CN105108968B - 防开裂塑框电路制作方法 - Google Patents

Abstract

防开裂塑框电路制作方法涉及电路印刷技术领域。防开裂塑框电路制作方法，步骤一，将纳米级银浆油墨采用丝网印刷在薄膜上，形成一薄膜电路；薄膜部分边缘内凹，薄膜边缘内凹的部分构成内埋部分，其它部分构成限位部分，限位部分的高度等于注塑模具的模腔的高度，内埋部分的高度小于注塑模具的模腔的高度；步骤二，将薄膜电路立在注塑模具的模腔内，限位部分的下边缘抵住模腔的底；步骤三，将熔融状态的塑料注入模具，制成一体化注塑件。本发明将膜、塑粘合工艺在注塑模具内一次性完成，薄膜电路与主体塑件牢固地结合成一体，不脱落、不氧化、无溶剂小分子逸出。本发明优化了薄膜电路的结构，大大地提高了产品的抗热冲击、抗盐雾的能力。

Description

防开裂塑框电路制作方法

技术领域

本发明涉及电路印刷技术领域，尤其涉及塑框电路的制造方法。

背景技术

为方便注塑加工，目前电子行业使用的塑框电路，所采用的薄膜电路多与塑料框等高，并胶粘在塑料框上。这种设计，薄膜电路与塑料框的边缘连接处，容易出现局部间隙，盐雾、水气容易通过间隙进入，造成薄膜电路导电，不仅会严重影响产品的使用寿命，而且使得产品无法满足反复热冲击、盐雾等较为苛刻的环境的要求。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种防开裂塑框电路制作方法，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，步骤一，将纳米级银浆油墨采用丝网印刷在薄膜上，形成一薄膜电路；

所述薄膜部分边缘内凹，所述薄膜边缘内凹的部分构成内埋部分，其它部分构成限位部分，所述限位部分的高度等于注塑模具的模腔的高度，所述内埋部分的高度小于注塑模具的模腔的高度；

步骤二，将薄膜电路立在注塑模具的模腔内，所述限位部分的下边缘抵住所述模腔的底；

步骤三，将熔融状态的塑料注入模具，制成一体化注塑件。

首先，本发明将膜、塑粘合工艺在注塑模具内一次性完成，薄膜电路与主体塑件牢固地结合成一体，不脱落、不氧化、无溶剂小分子逸出。其次，本发明优化了薄膜电路的结构，通过设置内埋部分，使薄膜电路在内埋部分让出空间给塑料，通过注塑，实现对内埋部分上下边缘的密封，可减少边缘变形造成的局部间隙，大大地提高了产品的抗热冲击、抗盐雾的能力。另外，本发明在薄膜电路上设置了限位部分，通过限位部分限定薄膜电路的位置，不改变工作人员的操作习惯，不需要增加新的夹具，具有显著的进步性，更关键的是本专利通过限位部分的设置，进一步保证内埋部分的外边缘被有效密封，提高了产品的抗热冲击、抗盐雾的能力。而且本专利通过限位部分的设置，使薄膜电路的延展留有余度，可有效避免电路断裂的情况。

所述限位部分至少有4个，相邻的两个所述限位部分之间设有至少1个内埋部分。以通过四点对薄膜电路进行限位，减少注塑时，熔融状态的塑料对薄膜电路的冲击。

所述注塑模具为生产塑框电路的注塑模具，所述注塑模具的模腔呈框状，所述模腔设有至少4个转角，所述限位部分位于所述转角处。一方面，转角处的限位部分，可同时对两个边进行限位，可以有效减少限位部分的面积，从而增加内埋部分的面积，从而提高薄膜电路的封边率；另一方面，转角处抗性变能力较强，通过将限位部分置于转角处，相对于限位部分位于边上的结构，提高了产品的抗热冲击、抗盐雾的能力。

