一种陶瓷基三维立体电路的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种陶瓷基三维立体电路的制备方法，包括以下步骤：步骤一：加工出与陶瓷基板形状相对应的模具，在模具上雕刻出所需的线路图形，得到雕刻后的模具；步骤二：将陶瓷基板进行前处理后，放入步骤一所得雕刻后的模具中，经镀金属膜加工后，得到预处理陶瓷线路板；步骤三：将步骤二所得预处理陶瓷线路板经镀层加厚处理后，得到三维立体电路的陶瓷线路板。本发明专利技术所制备的陶瓷基三维立体电路，大大简化了工艺制程、降低了生产能耗、有效减小生产过程中造成的污染；具有生产成本低，产能大，产品稳定性好、线路精度高、易于实施等特点，特别适合小体积的精密立体线路板大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷基三维立体电路的制备方法
本专利技术涉及到立体线路板精密加工
，具体涉及到一种陶瓷基三维立体电路的制备方法。
技术介绍
三维立体电路是指通过在立体工件表面采用特殊的加工制程，制作出所需的图形与导线，将电子元器件直接焊接到工件曲面上，形成三维立体电路。目前市场上主流的三维立体电路加工方法主要有：1、由德国LPKF公司专利技术的激光直接成型工艺(LaserDirectStructuring)，简称LDS工艺，是在注塑成型的塑料工件上，利用激光技术直接在工件上雕刻三维立体电路图案，然后通过电镀使图形形成三维立体金属电路，该工艺只能在特殊的塑料工件上应用，无法应用在绝缘性高的陶瓷材料中。2、常规电镀法，工件通过曝光显影、电镀加厚、褪膜蚀刻等一系列复杂的制程最终得到三维立体的金属电路，对于体积较小、电路集成度高的工件。常规的PCB制程设备无法实现曝光显影与褪膜蚀刻制程，在线路成型时也无法做到上下笔直，且无法实现的拐角线路的精确加工。高、精、尖的科技与重资金投入，必将大幅度提高产品的生产成本与阻碍产品的大规模使用；同时电镀挂具难以有效的夹持体积细小工件，造成产品良率与效率低下。因此，亟需一种新型陶瓷基三维立体电路的制备方法。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种陶瓷基三维立体电路的制备方法，包括以下步骤：步骤一：加工出与陶瓷基板形状相对应的模具，在模具上雕刻出所需的线路图形，得到雕刻后的模具；步骤二：将陶瓷基板进行前处理后，放入步骤一所得雕刻后的模具中，经镀金属膜加工后，得到预处理陶瓷线路板；步骤三：将步骤二所得预处理陶瓷线路板经镀层加厚处理后，得到三维立体电路的陶瓷线路板。作为一种优选的技术方案，步骤一中所述陶瓷基板的材质为氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、氧化镁陶瓷、氧化铍陶瓷、氮化铝陶瓷、氮化钛陶瓷、氮化钽陶瓷、氮化镓陶瓷中的一种或多种组合。作为一种优选的技术方案，步骤一中所述模具的材质为合金材质。作为一种优选的技术方案，步骤一中所述模具的加工方法为冲压法或压铸法。作为一种优选的技术方案，步骤一中线路图形为镂空线路图形。作为一种优选的技术方案，步骤二中所述前处理为：将陶瓷基板置于除油剂中超声清洗后，置于烤箱中烘烤。作为一种优选的技术方案，步骤二中所述镀金属膜加工的金属膜为钛金属膜和/或铜金属膜。作为一种优选的技术方案，所述钛金属膜的厚度为0.01～0.2μm。作为一种优选的技术方案，所述铜金属膜的厚度为0.1～0.5μm。作为一种优选的技术方案，步骤三中所述镀层加厚处理工艺的步骤为先镀铜加厚，后镀镍金属层加厚。有益效果：本专利技术所制备的陶瓷基三维立体电路省去了曝光显影、褪膜蚀刻等一系列复杂的加工，可实现的拐角线路的精确加工，大大简化了工艺制程、降低了生产能耗、有效减小生产过程中造成的污染；采用化学镀铜加厚制程，有效避免了由于工件夹持不稳，在电镀过程中产生的工件掉落现象，具有生产成本低，产能大，产品稳定性好、线路精度高、易于实施等特点，特别适合小体积的精密立体线路板大规模生产。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例1中一种陶瓷基三维立体电路的工艺流程图；图中101为步骤一，201为步骤二，301为步骤三。图2为本专利技术实施例1中一种三维立体电路的陶瓷线路板结构示意图，陶瓷基板的形状为凹杯形。图3为本专利技术实施例1中一种凹杯形的三维立体电路的模具结构示意图，图中4为凹杯形模具的镂空线路图形。图4为本专利技术实施例2中一种三维立体电路的路板结构示意图，陶瓷基板的形状为凸台形。图5为本专利技术实施例2中一种凸台形的三维立体电路的模具结构示意图，图中4为凸台形模具的镂空线路图形。