プリンテッド エレクトロニクス 書籍
 
No.1919
機能性モノマーの選び方・使い方 事例集
生体情報センシングとヘルスケアへの最新応用

★ フレキシブル、ストレッチャブルデバイスを実現させる基盤技術を詳説!

★「各種印刷法に適したインク材料開発」、「シングルμmオーダーに対応した微細配線の形成、印刷技術」、 「焼結、乾燥プロセスの最適化」の手法を詳説

プリンテッド・エレクトロニクスに向けた

材料、プロセス技術の開発と最新事例

〜有機EL、有機TFT、伸縮性導電材、フレキシブルセンサ〜

発 刊:2017年10月31日  体 裁:A4判 523頁  定 価:80,000円(税抜) ISBN:978-4-86104-681-0


■ 執筆者(敬称略)

石原ケミカル(株) 有村 英俊 中沼アートスクリーン(株) 長田 英也
大阪大学 川ア 英也 東洋インキ(株) 松下 達也
山形大学 栗原 正人 (株)セリアコーポレーション 大山 芳弘
北海道大学 米澤 徹 (株)エスケーエレクトロニクス 奥村 雅仁
バンドー化学(株) 武居 正史 (株)プリントプロ 西山 聡
(株)アルバック 橋本 夏樹 凸版印刷(株) 和田 晋一
宇都宮大学 佐藤 正秀 プラクスエア工学(株) 泊 重人
積水化学工業(株)  谷川 満 名古屋大学 溝尻 瑞枝
(株)ダイセル 鈴木 陽二 芝浦工業大学 大石 知司
千葉大学 小林 範久 茨城大学  山崎 和彦
産業技術総合研究所 中村 考志 (株)特殊阿部製版所 鈴木 完
茨城大学 前川 克廣 (国研)産業技術総合研究所 穂苅 遼平
日本ガイシ(株) 近藤 良夫 東北大学 中村 貴宏
東レエンジニアリング(株) 畠山 辰男 (株)ミノグループ 池戸 裕明
東京工業大学 飯野 裕明 凸版印刷(株) 窪田 健太郎
広島大学 尾坂 格 産業技術総合研究所 金澤 周介
岡山大学 岡本 秀毅 産業技術総合研究所 日下 靖之
セメダイン(株) 岡部 祐輔 オムロン(株) 川井 若浩
(株)ワイ・ドライブ 山崎 智博 産業技術総合研究所  山田 寿一
バンドー化学(株) 大高 秀夫 日本バイリーン(株) 野口 健吾
産業技術総合研究所 延島 大樹 東京理科大学 四反田 功
東洋紡(株) 前田 郷司 北陸先端科学技術大学院大学 下田 達也
長崎県工業技術センター 市瀬 英明 福岡大学 加藤 義尚
宇部興産(株) 横沢 伊裕 山形大学 落合 文吾
大阪大学 能木 雅也 (株)コムラテック 浦野 雅明
久留米工業高等専門学校  津田 祐輔 九州大学 土屋 陽一
近畿大学工業高等専門学校 三崎 雅裕 千葉大学  酒井 正俊
富士ゼロックス(株) 藤井 雅彦 産業技術総合研究所 峯廻 洋美
(株)マイクロジェット 上野 明 産業技術総合研究所 吉田 学
紀州技研工業(株) 遠藤 聡人 物質材料研究機構 三成 剛生
大阪市立工業研究所 柏木 行康 日本航空電子工業(株) 三井 亮介
産業技術総合研究所 野村 健一 大阪大学 古賀 大尚
(株)ミノグループ 廣木 将人    

■ 目  次

第1章 低温プロセスに対応したペースト・インク材料の開発

第2章 生産性に優れた金属ナノ粒子の焼結、インク・ペーストの乾燥技術

第3章 高移動度な有機半導体材料の開発

第4章 ウェアラブル用途に向けた伸縮性配線材料、導体の開発

第5章 寸分安定性・表面平滑性に優れた基板材料の開発と表面処理技術

第6章 インクジェット印刷におけるプロセスの最適化技術

第7章 スクリーン印刷技術の基礎、トラブル対策

第8章 グラビア印刷技術のプリンテッドエレクトロニクスへの応用、トラブル対策

第9章 フレキソ印刷における要素技術設計と微細印刷への応用可能性

第10章 微細、3次元形状に対応した電子配線、導電パターンの形成技術

第11章 印刷プロセスにおける従来プロセス代替の実現

第12章 印刷プロセスを用いた有機トランジスタデバイスの作製事例

第13章 印刷プロセスを用いた電子デバイスの作製事例


◇第1章 低温プロセスに対応したペースト・インク材料の開発◇


1節 大気下での短時間焼成に対応した導電性銅ナノインクの開発と印刷法による銅配線形成

1.はじめに

2.導電性銅ナノインクと焼成方法
 2.1 導電性銅ナノインクの必要性
 2.2 フォトシンタリングプロセス
 2.3 フォトシンタリングのメカニズム

3.グラビアオフセット印刷を利用した銅メタルメッシュの作成

4.フォトシンタリングとめっき増膜

5.おわりに

 

