[发明专利]一种可重组多面体电路结构及其共形喷印制造方法

权利要求书

1.一种可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)对多面体电路分功能模块进行电路逻辑设计，并建立各功能模块独立平面电路图；接着，将各个功能模块独立平面电路图中相同的部分提取出来以作为公用部分，并将各个功能模块独立平面电路图中的剩余部分设置在公用部分的周围，由此建立可重组平面电路图；

(2)结合多面体基板的结构及其机械变换方式，将可重组平面电路依次排布到多面体基板的外表面上以完成可重组多面体电路的布局方式的确定，其中，所述多面体基板包括相连接的多个多面体基板及旋转轴，所述旋转轴设置在多个所述多面体基板之间，其通过转动来调节所述多面体基板的位姿；

(3)采用化学前驱体喷涂的方式在所述多面体基板上镀一层有机绝缘镀层；

(4)提供夹具，将所述多面体基板设置在所述夹具上，所述夹具用于带动所述多面体基板旋转，以使所述多面体基板相对于电流体喷印喷头进行换面；

(5)采用动态规划算法确定所述可重组平面电路图的导线的喷印路径，并结合所述夹具及喷印设备采用后处理模块将所述喷印路径转换为三维运动路径；

(6)电流体喷印喷头按照所述三维运动路径对多面体基板进行电流体共形喷印以形成导线，接着，将芯片贴装到所述多面体基板的凹槽内，所述芯片与所述导线之间形成电性连接，由此完成所述可重组多面体电路结构的制造；

得到的所述多面体电路结构包括多个子模块及旋转轴，所述旋转轴设置于多个所述子模块之间，且所述子模块与所述旋转轴相连接，所述旋转轴通过转动来带动所述子模块转动以实现多个所述子模块之间的重组排列变换，由此构成新的多面体电路；

所述子模块包括多面体基板、导线及芯片，所述多面体基板连接于所述旋转轴，所述导线与所述芯片设置在所述多面体基板上，且两者相连接以形成子电路，各个所述子电路相连接以形成多面体电路。

2.如权利要求1所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：步骤(3)包括以下子步骤：

(31)将所述多面体基板的凹槽保护起来，以避免被镀膜；

(32)对所述多面体基板的外表面进行预处理；

(33)对有机前驱体溶液进行改性；

(34)将所述有机前驱体溶液均匀喷涂到所述多面体基板的外表面上并静止预定时间，由此得到所述绝缘镀层。

3.如权利要求1所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：所述夹具包括本体、定位轴及中轴，所述本体呈凹字型，其形成有两个相对的支撑板；所述定位轴及所述中轴分别设置在两个所述支撑板上以共同用于定位及夹紧所述多面体基板，且所述定位轴滑动地连接于对应的支撑板，其能够沿自身轴向进行移动以调节所述定位轴与所述中轴之间的间距来适应不同尺寸的多面体基板。

4.如权利要求1所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：所述子模块还包括绝缘镀层，所述绝缘镀层设置在所述多面体基板上，所述导线设置在所述绝缘镀层上。

5.如权利要求4所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：所述多面体基板开设有凹槽，所述芯片设置于所述凹槽内；所述绝缘镀层设置在所述多面体基板除凹槽外的区域上。

6.如权利要求5所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：所述多面体基板包括外表面及内表面，所述内表面直接连接于所述旋转轴，所述绝缘镀层设置在所述外表面上，所述凹槽贯穿所述外表面。

7.如权利要求6所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：所述外表面为所述多面体基板远离所述旋转轴的表面，所述外表面与所述内表面不能相互转换。

8.如权利要求1所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：所述导线包括连接线路及引脚接口，所述连接线路的一端连接于所述芯片，另一端连接于所述引脚接口，所述引脚接口凸出对应的所述子模块以与其他子模块的引脚接口可分离地相连接。

9.如权利要求8所述的可重组多面体电路结构的共形喷印制造方法，其特征在于：所述引脚接口的表面上需做黏性处理，使其具有粘贴和吸附功能，以实现子模块与子模块之间的线路易于连接。