TWI679928B - 載體之電極層成型方法 - Google Patents

Abstract

本發明為有關一種載體之電極層成型方法，係透過印刷裝置來將導電油墨印刷在載體至少一側表面上，以使載體表面印刷成形出電極層之複數導電圖案，並利用電鍍設備來對電極層之複數導電圖案進行選鍍作業，以使各導電圖案上的選鍍區電鍍成形出低阻抗值且呈平整狀之電鍍層，再對載體上的電極層進行清理作業，其因電極層上之電鍍層為呈平整狀，所以可有效降低阻抗值，進而可提升電極層製造良率，以避免材料的浪費，同時，平整狀之電極層可增加整體的金屬性、敏感度及接受度，藉此提升市場之競爭力。

Description

載體之電極層成型方法

本發明係提供一種載體之電極層成型方法，尤指載體表面上成形有電極層之複數導電圖案，且複數導電圖案透過選鍍方式來於選鍍區處成形出平整狀之電鍍層，以可藉由平整狀電鍍層來降低阻抗值，進而提升製造良率，藉此達到增加金屬性、敏感度及接受度之效果。

按，目前血糖試片、RFID電子標籤或軟性觸控面板等，通常會透過印刷機台來將導電油墨印刷於軟性片材(如聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯或聚酰亞氨等)表面上，以利用導電油墨印刷成形出電極層的電路圖案，而該電極層上可在電路圖案上進一步加工點酵素或植入RFID晶片等後續作業，以可製造出血糖試片或RFID電子標籤等具導電、傳遞訊號功能之物品。

然而，由於現今科技日新月異，並朝輕、薄、短、小化發展，所以電路的設計也越來越複雜、精密，以致於導電油墨印刷出的電路圖案線條也驅於細小、複雜化，但是，一般印刷機台若印刷細小、複雜的線條時，其線條表面容易產生出凹凸不平的複數坑洞，而該凹凸不平的複數坑洞便會使阻抗值升高，導致影響被讀取時金屬性(可讀性)、敏感度及接受度，從而使製造出的電極層不良率大幅地提升，藉此無法供後續使 用，以致於浪費諸多材料及製造時間成本，所以軟性片材上利用導電油墨印刷出電極層具有諸多缺失之處。

是以，要如何設法解決上述習用之缺失與不便，即為從事此行業之相關業者所亟欲研究改善之方向所在。

故，發明人有鑑於上述缺失，乃搜集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種載體之電極層成型方法的發明專利者。

本發明之主要目的乃在於該印刷裝置可將導電油墨印刷在載體至少一側表面上，以使載體表面印刷成形出電極層之複數導電圖案，並利用電鍍設備來對電極層之複數導電圖案進行選鍍作業，以使各導電圖案上的選鍍區電鍍成形出低阻抗值且呈平整狀之電鍍層，再對載體上的電極層進行清理作業，其因電極層上之電鍍層為呈平整狀，所以可有效降低阻抗值，進而可提升電極層製造良率，以避免材料的浪費，同時，平整狀之電極層可增加整體的金屬性、敏感度及接受度，藉此達到提升市場之競爭力之目的。

本發明之次要目的乃在於該電極層為利用電鍍液選鍍的方式成形出平整狀之電鍍層，以可藉由電鍍液來有效填補間隙，進而可應用在尺寸精細微小的電極層，且透過電鍍液的方式可同時大量進行選鍍作業，以達到提升作業速度之目的。

本發明之另一目的乃在於該載體可為捲材型式，以可利用捲對捲方式進行輸送，進而可連續供印刷裝置進行網版印刷作業，並供電 鍍設備連續進行選鍍作業，藉此達到加快作業速度並可大量製造之目的。

