CN110324973B - 覆膜注塑成型的电路结构体及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种覆膜注塑成型的电路结构体及其制作方法。该方法包括：在膜片的一面上印刷导电油墨形成导电线路，导电线路具有至少一个接触垫；在导电线路上避开接触垫印刷绝缘油墨形成第一绝缘层，在相应的接触垫上装贴电子元器件；将膜片进行成型、裁切；将裁切好的膜片和连接器定位放进模具内，连接器与相应的所述接触垫接触贴合；以及向模具中提供注塑材料，在膜片的带有电子元器件的一面进行注塑形成注塑层，连接器的一部分嵌入注塑层中。采用上述制作方法获得的电路结构体为一不可拆分的部件，轻薄，具有防潮、耐候性强、抗冲击能力强的优点。导电线路为导电油墨印刷而成，制作工艺工序少，环保。造型立体多样、结构简单。

Description

覆膜注塑成型的电路结构体及其制作方法

技术领域

本发明涉及印刷电子技术领域，尤其涉及一种覆膜注塑成型的电路结构体及其制作方法。

背景技术

传统家电产品、汽车内饰件、消费类电子产品等的外观结构体由塑胶部件以及塑胶部件后面的集成电路板等零部件组装在一起构成，集成电路板由印刷电路板（空板）以及焊接在印刷电路板上的电子元器件组成，具有结构复杂、体积厚重、制造工艺繁琐、防水性能较差、耐候性不强、抗冲击能力差等缺点，且集成电路板在印刷制作时存在环境污染问题。

发明内容

针对上述制作电子产品外观结构体的传统工艺存在的问题与缺陷，本发明提供了一种覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，包括以下步骤：

步骤一：在膜片的一面印刷导电油墨形成导电线路，所述导电线路具有至少一个接触垫；

步骤二：在所述导电线路上避开所述接触垫印刷绝缘油墨形成第一绝缘层,在相应的所述接触垫上装贴电子元器件；

步骤三：将带有所述导电线路、所述第一绝缘层以及所述电子元器件的所述膜片进行成型、裁切；

步骤四：将裁切好的所述膜片和连接器定位放进模具内，所述连接器与所述导电线路在所述膜片的同一面并与相应的所述接触垫接触贴合；以及

步骤五：向所述模具中提供注塑材料，在所述膜片的带有所述电子元器件的一面进行注塑形成注塑层，所述连接器的一部分嵌入所述注塑层中，另一部分伸出所述注塑层。

优选地，在所述步骤一前还包括：在所述膜片上的部分或全部区域印刷黑/白/彩色油墨形成图案层，所述导电线路印刷在所述图案层上。

优选地，形成所述图案层后还包括：在所述图案层上印刷绝缘油墨形成第二绝缘层，所述导电线路印刷在所述第二绝缘层上。

优选地，所述步骤二还包括：避开所述接触垫在所述第一绝缘层上印刷保护油墨形成保护层。

优选地，所述步骤二还包括：避开所述接触垫在所述保护层上印刷注塑用粘合剂形成注塑粘合层。

优选地，所述步骤二还包括：在相应的所述接触垫上印刷导电粘合剂形成第一导电粘合层，所述电子元器件装贴在所述第一导电粘合层上。

优选地，所述步骤二还包括：在所述电子元器件的表面印刷用于保护所述电子元器件的防冲保护油墨，形成防冲层。

优选地，在所述步骤四将裁切好的所述膜片和连接器定位放进模具前还包括：在相应的所述接触垫上印刷导电粘合剂形成第二导电粘合层，所述连接器与所述第二导电粘合层直接接触贴合。

优选地，膜片1的材料为PC、PET、PVC、PP、 PMMA、PC+PMMA、皮料或者布料

优选地，所述导电油墨的材料选自导电银浆、导电炭浆或导电铜浆。

优选地，所述绝缘油墨的材料为光油。

优选地，所述保护油墨和防冲保护油墨的材料选自光油或UV油墨。

优选地，注塑材料为PC、PET、PVC、PP、PMMA、ABS、PC+ABS或者TPU

优选地，所述步骤三中的成型方法采用热压成型或高压成型。

优选地，所述步骤三中的裁切方法采用刀模裁切或者计算机数字控制机床裁切。

与制作电子产品外观结构体的传统工艺相比，本发明的有益效果：

本发明提供的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法是在膜片上印刷导电线路和装贴电子元器件，再进行模内注塑成型，采用上述制作方法获得的电路结构体为一不可拆分的部件，解决了制作电子产品外观结构体的传统工艺的“塑料部件、集成电路板为不同部件，需要多任务序组装”的问题。且导电线路为导电油墨印刷而成，比传统电子产品外观结构体制作工艺工序少、环保。导电线路、电子元器件内嵌在膜片与注塑层之间，厚度比由多个部件组装后的传统电子产品外观结构体厚度轻薄，且因其不可拆分的特性，更具有防潮、耐候性强、抗冲击能力强的优点。造型立体多样、结构简单，提高了产品的性能和竞争力。

