Summary
Здесь мы представляем протокол для изготовления струйный печатные многослойные датчик структур на аддитивно производства субстратов и фольги.
Abstract
Метод, чтобы объединить аддитивно изготовлены субстратов или фольги и многослойных струйной печати для изготовления сенсорных устройств представлен. Во-первых, подготовлены три субстратов (акрилат, керамики и медь). Чтобы определить свойства результате материала этих субстратов, сделали профилометр, угол контакта, сканирующий электронный микроскоп (SEM) и целенаправленной ионного пучка (FIB) измерений. Достижимые разрешение печати и подходящих падение объема для каждого субстрата затем, находятся через размер испытаний на падение. Затем слои изоляции и проводящие чернила являются струйных печатных поочередно для изготовления целевых структур датчика. После каждого шага печати соответствующие слои обрабатываются индивидуально фотонные отверждения. Параметры, используемые для лечения каждого слоя, адаптированы в зависимости от печатной краски, а также на поверхности свойства соответствующих субстрата. Для подтверждения результирующей теплопроводности и определить качество печатной поверхности, четыре точки зонда и профилометр измерения сделаны. Наконец настройки измерения и результаты, достигнутые такой все печатных датчик системы показано продемонстрировать достижимых качества.
Introduction
Аддитивные производства (AM) является стандартным как процесс, где материалы соединены сделать объектов из 3D-модели данных. Это обычно делается слоя на слой и, таким образом, контрастирует с субтрактивный производственных технологий, таких как изготовление полупроводника. Синонимы включают изготовление 3D-печати, добавка, добавка процесс, Аддитивные методы, производства добавка слой, слой производства и свободной форме изготовления. Эти синонимы воспроизводятся от стандартизации американского общества тестирования и материалам (ASTM)1 предоставлять уникальное определение. В литературе 3D-печати называется процесс, где толщина печатной объектов в диапазоне от сантиметров до даже метров2.
Более общие процессы, такие как стереолитографии3, включить печать полимеров, но 3D-печати металла также уже имеющиеся. AM металлов используется в многочисленных областях, таких как4автомобильной, аэрокосмической и медицинской5 секторов. Преимуществом для аэрокосмических конструкций является возможность печатать легче устройств с помощью простых структурных изменений (например, с помощью Сота дизайн). Следовательно материалы с, например, большей механической прочностью, что в противном случае было бы добавить значительное количество веса (например, титана вместо алюминия)6, могут быть использованы.
В то время, как 3D-печати полимеров уже устоявшейся, металлические 3D-печати все еще темы яркие исследования, и был разработан целый ряд процессов для 3D-печати металлических конструкций. В основном доступные методы могут быть объединены в четыре группы7,8, а именно 1) с помощью лазерного или электронного луча для облицовки в процессе провод кормили, 2) спекания системы, с помощью лазерного или пучка электронов, 3) избирательно плавления порошка с помощью луч лазера или электронов (порошок кровати fusion) и 4) связыватель струйная процесс, обычно, струйной печатающей головки перемещается над подложке порошок и распределяет вяжущего.
В зависимости от процесса соответствующие промышленные образцы представят различные поверхности и структурные свойства7. Эти свойства должны быть рассмотрены в дальнейших усилиях по дальнейшей functionalize печатных частей (например, путем изготовления датчиков на их поверхностях).
В отличие от 3D-печати, печать процессов для достижения такой функционализации (например., экран и струйной печати) крышка только ограниченной высоты объекта от менее 100 Нм9 до нескольких микрометров и являются, таким образом, часто также называют 2.5 D-печать. Кроме того, решения на основе лазера для высокого разрешения патронирования были также предлагаемые10,11. Всеобъемлющий обзор процессов печатания, термически зависимых расплава температуру наночастиц, и приложения задается Ko12.
Хотя трафаретной печати является хорошо установленным в литературе13,14, струйной печати обеспечивает повышение укрупненном масштабе способности, вместе с повышенной разрешение для печати меньших размеров функция. Кроме того это цифровой, Бесконтактный метод печати, позволяя гибкое осаждения функциональных материалов на трехмерной. Следовательно наша работа сосредоточена на струйной печати.
Технология печати струйных уже работают в изготовление электродов зондирования металла (серебро, золото, платина, и т.д.). Области применения включают температуры измерения15,16, давление и напряжение зондирования17,18,19и biosensing20,21, а также газа или пара анализ22,23,24. Лечить таких печатных структур с ограниченной высотой расширение можно сделать, используя различные методы, основанные на тепловой25, Микроволновая26, электрические27, лазерной28и фотонных29 принципы.
Фотонные отверждения для струйных печатных структур позволяет исследователям использовать высоких энергий, излечима, проводящие чернила на подложках с низкой температуры сопротивления. Эксплуатировать это обстоятельство, сочетание 2,5 D - и 3D-печать процессов могут быть использованы для изготовления очень гибкий прототипов в области интеллектуальных упаковка30,,3132 и смарт зондирования.
Проводимость 3D-печати металлические субстраты представляет интерес аэрокосмической отрасли, а также для медицинского сектора. Это не просто улучшить механической стабильности отдельных частей, но выгодно в ближнее поле, а также емкостных датчиков. Металлический корпус с 3D-печати обеспечивает дополнительные защитные/охранного датчика front-end так как это может быть закольцованы.
Целью является для изготовления устройств при использовании технологии AM. Эти устройства должны обеспечивать достаточно высокое разрешение при измерении, что они работают для (часто на микро - или нано), и в то же время, они должны выполнять высокие стандарты надежности и качества.
Было показано, что AM технология предоставляет пользователю достаточную гибкость для изготовления оптимизированной конструкции33,34 , улучшить общее качество измерений, которая может быть достигнута. Кроме того сочетание полимеров и однослойные струйной печати была представлена в предыдущих исследований35,36,,3738.
В этой работе имеющихся исследований распространяются, и дается обзор о физических свойствах AM субстратов, с акцентом на металлы и их совместимость с многослойной струйной печати и фотонных отверждения. Образцовое многослойные катушки дизайн предоставляется дополнительный рисунок1. Результаты используются для обеспечения стратегии для струйной печати многослойных датчик структур на AM металлические субстраты.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Предупреждение: Перед использованием считается краски и клеи, обратитесь к соответствующей безопасности листы (MSDS). Занятых наночастицы чернил и клея могут быть токсичными или канцерогенными, зависит наполнитель. Пожалуйста используйте все практики безопасности при выполнении струйной печати или подготовки проб и убедитесь, что носить соответствующие средства индивидуальной защиты (очки, перчатки, лаборатории пальто, полнометражных брюки, закрыты носок обуви).
