及其流水线。
背景技术
印刷电子是将传统印刷(或涂布)工艺应用于制造电子元器件和产品的新兴工艺技术。电子浆料是印刷电子行业的基础材料之一,其中,导体浆料主要包括银浆、铝浆、金浆、铜浆等,被广泛应用于太阳能电池板正面及背面电极、RFID电子标签、手机天线、非接触式IC卡天线线路等众多领域。但上述导体浆料的金属组分的熔点均较高,烧结后,导电相仍为颗粒接触,因此接触电阻较大。相比之下,低熔点金属具有熔点低、导电性高,在常温下为液态,具有较好的流动性的特点,由低熔点金属制作的导电油墨可以取代电子浆料,广泛的应用于印刷电子产业。
虽然低熔点金属作为印刷电子材料具有十分广阔的应用前景,但对于现在来说,相应的生产工艺和生产设备并不成熟,液体状态的低熔点金属的流动性极高,很难在印刷辊组上实现良好的粘附,上墨厚度只有薄薄的一层,也就导致印刷出来的低熔点金属的厚度极薄,造成印刷电子电阻大导电性能差的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的一个目的是提出一种印刷电子制作方法,以解决现有技术中设备生产的低熔点金属印刷电子的厚度过于薄,导致其电阻大导弹性能差的问题。
在一些说明性实施例中,所述印刷电子制作方法,包括:在不粘附低熔点金属的基材上制作粘附低熔点金属的涂层;所述涂层与目标印刷电子的图案一致;利用低熔点金属在所述涂层上形成第一厚度的第一金属层,再通过金属浸润效应使所述第一金属层成为第二厚度的第二金属层;其中,所述第二厚度大于所述第一厚度。
在一些可选地实施例中,所述通过金属浸润效应使所述第一金属层成为第二厚度的第二金属层,具体包括:将附有所述第一金属层的基材浸渍在低熔点金属料池内,取出后获得附着在所述基材上的所述第二金属层。
在一些可选地实施例中,所述将附有所述第一金属层的基材浸渍在低熔点金属料池内的低熔点金属中,取出后获得附着在所述基材上的所述第二金属层,具体包括:使附有所述第一金属层的基材以设定速度通过或接触所述低熔点金属料池内的低熔点金属后获得附着在所述基材上的所述第二金属层;其中,所述设定速度根据所述第二金属层的目标厚度进行选择。
在一些可选地实施例中,在所述附有所述第一金属层的基材穿透通过所述低熔点金属料池内的低熔点金属的过程中,所述第一金属层相对于所述基材朝上。
在一些可选地实施例中,所述第一金属层的第一厚度为0.1-10μm。
在一些可选地实施例中,所述第二金属层的第二厚度为0.1-1mm。
本发明的另一个目的在于提出一种印刷电子,该印刷电子通过上述任一项所述的印刷电子制作方法获得。
本发明的再一个目的在于提出一种印刷电子制作设备,该印刷电子制作设备,包括:低熔点金属料池、以及使基材浸渍或接触低熔点金属料池中的低熔点金属的导向结构。
在一些可选地实施例中,所述低熔点金属料池中容纳有上下分层的低熔点金属和隔离液;所述隔离液的质量低于所述低熔点金属,位于所述低熔点金属之上。
本发明的再一个目的在于提出一种印刷电子流水线,该印刷电子流水线的生产环节中设有如上述任一项所述的印刷电子制作设备。
与现有技术相比,本发明具有如下优势:
本发明利用低熔点金属与低熔点金属之间的金属浸润效应,实现了对低熔点金属印刷电子的加厚,从而有效的解决了低熔点金属印刷电子过薄所导致的电阻高导电性能差的缺陷。
附图说明
图1是本发明实施例中的印刷电子制作方法的流程图;
图2是本发明实施例中的印刷电子制作方法的工艺流程图;
图3是本发明实施例中的印刷电子制作设备的结构示意图;
图4是本发明实施例中的印刷电子制作设备的结构示意图;
