BRPI0822649B1 - aparelho, método para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, o substrato isolante plano e chipset do mesmo - Google Patents

aparelho, método para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, o substrato isolante plano e chipset do mesmo Download PDF

Info

Publication number
BRPI0822649B1
BRPI0822649B1 BRPI0822649A BRPI0822649A BRPI0822649B1 BR PI0822649 B1 BRPI0822649 B1 BR PI0822649B1 BR PI0822649 A BRPI0822649 A BR PI0822649A BR PI0822649 A BRPI0822649 A BR PI0822649A BR PI0822649 B1 BRPI0822649 B1 BR PI0822649B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
substrate
conductive
insulating substrate
flat insulating
particles
Prior art date
Application number
BRPI0822649A
Other languages
English (en)
Inventor
Juha Maijala
Petri Sirviö
Original Assignee
Stora Enso Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stora Enso Oyj filed Critical Stora Enso Oyj
Publication of BRPI0822649A2 publication Critical patent/BRPI0822649A2/pt
Publication of BRPI0822649B1 publication Critical patent/BRPI0822649B1/pt
Publication of BRPI0822649B8 publication Critical patent/BRPI0822649B8/pt

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • C23C24/10Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat with intermediate formation of a liquid phase in the layer
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1266Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by electrographic or magnetographic printing
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0393Flexible materials
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/01Tools for processing; Objects used during processing
    • H05K2203/0104Tools for processing; Objects used during processing for patterning or coating
    • H05K2203/0143Using a roller; Specific shape thereof; Providing locally adhesive portions thereon
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/05Patterning and lithography; Masks; Details of resist
    • H05K2203/0502Patterning and lithography
    • H05K2203/0517Electrographic patterning
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/05Patterning and lithography; Masks; Details of resist
    • H05K2203/0502Patterning and lithography
    • H05K2203/0522Using an adhesive pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/11Treatments characterised by their effect, e.g. heating, cooling, roughening
    • H05K2203/1131Sintering, i.e. fusing of metal particles to achieve or improve electrical conductivity
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/15Position of the PCB during processing
    • H05K2203/1545Continuous processing, i.e. involving rolls moving a band-like or solid carrier along a continuous production path
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24273Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture
    • Y10T428/24322Composite web or sheet
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24479Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness
    • Y10T428/24521Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including variation in thickness with component conforming to contour of nonplanar surface
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • Y10T428/24917Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including metal layer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y10T428/256Heavy metal or aluminum or compound thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

“aparelho, método para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, o substrato isolante plano e chipset do mesmo” um aparelho, um método, um substrato isolante plano e um chipset foram apresentados, compreendendo pelo menos um módulo configurado para estabelecer um padrão prédefinido sobre um substrato isolante plano de modo que partículas condutoras podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido. pelo menos um outro módulo é configurado para transferir as partículas condutoras ao substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para se reunir de acordo com o padrão prédefinido. um módulo de sinterização é configurado para fundir as partículas condutoras sobre o substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para fundir de acordo com o padrão pré-definido para estabelecer um plano condutor sobre o substrato isolante plano. modalidade da invenção se refere a eletrônicos imprimíveis ou impressos em uma rede fibrosa.

