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网版印刷在印刷电子中的作用
浏览量:2410   日期:2014-6-17    字体:[ ]   打印本页

    随着科学技术的不断发展血流成河血流成河,信息技术的不断发展,纳米电子技术得到广泛的应用血流成河,并且已经延伸到社会的各个领域血流成河,这不仅代表着微电子学的发展趋势血流成河,更有利于新技术的研发血流成河。而作为传统微电子学和和印刷交叉的印刷电子学血流成河,如今正处于工业化批量生产的开端,印刷电子学通过印刷方法的功能性改变血流成河血流成河血流成河,将来一定会生产出许多廉价的超轻超薄超柔软的电子产品血流成河。在传统的印刷中,网版印刷对批量生产有机电子器件有很大的潜力,近几十年来血流成河,网印已发展为一门现代化的工业技术血流成河血流成河,被广泛用于电子工业中血流成河血流成河。以前血流成河血流成河,网版印刷被广泛地用来印刷传统的电路板,如今,已经发展成为各行各业进行生产所离不开的一种印刷方式。网印经常用在电子器件的制造中血流成河血流成河,如生物传感器血流成河血流成河、透明导电膜和太阳能电池等血流成河血流成河。

一血流成河血流成河、关于网版印刷

    网版印刷即通过刮板的挤压,使油墨通过图文部分的网孔转移到承印物上血流成河血流成河,形成与原稿子一样的图文。这种印刷方式留在承印物上的墨层一般比较厚血流成河血流成河血流成河,一般可达(30~100)um血流成河。印出的细线条一般不会发生断裂血流成河。网版印刷可使用水性、油性血流成河血流成河血流成河血流成河、粉状型等各种不同的油墨,可对任何材料进行各种用途的印刷血流成河,正是这些比较开放的条件血流成河血流成河,使网版印刷得到广泛应用。

    另外,丝网版面柔软而富有弹性血流成河,印刷压力较小血流成河,精度高血流成河血流成河血流成河,能在玻璃、金属血流成河、陶瓷等硬脆板面上直接进行精细印刷,因此又被广泛应用于电子工业领域中血流成河,尤其是印刷电路板血流成河,目前可以用网版印刷机实现在5s内制成30cm x 30cm血流成河血流成河、分辨率在100um级的PCB血流成河。

二血流成河血流成河、印刷电子技术的发展近况

    印刷电子技术集传统印刷技术与电子技术于一体,并将传统印刷技术应用到电子制造中,该技术涵盖了有机电子血流成河血流成河、柔性电子与塑料电子等多个新技术领域血流成河,印刷电子与传统印刷的制造过程有着共同的特点血流成河,可以实现大面积批量化生产血流成河,尤其是卷对卷连续生产的制造血流成河。

    与传统的硅基微电子技术相比血流成河,传统电子的制造是减材制造的过程血流成河,而印刷电子却是增材制造的过程血流成河。通过印刷制作电子器件所需设备的投资极低,并且印刷加工的电子学器件与基底材料无关,可以在各种基材上制备电子器件血流成河,包括各种柔性基底材料。在性能方面印刷电子虽然不如硅基微电子,但印刷电子器件具有大面积血流成河、柔性化与低成本的特点血流成河,是硅基微电子所不具备的血流成河血流成河。总的来说血流成河,它们不是互相取代血流成河血流成河血流成河,而是互相补充血流成河血流成河,各有各的市场地位血流成河血流成河,而印刷电子技术所拥有的市场是一个快速发展并潜力巨大的市场血流成河。

    随着社会的不断发展,环保问题成为对一个工艺评价越来越重要的问题血流成河。而印刷电子的另一个优点就是环保,利用印刷的方式来印制电路血流成河,从原理上摒弃了曝光蚀刻环节血流成河,这就避免了过多废弃物与污染的产生。

