Druk układów elektronicznych technikami wklęsłodrukowymi

• Autorzy: Słoma M. , Janczak D. , Wróblewski G. , Młożniak A. , Jakubowska M.

Warianty tytułu

EN

Printed electronics fabricated with intaglio techniques

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki (12 ; 10-13.06.2013 ; Darłówko Wschodnie ; Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł zawiera wyniki badań nad otrzymaniem układów elektroniki drukowanej z zastosowaniem technik wklęsłodrukowych. Przeprowadzono testy dwóch technik: rotograwiury i tampodruku. Przedstawiono wydruki złej jak i dobrej jakości definiowanej przez ciągłość nadruków i jednorodną krawędź, co wymagało modyfikacji wzorów drukarskich oraz właściwości tuszu. Uzyskane warstwy wykazywały przewodnictwo elektryczne oraz odporność na czynniki mechaniczne. Obserwowane wady w przypadku druków grafiki nie mają większego znaczenia, gdyż nie są możliwe do zaobserwowania gołym okiem. Jednak wady zaobserwowane pod mikroskopem mogą mieć znaczący wpływ na właściwości elektryczne układów elektronicznych.

EN

Results of obtaining printed electronics structures with intaglio printing processes are presented in the paper. Test were performed with two major techniques: rotogravure and pad-printing. Both negative and positive results are presented, while by positive results we identifying uniform printouts with sharp edges. Obtaining good printouts was related with modification of the pattern and modification of ink rheology. Obtained layers were electrically conductive with high resilience to mechanical bending. Flaws observed under microscope are usually without major importance in case of graphics, while they cannot be observed with naked eye. But the same flaws have major impact on electric properties of printed electronics.

Słowa kluczowe

PL

elektronika drukowana; rotograwiura; tampodruk; nanomateriały

EN

printed electronics; rotogravure; pad-printing; nanomaterials

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 54, nr 9
• Strony: 94--96
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., il.

Twórcy

autor

Słoma M.

• Politechnika Warszawska, Instytut Metrologii i Inżynierii Biomedycznej, Wydział Mechatroniki

autor

Janczak D.

• Politechnika Warszawska, Instytut Metrologii i Inżynierii Biomedycznej, Wydział Mechatroniki

autor

Wróblewski G.

• Politechnika Warszawska, Instytut Metrologii i Inżynierii Biomedycznej, Wydział Mechatroniki

autor

Młożniak A.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, Warszawa

autor

Jakubowska M.

• Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych, Warszawa

Bibliografia

• [1] C. W. Sele, T. Werne, R. H. Friend, H. Sirringhaus, “Lithography-Free, Self-Aligned Inkjet Printing with Sub-Hundred-Nanometer Resolution”, Adv. Mater. 17, pp. 997-1001, 2003.
• [2] Y. Noh, X. Cheng, H. Sirringhaus, J. I. Sohn, M. E. Welland, D. J. Kang, “Ink-jet printed ZnO nanowire field effect transistors”, Appl. Phys. Lett. 91, pp. 043109 (3), 2007.
• [3] Y.-Y Noh, N. Zhao, M. Caironi, H. Sirringhaus, “Downscaling of self-aligned, all-printed polymer thin-film transistors”, Nature Nanotechnology 2, pp. 784-789, 2007.
• [4] J. A. Rogers, Z. Bao, V. R. Raju, “Nonphotolithographic fabrication of organic transistors with micron feature sizes”, Appl. Phys. Lett. 72, pp. 2716-2718, 1998.
• [5] Z. Bao, Y. Feng, A. Dodabalapur, V. R. Raju, A. J. Lovinger, “High- Performance Plastic Transistors Fabricated by Printing Techniques”, Chem. Mater. 9, pp. 1299-1301, 1997.
• [6] A. Knobloch, A. Manuelli, A. Bernds, W. Clemens, “Fully printed integrated circuits from solution processable polymers”, J. Appl. Phys. 96, pp. 2286-2291, 2004.
• [7] A. C. Hübler, F. Dötz, H. Kempa, H. E. Katz, M. Bartzsch, N. Brandt, I Hennig, U. Fugmann, S. Vaidyanathan, J. Granstrom, S. Liu, A. Sydorenko, T. Zillger, G. Schmidt, K. Preissler, E. Reichmanis, P. Eckerle, F. Richter, T. Fischer, U. Hahn, “Ring oscillator fabricated completely by means of mass-printing technologies”, Organic Electronics 8, pp. 480-486, 2007.
• [8] H. Yan, Z. Chen, Y. Zheng, C. Newman, J. R. Quinn, F. Dötz, M. Kastler, A. Facchetti, “A high-mobility electron-transporting polymer for printed transistors", Nature 457, pp. 679-686, 2009.
• [9] T. Mäkelä, S. Jussila, H. Kosonen, T. G. Bäcklund, H. G. O. Sandberg, H. Stubb, “Utilizing roll-to-roll techniques for manufacturing source-drain electrodes for all-polymer transistors", Synthetic Metals 153, pp. 285-288, 2005.
• [10] D. Zielke, A. C. Hübler, U. Hahn, N. Brandt, M. Bartzsch, U. Fügmann, T. Fischer, J. Veres, S. Ogier, “Polymer-based organic field-effect transistor using offset printed source/drain structures”, Appl. Phys. Lett. 87, pp. 123508 (3), 2005.
• [11] H. Kempa, U. Fügmann, U. Hahn, M. Bartzsch, K. Reuter, M. Hambsch, G. Schmidt, K. Weigelt, T. Fischer, B. Trnovec, M. Stanel, D. Sonntag, N. Wetzold, B. Meier, G. Schlegel, A. C. Hübler, “Progress in Mass-Printed Electronic” s, Proceedings of the 3rd International Symposium Technologies for Polymer Electronics, Rudolstadt, pp. 146-150, 2008.
• [12] P. M. Harrey, B. J. Ramsey, P. S. A. Evans, D. J. Harrison, “Capacitive-type humidity sensors fabricated using the offset lithographic printing process”, Sensors and Actuators B 87, pp. 226-232, 2002.
• [13] J. M. Ding, A. de la Fuente Vornbrock, C. Ting, V. Subramanian, “Patternable polymer bulk heterojunction photovoltaic cells on plastic by rotogravure printing”, Solar Energy Materials and Solar Cells 93, pp. 459-465, 2009.
• [14] H. Santa-Nokki, J. Kallioinen, T. Kololuoma, V. Tuboltsev, J. Korppi-Tommola, “Dynamic preparation of TiO2 films for fabrication of dye-sensitized solar cells”, Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 182, pp. 187-191, 2006.
• [15] P. Kopola, M. Tuomikoski, R. Suhonen, A. Maaninen, “Gravure printed organic light emitting diodes for lighting applications”, Thin Solid Films 517, pp. 5757-5762, 2009.
• [16] M. M. Voigt, A. Guite, D. Y. Chung, R. U. A. Khan, A. J. Campbell, D. D. C. Bradley, F. Meng, J. H. G. Steinke, S. Tierney, I. McCulloch, H. Penxten, L. Lutsen, O. Douheret, J. Manca, U. Brokmann, K. Sönnichsen, D. Hülsenberg, W. Bock, C. Barron, N. Blanckaert, S. Springer, J. Grupp, A. Mosley, “Polymer Field-Effect Transistors Fabricated by the Sequential Gravure Printing of Polythiophene, Two Insulator Layers, and a Metal Ink Gate”, Advanced Functional Materials 20, pp. 239-246, 2010.
• [17] M. Pudas, J. Hagberg, S. Leppavuori, “Printing parameters and ink components affecting ultra-fine-line gravure-offset printing for electronics applications”, Journal of the European Ceramic Society 24, pp. 2943-2950, 2004.
• [18] M. Jakubowska, M. Jarosz, K. Kiełbasinski, A. Młożniak, “New conductive thick-film paste based on silver nanopowder for high power and high temperature applications”, Microelectronics Reliability 51, pp. 1235-1240, 2011.