Gjennombrudd for silketrykt elektronikk

PUBLISERT: 18 november 2019
OPPDATERT: 18 november
For eksempel kan trykte store integrerte kretser brukes til å betjene et lignende trykt elektrokromisk display eller en hvilken som helst annen del av den tilkoblede elektronikken som Internet of Things fører med seg.

Forskere ved Linköpings universitet og RISE, Campus Norrköping, er de første i verden som lykkes med å skrive ut komplette integrerte kretser med mer enn 100 elektrokjemiske organiske transistorer.

Resultatene fra verdensomspennende trykkteknologi er publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Nature Communications. Peter Andersson Ersman, forsker i trykt elektronikk ved forskningsinstituttet RISE, sier i en pressemelding at styrken er at de ikke har vært nødt til å blande metoder – alt gjøres i silketrykk og i relativt få prosesstrinn. Trikset er å sørge for at de forskjellige lagene havner på akkurat det rette stedet, sier han.

Grafisk bransje har bidratt
Elektronikkforskerne har fått hjelp av den grafiske industrien, som har produsert silketrykkrammer med lerreter som tåler veldig fine linjer. Den trykte elektronikken har en linjebredde på omtrent 100 mikron, noe som stiller krav til utskriftsteknologien. Mange arbeidstimer har også blitt brukt på å produsere blekk med de rette egenskapene for å trykke de tynne linjene.

Forskningen har blitt finansiert fra mange forskjellige vinkler gjennom årene.

– Dette er et avgjørende skritt fremover for en teknologi som ble født ved Linköping universitet for litt over 17 år siden. Resultatet viser at vi er nummer én igjen i området, takket være det tette samarbeidet mellom grunnforskningen ved Laboratory of Organic Electronics, LOE, og den mer anvendte på RISE, sier Magnus Berggren, professor i organisk elektronikk og direktør for LOE.

Flere forskjellige finansfolk over 17 år
Gjennom årene har forskningen blitt finansiert fra mange forskjellige, inkludert EU, gjennom Eureka Eurostars Prolog-prosjekter. Peter Andersson Ersman sier at Prolog-prosjektet i 2017 banet vei for det første gjennombruddet for screenprintede kretser. Siden den gang har forskerne klart å redusere størrelsen på kretsene, og øke kvaliteten slik at sannsynligheten for at alle transistorer i kretsen fungerer så nær 100 prosent som mulig, men også løste integrasjonen med silisiumkretsene som er nødvendige for å behandle signalene og for kommunikasjonen utad.

– Et av de store trinnene er at vi nå har lyktes med å bruke trykte kretser for å lage et grensesnitt til tradisjonell silisiumelektronikk. Vi har utviklet forskjellige typer trykte kretser basert på organiske elektrokjemiske transistorer, for eksempel et skiftregister, som danner et grensesnitt og opprettholder kontakten mellom silisiumkretsløpet og andre elektroniske komponenter, for eksempel sensorer eller skjermer. Det betyr at vi nå kan bruke en silisiumbrikke med færre kontaktpunkter, noe som fører til redusert areal og dermed lavere kostnader, sier Magnus Berggren.

1 000 transistorer på en A4
– På en A4 har vi nå plass til over 1000 organiske elektrokjemiske transistorer, og avhengig av hvordan de er koblet sammen kan vi lage forskjellige typer trykte integrerte kretsløp, bekrefter Simone Fabiano, forskningsleder innen organisk nanoelektronikk ved Laboratory of Organic Electronics.

Materialet forskerne bruker er polymeren PEDOT: PSS – det mest studerte materialet innen organisk elektronikk.

Les videre

18 tips til hva du kan se på Drupa

Vår reporter var på plass på forhåndspresentasjonen av en del av utstillerne på årets Drupa, og fikk notert seg en del av det som blir å se og teste på de forskjellige standene.
Kollage 18 tips

Lederskifte i Profil Grafisk

Ole Kristian Nyhus blir ny daglig leder i Profil Grafisk på Reinsvoll. Tidligere daglig leder Kristian Hamar går over i en ny stilling som forretningsutvikler. Dette skal ytterligere styrke selskapets posisjon som en betydelig aktør i markedet.
Profil Grafisk bild

Landets kanskje viktigste trykkeri er modernisert

Universitet i Oslo (UiO), med over 27 000 studenter og 6 600 ansatte, rommer ikke bare en institusjon for læring – men også et avgjørende trykkeri. Det lille, men betydningsfulle, og svært effektive Grafisk senter har i samarbeid med Canon gjennomført en omfattende moderniseringsprosess med fokus på kvalitet, bærekraft og effektivitet.
Trykkeriet UiO-kopi

Kunstig intelligens vil være avgjørende for bedriftenes overlevelse

I den kommende tiden skal vi se nærmere på hvordan kunstig intelligens (AI) implementeres i allerede eksisterende grafiske løsninger. Hva den kan, hvilke behov den fyller og hvilke muligheter og utfordringer dette åpner for på sikt.
Heidelberg-AI

Siste nytt

NIZE storsatser med nytt innen print og skjæring

Det nye året begynte med en stor maskinlansering – swissQprints femte generasjon Nyala. Sign, Print & Promotion er en av de første messene som viser Nyala 5, så pass på å besøke forhandleren NIZE equipments stand for å se nærmere på denne planskriveren.
Nize messe

Nye medlemmer i L-Shop-familien

Som en del av sin vekststrategi har tekstilgrossisten L-Shop-Team kjøpt opp varemerkene Mantis og Babybugz. Dette skal styrke selskapets posisjon i segmentet skreddersydde klær.
Prama takes a look at the latest African organic cotton Babybugz production_Mantis World_LR-0012

Finn ut hva DTF er

Det finske selskapet Siirtokuva selger DTF-transfers under varemerket WTF is DTF, og kommer til Sign, Print & Promotion for første gang for å ekspandere på det norske markedet.
WTF is DTF webb

Canon slår på stortromma på Hunkeler Innovation Days

Under temaet "The Power to Move" vil Canon vise frem hvordan digitalprint kan bringe mennesker og bedrifter fremover, og hvordan vellykkede merkevarer og trykkerier utnytter Canons teknologier, tjenester og støtte.
canon_prostream_3000_01