Description

APARELHO, MÉTODO PARA ESTABELECER UM PADRÃO CONDUTOR SOBRE UM SUBSTRATO ISOLANTE PLANO, O SUBSTRATO ISOLANTE PLANO E CHIPSET DO MESMO
CAMPO TÉCNICO DA INVENÇÃO [001] A invenção se refere a um aparelho para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano. Além disso, a invenção se refere a um método para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano. Além disso, a invenção se refere a um substrato isolante plano compreendendo o padrão condutor
conseqüentemente estabelecido. Além disso, a invenção se
refere a um chipset estabelecido sobre um substrato
isolante plano conseqüentemente.
ANTECEDENTES
[002] A impressão de eletrônicos,
especialmente sobre substratos flexíveis, procura
aplicações e componentes eletrônicos para solução logística, eletrônicos descartáveis, inclusive para telas impressas. Hoje em dia, as aplicações eletrônicas impressas utilizam métodos familiares em fabricação tradicional de componentes eletrônicos tal como galvanização e serigrafia. Desafortunadamente, estes métodos são lentos, não bem adequados para substratos porosos e/ou substratos em forma de rede. Também impressão em flexo e rotogravura tem sido usada para imprimir componentes eletrônicos. Problemas com estas soluções conhecidas mencionadas acima são que criam estruturas com descontinuidade (devido a 20 pontos de meiotom), evaporação de solvente e absorção de componentes em estruturas porosas (com materiais líquidos). O principal desafio com polímeros condutores são insuficientes
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 6/34
2/23 condutividade elétrica e proteção contra efeitos do ambiente, por exemplo, oxidação.
[003] Além disso, várias técnicas para imprimir padrões condutores usando tintas, géis e pastas condutoras são conhecidas. Contudo, existem alguns problemas nas técnicas conhecidas para impressão de padrões condutores. A aplicação de materiais de fase líquida é indesejável devido ao seu complexo processamento e relativamente baixas condutividades e/ou resolução dos traços impressos. A remoção dos solventes ou agentes auxiliares inicialmente incluídos na composição requer etapas demoradas.
[004] As soluções conhecidas referidas ao acima põem certos limites aos substratos que podem ser usados nestas soluções conhecidas. Nenhum deles é bem adequado para papel, rede fibrosa, substratos de papelão ou similares devido às temperaturas muito altas ou compressão local de enfraquecimento de substrato usada. Por outro lado, máscaras de deposição, estênceis ou telas não são desejáveis até o ponto que velocidade, capacidade de personalização e flexibilidade do processo é visado, já que fazem o processo de deposição desnecessariamente complexo e limitam a resolução obtenível.
SUMÁRIO [005] É o objeto da invenção proporcionar o estabelecimento relativamente eficiente e simples de padrões condutores em uma superfície isolante plana.
[006] De acordo com um aspecto da invenção é proporcionado um aparelho, compreendendo
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 7/34
3/23 pelo menos um módulo configurado para estabelecer um padrão pré-definido sobre um substrato isolante plano de modo que partículas condutoras podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido, pelo menos um outro módulo configurado para transferir as partículas condutoras ao substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para se reunir de acordo com o padrão pré-definido, e um módulo de sinterização configurado para fundir as partículas condutoras sobre o substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para fundir de acordo com o padrão pré-definido para estabelecer um plano condutor sobre a superfície isolante plana.
[007] De acordo com outro aspecto da invenção é proporcionado um método, compreendendo estabelecer um padrão pré-definido sobre um substrato isolante plano de modo que partículas condutoras podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido, transferir as partículas condutoras ao substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para se reunir de acordo com o padrão prédefinido, e sinterizar as partículas condutoras sobre o substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para fundir de acordo com o padrão prédefinido para estabelecer um plano condutor sobre o substrato isolante plano.
[008] De acordo com ainda outro aspecto da invenção é proporcionado um substrato isolante plano, compreendendo
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 8/34
4/23 um padrão pré-definido situado sobre o substrato isolante plano de modo que partículas condutoras podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido, partículas condutoras sinterizadas sobre o substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para fundir de acordo com o padrão prédefinido para estabelecer um plano condutor sobre o substrato isolante plano, e em que as partículas condutoras são dispostas para se reunir de acordo com o padrão prédefinido.
[009] De acordo com ainda outro aspecto da invenção é proporcionado um chipset, compreendendo um padrão pré-definido situado sobre o substrato isolante plano de modo que partículas condutoras podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido, partículas condutoras sinterizadas para estabelecer um plano condutor sobre o substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são dispostas para fundir de acordo com o padrão pré-definido para estabelecer o plano condutor sobre o substrato isolante plano, e em que as partículas condutoras são dispostas para se reunir de acordo com o padrão pré-definido.
[0010] Várias modalidades adicionais da invenção permitem o estabelecimento relativamente preciso e conveniente de planos condutores em uma superfície isolante plana.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0011] Várias modalidades adicionais da invenção serão descritas agora, por meio de propósitos de
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 9/34
5/23 demonstração somente, com referência aos desenhos acompanhantes, em que:
A figura 1 representa uma visão geral de uma parte de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que os padrões são mostrados de acordo com uma modalidade da invenção,
A figura 2a representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que partículas condutoras estão sendo reunidas e ligadas a um agente de acoplamento sobre o substrato de acordo com uma modalidade da invenção,
A figura 2b representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que partículas foram acopladas ao substrato antes da sinterização de acordo com uma modalidade da invenção,
A figura 3 representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que campo elétrico é usado para transferir partículas condutoras de acordo com uma modalidade da invenção,
A figura 4a representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que um agente de acoplamento é transferido ao substrato de acordo com uma modalidade da invenção,
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 10/34
6/23
A figura 4b representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que uma máscara e uma fonte de voltagem são usadas para criar cargas pré-definidas ao substrato de acordo com uma modalidade da invenção,
A figura 4c representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que as cargas pré-definidas atraem e reúnem as partículas condutoras ao substrato de acordo com uma modalidade da invenção,
A figura 4d representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, em que as partículas condutoras são acopladas ao substrato antes da sinterização de modalidade da invenção,
A figura 5 representa uma acordo com uma vista em seção transversal de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano de acordo com uma modalidade da invenção, em que o agente de acoplamento é espalhado de acordo com um padrão prédefinido ao substrato e um rolo elétrico é usado,
A figura 6 representa uma vista em seção transversal de um aparelho configurado para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano de acordo com uma modalidade da invenção, em que rolos elétricos são usados para criar padrões carregados no substrato e para
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 11/34
7/23 transferir partícula condutora ao substrato conseqüentemente.
