一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，由絕緣基板、石墨烯基導(dǎo)電油墨層以及金屬銅層組成。其特征在于，所述的石墨烯基導(dǎo)電油墨層是通過(guò)噴墨打印加成法印刷在絕緣基板上面，所述的金屬銅層是電鍍?cè)谑┗鶎?dǎo)電油墨層上面。該印刷電路板避免了大量貴金屬的消耗，既節(jié)省了能源，又提高了生產(chǎn)效率，也減少了傳統(tǒng)印刷電路板生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成的污染和排放。
【專利說(shuō)明】一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及到印制電路板【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高性能、低成本的石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)的印制電路板(PCB)是是采用覆銅板作為生產(chǎn)印制電路板的基材，通過(guò)曝光、顯影、蝕刻等工藝，在覆銅板表面上形成電路圖形，再通過(guò)化學(xué)方法蝕刻掉相當(dāng)數(shù)量的銅箔而形成導(dǎo)電圖形。這種減成法工藝存在材料消耗高、生產(chǎn)工序多、廢液排放大、環(huán)保壓力重等諸多缺點(diǎn)。噴墨印制加成法，由于制造快速、工藝簡(jiǎn)短、環(huán)境友好、成本低廉、功能多樣等顯著優(yōu)勢(shì)，正在西方發(fā)達(dá)國(guó)家的電子行業(yè)得到重點(diǎn)研發(fā)與迅速應(yīng)用。該技術(shù)不僅能無(wú)掩膜、非接觸地將有機(jī)、無(wú)機(jī)功能材料直接印制于PCB表面，形成高精度的導(dǎo)電線路、導(dǎo)電圖形、阻焊與字符、焊料互連等，還能一次性印制并集成晶體管、電容、電阻、電池等功能組件，從而大大提聞了廣品的生廣效率。
[0003]用導(dǎo)電油墨代替蝕刻技術(shù)制作線路的全印制電路技術(shù)是現(xiàn)代印制電路制作技術(shù)的發(fā)展方向，全印制電路是印制電子的關(guān)鍵技術(shù)之一，其關(guān)鍵在于制備出高性能導(dǎo)電油墨。導(dǎo)電油墨中最重要的部分是納米導(dǎo)電材料，目前研究較多的是納米銀油墨，但價(jià)格昂貴價(jià)格高，難以大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。因此，需要開(kāi)發(fā)可以替代納米銀的油墨材料，使其導(dǎo)電性能與銀相近或高于銀，但成本卻可大幅降低。石墨烯是一種從石墨材料中剝離出的單層碳原子面材料，是碳的二維結(jié)構(gòu)，是一種“超級(jí)材料”，其熱導(dǎo)率最高可達(dá)5000 W/m.K，高于碳納米管和金剛石，而電阻率只約10_6 Ω.cm，比銅或銀更低，為目前世上導(dǎo)熱率最高電阻率最小的材料。石墨烯的這些性能保證了由石墨烯制備的導(dǎo)電油墨在添加少量石墨烯的情況下，可以達(dá)到現(xiàn)在應(yīng)用廣泛的納米銀油墨相似的效果，而且彌補(bǔ)了納米銀油墨原有的缺陷，包括納米銀用量大、導(dǎo)電性降低等不足之處。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，該印刷電路板減少了環(huán)境污染問(wèn)題，降低了大量銅的損耗，進(jìn)而減少生產(chǎn)成本。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種石墨稀基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，由絕緣基板、石墨稀基導(dǎo)電油墨層以及金屬銅層組成。其特征在于，所述的石墨烯基導(dǎo)電油墨層是通過(guò)噴墨打印加成法印刷在絕緣基板上面，所述的金屬銅層是電鍍?cè)谑┗鶎?dǎo)電油墨層上面。
[0007]本實(shí)用新型所述的一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，所述的絕緣基板為無(wú)覆銅箔的環(huán)氧、聚氨酯或醇酸樹(shù)脂材料的絕緣基板。