针对上述传统电子产品外观结构体存在的问题与缺陷，本发明还提供了一种覆膜注塑成型的电路结构体，包括：膜片、导电线路、第一绝缘层、电子元器件、连接器以及注塑层；

所述导电线路印刷在所述膜片的一面，所述导电线路具有至少一个接触垫，所述第一绝缘层避开所述接触垫印刷在所述导电线路上，所述电子元器件装贴在相应的所述接触垫上，所述连接器与所述导电线路在所述膜片的同一面并与相应的所述接触垫接触贴合，所述注塑层设在所述膜片的带有所述电子元器件的一面，所述连接器的一部分嵌入所述注塑层中，另一部分伸出所述注塑层。

优选地，还包括：图案层、第二绝缘层、保护层、注塑粘合层、第一导电粘合层、第二导电粘合层以及防冲层中至少一个；

所述图案层印刷在所述膜片一面上的部分或全部区域，所述第二绝缘层印刷在所述图案层上，所述导电线路印刷在所述第二绝缘层上，所述保护层避开所述接触垫印刷在所述第一绝缘层上，所述保护层覆盖所述图案层、所述导电线路以及所述第一绝缘层，所述注塑粘合层避开所述接触垫印刷在所述保护层上，所述第一导电粘合层印刷在相应的所述接触垫上以使所述电子元器件通过所述第一导电粘合层装贴在相应的所述接触垫上，所述第二导电粘合层印刷在相应的所述接触垫上以使所述连接器通过所述第二导电粘合层与相应的所述接触垫接触贴合，所述防冲层印刷在所述电子元器件的表面上。

与传统电子产品外观结构体相比，本发明的有益效果：

将导电线路、电子元器件及注塑层结合为一不可拆分的结构体，解决传统塑料部件、集成电路板为不同部件，需要多任务序组装的问题。导电线路及电子元器件内嵌在膜片与注塑层之间，厚度可以比传统组装后的组装件厚度更轻薄，且因其不可拆分的特性，更具有防潮、耐候性强、抗冲击能力强的优点，造型立体多样、结构简单，提高了产品的性能和竞争力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明覆膜注塑成型的电路结构体的结构剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个组件内部的连通；“印刷在XXX上”也应做广义理解，可以是直接印刷在XXX上，也可以是通过中间媒介间接印刷在XXX上；“接触贴合”也应做广义理解，可以是直接接触贴合，也可以是通过中间媒介间间接接触贴合。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅说明书附图1所示。

本发明提供了一种覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，包括以下步骤：

步骤一：在膜片1的一面印刷导电油墨形成导电线路2，导电线路2具有至少一个接触垫。膜片1的材料为PC、PET、PVC、PP、 PMMA、PC+PMMA、皮料或者布料，但不限于此。

步骤二：在导电线路2上避开接触垫印刷绝缘油墨形成第一绝缘层3。第一绝缘层3只覆盖导电线路2的区域，但也可以覆盖导电线路2以外的区域即在膜片整版上印刷绝缘油墨。但只覆盖导电线路2的区域可以节省材料，更加环保。绝缘油墨的材料为光油或其他具绝缘效果的油墨。第一绝缘层3的作用是防止手指触摸电路结构体上的某个触控感应区时，相邻的触控感应区也可能同时被触发，或者手指接触到非触控感应区时，邻近的触控感应区可能被触发，从而导致误触。在相应的接触垫上装贴电子元器件4，电子元器件4包括芯片、LED、电阻、电容等，但不限于此。

步骤三：将带有导电线路2、第一绝缘层3以及电子元器件4的膜片1进行成型、裁切。成型方法采用热压成型或高压成型，但不限于此。裁切方法采用刀模裁切或者计算机数字控制机床裁切，但不限于此。

