ML-InkJet

O projekcie

Tytuł Projektu

„Opracowanie i wdrożenie procesu wielowarstwowego wydruku Ink-Jet na potrzeby elektroniki elastycznej”

Wartość Projektu

  • Dofinansowanie ze środków europejskich w ramach programu Operacyjnego Inteligenty Rozwój: 3 662 961,13 PLN
  • Całkowita wartość projektu: 4 360 822,75 PLN

Cel główny

Głównym celem projektu jest opracowanie innowacyjnej technologii druku wielowarstwowego z wykorzystaniem techniki Ink-Jet na potrzeby produkcji elektroniki elastycznej.

Zakładane Rezultaty Projektu

Dzięki ścisłej współpracy ośrodka badawczego i doświadczonego partnera przemysłowego zostaną pokonane istotne bariery występujące obecnie w procesie wytwórczym. Poznane zostaną procesy fizyczne i chemiczne zachodzące na granicach kolejnych warstw/faz w wielowarstwowych drukowanych układach elektronicznych. Umożliwi to zaproponowanie, rozwinięcie i wdrożenie rozwiązań technologicznych, które w sposób przełomowy rozszerzą możliwości druku wielowarstwowego pozwalając na optymalizację obecnych i wytworzenie szeregu nowych układów elektroniki elastycznej. Planowane jest opracowanie innowacyjnej technologii BEZPOŚREDNIEGO druku wielowarstwowego.

W tym celu zaprojektowane zostaną odpowiednie atramenty zawierające poszczególne materiały funkcjonalne oraz stworzony zostanie proces technologiczny umożliwiający łączenie wielu warstw podczas jednej operacji wydruku z jednoczesną kontrolą struktury poszczególnych interfejsów. Nowo opracowana technologia i sposoby produkcji pozwolą na wytwarzanie metodami druku nowych klas urządzeń, takich jak drukowane ogniwa fotowoltaiczne, organiczne diody elektroluminescencyjne i sensory. Urządzenia te przy obecnie stosowanych technologiach nie mogą być drukowane w sposób zapewniający ich progową efektywność pracy. Proponowana technologia będzie pozwalać na energooszczędne łączenie materiałów o różnych właściwościach w celu nadania im konkretnych funkcji i może być wykorzystywana do wytworzenia całej gamy nowych produktów w segmencie elektroniki elastycznej.

Aktualności - 2017

2017 Kwiecień

Rozpoczęcie badań przemysłowych: ETAP NR 1 – Badanie interfejsów

Badanie interfejsów

2017 Maj

Rozpoczęcie pomiarów ze studentem Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Łódzkiego, do pracy magisterskiej w tematyce projektu

PomiaryPomiary

2017 Czerwiec

Podsumowanie postępu rzeczowego z pierwszego kwartału

2017 Lipiec

W ramach ETAPU NR 3 przedsiębiorstwo QWERTY rozpoczęło prace projektowe nad opracowaniem linii technologicznej do druku wielowarstwowego.

QWERTY

Rozpoczęcie pomiarów ze studentem Wydziału Fizyki i Informatyki Stosowanej Uniwersytetu Łódzkiego, do pracy licencjackiej w tematyce projektu.

Pomiary

2017 Sierpień

Zakończenie inwentaryzacji i analiza stanu wiedzy dotyczącej kluczowych zjawisk występujących na granicy warstw nanoszonych z fazy ciekłej.

Rozpoczęcie badań wydruków kolorowych.

Warstwy

Wydruk

2017 Wrzesień

Podsumowanie postępu rzeczowego z drugiego kwartału.

Podsumowanie

Podsumowanie

2017 Październik

Kontynuacja prac nad prototypem linii technologicznej do druku wielowarstwowego

Prototyp

2017 Listopad

Rozpoczęcie badań z atramentami fotoaktywnymi.

Badania

2017 Grudzień

Podsumowanie postępu rzeczowego z trzeciego kwartału.

Podsumowanie

Aktualności - 2018

2018 Styczeń

Kontynuacja badań.