2節 低温焼結が可能な銅ナノインクの調製と安定性向上

1.低温焼結性シングルナノサイズ(10nm以下)の銅ナノ粒子

2.銅ナノ粒子の有機保護層から生成する酸化生成物のバインダーとしての効果

3.銅ナノ粒子の有機保護層から生成する酸化生成物の防錆効果

4.低温焼成に向けたギ酸フリー銅IPA銅錯体インク

 

3節 乾燥により自己融着する銀ナノインクと超高精細印刷スーパーナップ法

1.印刷向け銀ナノインクと銀ナノ粒子の保護基の役割

2.乾燥により自己融着する銀ナノインク
 2.1 シュウ酸架橋銀錯体の熱分解による銀ナノ粒子合成法
 2.2 シュウ酸銀の熱分解温度とアルキルアミン基
 2.3 インク分散性と室温融着性を両立させる銀ナノインク
 2.4 自己発熱による室温融着とナノ粒子

3.超高精細印刷スーパーナップ法
3.1 スーパーナップ法と得られる銀パターン
3.2 銀ナノ粒子の化学吸着と自己融着にもとづく新しい印刷原理
3.3 インク分散性と高精細印刷性の相関
3.4 フレキシブル透明導電体製造への応用

 

4節 ゼラチンによって保護された金属銅微粒子の合成とそれらの耐酸化性ならびに焼結

1.ゼラチンを保護剤とした銅微粒子の合成

2.ゼラチン保護銅微粒子の安定性

3.保護高分子の分子量による粒子径制御

4.ゼラチン保護銅微粒子の高温における変化の観察

5.ゼラチン・ポリペプチド保護銅微粒子の低温焼結

 

5節 室温〜低温で焼結が可能な銀ナノ粒子インク・ペーストの開発

1.低温焼結性銀ナノ粒子の設計技術

2.低温焼結性銀ナノ粒子の合成技術

3.銀ナノ粒子の低温〜室温焼結

4.応用事例

 

6節 インクジェットおよびグラビアオフセット印刷による導電膜形成に向けた金属ナノ粒子インクの開発事例

1.ナノメタルインク
 1.1 導電膜形成に用いる金属ナノ粒子
 1.2 金属ナノ粒子の作製法
 1.3 ナノメタルインクの焼結メカニズム
 1.4 Agナノメタルインク
 1.5 低温焼結型 L-Agナノメタルインク
 1.6 Auナノメタルインク

2.印刷法による配線形成
 2.1 インクジェット法による配線形成
 2.2 グラビアオフセット法による配線形成

 

7節 銀ナノ粒子・ナノワイヤ分散インクの調製と塗布型導電膜への応用と課題

1.液相還元法による銀ナノ粒子・ナノワイヤの合成
 1.1 液相還元法による金属ナノ粒子の合成 
 1.2 ポリオール液相還元による銀ナノ粒子・ナノワイヤの合成
 

2.ポリオール液相合成銀ナノ粒子・ナノワイヤの形状制御
 2.1 液相合成金属ナノ粒子・ナノワイヤの生成機構
 2.2 ポリオール液相還元銀ナノ粒子・ナノワイヤの生成と形状に及ぼす諸因子の影響

3. マイクロ波加熱を利用した液相還元による銀ナノ粒子・ナノワイヤ合成
 3.1 金属ナノワイヤ合成におけるマイクロ波加熱の利点
 3.2 シングルモードマイクロ波加熱で得られる銀ナノ粒子・ナノワイヤ

4.塗布型透明導電膜に適した銀ナノワイヤの合成と塗布型導電膜への応用
 4.1 高アスペクト比(1、000以上)の銀ナノワイヤの合成
 4.2 銀ナノワイヤ分散液の調製と塗布型導電膜への応用

 

8節 インクジェット方式に対応したソルダーレジストの開発

1.インクジェット工法を用いた塗布プロセス 

2.インクジェット工法を用いた形状付与

 

9節 プリンテッドエレクトロニクスにおける溶剤選定について

1.溶剤によるPE課題解決の実例
 1.1 積層セラミックコンデンサ製造においての実例
 1.2 導電ペーストでの検討例
  1.2.1 バインダー樹脂を低減できる溶剤
  1.2.2 銀の焼結を促進させる溶剤
 1.3 TFT用有機半導体インクでの検討例

 