Примечание: Протокол может быть приостановлено после любой шаг за исключением 6,3-6,6 шаги и шаги 9.2-9.5.
1. Подготовка поверхности 3D-печать
- Подготовка чертежей компьютерного проектирования (CAD), идеально с помощью стереолитографии .stl формат.
Примечание: Используемые конструкции проиллюстрированы в дополнительных Рисунок 2 и дополнительная цифра 3. - Выберите AM процесс, основанный на свойства материала, необходимые для целевого приложения (см. таблицу 1 для соответствующего процесса ограничения).
Примечание: В этой работе, мы использовали образцы из 3D-печати меди, а также керамика, 3D-печати. - Изготовить меди субстрат с 3D-печати с воском и39для литья по выплавляемым.
- Изготовление керамической подложке путем на основе литографии керамики, изготовление (LCM) технология40 (см. видео 1).
- Изготовить акрилата субстрата, используя полимера с высоким разрешением 3D-принтер37 и удалить вспомогательные воск из печатной части.
- Положите части печатной внутри печи при 65 ° C для 1 h таять воск поддержки.
- После удаления печатной части из духовки, положите его внутрь ультразвуковой масляной ванне при 65 ° C для удаления воска от отверстия, небольшие отверстия и т.д.
- Очистите субстратов с помощью щетки, смоченным ацетоном, как возможные поверхности примеси сильно повлиять на более поздних качество печати струйных.
Примечание: Подготовка AM поверхности может быть сделано с использованием различного оборудования и процессов. В зависимости от изготовления стратегии также может варьироваться свойства поверхности и сыпучих. Следовательно, важно контролировать этих свойств с помощью методов инспекции, рекомендовал позднее (см., например, в разделе 4 настоящего Протокола).
2. Изготовление межсоединений
Примечание: Изготовление приближающую отличается в зависимости от типа (проводящие/непроводящих) субстрата.
- Изготовить соединений на непроводящих (керамической) подложках.
- Время давление microdispenser, установленный на станцию микросборки в соответствующих отверстий печатных частей отказаться от излечимых Электропроводящий клей низкой температуры.
- Отпуск, сфабрикованные межкомпонентных соединений для просушки на 10 мин при 23 ° C и давлении окружающей среды.
Примечание: для керамической подложке соединения также могут быть изготовлены с помощью паяльной пасты и высокой температуры полимеризации.
- Изготовить соединений на токопроводящих подложках.
- Обойтись изолирующие чернил во всем Виас (отверстий/отверстия в субстрате) окружности через время давление microdispenser.
- Выполните фотонные отверждения, использование интенсивно пульсирующий свет предложенные поставщиком чернила.
- Откройте лоток фотонные отверждения оборудования, содержащего таблицу субстрата.
- Переместить меди образца в субстрат фотонные отверждения оборудования и исправить ее с помощью предоставленного магнитные приспособления.
- Отрегулируйте высоту таблицы субстрата оборудования для перемещения образца к плоскости фокуса отверждения оборудования.
- Закройте лоток и отрегулируйте отверждения профиль как рекомендованный поставщик материала для печатных материалов в оборудование программного интерфейса и нажмите на кнопку Пуск.
- Заполните через с низкой температуры полимеризации проводящих вставить (Таблица материалов).
Примечание: В общем, это можно использовать все виды один компонент, на эпоксидной основе проводящих клеи температуры активации. - Сухой сфабрикованные соединений для 10 мин при 23 ° C.
3. Подготовка системы струйной печати
- Очистки/продувки сопел печатающей головки с продувка в программном обеспечении принтера, используя соответствующие химические для соответствующих чернил: используйте изопропиловый спирт для производства изоляционного краски; Эфир монометиловый этиленгликоля триэтиленгликольдиметакри используйте для проводящие чернила. Прочистите сопла, нажав кнопку Очистить в интерфейс программного обеспечения принтера до тех пор, пока решение выбрасывается из сопла соответствующих является очевидным.
Примечание: Количество химических необходимо зависит от принтера, сопло и химические. В этом эксперименте использовался примерно 2 мл. - Заполните чернилами контейнеры с приблизительно 1,5 мл наночастиц серебра чернил с 50 wt.% металла погрузки и средний размер частиц 110 Нм, с помощью шприца, например, с 3 мл баррель и 18 G люэровского дозирования иглы.
- Используйте один печатающей головки для струйные чернила, нажав кнопку Пуск головы в интерфейс программного обеспечения принтера.
- Используйте предварительно настроенный смывающий профиль принтера для струйного проводящие чернила.
- Переместить печатающей головки на dropview позицию, с помощью параметра Перейти на dropview позицию в интерфейс программного обеспечения принтера и наблюдать струйными чернилами.
- Измените параметры профиля напряжения, предустановленная для печатающей головки и температуры печатающей головки для того чтобы отрегулировать скорость падения, форма и объем. Отрегулируйте давление чернил во избежание любой разлив краски и уменьшить образование капель Спутниковое.
Примечание: Для системы печати, используемые в настоящем Протоколе, оперативной смывающий максимальное напряжение было присвоено 40 V и смывающий профиль 1 µs время нарастания/спада с 10-14, у МКС, что время было использовано. Серебряная краска была летают на 45 ° C. Оптимальной чернила давление зависит уровень чернил. Напряжение в напряжение профиль должен быть увеличена или уменьшена в зависимости от состояния (например, температуры, вязкости) чернила и текущей температуры головы, а также состояние подержанные печатающей головки. Для достижения надлежащего Струйная, мы рекомендуем изменить напряжение вверх в небольших шагов 1 V. Если нет улучшения в форме капли, уменьшите напряжение в небольших шагов 1 V. следовать этой процедуры до достижения стабильного снижается.
- Отрегулируйте параметров печати для изоляционные краски таким же образом, как серебряные чернила.
- Используйте другой печатающей головки для струи низким k диэлектрического материала, который представляет собой смесь мономеров акрилат типа.
Примечание: Снова, время нарастания/спада 1 мкс с 8 МКС и оперативной смывающий напряжения 40 V провести время было использовано в этом протоколе. Диэлектрические чернила могут летают на 50 ° C. Оптимальной чернила давление зависит уровень фактической чернил. Как правило используются параметры весьма зависят от свойств чернил, а также субстрат или слой, на котором она должна быть напечатана. В процессе изготовления параметров печати возможно придется скорректировать динамически. Пожалуйста, обратитесь к руководству пользователя системы печати о том, как правильно настроить параметры принтера.
