CN111823570A - 感应电流体动力学喷射打印装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种感应电流体动力学喷射打印装置，本发明的感应电流体动力学喷射打印装置的特征在于，包括：喷嘴，通过在所述喷嘴的一端形成的喷嘴孔向相对的衬底喷出被供给的溶液；主电极，通过绝缘体与所述喷嘴内的溶液分隔而不接触；及电压供给部，对所述主电极施加电压。

Description

感应电流体动力学喷射打印装置
技术领域
本发明涉及一种利用在电场下感应的电荷所引起的感应静电力的电流体动力学喷射打印装置，更加详细地涉及一种用于喷出由静电力带电的溶液的感应电流体动力学喷射打印装置，其中该静电力通过电场在喷嘴末端的液面上感应形成。
背景技术
一般来说，喷墨打印机或分配器(Dispenser)是指：结合在填充有气体、液体或其他内容物的密封容器，并且通过加压装置或压电元件等压力波传递装置按规定量喷出并使用其内部的内容物的装置。
最近在电子部件及相机模块等小型化精密产业领域中也使用为了涂布特定部位或进行接合加工等而喷出化学溶液的分配器。此外，在OLED显示器产业领域中也为了在密封工序涂布有机膜或者为了构图像素中的红色(Red)、绿色(Green)等颜色材料而使用喷墨打印机。此外，关于OLED背板(Backplane)的薄膜晶体管(Thin-film-transistor)的源极(source)、漏极(drain)、栅极(gate)等电极，在用于连接这些电极的断线(open)缺陷的方法中也在考虑墨等材料。在这种领域中使用的分配器或打印机需要更加精密地控制喷出量，且需要喷出更加微细的液滴。
作为喷射液滴的方法，以往广泛使用的是压电(piezoelectric)方式及电流体动力学(electrohydrodynamic，EHD)方式等。其中，电流体动力学方式为利用在位于喷嘴中的电极和衬底之间的电位差引起的静电力来喷墨的方法，其能实现微细线宽，因此以往在用于精密喷出的技术领域中得到广泛的应用。
以往的利用电流体动力学的喷射技术利用在喷嘴内部配置电极并施加电压的方法来向喷嘴内溶液提供电荷，以使该溶液带电，并且产生静电力来喷出液滴。或者，由导电物质形成喷嘴，使喷嘴起到电极作用，在此情况下也对喷嘴施加电压来喷出液滴。或者，由导电物质涂布喷嘴外部以形成电极，其中，该电极的一部分能够在喷嘴末端与溶液接触的状态下供给电荷来喷出液体。在电极如此与液体接触时，从电极向液体传递自由电子，或在电极表面上因离解(dissociation)而形成离子，并且通过离子的传递，电流流过液体。此时，因施加于喷嘴电极的电压而形成电场，且通过根据电场强度而作用的静电力来喷出液体。被喷出的功能性墨通常为在各种溶剂中分散有纳米金属颗粒、聚合物、生物物质、粘合剂等物质的墨。这种物质也自行带电，也激活在电极中的离解(dissociation)，从而有助于离子形成。
然而，这种以往的利用电流体动力学的喷射技术中电极为与喷嘴内的溶液直接接触的结构，在离解(dissociation)过程中电极表面上产生氧化还原反应，从而在电极上生成的电极离子与喷嘴内的用于喷射的溶液混合，并且因在氧化还原反应中产生的热而产生溶液改质的问题。在此情况下，因溶液改质，产生喷嘴堵塞的问题，并且生成泡沫而对喷射导致严重的问题。此外，根据溶液的导电度，也有可能导致电流的逆流，从而导致可能在喷嘴和溶液腔之间存在的阀门的错误操作。
美国专利：第4333086号
美国专利：第4364054号
日本公开专利：第2004-165587号
发明内容
本发明是为了解决如上所述的以往问题而提出的，其目的在于提供一种感应电流体动力学喷射打印装置，其用绝缘体分隔喷嘴内溶液和被施加电压的电极之间，在对电极施加电压时产生电场，在该电场下感应出电荷(induced charge)，并且通过由该电荷引起的静电力从喷嘴喷出溶液，从而解决如下所述的以往的问题：即，因溶液与电极直接接触而产生氧化还原反应，因该氧化还原反应而产生发热、溶液的改质、喷嘴堵塞及泡沫产生。
本发明要解决的技术问题并不局限于上述问题，本领域技术人员应能通过下述内容清楚理解未提到的其他问题。
本发明的目的是解决如上所述以往问题，可通过如下的感应电流体动力学喷射打印装置来达到该目的。该感应电流体动力学喷射打印装置包括：喷嘴，通过在所述喷嘴的一端形成的喷嘴孔向相对的衬底喷出被供给的溶液；主电极，通过绝缘体与所述喷嘴内的溶液分隔而不接触；及电压供给部，对所述主电极施加电压。
其中，所述电压供给部可对所述主电极施加直流电压。
其中，所述电压供给部可对所述主电极施加交流电压。