[0008]本實(shí)用新型所述的一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，所述的金屬銅層厚度為 35-200 μ m。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:[0010]通過(guò)采用噴墨打印加成法印刷在絕緣基板上的石墨烯基導(dǎo)電油墨層，并在石墨烯基導(dǎo)電油墨層上電鍍金屬銅層，該印刷電路板減少印制板制作工序，避免了傳統(tǒng)刻蝕方法中干膜、顯影、蝕刻等一系列工序，降低生產(chǎn)成本，減少耗能，不產(chǎn)生三廢，有更高靈活性；而且可以在低于200 1:使其固化，可以用在對(duì)溫度敏感的材料或無(wú)法焊接等材料上。同時(shí)，所用的石墨烯基導(dǎo)電油墨，在添加少量石墨烯的情況下，可以達(dá)到現(xiàn)在應(yīng)用廣泛的納米銀油墨相似的效果，而且彌補(bǔ)了納米銀油墨原有的缺陷，包括納米銀用量大、導(dǎo)電性降低等不足之處。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板的局部剖面放大示意圖。
[0012]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0013]1.絕緣基板 2.石墨稀基導(dǎo)電油墨層 3.金屬銅層。
【具體實(shí)施方式】
[0014]請(qǐng)參閱圖1所示，為本實(shí)用新型的石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，其包括絕緣基板1、石墨烯基導(dǎo)電油墨層2、金屬銅層3。所述的金屬銅層3是電鍍?cè)趯?dǎo)電油墨2上，所述的石墨烯基導(dǎo)電油墨層2是通過(guò)噴墨打印加成法印刷在絕緣基板I上的。在本實(shí)用新型中:所述的絕緣基板為無(wú)覆銅箔的環(huán)氧、聚氨酯或醇酸樹(shù)脂材料的絕緣基板；所述的石墨烯基導(dǎo)電油墨層相比納米銀油墨，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0015]一、導(dǎo)電性能更好，石墨烯的電阻率只有約10_6 Ω.cm，比銀更低，為目前世上電阻率最小的材料。
[0016]二、耐高溫:石墨烯的熔點(diǎn)高達(dá)3850 °C，不會(huì)隨著燒結(jié)溫度不同引起電導(dǎo)率下降。
[0017]本實(shí)用新型所述的石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板是利用該石墨烯材料的超低電阻率、重量輕、耐高溫等優(yōu)點(diǎn)，提供了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單使用方便導(dǎo)電性能好適用于各種微電子、通信及便攜式電子產(chǎn)品的單面、雙面、多層的印刷電路板。該印刷電路板減少印制板制作工序，避免了傳統(tǒng)刻蝕方法中干膜、顯影、蝕刻等一系列工序，降低生產(chǎn)成本，減少耗能，不產(chǎn)生三廢，有更高靈活性；同時(shí)，所用的石墨烯基導(dǎo)電油墨在添加少量石墨烯的情況下，可以達(dá)到現(xiàn)在應(yīng)用廣泛的納米銀油墨相似的效果，而且彌補(bǔ)了納米銀油墨原有的缺陷，包括納米銀用量大、導(dǎo)電性降低等不足之處。
[0018]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并不限制于本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的如何修改、等同替換和改進(jìn)，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種石墨稀基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，由絕緣基板、石墨稀基導(dǎo)電油墨層以及金屬銅層組成，其特征在于，所述的石墨烯基導(dǎo)電油墨層是通過(guò)噴墨打印加成法印刷在絕緣基板上面，所述的金屬銅層是電鍍?cè)谑┗鶎?dǎo)電油墨層上面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，其特征在于，所述絕緣基板為無(wú)覆銅箔的環(huán)氧、聚氨酯或醇酸樹(shù)脂材料的絕緣基板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯基導(dǎo)電油墨全印刷印制電路板，其特征在于，所述的金屬銅層厚度為35-200
【文檔編號(hào)】B32B9/04GK203632962SQ201320431458
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2013年7月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月19日
【發(fā)明者】于偉, 謝華清, 辛莎 申請(qǐng)人:上海悅達(dá)墨特瑞新材料科技有限公司