DESCRIÇÃO DE MODALIDADES ADICIONAIS [0012] A figura 1 representa uma visão geral de uma porção de um aparelho 100 configurado para estabelecer padrões condutores 99 sobre um substrato isolante plano 101 em que os padrões 99 são mostrados de acordo com uma modalidade da invenção. Várias modalidades da invenção são baseadas em (micro)partículas 102 (não mostrado na figura 1), que podem ser depositadas e permanentemente afixadas em vários substratos 101, ao mesmo tempo aumentando a condutividade do padrão 99 sendo depositado. Isto é conseguido por pelo menos um módulo do aparelho 100, que é configurado para estabelecer um padrão pré-definido 99 sobre um substrato isolante plano 101 de modo que partículas condutoras 102 podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido 99. Além disso, pelo menos um outro módulo do aparelho 100 é configurado para transferir as partículas condutoras ao substrato isolante plano 101, em que as partículas condutoras 102 são dispostas para se reunir de acordo com o padrão prédefinido. Além disso, um módulo de sinterização do aparelho 100 é configurado para fundir as partículas condutoras 102 no substrato isolante plano 101, em que as partículas condutoras 102 são dispostas para fundir de acordo com o padrão pré-definido 99 para estabelecer um plano condutor 99' na superfície isolante plana 101. Dependendo da deposição usada, não são requeridos estágios intermediários (se partículas depositadas em forma seca ou um estágio de
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 12/34
8/23 secagem para o material depositado é empregado (se partículas depositadas em uma suspensão líquida)).
[0013] Várias modalidades da invenção são adequadas inter alia para partículas condutoras em estado seco (incluindo semi-conductoras) 102, por exemplo, micropartículas em forma de pó. As partículas condutoras 102 podem ser metálicas, poliméricas, ou uma combinação dos mesmos. A resolução das estruturas criadas pode depender do tamanho de partícula do material em pó, enquanto que nos processos de deposição e sinterização a composição do material é geralmente de importância.
[0014] O substrato 101 pode ser quase qualquer folha, rede, ou fibra ou rede fibrosa isolante e plana ou similares. Papel, papelão e filmes de polímero (plásticos) têm sido encontrados por ser bem adequados para o processo, mas outras superfícies similares não condutoras podem ser também usadas. Papel ou papelão podem ser revestidos, não revestidos, livre de madeira ou que contêm madeira. Substratos de multicamadas também podem ser usados. Outros substratos possíveis incluem, por exemplo, têxteis, materiais não tecidos, placas de circuitos de indústria eletrônica, artigos moldados, vidro, materiais de construção, tais como papéis de parede e cerâmicas queimadas ou não queimadas para revestimento de solo, bases de (bio)polímero e compósitos. Cada um dos substratos listados tem sua própria área de aplicação e vantagens. Em particular uma modalidade adicional da invenção é adequada para substrato que tem um ponto de deformação ou estilhaçamento abaixo de 300°C, em particular abaixo de 250°C, inclusive abaixo de 200°C, isto é, pelo menos vários
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 13/34
9/23 qualidades de papel e plástico que não toleram altas temperaturas.
[0015] A figura 2a representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101, em que partículas condutoras
102 estão sendo reunidas e ligadas a um agente de acoplamento 103 no substrato 101 de acordo com uma modalidade da invenção. A figura 2a representa uma modalidade de o pelo menos um outro módulo configurado para transferir as partículas condutoras 102 ao substrato isolante plano 101, em que as partículas condutoras 102 são dispostas para se reunir de acordo com o padrão prédefinido 99. Um recipiente 106 compreende as partículas condutoras 102. O substrato isolante plano 101 compreende o agente de acoplamento 103. Em uma modalidade da invenção o agente de acoplamento 103 pode ser adesivo ou similar. O agente de acoplamento 103 é situado de modo que as partículas podem se unir ao mesmo. Além disso, o agente de acoplamento 103 estabelece o padrão pré-definido 99 (não mostrado na figura 2) no substrato 101 na modalidade da figura 2a. O substrato 101 contém também cargas, uma carga negativa 105 e uma carga positiva 104.
[0016] Em uma modalidade adicional as cargas 104,105 são geralmente uniformemente (não mostrado) estabelecidas ao substrato 101. Nesta modalidade adicional as cargas atraem pelos campos eletromagnéticos as partículas 102 ao substrato 101. O agente de acoplamento 103 toma cuidado da ligação adicional das partículas 102 ao substrato 101, em um lugar no substrato 101 onde o agente
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 14/34
10/23 de acoplamento 103 é situado. Em outras localizações, onde não existe agente de acoplamento 103, as partículas não se ligam ao substrato 101.
[0017] Em uma modalidade as cargas 104,105 são estabelecidas ao substrato isolante 101 de acordo com o padrão pré-definido 99. Portanto, as cargas 104,105 são situadas geralmente de acordo com o padrão pré-definido 99.
Além disso, as localizações das cargas 104 se correspondem com as localizações do agente de acoplamento 103.
condutoras força do condutoras
As cargas
102 como mostrado
104 pelas campo eletromagnético
102 até o agente atraem as partículas setas puxa de acoplamento na figura 2a. A as partículas
103. O agente de acoplamento 103 liga as partículas condutoras 102 ao substrato 101. A ligação pode ser realizada enquanto substrato 101 está se movendo, inclusive a relativamente alta velocidade.
A figura
2b representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99' sobre um substrato isolante plano
101, em que partículas condutoras 102 foram acopladas ao substrato 101 antes da sinterização de acordo com uma modalidade da invenção. Na modalidade da figura 2b as partículas condutoras 102 estão sendo ligadas e acopladas ao substrato 101 pelo agente de acoplamento 103. O processo de sinterização na modalidade compreende rolos de sinterização 107 e 108 situados em lados opostos do substrato 101. Portanto, após as partículas condutoras 102 serem transferidas sobre a superfície do substrato 101, partículas 102 são
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 15/34
11/23 sinterizadas para formar estruturas condutoras, contínuas 99' (não mostrado na figura 2b). A sinterização ocorre sob temperatura e pressão, preferivelmente em um nip de sinterização separado ou semi-separado, que são ilustrados, na figura 2b, por exemplo. Um nip de sinterização separado compreende dois rolos separados 107,108, enquanto que um nip de sinterização semi-separado utiliza o rolo de eletrodo como um contra-rolo para o rolo de sinterização (não mostrado). Um ou ambos dos rolos 107,108 é aquecido a fim de alcançar a desejada temperatura de sinterização. Dependendo da temperatura escolhida, também uma pressão suficiente para fazer com que a sinterização ocorra é gerada no nip de sinterização. Alternativamente ao invés de sinterizar em um nip de rolo, nip de correia ou longo tal como shoe-nip podem ser usados. Nestas modalidades adicionais o comprimento do nip pode ter vários milímetros, tipicamente entre 2-500 mm, e têm pressões variando entre 10 - 20 000 kPa. Configurações para aquecimento usam os mesmos princípios como com sistemas de nip de rolo descritos acima. Na sinterização o padrão de superfície condutora desejado (incluindo semicondutora, dependendo das propriedades do material usado) 99' é formado. Através disso o chipset final 99' pode ser estabelecido no substrato 101.
Sistema de sinterização [0020] No processo de sinterização as partículas condutoras 102 são sinterizadas juntas para formar uma estrutura condutora, contínua 99'. O procedimento de sinterização pode utilizar simplesmente pressão e temperatura (ou em um rolo ou configuração de
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 16/34
12/23 placa). Isto é usado para exceder a fusão e temperatura de sinterização do material condutor usado. Qualquer um de ambos os rolos 107, 108, placas ou correias no nip de sinterização podem ser aquecidos. Os materiais de superfície do material aquecido devem tolerar a temperatura usada (por exemplo, 50°C - 250°C) sem significante deformação. Possíveis materiais de superfície para o rolo são, por exemplo, carboneto de tungstênio, cromo duro, revestimentos de PTFE e seus derivados e material cerâmico com propriedades anti-adesivas (baixa energia superficial). A sinterização pode ocorrer em contato direto com o rolo aquecido 108 ou o calor pode ser transferido através do material de substrato (107). Também ambos os rolos de contato 107,108 podem ser aquecidos para aumentar a transferência de calor no nip. Para melhorar a afixação das partículas condutoras 102 ao substrato 101, é preferido que pelo menos o rolo 107 ou placa entrando em contato com a superfície do substrato 101 não compreendendo o padrão formado por partícula (segundo rolo) é aquecido. O rolo 108 em contato com o pó (primeiro rolo) pode estar em temperatura consideravelmente inferior, inclusive não aquecido e esfriado.
