바카라 커뮤니티 (Nomaguchi Ari 회장) (이하 "AIST")고급 제조 프로세스 연구 부서[Research Division Director Murayama Nobumitsu] Akito Jun, 최고 연구원 (및 통합 처리 연구 그룹 책임자 및 에볼루션 바카라의 특별 연구원 인 Endo Satoshi는 잉크젯 그리기 동안 레이저 조사를 사용하여 전통적인 방법을 만들고 있습니다산업 잉크젯드로잉 선 너비를 소형화하고 선 두께를 두껍게하는 것 사이의 관계를 달성 할 수 있습니다종횡비우리는 10 mm/sec의 속도로 1 이상의 (배선 두께/배선 너비)를 가진 미세 도체 패턴을 성공적으로 그렸습니다 에볼루션 바카라는이 기술을 사용하여 레이저 보조 잉크젯 메소드를 사용했습니다레이저 보조 잉크 제트 인쇄: lij) 및 수백 μm의 단계 또는 상이한 재료 및 표면 거칠기를 갖는 기판을 갖는 고르지 않은 기판에서, 기판은 기판의 표면 조건에 의해 거의 영향을받지 않습니다초 미세 금속 입자 잉크등을 사용하여 미세하고 높은 종횡비 에볼루션 바카라을 그릴 수 있음이 확인되었습니다
레이저 보조 잉크젯 방법을 사용하여 그려진 에볼루션 바카라은 에볼루션 바카라 폭이 10 μm 인 높은 종횡비를 가지며, 단위 길이 당 저항은 6 Ω/cm로 감소하여 6 Ω/cm로 감소하여 Ultrafine 금속 입자 잉크 (10 μm의 에볼루션 바카라)로 만든 미세한 에볼루션 바카라의 높은 저항 값을 크게 감소시킵니다
이번에는 기술이 개발되면 칩과 메인 보드 사이의 간격을 만들 수 있습니다Interposer(릴레이 보드), 유연한 수지 부재의 에볼루션 바카라, 금속 부재를 사용할 때의 계단 연결 및 곡선 표면의 고밀도 에볼루션 바카라은 고속으로 끌어 당길 수 있으며 소형 전자 부품의 제조 및 개발이 효율적으로 증가 할 것으로 예상됩니다
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종횡비 (에볼루션 바카라 두께/에볼루션 바카라 너비)가 1 이상인 미세 에볼루션 바카라 표시 |
9759_10107인쇄 전자 기술라고합니다
그러나 기존의 산업 잉크젯 기술에서 미세 패턴을 그리려면 잉크 물질의 크기를 소형화하는 동시에 기판을 처리하고 미세한 마스크 패턴을 형성하기 위해 잉크 재료의 점도와 표면 장력을 조정해야합니다 수율을 고려할 때 실제 사용의 한계는 약 30 ~ 50 μm의 선 너비입니다 또한, 액 적의 습윤 확산으로 인해 미세한 패턴으로 그려진 에볼루션 바카라이 쉽지 않으며, 액적 크기 자체가 작아져 두께가 얇아지고 특히 도체 에볼루션 바카라에 적용될 때 실용적인 작은 에볼루션 바카라 저항을 얻기 위해 여러 층의 코팅을 적용해야합니다 문제가 필요합니다 따라서 잉크젯 기술 개발에 대한 강력한 수요가있어서 미세한 패턴으로 빠르고 저항 에볼루션 바카라을 끌 수 있습니다 (그림 1)
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그림 1 : 방출 된 액적 직경에 대한 선 너비 및 에볼루션 바카라 저항 영역 |
에볼루션 바카라,memsandLSI Chip와 같은 전자 구성 요소는 미래에 고용량 생산에 적합한 Inkjet 기술을 적용하는 것이 중요하다고 생각되며, 에볼루션 바카라 폭을 좁히기 위해 기술 개발을 수행하여 에볼루션 바카라 두께를 증가 시켰습니다 (더 높은 종횡비) 다시 말해서, 목표는 "착륙 후 액 적의 확산을 억제하는 것"이었다 이는 이전에 어려운 것으로 간주되었다 왜냐하면 작은 저항을 갖는 미세 에볼루션 바카라은 노즐 크기의 소형화 또는 잉크 물질의 개선을받지 않고 비 플랫 기판에서 고속으로 제조 될 수 있기 때문이다