10節 生体高分子を絶縁体層に利用した有機薄膜トランジスタの特性

1.ポリペプチド誘導体を用いた有機薄膜トランジスタメモリ
 1.1 ポリペプチド(ポリ-γ-メチル-L-グルタメート)の膜構造
 1.2 ポリペプチド誘導体を絶縁体に持つOTFTのメモリ特性

2.DNA誘導体を絶縁体に持つ有機薄膜トランジスタメモリ
 2.1 DNA膜ならびにDNA-界面活性剤錯体膜の電気特性
 2.2 DNA-カチオン性界面活性剤錯体を絶縁体に持つOTFTのメモリ特性

 


◇第2章 生産性に優れた金属ナノ粒子の焼結、インク・ペーストの乾燥技術◇

1節 耐酸化性銅系化合物「窒化銅」ナノ粒子の合成法の開発

1.従来の窒化銅の合成方法

2.窒化銅微粒子の合成操作例
 2.1 アンモニア法
 2.2 尿素法

3.窒素源について

4.銅源について

5.長鎖アルコール溶媒の影響

6.反応メカニズム

 

2節 銀ナノ粒子,金ナノ粒子のレーザ焼結特性

1.金属ナノ粒子のレーザ焼結
 1.1 金属ナノ粒子ペースト
 1.2 レーザ光の吸収
 1.3 レーザ焼結特性

2.微細パターン形成への応用例
 2.1 銀ナノ粒子の多重塗布による厚膜形成
 2.2 金ナノ粒子を用いた電気接点形成

 

3節 波長制御乾燥システムの開発とプリンテッドエレクトロニクス分野での適用

1.背景

2.波長制御ヒータ

3.システム化

4.メカニズムについての考察

5.低温乾燥プロセスの可能性

6.その他の効果について

 

4節 プリンテッドエレクトロニクスにおけるロールツーロールシステム

1.ロールツーロール塗布システム
 1.1 連続搬送による塗布方式
 1.2 間欠搬送による塗布方式

2.インクジェット方式による高精度パターニング及び微細配線描画
 2.1 樹脂フィルム基板の歪補正
 2.2 インクジェットによる銀ナノインク描画

3.ロールtoロールインクジェット装置



◇第3章 高移動度な有機半導体材料の開発◇

1節 液晶性の活用によりプロセス適性を実現した高移動度有機トランジスタ材料

1.液晶性有機半導体材料の特徴
 1.1 液晶相の特徴と分子配向制御性
 1.2 溶液プロセスによる薄膜形成能
 1.3 結晶薄膜の耐熱性能

2.プリンテッドエレクトロニクスに向いた液晶性の有機トランジスタ材料
 2.1 Ph-BTBT-10の相転移挙動
 2.2 Ph-BTBT-10の製膜性と配向性
 2.3 Ph-BTBT-10のトランジスタ特性と熱アニール
 2.4 液晶物質を用いた高品質なトランジスタ特性

 

2節 塗布型太陽電池を目指した高いキャリア輸送能を有するポリマー半導体の開発

1.半導体ポリマーの結晶性向上

2.半導体ポリマーの配向制御

 

3節 光フロー反応を用いた高次フェナセンの効率的合成と有機半導体トランジスタへの応用

1.光反応によるフェナセンの合成
 1.1 光増感反応によるピセン合成
 1.2 光フロー反応によるフェナセンの合成
 1.3 Wittigジアリールエテン合成〜Mallory光環化連続反応によるフェナセン合成

2.フェナセンのOFET特性
 2.1 ピセンのOFET特性
 2.2 フェナセンOFETの特性に及ぼすπ電子系拡張の効果
 2.3 フェナセンの化学修飾によるOFET材料の高性能化



◇第4章 ウェアラブル用途に向けた伸縮性配線材料、導体の開発◇

1節 フレキシブルデバイスに適したはんだ代替導電性接着剤の開発

1.近年のエレクトロニクス分野

2.設計コンセプト

3.低温硬化形導電性接着剤”SOLDINE Connect”

4.導電性ペースト”SOLDINE Draw”

5.応用例

 

2節 繰返し伸縮に対応したディスペンサとスクリーン印刷向け塗布型・伸縮性導電性ペーストの開発

1.現在の伸縮性導電ペーストの開発動向と用途展開
 1.1 印刷電子分野における適用
  1.1.1 ウェアラブル可能な電子製品
  1.1.2 印刷回路基板
  1.1.3 3Dプリント技術と印刷電子回路の複合化
  1.1.4 成型複合化構造の電気製品

2.グラファイト系材料を使用するメリット

3.弊社の伸縮性導電性ペースト

4.実用化実証テスト例

 