图5是本发明实施例中的印刷电子流水线的结构示意图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案,以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求,否则单独的部件和功能是可选的,并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围,以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中,本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示,这仅仅是为了方便,并且如果事实上公开了超过一个的发明,不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
需要说明的是,在不冲突的情况下本发明实施例中的各技术特征均可以相互结合。
本发明实施例中公开了一种印刷电子制作方法,如图1-2所示,图1为本发明实施例中的印刷电子制作方法的流程图;图2为本发明实施例中的印刷电子制作方法的工艺流程图;该印刷电子制作方法,包括:步骤S1、在不粘附低熔点金属的基材1上制作粘附低熔点金属的涂层2;其中,所述涂层2与目标印刷电子的图案一致;步骤S2、利用低熔点金属在所述涂层2上形成第一厚度的第一金属层3;步骤S3、通过金属浸润效应使所述第一金属层3成为第二厚度的第二金属层4;其中,所述第二厚度大于所述第一厚度。
步骤S3中,通过金属浸润效应使所述第一金属层成为第二厚度的第二金属层,具体是指通过使附在基材表面上的第一金属层充分接触充足的低熔点金属(该充分接触是指需满足第一金属层完全接触;充足的低熔点金属是指与第一金属层接触的低熔点金属量不应低于第一金属层的量),从而使接触第一金属层的低熔点金属通过与第一金属层之间所产生的金属浸润效应吸附在第一金属层上,从而实现金属层的加厚。
本发明利用低熔点金属与低熔点金属之间的金属浸润效应,实现了对低熔点金属印刷电子的加厚,从而有效的解决了低熔点金属印刷电子过薄所导致的电阻高导电性能差的缺陷。相对于直接通过胶体粘附低熔点金属来说,低熔点金属可能由于材料的不亲和、低熔点金属的高表面张力等原因,导致直接粘附在涂层上的粘附效果不理想,容易产生金属分片不连续的问题,中间需要提供低熔点金属与涂层之间一定的接触压力,才可使低熔点金属较为理想的粘附在涂层上。而本发明通过利用金属之间的浸润效应,不存在材料不亲和的问题,而且在不需要任何接触压力,即可得到良好的吸附效果,从而得到加厚的目的。
本发明实施例中的低熔点金属主要是指熔点在300℃以下的低熔点金属单质或低熔点金属合金。可选地,低熔点金属具体可选用熔点在250℃以下的低熔点金属、熔点在220℃以下的低熔点金属、熔点在200℃以下的低熔点金属、熔点在180℃以下的低熔点金属、熔点在125℃以下的低熔点金属、熔点在120℃以下的低熔点金属、熔点在75℃以下的低熔点金属、熔点在55℃以下的低熔点金属、以及在常温环境中(18℃-35℃之间)呈液体状态的低熔点金属、熔点在0℃-18℃之间的低熔点金属。
本发明实施例中的低熔点金属在制作时处于熔融液态,由制作环境提供其达到熔融液态的条件;其中,针对常温液态金属而言,低熔点金属在常温环境中即可表面熔融液态,无需额外的加热环境;针对于常温固态金属而言,低熔点金属需要通过加装加热组件使低熔点金属达到熔融液态。
具体地,本发明实施例中的低熔点金属可选用镓单质或镓基合金(如镓基共晶合金),这类低熔点金属可在常温环境中处于液体状态,适用于市面上绝大多数的印刷基材,如各种织物材料、木材、纸材、金属材料、高分子材料、玻璃、石材、以及由上述任意材料组合形成的复合材料;具体地,如玻璃、陶瓷、大理石、尼龙、纤维面料、棉质面料、硅胶、不锈钢等,以及PET、PI、PVC、PBT、橡胶、ABS、铜版纸、打印纸等常用基材。在另一些实施例中,低熔点金属可选用铋基合金(如铋基共晶合金),这类低熔点金属的熔点在50℃-130℃之间,通过加热组件使低熔点金属在制作时处于熔融液态,可适用于上述满足该温度区间的印刷基材;在另一些实施例中,低熔点金属可选用锡基合金(锡基共晶合金),这类低熔点金属的熔点在150℃-260℃之间,通过加热组件使低熔点金属在制作时处于熔融液态,可适用于上述满足该温度区间的印刷基材。