作为一种优选方案，所述内凹部分的上边缘相对于注塑模具的模腔的上边缘低0.5mm～1mm，所述内凹部分的下边缘相对于注塑模具的模腔的底高0.5mm～1mm。以留出0.5mm～1mm，填充塑料。经实验证实，在这种情况下，抗热冲击、抗盐雾的能力最佳。

步骤二之前，还可以进行薄膜电路的整形：将薄膜电路根据需要进行剪切，并将剪切后的薄膜电路整形成与注塑模具的模腔匹配的形状。

所述薄膜电路的整形工艺具体包括：根据电子元器件的几何结构采用激光或剪切模具剪切所需形状的薄膜电路；再根据电子元器件的几何结构，采用气或液压治具将剪切后的薄膜电路整型成与注塑模具的模腔匹配的形状。

步骤一中，所述薄膜的厚度优选为0.05mm～0.25mm。还可以在所述薄膜电路上加印一层绝缘油墨，形成一绝缘层。在所述绝缘层上还可以印刷热熔性粘合剂。

步骤三中，采用200～300℃熔融状态的塑料在不高于100pa的压力下，通过不大于1mm²的浇口并且在1～3秒内射入模腔内，进行注塑成型。

在上述注塑成型工艺过程中，给薄膜电路表面的压力和摩擦力是巨大的，薄膜电路在热膨胀、压力和摩擦力的多种作用力下会随熔融塑料的流向拉伸延长，延长部分最终在塑料熔接点皱褶并嵌入塑料中。由于在高温下的薄膜电路状态疲软，皱褶处的皱角尖锐，超出了银浆电路的允许折角，容易使得电路断路。本发明通过下述设计，避免电路断路问题：

所述模腔的腔壁上设有流线型凸起，所述流线型凸起位于所述内埋部分处。这样，可以在不改变注塑件主要结构的前提下，通过在模具腔壁上设置的一个或数个流线型凸起，吸收掉薄膜电路在注塑过程中被拉伸延长的部分，进而消除褶皱，特别是消除皱褶处的尖锐皱角。将流线型凸起设置在内埋部分处，可以有效释放薄膜电路在使用过程中的形变，保证两边缘的密封度。

所述流线型凸起至少有两个，至少两个所述流线型凸起连接，形成一波浪形弯折结构。以便于更好的吸收薄膜电路的拉伸延长部分。使得整条薄膜电路平滑贴服，并与塑件牢固地结合为一体。这样既保证了电路畅通，又保证了薄膜电路不脱落、不氧化、无溶剂小分子逸出，环保且持久耐用。

所述腔壁包括位于所述模腔内侧的内侧腔壁，和位于所述模腔外侧的外侧腔壁，所述浪形弯折结构设置在内侧腔壁上。以保证注塑件外侧结构外观不受影响。

作为一种优选方案，所述注塑模具的模腔包括第一模腔、第二模腔，第一模腔、第二模腔均呈框状，第一模腔位于前方的前腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构、第二模腔位于左侧的左腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构、第二模腔位于右侧的右腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构，第二模腔位于后方的后腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构，其它各腔壁无所述波浪形弯折结构；

所述第一模腔位于后方的后腔壁与所述第二模腔位于前方的前腔壁合为一体，构成连接腔壁；

所述限位部分有7个，分别位于所述第一模腔的左前转角处、第一模腔的右前转角处、第一模腔的右后转角处、所述第二模腔的右前转角处、第一模腔的左后转角处、第一模腔的右后转角处、所述连接腔壁靠近所述第二模腔的侧壁上。经实验证实，在这种情况下，抗热冲击、抗盐雾的能力最佳。