其中，所述电压供给部可对所述主电极施加包括正弦波、三角波及方波中至少一种的波形的交流电压。
其中，所述主电极可涂布有所述绝缘体且被内插于所述喷嘴的内部。
其中，所述主电极可形成为针(needle)状。
其中，所述主电极可形成为管状。
其中，可进一步包括感应辅助电极，所述感应辅助电极可由导电材料涂布于所述喷嘴的内侧壁面，并且所述感应辅助电极不被电连接、或被施加与所述主电极不同的电压、或被接地。
其中，所述感应辅助电极的表面可涂布有绝缘体。
其中，所述喷嘴可由所述绝缘体形成，在所述喷嘴的外壁、或者在与所述喷嘴的外侧隔开的位置上可形成有所述主电极。
其中，所述喷嘴可由主电极部及绝缘部形成，所述主电极部由导电材料形成且形成主体，所述绝缘部由绝缘体涂布所述主电极部，所述电压供给部对所述主电极部施加电压。
其中，可进一步包括感应辅助电极，所述感应辅助电极由导电材料形成且被内插于所述喷嘴的内部，并且所述感应辅助电极不被电连接、或被施加与所述主电极不同的电压、或被接地。
其中，可进一步包括感应辅助电极，所述感应辅助电极由导电材料形成且被内插于所述喷嘴的内部，并且所述感应辅助电极不被电连接、或被施加与所述主电极部不同的电压、或被接地。
其中，所述感应辅助电极可形成为针状。
其中，所述感应辅助电极可由铝箔(foil)形成且被内插于所述喷嘴的内部。
其中，所述感应辅助电极的表面可涂布有绝缘体。
如上所述的本发明的感应电流体动力学喷射打印装置可通过绝缘体来分隔喷嘴内溶液及主电极之间，因此具有如下的优点：即，在溶液和电极接触时，因对电极施加的电压而产生氧化还原反应，而本发明解决因该氧化还原反应而产生的发热、溶液的改质、喷嘴堵塞、泡沫产生等问题。
此外，即使不存在因电极和溶液的直接接触而产生的电荷传递，也能通过在电场下作用于喷嘴末端液面的感应静电力来进行喷射，因此具有能够降低根据溶液导电度的喷射灵敏度的优点。
此外，通过将感应辅助电极独立于主电极而设置在喷嘴内部，具有能够提高感应电场特性从而更加提高喷射特性的优点。
附图说明
图1为表示本发明的一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置主要部分的剖视图。
图2为图1的变形例。
图3为图1的另一变形例。
图4为用于说明本发明原理的图，其表示对电容器施加交流电压时位移电流(displacement current)引起的带电状态的变化。
图5为表示本发明的又一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置主要部分的图。
图6为图5的变形例。
图7为表示本发明的又一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置主要部分的图。
图8为图7的变形例。
图9为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图1所示实施例，由环氧聚合物(polymer)涂布主电极而制作。
图10为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图1所示实施例，由氟树脂(Fluoropolymer)涂布主电极而制作。
图11为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图5所示实施例制作而成。
图12为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图6所示实施例制作而成。
图13为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图6所示实施例，将感应辅助电极制成针(needle)状。
图14为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图6所示实施例，由铝箔(Al Foil)制作感应辅助电极。
图15为利用根据本发明制作的打印装置进行薄膜晶体管的电极修复打印的结果的放大图。
图16为利用根据本发明制作的打印装置打印用于粘接微型发光二极管(Micro-LED)的导电胶的结果的放大图。
具体实施方式
在具体实施方式及附图中含有实施例的具体内容。
若参照与附图一起详细后述的实施例，则能清楚理解本发明的优点和特征以及实现这些优点和特征的方法。但本发明并不局限于下面公开的实施例，可由多种不同形式实现，本实施例只是为了完整地公开本发明，且向本发明所属技术领域的技术人员完整地告知本发明范畴而提供的，本发明只由权利要求的范畴来定义。在说明书全文中相同的附图标记表示相同的结构要素。
