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下一代挠性电路:可打印与可弯曲并济

十二月 11, 2020 | Dominique K. Numakura, DKN Research
下一代挠性电路:可打印与可弯曲并济

铜箔是传统挠性电路采用的主要导体材料。这些层压在耐热塑料薄膜上的薄金属箔被称为覆铜箔层压板。在铜箔上涂覆光敏化学物质,印制电路图形。接下来,使用一种称为光刻或减成法工艺,(去掉多余的材料后就形成了电子电路。

光刻工艺目前是印制电路工业的主流工艺,而电路制造商在他们的基础制造中通常都需采用蚀刻生产线工艺。但化学蚀刻不环保。它的副产品被认为是化学废物,需要补充回收;因此增加了印制电路产品的生产成本。

厚膜电路是生成挠性电路的另一种选择。它们是用一种非常简单的印制工艺制作的。用传统的丝网印刷工艺将导电油墨(如银和石墨导电粉)印刷在塑料薄膜上,在热烘箱中干燥、烘烤。不需要覆铜层压板,因此材料费用最少。几乎可以使用任何材料(纸张、纺织品或橡胶板),具有印制灵活性。

可穿戴电子产品和医疗设备需要非同寻常的性能,如伸缩性、透明度、透湿性等。这些新产品和应用需要使用挠性电路,并且依赖于非传统电子材料。导电油墨与这些非传统材料非常兼容,非常适合厚膜印刷。丝网印刷工艺可以使电路达到1000毫米x 1500毫米,只要有丝网,就可能实现更大的电路尺寸。

厚膜技术的另一个优点是功能材料的可用性。各种器件,如挠性传感器、挠性EL、光伏电池和开关等,都可采用适当的油墨,通过简单的工艺制造而成。厚膜工艺不会产生任何化学废物;因此,制造成本效益非常高。

厚膜电路存在导电性和银原子迁移问题。在过去的几年里,已经取得了一定的研究成果,这两个问题都有所改善,但银墨电路的导电性至少比铜箔电路低两个数量级。应用可能会有所限制。

总体来说对于厚膜挠性电路,利大于弊。随着其应用不断扩大,可打印工艺是挠性电子产品的极佳选择。技术合作将会为挠性电路创造更多的机会。

Dominique K.Numakura是DKN Research LLC.公司的常务董事。如需获取更多信息和新闻,可发邮件到haverhill@dknreseach.com。

标签:
#新产品  #柔性电子 

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