3節 伸縮性ひずみセンサの開発と応用展開

1.C-STRETCH®の特長
 1.1 計測原理と基礎特性
 1.2 C-STRETCH®の特長

2.C-STRETCH®の応用事例
 2.1 関節運動の計測
 2.2 インターフェース
 2.3 装着型スイッチ
 2.4 呼吸数評価ツール
 2.5 嚥下機能評価ツール

4節 導電繊維を使用した伸縮性電極配線の開発

1.新開発した高伸縮性・高耐久性を持つ電極配線
 1.1 既存の伸縮性電極配線技術
 1.2 導電撚糸をバネ状に形成した伸縮性バネ状撚糸配線
 1.3 導電短繊維をフロック加工することで作製した伸縮性短繊維植毛電極
 1.4 開発した新規伸縮性電極配線を応用したストレッチャブル圧力センサーシート


◇第5章 寸分安定性・表面平滑性に優れた基板材料の開発と表面処理技術◇

1節 プリンテッドエレクトロニクス用基板に対する要求特性と国際標準化動向

1.プリンテッドエレクトロニクス
 1.1 電子産業における印刷技術の適用とプリンテッドエレクトロニクス
 1.2 パターン複製技術としての印刷技術と印刷技術の特性
  1.2.1 印刷法と写真法
  1.2.2 印刷技術固有の特性
 1.3 プリンテッドエレクトロニクスにおける基板材料への要求特性

2. プリンテッドエレクトロニクス用高分子フィルム
 2.1 代表的な高分子フィルム
 2.2 表面平滑性
  2.2.1 滑剤制御
  2.2.2 オリゴマー制御
 2.3 低熱収縮率
  2.3.1 アニール処理
  2.3.2 剛直分子構造による低熱収縮率化
 2.4 低線膨張係数

3.プリンテッドエレクトロニクス用基板材料に関する国際標準化動向
 3.1 国際標準化の意義
 3.2 IEEEにおける標準化
 3.3 米国における標準化(IPC,ASTM)
 3.4 IECにおける国際標準化
  3.4.1 IEC/TC119と日本国内委員会
  3.4.2 プリンテッドエレクトロニクス標準化専門委員会とJEITA規格
  3.4.3 プリンテッドエレクトロニクス用基板材料に関する国際規格

 

2節 ポリイミドとのアロイ化による樹脂材料の高性能化

1.熱可塑性ポリイミドの基礎

2.ポリマーアロイの基礎

3.ポリイミドとポリベンゾオキサジンのアロイ
 3.1 ベンゾオキサジンとは
 3.2 ポリイミド/ベンゾオキサジン系ポリマーアロイ

4. ポリイミドとポリヒドロキシエーテルのアロイ
 4.1 ポリヒドロキシエーテルとは
 4.2 ポリイミド/ポリヒドロキシエーテル系ポリマーアロイ

 

3節 平滑性と無電解めっき性を両立するポリイミドフィルムの開発

1.ポリイミドフィルムへのめっき

2.表面機能化PIのめっき適応性
 2.1 微細パターン形成
 2.2 微細配線の詳細評価

3.表面機能化PIのめっき適応性(デスミア処理後)
 3.1 積層基板作製評価
 3.2 乾式デスミア対応
 3.3 デスミア後の平滑性

 

4節 アセチル化による透明ナノペーパーの耐湿性・耐熱性向上

1.結果および考察

2.結論

 

5節 ポリイミドへの光照射による表面濡れ性制御とフレキシブルエレクトロニクスへの応用

1.紫外線照射濡れ性制御ポリイミドの合成と物性評価

2.長鎖アルキル基を有する紫外線照射濡れ性制御ポリイミド

3.天然物骨格に基づく紫外線照射濡れ性制御ポリイミド

4.不飽和長鎖アルキル基を有する紫外線照射濡れ性制御ポリイミド

5.光反応性の官能基を有する紫外線照射濡れ性制御ポリイミド

6.光照射による表面濡れ性の可逆的制御

7.各種の表面分析

 

6節 フォトコンタクトプリンティング法による基材表面の親水・撥水パターン形成技術

1.スピロピランのフォトクロミズムと親水・撥水性

2.スピロピランを配したPDMSスタンプの作製方法

3.スピロピランを配したPDMSスタンプのフォトクロミズム

4.PhCP法による塗り分け・塗り重ね

5.PhCP法による有機半導体デバイスの作製

 


