+86-757-8128-5193

Paroda

Namuose > Paroda > Turinys

spausdintos elektronika

Spausdintos Electronics rinkinys spausdinimo metodų, taikomų siekiant sukurti elektros prietaisus ant įvairių paviršių. Spausdinimo paprastai naudoja bendrą spausdinimo įranga, tinkamą nustatyti modelius nuo medžiagos, pavyzdžiui, šilkografija , fleksografija , giliaspaudės , ofsetinės litografijos ir rašalinių . Elektroninėmis pramonės standartus, tai yra nebrangūs procesai. Elektra funkciniai elektroniniai ar optiniai dažai nusėda ant substrato, kuriant aktyvus arba pasyvus įrenginius, tokius kaip plonasluoksnių tranzistorių ; kondensatoriai; ritinių pavidalo; varžai . Spausdintos elektronika tikimasi palengvinti plačiai labai pigių, žemos efektyvumo elektronika programų, tokių kaip lanksčių ekranų , išmaniųjų etikečių , dekoratyviniai ir animuotus plakatų ir aktyvaus drabužių, kad nereikia didelio našumo. [1]

Terminas spausdinami elektronikos dažnai yra susijęs su organinių elektronikos ar plastikinių elektronika , kai viena ar daugiau rašalas yra sudaryti iš anglies pagrindu junginiai. Šie kiti terminai kreiptis į rašalo medžiaga, kuri gali būti saugomas pagal sprendimas pagrįstas, dulkių pagrindu arba kitiems procesams. Spausdintos elektronika, priešingai, nurodo procesą, ir, atsižvelgiant į konkrečius reikalavimus spausdinimo proceso pasirinktos, gali naudoti bet koks sprendimas pagrįstas medžiagą. Tai apima organinius puslaidininkius , neorganinė   puslaidininkiai , metalinių laidininkų, nanodalelės , nanovamzdeliai , ir tt

Dėl atspausdintų elektronikos paruošimo beveik visose pramonės spausdinimo būdai dirba. Panašus į įprastinių spausdinimo, spausdintos elektronika taikoma INK Sluoksniai vienas ant kito. [2] Taigi darnus vystymasis spausdinimo metodų ir rašalo medžiagų yra laukas uždavinių.

Svarbiausias privalumas spauda yra pigus tūris gamyba. Kuo mažesnė kaina leidžia naudoti daugiau programų. [3] Pavyzdžiui, RFID -sistemų, kurios leidžia bekontaktis identifikuoti prekybos ir transporto. Kai kurių sričių, pavyzdžiui, šviesos diodai spausdinimo neturi įtakos TV veikimui. [2] Spausdinimas ant lanksčių pagrindų leidžia elektronikos būti dedamas ant kreivų paviršių, pavyzdžiui, išleisti saulės elementus ant automobilio stogo. Daugiau Paprastai tradiciniai puslaidininkiai pateisinti savo gerokai didesnes išlaidas teikiant daug didesnį našumą.

Nutarimas, registracijos, storis, skylės, medžiagos [ redaguoti ]

Maksimalus reikalaujamas struktūrų raiška paprastųjų spausdinimo yra nustatomas pagal žmogaus akies. Funkcija dydis yra mažesnis nei maždaug 20 mkm negali būti išsiskiria tuo, kad žmogaus akies ir todėl viršyti įprastinių spausdinimo procesais, galimybes. [4] Priešingai, didesnės raiškos ir mažesnių struktūrų yra būtini daug elektronikos spauda, nes jie tiesiogiai veikia grandinės tankį ir funkcionalumą (ypač tranzistoriai). Panašus reikalavimas galioja ir tikslumą, kurio sluoksniai yra atspausdintos ant kiekvienos kitos (sluoksnio į sluoksnį registracija).

Valdymo storio, skylės, ir medžiagų suderinamumo (Drėkinti, sukibimas, solvatacijos būvis) yra labai svarbūs, tačiau svarbu tradiciniu spausdinimo tik tada, jei akis gali aptikti juos. Priešingai, vizualinis įspūdis yra nesvarbus spausdintų elektronikos. [5]

Spausdinimo technologijos [ taisyti ]

Spausdinimo technologiją atrakcija elektronikos daugiausia nulemia rengiasi šūsnis mikro-struktūra sluoksnių (tuo pačiu ir plonasluoksnių prietaisų), bet ir daug paprastesnis ir ekonomiškai efektyvus būdas, palyginti su įprastais elektronikos galimybė gamyba. [6] Taip pat, gebėjimas įgyvendinti naujas arba patobulintas funkcijas (pvz mechaninis lankstumas) vaidina svarbų vaidmenį. Iš spausdinimo metodo parinkimas lemia reikalavimų dėl atspausdintas sluoksnius, iki spausdintos medžiagos, taip pat ekonominius ir techninius aspektus galutinių spausdintos produkcijos savybes.

