[发明专利]一种三维电路板一体化制备方法及三维电路板

权利要求书

1.一种三维电路板一体化制备方法，其特征在于，应用于安装有绝缘油墨挤出头和导电油墨挤出头的三维打印设备；所述方法包括以下步骤：

(1)根据待制备的三维电路板的立体结构，构建三维模型文件；对所述三维模型文件进行分层切片，以生成打印程序；

(2)在UV光辐射的环境下，根据所述打印程序，使用所述绝缘油墨挤出头在打印平台表面打印UV绝缘油墨，固化后得到支撑基板；所述UV灯的峰值波长为365nm或395nm、功率≥5W；UV绝缘油墨的室温粘度≥1000cps，可被波长为365nm或395nm的UV固化，在100度℃环境下持续60分钟，其伸缩率≤1％；

(3)在UV光辐射的环境下，根据所述打印程序，使用所述绝缘油墨挤出头在所述支撑基板表面打印UV绝缘油墨，固化后得到绝缘层；

(4)在UV光辐射的环境下，根据所述打印程序，使用所述导电油墨挤出头在所述支撑基板表面上绝缘层之外的区域打印UV导电油墨，进行布线；UV导电油墨为纳米金属UV导电油墨，室温粘度≥1000cps；UV导电油墨中纳米金属的含量不低于70wt％，可被波长为365nm或395nm的UV固化；

(5)在UV光辐射的环境下，根据所述打印程序，重复步骤(3)和(4)，以逐层累积完成所述三维电路板的一体化制备；

还包括以下步骤：

(6)将步骤(3)制备成型的三维电路板置于烘箱中烘烤，其中，烘烤条件为烘烤时间为10～180分钟，烘烤温度为50～900℃；烘烤方式为恒温烘烤或温度递升分段烘烤。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据待制备的三维电路板的立体结构，构建三维模型文件；对所述三维模型文件进行分层切片，以生成打印程序，具体为：

根据所述UV绝缘油墨和UV导电油墨流变性和流平性特点，基于图形数字切片技术，将所述模型文件进行分层切片处理，并选择数字切片算法和喷嘴行走路径，以实现UV绝缘油墨和UV导电油墨逐层打印固化，层层累积最终形成三维电路板。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UV光辐射的环境为UV灯安装于所述三维打印设备的内部空间的顶部，可自上而下辐射，以使的UV绝缘油墨和UV导电油墨在被挤出后即可接受UV灯的辐射固定成型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝缘油墨挤出头和所述导电油墨挤出头为以下任一种或至少两种的组合：

蠕动泵挤出头、螺杆泵挤出头、气动泵挤出头。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维打印设备还安装有用于打印UV固化占位油墨的占位油墨挤出头；

在步骤(3)和步骤(4)之前，所述方法还包括：

所述在UV光辐射的环境下，根据所述打印程序，使用所述占位油墨挤出头在所述支撑基板表面打印UV固化占位油墨以用于占位。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝缘油墨挤出头包括单头挤出头或多头挤出头，所述多头挤出头包括第一挤出头、第二挤出头、第三挤出头、第四挤出头；

所述在UV光辐射的环境下，根据所述打印程序，使用所述第一挤出头在所述支撑基板表面打印UV绝缘油墨，固化后得到绝缘层，包括：

使用第一挤出头在所述支撑基板表面打印第一UV绝缘油墨，得到第一部分绝缘层；

使用第二挤出头在所述支撑基板表面打印第二UV绝缘油墨，得到第二部分绝缘层；

使用第三挤出头在所述支撑基板表面打印第三UV绝缘油墨，得到第三部分绝缘层；

使用第四挤出头在所述支撑基板表面打印第四UV绝缘油墨，得到第四部分绝缘层；

其中，第一部分绝缘层、第二部分绝缘层、第三部分绝缘层、第四部分绝缘层共同组成绝缘层。

7.一种三维电路板，其特征在于，采用权利要求1-6任一项所述的方法制备而成。

8.根据权利要求7所述的三维电路板，其特征在于，所述三维电路板为以下任一种：

雷达曲面天线集成电路板、一体化卫星集成电路板、航空立体集成电路板。