ロール・ツー・ロール印刷技術による大面積MEMSに関する研究

采用卷对卷印刷技术的大面积MEMS研究

基本信息

批准号：
10F00719
负责人：
年吉洋
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

近年の情報技術の発展に伴って、柔軟で、かつ、持ち運びが可能な大面積画像ディスプレイの需要が高まっている。研究代表者らはこれまでに、プラスチック・フィルムをロール・ツー・ロール印刷技術を用いてMEMS加工することで、静電駆動型のファブリ・ペロ干渉計アレイを製作し、それをもちいて白色光源から赤、青、緑の3色の光を選択的に透過するカラーピクセル型の画像ディスプレイを開発してきた。この研究では、厚さ16μm程度のPENフィルム上に、グラビア印刷やフレキソ印刷を用いてマイクロパターンを形成し、それらのインクをモールド(鋳型)としたリフトオフ型の金属パターン形成を実施した。しかしながら、従来のこの方法ではパターンの変更の度に印刷用のロール原盤を加工し直す必要があり、多品種少量型のMEMSプロセスとの整合性が悪いことが課題であった。そこで本研究では新たに工業用のインクジェットプリンタを用いてCAD上で設計した任意のマイクロパターンをプラスチック・フィルム上に印刷で形成し、それによってスループットの高い印刷MEMSプロセスを実現した。また、プラスチック・フィルム表面におけるインクの濡れ性について調べ、テフロン系の膜を選択的に薄膜堆積することでフィルム表面の親水性/疎水性の別を制御して、パターン精度と分解能を改善することができた。さらに、圧電ポリマーであるPVDFフィルムの上に金属電極パターンを形成し、外部から印加した応力によって発電するパワーMEMS素子を学内他研究室との共同研究により開発した。

随着信息技术的最新发展，对灵活和便携式大区域图像显示的需求不断增加。研究人员以前曾通过使用卷到滚动打印技术对塑料膜进行MEMS处理，并开发了一种颜色像素型图像显示器，从而通过MEMS处理塑料膜，从而创建了静电驱动的Fabry-Perot干涉仪阵列，并从白光源中选择性地传输了三种颜色的颜色像素型图像显示：红色，蓝色和绿色。在这项研究中，使用压力打印或柔性印刷在厚度约为16μm的笔膜上形成了微图案，并使用这些油墨作为模具进行了升降金属图案形成。但是，使用这种常规的方法，每次更改图案时都必须重新处理打印卷主板，而问题在于它与大光谱小型小型MEMS过程不兼容。因此，在这项研究中，在CAD上设计的任意微图案新用于使用工业喷墨打印机通过打印在塑料膜上形成它们，从而实现了高吞吐量打印MEMS工艺。此外，通过选择性地沉积基于特氟龙的膜，控制膜表面的亲水性/疏水性，可以控制塑料膜表面的润湿性，并可以改善模式的准确性和分辨率。此外，通过与校园和其他实验室的其他实验室进行联合研究开发了Power MEMS元素，在该研究中，在PVDF膜上形成了金属电极图案，该膜是一种压电聚合物，并通过从外部施加的压力产生功率。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

MEMS技術の画像ディスプレィ応用～2D、3D、フレキシブル～

MEMS技术的图像显示应用——2D、3D、柔性——

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
G.Tortissier;P.Ginet;B.Kim;H.Fujita;H.Toshiyoshi;年吉洋
通讯作者：
年吉洋

CF4 plasma treatment-assisted inkjet printing for color pixel flexible display

CF4等离子体处理辅助喷墨打印彩色像素柔性显示器

DOI：
10.1088/0960-1317/21/10/105021
发表时间：
2011
期刊：
J.Micromech.Microeng.
影响因子：
0
作者：
G.Tortissier;P.Ginet;B.Daunay;L.Jalabert;P.Lambert;B.Kim;H.Fujita;H.Toshiyoshi
通讯作者：
H.Toshiyoshi

Flexible display system based on MEMS Fabry-Perot interferometer

基于MEMS法布里-珀罗干涉仪的柔性显示系统