الکترونیک چاپی و بررسی آن -قسمت دوم

قسمت دوم از الکترونیک چاپی در این بخش مورد بررسی قرار میگیرد. الکترونیک چاپی از رویدادهای مدرن در حال حاضر است که تاثیرات مختلفی بروی زندگی ما میگذارد، در این نسخه به واکاوی این صنعت و نقش آن در زندگی انسان و جزئیات این تکنولوژی توسط علی ظریف خواهیم پرداخت.

وضوح، رجیستر، ضخامت، مواد در الکترونیک چاپی

حداکثر رزولوشن مورد نیاز در ساختار چاپ متداول توسط چشم انسان تعیین می‌شود. نقاط با اندازه‌های کوچکتر از حدود 20 میکرومتر قابل تشخیص توسط چشم انسان نبوده و در نتیجه بیش از توانایی فرآیندهای چاپ متداول است.

در مقابل، وضوح بالاتر و ساختارهای ریزتر در بسیاری چاپ‌های الکترونیکی لازم است، چرا که آنها به طور مستقیم تراکم و قابلیت مدار را تحت تاثیر قرار می دهند(به خصوص ترانزیستور).

شرایطی که برای دقت رویهم خوردگی چاپ یک لایه بر روی لایه دیگر مورد نظر الزامی است.

کنترل ضخامت، سوراخ ها، و سازگاری مواد (رطوبت پذیری، چسبندگی، حلالیت) در این فرآیند ضروری است، اما در چاپ متداول تنها در صورتی مهم است  که چشم قادر به تشخیص آن باشد. در مقابل، تصور بصری ارتباطی به بخش‌های الکترونیک چاپی ندارد.

فناوری‌های چاپ الکترونیک چاپی

جاذبه فناوری چاپ برای ساخت الکترونیک به طور عمده منتج از امکان روی هم‌نشینی لایه‌های میکرو‌ساختار (و در نتیجه تولید مدارهای الکتریکی بر روی یک فیلم نازک) از یک راه بسیار ساده و مقرون به صرفه در مقایسه با الکترونیک مرسوم است.

همچنین نقشی که در پیاده سازی ویژگی‌های جدید و یا بهبود یافته (به عنوان مثال انعطاف‌پذیری مکانیکی) ایفا می‌کند.

انتخاب روش چاپ مورد استفاده با توجه به الزامات مربوط به لایه‌های چاپ شده، توسط خواص مواد چاپی و همچنین ملاحظات اقتصادی و فنی محصولات نهایی چاپ تعیین می‌شود.

فناوری‌های چاپ بر اساس چاپ ورقی و چاپ رول تقسیم می‌شوند.

در حوزه الکترونیک چاپی، سیستم‌های ورقی جوهر افشان و چاپ اسکرین ورقی برای تیراژ کم و با دقت بالا بهترین گزینه می‌باشند.

روش‌های چاپی گراور، افست و فلکسو برای تولید با حجم بالا، مانند سلول‌های خورشیدی رایج تر بوده و دستیابی به تولید 10.000 متر مربع در ساعت (متر مربع / ساعت) را امکان پذیر می‌سازد.

درعین حال چاپ افست و فلکسو به طور عمده برای چاپ مواد غیر آلی و آلی رسانا (همچنین برای دی الکتریک) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

چاپ گراور به ویژه برای چاپ لایه‌های حساس با کیفیت، مانند نیمه رساناهای آلی و نیمه رسانا / رابط های دی الکتریک مورد استفاده در ترانزیستورها با کیفیت بالای لایه ها مناسب است.

اگر وضوح بالا مورد نیاز باشد، از روش فناوری گراور برای چاپ مواد معدنی و رساناهای آلی بهره گرفته می شود. امروزه ترانزیستورهای اثر- میدانی آلی و مدارهای مجتمع را می توان به طور کامل با استفاده از روش های چاپی انبوه تولید نمود.

تالیف: علی ظریف، کارشناس تکنولوژی چاپ