柔性电子——转印技术
一、转印技术概述 1.发展背景 柔性和可拉伸无机电子产品的发展,消除了平面、刚性、脆性设计约束,从而诞生了诸多新应用,如图1 (a)为将SI-CMOS电路转移到PDMS基板上;(b)为基于可压缩硅光电的半球形电子眼摄像机、(C)多功能生物相容界面的球塞导管,用于心心电生理检测和;(d)超薄保形生物集成神经电极阵列转印在可溶解的丝绸基材上;(e)多功能表皮电子系统、(f)GaInP/GaAs 异质双极阵列晶体管转印到可生物降解的纤维纳米基质上,并包裹在3mm树枝上(g)可弯曲的光伏模块,用于太阳能电池制备(h)μLED转印到PDMS衬底上,并在铅笔尖头上紧密拉伸、(i)转印到薄板上的蓝色LED 图1 通过转印实现的柔性和可拉伸无机电子设备 2. 转移技术的基本原理——粘合调制 转印一般会使用到柔软的弹性印章,可调节供体基板之间的微型设备(通常称为墨水)以及第二个接收器基板,如图 2 所示 图2 转印操作过程和原理 a 1 )在供体上准备墨水基板以可释放的方式。( 2 )回收过程:使用弹性体印章来回收墨水。( 3 )印刷工艺:印刷油墨到接收器基板上。 b 印模/油墨/基材结构中的两个界面。 c 粘附强度受外部刺激调节,显示高(ON)和低(OFF)粘附状态, 转印过程属于断裂力学范畴,其中涉及具有两个界面(印章/油墨和油墨/底物界面)的三层系统(印章/油墨/基材)