Spausdinimo technologijos padalinti tarp lapų pagrindu ir Roll-to-ro pagrindu sukurtų metodų. Lapas pagrindu Jet ir šilkografija yra geriausias mažo tūrio, didelio tikslumo darbą. Giliaspaudės , kompensuoti ir fleksografinės spaudos dažniau didelės apimties gamybos, pavyzdžiui, saulės elementų, pasiekė 10.000 kvadratinių metrų per valandą (m² / h). [4] [6] Nors ofsetinės spaudos ir fleksografinės spaudos dažniausiai naudojami neorganinė [7] [8] ir organinis [9] [10] laidininkai (pastarasis taip pat už dielektrinės), [11] giliaspaudės spausdinimas yra ypač tinka quality- jautrūs sluoksniai, pavyzdžiui, organinių puslaidininkių ir puslaidininkių / dielektrinių-sąsajų tranzistorių dėl didelio sluoksnio kokybę. [11] Jei didelės raiškos reikia, giliaspaudės taip pat tinka neorganinės [12] ir organinių [13] laidininkai. Ekologiški lauko tranzistoriai ir integriniai grandynai galima paruošti visiškai būdu masinės spausdinimo metodus. [11]

Inkjets lanksti ir universali ir gali būti įsteigtas santykinai mažo pastangų. [14] Tačiau inkjets pasiūlyti mažesnį pralaidumą maždaug 100 m 2 / h ir mažesnės rezoliucijos (apie 50 mkm). [4] Tai gerai tinka mažo klampumo , tirpių medžiagų, pavyzdžiui, organinių puslaidininkių. Su didelio klampumo medžiagoms, pavyzdžiui, organinių dielektrikų ir dispersinių dalelių, pavyzdžiui, neorganinių metalų rašalas, sunkumai atsiradę dėl purkštuko užsikimšimo atsirasti. Nes rašalas yra deponuotas per lašelių, storis ir dispersija homogeniškumo sumažintas. Naudojant daug purkštukus vienu metu ir iš anksto struktūrizavimas substrato leidžia gerinti produktyvumą ir rezoliuciją, atitinkamai. Tačiau pastaruoju atveju ne spausdinimo metodų turi būti įdarbintas už faktinį modeliavimas žingsnio. [15] Rašalinis spausdinimas yra priimtinesnis organinių puslaidininkių į organinių lauko tranzistorių (OFETs) ir organinių šviesos diodų (OLED), bet ir OFETs šiuo metodu visiškai parengtų buvo įrodytas. [16] Frontplanes [17] ir tarpinės plokštės [18] OLED-ekranai, integrinių grandynų, [19] organiniai fotovoltiniai elementai (OPVCs) [20] ir kiti prietaisai gali būti paruoštas su rašalinių spausdintuvų.

Šilkografija tinka fabricating elektra ir elektronika, nes jos sugebėjimo gaminti raštuotas, storu sluoksniu nuo pastos pavidalo medžiagos. Šis metodas gali gaminti vykdančioms linijas iš neorganinių medžiagų (pvz plokščių ir antenų), bet taip pat izoliacines ir pasyvinimui sluoksnius, kur sluoksnio storis yra svarbesnis nei didelės raiškos. Jo 50 m² / h pralaidumas ir 100 mkm yra panašūs į rašalinių spausdintuvų. [4] Šis universalus ir palyginti paprastas metodas daugiausia naudojamas laidžių ir dielektrinių sluoksnių, [21] [22] , bet ir organiniai puslaidininkiai, pvz OPVCs, [23] ir net visiškai OFETs [17] gali būti spausdinami.

