인쇄용 소재

잉크젯, 에어로졸 및 스크린 인쇄를 사용하는 인쇄 전자 및 센서 응용 분야를 위한 기능성 잉크

또한 우리 연구소는 인쇄 전자, 스마트 섬유 등 응용 분야를 위한 기능성 잉크를 연구하고 개발합니다. 이 분야에서는 매우 빠르고 선택적인 레이저 소결 방법을 사용합니다. 이러한 소재 기술을 통해 폴리머 호일, 종이, 직물 및 유연한 얇은 세라믹(ZrO2 또는 스피넬) 또는 얇은 유리위에 컨셉을 구현할 수 있습니다.

© Photo Fraunhofer IKTS
PET위에 적용되는 온도 센서의 잉크젯 디지털 인쇄.
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직물에서의 LED 접합.
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PET 위 스위치 인쇄.
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종이 위 IKTS 은(silver) 잉크 인쇄.
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스피넬 세라믹의 백금 전극.

서비스 및 협력 제안

기판소재와 호환되는 기능성 잉크

 

IKTS는 폴리머에서 세라믹에 이르기까지 다양한 기판 소재와 호환되는 다양한 인쇄 가능한 잉크를 개발하고 있습니다.

다양한 재료 잉크의 사용 온도 범위

온도 범위 적용 기판 선택
낮음 < 150 °C PET, PVC, PTFE, PI, PEEK, LCP 또는 종이와 같은 중합체(Polymer)
중간 150 에서 350 °C 얇은 유리와 금속
높은 > 350 °C 세라믹, 동시 연소 다층 세라믹
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IKTS 나노입자.
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연소 온도가 변하는 귀금속 잉크.

소재의 범위

 

기능성 잉크는 잉크젯(Piezo DOD) 및 에어로졸 인쇄 공정과 호환되도록 맞춤 제작되었습니다. 또한 개발된 기능성 소재는 스크린 인쇄용 페이스트로 전환할 수도 있습니다. 잉크는 직접 제조한 나노입자나 산업용 분말의 가공을 기반으로 합니다. 고객의 요청과 공동 연구 프로젝트에서 IKTS는 다음과 같은 새로운 개별 인쇄 형태도 개발합니다:

  • Ag, Au, Pt 및 Pd의 귀금속 잉크
  • Cu, Ni 및 Si의 금속 잉크
  • 저항기 및 복합 잉크(예: Ag-유리, RuO 2 - 유리)
  • 카본 잉크
  • 유연한 고분자-금속 복합재
  • 고객 요구 사항에 따른 특수 잉크
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PET 필름 위에 소결된 IKTS 은(silver) 잉크.
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PET 필름 위에 소결된 IKTS 은(silver) 잉크.

인쇄 장비

 

우리는 공동 연구 프로젝트에 다양한 인쇄 기술을 사용합니다:

  • Dimatix 프린트 헤드 DMP 클래스가 있는 잉크젯 프린터(최대 20x20cm 2 인쇄 크기)
  • Optomec Inc.의 에어로졸 제트 프린터 M3D(최대 20x20cm 2 인쇄 크기)
  • EKRA 반자동 및 완전 자동 E5, X5, HX2의 스크린 프린터(최대 25x25cm 2 인쇄 크기)
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잉크젯 장비.
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에어로졸 장비.
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스크린 인쇄 장비.
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스크린 인쇄 장비.

기능화 기술

 

다양한 기술을 사용하여 인쇄된 구조물의 경화 또는 소결을 수행할 수 있습니다. 또한 우리 연구소는 업계 선도 업체들과 협업하여 빠른 열처리 방법을 기반으로 한 응용 프로그램을 연구하고 개발합니다. 이러한 기술은 인쇄 전자 및 센서의 미래, 즉 Roll-to-Roll(R2R) 기준에서의 생산에 큰 잠재력을 가지고 있습니다.

  • 연속 라인 레이저 어닐링(HDPL)
  • 플래시 램프 어닐링(FLA)
  • 전자빔 어닐링
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열에 민감함 기판에 인쇄된 구조를 빠르고 선택적으로 소결하기 위한 선형 레이저(작업 폭 30분).
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열에 민감함 기판에 인쇄된 구조를 빠르고 선택적으로 소결하기 위한 선형 레이저(작업 폭 30분).
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선형 레이저 열처리 후 PET에 잉크젯 인쇄된 전기 전도성 구리 도체 트랙.
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선형 레이저 열처리 후 PET에 잉크젯 인쇄된 전기 전도성 구리 도체 트랙.

인쇄된 레이어의 기술적 이슈에 대한 우리의 솔루션

 

다양한 인쇄 기술, 열처리 공정과 결합된 기능성 잉크 연구, 그리고 개발 분야의 광범위한 경험으로 인쇄 전자 및 센서에서 자주 발생하는 기술적 문제에 대처할 수 있습니다:

  • 레이어 두께 (경험상 0.1 bis 100 µm)
  • 점착
  • 기판 전처리
  • 전기 전도도, 저항
  • 인쇄 품질 (예: 가는 선 인쇄, 소형 인쇄)
  • 인쇄 레이어의 종횡비
  • 상업적 적용을 위한 기술 확장
  • 인쇄 형식의 개별적 맞춤

우리는 컨소시엄을 구성하고 국가단위 및 유럽 연구 프로젝트에 파트너로 참여합니다. 또한 고객에 대해 타당성 조사를 수행합니다. 이러한 네트워크를 기반으로 연구 및 산업 분야의 파트너를 하나로 모을 수 있습니다.