杨登科 ,傅 莉 ,李 超 ,尹恩怀 ,袁学礼

(1.西北工业大学,陕西 西安 710000;2.西安瑞特三维科技有限公司,陕西 西安 710000)

PCB(Printed Circuit Board)称为印制电路板,是电子元器件电气相互连接的载体。在电子制造领域中,PCB 表面的图案化目前仍主要采用印刷或镀膜后进行蚀刻等减材制造技术,鲜有利用增材制造技术制备的电路板获得大面积应用的报道。近年来,随着电子器件微型化、柔性化及高效、无污染制备需求的不断扩大,为器件提供电气连接的PCB 已难以满足要求。目前厂商们采用的柔性电路板(Flexible Printed Circuit,简称FPC)方案是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材,镀膜后进行刻蚀,本质上仍是减材制造技术,且成本居高不下。喷墨打印作为一种增材制造技术,不与基底材料接触,喷孔喷出的打印材料直接在基板上沉积为特定的打印图案,经烧结或固化后即可成形,无需制作模板,提高效率的同时避免了污染;此外,该技术对基底材料的形状几乎没有限制,可迅速在非平面表面实现图案化,目前已应用于射频天线[1-2]、薄膜传感器的制备[3]。近年来随着柔性屏幕、智能穿戴设备的兴起,其中的芯片、主板等多层电路的柔性化也面临着巨大的挑战,而喷墨打印的技术优势使其尤其适用于柔性电路的制造,从而有望代替PCB 及FPC。本文对喷墨打印制备电路板中涉及的打印材料、打印工艺、烧结工艺及喷墨缺陷四方面展开介绍,分析了相关技术难点及存在的问题,并对未来该技术的发展方向进行了展望。……