墨液開發技術
純添加工藝中使用的納米油墨是分散有金屬納米顆粒的油墨。該納米墨從噴墨頭噴出,開始打印成像過程。在下一個步驟中,將打印的納米墨層進行光燒制。在這里,金屬納米粒子吸收光能并發熱,引起金屬納米粒子之間的熔融現象。此時,基材與金屬納米粒子燒結層緊密接觸。
納米油墨需要液體的穩定性、噴墨的噴出性和印刷描繪性、納米油墨組成中的溶劑干燥性、納米粒子的燒結性、與基材的密合性等物性。這些是純加成工藝中重要的關鍵材料。
掃描電鏡(背散射電子像):燒結后
底漆開發技術
底漆起著提高納米墨水與基材粘附性的作用。通過使用底漆,基材與納米墨水能夠在物理上牢固結合,從而實現高導體粘附強度。在傳統方法中,納米墨水的燒結過程耗時較長,存在量產性降低的問題。然而,通過底漆和納米墨水的材料設計技術,開發出了能夠在傳統工藝時間的十分之一以下實現相同粘附性的技術。 此外,底漆還能控制噴墨過程中的液滴著陸行為,對繪制更精細的布線圖案技術也有貢獻。以往需要印刷設備的規格和印刷工藝的條件設計,但隨著底漆技術的進步,能夠大幅降低印刷設備和印刷工藝的開發難度,實現高精度且高速的生產。
將彈著尺寸盡可能縮小,同時又能夠控制液滴行為
由于無法控制液滴行為,圖案化失敗 通過液滴行為控制,圖案化性能良好
材料解析技術
能夠實現這些材料開發的,是從研究階段就開始實施的徹底的現象分析技術。例如,為了發揮納米墨水與基材之間的高附著力強度,需要觀察每一個金屬納米粒子的行為,明確 “為什么附著力會下降?導致附著力強度下降的因素是什么?”。我們認為,確立 Pure Additive 的各個工藝,就是 “切實控制納米級的材料技術以及由其引發的物理現象”,并且認為通過納米級的分析技術,能夠迅速開發出更關鍵的改進措施。
SEM觀察結果 AFM-IR測量結果:提取特定分子結合光譜并進行映射。正在識別基材與導體之間附近的原子狀態。