基于碳纳米管型油墨的印刷电子柔性基材预处理技术研究

0 引言 在印刷过程中,紫外固化可通过化学交联反应将基材上的液体悬浮液转化为固体状态,它具有节能、无溶剂挥发和加工快速等多重优势,可在不到1s的时间内完成固化,因此其适用于工业化生产。而喷墨印刷因其灵活性和可局部处理的优点被广泛用于印刷电子制造领域。如图1所示,喷墨印刷可作为一个工作单元插入生产线中,并可通过计算机控制印刷过程,快速生成图案。     

提高微结构表面在镀液中的润湿性

为提高微结构在氨基磺酸镍镀液中的润湿性,研究了在该镀液中加入十二烷基硫酸钠(SDS)作为润湿剂和对微结构表面进行氧等离子体改性这两种方法的效果。测试了4种含不同SDS浓度的氨基磺酸镍镀液的极化曲线。运用傅里叶变化红外光谱分析(FTIR),对不同改性时间下的光刻胶表面成分进行了表征。提出了一种表征微结构润湿情况的方法。实验证明,添加SDS不影响镍在氨基磺酸镍溶液中的析出电位。FTIR的测试结果表明,通过氧等离子体改性在光刻胶表面引入了亲水的羟基,从而增强了由光刻胶构造的微结构的润湿性。研究发现,深宽比为1、线宽为50μm的微结构阵列经过氧等离子体改性5s后,在15min之内可被含SDS0.5kg/m3的氨基磺酸镍镀液完全浸润。     

基于电流体力学的微喷印技术参数实验研究

基于电流体力学的微喷印技术是一种可用于制造微纳米结构及器件的新型印刷电子技术。本研究首先讨论了微喷印系统喷嘴尖端的泰勒锥弯液面分别在直流偏压和脉冲电压与直流偏压叠加作用下的受力情况,推知作用在弯液面的电场切向应力比电场法向应力增长快,电场切向应力对射流的形成有助‘雅”作用。其次重点考察脉冲电压频率与射流液滴间隔、液滴喷射频率、液滴直径的关系,并将理论结果与实验结果进行比较分析。最后通过分析得出,在一定条件下,合理控制脉冲频率可以获得具有相同液滴间距和所需尺寸的液滴。