下面，通过本发明的实施例，并且参照说明感应电流体动力学喷射打印装置的附图，对本发明进行说明。
首先，参照图1至图4，对本发明的一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置进行说明。
图1为表示本发明的一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置主要部分的剖视图，图2为图1的变形例，图3为图1的另一变形例，图4为用于说明本发明原理的图，其表示对电容器施加交流电压时位移电流(displacement current)引起的带电状态的变化。
本发明的一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置可包括喷嘴110、主电极120及电压供给部。此外，可进一步包括感应辅助电极150。
喷嘴110由溶液供给部接收所供给的溶液，并且如后所述那样通过由施加于主电极120的直流或交流电压所感应的静电力，通过形成在喷嘴110的下端的喷嘴孔喷出溶液。此时，喷嘴110从上端到下端的剖面形状为圆形，其由内径恒定的缸体状形成，但并不限于此。如图2所示，喷嘴110中形成有喷嘴孔的下端部也可以内径朝向下部逐渐减小的方式形成为倾斜状。当然，喷嘴也可以形成为四边形缸体或多边形缸体。
此时，喷出溶液的喷嘴孔的直径优选为50μm以下，根据情况也可以是1μm以下。
溶液供给部通过规定的压力向喷嘴110内部供给溶液，其可由泵和阀门等构造。
主电极120插入于喷嘴110内部的中心，电压供给部对主电极120施加直流或交流电压。如图所示，主电极120可形成为针(needle)状。
此时，在本实施例中由绝缘体涂布主电极120的外部，从而形成绝缘层130。由此，主电极120和喷嘴110内部的溶液之间不会直接接触，而是由绝缘层130分隔。由于可由绝缘层130分隔喷嘴110内溶液与主电极120，因此在对主电极120施加高电压时，能够防止溶液和主电极120之间产生的氧化还原反应，能够解决因氧化还原反应引起的发热、溶液改质、泡沫产生及喷嘴110的堵塞等问题。
此时，在本实施例中形成绝缘层130的绝缘体使用环氧聚合物(polymer)、氟树脂(Fluorocarbon)系的涂布剂等。为了将电极绝缘，也可在金属表面上形成氧化膜，也可涂布环氧基或苯酚(phenolic)系的聚合物，或者涂布陶瓷，或者使用玻璃等，但并不限于此。
电压供给部对位于喷嘴110内的主电极120施加直流或交流电压。此时，由电压供给部施加的电压的波形可为正弦波(sinusoidal)、三角波或方波等多种波形。
在被喷出溶液的衬底S的下方可形成有另一个电极180，所述电压供给部电连接于衬底S下方的电极180和主电极120之间，并且施加电压。衬底S下方的电极180也可以接地。
【数学式1】
Figure BDA0002163660400000061
上述数学式1为表示对在电场下存在的溶液作用的力的数学式(其中，fe表示电力，ρe表示电荷密度，ε表示介电系数，ε0表示真空状态的介电系数，E表示电场强度)。
在等式右边的第一项为库仑力，其为对包含自由电荷的溶液作用的力。其为通过在溶液与电极直接接触时传递的电荷所作用的力，其大小最大。在本实施例中，可通过在交流电压施加于主电极120时形成的感应电流来作用库仑力。第二项为电场作用于非均匀电介质(non-homogeneous dielectric)液体时形成的介电力(dielectric force)。在电极与液体直接接触时，虽然该力比库仑力小，但在如本实施例那样利用感应电流的情况下所作用的介电力也可能较大。第三项为电致伸缩压力(electrostrictive pressure)所引起的力，其为在不均匀的电场分布在液体液面的情况下产生的压力。
如在图4的上左侧中图示，电容器(Capacitor)为在两个导电金属板之间像三明治那样夹设由绝缘材料制作的电介质而成的电路元件。此时，电容器在施加有直流电压时起到避免电流流过的充电器的作用，但在施加交流电压时，会产生电荷流彼此更迭从而有电流流过的现象，这被称为位移电流(displacement current)。
在本发明中也与对电容器施加交流电压的情况相似地，喷嘴110内的溶液与主电极120之间通过涂布于主电极120的外侧面的绝缘层130分隔，在对主电极120施加交流电压的情况下，通过正(+)及负(–)这种电信号的反复施加，感应电荷作用于喷嘴110内的溶液，从而具有电流流动效果。因此，如此可通过由电压供给部施加的交流电压产生感应电力，通过该感应电力使溶液带电，并且形成电场，从而通过库仑力喷出液体。
