Zastosowanie technologii Ink-Jet Printing do wytwarzania elementów bezprzewodowego interfejsu mikroczujników i mikrosystemów

• Autorzy: Tarapata G. , Iwaszko R. , Weremczuk J. , Jachowicz R. , Paczesny D.

Warianty tytułu

EN

Fabrication of wireless interface components for microsystems purpose using inkjet printing technology

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawione wyniki badań dotyczą aspektów technologicznych związanych z wykonaniem w technologii Ink-Jet Printing cewek planarnych, wykorzystywanych, jako anteny do bezprzewodowego zasilania mikroczujników/ mikrosystemów i ich komunikacji z układem czytnika. Cewki anteny wykonane zostały za pomocą przewodzącego tuszu nanosilver SunTronic U5603 przy użyciu drukarki DMP2831 firmy Dimatix na dwóch typach podłoży: elastycznym (poliimid/kapton) oraz na ceramice niskotemperaturowej LTCC. Wydrukowane cewki scharakteryzowano zarówno ze względu na uzyskaną geometrię ścieżek, ich krawędzie i grubości, jak i parametry elektryczne. Wyniki pomiarów porównano z parametrami cewek wykonanych za pomocą dotychczas stosowanych technik konwencjonalnych, takich jak trawienie i sitodruk.

EN

The paper presents technological aspects related to fabrication of the planar coils and the capacitors using Ink-Jet Printing technology. The passive components were designed for application as a wireless interface to Microsystems/microsensors with capability to transmit measurement data and supplying energy. Ink-Jet Printing with silver ink U5603 on two types of substrates (kapton foil and LTCC ceramic) was evaluated to achieve uniform conductive lines. Realized components were printed with used of Dimatix DMP 2831 printer. Multi-pass printing was conducted to achieve low resistance of metal traces. The fabricated coils of dimensions 2 x 1,3 cm with 4 turns and path width 200 µm and space between path 200 µm have relatively high resistance of some 390 Ω which results of low Q factor (some of 1). In comparison to such technologies as PCB, LCP, LTCC and PET presented in [10] the result is much worse.

Słowa kluczowe

PL

inkjet; mikrosystem; interfejs bezprzewodowy

EN

inkjet; microsystem; wireless interface

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 51, nr 12
• Strony: 102--105
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Tarapata G.

autor

Iwaszko R.

autor

Weremczuk J.

autor

Jachowicz R.

autor

Paczesny D.

• Politechnika Warszawska, Instytut Systemów Elektronicznych

Bibliografia

• [1] Fisslthaler E., Blümel A., Landfester K., Scherf U., List E. J. W.: Printing functional nanostructures: a novel route towards nanostructuring of organic electronic devices via soft embossing, InkJet printing and colloidal self assembly of semiconducting polymer nanospheres. Soft Matter, vol. 4, pp. 2448-2453, 2008.
• [2] Tekin E., Smith P. J., Schubert U. S.: InkJet printing as a deposition and patterning tool for polymers and inorganic particles. Soft Matter, vol. 4, 703-713, 2008.
• [3] Kima G. H., Kima H. S., Shina H. S., Ahna B. D., Kima K. H., Kim H. J.: Inkjet-printed InGaZnO thin film transistor. The proceedings of the 1st International Conference on Microelectronics and Plasma Technology (ICMAP 2008) Thin Solid Films, vol. 517, pp. 4007-4010, 2009.
• [4] Yoshioka Y., Jabbour G. E.: Desktop InkJet printer as a tool to print conducting polymers. Synthetic Metals, vol. 156, pp. 779-783, 2006.
• [5] Eoma S. H., Senthilarasua S., Uthirakumarb P., Yoonc S. C., Lime J., Leec C., Seok Lime H., Leed J. and Soo-Hyoung Lee: Polymer solar cells based on inkjet-printed PEDOTPSS layer. Organic Electronics, vol. 10, pp. 536-542, 2009.
• [6] Sriprachuabwong C., Srichan C., Lomas T., Tuantranont, A. Ł.: "Simple RC low pass filter circuit fabricated by unmodified desktop inkjet printer", Electrical Engineering/Electronics Computer Telecommunications and Information Technology (ECTI-CON), 2010, International Conference, pp. 929-932, 19-21 May 2010.
• [7] Perelaer J., Kröber P., Delaney J. T., Schubert U. S.: Fabrication of Two and Three-Dimensional Structures by Using Inkjet Printing. NIP25 and Digital Fabrication, 2009, September 20-24, 2009.
• [8] Langea U., Roznyatovskaya1 N. V., Mirsky V. M.: Conducting polymers in chemical sensors and arrays. Analytica Chimica Acta, vol. 614, pp. 1-26, 2008.
• [9] Weremczuk J., Tarapata G., Jachowicz R., Shan X. C., Shi C. W. and Hui H. T.: Smart Sensors Interface for Wireless Data and Power Transmission. 12 MTC 2009-IEEE International Instrumentation and Measurement Technology Conference 5-7 May-2009 SUNTEC, Singapore, vol. 1, pp. 1290-1293.
• [10] Tarapata G., Hui H. T., Jachowicz R., Shi C. W. and Shan X. C.: Comparison of performance of four RFID sensor antennas fabricated on different substrates. APMC2009-Asia Pacific Microwave Conference 2009, 07-Dec-2009 to 10-Dec-2009, Suntec City, Singapore.