[0021] A figura 3 representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101, em que campo elétrico é usado para transferir partículas condutoras 102 de acordo com uma modalidade da invenção. O substrato isolante plano 101 compreende o agente de acoplamento 103, preferivelmente situadas na superfície do substrato 101 voltado para as
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 17/34
13/23 partículas condutoras 102. A modalidade da figura 3 compreende um rolo elétrico 109. O rolo elétrico 109 compreende pólos 110 que são conectados a uma fonte de voltagem. No lado oposto do rolo está localizado um recipiente 106 contendo as partículas condutoras 102. O substrato 101 está entre estes dois. Quando o pólo 110 vem para perto do substrato 101 conforme o rolo 109 rotaciona, a força do campo eletromagnético começa a puxar as partículas condutoras 102 de modo que as partículas condutoras 102' entram em contato e se ligam ao agente de acoplamento 103, através disso ao substrato 101. Os pólos 110' estão longe demais das partículas condutoras 102 de modo que não puxam as partículas condutoras 102,102'. Na modalidade da figura 3, o padrão pré-definido 99 pode ser estabelecido de acordo com a localização e o padrão dos pólos 110 no círculo do rolo 109. Além disso, ou alternativamente, o agente de acoplamento 103 pode ser do padrão pré-definido. Portanto, o padrão é estabelecido de acordo com a combinação de tanto o agente de acoplamento 103 como os pólos 110 ou simplesmente pelo agente de acoplamento 103. Além disso, o rolo 109 pode ser adaptado para se mover para criar um certo padrão 99 das partículas ligadas 102' no substrato 101. Inclusive, além disso, os pólos 110 podem ser guiados pelo controle da voltagem dos pólos 110 para estabelecer o padrão pré-definido 99.
[0022] A figura 4a representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101, em que um agente de acoplamento 103 é transferido ao substrato 101 de acordo
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 18/34
14/23 com uma modalidade da invenção. A figura 4a representa dois modos alternativos de transferir o agente de acoplamento 103 ao substrato 101. Canhão 111 dispara ou pulveriza o agente de acoplamento 103 à superfície do substrato 101. O canhão 111 pode ser arranjado para pulverizar o agente de acoplamento 103 de acordo com o padrão pré-definido 99 ou geralmente uniformemente. Alternativamente, o agente de acoplamento 103 pode ser transferido ao substrato 101 por um rolo 112. O rolo 112 transfere o agente de acoplamento de um recipiente 113 contendo o agente de acoplamento 103. O rolo 112 pode ser controlado para mover para criar o padrão 99. Também o rolo pode conter uma forma pré-definida ou ornamentos, isto é, padrão pré-definido, de modo a criar o padrão 99 sobre o substrato 101.
[0023] A figura 4b representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101, em que uma máscara 115 e uma fonte de voltagem e dreno 114,114' são usados para criar cargas pré-definidas 104,105 ao substrato 101 de acordo com uma modalidade da invenção. A máscara 105 é usada na modalidade para estabelecer o padrão 99 com as cargas 105 no substrato 101. O substrato 101 é transferido entre as fontes de voltagem 114 e 114'. Através disso, existe uma voltagem elétrica, que cria as cargas 104,105 a certas posições ao substrato 101. A máscara 115 é através disso usada para criar as cargas 104,105 de acordo com o padrão pré-definido 99.
[0024] A figura 4c representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho 100
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 19/34
15/23 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101, em que as cargas prédefinidas 104 atraem e reúnem as partículas condutoras 102 ao substrato 101 de acordo com uma modalidade da invenção. O substrato 101 se move além do recipiente 106 contendo as partículas condutoras 102. Geralmente, o substrato 101 se move em relação ao recipiente 106 de modo que uma distância está substancialmente entre o substrato 101 e o recipiente 106. O substrato 101 contém as cargas 104 de acordo com o padrão pré-definido 99. As cargas 104 atraem as partículas condutoras 102 ao substrato 101. O substrato contém o agente de acoplamento 103 no lado voltado para as partículas condutoras 102. Conseqüentemente as partículas condutoras 102 se reúnem em direção às cargas 104 e são ligadas ao substrato 101 pelo agente de acoplamento 103. Portanto, as partículas condutoras 102 são ligadas ao substrato 101 de acordo com o padrão pré-definido 99.
[0025] A figura 4d representa uma vista em seção transversal de uma porção de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101, em que as partículas condutoras 102 são acopladas ao substrato 101 antes da sinterização de acordo com uma modalidade da invenção. Na modalidade da figura
4d o substrato 101 contém a camada geralmente uniforme de agente de acoplamento
103. As partículas condutoras
102 foram transferidas ao substrato
101 para estabelecer o padrão
99.
De outro modo a modalidade da figura 4d é similar à modalidade da figura 2b.
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 20/34
16/23 [0026] A figura 5 representa uma vista em seção transversal de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101 de acordo com uma modalidade da invenção, em que o agente de acoplamento 103 é espalhado de acordo com o padrão pré-definido 99 ao substrato 101 e rolo elétrico 109' é usado. Na modalidade da figura 5, o substrato 101 contém o agente de acoplamento 103 como padrão pré-definido 99. Assim o agente de acoplamento 103 foi espalhado ao substrato 101 de modo a criar o padrão pré-definido 99. O substrato 101 se move para frente. O rolo 109' rotaciona. O rolo 109' contém uma fonte de voltagem +V. O rolo 109'' contém um dreno de voltagem -V. Através disso o rolo 109' reúne e atrai partículas condutoras 102 do recipiente 106 à superfície do rolo 109', quando o rolo 109' rotaciona. Quando o rolo 109' rotaciona e o substrato 101 se move, as partículas condutoras 102 entram em contato com o agente de acoplamento 103. As partículas condutoras 102 são ligadas ao agente de acoplamento 103. Portanto, as partículas condutoras 102 estabelecem o padrão pré-definido 99 na superfície do substrato 101. Essas partículas condutoras 102 que não entram em contato com o agente de acoplamento 103 não são ligadas ao substrato 101, mas permanecem na superfície do rolo 109'.
[0027] A figura 6 representa uma vista em seção transversal de um aparelho 100 configurado para estabelecer um padrão condutor 99 sobre um substrato isolante plano 101 de acordo com uma modalidade da invenção, em que rolos elétricos 112,112',112'' são usados
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 21/34
17/23 para criar padrões carregados 99,105 no substrato 101 e para ligar partículas condutoras 102 ao substrato 101 conseqüentemente. Rolo elétrico 112 contém uma fonte de voltagem 113 para criar voltagem +Vcorona. O rolo 112 contém uma máscara também de modo a estabelecer o padrão 99 pelas cargas 105. Podem existir duas ou mais alternativas para a voltagem de corona tal como 112' -Vacel ou um dreno de voltagem 112'' . A máscara é desenhada de modo que de acordo com o padrão pré-definido da máscara as cargas 105 são criadas no substrato 101 conseqüentemente. Assim a máscara e as cargas 105 criam o padrão pré-definido 99 na modalidade da figura 6. A modalidade da figura 6 contém também rolo elétrico 109' . Na modalidade da figura 6 o substrato 101 não contém o agente de acoplamento 103. O substrato 101 se move para frente e os rolos rotacionam. O rolo 109' pode conter um terra. Existe, além disso, um dreno -V para criar o campo elétrico. Através disso o rolo 109' reúne e atrai partículas condutoras 102 do recipiente 106 à superfície do rolo 109', quando o rolo 109' rotaciona. Quando o rolo 109' rotaciona e o substrato 101 se move, as partículas condutoras 102 entram em contato com as cargas 105. As partículas condutoras 102 são ligadas ao substrato 101 pelas cargas 105. Portanto, as partículas condutoras 102 são ligadas no substrato 101. As partículas condutoras 102 estabelecem o padrão pré-definido 99 na superfície do substrato 101 de acordo com o padrão das cargas 105. Essas partículas condutoras 102 que não entram em contato com as cargas 105 não são ligadas ao substrato 101, mas permanecem na superfície do rolo 109'. A porção de sinterização contém um aquecedor 115, por exemplo, um