◇第6章 インクジェット印刷におけるプロセスの最適化技術◇

1節 インクジェットヘッドの構造と吐出安定化技術

1.インクジェットヘッドの構造と吐出安定化
 1.1 インクジェットヘッドの基本構造
 1.2 吐出不良検出方法
  1.2.1 光学的検出
  1.2.2 チェックパターンプリント
  1.2.3 ピエゾ素子による検出
 1.3 メンテナンス動作と実施タイミング
 1.4 吐出に影響を与える因子と対応策
  1.4.1 温度
  1.4.2 気泡
 1.5 経時的要因
  1.5.1 ノズルからのインク蒸発
  1.5.2 コゲーション,キャビテーション
 1.6 ランダムな要因等
  1.6.1 フェースフラッディング(インク溢れ)
  1.6.2 ゴミ
  1.6.3 表面処理膜劣化,キズ
 1.6.4 混入気泡
 1.7 その他要因
  1.7.1 気流
  1.7.2 インク背圧変動
  1.7.3 クロストーク
 1.8 吐出不良原因の切り分けと駆動波形

 

2節 インクジェットを用いた配線形成技術とヘッドの駆動条件設定、描画条件設定の仕方

1.ヘッド駆動条件の設定方法
 1.1 駆動条件最適化の必要性
 1.2 駆動電圧と吐出安定性の関係


2.描画条件の設定方法
 2.1 描画解像度の設定方法
 2.2 配線形成における課題と注意点

3節 インクジェットを用いた高アスペクト比配線のワンパス描画技術の開発

1.高アスペクト比配線
 1.1 インクジェット技術による配線描画プロセス
 1.2 インクジェット技術による描画配線のニーズと現状


2.高アスペクト比配線の描画技術の特徴と問題点
 2.1 高アスペクト比配線の描画技術の特徴
 2.2 高アスペクト比配線の描画技術の問題点
 2.3 液滴吐出前
 2.4 液滴吐出時
 2.5 液滴吐出後
 2.6 液滴着弾後の乾燥過程
  2.6.1 蒸発過程
  2.6.2 拡散過程
 2.7 焼成・金属化

 


◇第7章 スクリーン印刷技術の基礎、トラブル対策◇

1節 スクリーンオフセット印刷の原理、メカニズムと微細パターニングへの応用

1.研究背景

2.スクリーンオフセット印刷
 2.1 開発コンセプト
 2.2 スクリーンオフセット印刷開発初期 (シートブランケット型スクリーンオフセット印刷)
 2.3 ロールブランケット型スクリーンオフセット印刷
 2.4 連続印刷性

3.スクリーンオフセット印刷の応用技術

 

2節 スキージ印圧と印刷膜厚均一性および加飾スクリーン印刷の色差管理

1.背景

2.高品質スクリーン印刷のための「前提条件」

3.UVインキでの実験と結果
 3.1 スキージ印圧と印刷膜厚および膜厚均一性
 3.2 連続印刷での印刷膜厚安定性
 3.3 スクリーンメッシュ仕様と印刷膜厚
 3.4 スキージ速度と印刷膜厚
 3.5 インキ粘度と印刷膜厚

4.溶剤型加飾インキの連続印刷時の膜厚変化とΔE(色差)の相関
 4.1 連続印刷でのΔE(色差)変化
 4.2 溶剤型インキの連続印刷時の膜厚変化
 4.3 溶剤型インキの連続印刷時の膜厚補正方法

 

3節 スクリーン印刷による高精細印刷技術の開発

1.スクリーン印刷

2.フォトポリマー

3.新規ポジ型高感度フォトレジスト

4.高精細印刷のためには

 


◇ 第8章 グラビア印刷技術のプリンテッドエレクトロニクスへの応用、トラブル対策◇

1節 グラビア印刷における版かぶり、ドクター筋、版詰まり、ブロッキング対策

グラビアインキの印刷適性とトラブル対策 
 1.1 版かぶり現象
  1.1.1 版かぶりの要因(インキ)
   1.1.1.1 粘弾性
   1.1.1.2 潤滑性
   1.1.1.3 乾燥性
   1.1.1.4 再溶解性
  1.1.2 版かぶりの要因(シリンダー)
  1.1.3 版かぶりの要因(ドクターブレード)
 1.2 ドクター筋、ツーツー汚れ現象
 1.3 版づまり現象
  1.3.1 インキ設計面からの版づまり対策
  1.3.2 印刷現場での版づまり対策
 1.4 ブロッキング現象
  1.4.1 インキ設計面でのブロッキング防止策
  1.4.2 印刷時・印刷物保管における注意点

 

2節 精細、高精度印刷に向けたグラビアオフセット印刷技術の印刷品質向上

1.グラビアオフセット印刷とは

2.グラビアオフセット印刷のプロセス管理
 2.1 凹版へのペースト充填プロセス
  2.1.1 版におけるグラビア印刷との違い
 2.2 ブランケットによるペーストの受理プロセス
  2.2.1 ブランケットの仕様が及ぼす影響
  2.2.2 凹版の仕様が及ぼす影響
  2.2.3 ペーストを完全転写するための要素
  2.2.4 ブランケットの弾性変形が印刷に及ぼす影響
 2.3 連続印刷安定化の要素
  2.3.1 ペーストの粘度管理
  2.3.2 ブランケットの膨潤対策
  2.3.3 印刷工程におけるクリーン環境の構築