本发明在对主电极120施加直流电压的情况下，对由绝缘层130绝缘的电极施加电压，然而当在喷嘴末端的液面与衬底之间形成电场且在液体为极性溶剂的情况下，沿着液面形成通过极化(polarization)的感应电荷，并且有通过电场产生的库仑力的作用。在溶液中包括带电的聚合物、纳米颗粒、生物材料等的情况下，也根据材料的电荷及电场，在液面上分布电荷，从而使附加的电力发挥作用。此外，在本发明的感应电流体动力学喷射打印中，介电力和电致伸缩压力可有助于喷出液体。
此时，如图3所示，在喷嘴110内可进一步包括感应辅助电极150。更加详细地，所述感应辅助电极150可通过将导电材质涂布于喷嘴110的内侧面的方法形成。或者，可由导电材质形成喷嘴。例如，可由Cu、Al、Ni、Fe、SUS或合金等材质制作喷嘴，并将该喷嘴作为感应辅助电极来使用。此时，感应辅助电极150不被额外地电连接，或被施加与主电极120不同的电压，或被接地。
如此在喷嘴110的内部形成与主电极120独立的感应辅助电极150的情况下，当对主电极120施加交流电压从而在溶液内产生感应电流时，能够更加强化感应电场，从而能够提高喷射特性。
从形成感应电场的角度来看，主电极120可视作发出电信号的发射(emitting)电极，感应辅助电极150可视作接收从主电极120发出的电信号的接收(receiving)电极。因此，即使不将感应辅助电极150电连接，仅通过感应辅助电极150这一存在也能强化感应电场，因此能够更加提高喷射特性。针对与此相关的喷射结果，将在后面参照图11及图12进行说明。
此时，感应辅助电极150的表面也可涂布有绝缘体，从而防止与喷嘴110内溶液的直接接触。
接下来，参照图5至图6，对本发明的另一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置进行说明。
图5为表示本发明的另一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置主要部分的图，图6为图5的变形例。
本发明的另一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置也可包括喷嘴210、主电极220及电压供给部。此外，可进一步包括感应辅助电极250。在以下说明中，与前面参照图1至图4说明的实施例进行比较，并以区别为中心进行说明。
在本实施例中的喷嘴210也由溶液供给部接收所供给的溶液，并且通过所感应的静电力来通过形成在下端的喷嘴孔喷出溶液。此时，喷嘴210从上端到下端的剖面形状为圆形，其由内径恒定的缸体状形成。而且，如参照图2所进行的说明，喷嘴210的下端部也可以内径朝向下部逐渐减小的方式形成为倾斜状。当然，喷嘴也可形成为四边形缸体或多边形缸体。但在本实施例中，喷嘴210由绝缘体形成。
主电极220形成在喷嘴210的外侧面，或者在喷嘴210的外侧配置在与喷嘴210隔开规定距离的位置，电压供给部对主电极220施加直流或交流电压。此时，可通过在喷嘴210的外侧面涂布导电物质的方法来形成主电极220。
因此，在本实施例中随着通过由绝缘体形成喷嘴210，并且在喷嘴210的外侧形成主电极220，如前述实施例那样通过由绝缘体形成的喷嘴210来分隔喷嘴210内溶液和主电极220之间。此时，当由电压供给部对主电极220施加交流电压时，感应电流流过喷嘴210内溶液，并且可通过由此感应的电场力，由喷嘴孔喷出溶液。或者，当由电压供给部对主电极220施加直流电压时，在喷嘴210末端的溶液液面上形成感应电荷，并且可通过由此感应的电力喷出溶液。
此时，在本实施例中也如前述实施例那样形成有感应辅助电极250。如图6所示，感应辅助电极250可由导电材质形成且以针状内插于喷嘴210的内部。此时，感应辅助电极250可以不被额外地电连接，或被施加与主电极220不同的电压，或被接地。或者，感应辅助电极250可由导电材质形成且以管状内插于喷嘴210的内部，并且可以不被额外地电连接，或被施加与主电极220不同的电压，或被接地。或者，可由导电材质以平板的形状内插于喷嘴210的内部，并且可以不被额外地电连接，或被施加与主电极220不同的电压，或被接地。
如与前面参照图3说明的实施例同样地，所述感应辅助电极250对主电极220施加交流电压来产生感应电流时，强化感应电场，从而更加提高喷射特性。在本实施例中，感应辅助电极250的外部也可由绝缘体涂布。所述感应辅助电极250即使在未被电连接的情况下，也因存在于喷嘴内部，起到辅助作用，使得电场能够集中在喷嘴末端，从而更多的感应电荷感应在喷嘴末端的液面。
