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        電子印刷技術(shù)精選(五篇)

        發(fā)布時(shí)間:2023-09-26 08:27:13

        序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇電子印刷技術(shù),期待它們能激發(fā)您的靈感。

        電子印刷技術(shù)

        篇1

        正在快速發(fā)展中的印刷電子技術(shù)顯然已經(jīng)形成為一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè),逐步引發(fā)了一場(chǎng)電子技術(shù)的革命。印刷電子技術(shù)的推進(jìn)應(yīng)用與材料科技、電子科技以及制造科技緊密相關(guān),從而近些年電子電氣和化學(xué)材料領(lǐng)域的相關(guān)國(guó)際知名公司如西門子(Siemens)、因特爾(Intel)、摩托羅拉(Motorola)、東芝(Toshiba)、索尼(Sony)、飛利浦(Phillips)、三星(Samsung),樂(lè)金(LG)、惠普(HP)、通用(GE)、霍尼威爾(Honeywell)及巴斯夫(BASF)、杜邦(DuPont)、拜爾(Bayer)、默克(Merck)等紛紛拆巨資開展印刷電子技術(shù)方面的研究。歐盟早在第5、第6、第7框架計(jì)劃下已持續(xù)投入了數(shù)十億歐元進(jìn)行了研發(fā),美國(guó)、日本、韓國(guó)等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家也是如此。相關(guān)企業(yè)技術(shù)研發(fā)都致力于通過(guò)研究開發(fā)、集成制造不同功能的低成本印刷電子產(chǎn)品,來(lái)滿足日常生活的各種用途。一些知名咨詢公司如英國(guó)IDTechEx、德國(guó)PolyIC、美國(guó)NanoMarkets分析認(rèn)為未來(lái)20年新興的印刷電子產(chǎn)業(yè)可以達(dá)到3000億美元,市場(chǎng)規(guī)模將會(huì)逐步比硅電子產(chǎn)業(yè)還要大。印刷電子技術(shù)不僅會(huì)影響電子業(yè)、封裝業(yè)、硅芯片業(yè)和顯示業(yè),而且對(duì)印刷電路板(PCB)和傳統(tǒng)印刷業(yè)等產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、升級(jí)都會(huì)造成巨大的影響。

        二、印刷電子與傳統(tǒng)制造電子的比較

        目前傳統(tǒng)的微電子集成電路技術(shù)發(fā)展已經(jīng)十分成熟,這是一種以半導(dǎo)體單晶硅為襯底材料的微電子集成電路技術(shù),硅基集成電路制造工藝包括薄膜沉積、高溫?zé)Y(jié)、光刻、腐蝕、封裝等,這種傳統(tǒng)制造電子所采用的蝕刻制備方法稱為“減法生產(chǎn)”。傳統(tǒng)集成電路制造技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于精度高、性能好,缺點(diǎn)則是成本高,而且蝕刻環(huán)節(jié)產(chǎn)生大量重金屬?gòu)U液,造成環(huán)境污染。另外,電子制造工藝中的高溫?zé)Y(jié)環(huán)節(jié)對(duì)襯底材料有一定要求,柔性襯底材料,比如塑料薄膜、紙張、纖維等上面很難實(shí)現(xiàn)電子的制造。然而,印刷電子技術(shù)是將具有導(dǎo)電、介電或半導(dǎo)體性能的電子材料配成可以流暢印刷的功能油墨,按照所需電子線路設(shè)計(jì)印刷圖案,通過(guò)印刷的方式將這些特殊油墨印刷到襯底材料上。通過(guò)印刷方法將功能油墨層層疊加制備,完成對(duì)集成電路的各組成部件的制造,這種用印刷的方式制造集成電路的方式是一種“加成法”。

        印刷加成制造技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,成本低,可實(shí)現(xiàn)大面積、大批量生產(chǎn);免于蝕刻處理,沒(méi)有原材料浪費(fèi),環(huán)保無(wú)污染。雖然目前在產(chǎn)品精度和性能上還無(wú)法與傳統(tǒng)制作技術(shù)抗衡,但它對(duì)襯底材料沒(méi)有耐高溫、硬度等要求,因而應(yīng)用范圍更廣。很顯然,印刷電子制造技術(shù)獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)與長(zhǎng)處,可以補(bǔ)齊傳統(tǒng)電子制造技術(shù)中的“短板”,但它也有自身存在的缺陷與局限,并非所有的電子器件和產(chǎn)品都能通過(guò)印刷的方式進(jìn)行制造。因此,可以預(yù)測(cè)印刷電子技術(shù)并不能完全取代傳統(tǒng)的電子制造技術(shù)。隨著先進(jìn)功能材料研究研發(fā)和工藝技術(shù)上的不斷發(fā)展,印刷電子技術(shù)在產(chǎn)品精度等方面的性能已有很大的突破和提升。雖然,現(xiàn)在印刷電子與傳統(tǒng)的電子制造技術(shù)相比稍顯稚嫩,但是,印刷電子技術(shù)由于在“大面積、低成本、柔性化、環(huán)保”諸多方面的優(yōu)勢(shì),在以后的發(fā)展中探索、找準(zhǔn)適合自身的應(yīng)用與市場(chǎng)化發(fā)展空間將會(huì)獲得巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

        三、印刷電子技術(shù)特點(diǎn)

        印刷電子的制備工藝不單單是將印刷技術(shù)簡(jiǎn)單的在電子制造中的重復(fù),因此,在實(shí)際應(yīng)用印刷電子技術(shù)進(jìn)行電子制造過(guò)程中不要把印刷電子與傳統(tǒng)印刷完全等同對(duì)待。傳統(tǒng)印刷品如書刊、雜志、報(bào)紙的功能是用來(lái)看的,至于包裝印刷品其功能往往是用于運(yùn)輸、保護(hù)、展示或者其他,而印刷電子產(chǎn)品,根據(jù)其實(shí)際用途主要在于做導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體方面,無(wú)疑要求具備突出的電學(xué)方面功能。除了認(rèn)識(shí)到產(chǎn)品形態(tài)與功能方面的區(qū)分,印刷電子與傳統(tǒng)印刷在制造工藝上也不能等爾視之。首先,從印刷材料的角度來(lái)看,印刷電子油墨與傳統(tǒng)印刷油墨顯然不是為了類似的需求進(jìn)行制備的。