 

3節 大面積印刷に向けた印刷版へのパターン形成技術の開発

1.母型形成技術
 1.1 レジスト材料による母型形成技術
 1.2 ガラスエッチングによる母型形成技術

2.レプリカ版形成技術
 2.1 樹脂レプリカ版形成技術
  2.1.1 表面処理技術
  2.1.2 樹脂材料
  2.1.3 成型技術
 2.2 金属レプリカ版形成技術
 2.3 寸法補正技術

3.微細印刷プロセスへの適応

 

4節 樹脂スリーブにレーザー彫刻製版した「樹脂凹版」と各種インク・ペーストの印刷適応

1.樹脂凹版について

2.樹脂凹版を支える要素技術
 2.1 版材料開発技術
 2.2 高精度化技術
  2.2.1 高平滑シート化技術
  2.2.2 レーザー彫刻精度

3.樹脂凹版の特徴
 3.1 スリーブ形状と汎用性
 3.2 樹脂凹版の基材選択制
 3.3 樹脂表面の構造について
  3.3.1 ドクタリング
  3.3.2 寿命
 3.4 樹脂凹版の解像度、転写量について

4.樹脂凹版を使った各種インク・ペーストによる印刷例
 4.1 樹脂凹版の印刷条件
 4.2 各種インク・ペーストによる印刷動向
  4.2.1 銀ペースト
  4.2.2 銅ナノインク
  4.2.3 グラビアインク
  4.2.4 有機導電性インク
  4.2.5 カーボンペースト
  4.2.6 UVインク

5.樹脂凹版の今後


◇第9章 フレキソ印刷における要素技術設計と微細印刷への応用可能性◇

1節 プリンテッドエレクトロニクスにおけるフレキソ印刷不良発生メカニズムの解析

1.解析精度の検証
 1.1 検証のための観察手法
 1.2 解析手法
 1.3 比較検証結果
 1.4 印刷パラメータに応じた印刷液量の数値解析

2.数値解析によるフレキソ印刷不良発生メカニズムの解明例
 2.1 高粘度でのフレキソ印刷不良発生解析
  2.1.1 印刷時の解析
  2.1.2 印刷後の乾燥解析

3.低粘度での印刷不良発生要因


2節 アニロックスロールの基礎とフレキソ印刷のトラブルシューティング

1.アニロックスロールの基礎技術
 1.1 製造方法
 1.2 LECロールの構造
 1.3 アニロックスロールの役割
 1.4 仕様決定のポイント
  1.4.1 容積

2.アニロックスロールのトラブルシューティング
 2.1 メンテナンス不良による目詰まり
 2.2 ドットディッピングとドットゲイン
 2.3 インキスピッティング

3.フレキソ印刷の品質向上


◇第10章 微細、3次元形状に対応した電子配線、導電パターンの形成技術◇

1節 フェムト秒レーザ還元直接描写法を用いた導電パターンの印刷技術

1.フェムト秒レーザ還元直接描画法
 1.1 CuOナノ粒子溶液の調製
 1.2 フェムト秒レーザ描画装置

2.Cu系導電パターンの平面基板上への形成
 2.1 描画特性
  2.1.1 線幅評価
  2.1.2 ガラス基板上描画パターンの評価
  2.1.3 シリコーン基板上の描画パターンの評価
 2.2 温度センサ作製への応用
 2.3 曲面基板上への応用
  2.3.1 溶液調製と描画特性
  2.3.2 ガラスチューブ上への温度センサ作製
 2.4 積層造形による3次元化への展開

 

2節 レーザ照射と銅錯体を用いた大気中での銅微細配線形成

1.グリオキシル酸銅錯体について

2.錯体膜へのCO2レーザ照射

3.レーザ照射による銅微細配線形成

4.レーザ出力がCu膜の表面状態及び抵抗に及ぼす影響

5.レーザ照射による銅析出メカニズム

6.フレキシブル基板上への銅配線形成及びマイクロコンタクトプリンティングによる銅配線形成

 

3節 レーザ焼結による樹脂基板への機能性膜形成

1.樹脂基材へのレーザ焼結法

2.熱可塑性樹脂ポリイミドへの銀微細配線

3.熱硬化性樹脂への銅微細パターン形成
 3.1 銅マイクロ粒子ペーストの調合
 3.2 アンカー効果を発現させるためのレーザアブレーション
 3.3 フェライト/エポキシ樹脂への銅厚膜形成

 