Badania

2018 Marzec

Podsumowanie postępu rzeczowego z czwartego kwartału.

2018 Kwiecień

Test różnych koncepcji atramentów.

Atrament

2018 Maj

Analiza wpływu rozpuszczalników na nadrukowany atrament srebrny.

Atrament

Atrament

2018 Czerwiec

Nadruk atramentu GO na atramencie kolorowym.

Atrament

2018 Lipiec

Analiza nadruków atramentów kolorowych z warstwą blokera.

Nadruki

2018 Październik

Warstwy srebra przygotowane do badań chemicznych.

Warstwa

2018 Grudzień

Proces dopracowania nieprzenikania się drukowanych warstw z wykorzystaniem dielektrycznego lakieru z dwutlenkiem tytanu.

Lakier

Aktualności - 2019

2019 Styczeń

Proces dopracowania nieprzenikania się drukowanych warstw z wykorzystaniem dielektryka PMMA.

PMAA

2019 Marzec

Proces dopracowywania parametrów nadruku wielowarstwowego dla atramentu Super-Yellow.

Super-Yellow

Super-Yellow

2019 Kwiecień

Trudny proces dobierania rozpuszczalników nie powodujących degradacji związku Super-Yellow w atramencie oraz dopracowywania parametrów nadruku. Rozpad Super-Yellow można zaobserwować po zmianie koloru atramentu z żółci pomarańczowej na zieloną. Jakość nadruku zależy od doboru rozpuszczalników w atramencie.

Rozpuszczalnik

Rozpuszczalnik

2019 Maj

Wewnętrzna struktura płatkowa atramentu nanosrebrnego. Poszukiwanie pojedynczych nanopłatków.

Struktura

Struktura

2019 Lipiec

Przeprowadzono badania adhezji, wytrzymałości mechanicznej i odporności chemicznej wielowarstw nadrukowanych na podłożu elastycznym. Między innymi testowano przyczepność powłoki nadruku do podłoża stosując metodę siatki nacięć i metodę odrywową (Pull-Off) zgodnie z opracowaną technologią.

Badania

2019 Wrzesień

W ramach testów odporności chemicznej nadruki były zanurzane w rozpuszczalnikach alkoholowych i solwentowych. Stosowanie rozpuszczalników solwentowych powodowało zmiany morfologiczne druków jak np. wzrost chropowatości powierzchni dla warstw PMMA.

PMAA

PMMA

2019 Październik

W celu zabezpieczenia druków przed niekorzystnym działaniem czynników klimatycznych (powietrze, woda, temperatura) wykazano potrzebę zastosowania metody kapsułkowania. Przykładowo na warstwy atramentu nanosrebrnego podatnego na uszkodzenia wywołane czynnikami klimatycznymi drukuje się cienkie, 15 nm warstwy atramentu izolującego PMMA.

PMMA

PMMA

2019 Grudzień

W ramach podzadania 6.3 dostosowywano i optymalizowano parametry wydruku atramentu zawierającego PMMA w układach wielowarstwowych. Udało się uzyskać pojedynczą izolującą warstwę PMMA poprzez optymalizację ilości nanoszonego atramenu, optymalizację współczynnika wypełnienia wydruków czy optymalizację metod i czasów suszenia wydruku pomiędzy poszczególnymi sekcjami drukującymi.

PMMA

Aktualności 2020

2020 Luty

Prowadzono dalsze prace optymalizacyjne parametrów wydruku dla układów nanosrebro-PMMA-nanosrebro i nadruków tlenków grafenu w układzie z nadrukami atramentem redukującym oraz nadruków grafenowych jako warstw zabezpieczających.

Nadruki

Nadruki

Nadruki

ul. Narutowicza 68, 90-136 Łódź
NIP: 724 000 32 43
KONTAKT​​​​​​​

Funduszepleu
Projekt Multiportalu UŁ współfinansowany z funduszy Unii Europejskiej w ramach konkursu NCBR