        目前,油墨要求在傳統(tǒng)印刷中大多強(qiáng)調(diào)流變性與印刷方式的匹配,分散性與印刷效果的完美再現(xiàn)等方面,在印刷電子的應(yīng)用中,印刷材料還要與電子產(chǎn)品所需要的導(dǎo)電性能、透明度等相適應(yīng)。例如,目前為了實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品的高精度、高分辨率,現(xiàn)有的材料已經(jīng)很難滿足其要求,使得用到的原材料必須納米化。這也使得把近幾年來(lái)研究較多的納米材料應(yīng)用技術(shù)與操作簡(jiǎn)單、成本低廉的印刷電子技術(shù)聯(lián)系起來(lái)成為可能。毫不夸張地說(shuō),印刷電子材料的發(fā)展決定著印刷電子的發(fā)展,材料研發(fā)的問(wèn)題目前國(guó)內(nèi)諸多科研院所都在進(jìn)行相關(guān)研究研發(fā)工作。例如,中科院化學(xué)所噴墨打印制備金屬納米顆粒導(dǎo)電透明膜的研究、中科院蘇州納米所柔性大面積印刷透明導(dǎo)電膜技術(shù)、北京印刷學(xué)院納米銀制備技術(shù)等。因此,印刷電子產(chǎn)業(yè)化工作與全面的了解、研究印刷電子材料是緊密相連的。傳統(tǒng)印刷設(shè)備不能簡(jiǎn)單的直接用于印刷電子領(lǐng)域,要經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)母脑臁T诋a(chǎn)品的印前和印后處理等環(huán)節(jié),印刷電子也會(huì)有一些不同于傳統(tǒng)印刷的要求。

        四、印刷電子制備工藝

        隨著印刷電子制備工藝的不斷發(fā)展,根據(jù)不同的印刷電子需求絲網(wǎng)印刷、凹版印刷、凸版印刷、膠版印刷、噴墨印刷等幾大印刷方式結(jié)合自身工藝特點(diǎn)在印刷電子技術(shù)領(lǐng)域都實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用。目前在印刷電子領(lǐng)域的應(yīng)用最為廣泛的是絲網(wǎng)印刷電子技術(shù),絲網(wǎng)印刷電子具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)設(shè)備制備成本低,制版操作比較簡(jiǎn)單;(2)對(duì)基材和油墨的適應(yīng)性較強(qiáng),不同基材或者不同的表面均可以印刷,油墨無(wú)論是親油型還是親水型只要可從網(wǎng)孔中漏印下來(lái)均可實(shí)現(xiàn)印刷;(3)印刷至基材表面得到薄膜的膜厚較厚,可達(dá)到幾十微米,遠(yuǎn)遠(yuǎn)厚于其他印刷方式,這可在一定程度上提升電子器件的電學(xué)性能。另外,凹版印刷、凸版印刷、膠版印刷等傳統(tǒng)印刷工藝技術(shù)分別因其高速、含揮發(fā)性溶劑、接觸印刷、高精度等方面的突出優(yōu)勢(shì)也在印刷電子領(lǐng)域獲得了應(yīng)用。目前,噴墨打印技術(shù)的推廣以及其優(yōu)越的非接觸印刷工藝特點(diǎn),在印刷電子領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。噴墨打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)非接觸多點(diǎn)打印,制備多功能印刷電子,在電子產(chǎn)品制造、科學(xué)研究研發(fā)等方面實(shí)現(xiàn)了諸多應(yīng)用。

        五、總結(jié)

        篇2

        ハリマ化成株式會(huì)社以噴墨打印技術(shù)為中心開發(fā)了作為導(dǎo)電性油墨核心技術(shù)的納米膠以及適應(yīng)各種印刷技術(shù)的導(dǎo)電性粘接劑。

        1納米膠

        納米膠是粒徑10nm程度的金屬納米粒子均勻分散在不會(huì)沉降的溶劑中。ハリマ化成(株)的Ag納米膠中的金屬濃度為60wt%以上,粘度為10MPa.s左右,非常低可用于噴墨印刷,圖1表示了Ag納米膠使用的Ag納米粒子的TEM(透射電子顯微鏡)像。為了利用印刷電子廉價(jià)而大量的制造電子元件,正在熱衷于研究成卷式生產(chǎn)印刷方式。基材大多數(shù)使用廉價(jià)的PET膜,但是PET膜沒(méi)有130℃程度的耐熱性。ハリマ化成(株)的NPS-JL納米膠在120℃/h的大氣下燒結(jié)可以獲得5.cm的非常低的電阻率。還進(jìn)行了NPS-JL納米膠的可靠性試驗(yàn)。采用3M公司制氟系表面處理劑(EGC-1720)表面處理東芝公司制PET膜(U34:易粘結(jié)處理品)。采用PMT公司制噴墨打印機(jī)和NPS-JL納米膠印刷幅度250m長(zhǎng)度15m的線路,在120℃溫度下燒結(jié)1h,即使在-55℃(30min)~125℃(30min)的冷熱循環(huán)試驗(yàn)中1000循環(huán)以后電阻值也沒(méi)有變化及時(shí)在高溫高濕放置試驗(yàn)(85℃,85%RH)中電阻值也沒(méi)有變化多少,表現(xiàn)出高可靠性,如圖2所示。噴墨打印的最大特長(zhǎng)是無(wú)掩模印刷尤其是基材上的非接觸印刷。圖3表示采用Ag納米膠在PET膜上直接描畫電路。PET膜上形成的電路還可彎曲。表2表示了ハリマ化成(株)的納米膠的種類和特長(zhǎng)。NPS-J-HTB稱為一般使用的玻璃料,對(duì)于玻璃基材的附著力強(qiáng),在大氣中500℃燒結(jié)以后的電阻率為2.cm,與塊狀A(yù)g同等。NPS-J-HTB納米膠適應(yīng)于噴墨打印。NPS-MTB納米膠適應(yīng)于絲網(wǎng)印刷。