需要说明的是,本发明实施例中的粘附或不粘附低熔点金属的效果可以通过实验进行确定,也可以通过以下较为简单的方式确定:将基材或附有所述涂层的基材倾斜放置于测试台上,基材的倾斜角度为20°,使低熔点金属浆料液滴(体积为80μL~120μL,以80μL为例)从一定高度(2cm~5cm,以2cm为例)滴落至基材表面上,若基材/涂层表面无低熔点金属残留,则表示基材/涂层表面不粘附低熔点金属,若基材/涂层表面有低熔点金属浆料,则表示基材/涂层表面粘附低熔点金属。
在此基础上,可在市面上任意选择不粘附低熔点金属的基材,以及任意选择粘附低熔点金属的涂层材料;具体地,粘附低熔点金属的涂层材料可水性油墨、油性自挥发油墨、加热固化油墨、紫外固化油墨、电子束固化油墨、激光固化油墨、又或者是市面上的水性胶、油性胶等胶体物质。
对于低熔点金属选择性表现不好的基材,可以首先通过对基材整版进行表面改性处理,从而使基材达到不粘附低熔点金属的要求,然后在进行本发明实施例中的后续步骤。即,本发明在步骤S1之前,还可包括:步骤S0、通过不粘附低熔点金属的涂料对基材进行整版改性处理;具体地,形成不粘附低熔点金属的涂层材料则可选择碳粉、蜡、聚四氟乙烯中的任意一种。
本发明实施例中的步骤S3、通过金属浸润效应使所述第一金属层成为第二厚度的第二金属层的实现方式有多种,例如喷涂、泼洒、浸渍等方式,例如倾斜放置附有第一金属层的基材,使第一金属层朝上,然后自上而下倒下低熔点金属,使低熔点金属中的部分被第一金属层在金属浸润效应的作用下吸附在第一金属层上,从而形成第二金属层。再例如,直接将附有第一金属层的基材浸渍在低熔点金属料池中,取出后在基材表面形成覆盖第一金属层的第二金属层。其中,第二金属层的厚度与浸渍时间相关,操作人员可以通过控制浸渍时间的方式达到控制第二金属层的厚度的目的。具体地,所述将附有所述第一金属层的基材浸渍在低熔点金属料池内的低熔点金属中,取出后获得附着在所述基材上的所述第二金属层,具体可以选择:使附有所述第一金属层的基材以设定速度通过或接触所述低熔点金属料池内的低熔点金属后获得附着在所述基材上的所述第二金属层;其中,所述设定速度根据所述第二金属层的目标厚度进行选择。
其中,在所述附有所述第一金属层的基材穿透通过所述低熔点金属料池内的低熔点金属的过程中,所述第一金属层相对于所述基材朝上放置,使第一金属层完全浸渍在低熔点金属中穿过低熔点金属,该实施例中的第二金属层的厚度与低熔点金属料池的长度、基材浸没在低熔点金属中的浸没深度、基材通过低熔点金属料池的通过速度相关;若低熔点金属料池的长度为恒定值时,则第二金属层的厚度只与浸没深度和通过速度相关,操作人员可以根据目标厚度设定匹配的浸没深度和通过速度,本发明实施例对此不作限定。
示例性的,选用的低熔点金属料池的长度为50mm,该实施例中的浸没深度设定范围为0-5mm,通过速度设定为20mm/s,所形成的第二金属层的厚度可在0.2-0.5mm,第二金属层的检测方阻为10mΩ/Sq,印刷电子具有良好的导电性能。
在另一些实施例中,在所述附有所述第一金属层的基材穿透通过所述低熔点金属料池内的低熔点金属的过程中,所述第一金属层相对于所述基材朝下放置,该实施例中可控制移动中的第一金属层刚好与低熔点金属料池中的低熔点金属接触,在低熔点金属料池的长度为恒定值的情况下,通过基材的通过速度控制第二金属层的厚度。其中,对于第一金属层朝下放置的其它实施例中,亦可使基材浸没在低熔点金属中一定深度。
本发明实施例中的步骤S2中的利用低熔点金属在所述涂层上形成的第一金属层的也可以通过多种方式实现,如平版印刷、柔板印刷、凹版印刷、转印印刷、丝网印刷、钢网印刷、移印印刷等方式,使第一金属层在一定印制压力的作用下稳定粘附在涂层上,从而保障了第一金属层附着在基材上的稳定性,从而保障了第二金属层附着在基材上的稳定性。