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 22/34
18/23 radiador /IR. Além disso, a porção de sinterização contém também rolos 108 e 107. O processo de sinterização pode operar geralmente similarmente como nas modalidades das figuras 2b e 4d.
Partículas condutoras [0028] Como discutido acima algumas modalidades da invenção usam partículas condutoras 102. Um exemplo não limitante das partículas condutoras é micropartículas metálicas.
Para uma modalidade adicional, ligas de metal e metais de baixo ponto de fusão são aplicados.
Especialmente liga de bismuto-estanho foi verificada como sendo adequada para a aplicação. Neste contexto, ligas e metais de baixo ponto de fusão incluem materiais tendo pontos de fusão de menos de 300°C, tipicamente 50-250°C, em particular 100-200°C. Metais adequados incluem, por exemplo, estanho, bismuto, índio, zinco, níquel, ou similar. Os metais mencionados são também componentes preferidos de ligas adequadas para modalidade adicional, já que têm a capacidade de criar ligas de baixos pontos de fusão. Por exemplo, estanho-bismuto, estanhobismuto-zinco, estanho-bismuto-índio ou estanho-bismutozinco-índio em diferentes razões tem provado ser vantajosos em modalidades adicionais da invenção. Mudando as razões destes metais na liga pode mudar consideravelmente o comportamento de fusão da liga. Ligas contendo estanho, onde a razão de estanho na liga é 20-90% em peso, preferivelmente 30-70% em peso. A composição 15,6% em peso de estanho, 36,1% em peso de bismuto e 48,3% em peso em índio resulta em um ponto de fusão tão baixo quanto 59°C.
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 23/34
19/23
Portanto, aplicações realmente em baixa temperatura são possíveis.
[0029] O tamanho das partículas condutoras, por exemplo, de partículas de metal ou liga de metal, pode ser entre 0,5 (ou menor) e 100 pm (inclusive maior), em 5 aplicações de resolução muito altas algumas vezes entre 1 e 20 pm. As partículas podem compreender essencialmente 100% de metal. Isto é, não são necessários agentes auxiliares contidos nas partículas, misturados no pó ou aplicados por adiantado no substrato a fim de levar a cabo as modalidades adicionais.
Outros materiais [0030] Em uma modalidade adicional polímeros condutores, tal como polianilina (PANI), poli(3,4etilenodioxitiofeno) (PEDOT), podem ser também usados na deposição das partículas condutoras, contudo, a natureza não fundível de polímeros condutores põe desafios para a sinterização de materiais. Basicamente, polímero com condutividade intrínseca não funde ou se dissolve em nenhum dos solventes comuns. Contudo, possuem a degradação bem acima de 200°C permitindo que sejam misturados com vários polímeros sintéticos tais como polipropileno (PP), polaindahileno (PE), polaindahileno-CO-metil-acrilato (EMA), terpolímero etileno-propileno-dieno (EPDM) etc. Estes materiais compósitos têm ainda condutividade de nível semi-condutor.
Recipiente de partículas [0031] Algumas modalidades da invenção usam o recipiente de partículas 106. Um exemplo de recipiente de partículas pode ser um recipiente de pó ou similares. O
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 24/34
20/23 alojamento do recipiente 106 pode ser posto em contato com estrutura, partículas ou superfícies isolantes, através do qual retêm carga. Depois disto são transferidos na superfície do rolo de transferência, por meio de um campo elétrico, por exemplo. Usualmente uma certa voltagem umbral é requerida a fim da carga distribuir uniformemente as partículas no carreador de partícula. O nível da voltagem umbral depende do tipo de partículas. Em algum exemplo, liga de estanho-bismuto tipicamente tem uma voltagem de aproximadamente 200 V.
[0032] Em umas modalidades adicionais no recipiente 106 fluidização é aplicada a fim de criar dispersões homogêneas. Isto assegura transferência e deposição uniforme de partículas ao rolo de transferência. Fluidização pode ser feita com ar, vibração mecânica e pelo uso de forças eletrostáticas repulsivas (com partículas condutoras).
Rolo [0033]
Algumas modalidades da invenção usam vários rolos tal como referências 109,112. O rolo de transferência pode ser eletricamente passivo. O rolo de transferência pode compreender eletrodos, que estão em diferente potencial que a partícula depositada sobre superfície do rolo de transferência. Esta diferença de potencial pode ser criada também com cargas de superfície diferente na superfície de rolo, correia ou similares. O campo elétrico entre o recipiente e o rolo de transferência é criado para estes eletrodos. Quando um campo elétrico é formado entre o recipiente (e partículas condutoras nele) e o rolo de transferência, as partículas carregadas se
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 25/34
21/23 transferem devido ao campo elétrico à superfície do rolo de transferência.
Rolo de eletrodo [0034] Algumas modalidades da invenção usam rolo 109, 112, que está sendo eletrificado. O eletrodo em sua forma mais simples é um rolo compreendendo um rolo de metal, que é isolado dos outros componentes do sistema e está em potencial oposto às partículas carregadas. O propósito é criar um campo elétrico entre o rolo de transferência (e com as partículas em sua superfície) e o rolo de eletrodo para permitir a transferência das partículas 102 à superfície do substrato 101. Além disso, no carregamento da corona de transferência de partícula podem ser usados para criar uma diferença de potencial entre as partículas carregadas e o substrato. O lado oposto do substrato pode ser carregado com íons do carregamento da corona e o outro lado do substrato está em contato ou em proximidade a partículas carregadas e assim ocorre a transferência de partícula.
Sistema de destacamento [0035] Após as partículas 102 terem sido transferidas à superfície do substrato 101 pode ser necessário o destacamento do substrato 101 e as partículas 102 do rolo. Dependendo das propriedades dielétricas (tanto o volume como resistividade de superfície) do substrato 101, estas partículas têm uma tendência a sustentar a força eletrostática em direção ao rolo de eletrodo 109. Isto é causado pela diferença de potencial entre as partículas 102 e o rolo 109. Para diminuir a força eletrostática entre as partículas e o rolo de eletrodo 109, várias ações podem ser
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 26/34
22/23 feitas. Em primeiro lugar, o conteúdo de umidade da rede com materiais a base de fibra (papel e papelão) pode ser aumentado para permitir a transferência de carga da partícula para a rede com base de fibra e filmes de polímero ou similares. Em segundo lugar, um ionizador de corrente alternativo pode ser usado para neutralizar as cargas das partículas. Em terceiro lugar, a diferença de potencial pode ser disposta para permanecer estável até que a carga das partículas decaia (por exemplo, permitindo que a rede esteja em contato com o rolo de eletrodo por um período mais longo). Em quarto lugar, as partículas podem ser sinterizadas enquanto ainda estão em contato com o eletrodo. Quando papel ou papelão é usado como um substrato e um destacamento dependente da umidade é utilizado, a umidade relativa do ambiente do processo é preferivelmente aproximadamente 20-90%, tipicamente 30-60%. Esta umidade relativa significa, por exemplo, conteúdo de umidade em papel entre 2-20°/0. Isto proporciona as partículas carregadas um tempo de decaimento de carga adequado para o destacamento.
Ramificações e Escopo [0036] Embora a descrição acima contenha muitas especificações, estas são meramente proporcionadas para ilustrar a invenção e não devem ser interpretadas como limitações do escopo da invenção. Também deve ser notado que muitas especificações podem ser combinadas de diversas maneiras em uma única ou em várias modalidades. Assim será aparente ao técnico no assunto que várias modificações e variações podem ser feitas nos aparelhos e processos da
Petição 870180072297, de 17/08/2018, pág. 27/34
23/23 presente invenção sem se afastar do espírito ou escopo da invenção.