- Используйте другой печатающей головки для струи низким k диэлектрического материала, который представляет собой смесь мономеров акрилат типа.
4. Проверка свойств поверхности соответствующих субстратов для печатными свойствами и настройки параметров принтера для первого слоя
- Выполняют профилометра измерения для определения шероховатость поверхности.
- Поместите образец в таблице субстрата (этап) профилометра.
- Если не указаны, дома стадии, используя домашнюю кнопку в интерфейсе программного обеспечения.
- Выберите соответствующие резолюции и область, которая отображается в интерфейсе программного обеспечения.
- Место измерения головы на начальную позицию и начать измерения, с помощью параметра пробежки и начать кнопку в интерфейсе программного обеспечения.
- По окончании измерения проверить результат для последовательности (например, правдоподобны показано высот для количество печатных слоев) и сохраните данные.
- Выполните SEM инспекции в соответствии с руководством пользователя для анализа качества поверхности.
- Выполните контактный угол измерения, как описано в руководстве пользователя SEM станции для определения свойств смачиваемости.
- Исправьте субстрата на субстрат таблицы с помощью клейкой ленты и соответствующим образом пометить свои позиции.
- Отрегулируйте сопла и параметров печати в настройках программного интерфейса путем редактирования свойств печатающей головки принтера программного интерфейса.
- Опять же переместить печатающей головки на dropview позицию, с помощью параметра Перейти на dropview позицию в интерфейс программного обеспечения принтера и наблюдать струйными чернилами. При необходимости настройки параметров печати для оптимизации выброс.
- Выберите насадку, которая выбрасывает четко определенных и однородной капли чернил для печати.
- Введите номер выбранной насадки в настройках принтера.
- Выполните тесты размер капли для определения размера одной печатной капли на соответствующей подложке.
- Распечатайте шаблон падение, с помощью конфигурации известный принтера.
- Определите размер достигается падение с помощью калиброванного микроскопа или встроенной камеры системы принтера.
- Убедитесь, что впоследствии используется разрешение печати подходит для смачивания наблюдаемых чернил для изготовления однородной и закрытые поверхности (например, выбрать печать разрешение 900-1000 dpi для перетаскивания размер 40-50 мкм).
- Выполните анализ FIB (Таблица материалов), в соответствии с инструкцией изготовителя, для обеспечения достаточной однородности оптом на токопроводящих подложках.
5. Лечение корректировки параметров для первого слоя
- Печать нескольких структур, используя слой чернил для первого слоя устройства, на подложке Макетные (т.е., образец из того же материала, который может быть позже удален и используется только для целей тестирования).
- Использование теплового отверждения в духовке при 130 ° C по меньшей мере 30 мин при давлении окружающего воздуха для печатных проводящая Серебряная узоры на керамической подложке.
Примечание: В зависимости от размера выборки, используйте стручок провести образец внутри духовки. - Используйте фотонные отверждения для изоляционного чернила на металлической подложке.
- Откройте лоток фотонные отверждения оборудования, содержащего таблицу субстрата.
- Переместить образца в субстрат фотонные отверждения оборудования и исправить соответственно (с помощью, например, при условии магнитные приспособления).
- Отрегулируйте высоту оборудования субстрата таблицы, используя таблицы шпинделя для перемещения образца к плоскости фокуса отверждения оборудования.
- Закройте лоток и отрегулируйте отверждения профиль как рекомендованный поставщик для печатных материалов в оборудование программного интерфейса и нажмите на кнопку Пуск.
- Управление однородность поверхности качественно с помощью микроскопа и количественно с помощью профилометра.
- Поместите образец в таблице субстрата (этап) профилометра.
- Если не указаны, дома стадии с помощью соответствующей кнопки в программном обеспечении.
- Выберите соответствующие резолюции и области, которые должны быть сопоставлены.
- Место измерения головы на начальную позицию и начать измерение.
- После завершения измерения, проверьте результат для последовательности и сохранения данных.
- Повторите фотонные или теплового отверждения процедур с использованием принятых отверждения параметры при необходимости.
- Увеличение используется фотонные энергии в малых шагов, например, 5 V в программный интерфейс фотонные отверждения оборудования Если сопротивления достигнутых слишком высока. Используемая энергия уменьшается, если образец показывает признаки горения.
- Отрегулируйте параметры оборудования для лечения первого слоя функциональные устройства, так что проводимость, достаточной для применения под рукой будет достигнуто, но еще не сжигание печатных структуры происходит.
6. струйной печати и лечения первого слоя устройства
- Исправьте субстрата на субстрат таблицы с помощью клейкой ленты и соответствующим образом пометить свои позиции.
- Как первый слой проводящего, для керамики и акрилата тип субстрата, используйте субстрат таблицы Отопление 60 ° c.
Примечание: Температура не должна превышать температуры, которые могут повлиять на соответствующие подложки (например, акрилат допускает только до 65 ° C). Эта корректировка может осуществляться в настройках принтера. - Отрегулируйте сопла и параметров печати в настройках интерфейса программного обеспечения.
- Переместите печатающей головки на dropview позиции и наблюдать струйными чернилами.
- Выберите насадку, которая выбрасывает четко определенных и однородной капли чернил для печати.
- Введите номер выбранной насадки в настройках принтера.
- Настроить используемые разрешение печатающей головки на хранение однородный слой краски согласно ранее определенных субстрата свойства: для низкой смачиваемости субстратов, например, большим углом контакта и малая капля размер увеличения печать резолюции. Уменьшите разрешение для высоких смачиваемости субстратов.
Примечание: Регулировка параметров печати можно сделать в настройках принтера. - Выберите соответствующую контрольную точку печатать шаблон и сохранить его координаты.
- Загрузить файл соответствующие масштабируемая векторная графика (.svg) и выберите соответствующее разрешение и размер, зависит от желаемой модели и размеры субстрата в программном обеспечении принтера.
- Выполните печать. Повторите печать одного слоя краски, до тех пор, пока однородности печати удовлетворяющих.
- Контроль однородности печатный слой с помощью калиброванного микроскопа или с помощью встроенной камеры системы принтера.
- Перемещение камеры принтер на позицию печати и наблюдать за качество печати в интерфейс программного обеспечения принтера.