步骤四：将裁切好的膜片1和连接器5定位放进模具内。通过模具的定位结构将膜片1定位在模具中，对于本领域技术人员来说是众所周知的，并且该定位结构可以根据具体需要被设计。在特定的实施例中，定位结构是模具形状的脊和/或块和/或柱和/或缺口。连接器5与导电线路2在膜片1的同一面并与相应的所述接触垫接触贴合。根据膜片1的形状，连接器5可以水平地、垂直地或以任何合适的角度被放置在膜片1的带有导电线路2的一面上。由于模具带有定位结构（脊和/或块和/或柱和/或缺口等），连接器5被放进模具内可以精准无误地与导电线路2上的相应的接触垫对接，不产生错位，被提供用于模塑的液态注塑材料在流动过程中也通常不会使连接器5移动。若在前面的步骤先将连接器5固定在膜片1的导电线路2的相应的接触垫上，再将连接器5和膜片1一起送进模具内中进行注塑，由于膜片1比较轻薄柔软，而连接器5比较厚重，在多次加工或者移动过程中，很容易发生连接器5与模具穴位错位产生压模的现象。

步骤五：向模具中提供注塑材料，在膜片1的带有电子元器件4的一面进行注塑形成注塑层6。连接器5的一部分嵌入注塑层6中，另一部分伸出所述注塑层6。注塑材料为PC、PET、PVC、PP、PMMA、ABS、PC+ABS或者TPU。导电线路2、电子元器件4内嵌在膜片1与注塑层6之间，厚度比由多个部件组装后的传统电子产品外观结构体厚度轻薄，且因其不可拆分的特性，更具有防潮、耐候性强、抗冲击能力强的优点。造型立体多样、结构简单。

印刷方式包括喷墨印刷、胶版印刷、凹版印刷、丝网印刷、柔版印刷等，但不限于此。

在上述实施例的基础上，进一步地，在步骤一之前还包括：在膜片1上的部分或全部区域印刷黑/白/彩色油墨形成图案层7，导电线路2印刷在图案层7上。将图案层7、导电线路2、电子元器件4及注塑层6结合为一不可拆分的部件，解决传统电子产品外观结构体的“塑料部件、装饰图案、集成电路板为不同部件，需要多任务序的组装”的问题，厚度更轻薄，且具备图案变化多样、耐摩擦、不易氧化变色、耐腐蚀、环保、美观时尚等优势，

在上述实施例的基础上，进一步地，形成图案层7后还包括：在图案层7上印刷绝缘油墨形成第二绝缘层（图中未出示），导电线路2印刷在第二绝缘层上。第二绝缘层可防止使用者在接触该电路结构体时发生触电以及防止触控感应区之间信号干扰。

在上述实施例的基础上，进一步地，步骤二还包括：避开接触垫在第一绝缘层3上印刷保护油墨形成保护层8，用于覆盖保护导电线路2和第一绝缘层3。保护油墨的材料为光油或者UV油墨，但不限于此。进一步地，保护层8也覆盖图案层。

在上述实施例的基础上，进一步地，步骤二还包括：避开接触垫在保护层8上印刷粘合剂形成注塑粘合层9。注塑粘合层9的作用是使膜片1和注塑层6结合地更加牢固。

在上述实施例的基础上，进一步地，步骤二还包括：在相应的接触垫上印刷导电粘合剂形成第一导电粘合层10，电子元器件4装贴在第一导电粘合层10上。第一导电粘合层10的作用是使电子元器件4和接触垫粘合地更加牢固且防止电子元器件4在装贴过程中移位。

在上述实施例的基础上，进一步地，步骤二还包括：在电子元器件4的表面印刷用于保护电子元器件4的防冲保护油墨，形成防冲层11。防冲保护油墨的材料为UV油墨或者光油，但不限于此。防冲层11的作用是防止电子元器件4在注塑时被冲走发生移位。

在上述实施例的基础上，进一步地，在步骤四将裁切好的膜片1和连接器5定位放进模具前还包括：在相应的接触垫上印刷导电粘合剂形成第二导电粘合层（图中未出示），连接器5与第二导电粘合层直接接触贴合。第二导电粘合层的作用是使连接器5和接触垫粘合地更加牢固且防止连接器5移位。

在上述实施例的基础上，进一步地，在完成印刷图案层7、印刷导电线路2、印刷第一绝缘层3、印刷第二绝缘层、印刷保护层8、印刷注塑粘合层9、印刷防冲层11以及装贴电子元器件4的每一道工序后都将半成品进行烘烤固化。

本发明还提供了一种覆膜注塑成型的电路结构体，包括：膜片1、导电线路2、第一绝缘层3、电子元器件4、连接器5以及注塑层6；

导电线路2印刷在膜片1的一面，导电线路2具有至少一个接触垫，第一绝缘层3避开接触垫印刷在导电线路2上，电子元器件4装贴在相应的接触垫上，连接器5与导电线路2在膜片1的同一面并与相应的接触垫接触贴合，注塑层6设在膜片1的带有电子元器件4的一面，连接器5的一部分嵌入注塑层6中，另一部分伸出注塑层6。