1‧‧‧載體

2‧‧‧電極層

21‧‧‧導電圖案

211‧‧‧選鍍區

22‧‧‧電鍍層

3‧‧‧電鍍設備

31‧‧‧選鍍滾輪

311‧‧‧選鍍孔

第一圖 係為本發明之流程圖。

第二圖 係為本發明之俯視圖。

第三圖 係為本發明第二圖a部份之放大圖。

第四圖 係為本發明電鍍設備的選鍍滾輪之立體外觀圖。

第五圖 係為本發明載體之側視剖面圖。

第六圖 係為本發明載體上成形有電極層的複數導電圖案之側視剖面圖。

第七圖 係為本發明載體上成形電極層的電鍍層後之側視剖面圖。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本發明之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二、三、四、五、六、七圖所示，係為本發明之流程圖、俯視圖、第二圖a部份之放大圖、電鍍設備的選鍍滾輪之立體外觀圖、載體之側視剖面圖、載體上成形有電極層的複數導電圖案之側視剖面圖及載體上成形電極層的電鍍層後之側視剖面圖，由圖中可清楚看出，本發明載體之電極層成型方法，其執行之步驟為：

(A)係先透過印刷裝置(圖中未示出)來將導電油墨印刷在載體1至少一側表面上，以使載體1印刷成形出電極層2之複數導電圖案21。

(B)並利用電鍍設備3來對電極層2之複數導電圖案21進行選鍍作業，以使各導電圖案21上的選鍍區211電鍍成形出低阻抗值且呈平整狀之電鍍層22。

(C)再對載體1上的電極層2進行清理作業，即可完成使載體1至少一側表面成形出具抵阻抗值的電極層2之步驟。

上述步驟(A)中之載體1可為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞氨(Polyimide)、聚氯乙烯(PVC)、聚亞胺(PI)、聚丙烯(PP)、玻璃纖維板(FR4)、電木板(bakelite)、陶瓷板、前述組合材質或其它絕緣材質製成之載體1。

再者，上述步驟(A)中之載體1可為捲材型式，以可透過捲對捲式(Roll to Roll)來進行輸送，且該印刷裝置可利用網版印刷方式來將導電油墨印刷在載體1表面上，進而可透過捲材型式之載體1及網版印刷式的印刷裝置來提升印刷的速度，而該導電油墨可為奈米銀、奈米銅、奈米碳管或其它具有導電性之油墨；另外，上述印刷裝置如何將導電油墨印刷在載體1表面上係為習知技術之範疇，且印刷裝置內部之細部裝置、構件很多，又非本案發明之重點，故不贅述，以茲了解。

然而，上述步驟(B)中電鍍設備3為包括有選鍍滾輪31(如：選鍍陶瓷滾輪)，該選鍍滾輪31表面上鏤空有複數選鍍孔311，當選鍍滾輪31滾壓於載體1表面上時，其選鍍滾輪31表面之複數選鍍孔311即會對位於複數導電圖案21上的選鍍區211，使電鍍設 備3的電鍍液(圖中未示出)可流通過複數選鍍孔311，進而於選鍍區211上進行電鍍作業，藉此使選鍍區211表面成形出低阻抗值且呈平整狀之電鍍層22；至於，前述之電鍍設備3如何透過電鍍液來使選鍍區211電鍍成形出電鍍層22係為既有技術之範疇，故不贅述，以玆了解。

且上述步驟(B)中電極層2之電鍍層22可由鎳、錫、鉛、銅、銀、金或其它金屬、合金製成；另外，該電鍍層22的阻抗值為可透過電鍍層22的厚度來調整、改變，且該電鍍層22的厚度為可利用電鍍的時間來進行控制，而該電鍍層22的阻抗值為可介於5~10Ω之間，而較佳為7.5Ω。

而上述步驟(C)中之清理作業可包括有水洗、風刀、封孔及烘烤作業，以可利用水洗、風刀作業來有效去除電極層2表面上殘存的電鍍液，並透過封孔作業來避免電極層2之電鍍層22發生氧化的情況，再藉由烘烤作業來烘乾電極層2之電鍍層22，即可完成步驟(C)之清理作業。

