近年來(lái),柔性電子因其具柔韌、彎折、拉伸等優(yōu)異的力學(xué)性能而引起了廣泛的關(guān)注。而傳統(tǒng)的微加工工藝難以滿足柔性電子低成本、無(wú)污染和大面積的生產(chǎn)要求,這嚴(yán)重限制了柔性電子的商業(yè)化和工業(yè)化發(fā)展。本文提出了一種基于激光圖案化和選擇性轉(zhuǎn)印技術(shù)的柔性電子加工方案,該技術(shù)方案主要包括激光圖案化和選擇性轉(zhuǎn)印兩個(gè)核心技術(shù)。在該技術(shù)方案中,通過(guò)對(duì)激光參數(shù)的調(diào)控,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電路圖案的寬度和粗糙度控制(切縫的最小寬度為7.28μm,最小粗糙度為0.447μm),并利用激光實(shí)現(xiàn)對(duì)銅箔的快速圖案化。接著研究了聚二甲基硅氧烷(PDMS)的固化時(shí)間、固化溫度和聚乙氧基乙烯亞胺(PEIE)添加量與PDMS印章表面能量釋放率之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了對(duì)PDMS印章能量釋放率的精確調(diào)控。然后通過(guò)對(duì)硅橡膠印章的能量釋放率和銅箔結(jié)構(gòu)寬度的控制,實(shí)現(xiàn)了多寬度電路圖案的選擇性轉(zhuǎn)印,并結(jié)合理論和實(shí)驗(yàn)論證了方案的基本原理。最后,為了驗(yàn)證基于激光圖案化和選擇轉(zhuǎn)印的柔性電子加工方案的可行性,本文使用該加工方法設(shè)計(jì)并制作了一系列可延展柔性電子器件,包括表皮電子系統(tǒng)、柔性觸覺(jué)系統(tǒng)、可拉伸導(dǎo)線,并對(duì)其進(jìn)行了性能測(cè)驗(yàn)。驗(yàn)證了基于激光圖案化和選擇性轉(zhuǎn)印的柔性電子...

【文章頁(yè)數(shù)】：60 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1OLED實(shí)物圖

且在制作過(guò)程中使用的化學(xué)試劑對(duì)環(huán)境有很大的污染，批量生產(chǎn)的成本較高，限柔性電子的產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化。因此如何低成本、無(wú)污染、大面積的生產(chǎn)柔性電子產(chǎn)品成為了限制柔性電子產(chǎn)的主要問(wèn)題，為了解決現(xiàn)有的柔性電子制作過(guò)程中存在的問(wèn)題，我們提出了一種簡(jiǎn)單、成本低廉、污染較低的柔性無(wú)機(jī)電子加工工藝....

圖1-2柔性無(wú)機(jī)電子實(shí)物圖

圖1-2柔性無(wú)機(jī)電子實(shí)物圖[2]材料電學(xué)性能上的局限性，其限制了柔性電子材料具有優(yōu)異的電學(xué)性能。因此有學(xué)者[2]將傳統(tǒng)如聚酰亞胺（PI）、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（P硅氧烷（PDMS）等高分子聚合物上，如圖1-2有較為優(yōu)異的電學(xué)性能，還使傳統(tǒng)的微電子系提供了一個(gè)新的發(fā)展方向。

圖1-3柔性無(wú)機(jī)電子實(shí)物圖

圖1-2柔性無(wú)機(jī)電子實(shí)物圖[2]導(dǎo)電材料電學(xué)性能上的局限性，其限制了柔性電子系統(tǒng)導(dǎo)電材料具有優(yōu)異的電學(xué)性能。因此有學(xué)者[2]將傳統(tǒng)的無(wú)上，如聚酰亞胺（PI）、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）甲基硅氧烷（PDMS）等高分子聚合物上，如圖1-2所示統(tǒng)具有較為優(yōu)異的電學(xué)性能，還使....

圖1-4控制納米硅帶波長(zhǎng)工藝流程圖

能較優(yōu)的無(wú)機(jī)導(dǎo)電材料具有良好的力學(xué)性能，成為了柔性電。性無(wú)機(jī)電子具有一定的柔韌性，但是無(wú)機(jī)導(dǎo)電材料承受彎曲、易受到應(yīng)力而發(fā)生脆性斷裂問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題，伊利和西北大學(xué)的黃永剛教授提出了可延展柔性無(wú)機(jī)電子（Stctronic）的概念[3]。其通過(guò)力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得拉伸率小于2....

本文編號(hào)：3968550