在上述实施例的基础上，进一步地，还包括：图案层7、第二绝缘层、保护层8、注塑粘合层9、第一导电粘合层10、第二导电粘合层以及防冲层11中至少一个；

图案层7印刷在膜片1一面上的部分或全部区域，第二绝缘层印刷在图案层7上，导电线路2印刷在第二绝缘层上，保护层8避开接触垫印刷在第一绝缘层3上，保护层8覆盖图案层7、导电线路2以及第一绝缘层3，注塑粘合层9避开接触垫印刷在保护层9上，第一导电粘合层10印刷在相应的接触垫上以使电子元器件4通过第一导电粘合层10装贴在相应的接触垫上，第二导电粘合层印刷在相应的接触垫上以使连接器5通过第二导电粘合层与相应的接触垫接触贴合，防冲层11印刷在电子元器件4的表面上。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均。包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在膜片的一面印刷导电油墨形成导电线路，所述导电线路具有至少一个接触垫；

步骤二：在所述导电线路上避开所述接触垫印刷绝缘油墨形成第一绝缘层,在相应的所述接触垫上装贴电子元器件；

步骤三：将带有所述导电线路、所述第一绝缘层以及所述电子元器件的所述膜片进行成型、裁切；

步骤四：将裁切好的所述膜片和连接器定位放进模具内，所述连接器与所述导电线路在所述膜片的同一面并与相应的所述接触垫接触贴合；以及

步骤五：向所述模具中提供注塑材料，在所述膜片的带有所述电子元器件的一面进行注塑形成注塑层，所述连接器的一部分嵌入所述注塑层中，另一部分伸出所述注塑层。

2.根据权利要求1所述的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，在所述步骤一前还包括：在所述膜片上的部分或全部区域印刷黑/白/彩色油墨形成图案层，所述导电线路印刷在所述图案层上。

3.根据权利要求2所述的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，形成所述图案层后还包括：在所述图案层上印刷绝缘油墨形成第二绝缘层，所述导电线路印刷在所述第二绝缘层上。

4.根据权利要求1所述的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，所述步骤二还包括：避开所述接触垫在所述第一绝缘层上印刷保护油墨形成保护层。

5.根据权利要求4所述的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，所述步骤二还包括：避开所述接触垫在所述保护层上印刷注塑用粘合剂形成注塑粘合层。

6.根据权利要求1至5任意一项所述的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，所述步骤二还包括：在相应的所述接触垫上印刷导电粘合剂形成第一导电粘合层，所述电子元器件装贴在所述第一导电粘合层上。

7.根据权利要求1至5任意一项所述的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，所述步骤二还包括：在所述电子元器件的表面印刷用于保护所述电子元器件的防冲保护油墨，形成防冲层。

8.根据权利要求1至5任意一项所述的覆膜注塑成型的电路结构体的制作方法，其特征在于，在所述步骤四将裁切好的所述膜片和连接器定位放进模具前还包括：在相应的所述接触垫上印刷导电粘合剂形成第二导电粘合层，所述连接器与所述第二导电粘合层直接接触贴合。

9.一种覆膜注塑成型的电路结构体，其特征在于，包括：膜片、导电线路、第一绝缘层、电子元器件、连接器以及注塑层；

所述导电线路印刷在所述膜片的一面，所述导电线路具有至少一个接触垫，所述第一绝缘层避开所述接触垫印刷在所述导电线路上，所述电子元器件装贴在相应的所述接触垫上，所述连接器与所述导电线路在所述膜片的同一面并与相应的所述接触垫接触贴合，所述注塑层设在所述膜片的带有所述电子元器件的一面，所述连接器的一部分嵌入所述注塑层中，另一部分伸出所述注塑层。

10.根据权利要求9所述的覆膜注塑成型的电路结构体，其特征在于，还包括：图案层、第二绝缘层、保护层、注塑粘合层、第一导电粘合层、第二导电粘合层以及防冲层中至少一个；

所述图案层印刷在所述膜片一面上的部分或全部区域，所述第二绝缘层印刷在所述图案层上，所述导电线路印刷在所述第二绝缘层上，所述保护层避开所述接触垫印刷在所述第一绝缘层上，所述保护层覆盖所述图案层、所述导电线路以及所述第一绝缘层，所述注塑粘合层避开所述接触垫印刷在所述保护层上，所述第一导电粘合层印刷在相应的所述接触垫上以使所述电子元器件通过所述第一导电粘合层装贴在相应的所述接触垫上，所述第二导电粘合层印刷在相应的所述接触垫上以使所述连接器通过所述第二导电粘合层与相应的所述接触垫接触贴合，所述防冲层印刷在所述电子元器件的表面上。

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