另外，上述複數導電圖案21之選鍍區211電鍍成形出電鍍層22，並清理完畢後，該選鍍區211便可提供給點酵素、裝設無線射頻辨識(Radio Frequency IDentification；RFID)晶片或者其它需要導電及傳輸訊號功能之物品、元件等，藉此使具電極層2之載體1可作為血糖試片、無線射頻辨識面板或其它軟性並具電性傳輸功能的裝置。

本發明於實際使用時，為可先透過印刷裝置來將導電油墨 印刷在載體1表面上，以使載體1表面印刷成形出電極層2之複數導電圖案21，並利用電鍍設備3來對電極層2之複數導電圖案21進行選鍍作業，進而使各導電圖案21上的選鍍區211電鍍成形出低阻抗值且呈平整狀之電鍍層22，便可再對載體1上的電極層2進行清理作業，以完成製造流程，其因電極層2之電鍍層22成型後為呈平整狀，即可有效地降低導電圖案21之選鍍區211的阻抗值，以防止發生因表面不平整而生成高阻抗之情形，進而可利用電鍍層22來大幅提升整體產品良率，且低阻抗值亦可達到提升電極層2的金屬性、敏感度及接受度之效果。

本發明為具有下列之優點：

(一)該載體1表面上成形有電極層2之複數導電圖案21，且該複數導電圖案21為可透過選鍍的方式來於選鍍區211處成形出平整狀之電鍍層22，其電極層2即可利用平整狀電鍍層22來降低阻抗值，以可提升整體製造良率，進而可大量生產且可減少材料的浪費，同時，可增加電極層2的金屬性、敏感度及接受度，藉此提升市場之競爭力。

(二)該電極層2為利用電鍍液選鍍的方式成形出平整狀之電鍍層22，其因電鍍液為液體，所以可有效填補間隙，進而可應用在尺寸精細微小的電極層2，且藉由電鍍液的方式可同時大量進行選鍍作業，以達到提升作業速度之效用。

(三)該載體1可為捲材型式，以可利用捲對捲方式進行輸送，進而可連續供印刷裝置進行網版印刷作業，且供電鍍設備3連續進行選鍍作業，藉此達到加快作業速度並可大量製造之效果。

上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

綜上所述，本發明上述載體之電極層成型方法於實際應用、實施時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之研發，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障發明人之辛苦研發、創設，倘若 鈞局審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，實感德便。

Claims (6)

1. 一種載體之電極層成型方法，係依據下列步驟執行：(A)係透過印刷裝置來將導電油墨印刷在載體至少一側表面上，以使載體印刷成形出電極層之複數導電圖案；(B)並利用電鍍設備來對電極層之複數導電圖案進行選鍍作業，以使各導電圖案上的選鍍區電鍍成形出低阻抗值且呈平整狀之電鍍層，該電鍍設備為包括有選鍍滾輪，該選鍍滾輪表面上鏤空有複數選鍍孔，當該選鍍滾輪滾壓於該載體表面上時，該選鍍滾輪表面之複數選鍍孔即會對位於複數導電圖案上的該選鍍區；(C)再對載體上的電極層進行清理作業。
2. 如申請專利範圍第1項所述載體之電極層成型方法，其中該步驟(A)中之載體為聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、聚酰亞氨、聚氯乙烯、聚亞胺、聚丙烯、玻璃纖維板、電木板、陶瓷板或其它絕緣材質製成之載體。
3. 如申請專利範圍第1項所述載體之電極層成型方法，其中該步驟(A)中之載體為捲材型式，而該印刷裝置為網版印刷裝置。
4. 如申請專利範圍第1項所述載體之電極層成型方法，其中該步驟(A)中之導電油墨為奈米銀、奈米銅、奈米碳管或其它具有導電性之油墨。
5. 如申請專利範圍第1項所述載體之電極層成型方法，其中該步驟(B)中之電鍍層的阻抗值為介於5~10Ω之間，而較佳為7.5Ω。
6. 如申請專利範圍第1項所述載體之電極層成型方法，其中該步驟(C)中之清理作業為包括有水洗、風刀、封孔及烘烤作業。