        2導(dǎo)電性粘結(jié)劑

        有機(jī)基材上可以采用配合樹脂粘結(jié)劑的導(dǎo)電性粘結(jié)劑。導(dǎo)電性粘結(jié)劑主要是由導(dǎo)電性金屬填料和熱固化性或者熱可塑性的樹脂成分構(gòu)成的。Ag填料一般根據(jù)用途選用薄片狀或者球狀的,特別是薄片狀A(yù)g填料使用于旨在獲得低電阻值的用途。Ag填料的選擇和樹脂粘結(jié)劑的配合比率對(duì)于制造導(dǎo)電性粘結(jié)劑是極為重要的因素。樹脂粘結(jié)劑可以使用各種樹脂。ハリマ化成(株)利用公司本身的合成樹脂技術(shù)和導(dǎo)電性金屬填料技術(shù)開發(fā)了適用于PET膜上的導(dǎo)電性粘結(jié)劑系列,如表3所示。圖4表示了采用絲網(wǎng)印刷可以形成線路/間隙(L/S)=70m/70m的微細(xì)電路的FPC。適應(yīng)撓性電子的導(dǎo)電性粘結(jié)劑(導(dǎo)電膠)獲得了高度評(píng)價(jià),還應(yīng)用公司的納米粒子技術(shù)開發(fā)了高導(dǎo)熱性粘結(jié)劑NH-3000D。傳統(tǒng)芯片粘結(jié)材料所用的Ag膠中,通用品的導(dǎo)熱率為2w/m.k~3w/m.k,高導(dǎo)熱型為20w/m.k~30w/m.k的水平。高導(dǎo)熱性粘結(jié)劑NH-3000D的微細(xì)尺寸Ag粉中配合了Ag納米粒子。由于納米粒子而大幅改善了導(dǎo)熱性,所以獲得了與AuSn焊料相匹敵的95w/m.k的高導(dǎo)熱性,如表4所示,可以應(yīng)用于LED或者功率系半導(dǎo)體封裝的安裝等許多領(lǐng)域中。

        電極.線路和接合用金屬納米油墨

        バニド-化學(xué)(株)從2008年度開始量產(chǎn)銷售印刷電子用的納米油墨FlowMetalTM,即電極用低粘度金屬納米油墨和接合用高粘度金屬納米油墨。

        1電極用金屬納米油墨

        バニド-化學(xué)(株)以Ag納米粒子為中心進(jìn)行了以高導(dǎo)電性,低溫?zé)Y(jié)性和各種印刷技術(shù)適應(yīng)性為重點(diǎn)的開發(fā),表5表示了該公司的金屬納米油墨LowMetalTM序列。以該序列為基礎(chǔ)可以進(jìn)行適合于各種用途和印刷方式的油墨配合的微調(diào)整。該公司已經(jīng)備齊了水系油墨(SW,GW序列)和有機(jī)溶劑系油墨(SR序列)。水系油墨對(duì)操作者或者地球環(huán)境的負(fù)荷極小。在印刷電子產(chǎn)業(yè)中對(duì)工廠設(shè)計(jì)中的限制少,在安全和成本方面有很大的優(yōu)越性。另一方面有機(jī)溶劑系油墨有時(shí)享受不到水系油墨的優(yōu)點(diǎn),但是可以廣泛適用于水系油墨所不能適應(yīng)的基材,輔助材或者印刷材的范圍。

        2接合用金屬納米油墨

        金屬納米粒子的熔點(diǎn)由于納米粒子化而下降到室溫程度,但是如果被燒結(jié)則表現(xiàn)出熔點(diǎn)再度上升的不可逆性。利用金屬納米粒子的這種性質(zhì)可以實(shí)現(xiàn)一般焊料所不可能的,即使在接合溫度以上的溫度下也不能熔解的,具有高耐熱溫度的接合材料。這種性質(zhì)特別適用于汽車前照燈或者家用照明等功率LED或者電動(dòng)車,鐵道,電力設(shè)備和變頻等功率器件那樣的發(fā)熱量大和使用溫度高的用途中。根據(jù)焊料或者導(dǎo)電性粘結(jié)劑中的材料難以獲得高導(dǎo)熱率和低電阻率的觀點(diǎn)來(lái)進(jìn)行適合于接合材料的金屬納米粒子的設(shè)計(jì)。圖5表示了使用迄今開發(fā)的接合用Ag納米粒子,接合鍍Au的陶瓷基板的接合部的截面SEM(掃描電子顯微鏡)照片。盡管沒(méi)有施加外部壓力而是在大氣氛圍下進(jìn)行,但是接合層內(nèi)部或者截面幾乎看不到空隙,由此可見形成了非常致密的接合層。元素分析結(jié)果表明與上下鍍層之間進(jìn)行了元素相互擴(kuò)散,從而造成了高接合強(qiáng)度。圖6表示了以接合溫度和時(shí)間變量的芯片接合部位的接合強(qiáng)度。190℃可以獲得8MPa的實(shí)用上充分的接合強(qiáng)度,接合溫度越高,短時(shí)間就表現(xiàn)出高接合強(qiáng)度。270℃時(shí)可達(dá)40MPa。這是由于接合溫度越高越容易進(jìn)行元素?cái)U(kuò)散所致。在所有試料中,破壞都是Ag接合層內(nèi)的凝集破壞而非界面的剝離,足以說(shuō)明元素?cái)U(kuò)散的進(jìn)行。圖7表示了熱循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果。低溫側(cè)固定為-40℃,高溫側(cè)為175℃(圖中的黑色)或者(圖中的白色),低溫側(cè)和高溫側(cè)每30min交互重復(fù)試驗(yàn),在所有接合條件下都表現(xiàn)出良好的耐熱沖擊性,即使經(jīng)過(guò)(400~500)回循環(huán)以后仍然保持著接合強(qiáng)度。由此可見使用金屬納米粒子的接合材料表現(xiàn)出所期待的耐熱性。現(xiàn)在SiC器件的常用溫度和高溫側(cè)250℃的熱循環(huán)試驗(yàn)已在實(shí)施中。表5比較了各種接合材料的特性。由表5可知,Ag納米粒子接合材料表現(xiàn)出焊料或者導(dǎo)電性粘結(jié)劑所不能達(dá)到的體積電阻值或者導(dǎo)熱率。這對(duì)提高器件的散熱性或者可靠性至關(guān)重要。