Claims (16)

1. Aparelho (100) para prover um padrão condutivo (99) sobre um substrato isolante plano (101), que compreende:
- um primeiro módulo configurado para estabelecer um padrão pré-definido sobre um substrato isolante plano (101) de modo que partículas condutoras metálicas (102) podem se reunir de acordo com o padrão prédefinido, em que o substrato isolante plano (101) é adaptado a um ponto de deformação ou estilhaçamento entre 100°C e 300°C sem deformação ou estilhaçamento significante à dita temperatura, em que um módulo de espalhamento (111, 112, 113) é configurado para fornecer um agente de acoplamento (103) de forma que as partículas metálicas condutoras possam ser acopladas ao substrato;
- um segundo módulo configurado para transferir as partículas condutoras metálicas (102) até o substrato isolante plano (101), em que as partículas condutoras metálicas são dispostas para se reunir de acordo com o padrão pré-definido;
caracterizado por compreender
- um módulo de sinterização que compreende um nip de sinterização configurado para fundir as partículas condutoras metálicas sobre o substrato isolante plano (101) sob temperatura e pressão de sinterização, em que o metal das partículas condutoras metálicas é disposto para fundir de acordo com o padrão pré-definido (99) de modo a estabelecer um plano condutor (99') sobre o substrato isolante plano (101).
Petição 870190056520, de 18/06/2019, pág. 7/12
2/6
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o substrato isolante plano (101) compreende um produto a base de fibra, tal como uma rede fibrosa, em que o produto a base de fibra compreende um papel ou um papelão ou um filme polimérico.
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de espalhamento (111, 112, 113) é configurado para espalhar o agente de acoplamento (103) sobre o substrato isolante plano de modo que o agente de acoplamento estabelece o padrão prédefinido de acordo com o qual as partículas condutoras podem se reunir.
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o módulo de espalhamento compreende um canhão (111), ou em que o módulo de espalhamento compreende um rolo (112) e um recipiente (113), em que o rolo (112) é configurado para transferir o agente de acoplamento do recipiente para o substrato.
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 3 ou
4, caracterizado pelo fato de que o agente de acoplamento compreende um adesivo.
6. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o agente de acoplamento compreende cargas de modo a criar uma força de campo elétrico para atrair as partículas condutoras.
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um módulo compreende um rolo elétrico configurado para estabelecer as
Petição 870190056520, de 18/06/2019, pág.
8/12
3/6 cargas sobre uma superfície do substrato padrão pré-definido.
Aparelho, de acordo com a de acordo com o reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende outro rolo elétrico
112), que é configurado para transferir as partículas condutoras (102) de um recipiente (113) até o substrato
101) de modo que as partículas condutoras são ligadas ao outro rolo elétrico (112) por uma força de campo eletromagnético e transferidas ao substrato e ligadas ao substrato pelas cargas situadas na superfície do substrato.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que aparelho compreende um recipiente (106, 113) para as partículas condutoras de modo que as partículas condutoras sejam transferíveis à superfície do substrato (101) de acordo com o padrão prédefinido.
10.
Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que cargas (105) sobre a superfície do substrato (101) atraem as partículas condutoras
103) até a superfície adesivo liga as partículas condutoras à superfície de acordo com o padrão pré-definido, em que tanto o adesivo como as cargas são situados de acordo com o padrão pré-definido (99), ou em que o aparelho compreende adicionalmente um rolo elétrico
109, 112) configurado para transferir as partículas condutoras do recipiente (106, 113) até o substrato de modo que as partículas condutoras são ligadas ao rolo elétrico por uma força de campo eletromagnético e transferidas ao substrato e ligadas ao substrato por um adesivo situado na superfície do substrato.
Petição 870190056520, de 18/06/2019, pág. 9/12
4/6
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o aparelho compreende adicionalmente uma máscara (115), uma fonte de voltagem e um dreno de voltagem (114, 114') para criar cargas de acordo com o padrão pré-definido sobre o substrato, em que as cargas sobre a superfície do substrato atraem as partículas condutoras à superfície e o adesivo liga as partículas condutoras à superfície de acordo com o padrão pré-definido.
12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o adesivo é uniformemente distribuído no substrato de modo que as cargas atraem as partículas condutoras de acordo com o padrão pré-definido e o adesivo liga as partículas condutoras ao substrato.
13. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de sinterização compreende dois rolos (107, 108), em que pelo menos um rolo dos dois rolos é aquecido por um aquecedor de sopro.
14. Método (100) para prover um padrão condutivo (99) sobre um substrato isolante plano (101), que compreende as etapas de:
- estabelecer um padrão pré-definido sobre um substrato isolante plano (101) de modo que partículas condutoras metálicas (102) podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido (99), em que o substrato isolante plano (101) é adaptado a um ponto de deformação ou estilhaçamento entre 100°C e 300°C sem deformação ou estilhaçamento a dita temperatura, e em que um módulo de espalhamento (111, 112, 113) é configurado para fornecer um agente de acoplamento
Petição 870190056520, de 18/06/2019, pág. 10/12
5/6 (103) de forma que as partículas metálicas condutoras possam ser acopladas ao substrato;
- transferir as partículas condutoras metálicas (102) até o substrato isolante plano (101), em que as partículas condutoras metálicas são dispostas para se reunir de acordo com o padrão pré-definido;
caracterizado por compreender a etapa de
- fundir as partículas condutoras metálicas sobre o substrato isolante plano (101) em um módulo de sinterização que compreende um nip de sinterização sob temperatura e pressão de sinterização, em que o metal das partículas condutoras metálicas é disposto para fundir de acordo com o padrão pré-definido para estabelecer um plano condutor (99') sobre o substrato isolante plano.
15. Substrato isolante plano (101), que compreende:
- um padrão pré-definido situado sobre o substrato isolante plano (101) de modo que partículas condutoras metálicas (102) podem se reunir de acordo com o padrão pré-definido, em que o substrato isolante plano é adaptado a um ponto de deformação ou estilhaçamento entre 100°C e 300°C sem deformação ou estilhaçamento a dita temperatura, e em que um módulo de espalhamento (111, 112, 113) é configurado para fornecer um agente de acoplamento (103) de forma que as partículas metálicas condutoras possam ser acopladas ao substrato;
caracterizado por
- as partículas condutoras metálicas (102) serem fundidas sobre o substrato isolante plano em um módulo de sinterização que compreende um nip de
Petição 870190056520, de 18/06/2019, pág. 11/12
6/6 sinterização sob temperatura e pressão de sinterização, em que as partículas condutoras pelo menos parcialmente metálicas são dispostas para fundir de acordo com o padrão pré-definido para estabelecer um plano condutor (99') sobre o substrato isolante plano, e em que as partículas condutoras pelo menos parcialmente metálicas são dispostas para se reunir de acordo com o padrão pré-definido.
16. Substrato isolante plano (101), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que tal substrato isolante plano (101) é um chipset.
BRPI0822649A 2008-05-09 2008-05-09 Aparelho, método para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, o substrato isolante plano e chipset do mesmo BRPI0822649B8 (pt)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/FI2008/050256 WO2009135985A1 (en) 2008-05-09 2008-05-09 An apparatus, a method for establishing a conductive pattern on a planar insulating substrate, the planar insulating substrate and a chipset thereof