附图说明

图1为本发明的制作流程图；

图2为模腔的结构示意图；

图3为薄膜电路的结构示意图。

具体实施方式

为了本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1、图2、图3，防开裂塑框电路制作方法，步骤一，将纳米级银浆油墨采用丝网印刷在薄膜上，形成一薄膜电路；薄膜部分边缘内凹，薄膜边缘内凹的部分构成内埋部分，其它部分构成限位部分5，限位部分5的高度等于注塑模具的模腔的高度，内埋部分的高度小于注塑模具的模腔的高度；步骤二，将薄膜电路立在注塑模具的模腔内，限位部分5的下边缘抵住模腔的底；步骤三，将熔融状态的塑料注入模具，制成一体化注塑件。首先，本发明将膜、塑粘合工艺在注塑模具内一次性完成，薄膜电路与主体塑件牢固地结合成一体，不脱落、不氧化、无溶剂小分子逸出。其次，本发明优化了薄膜电路的结构，通过设置内埋部分，使薄膜电路在内埋部分让出空间给塑料，通过注塑，实现对内埋部分上下边缘的密封，可减少边缘变形造成的局部间隙，大大地提高了产品的抗热冲击、抗盐雾的能力。另外，本发明在薄膜电路上设置了限位部分5，通过限位部分5限定薄膜电路的位置，不改变工作人员的操作习惯，不需要增加新的夹具，具有显著的进步性，更关键的是本专利通过限位部分5的设置，进一步保证内埋部分的外边缘被有效密封，提高了产品的抗热冲击、抗盐雾的能力。而且本专利通过限位部分5的设置，使薄膜电路的延展留有余度，可有效避免电路断裂的情况。

限位部分5至少有4个，相邻的两个限位部分5之间设有至少1个内埋部分。以通过四点对薄膜电路进行限位，减少注塑时，熔融状态的塑料对薄膜电路的冲击。注塑模具为生产塑框电路的注塑模具，注塑模具的模腔呈框状，模腔设有至少4个转角，限位部分5位于转角处。一方面，转角处的限位部分5，可同时对两个边进行限位，可以有效减少限位部分5的面积，从而增加内埋部分的面积，从而提高薄膜电路的封边率；另一方面，转角处抗性变能力较强，通过将限位部分5置于转角处，相对于限位部分5位于边上的结构，提高了产品的抗热冲击、抗盐雾的能力。作为一种优选方案，内凹部分的上边缘相对于注塑模具的模腔的上边缘低0.5mm～1mm，内凹部分的下边缘相对于注塑模具的模腔的底高0.5mm～1mm。以留出0.5mm～1mm，填充塑料。经实验证实，在这种情况下，抗热冲击、抗盐雾的能力最佳。步骤二之前，还可以进行薄膜电路的整形：将薄膜电路根据需要进行剪切，并将剪切后的薄膜电路整形成与注塑模具的模腔匹配的形状。薄膜电路的整形工艺具体包括：根据电子元器件的几何结构采用激光或剪切模具剪切所需形状的薄膜电路；再根据电子元器件的几何结构，采用气或液压治具将剪切后的薄膜电路整型成与注塑模具的模腔匹配的形状。

步骤一中，薄膜的厚度优选为0.0mm～0.2mm。还可以在薄膜电路上加印一层绝缘油墨，形成一绝缘层。在绝缘层上还可以印刷热熔性粘合剂。步骤三中，采用200～300℃熔融状态的塑料在不高于100pa的压力下，通过不大于1mm²的浇口并且在1～3秒内射入模腔内，进行注塑成型。在上述注塑成型工艺过程中，给薄膜电路表面的压力和摩擦力是巨大的，薄膜电路在热膨胀、压力和摩擦力的多种作用力下会随熔融塑料的流向拉伸延长，延长部分最终在塑料熔接点皱褶并嵌入塑料中。由于在高温下的薄膜电路状态疲软，皱褶处的皱角尖锐，超出了银浆电路的允许折角，容易使得电路断路。本发明通过下述设计，避免电路断路问题：模腔的腔壁上设有流线型凸起3，流线型凸起3位于内埋部分处。这样，可以在不改变注塑件主要结构的前提下，通过在模具腔壁上设置的一个或数个流线型凸起3，吸收掉薄膜电路在注塑过程中被拉伸延长的部分，进而消除褶皱，特别是消除皱褶处的尖锐皱角。将流线型凸起3设置在内埋部分处，可以有效释放薄膜电路在使用过程中的形变，保证两边缘的密封度。流线型凸起3至少有两个，至少两个流线型凸起3连接，形成一波浪形弯折结构4。以便于更好的吸收薄膜电路的拉伸延长部分。使得整条薄膜电路平滑贴服，并与塑件牢固地结合为一体。这样既保证了电路畅通，又保证了薄膜电路不脱落、不氧化、无溶剂小分子逸出，环保且持久耐用。腔壁包括位于模腔内侧的内侧腔壁，和位于模腔外侧的外侧腔壁，浪形弯折结构设置在内侧腔壁上。以保证注塑件外侧结构外观不受影响。

