Esnek yüzeylere silikon yazdırma

Güncelleme: 6 Ağustos 2023
Esnek yüzeylere silikon yazdırma

Mevcut transfer baskı sürecinin, daha büyük ölçekli, karmaşık esnek cihazlar oluşturmayı zorlaştıran bir takım sınırlamaları vardır.

Aktarım hızı ve nanoyapının yapışması ve yönelimi gibi kritik değişkenlerin hassas bir şekilde kontrol edilmesi, her damganın bir öncekiyle aynı olmasını sağlamayı zorlaştırır.

Nihai alt tabakaya eksik veya yanlış hizalanmış bir polimerik damga, standartların altında elektronik performansa yol açabilir ve hatta cihazların çalışmasını engelleyebilir.

Damgalama transferini daha etkili hale getirmek için süreçler geliştirilmiş olsa da, genellikle lazerler ve mıknatıslar gibi ek ekipmanlar gerektirir ve bu da ek üretim maliyeti ekler.

Glasgow ekibi geleneksel transfer baskı sürecinin bir aşamasını kaldırdı. Nanoyapıları son alt tabakaya aktarılmadan önce yumuşak bir polimerik damgaya aktarmak yerine, silikonu doğrudan esnek bir yüzeye basmak için 'doğrudan rulo aktarımı' adını verdikleri yeni süreç.

Süreç, 100 nanometreden küçük ince bir silikon nanoyapısının üretilmesiyle başlıyor. Daha sonra, poliimid adı verilen esnek, yüksek performanslı bir plastik folyo malzemesi olan alıcı alt tabaka, yapışmayı iyileştirmek için ultra ince bir kimyasal katmanla kaplanır.

Hazırlanan alt tabaka metal bir tüpün etrafına sarılır ve ekip tarafından geliştirilen bilgisayar kontrollü bir makine, tüpü silikon levha üzerinde yuvarlayarak esnek malzemeye aktarır.

Ekip, süreci dikkatli bir şekilde optimize ederek yaklaşık 10 santimetrekarelik bir alan üzerinde yaklaşık %95 transfer verimiyle oldukça düzgün baskılar oluşturmayı başardı; bu, nanometre ölçeğinde çoğu geleneksel transfer baskı işleminden önemli ölçüde daha yüksektir.

Araştırma, Mühendislik ve Fizik Bilimleri Araştırma Konseyi'nin (EPSRC) finansmanıyla desteklendi.