- Вылечить первый слой с помощью параметров определяется в разделе 5 настоящего Протокола.
- Для серебряные чернила на полимерной подложке (акрилат, фольга), используйте 1 мс импульса на 250 V с уменьшенным количеством энергии (525 МДж/см2).
- Для серебряные чернила на керамической подложке использование тепла полимеризации в духовке, как это рекомендовано с чернилами (например, 130 ° C за 30 мин).
- Вылечить печатных диэлектрической чернил на 200 V с 1 ms импульсов и повторите импульсов 8 x с частотой 1 Гц.
Примечание: Спектры испускаемого света, используемых в фотонных отверждения довольно широкие (ультра фиолетовый – ближней ИК-области [УФ-NIR]). Тем не менее количество УФ света достаточно, чтобы инициировать фотополимеризации и вылечить изоляционный слой.
7. Проверка свойств поверхности соответствующих субстратов для печатными свойствами и настройки параметров принтера для последующих слоев
Примечание: Обратитесь к руководствам пользователя измерительного оборудования для выполнения измерений профилометра и микроскопии инспекции.
- Выполняют профилометра измерения для определения шероховатости и толщина слоя в печатных.
- Поместите образец в таблице субстрата профилометра.
- Если не указаны, дома стадии с помощью соответствующей кнопки в программном обеспечении.
- Выберите соответствующие резолюции и области, которые необходимо сопоставить.
- Место измерения головы на начальную позицию и начать измерение.
- После завершения измерения, проверьте результат для последовательности и сохранения данных.
- Выполняют контактный угол измерения для определения свойств смачиваемости.
Примечание: Обратитесь к руководству пользователя измерительного оборудования под рукой о том, как правильно выполнить контактный угол измерения. - Выполните тесты размер капли для определения размера одной печатной капли на соответствующей подложке.
- Распечатайте шаблон падение с использованием известных принтер конфигурации.
- Определите размер достигается падение с помощью калиброванного микроскопа или принтера встроенной проверки системы.
- Настроить используемые разрешение печатающей головки для достижения однородной слоем краски: для низкой смачиваемости субстратов, например, большим углом контакта и малая капля размер увеличить разрешение печати. Уменьшите разрешение для высоких смачиваемости субстратов.
- Электрические свойства первого слоя: для проводящих первый слой, используйте четыре точки зонда выяснить достигнутые проводимости.
- Поместите образец в таблице субстрата.
- Ниже измерения головы проводящих русло, убедившись, что зонд имеет хороший контакт с печатной структуры, чтобы быть проанализированы.
- Для изоляции первого слоя убедитесь, что поверхность содержанием однородно охватывает проводник ниже. Использование микроскопа для подтверждения. Проверьте теплоизоляционные свойства с помощью мультиметра.
8. Лечение параметр коррективы для последующих слоев
- Печать нескольких структур, используя слой чернил для следующего слоя устройства, на подложке Макетные с эквивалентной предыдущий слой.
- Используйте только фотонные отверждения для всех поверхностей.
- После отверждения, электротехнических и конструкционных свойств печатный слой управления: для определения, является ли достаточным проводимость, использовать зонд четыре точки измерения.
- Управление однородность поверхности качественно с помощью микроскопа и количественно профилометра.
- При необходимости повторите фотонные лечебные процедуры.
- Отрегулируйте параметры оборудования для отверждения последующих функциональное устройство слоя.
9. струйной печати и отверждения последующих устройство слоев
- Исправьте субстрата на таблице субстрат надлежащим образом в ранее отмеченные позиции.
- Отрегулируйте сопла и печать параметры как определено из предыдущего шага.
- Выберите соответствующую контрольную точку печать шаблона и убедитесь, что напечатанные картины хорошо согласованы друг с другом для обеспечения надлежащего функциональность устройства позже.
- Загрузите файл с соответствующим разрешением и размером соответствующих .svg.
- Выполните печать. Повторите печать одного слоя краски, до тех пор, пока однородности печати удовлетворяющих.
- Контроль однородности печатный слой под микроскопом (здесь используется встроенной камеры системы принтера).
- Используйте фотонные лечить только для лечения этого слоя. Используйте параметры, заранее определены для изоляционного слоя или проводящий слой на изолятор.
- После отверждения, электротехнических и конструкционных свойств печатный слой управления: для определения, является ли приемлемым проводимости спектр проводящий слой, используйте мультиметр.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
От изображения SEM, показанный на рисунке 1можно сделать выводы о печатными свойствами на соответствующих субстратов. Масштаб баров отличаются из-за различных диапазонов шероховатости поверхности. В рисунке 1aпоказано поверхности меди субстрата, который является на сегодняшний день гладкие. Рисунок 1 c, с другой стороны, шоу стали, субстрат, который не является пригодным для струйной печати, благодаря высокой пористости и нестабильной угол контакта (см. также таблицу 2). Рисунок 1bпоказано SEM образа бронзовых субстрата, в Рисунок 1 d, иллюстрируется поверхности образца титана.
На рисунке 2 и на рисунке 3приводятся результаты измерений профилометра. Эти оценки необходимо определить шероховатость поверхности соответствующих субстратов. Металлические субстраты с шероховатостью намного выше ~ 1 мкм (алюминий, Титан и сталь) не годятся для струйной печати, как чернила, как правило, чтобы быть покрыты за счет высокой пористости и, таким образом, препятствует изготовление однородных слоев и воспроизводимые структуры. На основе глинозема керамической подложке имеет сопоставимые шероховатости, но из-за различных технологическому процессу, не проявляют такой высокой пористости поверхности и может таким образом, использоваться.
Падение размер тестов, таких как качественно иллюстрируется на рисунке 4 и собрал количественно, в таблице 3, дают величину достижимых падение и, таким образом, также свойства смачиваемости для соответствующей комбинации субстрата и чернил. Субстраты, где нет отдельных капель, формируется либо имеют слишком мало смачиваемости (это верно для AM металлов с низкой шероховатости поверхности), или они слишком пористые (это верно для AM металлов с высокой шероховатость поверхности [например, Рисунок 4 d]). В рисунке 4aиллюстрируется печати результат на бронзу. Рисунок 4b показывает меди, Рисунок 4 c показывает керамики, и d на рисунке 4 показан результат стального образца.
