[发明专利]一种高集成度液体金属柔性电路制备方法

权利要求书

1.一种高集成度液体金属柔性电路制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、清洗柔性基底，柔性基底为具备高延展性的聚合物材料；

步骤二、飞秒激光直写电路图案；

2.1）将柔性基底放置在三维移动平台表面；

2.2）将飞秒激光通过显微镜物镜聚焦至柔性基底表面，飞秒激光的中心波长为325～1200nm，脉宽为10～500fs，重复频率为10Hz～100KHz，激光功率在30～100mW范围内；

2.3）根据电路图案进行三维平台移动程序编程；

2.4）根据步骤2.3）设定的程序控制三维平台移动，在柔性基底表面扫描出电路微槽，形成电路图案，所述三维平台的移动速度在0.1～100mm/s范围内；显微镜物镜倍数在5x～50x之间，数值孔径NA值在0.05～0.8之间；若进行多层液体金属柔性电路的制备，则在各层电路微槽之间通过飞秒激光制作相互连通的通孔；

步骤三、分别清洗带有电路图案的柔性基底和另一片未加工的柔性基底；

步骤四、氧等离子体键合；

4.1）将带有电路图案的柔性基底表面和未加工的柔性基底表面进行氧等离子体表面改性处理；

4.2）将经过氧等离子体表面改性处理后的两个表面贴合，对已加工的电路图案进行键合封装；

4.3）若进行单层液体金属柔性电路的制备，则直接执行步骤五，若进行多层液体金属柔性电路的制备，则执行步骤4.4）；

4.4）将键合封装后的柔性基底放置在三维移动平台表面，对未加工柔性基底的未改性表面执行步骤2.2）至步骤4.2），直至完成n+1层柔性基底的键合封装，n为液体金属柔性电路的层数；

步骤五、液体金属灌注；

将液体金属从电路微槽的一端灌注到封装后的柔性基底中，液体金属填充在电路图案内，从而得到高集成度液体金属柔性电路，所述液体金属为室温下能呈现液态的金属。

2.根据权利要求1所述的高集成度液体金属柔性电路制备方法，其特征在于：所述柔性基底为PDMS或硅胶材料，所述液体金属为镓基合金。

3.根据权利要求2所述的高集成度液体金属柔性电路制备方法，其特征在于：步骤一具体为，分别在无水乙醇溶液和去离子水中对柔性基底进行超声清洗。

4.根据权利要求3所述的高集成度液体金属柔性电路制备方法，其特征在于：步骤三具体为，将带有电路图案的柔性基底和另一片未加工的柔性基底分别在无水乙醇溶液和去离子水中进行超声清洗。