日本山形大学研发出“三维曲面印刷电路技术(3D-PE)”

时间:2014-07-24 10:50:08来源:科印网

  【印联传媒网讯】山形大学有机电子研究中心(ROEL)副主任时任静士教授2014年7月11日在“思考有机电子的未来”研讨会上发表演讲,介绍了他领导的研究小组正在开发的技术群。其中,时任特别提到了在曲面上直接印刷电路的“三维曲面印刷电路技术(3D-PE)”,称“目前还没有其他人涉足此类技术”。

 

 

  时任公开了山形大学拥有专利的、可低温烧结的银(Ag)纳米墨,以及铜(Cu)纳米墨的特性。

  银纳米墨在涂布后,在室温环境下干燥数小时,导电率就会降至约200μΩcm。以100℃的温度烧结后导电率可降至6μΩcm,以120℃的温度烧结则可降至3μΩcm。

  铜纳米墨方面,时任研究组与石原化学共同开发了在氮气环境下的热烧结技术,以300℃的温度烧结后导电率降至约100μΩcm、350℃烧结可使导电率降至约18μΩcm。顺便提一句,铜块的导电率为1.7μΩcm。

  另外,时任还与石原化学开发了铜纳米墨的光子烧结(PhotonicSintering)技术。只需在大气环境中以0.8ms的极短时间来照射6000J能量的光,即可将铜布线的导电率降至9μΩcm。

  以前利用喷墨技术使用银或铜纳米墨来形成电极及布线时,会产生“咖啡渍效应”,即布线及电极的周围和边缘出现隆起的现象。时任研究组开发的技术也能解决这一问题。

  具体做法是以水为溶剂、以30℃的温度及85——90%的相对湿度使墨水干燥,这时布线的截面就会形成台形或中央隆起的丘形,从而消除了咖啡渍效应。以85——90%的相对湿度、140℃的温度烧结后,导电率约为30μΩcm。

  关于3D-PE技术,此次并未公开其印刷方法,但据称可将银纳米墨直接印刷到曲面上。布线线宽最大可达到20μm,还可在圆筒等曲面上印刷。

  设想用于汽车驾驶席周围的仪表、操作面板(仪表板)上安装的触摸面板、汽车车内布线,以及弯曲机壳上的天线等。时任教授表示,“这是用原来的光刻工艺所无法实现的”。

 

本文由印联传媒小新编辑整理

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