        3Ag納米粒子生成機(jī)理的研究成果

        圖8表示了Ag納米粒子生成機(jī)理的研究成果。制作了采用三級(jí)高精度的0.18ms(毫秒)的時(shí)間分辨能力進(jìn)行測(cè)量的測(cè)量裝置,利用小角X線散射測(cè)量來(lái)追蹤Ag納米粒子的粒徑變化。結(jié)果表明某種特定條件下的Ag納米粒子相當(dāng)于由Ag原子13個(gè)組成的Ag13群體(Ag13clusters)經(jīng)過(guò)直徑約7nm的群體(Clusters)而形成。6nm的Ag納米粒子經(jīng)過(guò)導(dǎo)入期,核生成主導(dǎo)期和粒子成長(zhǎng)期三個(gè)只要過(guò)程,在6ms的豐產(chǎn)短的時(shí)間內(nèi)形式。

        無(wú)須燒結(jié)的Ag納米粒子技術(shù)

        無(wú)須燒結(jié)的Ag納米粒子技術(shù)是三菱制紙(株)對(duì)年積累的Ag納米粒子技術(shù)和公司擅長(zhǎng)的精密多層涂復(fù)技術(shù)組合而成的。利用印刷法形成電子電路的線路時(shí),通常印刷Ag納米粒子或者Ag膠以后進(jìn)行(120~200)℃程度的加熱處理。為此不僅需要比較高價(jià)的耐熱性基材,而且加熱處理所需要的時(shí)間稱為提高生產(chǎn)率的主要障礙。無(wú)須燒結(jié)的Ag納米粒子技術(shù)可以解決這些課題。無(wú)須燒結(jié)的Ag納米粒子技術(shù)大致分為專用Ag納米粒子油墨(照片1)和印刷用專用基材(照片2)的組合或者專用Ag納米粒子油墨和濕式處理技術(shù)的組合兩種類型。另外還在開發(fā)適用于使用脈沖光的光燒結(jié)的Ag納米粒子油墨或者利用UV光的可以導(dǎo)電化的Ag納米粒子油墨,還有采用熱以外的各種方法實(shí)現(xiàn)導(dǎo)電化的Ag納米粒子油墨。

        1專用Ag納米粒子油墨

        技術(shù)的突破是由于發(fā)現(xiàn)了可以使用Ag納米粒子相互結(jié)合的導(dǎo)電性引發(fā)劑(進(jìn)行化學(xué)燒結(jié)的藥劑)而實(shí)現(xiàn)的。于基材加入導(dǎo)電性引發(fā)劑的基材稱為印刷用專用基材,由外部溶液作用的處理稱為濕式處理技術(shù)。這種導(dǎo)電性引發(fā)劑雖然對(duì)市集的各種Ag納米粒子也有某種程度作用,但是三菱制紙(株)從導(dǎo)電性等觀點(diǎn)出發(fā)開發(fā)了最佳的Ag納米粒子以及專用Ag納米粒子油墨,且已經(jīng)商品化。Ag納米粒子平均粒徑約20nm,如照片3所示的TEM像。由TEM像可知,單分散性不高。專用Ag納米粒子油墨是水系溶劑產(chǎn)品,可以調(diào)整為適合于噴墨印刷用的Ag濃度(15~30)wt%,粘度(3~10)Pa.s和表面張力(25~40)mN/m程度的性狀。現(xiàn)在,安裝壓電頭的家用噴墨打印機(jī)用的油墨,研究開發(fā)用的FUIFILMDimatixInc制DMP-2831型打印機(jī)用的油墨,RolltoRoll型噴墨裝置用來(lái)セテ(株)制KJ4型頭用的油墨已經(jīng)序列化。撓性印刷用的專用Ag納米粒子油墨預(yù)計(jì)不久將會(huì)商品化。

        2印刷用專用基材

        采用專用Ag納米粒子油墨和印刷專用基材的組合時(shí),由于無(wú)須干燥工程和燒結(jié)工程而具有傳統(tǒng)技術(shù)所沒(méi)有的以下優(yōu)點(diǎn)。(1)可以使用家庭用噴墨打印機(jī)進(jìn)行試制。(2)利用沒(méi)有干燥和燒結(jié)區(qū)域的RolltoRoll型噴墨裝置實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化。(3)使用現(xiàn)有撓性印刷機(jī)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)化。印刷用專用基材上設(shè)置的由復(fù)數(shù)層構(gòu)成的精密涂覆層具有下面的功能。(1)迅速吸收油墨中僅含的溶劑。(2)只在基材表面上致密的堆積Ag納米粒子。(3)基材中含有的導(dǎo)電性發(fā)現(xiàn)劑使Ag納米粒子相互融接。(4)形成具有若干多孔構(gòu)造的Ag膜。(5)賦予基材表面上的耐擦蹭性。利用導(dǎo)電性引發(fā)劑的Ag納米粒子的化學(xué)燒結(jié)只需進(jìn)行10秒左右就會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電性。另外,基材彎曲時(shí),如果涂層開裂,基材上形成的線路也會(huì)斷線,因此涂覆層應(yīng)該具有柔軟性。另外,利用上述(1)和(2)的功能,專用Ag納米粒子油墨印刷以后只需數(shù)十ms就會(huì)成為與干燥同等的狀態(tài),因此可以采用家用噴墨打印機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)單的制造。采用家用噴墨打印機(jī)充填描繪Ag濃度15wt%的專用Ag納米粒子油墨時(shí),描繪可能的細(xì)線為200m程度。圖形表面電阻為0.15/~0.2/。實(shí)際的量產(chǎn)中適合于采用RolltoRoll型噴墨裝置或者現(xiàn)有撓性印刷機(jī)。由于使用了印刷用專用基材,可以削減新規(guī)設(shè)備中干燥區(qū)域等附屬設(shè)備的成本,提高生產(chǎn)率或者應(yīng)用現(xiàn)有的印刷裝置。尤其是使用噴墨印刷時(shí),由于是無(wú)版印刷,所以適合于多品種小批量生產(chǎn)。另外由于無(wú)須制造印刷板的時(shí)間,所以可以大大縮短交貨期。使用專用Ag納米粒子油墨和印刷用專用基材制造諸如天線等導(dǎo)電性圖形時(shí),由于可以比印刷Ag膠還要廉價(jià)的制造,所以也可以降低成本。印刷用專用基材具有厚度140m的透明PET品和白色PET品,厚度180m的樹脂涂層紙品(用印像紙使用的聚乙烯樹脂涂覆紙)等序列。可以制造寬度約1.5m,長(zhǎng)度可達(dá)數(shù)千米的產(chǎn)品,根據(jù)要求可以制造卷狀或片狀進(jìn)行銷售,可以制造厚度可達(dá)300m程度的樹脂涂層紙品,適合于卡片或者電極上的應(yīng)用。