4節 パッド印刷工法による導電パターン形成技術

1.現状の印刷工法

2.パッド印刷の概要

3.パッド材質改良

4.転写の仕組み

5.実例

 

5節 インプリント法を用いたファインスクリーン印刷技術の開発

1.インプリント法とスクリーン印刷法の融合プロセス
 1.1 微小な隙間へのインク充填メカニズム
 1.2 インプリント法による微細構造の作製
 1.3 微細構造へのスクリーン印刷

2.アライメントフリープロセス

 

6節 レーザー加工孔版印刷に基づく光ナノインプリント技術によるナノ・マイクロ造形法の開発

1.光ナノインプリントリソグラフィ (UV-NIL) とは

2.レーザー加工孔版印刷による高粘度光硬化性液体の液滴配置

3.Print-and-imprint法

4.レーザー加工孔版印刷による光硬化性液体の位置選択的塗布

5.Print-and-imprint法による金マイクロ電極の作製

 

7節 スクリーンオフセット印刷工法を用いた3次曲面へのパターン印刷技術

1.凹凸形状への印刷(パッド印刷)
 1.1 パッド印刷工法の利点
 1.2 パッド印刷工法の弱点

2.3次曲面へのプリンテッドエレクトロニクス
 2.1 厚膜・平坦なプロファイル形成
 2.2 スクリーンオフセット工法
 2.3 スクリーンパッド工法への発展
 2.4 スクリーンパッド工法の利点
 2.5 スクリーンパッド工法の課題

3.更なる可能性

 

8節 グラビアオフセット印刷による微細印刷技術

1.グラビアオフセット印刷
 1.1 ドクタリング工程
 1.2 オフ工程
 1.3 セット工程

2.インキ溶媒量の印刷への影響

3.印刷サンプル

 

9節 ニードル式マイクロディスペンサによる無版描画とその応用

1.ニードル式MDの原理と特徴

2.ニードル式MDのデータ作成

3.テストパターン描画によるナノインクの特性評価法
 3.1 評価用パターンの設計
 3.2 ガラス基板上へのパターン描画と評価
 3.3 微細配線の抵抗率計測用パターン

4.GaN系LEDにおける常圧電極形成プロセス
 4.1 Ag電極を有するLEDの評価用パターン
 4.2 ニードル式MDによる描画を利用した歩留まり評価

 

10節 印刷法に基くカンチレバー構造形成技術の開発とMEMSセンサへの応用

1. Lift On-Offset Printing(ループ)法によるカンチレバー構造の形成
 1.1 工程の全体概要と従来技術との比較
 1.2 前駆構造の形成および硬化
 1.3 粘着部の形成
 1.4 基板への凸部の形成
 1.5 中空構造の転写と粘着部の硬化
 1.6 作製した印刷カンチレバーの外観とヤング率

2. ループ法で作製した印刷カンチレバーのセンサ応用
 2.1 荷重センサ
 2.2 曲げセンサ

 

11節 付着力コントラスト平版印刷による微細パターニング

1.付着力コントラスト平版印刷の概要

2.付着力コントラストについて
 2.1 塗布界面と受理界面
 2.2 付着力コントラストと膜厚の関係

3.反転オフセット印刷との比較

 

12節 電子回路を樹脂製成形品に埋設し配線する技術の開発

1.プリント基板フリー化構造
 1.1 耐湿構造
 1.2 立体回路構造
 1.3 柔軟な樹脂成形品構造
 1.4 電子機器のデザイン性向上

2.プリント基板フリー化製造技術
 2.1 インクジェットによる回路印刷
 2.2 多品種少量、オンデマンド生産
 2.3 環境負荷低減

 
3.技術仕様
 3.1 埋設可能電子部品
 3.2 印刷回路の電気的仕様(参考)
 3.3 長期信頼性


13節 超微細回路を簡便・高速・大面積に印刷できるスーパーナップ法の開発

1.導電性パターン印刷における技術的要求
 1.1 アルキルアミン基を用いた山形大学のナノメタルインク
 1.2 従来の印刷法でアルキルアミン基銀ナノインクを使用した時の問題

2.スーパーナップ法の開発と特徴
 2.1 光照射による反応性表面の確認
 2.2 光照射量と反応性
 2.3 ブレードコート
 2.4 スーパーナップ印刷のメカニズムとその印刷品質
  (a) CYTOPのVUV照射特性
  (b) スーパーナップのメカニズムモデル
  (c) スーパーナップの印刷品質


14節 フィルム基板固定用・真空吸着アシストシートの開発

1.VCASの構造と使用方法

2.VCASの特徴
 2.1 基本物性
 2.2 印刷性
 2.3 帯電防止
 2.4 吸着力
 2.5 発塵性
 2.6 各種吸着方法の特徴比較


15節 スクリーン印刷で形成した銀配線におけるエレクトロケミカルマイグレーションの電気化学インピーダンス評価

1.エレクトロケミカルマイグレーション(ECM)