    中国工业界从2009年以来就开始关注印刷电子了血流成河,相比来说,国内印刷电子技术的研发与产业化相对落后于国外。尽管国内多个产业领域已经开始将印刷的优点应用到部分生产环节中血流成河,洌如晶硅光伏制造中的面电极制备,但在国家层面缺乏对印刷电子技术研发的整体部署血流成河血流成河。如今要实现印刷的“绿色化血流成河、功能化、立体化血流成河血流成河血流成河、器件化”血流成河,这就离不开印刷电子技术的应用血流成河。在未来电子器件向轻、柔血流成河血流成河血流成河、薄方向发展的过程中血流成河,印刷电子必将呈现出越来越多的优势血流成河。

三、网版印刷在印刷电子中的应用

   在电子工业领域中血流成河,网版印刷占据了颇高的比例。我们可以假设生产一台电视机血流成河,在这个过程中要用到很多网版印刷技术,如生产开关血流成河、显示屏血流成河、电路板等。传统印刷技术与现代电子技术的交叉融合血流成河,必将面临着一场全新的技术变革血流成河。同时,印届岐术的创新和发展血流成河血流成河,将有力地推动微电子器件制造技术的突破血流成河血流成河,并继而推动印刷电子技术的深化发展。下面将从几个典型的电子器件着手血流成河,来具体讨论一下网版印刷在印刷电子中的应用血流成河。

1血流成河、网版印刷在生物传感器中的应用

    网版印刷是印刷行业中的一项传统的工艺血流成河,1960年后广泛用于电子工业生产中血流成河血流成河,作为制作电路板的主要工序,后又用于电化学传感器的制作血流成河血流成河。近年来,网版印刷成功的应用在生物传感器中血流成河,用于食品及发酵行业,如乳酸抗坏血酸血流成河血流成河、酒精等的测定血流成河。

    生物传感器涉及化学血流成河、材料血流成河、生物血流成河血流成河、物理、电子、信息等多个领域,作为传感器的一个分支血流成河血流成河,生物传感器的主要作用就是将生化信息转换为电信息血流成河,并通过电流血流成河、电压血流成河血流成河血流成河血流成河、电位、电导、电量等方式来传递信号血流成河。

    陕西科技大学的陈春霞等人通过网版印刷来制作传感器,提出了用网版印刷技术制作酶电极的材料及步骤血流成河,并分析了网版印刷生物传感器在食品及发酵行业中的应用血流成河。

2血流成河血流成河血流成河、网版印刷在太阳能电池中的应用

    随着全球经济的迅速发展血流成河血流成河血流成河,人类对能源的使用与日俱增血流成河,化石燃料被过度开发使用血流成河血流成河,导致环境污染严重,寻找可以替代的能源迫在眉睫血流成河血流成河血流成河。而太阳能是可再生的血流成河、无污染的清洁能源,最具发展潜力血流成河。怎样能充分利用太阳能成了当今比较热门的话题血流成河血流成河。目前血流成河血流成河,国际上众多大公司已经投入到太阳能电池的生产和研发中来血流成河血流成河。

    硅太阳能电池是一种通过吸收太阳光辐射并使之转化为电能的半导体电子器件血流成河,并广泛应用于各种照明和发电系统中。生产晶体硅太阳能电池最关键的步骤之一是在硅片的正面和背面制造非常精细的电路血流成河,利用该电路将光产生的电子导出成电池。而这个关键的步骤通常由网版印刷来完成血流成河,使金属导电浆料透过丝网网孔压印在硅片上血流成河,形成电路或电极血流成河。在整个晶体硅太阳能电池生产工艺中血流成河,需要进行多次网版印刷才能完成。

    晶体硅太阳能电池中的网版印刷是一项用于积淀金属线和其他应用的技术血流成河,它具有处理超薄硅片的能力血流成河。目前,太阳能网版印刷设备在精度和自动化方面有了很大的进步血流成河血流成河血流成河,具备了在微米级尺寸上重复进行多次印刷的能力血流成河血流成河。这一发展开创了网版印刷在太阳能电池中全新的应用血流成河。