이 연구는 "고도로 통합되고 복합 MEMS 제조 기술 개발 프로젝트 (2006-2008) MEMS- 세미 도자 측면 에볼루션 바카라 기술 (고밀도, 저온 라미네이팅 통합 장착 기술)을 통해 수행되었습니다
이 보고서에서, 25μm (82피코 리터)의 잉크 액 적을 사용 하였다 이 액 적은 기존의 가정용 잉크젯 기계에서 배출 된 것보다 크기가 더 큽니다 이것에 CO2로컬 가열은 레이저를 조사하여 (그림 2), 액 적의 흐름 제어 및 액 적의 용매의 건조를 촉진하고, 미세한 Ag (은) 에볼루션 바카라을 촉진하고, 1 개 이상의 라인의 에볼루션 바카라을 직접 끌어 올릴 수 있었는데, 이는 유리의 폭에 직접적으로 드러날 수있었습니다 액적, 에볼루션 바카라 두께는 10 μm, 종횡비 (에볼루션 바카라 두께/에볼루션 바카라 너비) 1 이상 우리는 오버레이되지 않고 선 너비를 소형화하는 데 성공했으며, 또한 높은 종횡비 에볼루션 바카라을 그리고 노즐 당 드로잉 속도를 10mm/sec로 크게 향상 시켰습니다 잉크젯 방법을 사용하여 방출 된 잉크 액 적의 직경보다 작은 선 너비가 더 작은 가능성이 처음으로, 그리고 그림과 같이 처음으로 처음으로 이루어질 수 있습니다 3, 종횡비는 레이저 조사가없는 기존의 산업 잉크젯 방법을 사용하여 표면 처리를받지 않는 기판에 그려진 에볼루션 바카라에 비해 250 회 이상 개선된다 게다가,벌지 효과|, 착륙시 방파제의 고르지 않은 습식 스프레드커피 반지 현상로 알려진 필름 두께에서 불균일성을 억제하는 것도 가능했습니다 사용 된 잉크는 Ag 나노 입자를 유기 용매에 분산시키고, 예를 들어, 라인 폭이 10 μm 인 Ag 패턴을 나타내고, 단위 길이 당 에볼루션 바카라 저항은 레이저 조사가 없을 때 70Ω/cm 내지 6Ω/cm로 현저하게 감소 될 수있다 Ultrafine 금속 입자 잉크로 만든 미세 에볼루션 바카라의 높은 저항 값을 향상시키기 위해, 전도성 잉크에서 형성된 에볼루션 바카라 패턴의 부피 저항성을 단순히 감소시키고 에볼루션 바카라 두께를 증가시키고 이러한 방식으로 종횡비를 증가 시키면 저항이 낮은 미세 에볼루션 바카라이 달성 될 수 있습니다
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그림 2 레이저 보조 잉크젯 메소드 |
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그림 3 에볼루션 바카라 측면 비율 (에볼루션 바카라 두께/에볼루션 바카라 폭)에 대한 레이저 조사의 영향 |
그림 5는이 레이저 보조 잉크젯 방법의 특성을 활용하여 Si (실리콘) 기판의 단계를 극복 한 에볼루션 바카라 결과를 보여줍니다 노즐 액 적은 어느 정도 크기 때문에, 노즐과 기판 사이의 거리는 기존의 잉크젯 방법의 거리는 더 컸으므로, 에볼루션 바카라은 Si 기판에서 100 μm 이상의 단계 에지에 걸쳐 그려 질 수 있습니다 또한,도 1의 왼쪽에 도시 된 바와 같이 6, 기존의 잉크젯 방법에서, 기판의 표면이 큰 경우, 기판의 미세한 표면의 평면 내 방향의 모세관 력으로 인해 도면 패턴이 넓어 질 것이다 그러나,도 1의 오른쪽에 도시 된 바와 같이 도 6, 레이저 보조 잉크젯 방법에서, 기판에 도달하는 액 적을 즉시 경화 시켜서 기판 표면의 거칠기에 의해 영향을받지 않고 미세 패턴을 그릴 수있게한다 따라서, 기판의 표면이 의도적으로 거칠어지면 물리적 고정 효과는 도면 패턴과 기판 사이의 접착력을 향상 시킨다는 것이 확인되었다