        關(guān)于元件安裝,由于不能使用焊接,所以有必要使用電磁結(jié)合,ACF(AnisotropicCouductiveFilm),ACP(AnisotropicConductivePaste)和導(dǎo)電性粘結(jié)劑。照片4表示了采用家用打印機(jī)制成的導(dǎo)電性圖形上使用ACP安裝芯片的應(yīng)用例。使用ACP或者ACF的安裝時(shí),需要(150~180)℃/(5~10)s程度的加熱,但是由于印刷用專用基材的耐熱性低,所以采用從工具(tool)側(cè)進(jìn)行加熱的方法較好。使用激光進(jìn)行局部加熱時(shí)也可在耐熱性低的樹脂涂層紙型上的安裝。另外近年來(lái)開發(fā)了(100~120)℃/(10~20)s程度可以固化的低溫型ACP,可以適合于安裝使用。由于印刷用專用基材上形成的導(dǎo)電性圖形是由Ag構(gòu)成的,如果原封不動(dòng)的暴露于外界大氣中,那么由于大氣中的硫(S)成分而發(fā)生腐蝕,使電阻值升高。為此利用貼壓保護(hù)膜,水性或者UV固化劑等的各種樹脂的涂布等方法使圖形與大氣隔絕。使用Ag納米粒子油墨和印刷專用基材的具體應(yīng)用,例有UHF和HF帶的PFID天線,有機(jī)TFT電極,單純矩陣地顯示電極,大面積供電天線,顯示板用LED基板,接觸傳感器,電子黑幫用的大型觸摸板,薄膜開關(guān),智能封裝和各種傳感器的電極等。尤其是應(yīng)用于RFID天線時(shí),對(duì)于用戶的優(yōu)點(diǎn)如下:(1)天線的庫(kù)存少;(2)天線圖形的試作簡(jiǎn)單;(3)由于可以印刷條形碼而無(wú)須入口(Inlet)。用作RFID標(biāo)簽時(shí),不僅天線和觸點(diǎn)而且印刷設(shè)置的各種表示都可以在印刷專用基材上采用通常的彩色油墨進(jìn)行印刷,因此可以制造天線和各種表示存在于同一面上的RFID標(biāo)簽。

        3使用濕式處理技術(shù)的無(wú)需燒結(jié)的電子電路形成技術(shù)

        當(dāng)專用Ag納米粒子油墨和濕式處理技術(shù)相組合時(shí),可以在立體形狀,玻璃和各種基材等任意基材上形成電子電路。專用Ag納米粒子油墨隨著基材的不同而有必要特別供應(yīng),體積電阻率為20萬(wàn)cm以下。使用濕式處理的具體應(yīng)用有RFID天線,TFT的電極,各種顯示的電極和線路,觸摸板的周邊電極,薄膜開關(guān),各種傳感器的電極和各種電子元件的電極等。作為濕式處理的實(shí)際實(shí)施形狀,在卷式生產(chǎn)的情況下,印刷和干燥電子電路的線路以后,浸漬于濕式處理液槽中,接著浸漬于水洗槽中,涂去殘存在表面上的導(dǎo)電性引發(fā)劑。如果是單個(gè)元件最好進(jìn)行間隙處理,如果是薄片處理也可以浸漬于槽中。利用噴墨或者狹縫(SlitDie)的涂覆也是較好的方法之一。含有導(dǎo)電性引發(fā)劑的濕式處理液是安全的水體系,不含有關(guān)系到排水規(guī)則的物質(zhì)。

        篇3

        [關(guān)鍵詞]文藝復(fù)興;意大利;印刷書;手抄本;書籍裝幀

        [Abstract] The book decoration of Renaissance transformed from hand-written book to printed book, which is the source of the printing book. This paper studied the book decoration of Italian Renaissance printed books in 15-16 century, when the book decoration inherited medieval manuscripts basic characteristics, and innovated combining new feauture of era, forming a classic, natural new look.