3血流成河血流成河、网版印刷在薄膜开关中的应用

    网版印刷在电子工程和信息技术领域被广泛应用,开启了电子网版印刷新的网印市场血流成河。电子薄膜开关具有体积小血流成河、重量轻、密封性好血流成河血流成河血流成河、防灰性和耐水性好血流成河血流成河、外观新颖血流成河血流成河、安全可靠、使用寿命长等诸多特点血流成河,在电子产品中的应用非常广泛血流成河。

    鉴于薄膜开关印刷与一般线路板印刷有所差异血流成河血流成河,对印刷质量要求一般比较高血流成河,开关线路印刷时为了降低线路的电阻值血流成河血流成河,一定要保障线路有足够的厚度。而网版印刷在承印物上的墨层厚度一般可达到30~100um血流成河血流成河血流成河,且墨层实不易发生断裂,将网版印刷用到薄膜开关生产中,必将给生产带来效益血流成河血流成河。

    另外为保证薄膜开关的质量血流成河血流成河,也要从线路设计血流成河血流成河、材料选用和掌握印刷技术等各个环节密切注意血流成河血流成河血流成河?梢韵嘈,随着科技的发展,未来电子薄膜的应用全景将是非常广阔的。

4血流成河血流成河、网版印刷在RFID中的应用

    RFID是一种快速血流成河、实时、非接触式信息采集与处理的高新技术血流成河血流成河血流成河,有望在产品包装、生产制造血流成河、交通运输、商品防伪、超市管理等行业得到普及应用.RFID技术是21世纪前沿信息技术之一血流成河,它与网络技术血流成河、电子商务相结合,催生了一种新型的网络——物联网血流成河。

    目前血流成河,我国已成为世界上RFID标签的最大制造国和主要应用市场血流成河,一个典型的无源RFID系统包括阅读器血流成河、应答器和与阅读器相连接的用来读写芯片信息的计算机服务器血流成河。通常RFID标签天线制造技术包括金属铝/铜真空溅镀法、金属铜箔电镀法、金属铝箔腐蚀法、导电油墨网版印刷法等血流成河血流成河。其中金属铝箔腐蚀法是现阶段国内外普遍使用的RFID标签天线制造技术血流成河,但制造速度慢、精度低血流成河、尺寸大血流成河、污染严重血流成河、天线基材单一血流成河。

    厦门大学的徐磊等人对天线性能的影响因素进行了研究血流成河,通过使用PF-050镊浆.进行RFID标签天线的网版印刷实验.主要讨论了印刷速度血流成河,印刷线压力对标签天线的电学性能血流成河血流成河,标签谐振频率与品质因子的影响。结果表明.印刷标签天线的电感主要取决于天线的结构,而电阻受印刷工艺与固化条件影响较大血流成河,生产工艺导致的耦合电容变化并不影响整体性能血流成河。印刷工艺与固化条件对天线电阻的影响主要表现在:较高的印刷速度与印刷压力会使银浆转移不充分血流成河,并导致天线电阻增加血流成河血流成河血流成河,而较低的固化温度、较短的固化时间也会使银浆中的有机载体燃烧不充分血流成河,从而增加天线电阻。当天线电阻增加后血流成河,会引起标签谐振频率与品质因子的下降。

    随着RFID标签天线对小尺寸血流成河、低成本血流成河、高精度血流成河血流成河血流成河、高效率等要求的提高血流成河,印刷天线墨层细微结构越丰富,导线厚度越大血流成河,各印刷参数之间的矛盾将越突出血流成河,RFID标签天线的成品率和制造成本将受到更加严峻昀考验。因此,用导电油墨网版印刷技术制造RFID标签天线的前景是光明的血流成河血流成河,道路是曲折的血流成河。

结语

    传统的网版印刷技术有其独特的优点血流成河,但是在当今数字技术的冲击下血流成河,也要随时代变化而不断的完善。取其精华血流成河血流成河,去其糟粕血流成河血流成河,不断改进印刷的工艺血流成河血流成河,将网印具有的优点应用到先进工艺中血流成河。相信不久的将来血流成河血流成河血流成河,网版印刷不仅会在印刷电子技术中广泛应用血流成河血流成河血流成河,也会引起其他领域的关注血流成河。

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