接下来，参照图7至图8，对本发明的又一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置进行说明。
图7为表示本发明的又一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置主要部分的图，图8为图7的变形例。
本发明的又一实施例的感应电流体动力学喷射打印装置可包括喷嘴及电压供给部。此外，可进一步包括感应辅助电极350。在以下说明中，也与前面参照图1至图6所说明的实施例进行比较，并以区别为中心进行说明。
在本实施例中的喷嘴由主电极部310及绝缘部330构造。主电极部310由导电材质形成，从而形成喷嘴的主体。绝缘部330通过由绝缘体涂布主电极部310的外侧面而形成。此时，绝缘部330可以仅形成在形成喷嘴内径的侧面，但如图所示，也可以形成在形成喷嘴主体的主电极部310的整个外侧面。
因此，在本实施例中由导电材质形成喷嘴主体的主电极部310可以起到前述实施例中的主电极120、220的作用。通过形成在主电极部310的外侧面的绝缘部330，喷嘴内的溶液和主电极部310之间不会直接接触而分隔。因此，当由电压供给部对主电极部310施加交流电压时，感应电流流过喷嘴内溶液，并且可通过由此感应的电场力，由喷嘴孔喷出溶液。此外，当由电压供给部对主电极310施加直流电压时，也在液面上形成感应电荷，并且可通过感应电力喷出溶液。
在本实施例中，喷嘴从上端到下端的剖面形状也为圆形，其由内径恒定的缸体状形成，如参照图2所说明，下端部可以内径朝向下部逐渐减小的方式形成为倾斜状。当然，喷嘴也可以形成为四边形缸体或多边形缸体。
此时，在本实施例中也可以与参照图6说明的实施例同样地形成有感应辅助电极350。如图8所示，感应辅助电极350可由导电材质形成且以针状内插于喷嘴内部。此时，感应辅助电极350可以不被额外地电连接，或被施加与主电极部310不同的电压，或被接地。或者，感应辅助电极350可由导电材质形成且以管状或平板状内插于喷嘴内部，并且可以不被额外地电连接，或被施加与主电极部310不同的电压，或被接地。如与前面参照图3及图6说明的实施例同样地，所述感应辅助电极350对主电极部310施加交流电压来产生感应电流时，强化感应电场，从而更加提高喷射特性。在本实施例中，感应辅助电极350的外部也可由绝缘体涂布。
下面，参照图9至图14，对本发明的感应电流体动力学喷射打印装置的实际喷射结果进行说明。
图9为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图1所示实施例，由环氧聚合物(polymer)涂布主电极而制作；图10为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图1所示实施例，由氟树脂(Fluoropolymer)涂布主电极而制作；图11为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图5所示实施例制作而成；图12为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图6所示实施例制作而成；图13为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图6所示实施例，将感应辅助电极制作为针(needle)状；图14为通过打印装置进行喷射的结果的放大图，其中，该打印装置根据图6所示实施例，由铝箔(Al Foil)制作感应辅助电极；图15为利用根据本发明制作的打印装置进行薄膜晶体管的电极修复打印的结果的放大图；图16为利用根据本发明制作的打印装置打印用于粘接微型发光二极管(Micro-LED)的导电胶的结果的放大图。
首先，图9示出在参照图1说明的打印装置结构中，在喷嘴110内部插入由环氧聚合物涂布的主电极120，并且施加交流电压时的喷射结果。从图中可以看出，在0.4kV以上的最大电压下，以15～16μm的微细线宽实现喷射。
此外，图10示出在参照图1说明的打印装置结构中，在喷嘴110内部插入由氟聚合物涂布的主电极120，并且施加交流电压时的喷射结果。从图中可以看出，在0.4kV以上的最大电压下，以13～14μm的微细线宽实现喷射。
从图9及图10可以看出，根据涂布于主电极120的外侧面的绝缘层130的材质不同，在喷射特性上存在微小的区别，但能以微细线宽实现喷射。