        [Key words] Renaissance;Italian; Printed book; Manuscript; Book decoration

        西方書籍發(fā)展歷史悠久,最早可追溯到約公元前3000年以前,如蘇美爾刻有楔形文字(Cuneiform writing)的陶籌和埃及刻有象形文字(Hieroglyphic writing)的石碑。刻有文字的陶籌和石碑,只能說(shuō)在某一方面具有書的功能,并不能稱之為真正意義上的書籍。之后,埃及紙莎草紙出現(xiàn),其上可以書寫文字,紙質(zhì)地很脆,不能折疊,只能粘成長(zhǎng)條卷起來(lái),猶如中國(guó)的卷軸,比較接近于近代書的裝幀形式,可視為西方最早期的書。西方書籍文明發(fā)展到中世紀(jì)(約公元476年~公元1453年)初期開始逐步形成統(tǒng)一形制,采用羊皮紙1手工抄寫書籍,這成為印刷術(shù)發(fā)明以前西方國(guó)家文化傳承的基本方式。中世紀(jì)的手抄本因其獨(dú)特的藝術(shù)魅力、美輪美奐的工藝技巧、虔誠(chéng)的,形成了西方書史上最具特色的傳統(tǒng)。至文藝復(fù)興時(shí)期,印刷術(shù)出現(xiàn),促使手工書向印刷書轉(zhuǎn)變,由此開啟了西方印刷書的時(shí)代。這一時(shí)期,其書籍裝幀的基本形式在延續(xù)中世紀(jì)手抄本基本范式的基礎(chǔ)上,結(jié)合新的時(shí)代特色進(jìn)行創(chuàng)新,形成了新的印刷風(fēng)貌;而印刷術(shù)在書籍裝幀中的應(yīng)用,不僅改善了歐洲書籍的制作工藝、制作效率,且形成了現(xiàn)代印刷書的基本樣貌和規(guī)范,對(duì)后世書籍裝幀藝術(shù)影響深遠(yuǎn)(圖1)。

        文藝復(fù)興書籍裝幀最具有代表的國(guó)家是意大利,主要有兩方面的原因:14-16世的意大利思想活躍、人文主義思想盛行,新興的資產(chǎn)階級(jí)對(duì)文化有極高的熱情;另外,這一時(shí)期意大利的商業(yè)貿(mào)易發(fā)達(dá),印刷業(yè)比較盛行。大量的需求和繁榮的印刷行業(yè)帶動(dòng)了意大利書籍裝幀的發(fā)展,促使意大利成為文藝復(fù)興時(shí)期印刷書籍裝幀藝術(shù)的代表國(guó)家之一。

        一、歐洲印刷術(shù)的出現(xiàn)和普及

        印刷術(shù)的引入,使書籍從手工抄寫向印刷出版轉(zhuǎn)變。雕版印刷在歐洲的確切起源時(shí)間至今仍然是個(gè)謎。雖然歐洲印刷術(shù)的起源眾說(shuō)紛紜,“衡量現(xiàn)有證據(jù),似乎傾向于以十四世紀(jì)較后的幾十年為歐洲雕版印刷開始的時(shí)期。”2 真正普及開來(lái),是在歐洲中世紀(jì)與文藝復(fù)興之交的約翰內(nèi)斯?古騰堡(Johannes Gutanberg)時(shí)期。“紙牌的制造,是歐洲所知道的最早的雕版印刷之一,可能是最早的紙上印刷。”3而紙、印刷術(shù)、紙牌等都是由中國(guó)直接或間接地傳入歐洲的。

        14、15世紀(jì)印刷術(shù)在歐洲的產(chǎn)生和普及的主要原因是:大學(xué)和資產(chǎn)階級(jí)的興起,社會(huì)對(duì)典籍的需求十分巨大;中世紀(jì)的手抄書制作過(guò)程十分緩慢,簡(jiǎn)單的200頁(yè)的書需要四五個(gè)月的勞動(dòng)才能完成,且羊皮紙的價(jià)格很昂貴,在當(dāng)時(shí),一本書的價(jià)值相當(dāng)于一個(gè)農(nóng)場(chǎng)或一個(gè)葡萄園的價(jià)值,需求的穩(wěn)定增長(zhǎng)導(dǎo)致商人開始進(jìn)行流水線分工勞動(dòng),撰寫文字、裝飾花邊、鑲金、校對(duì)、捆綁,但即使是這樣,手抄書仍然無(wú)法滿足需求;中國(guó)的造紙術(shù)在12世紀(jì)中期起便陸續(xù)傳入歐洲各地,廉價(jià)優(yōu)良紙張的應(yīng)用和普及,為歐洲印刷術(shù)的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ);中國(guó)的雕版印刷13世紀(jì)起沿著絲綢之路陸續(xù)傳入歐洲各國(guó),歐洲之前已經(jīng)流行摹刻印章和織物印花等同類的實(shí)踐,易于學(xué)習(xí)雕版印刷這種新的技術(shù)。 4

        雖然中國(guó)的雕版印刷13世紀(jì)起便陸續(xù)傳入歐洲各國(guó),但歐洲早期的雕版印刷,始終是一門比較簡(jiǎn)陋的技術(shù),沒(méi)有普及開來(lái)。直到德國(guó)人約翰內(nèi)斯?古騰堡的活字印刷出現(xiàn)之后,才受到重視,并且開始用來(lái)印刷書籍,印刷書籍的出現(xiàn)使中世紀(jì)的手抄本藝術(shù)逐漸地衰落下去。15世紀(jì)的中葉前后,約翰內(nèi)斯?古騰堡開始經(jīng)營(yíng)印刷業(yè),這個(gè)來(lái)自德國(guó)小城曼茲的默默無(wú)聞的金工,把中國(guó)的造紙術(shù)、油墨制作和活字概念結(jié)合在一起,經(jīng)過(guò)20多年的探索,終于在西方第一次實(shí)現(xiàn)了鉛字的活字澆注,在1450年,他用活字印出了一本彌撒書,這一年比中國(guó)宋代畢N發(fā)明活字印刷晚了400年。活字印刷術(shù)的出現(xiàn),使印刷文字和木刻插圖可以進(jìn)行組合排版,因而版面整潔、閱讀方便,從此,帶有插圖的印刷書籍漸漸多了起來(lái)。

        篇4

        洞悉前沿資訊

        2011年的印刷電子工業(yè)全球市場(chǎng)價(jià)值只有24億美元,主要來(lái)自電子書和部分電子視頻標(biāo)簽等的應(yīng)用。但2021年印刷電子工業(yè)的市場(chǎng)值將達(dá)到千億美元以上,和現(xiàn)在的3000億美元的以硅為基礎(chǔ)的微電子工業(yè)的全球市場(chǎng)值處于同一數(shù)量級(jí)之上。

