東大研究組實現半導體薄膜印刷工藝突破,可粘貼在各種表面

2020-12-04 愛集微APP

集微網消息（文/Yuna），據BCN報導，12月17日，東京大學前沿科學研究所、材料創新研究中心等聯合研究小組宣布開發出將可用於高性能有機電晶體的有機半導體超薄膜粘貼在各種表面的方法。

在食品級薄膜上製成的有機電晶體

有機半導體能夠通過印刷發進行低成本的批量生產，但由於在製作時對塗層的耐溶劑性和熱耐久性都有要求，實際操作過程中會受到很多制約。

東大前沿科學研究所等研究小組的這次實驗成功在保持有機半導體單晶膜結晶性的同時將其從基板上剝離，形成了僅有幾層分子厚度的超薄膜。通過這個原理，在常規印刷方式不兼容的基板上也能粘貼半導體膜了，用這種半導體膜製造出的場效應電晶體實際使用時平均電荷遷移率能達到10cm 2 / Vs以上。

該項研究成果於12月16日在美國科學雜誌「Proceedings of theNational Academy of Sciences of the United States of America」上刊登。

從與有機半導體塗覆工藝相容性的觀點看，這項研究方法使得製造先前難以實現的器件結構成為可能，並可以用作未來工業應用高性能有機半導體膜的製造。（校對/holly）

相關焦點

  • 美科學家成功利用半導體製造工藝製備出大面積柔性單晶鈣鈦礦薄膜
    相比之下，單晶鈣鈦礦薄膜無晶界缺陷極少，因此具備更加優異的電荷傳輸性能和穩定性，但該類薄膜的製備工藝極具挑戰性(薄膜成核、形貌和組分難以控制)，因此在製備工藝上實現突破是單晶鈣鈦礦電池實現商業化應用的關鍵因素。
  • 淺析水溶性薄膜印刷中的缺陷和對策
    水轉移印刷水轉移印刷是利用水的壓力和活化劑使水轉印載體薄膜上的圖文轉移印刷到承印物上，其最大的特點是實現曲面印刷，因此又稱為cubic printing或者3D printing。二、水轉移印刷的特點：水轉移印刷可應用於各種複雜外型；適應底材廣泛，如：塑料、金屬、玻璃、陶瓷等；可供選擇的常規圖樣有百餘種，涵蓋天然桃木紋、大理石及特殊效果之設計紋路；可根據客戶自行設計的圖樣、紋路，作為印刷披覆薄膜。三、水轉移印刷的基本工藝流程水轉移印刷的基本工藝流程：載切膜片→噴活化劑→水壓轉印→水洗處理→乾燥處理→光油保護→加溫固化。
  • 印刷複合工藝點滴介紹
    在包裝印刷的過程中，經常會用到印刷複合工藝。今天，中國紙業網編輯從印刷符合工藝開始，詳細介紹一下印刷複合的有關技術原理。1、塑料薄膜表面電暈處理：在進行印刷和複合前必須對基材PE、PP，甚至鋁箔等進行表面電暈處理，其目的是要提高印刷複合牢固度，使其達到預期的效果，保證在印刷、複合時的臨界表面張力大於
  • 用半導體高分子挑戰「塗布型」太陽能電池(上)
    實現這一目標的技術，使用有機半導體的有機薄膜太陽能電池受到了人們的關注。除了薄、輕、可彎曲等特點，有機薄膜太陽能電池還有可能利用印刷等技術，像印製海報一樣製造。，能利用印刷等方式製造的塗布型有機薄膜太陽能電池的轉換效率更低。
  • Schreiner ProTech開發基於印刷電子的薄膜加熱器 可為ADAS傳感器...
    蓋世汽車訊 ADAS系統的傳感器，如攝像頭、雷達和雷射雷達，必須能在各種天氣條件下準確工作。尤其是在極低的溫度下行駛時，必須迅速為傳感器除冰，並確保傳感器不結冰。據外媒報導，為了解決這一問題，位於德國慕尼黑的Schreiner ProTech公司開發了基於印刷電子的薄膜加熱器。