Publications (3)

Publication Number Publication Date
BRPI0822649A2 BRPI0822649A2 (pt) 2015-06-23
BRPI0822649B1 true BRPI0822649B1 (pt) 2019-09-03
BRPI0822649B8 BRPI0822649B8 (pt) 2022-07-12

Family

ID=41264470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0822649A BRPI0822649B8 (pt) 2008-05-09 2008-05-09 Aparelho, método para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, o substrato isolante plano e chipset do mesmo

Country Status (12)

Country Link
US (1) US8654502B2 (pt)
EP (1) EP2298045B1 (pt)
JP (1) JP2011520279A (pt)
KR (2) KR20110006720A (pt)
CN (1) CN102017818B (pt)
AU (1) AU2008356134B2 (pt)
BR (1) BRPI0822649B8 (pt)
CA (1) CA2723886C (pt)
ES (1) ES2768251T3 (pt)
MX (1) MX2010012006A (pt)
RU (1) RU2478264C2 (pt)
WO (1) WO2009135985A1 (pt)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2585378B1 (en) * 2010-06-22 2019-08-07 Stora Enso Oyj Fiber or plastic based packing, apparatus, method, program and system for wireless data communication by fiber or plastic based packing
KR20130138264A (ko) 2010-10-14 2013-12-18 스토라 엔소 오와이제이 인쇄된 도전성 표면에 칩을 부착하기 위한 방법 및 구조
US9227220B1 (en) * 2011-11-23 2016-01-05 I-Blades, Inc. Method for patterning materials on a substrate
FI126151B (en) * 2012-01-30 2016-07-15 Stora Enso Oyj Method and apparatus for producing an electrically conductive figure on a surface
PL3064045T3 (pl) * 2013-11-01 2021-02-08 Ppg Industries Ohio, Inc. Sposób transferu materiału elektrycznie przewodzącego
CN106063041B (zh) * 2014-01-27 2019-01-08 富士胶片株式会社 微细结构体、多层配线基板、半导体封装及微细结构体的制造方法
CN107710891B (zh) * 2015-04-02 2021-07-09 申泰公司 在基板上形成贯通连接的过孔和导体的方法
US10593562B2 (en) 2015-04-02 2020-03-17 Samtec, Inc. Method for creating through-connected vias and conductors on a substrate
US9691634B2 (en) 2015-04-02 2017-06-27 Abexl Inc. Method for creating through-connected vias and conductors on a substrate
SE539800C2 (en) * 2015-05-26 2017-12-05 Stora Enso Oyj Method and arrangement for producing electrically conductive patterns on substrates
CN106028635B (zh) * 2016-06-07 2018-11-13 复旦大学 一种纤维素纸基柔性高导电性图形的制备方法
CN110402490B (zh) 2016-11-18 2024-03-12 申泰公司 填充材料以及基板通孔的填充方法
SE542007C2 (en) 2017-10-13 2020-02-11 Stora Enso Oyj A method and an apparatus for producing a radio-frequency identification transponder
SE541026C2 (en) 2017-10-13 2019-03-12 Stora Enso Oyj Method and arrangement for producing a label with integrated electrically conductive pattern
SE541540C2 (en) * 2017-12-21 2019-10-29 Stora Enso Oyj Method for manufacturing a collar piece comprising an RFID tag
WO2019191621A1 (en) 2018-03-30 2019-10-03 Samtec, Inc. Electrically conductive vias and methods for producing same
SE544313C2 (en) 2020-07-02 2022-04-05 Digital Tags Finland Oy Liquid detection rfid tag arrangement
SE544901C2 (en) 2021-03-26 2022-12-27 Digital Tags Finland Oy Baggage tag

