[发明专利]柔性基材上制备电路的方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备电路的方法及应用，特别是柔性基材上制备电路的方法及应用。

背景技术

在具有挠性的基材上制成的电路结构，具有体积小，重量轻，可弯曲的特点。这类电路的应用包括触摸屏、射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)标签天线、薄膜开关、键盘、柔性印刷电路(FLEXIBLE PRINTED CIRCUIT，FPC)，以及生物或医学传感器。制造的方法有印刷法，如网板印刷或柔板印刷；也可以采用蚀刻法或电镀法。转印的方法也有相关的报道。

如在RFID标签天线的制备技术上，国际上一般都采用蚀刻/冲压天线技术，其材料一般为铝或者铜。但是它的制备成本太高，在废液的回收和处理上仍不完善，会造成环境污染。在美国专利“US7159298”中，采用印胶再腐蚀金属层的方法，用的是固态的腐蚀材料；“一种专用薄膜及制作射频标签天线的方法”的专利申请公开文件中采用的是液态方法腐蚀，腐蚀后的液态物资会对环境产生污染。

使用导电浆料用网印或凹印制造RFID标签天线的优势表现在导电效果出色和成本降低。但导电浆料的选择上必须是银浆。随着导电银浆价格的上涨，以及印刷过程中对环境控制要求很高，造成成本上的优势降低。

有人为解决上述问题进行了一些有益的尝试。在文献”200580037082.6”中公开了一种用于RFID(射频识别)天线的制造方法，采用在基材上制备模版，模版空隙中添加离型物质，再在其中沉积导电材料，最后通过粘合剂将沉积在模版间隙的导电材料转移到新的基材上，形成天线图案，这种方法称之为转印。文献“200910162363.4”采用在薄膜表面涂布离型层图案的方式，再镀金属膜，然后经过转印，覆盖在离型图案表面的金属被移除，而留下的金属薄膜构成天线图案。文献“200680046291.1”采用释放涂层，将沉积在上面的金属膜通过目标基材上有图案的粘合层转印，完成天线制备。文献“200810116152.2”是将粘合剂按天线图案印在金属表面，然后进行刻蚀，最后通过粘合剂将未被刻蚀掉的金属转移到目标基材上。文献“200810057742.2”所述的烫金过程，实质也是一种转印过程。“烫金纸”是采用真空镀膜的方法将金属铝附着在涤纶薄膜上。通过热熔胶加热的方法，将铝薄膜转移到其它基材表面，这一过程可采取措施形成天线图案，包括对热熔胶图案的印刷(US6320556)，或者是金属膜表面印刷金属腐蚀剂(US7159298)，或者采用模切的方式(JP2006295485)。

文献“US7261916”采用有机高分子模版，将金属膜沉积后，去除模版，则保留在基底上的金属膜构成天线结构。文献“US2006187056A1”是采用抗粘试剂(anti-sticking agent)在基材表面形成与RFID标签天线互补的图形，在真空镀金属膜的过程中，抗粘试剂会阻止金属蒸汽在其上成膜，而没有抗粘试剂的部位形成天线图案。文献“20060220877A1”的方法与其类似，是通过印刷特殊的液体(release layer)在基材表面，从而使沉积的金属膜的基材表面形成天线图案。

上述专利申请的技术，应用于在柔性基材上制备电路时存在技术和成本方面的诸多不足之处。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足而提供一种减少工序，降低成本，提高效率，并且无环境污染的柔性基材上制备电路的方法。

为了实现上述目的，本发明所设计的柔性基材上制备电路的方法，其特征是包括如下步骤：

(一)在第一基材表面制备具有一定厚度的图形结构，成为电路模版；

(二)将导电材料以薄膜的形式沉积在电路模版表面，形成导电薄膜；

(三)将粘合剂印刷或涂布在导电薄膜表面或第二基材表面；

(四)将第一基材铺展到第二基材上；

(五)采用转印的方法在两基材之间加压和/或加热，使粘合剂发挥作用；

(六)在确定时间后，将两个基材分离，实现在第二基材表面形成所需制备的电路图形。