通过上述方式印刷形成的第一金属层的厚度可在0.1-50μm,然后通过步骤S3后可加厚到1mm;具体地,针对纯净的低熔点金属而言,由于具有极高的表面张力,形成的第一金属层的厚度基本在0.1-10μm;针对混合有导电颗粒的低熔点金属而言,其表面张力由于混入了导电颗粒得到了降低,更易粘附在版辊或胶头上,形成的第一金属层的厚度可在5-50μm。
优选地,本发明实施例中的第一金属层的厚度在0.5-10μm,第二金属层的厚度在0.1-0.5mm。该实施例中的第一金属层和第二金属层的厚度范围可提供印刷电子稳定的结构,以及良好的导电性。
在一些实施例中,低熔点金属料池内还包括浮于所述低熔点金属之上的隔离液;其中,所述隔离液用于阻隔低熔点金属料池内的低熔点金属与外部接触;在上述基材浸渍或通过低熔点金属的过程中,所述附有第一金属层的基材穿过所述隔离液使所述第一金属层与所述低熔点金属料池内的低熔点金属接触。
隔离液可采用不与低熔点金属发生化学反应的溶液,例如盐溶液、水、酒精等中性溶液。
该实施例中隔离液的设置可以尽可能地降低低熔点金属料池中低熔点金属的氧化程度,从而保证料池中的低熔点金属的纯净性,降低低熔点金属表面氧化物附着在进入的基材上的第一金属层上,粘连影响线路精度的可能性。
进一步地,隔离液还可以选用不与低熔点金属发生化学反应、但与低熔点金属的氧化物发生化学反应的溶液,例如氢氧化钠溶液、盐酸溶液、柠檬酸溶液、草酸溶液、醋酸溶液等,可消除低熔点金属中的氧化物。
可替换的,隔离液还可以选用不与低熔点金属发生化学反应的电解液,例如盐溶液(如氯化钠),可在通电的情况下,使氧化物形成相应的盐溶解在电解液中,以及还原部分的低熔点金属。其中,电解液接触正电极,低熔点金属接触负电极,可消除低熔点金属表面的氧化物。
本发明实施例中的印刷电子制作方法不仅可解决现有印刷设备制作低熔点金属印刷电子过薄的问题,到达良好的导电性能的效果,而且还可以有效的保证印刷电子精度,首先从平整度角度考虑,第一金属层的厚度极薄也就造成了第一金属层的具有良好的平整度,在浸润形成第二金属层的过程中,第一金属层的每一个位置在相同的条件下接触低熔点金属,也就使第二金属层具有较为良好的平整度,然后可通过平放基材的方式使形成的第二金属层自身进行缓慢的流平,进一步保证第二金属层的平整度;再有从线距角度考虑,本发明实施例中的印刷电子制作方法的线距精度可达到0.2mm;因此,可使印刷电子具有良好的印刷质量。同时,通过浸润效应吸附形成的第二金属层的厚度控制在1mm以下,形成后的第二金属层中的低熔点金属可由于第一金属层所提供的浸润力稳定的附着在第一金属层上,即使在受到较大的晃动程度的影响下,也不会造成溢出问题,保障了印刷电子的稳定性。
在一些实施例中,本发明中的印刷电子制作方法,还可包括:步骤S4、利用封装材料对附着在基材上的第二金属层进行封装处理,从而起到进一步稳固第二金属层、以及隔离空气的作用。具体地,封装材料可选用如环氧树脂、聚氨酯、硅胶等高分子物质,从固化方式考虑,封装材料可选用如热固化型、电子辐照固化型、紫外固化型、自挥发固化型的封装材料。在另一些实施例中,封装材料还可以采用如膜、片等封装材料。
在一些实施例中,介于本发明实施例中的印刷电子制作方法的步骤3与步骤4之间,还可包括:步骤S3.5、在第二金属层上贴装和/或插装电子元件,以形成不同功能的印刷电子。具体地,电子元件可如电阻、电感、电容、二极管、三极管、LED、控制芯片、发声器等各种元件。操作人员可根据印刷电子的实际需求,装配相应的电子元件,以达到印刷电子的目标功能。
在一些实施例中,本发明实施例中的印刷电子制作方法亦可不需要进行步骤S4,以满足应用场景或用户的需要。