图11示出如参照图5说明的打印装置结构那样，在由绝缘体形成的喷嘴210外部形成主电极220，并且施加交流电压时的喷射结果。此外，图12示出如参照图6说明的打印装置结构那样，在由绝缘体形成的喷嘴210外部形成主电极220，且在喷嘴210内部进一步设置感应辅助电极250时的喷射结果。
从图11中可以看出，未能以线状实现喷射，喷射有所不稳定，但从图12可以看出，在喷嘴210内部配置感应辅助电极250的情况下实现12～13μm微细线宽的线状，此时的喷射远远比图11中的喷射稳定。
同样地，图13示出在参照图6说明的打印装置结构中，以针状形成感应辅助电极250的情况下的喷射结果；图14示出在参照图6说明的打印装置结构中，由铝箔形成感应辅助电极250的情况下的喷射结果。
从图13中可以看出，在0.4kV以上的最大电压下以8～10μm的微细线宽实现喷射，从图14中可以看出，在0.95kV以上的最大电压下以7～8μm的微细线宽实现喷射。
如此可以看出，根据感应辅助电极250的结构不同，喷射特性有所不同，在配置感应辅助电极250的情况下喷射特性都非常优异。
此外，在OLED等显示器的背板(Backplane)上形成有用于驱动像素的薄膜晶体管。构造晶体管的源极(source)、漏极(drain)和栅极(gate)电极被形成为大小非常微细的电极，由光刻工序和蚀刻工序无法进行完美的制造。因此，在图15中示出针对电极的断开缺陷利用本发明的打印装置进行电极修复打印的结果。
在图15的右侧示出，通过本发明的打印装置连接图15的左侧的断开的2微米线宽电极的状态。此时，打印材料为由Ag纳米颗粒、粘合剂和溶剂构成的墨。
在本发明中打印的导电纳米墨组合物为在电流体动力学喷射打印中使用的喷射溶液，其中包括导电纳米结构体、高分子化合物、润湿分散剂及有机溶剂。导电纳米结构体的电气、机械及热特性优异，因此能够成为导电纳米墨组合物的基本物质，其优选为纳米颗粒形状，或为一维纳米结构，如纳米线、纳米棒、纳米管(nano pipe)、纳米带或纳米管(nanotube)等。纳米颗粒和上述一维纳米结构可以组合使用。此外，导电纳米结构体优选为由选自金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、镍(Ni)、锌(Zn)、铜(Cu)、硅(Si)和钛(Ti)中的一种以上构成的纳米结构体、或碳纳米管(nano tubu)、或其组合构成。高分子化合物用于调节导电纳米墨组合物的粘度及光学特性，天然高分子化合物和合成高分子化合物的种类不受限制。在此，作为优选的实施例，所述天然高分子化合物优选为壳聚糖(chitosan)、明胶(gelatin)、胶原蛋白(collagen)、弹性蛋白(elastin)、透明质酸(hyaluronic acid)、纤维素(cellulose)、丝素蛋白(silk fibroin)、磷脂(phospholipids)和纤维蛋白原(fibrinogen)中的至少一种，所述合成高分子化合物优选为聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA，Poly(lactic-co-glycolic acid))、聚乳酸(PLA，Poly(lactic acid))、聚(3-羟基丁酸酯-羟基戊酸酯)(PHBV，Poly(3-hydroxybutyrate-hydroxyvalerate))、聚对二氧(PDO，Polydioxanone)、聚乙醇酸(PGA，Polyglycolic acid)、聚(丙交酯-己内酯)(PLCL，Poly(lactide-caprolactone))、聚(e-己内酯)(PCL，Poly(ecaprolactone))、聚L-乳酸(PLLA，Poly-L-lactic acid)、聚(醚聚氨酯尿素)(PEUU，Poly(ether Urethane Urea))、乙酸纤维素(Cellulose acetate)、聚环氧乙烷(PEO，Polyethylene oxide)、聚(乙烯乙烯醇)(EVOH，Poly(Ethylene Vinyl Alcohol))、聚乙烯醇(PVA，Polyvinyl alcohol)、聚乙二醇(PEG，Polyethylene glycol)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP，Polyvinylpyrrolidone)中的至少一种。根据导电纳米结构体的种类，可以将天然高分子化合物和合成高分子化合物组合使用。在本发明中，在将银纳米线作为导电纳米结构体来实现墨组合物的情况下，当将PEG或PEO作为高分子化合物来使用时，最容易进行粘度调节。
