电子产品的电路制造不仅影响产品的使用性能,还制约着电子产品硬件结构设计的空间。传统的电路制造方法无法实现在柔性或非柔性的三维空间曲面制造电路,虽然可以采用三维打印制造电路,但制造三维电路需要5轴的打印机,技术复杂、成本过高。为此,本文提出了一种基于水转印技术可以在曲面上制造电路的方法,主要包括以下步骤:(1)采用导电墨水在高分子塑料薄膜上打印出电路图案结构;(2)将薄膜放置于无机溶剂(比如水)表面上进行浸泡舒展,在薄膜上均匀喷一层能使薄膜软化的软化剂;(3)将软化后的薄膜粘附在承印物表面,均匀喷一层能使薄膜溶解成粘附层的溶解试剂;(4)干燥后制得曲面电路。这种曲面电路制造方法制造过程简单、加工成本低、三维结构精确可控、制造效率高,可以实现在柔性或非柔性的实物不规则的表面上制作一层或多层的电路,从而可以应用于柔性电子等电路制造领域中。本文的主要研究内容可概括如下:首先,介绍了水标转印技术和水披覆转印技术的基本工作原理以及工艺特点。重点研究了基于水转印的三维曲面电路制造方法的具体流程、工艺特点及相应改进,并深入研究了曲面电路制造相关制造材料性质特点。其次,搭建了曲面电路制造的实验平台。设计了用于在高分子塑料薄膜上精确打印所需的电路图案结构的气动打印电路平台,并构建了用于精确控制曲面电路制造的转印电路过程的曲面电路制造转印平台。还设计了专门用于性能分析的拉伸实验平台。再次,探究了针管气压、打印速度、转印膜纸浸泡时间、软化剂稀释度等参数对曲面电路制造精度的影响,以得出最优曲面电路制造方案;分析了曲面电路的线路柔韧性能和电阻稳定性能,从而进一步验证曲面电路制造方法的可制造性。最后,研究了曲面电路制造的系列应用。提出了柔性曲面电路,实现了曲面电路制造方法在半球形曲面电路、类天线曲面电路、波浪形PCB板曲面电路制造上的应用。制造了球形硅胶曲面电路、手套以及手背表面电路的柔性曲面电路。