        中國(guó)是電子產(chǎn)品生產(chǎn)大國(guó)和消費(fèi)大國(guó),同時(shí)也是世界印刷大國(guó),中國(guó)目前有18萬(wàn)家與印刷相關(guān)的企業(yè),印刷業(yè)年產(chǎn)值占中國(guó)GDP的5%。到2015年,中國(guó)有機(jī)印刷電子產(chǎn)品與技術(shù)將集中在智能產(chǎn)品,有機(jī)傳感器、顯示器柔性0-TFT、柔性電池、印刷RFID、印刷存儲(chǔ)和有機(jī)光伏等領(lǐng)域發(fā)展。主要產(chǎn)品涉及大面積游戲傳感器、電位傳感器、柔性彩色電子閱讀器、柔性高容量連續(xù)應(yīng)用電池以及自供電建筑等。

        印刷企業(yè)如何結(jié)合當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展新趨勢(shì),突破和尋求企業(yè)革新和升級(jí),獲取利潤(rùn)新藍(lán)海?首屆中國(guó)功能材料印刷技術(shù)發(fā)展論壇應(yīng)時(shí)而生。該論壇將特別邀請(qǐng)來(lái)自歐美和中國(guó)在功能材料印刷設(shè)備和技術(shù)的著名企業(yè)以及行業(yè)研究專家,圍繞世界和中國(guó)功能材料印刷的發(fā)展趨勢(shì)和市場(chǎng)潛力以及功能印刷技術(shù)和材料深入探討。

        傳達(dá)真知灼見

        由中國(guó)印刷及設(shè)備器材工業(yè)協(xié)會(huì)和杜塞爾多夫展覽(上海)有限公司聯(lián)合主辦的第一屆中國(guó)功能材料印刷技術(shù)發(fā)展論壇,將于2013年5月16日在中國(guó)北京新國(guó)際展覽中心隆重舉行。

        篇5

        關(guān)鍵詞:數(shù)碼印刷 技術(shù) 市場(chǎng) 現(xiàn)狀 發(fā)展

        1、引言

        由于金融危機(jī)對(duì)各行業(yè)造成一定影響,傳統(tǒng)的印刷行業(yè)也受到了很大的沖擊,使得傳統(tǒng)印刷企業(yè)的業(yè)務(wù)量產(chǎn)生嚴(yán)重的下滑。同時(shí),數(shù)碼印刷雖然也受到一定的沖擊,但是影響較小。因此,數(shù)碼印刷技術(shù)的市場(chǎng)份額逐漸增大,導(dǎo)致數(shù)碼印刷成為未來(lái)印刷行業(yè)的一種趨勢(shì)。

        2、數(shù)碼印刷技術(shù)

        2.1 數(shù)碼印刷

        數(shù)碼印刷(computer to press)就是借助計(jì)算機(jī)處理的數(shù)字文件進(jìn)行直接印刷,同時(shí)也指全過(guò)程或者部分過(guò)程的數(shù)碼化,也叫做計(jì)算機(jī)直接印刷。數(shù)碼印刷包括激光照排、數(shù)碼打樣、數(shù)字化工作流程、遠(yuǎn)程傳版、印刷廠ERP等。

        2.2 數(shù)碼印刷技術(shù)特點(diǎn)

        (1)告別鉛與火。數(shù)碼印刷技術(shù)將傳統(tǒng)的排版技術(shù)和環(huán)境進(jìn)行了改造,用電子出版取代了鉛字排版,數(shù)碼印刷技術(shù)的告別鉛與火階段,為出版印刷的數(shù)字化的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

        (2)彩色和圖像的相結(jié)合。隨著圖形圖像技術(shù)、色彩管理技術(shù)、圖像信息交換技術(shù)以及圖像掃描等高科技的發(fā)展,桌面彩色系統(tǒng)代替電子分色機(jī)成為一種發(fā)展趨勢(shì)。

        (3)異地傳遞。傳統(tǒng)的印刷技術(shù)不能讓讀者看到異地的當(dāng)日新聞,尤其是在偏遠(yuǎn)地區(qū),常常會(huì)有新聞變舊聞的現(xiàn)象發(fā)生。用數(shù)碼印刷通信技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的異地印刷樣板傳遞,大大提高了新聞的時(shí)效性以及準(zhǔn)確性。

        (4)告別紙和筆。近年來(lái),隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息跟蹤技術(shù)、信息技術(shù)、信息交換技術(shù)的發(fā)展,使得計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)出版編輯數(shù)碼化成為可能。

        (5)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)出版跨媒體出版。跨媒體出版就是將相同的數(shù)碼信息內(nèi)容通過(guò)不同的媒介,如同一內(nèi)容的文件可以以紙張、報(bào)刊以及書籍的形式,還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和,即網(wǎng)絡(luò)出版

        2.3 數(shù)碼印刷的關(guān)鍵技術(shù)

        (1)噴墨成像數(shù)字印刷技術(shù)。其基本過(guò)程就是將少量的墨水滴到紙上,然后進(jìn)行組合成像。進(jìn)行滴墨的位置是依靠噴墨頭精確的移動(dòng),加上多種不同色彩的油墨,這樣就可以打印出色彩豐富的影像。通常情況下,為了保證承印物中油墨有足夠的干燥速度,油墨中的溶劑成分可以迅速的融入承印物;另一方面,為了保證足夠高的分辨率,需要油墨中的呈色劑可以迅速粘附在承印物表面。按照不同的噴墨形式可以將其分為按需噴墨和連續(xù)噴墨兩種形式。

        (2)磁成像印刷技術(shù)。其成像原理就是依靠磁性材料的磁子通過(guò)外磁場(chǎng)的作用下進(jìn)行定向排列,以形成磁性潛影,然后用磁性色粉與磁性潛影之間的磁場(chǎng)力的作用,將潛影可視化,最后在承印物上成像。磁性色粉多采用氧化鐵,這種材料顏色較深,因此比較適合制作黑白影像,彩色影像不易實(shí)現(xiàn)。

