[發明專利]金屬導電印膜熱處理裝置

在審

• 申請號: 201810127664.2
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN109219260A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 潘榮堂;段啟圣;楊志孟;潘國丞
• 申請（專利權）人: 坤裕精機股份有限公司
• 主分類號: H05K3/12
• 分類號: H05K3/12
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

本發明揭示一種金屬導電印膜熱處理裝置，可提升卷對卷連續式被印膜材上金屬導電印膜的導電度，包括一支加熱輪（10），其以電力或熱媒油加熱并視需要可以紅外線燈管（120）在輪面外部輔助加熱；一支或一支以上耐熱壓輪（20），其與加熱輪相鄰且表面可緊密壓合于加熱輪。本裝置設計在卷對卷印刷單元（3）之后或接續在印刷單元之后的烘箱單元（2）后方，在卷對卷印刷單元將金屬導電油墨（300）印制于膜材（200）后，膜材上的導電印膜（400）經過熱風、紫外光或紅外線烘烤固化，接著即以本熱處理裝置（1）對被印膜材上的導電印膜施予高溫熱能與輾壓力，使被印膜材上的導電印膜的導電度提升。

技術領域

本發明關于一種提升卷對卷被印膜材上金屬導電印膜導電度的裝置，該裝置利用高溫傳遞熱能給予被印膜材上的導電印膜，并同時對被印膜材上的導電印膜施予輾壓，其可使被印膜材上導電印膜的導電度提升。

背景技術

隨著物聯網(IoT)的時代來臨，各種軟性電路的需求亦大增，例如薄膜開關、無線射頻卷標(RFID)天線、軟性電路板、薄膜傳感器、薄膜電池、軟性顯示器…等，皆有導電印膜的存在，而目前軟板導電印膜大都是用鋁膜或銅膜蝕刻制造，不只具有污染問題，更具有制程繁復且制程需求空間大的缺陷。因此卷對卷(Roll-to-roll)印刷電路制程為現今取代金屬膜蝕刻最佳解決方案。

卷對卷(Roll-to-roll)印刷電路制程是利用導電金屬漿料，透過卷對卷網印、凹印、柔印、噴印或移印(off-set)，將導電金屬漿料透過線路版印刷或直接噴印線路于軟性基板上，再經高溫烘烤或紫外光照射，使導電金屬漿料固化而形成導電印膜；導電金屬漿料內含金屬微粉或納米金屬線，再通過樹脂及溶媒配制而成，為使導電金屬漿料能附著于被印膜材上，因此樹脂必須依照一預定比例添加，也因此導致導電金屬漿料印制線路的導電度不如金屬膜蝕刻線路。本發明即是要解決卷對卷印刷導電印膜，使導電度較金屬膜蝕刻線路不足的問題。

中國臺灣專利公告號I583707披露一種金屬分散體經燒結或鍛燒形成金屬膜，升溫涂布膜至300℃搭配氫氣體積3％、氮氣體積97％的混合氣體環境下煅燒30分鐘；或經由微波能量而產生的表面波電漿方式進行煅燒。

中國專利公開號CN 101299139B披露一種可旋轉圖案加熱方式，通過外部小陶瓷加熱器或鹵素加熱器，加熱定影輪(fuser)再旋轉到與記錄材料壓合，形成定影圖像。

美國專利公告號7,141,761揭示一種噴墨熱壓定影裝置，通過外部光晶加熱器(Photonic crystal heater)與內部加熱器，加熱定影輪，另一外部加熱器加熱壓合輪，將定影輪上噴印的圖案熱壓到基材上，再經第二加熱定影輪將圖案固定。

美國專利公開號2015/0129283揭示一種提升導電漿料的卷對卷熱壓裝置，其設計主要以平板熱壓或是多組輪壓，達到提升導電印膜的導電度。

由理論與實際測試已知，金屬粒子越小，燒結溫度越低；另外熱壓是對固化薄膜熱傳導效率最高的方式。

發明內容

本發明的目的在于，解決卷對卷印刷導電線路，其導電效果較金屬膜蝕刻線路差的缺陷。

本發明揭示一種金屬導電印膜熱處理裝置，其設計在印刷單元之后或接續在印刷單元后的烘箱單元的后方，在印刷單元將金屬導電漿料印制于被印膜材后，被印膜材上的導電印膜經過熱風、紫外光或紅外線烘烤固化，接著即以本熱處理裝置對被印在被印膜材上的導電印膜施予高溫熱能與輾壓力，使被印于被印膜材上的導電印膜的導電度提升。

本發明熱處理裝置包含一中心加熱輪，由加熱輪的外徑大小可調控被印膜材受熱處理時間，其加熱輪心軸處裝設有皮帶齒輪，以馬達與皮帶帶動加熱輪轉動。加熱輪內可設計電熱棒以電力方式加熱；亦可設計加熱管以油式模溫機加熱媒油后，將熱媒油輸送至加熱管加熱，使用的油式模溫機另可搭配一冰水機，以冷水做為模溫機控制溫度所用。