На рисунке 5даются микроскопических изображений результатов после отверждения проводящий слой шириной 1 мм на изоляционные краски. Основываясь на этих изображений, можно оценить целостность гравюры. Для проводящие чернила на меди (Рисунок 5b) можно добиться лучший результат; проводящие трек на алюминиевые (Рисунок 5a) полностью разрушены; токопроводящих дорожек, печать на керамических подложек (рис. 5 c, d) являются нетронутыми, но показать расслаивания. Расслоение обусловлено поглощение слабого тепла и высоким отражением субстратов. Уменьшение дозы отверждения на этих основаниях дает токопроводящих дорожек, которые улучшили электрических и структурных свойств.
Чтобы определить высоту профили и качество поверхности печатных многослойных структур, высота профилей, которые являются результаты измерений профилометр, собираются, как уступано Рисунок 6 и 7 Рисунок, используя профилометра. Из этих профилей высота поверхности однородности токопроводящих дорожек (гладкость синий кривых) может быть определена. Кроме того поверхности, которые потеряли их структурной целостности (алюминиевые, титановые) может быть идентифицирован больших градиентов в их высота профилей.
FIB анализов с меди (рис. 8a), бронза (Рисунок 8b), титана (c на рис. 8) и латунь (рис. 8 d) отображаются для иллюстрации достаточно массовых однородности AM металлические субстраты. Масштаб баров здесь разные для оптимального захвата структурные характеристики многослойных печатает (недостатки в однородности, проводящие дорожки и т.д.). Это гарантирует достаточно электропроводность, субстрата, так что они могут использоваться для экранирования в магнитных и емкостного зондирования. Результаты для сопротивления достигнутых листа с помощью зонда четырех пунктов собрались в таблице 4. Кроме того возможна качественная оценка печатных слоев. Гранулированный структуры формируются вылечить наночастиц и ниже слоя является изолирующие чернила. В например, Рисунок 8b, мы видим макротел (отверстия, включений воздуха) в печатном слоях. Они являются результатом дегазации в процессе отверждения. Газовыделение может произойти когда лечения доза для проводящие чернила на изолирующие чернила слишком высока. Этот эффект отрицательно влияет на целостность печатных структур и чрезмерное газовыделение приводит к разрушению.
В рисунке 9показаны результаты измерений. Эти результаты собираются с помощью демонстратор, которая использует емкостного зондирования принцип. Гладкость кривых показывает высокое качество достижимые несмотря на структурные недостатки, которые могут возникнуть в результате процессов печати.
Рисунок 1: SEM изображения металлические субстраты. Эти изображения показывают () меди, (b) бронза, сталь (c) и (d) титана. Они принимаются на различных увеличениях как иллюстрируется линейки шкалы в нижнем правом углу каждого изображения. Основываясь на этих изображений, можно оценить однородность поверхности. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 2: профилометра измерения металлических и керамических подложек AM. Шероховатости значения R и Rq в нанометрах определяются согласно ISO 4287. Для серебра, значения являются 689.39 Нм и 788.06 Нм, соответственно; для алюминия, они являются 2151.19 Нм и 2750.38 Нм, соответственно; для субстратов на основе оксида алюминия (Al2O3), они являются 1210.47 Нм и 1737.6 Нм, соответственно; для субстратов на основе циркония (ZrO2), они являются 559.97 Нм и 681.56 Нм. Волнистость является более широко расставленными текстуры поверхности субстрата. Волнистость является оставшиеся текстуры в однородность шероховатости компонент удален. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 3: профилометра измерения металлических подложек. R и Rq значения для соответствующих оснований являются латунь, 414.2 Нм и 494.49 Нм, соответственно; для титана, 1099.86 Нм и 1448.06 Нм, соответственно; для меди, 307.63 Нм и 358.92 Нм, соответственно; для стали, 1966.95 Нм и 2238.78 Нм, соответственно. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 4: Drop размер тесты для металлических и керамических подложках. Эти изображения показывают () бронза, медь (b), (c) ZrO2 и (d) стали. Отдельных капель, измеряется здесь обозначены стрелками на соответствующей картинке (где возможно). Размер определяется падение собрались в таблице 3. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 5: микроскопических изображений проводящие чернила печатных на изолятор и AM металлической подложки после отверждения фотонные. () Алюминий, медь (b), (c) Al2O3и (d) ZrO2субстратов. Ширина проводящих структуры в каждом изображении-w = 1 мм. Целостности токопроводящих структуры на алюминиевых полностью разрушены, в то время как структуры на меди и Al2O3 остаются нетронутыми. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 6: высота профили для токопроводящих дорожек на изолятор для металлических поверхностей, определяется с использованием профилометра. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 7: высота профили для токопроводящих дорожек на металлических и керамических подложках, определяется с использованием профилометра. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 8: FIB изображения проводящие чернила на изолятором и металлические субстраты. Эти изображения показывают () медь, бронза (b), титана (c) и (d) латуни. Эта цифра была изменена от Faller и др. 41. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 9: участок измерения результатов с демонстратор устройства изготовлены после предложенную методологию. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
| Минимальная детали / мм |
Минимальная точность / % featuresize |
процесс | |
| Серебро | 0.25 | 5.00 | 3D-печати и потерял воск воск |
| Титан | 0.1 | 0.2 | прямые металлические лазерного спекания |
| Сталь | 0,35 | 2-3 | химические привязки и спекания @ 1300 ° C |
| Бронзовый | 0,35 | 5.00 | 3D-печати и потерял воск воск |
| Латунь | 0,35 | 5.00 | 3D-печати и потерял воск воск |
| Алюминий | 0.25 | 0.2 | прямые металлические лазерного спекания |
| Медь | 0,35 | 5.00 | 3D-печати и потерял воск воск |
| Al2O3 | 0,025-0,1 | 0,04 | LCM-технологии |
| ZrO2 | 0,025-0,1 | 0,04 | LCM-технологии |
Таблица 1: 3D-печати процессы ограничения и допуски. Эта таблица была изменена от Faller и др. 41.
| Титан | сталь | Бронзовый | Латунь | Медь | |
| c / ° | 85,9 | 71.15 | 100.3 | 100.03 | 88.54 |
| Σ | 7.27 | 17.64 | 3.17 | 2.25 | 6,84 |
Таблица 2: собрались контактные углы c и их стандартное отклонение σ в градусах. Эта таблица была изменена от Faller и др. 41.
| Титан | Бронзовый | Латунь | Медь | Al2O3 | ZrO2 | |
| dropsize / мкм | 23,97 | 31,3 | 36.04 | 29.03 | 69 | 69,3 |
Таблица 3: собрались падение диаметров d d в микрометрах. Эта таблица была изменена от Faller и др. 41.
| □ r в mΩ/□ | Комментарии | |
| Титан | 3000 | |
| Сталь | 600 | |
| Бронзовый | 2000 года | |
| Латунь | 300 | |
| Алюминий | 30000 | |
| Медь | 180 | |
| Al2O3 | 150.00 | различные энергии, используемой для фотонных отверждения: 527 МДж/см² |
| ZrO2 | 20.00 | проводящие пути удаленной |
Таблица 4: Собрал лист сопротивлений r□ mΩ/□. Лист сопротивлений обозначаются с помощью индекса площади (□) означает ом на квадратный. Этот термин обычно относится к 2D-структур и, таким образом, также подразумевает, что текущий поток вдоль плоскости листа. Толщина пленки дать массового сопротивления можно умножить лист сопротивления. Эта таблица была изменена от Faller и др. 41.
