目前,打印自由成形的電子元件主要有電容器、電感器、電阻器、晶體管和傳感器等。美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校( University ofCalifornia-Berkeley,UCB)的學(xué)者描述了打印成形有機(jī)底電極場(chǎng)效應(yīng)晶體管的工藝過(guò)程(見(jiàn)圖10.2,所用噴頭為MicroFab公司生產(chǎn)的壓電噴頭,基體為PET塑料):
用金納米晶體“墨水”在近于環(huán)境溫度的溫度下打印柵電極,然后在55℃下干燥l h。
(2)低溫退火 在200℃下使納米金微粒圖形轉(zhuǎn)化為高品質(zhì)的多晶金。
(3)打印PVP絕緣體 打印的PVP絕緣體需在100℃下保溫l min,以去除其中的溶劑,并在200℃下加熱10 min,使其交叉耦合。
(4)打印源/漏電極 用金納米晶體“墨水”打印源/漏電極。
(5)低溫退火 打印的金源/漏電極在165℃下保溫1 min。
(6)打印有機(jī)半導(dǎo)體溶劑(并五苯) 在室溫下打印半導(dǎo)體溶劑,并且在165℃的氮?dú)猓ê畜w積分?jǐn)?shù)少于1.2X 10—’氧氣)環(huán)境中保溫2 min。
美國(guó)康奈爾大學(xué)在其研制的Fab@Home Model1 3D打印機(jī)上,已成功打印出成形電路、有機(jī)電化學(xué)晶體管、機(jī)電繼電器、鋅空氣電池等[1-5.14]。這種打印機(jī)采用了MAM型噴頭。
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