作为一种优选方案，注塑模具的模腔包括第一模腔1、第二模腔2，第一模腔1、第二模腔2均呈框状，第一模腔1位于前方的前腔壁的内侧设有波浪形弯折结构4、第二模腔2位于左侧的左腔壁的内侧设有波浪形弯折结构4、第二模腔2位于右侧的右腔壁的内侧设有波浪形弯折结构4，第二模腔2位于后方的后腔壁的内侧设有波浪形弯折结构4，其它各腔壁无波浪形弯折结构4；第一模腔1位于后方的后腔壁与第二模腔2位于前方的前腔壁合为一体，构成连接腔壁；限位部分5有7个，分别位于第一模腔的左前转角处、第一模腔的右前转角处、第一模腔的右后转角处、第二模腔的右前转角处、第一模腔的左后转角处、第一模腔的右后转角处、连接腔壁靠近第二模腔的侧壁上。经实验证实，在这种情况下，抗热冲击、抗盐雾的能力最佳。

1.测试设备：高温箱

测试方法：

(1)初始检测：在正常条件下，对塑框电路行外观检查和各项指标测试。

(2)试验：把塑框电路放入高温箱内，将箱温调至塑框电路存储温度的最高值+70℃±3℃，试验时间从箱温达到规定值时算起48h。

测试结果：将塑框电路取出，在标准大气条件下放置1h后，塑框电路的外观、尺寸无明显变化，各部件贴装完整，薄膜电路阻抗R＜1K欧。

2.测试设备：低温箱

测试方法：

(1)初始检测：在正常条件下，对塑框电路进行外观检查和各项指标测试。

(2)试验：把塑框电路放入高温箱内，将箱温调至塑框电路存储温度的最高值-40℃±3℃，试验时间从箱温达到规定值时算起48h。

测试结果：将塑框电路取出，在标准大气条件下放置1h后，塑框电路的外观、尺寸无明显变化，各部件贴装完整，薄膜电路阻抗满足R＜1K欧。

3.测试设备：湿热箱

测试方法：

(1)初始检测：在正常条件下，对塑框电路进行外观检查和各项指标测试。

(2)试验：把塑框电路放入实验箱内，将箱温调+70℃±3℃，相对湿度为95％，试验时间从箱温和湿度达到规定值时算起48h。

测试结果：实验完成后，将塑框电路取出，在标准大气条件下放置2h后，观察塑框电路的外观、尺寸无明显变化，各部件贴装完整，薄膜电路阻抗满足R＜1K欧。

4.测试设备：可编程高低温箱

测试方法：

(1)初始检测：在正常条件下，对塑框电路进行外观检查和各项指标测试。

(2)试验：把塑框电路放入实验箱内，可编程高低温箱以一定的温度变化速率，-40℃±3℃到+70℃±3℃，试验时间从箱温和湿度达到规定值时算起48h。

测试结果：实验完成后，将本发明塑框电路取出，在标准大气条件下放置1h后，观察塑框电路的外观、尺寸无明显变化，各部件贴装完整，薄膜电路阻抗R＜1K欧。

5.测试设备：高温箱、低温箱

测试方法：(1)初始检测：在正常条件下，对塑框电路进行外观检查和各项指标测试。

(2)试验：把塑框电路装配到整机中放入实验箱内，使得整机经过温度循环变化的50个周期，每个温度时间周期如下表格：

	Temperature	Duration
			1	-40+/-3℃	15minutes
2	70+/-3℃	15minutes
			3	Transition time	Within 10seconds