Видео 1: процесс LCM. Этот процесс используется для изготовления керамических подложек (кадры любезно Lithoz). Пожалуйста нажмите здесь, чтобы посмотреть это видео. (Правой кнопкой мыши для загрузки.)
Дополнительный рисунок 1: пример многослойные катушки дизайн. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот показатель.
Дополнительные рисунок 2: Пример компьютерного проектирования (CAD) рисунков, используемых для 3D-печати многослойные катушки структур. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот показатель.
Дополнительная цифра 3: Пример компьютерного проектирования (CAD) рисунков, используемых для 3D-печати несколькими электродами емкостных датчиков. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы скачать этот показатель.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Демонстрируется способ изготовления многослойных датчик структур на 3D-печатных материалах и на фольге. AM металла, а также керамические и акрилата фольги и тип подложки отображаются пригодны для многослойных струйных печати, как сцепления между подложкой и различные слои является достаточным, а также соответствующие возможности проводимости или изоляции. Это может быть продемонстрировано путем печати слои проводящих структур на теплоизоляционный материал. Кроме того в печати и отверждения процессов для всех слоев был успешно выполнен без ущерба друг друга.
Изготовление стратегии, представленные в этой работе являются весьма чувствительными к взаимодействие различных материалов и свойств поверхности. Следовательно воспроизводимость выполняемых шагов зависит от соответствующего производственного процесса. Для подготовки материалов AM его необходимо рассматривать что свойства поверхности и насыпных могут существенно различаться в зависимости от способа изготовления (рис. 1 и Таблица 2). Для струйной печати, предлагаемые параметры должны быть тщательно скорректированы используются системы печати, а также соответствующих красок42,,4344. Jettability различных Ag наночастицы чернил может значительно отличаться, в зависимости от формулировки. Это означает, что чернила растворителей и некоторых добавок определить свои конкретные вязкость, поверхностное натяжение и кипения.
Еще один момент, чтобы рассмотреть хранится агломерации твердое содержание когда чернила возрастов или не должным образом, который может исказить смывающий качества. Кроме того, конкретные настройки печатающей головки, сама также имеет решающее значение, особенно размеры открытия сопла. Он определяет фактические смывающий параметры, такие как смывающий напряжения, сигнала и температуры ПВ, а также итоговый размер падения (рис. 4 и Таблица 3). Во время процесса печатания сам таблицу с подогревом субстрата может также увеличить температуру печатающей головки из-за пространственной близости, что приводит к изменению и возможные деградации печати поведения. Таким образом крайне важно для мониторинга температуры печатающей головки во время обработки.
Еще одним фактором, который может повлиять на смывающий поведение во время печати является давление, чернила, как она может быть уменьшена как уровня понижает чернил во время обработки. Производство соединений на проводящих субстрат не тривиален, как обойтись изоляционный слой должен иметь достаточную толщину во избежание короткого замыкания, но по-прежнему необходимо оставить достаточно места для формы соединений с использованием проводящих припой Вставьте.
Кроме того адгезии между тремя материалов должен быть приемлемым для формирования стабильной vias. Во время процесса полимеризации температура терпимости изоляционного слоя необходимо рассматривать как хорошо. Таким образом низкая температура отверждения припой паста был нанят для соответствующих соединений. После печати функциональных слоев, они должны быть вылечены приносить нужный лист устойчивость (Таблица 4). Тепловые спекания является соответствующий и эффективный метод для серебряных узоров, если субстрат или нижележащего слоя имеет достаточно высокой температуры толерантности45. Это не в случае изоляционные слои, именно поэтому фотонные отверждения занятых (рис. 5). Во время процесса фотонные твердения большое количество энергии передается образца. Таким образом важно обеспечить что напечатанные картины достаточно сушат перед процесс отверждения, в противном случае, оставшиеся растворители могут достичь их кипения и может уничтожить печатных слоев из-за расширения жидкости и формирования пузыри (рис. 8).
Кроме того достаточно сушки необходимо создать слои однородной толщины (Рисунок 6 и рис. 7). Однородный толщина необходимых для приложений, где на основе измерения нанометров, к примеру, используется емкостной принцип (рис. 9). Здесь равномерное расстояние от зондирования электрод может существенно повлиять на качество46.
В целом, можно отметить, что выбор оптимальных параметров фотонные отверждения для устройства слоев на изолятор является решающим фактором: Если введено энергия не является достаточным, проводящие чернила остается неспеченного и сопротивление лист слишком высока для устройства электрически функциональным; путем введения слишком много энергии, чрезмерного тепла будет производиться в фильме, и, следовательно, проводящая дорожка уничтожается. Медные субстрат дали наилучший результат с точки зрения сопротивления листа (см. таблицу 4) и также достигается качество поверхности и целостности печатных металла трека. Это может быть из-за его шероховатость поверхности, будучи самыми низкими среди всех рассматриваемых субстратов. Отражательная способность субстрата могут быть определены как значительно влияющих на фотонно результат лечения. Отражательная способность соответствующих субстрат должен быть рассмотрен в лечении для достижения оптимизированной результата в отношении прикладных фотонные отверждения спектра и профиль. Это должно быть адаптированы для отдельных субстратов и комбинации чернил.
В этой работе была продемонстрирована пригодность AM субстратов и фольга для струйной печати. Кроме того были определены свойства материала наряду с факторами, важное значение для процесса. Была представлена стратегия для изготовления рабочих прототипов датчик на фольгу и AM металлических и полимерных подложках. Наконец было показано достижимых измерения качества, на основе измерений с системой демонстратора. Этот подход формирует важный вклад будущее электрические Функционализация поверхности, корпуса и других структур, которые имели исключительно механическим цели в разработке многочисленных устройств пока.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Авторы не имеют ничего сообщать.