本发明的另一个目的在于提出一种印刷电子,该印刷电子通过上述任一项所述的印刷电子制作方法获得。具体地,印刷电子中的低熔点金属适合的环境中可保持液体状态,具有极强的可弯折性,适于配合柔性基材制作柔性印刷电子,甚至在选用具有一定弹性变形能力的柔性基材时,印刷电子可在拉伸200%的情况下,继续保持良好导电性能的导通效果。
具体地,印刷电子可为FPC或RFID;其中,针对FPC电路板而言,第二金属层构成FPC电路板上的电路或局部电路,在不装配电子元件的情况下,实现电路互联的功能,在装配电子元件的情况下,同时实现电子元件相应的功能。针对RFID电子标签而言,第二金属层构成RFID电子标签的标签天线,在不装配标签芯片的情况下,可用作在无芯片标签,在装配标签芯片的情况下,可用在有芯片标签。
本发明实施例中的印刷电子可依次具有如下层结构:基材、涂层、第二金属层;又或者是:基材、涂层、第二金属层、封装层;再或者是:基材、涂层、装配有电子元件的第二金属层、封装层。在此仅以示例的方式展示本发明实施例中印刷电子的一些结构,本领域技术人员应该可以理解的是本发明实施例中的印刷电子除上述示例外,还可包括其它结构,在此不再赘述。
如图3,本发明的再一个目的在于提出一种印刷电子制作设备,该印刷电子制作设备,包括:低熔点金属料池20、以及使基材10浸渍或接触低熔点金属料池20中的低熔点金属30的导向结构40。
优选地,本发明实施例中的导向结构40采用导向辊组结构,导向辊组即用以支撑基材,同时又提供基材按照设定路线进行移动。更为具体地,导向辊组为两端式支撑(即每一对辊子,由左右两个辊子构成),设置成只与基材的非印制区域接触,从而避免对印制区域的刮蹭问题。导轨辊组可固定在料池的内壁上和/或外部支撑结构上。
在一些实施例中,所述低熔点金属料池20中容纳有上下分层的低熔点金属30和隔离液50;所述隔离液50的质量低于所述低熔点金属30,位于所述低熔点金属30之上。该实施例中,低熔点金属料池通过浮于低熔点金属之上的隔离液对低熔点金属起到隔氧保护的作用,隔离液选用不与低熔点金属产生化学反应、且质量低于低熔点金属的液体,如水、酒精、氯化钠溶液等。优选地,隔离液选用不与低熔点金属产生化学反应、与低熔点金属氧化物产生反应的酸性或碱性溶液,例如氢氧化钠溶液、盐酸溶液、柠檬酸溶液、草酸溶液、醋酸溶液。该实施例通过隔离液的设置,可以避免料池内的低熔点金属的形成氧化物杂质,通过还可在一定程度上消除形成在第一金属层上的氧化物,从而进一步保障第二金属层的导电性能。
除此之外,隔离液还可以选用不与低熔点金属发生化学反应的电解液,例如盐溶液(如氯化钠),可在通电的情况下,使氧化物形成相应的盐溶解在电解液中,以及还原部分的低熔点金属。其中,电解液接触正电极,低熔点金属接触负电极,可消除低熔点金属表面的氧化物。
如图4,在一些实施例中,低熔点金属料池具有进料部21和出料部22,进料部21用以将基材导入料池中与其内的低熔点金属30浸渍或接触,出料部22用以将与低熔点金属30浸渍或接触后的基材自料池中导出。在一些实施例中,进料部为自上向下倾斜结构,出料部为自下向上倾斜结构;优选地,进料部与出料部为镜像对称结构。该实施例中示出的低熔点金属料池可以降低基材在低熔点金属料池中的导向幅度,从而降低机械拉抻的可能性。在一些实施例中,进料部和/或出料部的表面可以为弧面结构。
本发明的再一个目的在于提出一种印刷电子流水线,该印刷电子流水线的生产环节中设有如上述任一项所述的印刷电子制作设备。具体地,印刷电子流水线上可搭设有用以在基材上印制低熔点金属形成第一金属层的印刷机构和上述任一实施例中的印刷电子制作设备,印刷电子制作设备位于印刷机构的下游。其中,印刷机构可采用平版印刷、柔板印刷、凹版印刷、转印印刷、丝网印刷、钢网印刷、移印印刷等印刷方式。
在一具体实施例中,该印刷机构,包括:着墨辊51、以及与着墨辊51直接配合的承印辊52、出墨辊53、匀墨辊54、窜墨辊55;其中,出墨辊53下方设有墨池55,以及辊式刮刀56。基材10从着墨辊51与承印辊52之间通过,然后通过导向结构40进入并通过低熔点金属料池20。
