Doorbraak voor printen elektronische circuits

Doorbraak voor printen elektronische circuits

^{Bron: Gizmag & Tweakers.net}

Een jaar geleden schreven we al dat Epson erin geslaagd was een ultradun meerlaags circuit board te printen, maar naar verluidt zou een afdeling van de universiteit van Chemnitz in Duitsland er nu in geslaagd zijn een printtechnologie voor elektronische circuits te ontwikkelen die bruikbaar is voor massaproductie. Het Instituut voor Print- en Mediatechnologie ontwikkelde een nieuw proces in samenwerking met BASF en Bell Labs voor de gebruikte materialen. Het bedrijf Printed Systems en de universiteit leverden de onderzoeksfaciliteiten en printtechnologie. Er werd geëxperimenteerd met verschillende printsystemen, waaronder offset printen, gravure en 'flexographic printing'.

Tijdens de demonstratie werd een ring-oscillator met veertien transistors geprint met een snelheid van 0,8 meter per seconde. De technologie hiervoor is gebaseerd op polymeren die eigenschappen vertonen die vergelijkbaar zijn met traditionele inkt, maar met geleidende eigenschappen en de mogelijkheid om veel nauwkeuriger te printen, wat een vereiste is bij het printen van elektronische schakelingen. Naar verwachting zouden de eerste praktische toepassingen van de technologie kunnen bestaan uit het printen van elektronische kaarten en het printen van papieren toetsenborden. Ook RFID-chips zouden met deze technologie gefabriceerd kunnen worden.

Elektronische circuits printen met een gewone inkjet

Vul een cartridge van een gewone inkjetprinter met een dispersie van chemisch gemodificeerde koolstofnanobuisjes in water (nano-inkt), en je kunt elektrisch geleidende plaatjes afdrukken op allerlei verschillende oppervlakken. Zo simpel is het, schrijven onderzoekers van Rensselaer Polytechnic Institute en de universiteit van Oulu (Finland) in het tijdschrift Small.

Op deze manier zou je bijvoorbeeld flexibele elektronica op textiel kunnen drukken. Onderzoeker Robert Vajtal (Rensselaer) voorspelt dat mensen de batterij voor hun laptop in hun jas kunnen verwerken, of misschien wel hun complete mobiele telefoon.

Ook denkt hij aan ‘elektronisch papier’. En omdat de nanodrukpatronen gevoelig blijken te zijn voor chemische dampen, zou je er ook gassensoren van kunnen maken.

Een groot voordeel is dat de nano-inkt niet szoiets als UV-licht nodig heeft om uit te harden, hetgeen met geleidende inkt op basis van polymeren vaak wel het geval is.

Het enige bezwaar is voorlopig dat nanobuisjes peperduur zijn, maar Vajtal denkt dat de prijs wel zal dalen wanneer er meer vraag naar grote hoeveelheden komt.

^{bron: persbericht Rensselaer Polytechnic Institute & C2W}