Prihodnje elektronske komponente, ki bodo natisnjene kot časopisi

Versor d.o.o. (Junij 2019).

Anonim

Nova tehnika izdelave uporablja postopek podoben časopisnemu tisku, ki tvori bolj gladke in prilagodljive kovine za izdelavo ultrafast elektronskih naprav.

Nizkocenovni postopek, ki so ga razvili raziskovalci Univerze Purdue, združuje orodja, ki se že uporabljajo v industriji za proizvodnjo kovin v velikem obsegu, vendar uporablja hitrost in natančnost tiskanja časopisa v časopisih, da odstranijo nekaj predelovalnih ovir pri izdelavi elektronike hitreje kot danes.

Mobilni telefoni, prenosni računalniki, tablični računalniki in številne druge elektronike se zanašajo na njihove notranje kovinske vezje, da obdelajo informacije z veliko hitrostjo. Tehnološke tehnike izdelave kovin običajno tvorijo te kroge tako, da tanko dež tekočih kovinskih kapljic preidejo skozi šablonsko masko v obliki vezja, podobno kot škropljenje grafitov na stenah.

"Na žalost ta tehnika izdelave ustvarja kovinske kroge s hrapavimi površinami, zaradi česar se naše elektronske naprave segrejejo in hitreje praznujejo svoje baterije", je povedal Ramses Martinez, docent za industrijski inženiring in biomedicinski inženiring.

Prihodnje ultrabrzne naprave bodo zahtevale tudi manjše kovinske komponente, kar zahteva višjo ločljivost, da bi jih naredili na teh velikostih nanodelcev.

"Oblikovanje kovin z vedno manjšimi oblikami zahteva kalupe z višjo in višjo definicijo, dokler ne dosežete velikosti nanodelcev", je dejal Martinez. "Dodajanje najnovejših dosežkov v nanotehnologiji zahteva, da oblikujemo kovine v velikosti, ki so še manjše od zrn, iz katerih so izdelani. To je kot gradnja peščenega gradu, manjša od zrnca peska."

Ta tako imenovana "omejitev formabilnosti" ovira izdelavo materialov z ločljivostjo na nanosu pri visoki hitrosti.

Raziskovalci Purdue so obravnavali obe temi - hrapavost in nizko ločljivost - z novo metodo izdelave velikih količin, ki omogoča oblikovanje gladkih kovinskih vezij na nanometru z uporabo običajnih laserjev za ogljikov dioksid, ki so že pogosti za industrijsko rezanje in graviranje.

"Tiskanje majhnih kovinskih komponent, kot so časopisi, jih naredi veliko bolj gladko. To omogoča, da električni tok potuje bolje z manjšim tveganjem pregrevanja, " je dejal Martinez.

Metoda izdelave, imenovana superplastičnost, ki jo inducira val-to-roll laser, uporablja žigosanje, podobno tistemu, ki se uporablja za tiskanje časopisov pri visoki hitrosti. Tehnologija lahko za kratek čas spodbudi "superelastično" vedenje v različne kovine z uporabo visokoenergijskih laserskih posnetkov, ki omogočajo kovinski tokovi v nanometalne značilnosti valjčnega žiga, ki izogibajo mejo formabilnosti.

"V prihodnosti bi lahko izdelava naprav, ki uporabljajo našo tehniko, omogočila izdelavo zaslona na dotik, ki je prekrita z nanostrukturo, ki bi lahko delovala s svetlobo in ustvarjala 3D slike, pa tudi stroškovno učinkovito izdelavo bolj občutljivih biosenzorji ", je dejal Martinez.

Raziskovalci o svoji tehnologiji razpravljajo še naprej v Nano Letters, publikaciji American Chemical Society.

menu
menu