  • 等離子表面處理機印刷、粘結、焊接前處理工藝
    等離子表面處理可提高各種材料的表面粘附能力，使各種材料在印刷、噴塗、粘結、焊接等工藝中，使膠水、油墨、焊點、塗層等，有效地粘附在材料表面，確保牢固度。 有關印刷的移印、絲印、印花、熱轉印、印字、噴碼等工序，在這些工序中，等離子表面處理具有顯著的效果，在印刷之前，先進行等離子表面處理，以提高材料的表面附著力和親水性，使印刷後的印刷品滿足客戶的各種檢驗要求，這些檢驗要求，有的是用特定型號的3M膠帶進行的，有的是用印花牢度來判斷印刷是否符合客戶的要求，有的是用指甲摩擦來檢測；有的用百格來檢測；有的是用特殊的棉織品進行摩擦來檢測
  • 復旦專家研究有機薄膜電晶體穩定性獲突破
    復旦專家研究有機薄膜電晶體穩定性獲突破 　　仇志軍與劉冉科研團隊提出了一種水氧電化學反應與有機薄膜載流子相互作用的統一理論模型，這一成果有望加速柔性電子領域的大規模應用。人們在科幻電影中看到的透明可彎的手機、透明可收卷的電視，可顯示新聞和天氣的車窗都可成為現實。　　仇志軍10日向記者介紹，在過去的半個多世紀裡，以集成電路為基礎的信息技術引發了人類生產和生活方式的深刻變革。
  • 十五種分析儀器助力半導體工藝檢測
    半導體器件生產中，從半導體單晶片到製成最終成品，須經歷數十甚至上百道工序。為了確保產品性能合格、穩定可靠，並有高的成品率，根據各種產品的生產情況,對所有工藝步驟都要有嚴格的具體要求。因而,在生產過程中必須建立相應的系統和精確的監控措施，首先要從半導體工藝檢測著手。
  • 真正可彎曲設備指日可待 最簡單的柔性可印刷電晶體
    真正可彎曲設備指日可待 最簡單的柔性可印刷電晶體 時間：2015-04-05 09:14:33 來源：煎蛋
  • 印刷電路板的技術發展及製造工藝探密
    成本效益佳的聚酯薄膜基板同樣有市場，新的性能挑戰有高彈性、尺寸穩定性、膜表面品質，以及薄膜的光電耦合性和耐環境性等，以滿足最終用戶不斷變化的要求。 FPCB與剛性HDI板一樣要適應高速度和高頻率信號傳輸要求，撓性基材的介電常數和介電損耗必須關注，可利用聚四氟乙烯和先進的聚醯亞胺基板構成撓性電路。
  • 塑料薄膜凹版印刷著墨不實分析
    表面能相對偏底，如聚乙烯僅為2.9——3.0×10-6J/C，表面能低，油墨的轉移率不理想，表面光滑、無毛細孔存在，油墨層不易固著或固著不牢固，第一色印完後，容易被下一色疊印的油墨粘掉，使圖案及文字不完整，造成缺陷。另外，如果用紅外光譜對點火花處理過的材料進行測定，可以發現有羧基的存在，若摻入添加劑製成的薄膜在印刷過程中添加劑部分及易滲出，在薄膜表面形成一層油質層。
  • FOTRIC熱像技術怎麼應用於TCO薄膜通電測試?
    TCO薄膜是一類特殊材料和工藝的鍍膜，它主要應用於平板顯示器和建築兩大領域。與其他類型的導電薄膜相比，氧化物透明導電膜不僅導電性好，而且還像玻璃一樣具有高的透明性，所以，可以把它看作一種用途十分廣泛的特徵功能薄膜。客戶需要解決什麼問題？
  • 小薄膜大突破 人類或將進入拓撲量子計算時代
    上海交通大學物理系賈金鋒、錢冬研究組今天宣布，他們在實驗室製備出一種由拓撲絕緣體材料和超導體材料複合而成的特殊人工薄膜。這種特殊的薄膜是產生Majorana費米子的必要條件。該團隊有望在年內實現探測Majorana費米子的突破。