2.ECMの評価方法

3.電気化学インピーダンス法

4.スクリーン印刷で形成した銀配線のECM評価

 


◇ 第12章 印刷プロセスを用いた有機トランジスタデバイスの作製事例 ◇

1節 印刷法によるフレキシブル有機トランジスタ作製とIoTへの応用展開

1.有機半導体・絶縁体トナーのパターニング

2.熱プレス・熱ラミネートによる有機半導体トナーの薄膜化

3.超音波溶融による有機半導体トナーの薄膜化

4.曲面熱プレスによる曲面デバイス

5.有機デバイスの応用分野

 

2節 分子性半導体のダブルショット・インクジェット印刷技術

1.ダブルショット・インクジェット印刷法

2.C8-BTBTのダブルショット・インクジェット印刷
 2.1 微小液滴界面における分子の自己集積
 2.2 液滴形状設計による結晶成長の制御

3.単結晶薄膜を用いた高性能有機TFTの作製


◇第12章 屈折率の測定・シミュレーション技術◇

1節 スクリーンオフセット印刷の原理、メカニズムと微細パターニングへの応用

1.研究背景

2.スクリーンオフセット印刷
 2.1 開発コンセプト
 2.2 スクリーンオフセット印刷開発初期 (シートブランケット型スクリーンオフセット印刷)
 2.3 ロールブランケット型スクリーンオフセット印刷
 2.4 連続印刷性

3.スクリーンオフセット印刷の応用技術

 

2節 スキージ印圧と印刷膜厚均一性および加飾スクリーン印刷の色差管理

1.背景

2.高品質スクリーン印刷のための「前提条件」

3.UVインキでの実験と結果
 3.1 スキージ印圧と印刷膜厚および膜厚均一性
 3.2 連続印刷での印刷膜厚安定性
 3.3 スクリーンメッシュ仕様と印刷膜厚
 3.4 スキージ速度と印刷膜厚
 3.5 インキ粘度と印刷膜厚

4.溶剤型加飾インキの連続印刷時の膜厚変化とΔE(色差)の相関
 4.1 連続印刷でのΔE(色差)変化
 4.2 溶剤型インキの連続印刷時の膜厚変化
 4.3 溶剤型インキの連続印刷時の膜厚補正方法

 

3節 スクリーン印刷による高精細印刷技術の開発

1.スクリーン印刷

2.フォトポリマー

3.新規ポジ型高感度フォトレジスト

4.高精細印刷のためには


◇第13章 印刷プロセスを用いた電子デバイスの作製事例◇

第1節 印刷製造物理複製不能回路を利用したセキュリティタグの開発

1.デバイス特性のばらつきを利用する技術
 1.1 印刷プロセスでPUFを製造する意味合い
 1,2 有機半導体を用いた電界効果トランジスタ

2. 印刷電界効果トランジスタを構成する材料
 2.1 半導体材料
  2.1.1 有機半導体材料
  2.1.2 その他の塗布可能半導体
  2.1.3 絶縁体材料

3.有機半導体デバイスを利用したPUF

 

第2節 室温印刷による短チャネル有機トランジスタの作製技術

1. 機能性材料の微細プリント技術
 1.1 表面選択的塗布技術
 1.2 有機半導体層の選択的塗布技術

2.室温プリンテッドエレクトロニクス技術
 2.1 室温プリンテッドエレクトロニクスの目的
 2.2 室温プリンテッドエレクトロニクスの原理
 2.3 室温印刷による有機トランジスタ

3.室温印刷による短チャネル有機TFTの形成

 

第3節 チップ部品の実装が可能なフィルム型コネクターの開発とフレキシブルデバイスに調和した接続技術の提案

1.フィルム型コネクタとは
 1.1 概要
 1.2 フィルム型コネクタの作製
 1.3 フィルム型コネクタの接続

2.フィルム型コネクタの電気的特性
 2.1 評価用サンプル概要
 2.2 信頼性試験
  2.2.1 恒温恒湿試験、熱衝撃試験
  2.2.2 曲げ試験
  2.2.3 繰り返し曲げ試験

3.今後の展開
 3.1 印刷技術の適用
 3.2 部品実装領域への拡張

 

第4節 銀塩インクの高速低温焼結による高感度印刷アンテナの作製

1.プリンテッド・アンテナ

2.銀塩インクのプレ乾燥処理および熱水処理による導電性への影響

3.熱水焼結メカニズム

4.熱水焼結プロセスによるプリンテッド・アンテナの作製と性能評価

 

 

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