Family Cites Families (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB678717A (en) 1949-05-10 1952-09-10 Plessey Co Ltd An improved method for forming printed circuits and printed circuit elements
GB959425A (en) 1962-05-11 1964-06-03 Gerald Pollock Improvements in or relating to printed circuits for electronic and other electrical equipment
US3941596A (en) * 1962-10-24 1976-03-02 E. I. Du Pont De Nemours And Company Thermographic processes using polymer layer capable of existing in metastable state
GB1191909A (en) 1967-10-16 1970-05-13 Westinghouse Electric Corp Flexible Flame-Retardant Foil-Clad Laminates and Method of Manufacture
SU657862A1 (ru) 1976-11-09 1979-04-25 Предприятие П/Я Г-4128 Устройство дл нанесени покрыти на гибкую подложку
JPS5746360A (en) * 1980-09-05 1982-03-16 Fuji Photo Film Co Ltd Friction sheet
AU572615B2 (en) * 1983-12-27 1988-05-12 Sony Corporation Electrically conductive adhesive sheet circuit board and electrical connection structure
GB8414178D0 (en) * 1984-06-04 1984-07-11 Soszek P Circuitry
GB8504481D0 (en) * 1985-02-21 1985-03-27 Soszek P Circuitry
US4789452A (en) * 1985-04-10 1988-12-06 Asahi Glass Company Ltd. Highly durable cathode of low hydrogen overvoltage and method for manufacturing the same
US4877508A (en) * 1985-04-10 1989-10-31 Asahi Glass Company, Ltd. Highly durable cathode of low hydrogen overvoltage and method for manufacturing the same
US4740657A (en) * 1986-02-14 1988-04-26 Hitachi, Chemical Company, Ltd Anisotropic-electroconductive adhesive composition, method for connecting circuits using the same, and connected circuit structure thus obtained
JPS6413793A (en) 1987-07-07 1989-01-18 Ricoh Kk Forming method for conductive film or conductive pattern
DE3806515C1 (pt) * 1988-03-01 1989-07-20 Du Pont De Nemours (Deutschland) Gmbh, 4000 Duesseldorf, De
US4851320A (en) * 1988-05-23 1989-07-25 Tektronix, Inc. Method of forming a pattern of conductor runs on a dielectric sheet
NL8801450A (nl) 1988-06-06 1990-01-02 Docdata Bv Werkwijze en inrichting voor het op een dragermateriaal aanbrengen van een patroon van elektrisch geleidende en isolerende materialen.
JPH02208995A (ja) 1989-02-08 1990-08-20 Matsushita Electric Works Ltd 回路形成方法
DE3913115A1 (de) * 1989-04-21 1990-10-25 Du Pont Deutschland Verfahren zur herstellung von elektrisch leitfaehigen mustern
CA2014793A1 (en) 1989-08-21 1991-02-21 Frank L. Cloutier Method for applying a conductive trace pattern to a substrate
US5114744A (en) * 1989-08-21 1992-05-19 Hewlett-Packard Company Method for applying a conductive trace pattern to a substrate
US5136365A (en) * 1990-09-27 1992-08-04 Motorola, Inc. Anisotropic conductive adhesive and encapsulant material
GB9112408D0 (en) * 1991-06-10 1991-07-31 De Beers Ind Diamond Tool insert
JP3071894B2 (ja) 1991-09-17 2000-07-31 昭和電工株式会社 回路形成法
JPH0653634A (ja) 1992-04-22 1994-02-25 Nec Corp 配線用基板の回路形成方法
US5340617A (en) 1992-08-18 1994-08-23 International Business Machines Corporation Electrostatic patterning of multi-layer module lamina
JP3697271B2 (ja) * 1994-03-15 2005-09-21 株式会社東芝 回路基板の製造方法
US5576074A (en) * 1995-08-23 1996-11-19 Minnesota Mining And Manufacturing Company Laser write process for making a conductive metal circuit
AUPN846496A0 (en) * 1996-03-05 1996-03-28 Research Laboratories Of Australia Pty Ltd Electronic printing for display technology
KR19990044351A (ko) * 1996-07-02 1999-06-25 야마자끼 료이찌 시트상 발열체 및 그의 제조 방법
US6769969B1 (en) * 1997-03-06 2004-08-03 Keltech Engineering, Inc. Raised island abrasive, method of use and lapping apparatus
KR100589449B1 (ko) * 1997-04-17 2006-06-14 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 전자회로부품
US6059952A (en) * 1997-07-10 2000-05-09 International Business Machines Corporation Method of fabricating coated powder materials and their use for high conductivity paste applications
US5932055A (en) * 1997-11-11 1999-08-03 Rockwell Science Center Llc Direct metal fabrication (DMF) using a carbon precursor to bind the "green form" part and catalyze a eutectic reducing element in a supersolidus liquid phase sintering (SLPS) process
US6322685B1 (en) * 1998-05-13 2001-11-27 International Business Machines Corporation Apparatus and method for plating coatings on to fine powder materials and use of the powder therefrom
JP4109364B2 (ja) * 1998-11-30 2008-07-02 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
JP3016769B1 (ja) * 1998-12-02 2000-03-06 片山特殊工業株式会社 電池用電極板の製造方法、該方法により製造された電極板および該電極板を備えた電池
RU2149525C1 (ru) * 1999-02-10 2000-05-20 Раков Дмитрий Леонидович Способ изготовления печатной платы
GB2365816B (en) * 2000-08-09 2002-11-13 Murata Manufacturing Co Method of bonding conductive adhesive and electrode,and bonded structure
US7632434B2 (en) * 2000-11-17 2009-12-15 Wayne O. Duescher Abrasive agglomerate coated raised island articles
WO2003003798A1 (en) * 2001-06-29 2003-01-09 Toray Engineering Co., Ltd. Joining method using anisotropic conductive adhesive
WO2003058677A2 (de) 2002-01-14 2003-07-17 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. System zur fertigung von elektrischen und integrierten schaltkreisen
KR100936527B1 (ko) * 2002-07-12 2010-01-13 후지모리 고교 가부시키가이샤 전자파 차폐재 및 그 제조 방법
TWI265762B (en) * 2003-01-14 2006-11-01 Sharp Kk Wiring material, wiring substrate and manufacturing method thereof, display panel, fine particle thin film material, substrate including thin film layer and manufacturing method thereof
US20050002818A1 (en) * 2003-07-04 2005-01-06 Hitachi Powdered Metals Co., Ltd. Production method for sintered metal-ceramic layered compact and production method for thermal stress relief pad
JP4042646B2 (ja) * 2003-07-22 2008-02-06 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 電子写真感光体、プロセスカートリッジ、画像形成装置及び画像形成方法
DE20320761U1 (de) 2003-10-08 2005-02-24 Ruwel Ag Basislaminat für flexible oder semi-flexible ein- oder mehrlagige gedruckte Schaltungen
JP2005203396A (ja) * 2004-01-13 2005-07-28 Toshiba Corp 電子部品の製造装置、電子部品の製造方法および電子部品
DE102004013477A1 (de) * 2004-03-18 2005-10-06 Epcos Ag Trägerplattform für Leistungselektronik-Bauelemente und Modul mit der Trägerplattform
US20060182944A1 (en) * 2005-02-11 2006-08-17 Fluid Treatment Systems, Inc. Flexible reticulated foam fluid treatment media and method of preparation
US20070178228A1 (en) * 2006-01-27 2007-08-02 Shiu Hei M Method for fabricating a PCB
US20070218258A1 (en) * 2006-03-20 2007-09-20 3M Innovative Properties Company Articles and methods including patterned substrates formed from densified, adhered metal powders
US20070234918A1 (en) 2006-03-31 2007-10-11 Edward Hirahara System and method for making printed electronic circuits using electrophotography
FI20060673A0 (fi) 2006-07-11 2006-07-11 Keskuslaboratorio Painomenetelmä ja -laitteet ja painettu tuote
JP2008153470A (ja) * 2006-12-18 2008-07-03 Renesas Technology Corp 半導体装置および半導体装置の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009135985A1 (en) 2009-11-12
EP2298045B1 (en) 2019-12-25
AU2008356134B2 (en) 2015-02-12
CA2723886A1 (en) 2009-11-12
CN102017818A (zh) 2011-04-13
RU2478264C2 (ru) 2013-03-27
EP2298045A4 (en) 2012-01-04
RU2010148407A (ru) 2012-06-20
US20110147071A1 (en) 2011-06-23
EP2298045A1 (en) 2011-03-23
JP2011520279A (ja) 2011-07-14
AU2008356134A1 (en) 2009-11-12
ES2768251T3 (es) 2020-06-22
MX2010012006A (es) 2011-03-29
CN102017818B (zh) 2014-07-02
BRPI0822649A2 (pt) 2015-06-23
CA2723886C (en) 2017-01-17
US8654502B2 (en) 2014-02-18
KR20110006720A (ko) 2011-01-20
BRPI0822649B8 (pt) 2022-07-12
KR20150063596A (ko) 2015-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0822649B1 (pt) aparelho, método para estabelecer um padrão condutor sobre um substrato isolante plano, o substrato isolante plano e chipset do mesmo
CN101513139B (zh) 印刷产品和印刷所用的方法和设备
KR100973593B1 (ko) 카본극세사를 이용한 면상발열체 제조방법 및 이를 통해 제조된 카본극세사를 이용한 면상발열체
Hösel et al. Large-scale roll-to-roll photonic sintering of flexo printed silver nanoparticle electrodes
WO2014024165A2 (pt) Dispositivo de aquecimento, respectivo métodos de impressão e utilização
BR112015009655B1 (pt) método e aparelho para formar em um substrato um padrão de um material
US4442139A (en) Elements comprising fibrous materials
CN103171215A (zh) 抗静电板及包含其的工作平台组件
KR20140114187A (ko) 표면이 평탄화된 코팅원단시트를 적용한 면상발열체 및 이의 제조방법
WO2009131257A1 (en) Conductive polymer transparent electrode and fabricating method thereof
Oh et al. Radio frequency heating of PEDOT: PSS
JP6074453B2 (ja) 絶縁性平面基板上に導電性パターンを形成する装置、方法、絶縁性平面基板、及びそのチップセット
CN104228324B (zh) 在基底上形成导电图案的设备、方法、绝缘基底和芯片组
JP2014027323A (ja) 絶縁性平面基板上に導電性パターンを形成する装置、方法、絶縁性平面基板、及びそのチップセット
FI121039B (fi) Maadoituselektrodi ja menetelmä jossa sitä käytetään
CN110451494A (zh) 一种卷对卷连续转移石墨烯的装置
WO2022172810A1 (ja) 面状発熱体、及びその製造方法
JP6940711B1 (ja) 面状発熱体および水性塗料
Wroblewski et al. Research Article Graphene Platelets as Morphology Tailoring Additive in Carbon Nanotube Transparent and Flexible Electrodes for Heating Applications
RU151642U1 (ru) Гибкий нагревательный резистивный элемент
KR20160095295A (ko) 보호코팅층이 형성된 투명전도막 및 이의 제조방법
JP2015135995A5 (pt)
KR20130035693A (ko) 전극기판 및 이의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE A 3A ANUIDADE

B08H Application fees: decision cancelled [chapter 8.8 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AO DESPACHO 8.6 NA RPI 2337 DE 20/10/2015

B06T Formal requirements before examination [chapter 6.20 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 03/09/2019, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS. (CO) 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 03/09/2019, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS

B25A Requested transfer of rights approved

Owner name: DIGITAL TAGS FINLAND OY (FI)