Acknowledgments
Эта работа была поддержана комета K1 ASSIC австрийский смарт систем интеграции научно-исследовательский центр. Комета-компетенции центры для отличные технологии-программа поддерживается BMVIT, BMWFW и федеральной провинции Каринтия и Штирия.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| PiXDRO LP 50 | Meyer Burger AG | Inkjet-Printer with dual-head assembly. | |
| SM-128 Spectra S-class | Fujifilm Dimatix | Printheads with nozzle diameter of 50 µm, 50 pL calibrated dropsize and 800 dpi maximum resolution. | |
| DMC-11610/DMC-11601 | Fujifilm Dimatix | Disposable printheads with nozzle diameter 21.5 µm, 1 or 10 pL calibrated dropsize | |
| Sycris I50DM-119 | PV Nanocell | Conductive silver nanoparticle ink with 50 wt.% silver loading, with an average particle size of 120 nm, in triethylene glycol monomethyl ether. | |
| Solsys EMD6200 | SunChemical | Insulating, low-k dielectric ink which is a mixture of acrylate-type monomers. Viscosity is 7-9 cps. | |
| Dycotec DM-IN-7002-I | Dycotec | UV curable insulator, Surface Tension: 37.4 mN/m | |
| Dycotec DM-IN-7003C-I | Dycotec | UV curable insulator, Surface Tension: 29.7 mN/m | |
| Dycotec DM-IN-7003-I | Dycotec | UV curable insulator, Surface Tension: 31.4 mN/m | |
| Dycotec DM-IN-7004-I | Dycotec | UV curable insulator, Surface Tension: 27.9 mN/m | |
| Pulseforge 1200 | Novacentrix | Photonic curing/sintering equipment. | |
| DektatkXT | Bruker | Stylus Profiler with stylus tip of 12.5 µm diameter and constant force of 4 mg. | |
| C4S | Cascade Microtech | Four-point-probe measurement head. | |
| 2000 | Keithley | Multimeter to evaluate the measurements using the four-point-probe. | |
| Helios NanoLab600i | FEI | Focused Ion Beam analysis station which provides high-energy gallium ion milling. | |
| SeeSystem | Advex Instruments | Water contact angle measurement device. | |
| Projet 3500 HDMax | 3D Systems | Professional high-resolution polymer 3D-printer. See also (accessed Sep. 2018): https://www.3dsystems.com/sites/default/files/projet_3500_plastic_0115_usen_web.pdf | |
| Polytec PU 1000 | Polytec PT | Electrically conductive adhesive based on Polyurethane, available | |
| Microdispenser | Musashi | Needle for microdispensing. | |
| Micro-assembly station | Finetech | Equipment for assembly of, e.g., printed circuit boards (PCBs) and placing of chemicals (e.g. solder) and SMD parts. |
References
- ASTM International. Standards Worldwide. , Available from: https://www.astm.org/ (2012).
- Morris, M., et al. Mars Ice House: Using the Physics of Phase Change in 3D Printing a Habitat with H2O. AIAA SPACE Forum. , Long Beach, CA. (2016).
- Jacobs, P. F. Rapid Prototyping & Manufacturing: Fundamentals of StereoLithography. Society of Manufacturing Engineers. , (1992).
- Kief, C. J., et al. Printing Multi-Functionality: Additive Manufacturing for CubeSats. AIAA SPACE Forum. , San Diego, CA. (2014).
- Sing, S. L., An, J., Yeong, W. Y., Wiria, F. E. Laser and Electron-Beam Powder-Bed Additive Manufacturing of Metallic Implants: A Review on Processes, Materials and Designs. Journal of Orthopedic Research. 34 (3), 369-385 (2016).
- Garcia-Corso, M., Gonzalez, J. M., Vermeulen, J., Rossmann, C., Kranz, J. Additive Manufacturing Hot Bonded Inserts in Sandwich Structures. European Conference on Spacecraft Structures, Materials and Environmental Testing. , Toulouse, France. (2016).
- Murr, L. E., Johnson, W. L. 3D metal droplet printing development and advanced materials additive manufacturing. Journal of Materials Research and Technology. 6 (1), 77-89 (2017).
- Stavropoulos, P., Foteinopoulos, P. Modelling of additive manufacturing processes: a review and classification. Manufacturing Review. 5 (2), (2018).
- Le, D. D., Nguyen, T. N. N., Doan, D. C. T., Dang, T. M. D., Dang, M. C. Fabrication of interdigitated electrodes by inkjet printing technology for apllication in ammonia sensing. Advances in Natural Sciences: Nanoscience and Nanotechnology. 7 (2), 1-7 (2016).
- Hong, S., Lee, H., Yeo, J., Hwan Ko,, S, Digital selective laser methods for nanomaterials: From synthesis to processing. Nano Today. 11, 547-564 (2016).
- Pan, H., et al. High-Troughput Near-Field Optical Nanoprocessing of Solution-Deposited Nanoparticles. Small. 6 (16), 1812-1821 (2010).
- Ko, H. S. Low temperature thermal engineering of nanoparticle ink for flexible electronics applications. Semiconductor Science and Technology. 31, (2016).
- Mattana, G., Briand, D. Recent Advances in Printed Sensors on Foil. Materials Today. 19 (2), 88-99 (2016).
- Sekine, T., et al. Fully Printed Wearable Vital Sensor for Human Pulse Rate Monitoring using Ferroelectric Polymer. Scientific Reports. 8, (2018).
- Molina-Lopez, F., Vásquez Quintero, A., Mattana, G., Briand, D., de Rooij, F. N. Large-Area Compatible Fabrication and Encaplsulation of Inkjet-Printed Humidity Sensors on Flexible Foils with Integrated Thermal Compensation. Journal of Micromechanics and Microengineering. 23 (2), (2013).
- Aliane, A., et al. Enhanced Printed Temperature Sensors on Flexible Substrates. Microelectronics Journal. 45 (12), 1612-1620 (2014).
- Narakathu, B. B., et al. A novel fully printed and flexible capacitive pressure sensor. IEEE Sensors. , Taipei, Taiwan. (2012).