此外，若将微型有机发光二极管芯片排列并进行粘接，则能制造大屏幕显示器。为此，必须能够在衬底上构图导电胶。由于微型有机发光二极管的大小为100微米以下，因此，将其粘接的垫片的大小应为20微米以下。
图16的照片示出以15微米大小打印用于粘接LED的Ag前体形态的导电胶的结果。
本发明的权利范围并不限于上述实施例，而在所附的权利要求书的范围内可以实现为多种形式的实施例。在不脱离权利要求书所要求保护的本发明精神的范围内，本领域技术人员所能变形的范围也属于本发明的权利要求书中记载的范围内。
附图标记说明
110、210：喷嘴
120、220：主电极
130：绝缘层
150、250、350：感应辅助电极
180、280、380：电极
310：主电极部
330：绝缘部
S：衬底

Claims (16)

1.一种感应电流体动力学喷射打印装置，包括：
喷嘴，通过在所述喷嘴的一端形成的喷嘴孔向相对的衬底喷出被供给的溶液；
主电极，通过绝缘体与所述喷嘴内的溶液分隔而不接触；及
电压供给部，对所述主电极施加电压。
2.根据权利要求1所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述电压供给部对所述主电极施加直流电压。
3.根据权利要求1所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述电压供给部对所述主电极施加交流电压。
4.根据权利要求3所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述电压供给部对所述主电极施加包括正弦波、三角波及方波中至少一种的波形的交流电压。
5.根据权利要求1所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述主电极涂布有所述绝缘体且被内插于所述喷嘴的内部。
6.根据权利要求5所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述主电极形成为针状。
7.根据权利要求5所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述主电极形成为管状。
8.根据权利要求5所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
进一步包括感应辅助电极，所述感应辅助电极由导电材料涂布于所述喷嘴的内侧壁面，并且所述感应辅助电极不被电连接、或被施加与所述主电极不同的电压、或被接地。
9.根据权利要求8所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述感应辅助电极的表面涂布有绝缘体。
10.根据权利要求1所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述喷嘴由所述绝缘体形成，
在所述喷嘴的外壁、或者在与所述喷嘴的外侧隔开的位置上形成有所述主电极。
11.根据权利要求1所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述喷嘴由主电极部及绝缘部形成，所述主电极部由导电材料形成且形成主体，所述绝缘部由绝缘体涂布所述主电极部，所述电压供给部对所述主电极部施加电压。
12.根据权利要求10所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
进一步包括感应辅助电极，所述感应辅助电极由导电材料形成且被内插于所述喷嘴的内部，并且所述感应辅助电极不被电连接、或被施加与所述主电极不同的电压、或被接地。
13.根据权利要求11所述的感应电流体动力学喷射打印装置，进一步包括感应辅助电极，所述感应辅助电极由导电材料形成且被内插于所述喷嘴的内部，并且所述感应辅助电极不被电连接、或被施加与所述主电极部不同的电压、或被接地。
14.根据权利要求12或13所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述感应辅助电极形成为针状。
15.根据权利要求12或13所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述感应辅助电极由铝箔形成且被内插于所述喷嘴的内部。
16.根据权利要求12或13所述的感应电流体动力学喷射打印装置，其中，
所述感应辅助电极的表面涂布有绝缘体。
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