测试结果：实验进行完后，将本发明塑框电路取出，在标准大气条件下放置1h后，观察塑框电路的外观、尺寸无明显变化，各部件贴装完整，薄膜电路阻抗R＜1K欧。

6.测试设备：振动台

测试方法：(1)初始检测：在正常条件下，对塑框电路进行外观检查和各项指标测试。

(2)试验：把塑框电路固定在振动台上，振幅为1.5mm,频率从10Hz～55Hz变化，这个过程将在互相垂直的三个坐标轴方向分别进行2h，即总共做6h。

测试结果：实验结束后，观察塑框电路的外观、尺寸无明显变化，各部件贴装完整，银浆走线阻抗R＜1K欧。

7.测试设备：150cm高台

测试方法：(1)初始检测：在正常条件下，对塑框电路进行外观检查和各项指标测试。

(2)试验：把塑框电路从150cm高台跌落到3cm厚的硬木板上，跌落6次。

测试结果：实验结束后，各部件贴装完整，薄膜电路阻抗R＜1K欧。

8.测试设备：盐雾溶液

测试方法：将塑框电路浸没在浓度为200g/L的盐雾溶液中,1h,24个循环周期。

测试结果：实验结束后，各部件贴装完整，薄膜电路阻抗R＜1K欧。

经实验证明:采用本发明制作的塑框电路抗热冲击性能优异。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述使用方法的限制，上述使用方法和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，步骤一，将纳米级银浆油墨采用丝网印刷在薄膜上，形成一薄膜电路；

所述薄膜部分边缘内凹，所述薄膜边缘内凹的部分构成内埋部分，其它部分构成限位部分，所述限位部分的高度等于注塑模具的模腔的高度，所述内埋部分的高度小于注塑模具的模腔的高度；

步骤二，将薄膜电路立在注塑模具的模腔内，所述限位部分的下边缘抵住所述模腔的底；

步骤三，将熔融状态的塑料注入模具，制成一体化注塑件；

所述内凹部分的上边缘相对于注塑模具的模腔的上边缘低0.5mm～1mm，所述内凹部分的下边缘相对于注塑模具的模腔的底高0.5mm～1mm。

2.根据权利要求1所述的防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，所述限位部分至少有4个，相邻的两个所述限位部分之间设有至少1个内埋部分。

3.根据权利要求1所述的防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，所述注塑模具为生产塑框电路的注塑模具，所述注塑模具的模腔呈框状，所述模腔设有至少4个转角，所述限位部分位于所述转角处。

4.根据权利要求3所述的防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，所述模腔的腔壁上设有流线型凸起，所述流线型凸起位于所述内埋部分处。

5.根据权利要求4所述的防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，所述流线型凸起至少有两个，至少两个所述流线型凸起连接，形成一波浪形弯折结构。

6.根据权利要求5所述的防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，所述腔壁包括位于所述模腔内侧的内侧腔壁，和位于所述模腔外侧的外侧腔壁，所述浪形弯折结构设置在内侧腔壁上。

7.根据权利要求5所述的防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，所述注塑模具的模腔包括第一模腔、第二模腔，第一模腔、第二模腔均呈框状，第一模腔位于前方的前腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构、第二模腔位于左侧的左腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构、第二模腔位于右侧的右腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构，第二模腔位于后方的后腔壁的内侧设有所述波浪形弯折结构，其它各腔壁无所述波浪形弯折结构；

所述第一模腔位于后方的后腔壁与所述第二模腔位于前方的前腔壁合为一体，构成连接腔壁。

8.根据权利要求7所述的防开裂塑框电路制作方法，其特征在于，所述限位部分有7个，分别位于所述第一模腔的左前转角处、第一模腔的右前转角处、第一模腔的右后转角处、所述第二模腔的右前转角处、第一模腔的左后转角处、第一模腔的右后转角处、所述连接腔壁靠近所述第二模腔的侧壁上。