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术提供技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述，并非对其保护范围的限制。本专利技术中的词语“优选的”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种陶瓷基三维立体电路的制备方法，包括以下步骤：步骤一：加工出与陶瓷基板形状相对应的模具，在模具上雕刻出所需的线路图形，得到雕刻后的模具；步骤二：将陶瓷基板进行前处理后，放入步骤一所得雕刻后的模具中，经镀金属膜加工后，得到预处理陶瓷线路板；步骤三：将步骤二所得预处理陶瓷线路板经镀层加厚处理后，得到三维立体电路的陶瓷线路板。<步骤一>在一种优选的实施方式中，步骤一中所述陶瓷基板的材质为氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、氧化镁陶瓷、氧化铍陶瓷、氮化铝陶瓷、氮化钛陶瓷、氮化钽陶瓷、氮化镓陶瓷中的一种或多种组合。在一种更优选的实施方式中，步骤一中所述陶瓷基板的材质为氧化铝陶瓷。在一种优选的实施方式中，步骤一中所述陶瓷基板的形状为凸台形和/或凹杯形。在一种更优选的实施方式中，步骤一中所述陶瓷基板的形状为凸台形或凹杯形。在一种优选的实施方式中，步骤一中所述模具的材质为合金材质。所述合金，指的是一种金属与另一种或几种金属或非金属经过混合熔化，冷却凝固后得到的具有金属性质的固体产物。在一种优选的实施方式中，所述合金材质选自不锈钢、铝合金、铜合金、锌合金、钛合金、镁合金中的一种或多种组合。在一种更优选的实施方式中，所述合金材质为不锈钢。在一种优选的实施方式中，步骤一中所述模具的加工方法为冲压法或压铸法。在一种更优选的实施方式中，步骤一中所述模具的加工方法为冲压法。所述冲压法，是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成形加工方法。在一种优选的实施方式中，步骤一中所述模具的厚度为0.05～0.5mm。在一种更优选的实施方式中，步骤一中所述模具的厚度为0.08mm。在一种优选的实施方式中，步骤一中所述雕刻采用的是精密激光雕刻。在一种优选的实施方式中，步骤一中线路图形为镂空线路图形。本专利技术所述镂空线路图形指的是在步骤一中所述模具中雕刻出穿透模具上下面的线路图形。<步骤二>在一种优选的实施方式中，步骤二中所述前处理为：将陶瓷基板置于除油剂中超声清洗后，置于烤箱中烘烤。在一种更优选的实施方式中，步骤二中所述前处理为：将陶瓷基板置于除油剂中超声清本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种陶瓷基三维立体电路的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤一：加工出与陶瓷基板形状相对应的模具，在模具上雕刻出所需的线路图形，得到雕刻后的模具；/n步骤二：将陶瓷基板进行前处理后，放入步骤一所得雕刻后的模具中，经镀金属膜加工后，得到预处理陶瓷线路板；/n步骤三：将步骤二所得预处理陶瓷线路板经镀层加厚处理后，得到三维立体电路的陶瓷线路板。/n

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷基三维立体电路的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：加工出与陶瓷基板形状相对应的模具，在模具上雕刻出所需的线路图形，得到雕刻后的模具；
步骤二：将陶瓷基板进行前处理后，放入步骤一所得雕刻后的模具中，经镀金属膜加工后，得到预处理陶瓷线路板；
步骤三：将步骤二所得预处理陶瓷线路板经镀层加厚处理后，得到三维立体电路的陶瓷线路板。


2.根据权利要求1所述的陶瓷基三维立体电路的制备方法，其特征在于，步骤一中所述陶瓷基板的材质为氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷、氧化镁陶瓷、氧化铍陶瓷、氮化铝陶瓷、氮化钛陶瓷、氮化钽陶瓷、氮化镓陶瓷中的一种或多种组合。


3.根据权利要求1所述的陶瓷基三维立体电路的制备方法，其特征在于，步骤一中所述模具的材质为合金材质。


4.根据权利要求1所述的陶瓷基三维立体电路的制备方法，其特征在于，步骤一中所述模具的加工方法为冲压法或压铸法。...

【专利技术属性】
技术研发人员：施佳抄，侯鸿斌，毕桃平，邓志克，张春晓，
申请(专利权)人：广州睿邦新材料科技有限公司，广州精原环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44