ミズーリ科学技術大学、折りたたみ式電子機器の積層造形で進歩

ミズーリ科学技術大学、折りたたみ式電子機器の積層造形で進歩
折りたたみ式スマートフォンは、主要携帯電話ブランドがしのぎを削る未来の市場となっている。サムスン電子とLG電子は、折りたたみ式画面を備えた新しいスマートフォンの開発に全力を注いでいる。レノボなど国内メーカーも追随している。レノボは、ドイツ・ベルリンで開催された2016年コンシューマー・エレクトロニクス・ショー(IFA)で、折りたたみ式スマートフォンのデモ動画を公開した。


画像提供: 国立科学財団

繰り返しねじったり、伸ばしたり、曲げたりできる柔軟な素材上に電子デバイスを製造することが、折りたたみ式電子デバイスを製造する鍵となります。柔軟で曲げられる電子機器は、現在のプリント基板の潜在的な代替品となり、折りたたみ式携帯電話、さまざまなウェアラブルデバイス、車載システムに広く使用されるようになります。

折り畳み可能で伸縮可能なフレキシブル回路基板の作り方は、科学研究のホットな話題です。ミズーリ科学技術大学の研究者もこの分野の研究を行っています。研究中、彼らは弾性ポリマーベース材料を使用してフレキシブル回路を製造しました。フレキシブルベースを異なる特性を持つ剛性導電性材料と統合する方法は、研究で解決する必要がある問題です。この問題は、積層造形技術によって一定のブレークスルーを達成しました。現在の研究成果は、Micromachines 誌 2017 年 1 月号に掲載されています。

ミズーリ科学技術大学の研究チームは、直接エアロゾル印刷技術を使用しました。エアロゾル印刷技術は、従来のフォトリソグラフィー(減法製造)とは異なり、導電性材料を基板上に直接堆積させ、その後すぐに局所的に固化する付加製造方法であり、フレキシブル基板と組み合わせることで、幅広い基板材料を印刷できます。

ミズーリ科学技術大学の研究チームの一員で、機械・航空工学の助教授であるヘン・パン博士は、柔軟な弾性基板材料と剛性電子回路との間の「不一致」問題を解決することが研究の鍵であると述べた。直接エアロゾル印刷技術により、非常に薄い導電性材料を弾性表面に直接印刷することができる。この弾性表面は、繰り返しねじったり、伸ばしたり、曲げたりすることができ、性能にほとんど影響を与えずに曲げたり伸ばしたりできる電子製品を作ることができる。

論文の中で研究チームは、デバイスの複雑さと解像度が増すにつれて、パターン形成技術に対する要件も高くなると説明している。基板上に電子回路を直接印刷できる3Dプリント技術は、これらの要件を満たし、電子製品の試作と生産のコストを削減し、製造速度を向上させることができます。3Dプリント技術は、折りたたみ式電子製品の開発に大きく役立ちます。

ミズーリ科学技術大学の研究チームは、3Dプリントされた折りたたみ式電子機器の研究には、耐用年数を延ばす方法や伸縮性バッテリーの開発など、解決すべき問題がまだいくつかあると述べた。

出典: ミズーリ科学技術大学 さらに読む:
Nano Dimension は 3 台目の回路基板 3D プリンターを販売しました。DreamMo チームは液体金属回路 3D プリンターを深セン ハイテク フェアに出展しました。
ミズーリ、大学、電子工学、分野

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