Aerozolis rašalinė spauda (taip pat žinomas kaip Maskless Mesoscale medžiagų nusėdimą ar M3D) [24] yra kita medžiaga nusodinimo technologija spausdintų elektronikos. Ant aerozolinių Jet procesas prasideda su garinimo iš rašalas, kuris gali būti šildomas iki 80 ° C, gaminti lašelius dėl nuo vieno iki dviejų mikrometrų skersmens tvarka. Išpurkštų lašeliai nuneša dujų srauto, ir pristatytas į spausdinimo galvutės. Čia, žiedinis srauto švaraus dujų yra įvesta aplink aerozolių sraute atkreipti dėmesį lašelių į sandariai collimated šviesos medžiagos. Kombinuoti dujų srautai išeiti spausdinimo galvutę per susiliejančių antgaliu, kad suspaudžia aerozolio srovę skersmeniu, kaip mažas, 10 m. Lašelių srove išeina iš spausdinimo galvutę dideliu greičiu (~ 50 m / s) ir veikia ant substrato. Elektriniai sujungimai, pasyvieji ir aktyvieji komponentai [25] yra formuojamas juda spausdinimo galvutę, įrengta mechaninio stop / start užraktą, santykinis prie substrato. Gauti modeliai gali turėti funkcijas, pradedant nuo 10 mkm pločio, sluoksnio storis iš dešimčių nanometrų iki> 10 mkm. [26] Platus antgalis spausdinimo galvutė leidžia efektyviai kuriuos naudojant milimetro dydžio elektroninių funkcijų ir paviršiaus dengimo programas. Visas spausdinimas yra įvykdomas be vakuuminių arba slėgio kamerose naudojimo ir kambario temperatūroje. Aukšto išeiti greitis srove leidžia santykinai didelė atskyrimą tarp spausdinimo galvutės ir substrato, dažniausiai 2-5 mm. Lašeliai lieka sandariai dėmesio per šį atstumą, todėl galimybė spausdinti konforminės modelius per trejus matmenų padėklų. Nepaisant didelio greičio, spausdinimo procesas yra švelnus; Pagrindas žala neatsiranda ir paprastai nėra Šļakstēties arba purškimas iš lašelių. [27] Kai raštas yra baigtas, spausdinami rašalas paprastai reikalauja po gydymo pasiekti galutinius elektros ir mechaninės savybės. Po gydymo yra varoma daugiau konkretaus rašalo ir substrato kartu ne spausdinimo proceso metu. Platus medžiagų buvo sėkmingai deponuojami Aerozolis Jet proceso, įskaitant sumažintą storio plėvelės pastos, termoreaktyviosios polimerai, pavyzdžiui, UV atsparaus epoksidai ir tirpiklio pagrindo polimerų, tokių kaip poliuretano ir poliamido ir biologinių medžiagų. [28]

Garavimo spausdinimas naudoja didelio tikslumo šilkografija derinys su materialinės garavimo spausdinti funkcijas iki 5 mikronų . Šis metodas naudoja metodus, tokius kaip šilumos, e-šviesa, spjaudytis ir kitų tradicinių gamybos technologijos deponuoti medžiagas per didelio tikslumo šešėlinės kaukės (arba trafaretą), kuris yra įregistruotas į substratą geriau nei 1 mikrometro. Sluoksniavimasis skirtingų kaukė dizaino ir / ar pertvarkyti medžiagas, Patikimas, ekonomiškas plokštės gali būti pastatytas additively, be fotolitografijoje naudojimui.

Kiti metodai, kurių panašumų su spausdinimu, tarp jų microcontact spausdinimas ir nano litografijos yra įdomūs. [29] Čia, μm- ir nm dydžio sluoksniai, atitinkamai, yra parengta metodų, panašių į štampavimo su minkštos ir kietos formos, atitinkamai. Dažnai faktinės struktūros yra parengtos subtractively, pvz nusėdimą etch kaukes arba startą procesus. Pavyzdžiui, elektrodai OFETs gali būti paruošti. [30] [31] Pavieniai tampografija naudojamas panašiai. [32] Kartais vadinamieji perdavimo būdus, kur kietos sluoksniai yra perduodami iš vežėjo į substratą, yra laikomi atspausdintas elektronika. [33] Elektrofotografija šiuo metu nėra naudojama spausdinta elektronikos.

Medžiagos [ redaguoti ]

Tiek organinės ir neorganinės medžiagos yra naudojamos spausdintų elektronikos. Rašalo medžiagos turi būti prieinami skystoje formoje, tirpalo, dispersijos ar sustabdymo. [34] Jie turi veikti kaip Laidininkų, puslaidininkių, dielektrikų, arba izoliatorių. Medžiagų išlaidos turi atitikti paraiškoje.

