一、薄膜开关在高科技领域的应用
薄膜开关是以丝网印刷作为主要工艺手段的。薄膜开关除具有传统面板具有的装饰功能、标记功能;具有开关元件的开关及操纵功能之外,薄膜开关还具有连接开关元件与主机电路的开关连线、引出线(亦即开关电路)功能,具有读数显示透明窗、指示灯透明窗功能。由于薄膜开关具有结构简单、外形美观、耐环境性优良、使用寿命长以及轻、薄、短、小等特性,因而顺应了现代电子仪器高集成度、高智能化发展的方向,故备受高科技产品的青睐。
1、功能性油墨
色彩设计、色彩的再现性和油墨的显色性固然是衡量薄膜开关质量的重要因素,但是衡量薄膜开关性能优劣更重要的因素是薄膜开关的导通功能、导电电路的可靠性。即使薄膜开关面板层有再好的色彩设计,色彩再现性及油墨的显色性,如果丧失了开关的导通功能和导电电路的可靠性,一切均为枉然。
薄膜开关的导通功能和导电电路的可靠性则依赖于功能性油墨的使用和其它处理措施。应用于薄膜开关中的功能性油墨主要指导电银浆、导电碳浆,高性能导电银、碳墨以及绝缘油墨。
薄膜开关的通导功能以及那里电电路的可靠性除了与功能性油墨的品质相关之外,同时也与制作工艺中电路设计的正确性、合理性,网版制作和印刷方法等紧密相关,例如对网版感光材料(感光胶或感光胶片膜)厚度的控制,过厚的感光膜层会造成对昂贵功能性油墨的浪费,加大制造成本;而过薄的感光膜层则会严重影响薄膜开关的导电性能。
2、承印物处理
薄膜开关中的功能性油墨(银浆)是通过丝网漏印的方法印刷在聚酯薄膜(PET)上的,因为银浆特性和PET特性的关系的关系,印前须对PET作若干处理,以保证网印运作的顺利进行和银浆PET上的牢固附着力。
薄膜开关具有耐久性、密封性、体积小,重量轻和结构可靠、色彩丰富和外形美观、降低机电产品的配套成本等特点。广泛应用于智能化电子测量仪器,医疗仪器,计算机控制,数控机床,电子衡器,邮电通讯等各类工业领域。
薄膜开关环境性能
工作温度: -20℃~+70℃;
存贮温度: -40℃~+85℃ 温度95%±5%;
大气压: 86~106KPa。
薄膜开关印刷指标
印刷尺寸偏差±0.10mm,外型边线不清编差±0.1mm;
套色偏差±0.11mm/100mm,绝缘油墨全部覆盖银浆线路;
无油墨散,字迹无残缺;
色差不大于二级;
不得有折痕、脱漆;
透明窗透明清洁,色泽均匀,不得有刮伤、***、杂质。
薄膜开关机械性能
可靠性使用寿命:>100万次;
闭合位移: 0.1~0.4mm(无触觉)0.4~1.0mm;
健标作力: 15~750g力;
银浆迁移:在55℃,温度90%,56小时后,二线间为10MΩ/50VDC;
银浆线上无氧化,无杂质;
银浆线宽≥0.3mm,不低于间隔0.3mm,线路毛边<1/3,线路缺口<1/4线宽;
引脚间距标准 2.54 2.50 1.27 1.25mm;
引出线抗曲度,用d=10mm钢。棍压80次线路不断。
薄膜开关电子特性:
电路等级:35V(DC),100mA,1W
接触电阻:10?~500?(根据引线长度及所用材质的不同而变化)
绝缘阻抗:100M? 100V DC
介质耐压:250V DC/1分钟,1mA,测试后无击穿、飞弧现象
触点抖动时间:≦5ms
使用寿命:平面型≧五百万次;触感型≧一百万次
薄膜开关的寿命一般可以达到一百万次以上,弹性薄膜虽然经过百万次的蠕变,但蠕变的幅度很小,但远没有达到薄膜的屈服极限,因此薄膜材料能够承受一百万次以上的寿命而不变形。从另一个方面讲,开关的触点是垂直接触,磨损量很小。