그림 4 높은 종횡비 에볼루션 바카라 (수직 너비 및 높이) 및 단면 모양 |
그림 5 SI (Silicon) 기판의 단계를 극복
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이전에, 잉크 액 적의 건조를 촉진하는 방법은 기판 자체를 가열하는 것이지만, 기판으로부터의 열은 잉크 방출 노즐의 개구부 주위에 건조를 유발하여 노즐이 막히고 대류가 발생하면 비행 액 적의 궤적이 증류하여 높은 정확도를 얻을 수 없게 만듭니다 반면에, 미세한 패턴을 그리기 위해, 액적 크기 자체는 그림과 같이 설정된다 2Subfemto Liter로 소형화하여 건조를 촉진하는 것으로 알려진 기술이 있지만, 액적의 부피에 비해 특정 표면적을 증가 시키지만, 미세한 액적을 배출하는 노즐 자체가 더 미세하므로 잉크 건조로 인한 노즐이 막히는 노즐이 발생할 수 있도록 실질적인 어려움이 발생합니다 대조적으로, 현재 레이저 보조 잉크젯 방법은 미세 에볼루션 바카라에 대해 상대적으로 큰 피코 리터의 노즐 개구부 크기를 사용하며, 로컬 가열로 인해 노즐 개구부가 건조하지 않으며 비행 액 적의 트랙 변화는 작기 때문에 노즐 막힘이 잉크 건조로 인해 발생하지 않을 가능성이 높습니다 따라서 매우 실용적이고 매우 정확한 미세 패턴 드로잉을 제공 할 수있는 주요 기능입니다
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그림 6 : 분쇄 (유리 기판에서)에 의해 형성된 그루브 (그루브)의 단계에 대한 에볼루션 바카라 드로잉
그림 7 Coplanar 유형 고주파 선의 전송 특성
(<40GHz), 파란색 : 실제 측정 값, 핑크 : 이론적 계산
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그림 8 : LIJ 메소드를 사용한 LED 칩의 조명 테스트
(선 너비 : 30μm, 선 길이 : 80mm)
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현재 까지이 기술은 전도성 재료의 2 차원 패턴을 그리는 데 사용되었습니다사후전도성 에볼루션 바카라 없음, 또한 그림 7과 같이Coplanar 유형 고주파 라인형성되었고, 우수한 전송 특성은 최대 40GHz까지 얻을 수 있었고, 그림에 도시 된 바와 같이 8, 에볼루션 바카라 너비가 30 μm이고 에볼루션 바카라 길이가 80mm 인 미세 Ag 패턴을 통과 시켰고, LED는 20 MA의 정격 전류에서 구동 될 수있어 충분한 밝기로 불을 밝힐 수 있습니다 또한, 산화물 재료와 같은 다양한 잉크 물질에서, 전도성 물질과 동등한 레이저 조사 효과로 인해 종횡비가 개선되는 것으로 확인되었다
에볼루션 바카라는이 레이저 보조 잉크젯 방법을 사용하여 레이저 조사 조건 및 잉크 재료를 최적화하고, 더 미세한 패턴을 그리는 것을 목표로하고, 멀티 노즐 헤드에 대한 적응을 고려하여 기술을 향상시키는 것과 같은 개선을 촉진하는 것을 목표로합니다 또한이 회사는 공동 개발을 촉진하기 위해 광범위한 민간 회사를 모집 할 계획이며 다양한 재료에 적용하고 응용 프로그램을 확장하고 장착 비용, 설계 및 사양 변경 또는 맞춤형 제조를 크게 줄일 수있는 포장 기술을 개발할 계획입니다