在一些实施例中,印刷电子流水线中的印刷机构的上游还可设置用以在基材上形成粘附低熔点金属的涂层的印制机构,该印制机构可采用市面上的可制作该涂层的任何打印机或印刷机。
在一些实施例中,印刷电子流水线中的低熔点金属料池的下游还可设置用以在对基材进行封装的封装机构。
在一些实施例中,印刷电子流水线中的低熔点金属料池与封装机构之间还可设置用以在第二金属层上贴装或插装电子元件的装配机构。
本领域技术人员还应当理解,结合本文的实施例描述的各种说明性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可交换性,上面对各种说明性的部件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了一般地描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件,取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用,以变通的方式实现所描述的功能,但是,这种实现决策不应解释为背离本公开的保护范围。

Claims (10)

1.一种印刷电子制作方法,其特征在于,包括:
在不粘附低熔点金属的基材上制作粘附低熔点金属的涂层;所述涂层与目标印刷电子的图案一致;
利用熔融态的低熔点金属在所述涂层上形成第一厚度的第一金属层,再通过金属浸润效应使所述第一金属层成为第二厚度的第二金属层;
其中,所述第二厚度大于所述第一厚度。
2.根据权利要求1所述的印刷电子制作方法,其特征在于,所述通过金属浸润效应使所述第一金属层成为第二厚度的第二金属层,具体包括:
将附有所述第一金属层的基材浸渍在储有熔融态的低熔点金属的低熔点金属料池内,取出后获得附着在所述基材上的所述第二金属层。
3.根据权利要求2所述的印刷电子制作方法,其特征在于,所述低熔点金属料池内还包括浮于所述低熔点金属之上的隔离液;其中,所述隔离液用于阻隔低熔点金属料池内的低熔点金属与外部接触;
所述将附有所述第一金属层的基材浸渍在储有熔融态的低熔点金属的低熔点金属料池内,具体包括:
使所述附有第一金属层的基材穿过所述隔离液使所述第一金属层与所述低熔点金属料池内的低熔点金属接触。
4.根据权利要求3所述的印刷电子制作方法,其特征在于,所述隔离液选用与所述低熔点金属无反应,且与所述低熔点金属的氧化物反应的溶液;或,所述隔离液选用与所述低熔点金属无反应的电解液。
5.根据权利要求2所述的印刷电子制作方法,其特征在于,所述将附有所述第一金属层的基材浸渍在储有熔融态的低熔点金属的低熔点金属料池内,取出后获得附着在所述基材上的所述第二金属层,具体包括:
使附有所述第一金属层的基材以设定速度通过或接触所述低熔点金属料池内的低熔点金属后获得附着在所述基材上的所述第二金属层;
其中,所述设定速度根据所述第二金属层的目标厚度进行选择。
6.根据权利要求1所述的印刷电子制作方法,其特征在于,所述第一金属层的第一厚度为0.1-10μm;和/或,所述第二金属层的第二厚度为0.1-1mm。
7.一种印刷电子,其特征在于,通过如权利要求1-6中任一项所述的印刷电子制作方法获得。
8.一种印刷电子制作设备,其特征在于,包括:储有熔融态的低熔点金属的低熔点金属料池、以及使基材浸渍或接触低熔点金属料池中的低熔点金属的导向结构。
9.根据权利要求8所述的印刷电子制作设备,其特征在于,所述低熔点金属料池内还包括浮于所述低熔点金属的隔离液;其中,所述隔离液用于阻隔低熔点金属料池内的低熔点金属与外部接触。
10.一种印刷电子流水线,其特征在于,该印刷电子流水线的生产环节中设有如权利要求8或9所述的印刷电子制作设备。
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