  • 塑料薄膜表面處理的必要性--使用電暈處理機
    塑料薄膜表面處理的必要性：塑料薄膜通過凹版印刷的方法印上圖案以後，能起到美化商品包裝的作用，對商品具有良好的宣傳作用，有著其他印刷材料不可比擬獨特優點。但是其中最常用的聚烴薄膜材料（PE、PP、改性聚烯烴等）屬於非極性的聚合物，其表面自由能相當低，僅2.9~3.0*10-6j/cm2 從理論上來講，若某種物體表面自由能低於3.3*10-6j/cm2，那麼就幾乎無法付著目前已知的任何一種膠粘劑。故而，要使油墨在聚烯烴表面獲得一定印刷牢度，就必須提高其表面自由能，根據目前的工藝要求，應達到3.8~4.0*10-6j/cm2 才行。
  • 新式印刷電路可望投入主流商用化市場
    在經歷多次挫折後，薄膜電晶體(TFT)電路開發人員近日聲稱取得了重大的突破，並表示將在不久後就可使該技術投入市場。如果成功的話，這種新技術將可實現極具前景且低成本的電子報紙、顯示器、標籤、RFID標籤、感測器、智慧卡，甚至是可編程的壁紙。   但這次的主張聲明會真的實現嗎，抑或只是噱頭罷了？
  • 用於下一代電池的可印刷的高性能固態電解質薄膜
    陶瓷固態電解質(SSE)薄膜有望通過阻斷導致短路和熱失控的鋰枝晶來解決安全問題，同時為下一代鋰離子電池提供高能量密度。然而，目前的SSE薄膜的離子電導率較低，從10^-8到10^-5 S/cm不等，這可能是由於材料質量差造成的。馬裡蘭大學A.詹姆斯-克拉克工程學院的Liangbing Hu領導的研究小組最近開發了一種印刷和燒結各種SSE薄膜的新方法。
  • (印刷工藝)冷燙原理
    冷燙印工藝又可分為幹覆膜式冷燙印和溼覆膜式冷燙印兩種。一：溼覆膜冷燙    溼覆膜式冷燙印工藝是在塗布了UV膠黏劑之後，先燙印然後再對UV膠黏劑進行固化，主要工藝步驟如下。（1）在捲筒承印材料上印刷自由基型UV膠黏劑。（2）在承印材料上複合冷燙印箔。
  • 有機薄膜電晶體液晶顯示技術淺析
    OTFT-LCD　　OTFT-LCD是有機薄膜電晶體液晶顯示器。傳統的TFT-LCD受材料的影響，只能以平面方式顯示，無法做到很有彈性的彎曲顯示。OTFT-LCD由於使用有機材料，具有可彎曲顯示的特點，因此不但耐衝擊，而且重量輕、體積小。這項技術的突破，不僅改變了顯示器的外觀，應用環境也因此大為擴展且多樣化。
  • 必須了解的七大塑料表面處理工藝
    IMD包含IML(無拉伸、曲面小)、IMF(高拉伸產品、3D)、IMR(表面薄膜去掉，只留下油墨在表面)。目前業內把IML和IMF統稱IML。工藝流程：注塑→底漆→烘乾→面漆→烘乾技術特點：優點：1、顏色豐富;2、液體環境中加工，可實現複雜結構的表面處理;3、工藝成熟、可量產;4、有獨特的透明度，光澤度高。缺點：1、成本過高，低成本定位產品不適用於此工藝;2、工藝相對複雜，良率較低。
  • 半導體設備有哪些?如何分類?(前道工藝設備——晶圓製造篇)
    以半導體產業鏈中技術難度最高、附加值最大、工藝最為複雜的集成電路為例，應用於集成電路領域的設備通常可分為前道工藝設備（晶圓製造）和後道工藝設備（封裝測試）兩大類。其中的前道晶圓製造中的七大步驟分別為氧化／擴散，光刻，刻蝕，清洗，離子注入，薄膜生長，拋光。