導電油墨的用途和前景

2021-01-20 知塗資訊

隨著科學技術的迅猛發展,油墨跨出了狹隘的印刷領域.延伸到了電路板、電子開關、電子紙等前人未曾涉足過的領域 —— 這就是導電油墨。

印製電路板是指在絕緣基板上通過各種方法形成連接為電子元件的導電通路。


印製電路板的分類



1:從基材上分類

有硬質層壓板(酚醛層壓板環氧層壓板)、撓性板(聚酯、聚酸亞胺、聚楓等薄膜)和無機陶瓷板之分;



2:從電路結構劃分

有單面、雙面和多層種類之分;



3:從製作方法分

有減成法、加成法和導電墨印刷方法之分,用導電墨印刷方法製作印製電路板工藝簡單、效率高,而且還節約金屬銅, 是降低微電子產品成本的一條有效途徑:


用導電墨進行印刷獲得的印製電路,有的可以焊接, 有的不能焊接,對不能焊接的印製電路可採用導電膠直接粘接,雙面板可用通孔印刷導電墨連接,這種印製電路板便於高集成化。


即便是單面板也可採用跨線方法實現多層化。層與層之間的通孔可用網印方法,將導電墨印入孔穴內以便連接各層線路。線路上的電阻同樣可用碳墨印刷出來,在電阻表面甚至還能安裝片狀元件。


在印製電路板中要注意絲網目數的選擇和網印的厚度問題,選擇合適的刮板, 並在印刷時注意選擇最低網印壓力,刮板安裝時上面裸露的橡膠部分要儘量少,注意印刷平臺、刮板壓力和速度的調節。此外, 印刷中要非常注意靜電的影響,一般可選擇金屬絲網和保證無塵室操作, 以避免靜電帶來的危害。



在智能標籤印刷中,導電油墨主要用於印刷智能標籤的天線,替代傳統的壓箔法和腐蝕法製作的金屬天線。


它具有兩個主要的優點:

(1)傳統的壓箔法或腐蝕法製作的金屬天線,工藝複雜,成品製作時間長,而應用導電油墨印刷天線是利用高速的印刷方法,高效快速,是印刷天線和電路中首選的既快且便宜的方法。如今, 導電油墨已開始取代各頻率段的蝕刻天線,如超高頻段(860MHz~950MHz)和微波頻段(2450MHz),用導電油墨印刷的天線可以與傳統蝕刻的銅天線相比擬, 此外,導電油墨還用於印製RFID 中的傳感器及線路印刷;


(2)傳統的壓箔法或腐蝕法製作的金屬天線要消耗費用高的金屬材料,成本較高,而導電油墨的原材料成本要低於傳統的金屬天線,這對於降低智能標籤的製作成本有很大的意義。

電子開關中的接觸墊材料, 除了閃亮亮的銅似乎沒有別的可以代替了, 但德國彼德仕公司(LackwekerPeters)開發的高質量SD 2841HALIR碳導電油墨完全可以替代銅,某些方面甚至優於銅。


電子紙所採用的導電油墨由數百萬個尺寸極小的微膠囊構成,直徑與頭髮絲相當。


每一個微膠囊中含有白色和黑色顆粒, 分別帶有正電荷和負電荷,它們懸浮在清潔的液體中。


電子油墨薄膜的項部是一層透明材料, 作為電極端使用;底部是電子油墨的另一個電極,微膠囊夾在這兩個電極間。


如果太陽能電池能像印刷品那樣生產出來,那太陽能的利用前景令人神往。


日前,韓國ABC納米技術公司成功開發了一種納米導電墨水,可應用於無線智能識別(RFlD)電子標籤、印刷電路板(PCB)、柔性印刷電路板(FPCB),也可用於印刷電磁波屏蔽材料。


納米導電墨水技術

該技術採用納米銀作為導電墨水的主體。成品導電墨水為膠體,固含量低於30%,金屬銀顆粒直徑小於25nm,均勻分布於膠體,具有理想的電阻率。該公司還展示了使用這種墨水印刷電路板的設備。



使用該墨水可以杜絕材料浪費,減少工序,省去了清洗基板殘留物的水洗工序,因而可提高經濟效益、大幅降低製造成本、減少製造過程中的環境汙染。使用導電墨水不僅可以印製RFID的電路,還可以印刷天線.比傳統的壓箔或蝕刻等印刷電路製作工藝更快捷,也更便宜。

來源:金手印絲印天地


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