        (3)靜電成像數(shù)字印刷技術(shù)又叫做電子照相技術(shù)。在光導(dǎo)體上通過(guò)激光掃描而形成靜電潛影,在帶電色粉與靜電潛影之間產(chǎn)生庫(kù)侖力從而將靜電潛影可視化,最后將可視化的影像轉(zhuǎn)移到承印物上而完成印刷。打印的過(guò)程就是將打印的資料轉(zhuǎn)換成小點(diǎn)之后,通過(guò)激光將小點(diǎn)掃描到一個(gè)特定的旋轉(zhuǎn)滾筒上,在滾筒轉(zhuǎn)到粉末槽旁邊時(shí),由于粉末帶有正電,因此粉末可以迅速依附到滾筒上激光掃描部位,形成打印影像。

        3、數(shù)碼印刷的發(fā)展現(xiàn)狀

        3.1 國(guó)外數(shù)碼印刷市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

        數(shù)碼印刷技術(shù)具有個(gè)性化印刷、網(wǎng)絡(luò)化印刷,且還能進(jìn)行聯(lián)機(jī)加工等優(yōu)勢(shì),因此數(shù)碼印刷技術(shù)不僅應(yīng)用于商業(yè)快印、機(jī)關(guān)文印等領(lǐng)域,而且在電信、保險(xiǎn)、金融、包裝印刷等領(lǐng)域也得以應(yīng)用。在國(guó)外,數(shù)碼印刷技術(shù)廣泛應(yīng)用于客戶目錄、商務(wù)印刷以及明信片、小冊(cè)等小量書刊中;用于藥品包裝、禮品包裝等小型包裝;還可以印刷墻紙、花邊紙以及腰線等。數(shù)碼印刷在全球的市場(chǎng)營(yíng)銷總額高達(dá)1.2億美元,是現(xiàn)有傳統(tǒng)印刷營(yíng)業(yè)額的兩倍。現(xiàn)在幾乎所有可以按照傳統(tǒng)的印刷方式的印刷品均可用數(shù)碼印刷方式進(jìn)行印刷,大致可以分為書本,商標(biāo),手冊(cè),商品傳單,商品目錄,政治類宣傳品/安全印刷/身份證等等。

        3.2 國(guó)內(nèi)數(shù)碼印刷市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

        在我國(guó),數(shù)碼印刷市場(chǎng)有一定的發(fā)展,并呈現(xiàn)出越來(lái)越強(qiáng)的個(gè)性化,如電信、銀行、保險(xiǎn)、郵政等個(gè)性化印刷市場(chǎng)的出現(xiàn)。數(shù)碼印刷的出現(xiàn)也孕育一批優(yōu)秀的數(shù)碼印刷企業(yè),如速必得、康偉數(shù)碼、同昆數(shù)碼等各種體制的數(shù)碼印刷公司。

        我國(guó)在數(shù)碼印刷的應(yīng)用方面處于兩極分化的局面,一端是低級(jí)市場(chǎng),使用的設(shè)備大多是數(shù)碼復(fù)印機(jī)和多功能一體機(jī)等,承接的客戶是以便宜、快捷為目的;另一端是高端市場(chǎng),數(shù)碼印刷設(shè)備大多是生產(chǎn)型印刷機(jī),多個(gè)性化、可變數(shù)據(jù)的彩色印刷品。另一方面,我國(guó)數(shù)碼印刷市場(chǎng)規(guī)模雖大,但是發(fā)展不成熟,我國(guó)數(shù)碼印刷市場(chǎng)大多集中在商業(yè)印刷和書刊印刷兩個(gè)領(lǐng)域,很少涉及到包裝印刷領(lǐng)域,因此數(shù)碼印刷未能夠充分利用起來(lái)。除此以外,我國(guó)數(shù)碼印刷的地區(qū)發(fā)展不平衡,在北京、上海、杭州等地區(qū)數(shù)碼印刷發(fā)展較快,而在東北以及西北等技術(shù)較為落后的地區(qū)數(shù)碼印刷則發(fā)展較為緩慢。

        4、數(shù)碼印刷的發(fā)展趨勢(shì)

        隨著數(shù)碼印刷設(shè)備以及數(shù)碼印刷工藝的不斷提高,數(shù)碼印刷技術(shù)將會(huì)成為未來(lái)主流印刷的業(yè)務(wù)之一。數(shù)碼印刷未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì):數(shù)碼印刷的質(zhì)量、速度不斷提高;印后加工智能化、自動(dòng)化、可以在線裝訂;數(shù)碼印刷的單張紙印刷成本將降低,數(shù)碼印刷所占市場(chǎng)份額將會(huì)不斷擴(kuò)大,且隨著數(shù)碼印刷市場(chǎng)份額的不斷提高,數(shù)碼印刷市場(chǎng)將會(huì)進(jìn)一步細(xì)分;實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)印刷;噴墨印刷技術(shù)飛速發(fā)展,且在成本降低的同時(shí),質(zhì)量以及速度將會(huì)不斷提高。

        5、結(jié)語(yǔ)

        隨著數(shù)碼印刷設(shè)備以及數(shù)碼印刷工藝的不斷提高和改進(jìn),數(shù)碼印刷市場(chǎng)化進(jìn)程不斷加快,我國(guó)數(shù)碼印刷市場(chǎng)不斷完善。另一方面,由于我國(guó)數(shù)碼印刷技術(shù)發(fā)展起步較晚,與國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)相比仍然存在一定的差距,因此可以邀請(qǐng)國(guó)外知名專家及學(xué)者到國(guó)內(nèi)進(jìn)行交流合作,掌握數(shù)碼印刷行業(yè)最新技術(shù)及發(fā)展動(dòng)態(tài),為我國(guó)數(shù)碼印刷的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

        參考文獻(xiàn)

        [1]周炳然.關(guān)于數(shù)碼印刷的幾點(diǎn)思考[J].科技與出版,2007(1).

        [2]羅紅蓮,褚庭亮,李家祥,劉昕.數(shù)碼印刷產(chǎn)品質(zhì)量分析與控制[J].包裝工程,2006,27(1).

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