Elektroninė funkcionalumas ir drukownością gali trukdyti viena kitai, įpareigojant atidžiai optimizavimas. [5] Pavyzdžiui, didesnės molekulinės masės polimerų pagerina laidumas, bet mažina tirpumą. Spausdinti, klampumas, paviršiaus įtampą ir kietų turi būti griežtai kontroliuojama. Kryžminis sluoksnis sąveika, pavyzdžiui, drėkinimas, sukibimo ir tirpumas taip pat po iškritų džiovinimo procedūros turi įtakos rezultatams. Priedai dažnai naudojami įprastų spaustuvinių dažų yra nepasiekiamas, nes jie dažnai nugalėti elektroninę funkcionalumą.

Medžiagų savybės daugiausia lemia tarp spausdintų ir tradicinių elektronikos skirtumus. Versija medžiagos suteikia ryžtingų privalumus šalia drukownością, pavyzdžiui, mechaninio lankstumo ir funkcinės koregavimas chemiškai modifikuojant (pvz šviesos spalva OLED). [35]

Spausdintos laidininkai pasiūlyti mažesnį laidumą ir Krūvininkų mobilumą. [36]

Su keliomis išimtimis, neorganinės rašalo medžiagos dispersijos metalinio arba puslaidininkinės mikro ir nano-dalelių. Puslaidininkinės nanodalelės naudojamos apimti silicio [37] ir oksido puslaidininkių. [38] Silicis taip pat spausdinami kaip organinės pirmtakas [39] , kuris po to konvertuojama pirolizės ir išdegimo į kristalinio silicio.

PVO , bet ne CMOS galima spausdintomis elektronikos. [40]

Organinės medžiagos [ redaguoti ]

Ekologiški spausdintos elektronika integruoja žinias bei raidą nuo spausdinimo, elektronikos, chemijos, ir medžiagų mokslo, ypač iš ekologinės ir polimero chemija. Organinės medžiagos iš dalies skiriasi nuo įprastinių elektronikos terminų struktūros, veikimo ir funkcionalumo, [41] , kuri turi įtakos prietaiso ir grandinės projektavimo ir optimizavimo, taip pat gamybos metodą. [42]

Atradimų konjuguotų polimerų [36] ir jų plėtrai į tirpių medžiagų, jei pirmuosius ekologiškus rašalo medžiagų. Medžiagos iš šio polimerų klasės įvairiai disponuotų atlikti , puslaidininkinės , elektroliuminescencinio , fotoelektros ir kitas savybes. Kiti polimerai naudojami daugiausia kaip izoliatorių ir dielektrikų .

Daugumoje organinių medžiagų, skylė transportas pirmenybė elektronų transportą. [43] Naujausi tyrimai rodo, kad tai yra specifinis bruožas organinių puslaidininkių / dielektrinių sąveikų, kurios vaidina svarbų vaidmenį OFETs. [44] Todėl, p-įtaisai neturėtų dominuoti "N" tipo įrenginius. Patvarumas (atsparumas dispersijos) ir gyvenimo yra mažesnis nei įprastų medžiagų. [40]

Organiniai puslaidininkiai apima elektrai laidžiu polimerus poli (3,4-etileno dioxitiophene), su priedais, su poli ( stireno   sulfonatas ), ( PEDOT: PSS ) ir poli ( anilino ) (PANI). Abu polimerai yra komerciškai prieinamas skirtingų formulių ir buvo spausdinami rašaliniais, [45] ekranas [21] ir ofsetinė spauda [9] arba ekranas, [21] fleksografinė [10] ir giliaspaudės [13] spausdinimas, atitinkamai.

Polimerinės puslaidininkiai yra tvarkomi naudojant rašalinį spausdinimą, pavyzdžiui, poli (thiopene) ai kaip poli (3-hexylthiophene) (P3HT) [46] ir poli (9,9-dioctylfluorene bendrai bithiophen) (F8T2). [47] Pastarasis medžiaga taip pat buvo giliaspaudės spausdinami. [11] Skirtingų elektroliuminescenciniai polimerai naudojami su rašalinį spausdinimą, [15] , taip pat aktyvios medžiagos, skirtos fotoelektros (pvz mišiniai P3HT su fulerenowych darinius), [48] , kuris iš dalies gali būti deponuojami naudojant šilkografija (pvz mišinius poli (fenileno vinilenkarbonatas) su fulerenowych darinius). [23]

Egzistuoja spausdinimui organinės ir neorganinės izoliatorių ir dielektrikai, kuris gali būti apdorojami su skirtingų spausdinimo metodais. [49]

Neorganiniai medžiagos [ redaguoti ]

Neorganiniai elektronika suteikia labai įsakė sluoksnius ir sąsajas, kurios organinės ir polimerinių medžiagų negali suteikti.

