噴墨印刷技術(shù)物理與技術(shù)油墨顆粒分析顯微鏡

  技術(shù)概述
  印刷電子是半導(dǎo)體設(shè)備物理與技術(shù)、油墨化學(xué)及配方和印刷技術(shù)等一
系列不同領(lǐng)域的技術(shù)融合?？紤]到不同領(lǐng)域間的相互影響，應(yīng)該將這三個
方面作為整體來看待印刷電子。因此，在這一部分，我們將會通過如下方
式討論印刷電子：首先，介紹印刷晶體管，認(rèn)識這個重要的部件以及印刷
晶體管面臨的挑戰(zhàn)。基于這些分析，我們會接著介紹印刷晶體管的材料來
認(rèn)識印刷電子中能潛在應(yīng)用的油墨。并且我們會分析不同印刷技術(shù)在印刷
電子中是否合適。在此，我們將主要關(guān)注噴墨印刷技術(shù)對于實際應(yīng)用的優(yōu)
缺點。
 
  打印晶體管：概述
  如前所述，多數(shù)印刷電子產(chǎn)品的首要驅(qū)動力是在印刷晶體管方面的應(yīng)
用。印刷晶體管本質(zhì)上是由可打印材料制成的薄膜晶體管。換句話說，生
產(chǎn)印刷晶體管的過程，就是印刷它的子個主要的組成部分，即導(dǎo)電電極，
絕緣柵極電介質(zhì)和薄層半導(dǎo)體溝道材料的過程。
  典型的印刷晶體管的截面圖，這是一種底部柵極結(jié)構(gòu)，柵極位于溝槽
下方
  和打印平面圖案相比，印刷晶體管所需要考慮的因素大不相同。首先
，印刷晶體管從本質(zhì)上來講是表面具有復(fù)雜構(gòu)造的三維設(shè)備。因此，覆蓋
性、潤濕性、透氣性都是制備印刷晶體管過程中需要仔細(xì)考慮的因素。這
些問題將會在下面進(jìn)行進(jìn)一步的討論。其次，印刷晶體管中各片層間需要
仔細(xì)對齊。舉例來說，理想的印刷晶體管，柵極邊緣需要與源極和漏極的
邊緣完全對齊，這樣?xùn)艠O和源極／漏極之間就只會有很小的部分出現(xiàn)重疊
。由于存在疊加電容，過度的重疊會降低轉(zhuǎn)換速率，同時，只有部分重疊
也會因為存在較大的串聯(lián)電阻導(dǎo)致晶體管性能下降?？紤]到生產(chǎn)印刷電子
設(shè)備時使用的是機(jī)械途徑（如控制印刷層與基底的相對位置），重疊幾乎
無法避免，這將給印刷系統(tǒng)中的機(jī)械部件的性能和精確度帶來極大的考驗
。第二點，在理想情況下，印刷晶體管，特別是柵極電介質(zhì)和半導(dǎo)體，需
要使用極薄、均一性極好的薄層，因為這會影響設(shè)備的靜電完整性。

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