- Zirkl, M., et al. PyzoFlex: a printed piezoelectric pressure sensing foil for human machine interfaces. Proceedings Volume 8831, Organic Field-Effect Transistors XII; and Organic Semiconductors in Sensors and Bioelectronics VI. SPIE Organic Photonics + Electronics. , San Diego. 883124 (2013).
- Manunza, I., Sulis, A., Bonfiglio, A. Pressure Sensing by Flexible, Organic, Field Effect Transistors. Applied Phyics Letters. 89 (14), (2006).
- Jensen, G. C., Krause, C. E., Sotzing, G. A., Rusling, J. F. Inkjet-Printed Gold Nanoparticle Electrochemical Arrays on Plastic. Application to Immunodetection of a Cancer Biomarker Protein. Physical Chemistry Chemical Physics. 13 (11), 4888-4894 (2011).
- Lesch, A., et al. Large Scale Inkjet-Printing of Carbon Nanotubes Electrodes for Antioxidant Assays in Blood Bags. Journal of Electroanalytical Chemistry. 717, 61-68 (2014).
- Sarfraz, J., et al. A Printed H2S Sensor with Electro-Optical Response. Sensors and Actuators B: Chemical. 191, 821-827 (2014).
- Sarfraz, J., et al. Printed Copper Acetate Based H2S Sensor on Paper Substrate. Sensors and Actuators B: Chemical. 173, 868-873 (2012).
- Huang, L., et al. A Novel Paper-Based Flexible Ammonia Gas Sensor via Silver and SWNT-PABS Inkjet Printing. SWNT-PABS Inkjet Printing. Sensors and Actuators B: Chemical. 197, 308-313 (2014).
- Kamyshny, A., Steinke, J., Magdassi, S. Metal-based inkjet inks for printed electronics. Open Applied Physics Journal. 4, 19-36 (2011).
- Perelaer, J., de Gans, B. J., Schubert, U. S. Ink-jet Printing and Microwave Sintering of Conductive Silver Tracks. Advanced Materials. 18, 2101-2104 (2006).
- Hummelgard, M., Zhang, R., Nilsson, H. -E., Olin, H. Electrical sintering of silver nanoparticle ink studied by in situ TEM probing. PLoS One. 6, (2011).
- Kumpulainen, T., et al. Low temperature nanoparticle sintering with continuous wave and pulse lasers. Optics and Laser Technology. 43, 570-576 (2011).
- Schröder, K., McCool, S., Furlan, W. Broadcast Photonic Curing of Metallic Nanoparticle Films. Technical Proceedings of the 2006 NSTI Nanotechnology Conference and Trade Show. 3, 198-201 (2006).
- Lopes, A. J., Lee, I. H., MacDonald, E., Quintana, R., Wicker, R. Laser Curing of Silver-Based Conductive Inks for In-Situ 3D Structural Electronics Fabrication in Stereolithography. Journal Materials Processing Technology. 214 (9), 1935-1945 (2014).
- Faller, L. -M., Mitterer, T., Leitzke, J. P., Zangl, H. Design and Evaluation of a Fast, High-Resolution Sensor Evaluation Platform Applied to MEMS Position Sensing. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. 67 (5), 1014-1027 (2018).
- Faller, L. -M., Zangl, H. Feasibility Considerations on an Inkjet-Printed Capacitive Position Sensor for Electrostatically Actuated Resonant MEMS-Mirror Systems. Journal of Microelectromechanical Systems. 26 (3), 559-568 (2017).
- Faller, L. -M., Zangl, H. Robust design of an inkjet-printed capacitive sensor for position tracking of a MOEMS-mirror in a Michelson interferometer setup. Proceedings of SPIE 10246, Smart Sensors, Actuators, and MEMS VIII. , Barcelona, Spain. 1024611 (2017).
- Faller, L. -M., Zangl, H. Robust design of a 3D- and inkjet-printed capacitive force/pressure sensor. 2016 17th International Conference on Thermal, Mechanical and Multi-Physics Simulation and Experiments in Microelectronics and Microsystems (EuroSimE). , IEEE. Montpellier, France. (2016).
- Mühlberger, M., et al. Digital Printing on 3D Printed Surfaces. , Available from: http://www.addmanu.at/fileadmin/shares/addmanu/docs/PROFACTOR_mmuehl_digital_printing_on_3D_printed_surfaces.pdf (2016).
- Wang, P. -C., et al. The inkjet printing of catalyst Pd ink for selective metallization apply to product antenna on PC/ABS substrate. 2013 8th International Microsystems, Packaging, Assembly and Circuits Technology Conference (IMPACT). , IEEE. Taipei, Taiwan. (2013).
- Quintero, A. V., et al. Printing and encapsulation of electrical conductors on polylactic acid (PLA) for sensing applications. 2014 IEEE 27th International Conference on Micro Electro Mechanical Systems (MEMS). , IEEE. San Francisco, CA. (2014).
- Unnikrishnan, D., Kaddour, D., Tedjini, S., Bihar, E., Saadaoui, M. CPW-Fed Inkjet Printed UWB Antenna on ABS-PC for Integration in Molded Interconnect Devices Technology. IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters. 14, 1125-1128 (2015).
- i.materialise. Lost Wax Printing & Casting. , https://i.materialise.com/en/3d-printing-technologies/lost-wax-printing-casting (2018).
- Lithoz. Lithoz' LCM-Technology. , http://www.lithoz.com/en/additive-manufacturing/lcm-technology (2018).
- Faller, L. -M., Krivec, M., Abram, A., Zangl, H. AM Metal Substrates for Inkjet-Printing of Smart Devices. Materials Characterization. , (2018).
- Hutchings, I. M., Martin, G. D. Introduction to Inkjet Printing for Manufacturing. Inkjet Technology for Digital Fabrication. Hutchings, I. M., Martin, G. D. , John Wiley & Sons Ltd. West Sussex, UK. 1-20 (2013).
- Baek, M. I., Hong, M. Equalization of Jetting Performance. Inkjet-Based Micromanufacturing. Korvink, J. G., Smith, P. J., Shin, D. -Y. , WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KG. Weinheim, Germany. 159-172 (2012).
- Zhang, T. Methods for Fabricating Printed Electronics with High Conductivity and High Resolution. , Electronic Thesis and Dissertation Repository. London, UK. (2014).
- Suganuma, K. Introduction to Printed Electronics. , Springer Science & Business Media. New York, NY. (2014).
- Baxter, L. K. Capacitive Sensors: Design and Applications. , John Wiley & Sons. (1997).