Sidabro nanodalelės naudojamos su fleksografinė, [8] kompensuoti [50] ir rašalinių. [51] Gold dalelės yra naudojamas su Jet. [52]

Kintamosios srovės Electroluminescent (EL) kelių spalvoti ekranai gali apimti daug dešimtis kvadratinių metrų, arba būti įtrauktas į laikrodžių veidus ir prietaisų ekranų. Jie apima šešių iki aštuonių atspausdintas neorganinių sluoksnių, įskaitant vario priedais, fosforo, ant plastiko plėvelės pagrindo. [53]

CIGS ląstelės gali būti atspausdinti tiesiai ant molibdeno   padengtas   stiklo lakštai .

Spausdintos galio arsenidas germanis saulės elementų parodė 40,7% konversijos efektyvumą, aštuonis kartus, kad geriausių organinių ląstelių, artėja geriausius rezultatus kristalinio silicio. [53]

Substratai [ redaguoti ]

Spausdintos elektronika leidžia lanksčių pagrindų naudojimą, kuris sumažina gamybos kaštus ir leidžia gamybai mechaniškai lanksčių grandines. Nors rašalo ir šilkografija paprastai leidyklos standžios substratai kaip stiklo ir silicio, masinės spausdinimo metodai beveik išimtinai naudoja lanksčią plėvelę ir popieriaus. Poli (etileno tereftalato) -foil polietileno tereftalato (PET) yra dažna pasirinkimas, dėl savo žemos kainos ir vidutiniškai aukštos temperatūros stabilumą. Poli (etileno naftalato) - (PEN) ir poli (imidų) -foil (PI), yra didesnis našumas, didesnių išlaidų alternatyvų. Popierius "ai mažų sąnaudų ir kolektorinės prašymai, kad ji patraukli substratas, tačiau jo aukšto šiurkštumo ir didelis optinis kad jis problemiškas elektronikos. [50]

Kiti svarbūs substrato kriterijai yra mažos šiurkštumo ir tinka drėkinti gebėjimas, kuris gali būti pritaikomas paruošiamasis apdorojimas, naudojimo danga arba Corona įvykdymo . Priešingai su tradiciniu spausdinimo, aukštos dengimas yra paprastai nepalankus.

Programos [ redaguoti ]

Spausdintos elektronika yra naudojamos ar svarstomas:

Norvegijos bendrovė ThinFilm sėkmingai įrodė salė to-roll spausdinami organinių atminties 2009. [54] [55] [56] [57]

Standartų kūrimą ir veiklą [ redaguoti ]

Techniniai standartai ir gair iniciatyvos tikslas yra palengvinti vertės grandinės kūrimą (už dalijimosi produktų specifikacijas, apibūdinimo standartus ir tt) Tai standartų rengimo strategija veidrodėliai naudojamą metodą siliciu paremtų elektronikos per pastaruosius 50 metų. Iniciatyvos apima:

paskelbė tris standartus spausdintų elektronikos. Visi trys buvo paskelbtas Bendradarbiavimas su Japonijos elektronikos Pakuotė ir grandinės asociacijos (JPCA):

  • IPC / JPCA-4921, reikalavimai dėl spausdintinės elektronikos pagrindo medžiagos

  • IPC / JPCA-4591, reikalavimai dėl spausdintinės elektronikos Funkciniai laidžių medžiagų

  • IPC / JPCA-2291, Dizainas gairės Spausdinimo Electronics

Šie standartai ir kiti kūrimo, yra dalis IPC Spausdinimo Elektronikos iniciatyvą.


Namuose | apie mus | Produktai | Naujienos | Paroda | Susisiekite su mumis | Grįžtamasis ryšys | Mobilusis telefonas | XML | Pagrindinis puslapis

TEL: +86-757-8128-5193  E-mail: chinananomaterials@aliyun.com

Guangdong Nanhai EDDS Technology Co, Ltd