DE102010031187A1 - Schichtdicken optimierendes Jettlayout - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines eine gedruckte erste Struktur umfassenden elektrischen oder elektronischen Bauteils, wobei ein Substrat bereitgestellt wird und eine erste Struktur auf das Substrat mittels Jettverfahren gedruckt wird. Dabei umfasst die gedruckte Struktur mindestens eine erste Ecke. Des Weiteren wird eine zweite Struktur mittels Jettverfahren von einer ersten Ecke der ersten Struktur bis zu einem außerhalb der ersten Struktur gelegenen Endpunkt gedruckt, wobei die zweite Struktur die erste Struktur kontaktiert und wobei dieses Drucken durchgeführt wird, solange das die zweite Struktur kontaktierende Material der ersten Struktur zumindest teilweise in einem fluiden Zustand vorliegt. Zuletzt werden die erste Struktur und/oder die zweite Struktur elektrisch kontaktiert.
Description
- Stand der Technik
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines eine gedruckte erste Struktur umfassenden elektrischen oder elektronischen Bauteils, wobei eine erste Struktur auf einem Substrat gedruckt wird. Diese erste Struktur wird mit einer zweiten Struktur kontaktiert, indem die zweite Struktur von der ersten Struktur mittels eines Jettverfahrens gedruckt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Bauteil, welches durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erhalten werden kann.
- Durch die Herstellung von elektrischen oder elektronischen Bauteilen mittels eines Jettverfahrens können Kostenvorteile erzielt werden. Des Weiteren ermöglicht diese Technologie ebenfalls einen Einstieg in die Herstellung und Nutzung polymerer Halbleiterkomponenten.
- Nachteilig an einem derartigen Jettverfahren ist, dass die durch den Druckvorgang erhaltene Schicht aufgrund des Zusammenlaufens des Materials ungleichmäßige Oberflächen und Kanten aufweist.
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DE 103 15 963 A1 offenbart zum Beispiel ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Aufbringen einer Infrarotabsorberschicht auf mikromechanische Thermosensoren, bestehend aus einer infrarotabsorbierenden Schicht, welche auf einem Temperaturfühler aufgebracht ist. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass die infrarotabsorbierende Schicht wenigstens einen, mittels eines Tintenspritzverfahrens, aufgespritzten Punkt enthält. Unter einem Punkt wird dabei ein räumlich ausgedehnter Punkt verstanden. Dabei kann es sich um ein Tropfen oder einen angetrockneten Tropfen handeln. - Nicht behandelt wird jedoch ein Verfahren zum Drucken einer ersten und einer zweiten Struktur mittels eines Jettverfahrens, die miteinander kontaktiert sind und wobei das kontaktierende Material zumindest teilweise in fluider Form vorliegt. Dies wäre jedoch wünschenswert, um eine größere Anzahl an Bauteilen zu erhalten, die scharfe Kanten und eine ebene Oberfläche aufweisen.
- Offenbarung der Erfindung
- Erfindungsgemäß wird daher ein Verfahren zur Herstellung eines eine gedruckte erste Struktur umfassenden elektrischen oder elektronischen Bauteils vorgeschlagen, umfassend die Schritte:
- – Bereitstellen eines Substrats;
- – Drucken einer ersten Struktur auf das Substrat mittels Jettverfahren, wobei die gedruckte erste Struktur mindestens eine erste Ecke umfasst;
- – Drucken einer zweiten Struktur mittels Jettverfahren von einer ersten Ecke der ersten Struktur bis zu einem außerhalb der ersten Struktur gelegenen Endpunkt, so dass die zweite Struktur die erste Struktur kontaktiert und wobei dieses Drucken durchgeführt wird, solange das die zweite Struktur kontaktierende Material der ersten Struktur zumindest teilweise in einem fluiden Zustand vorliegt; und
- – Elektrisches Kontaktieren der ersten Struktur und/oder der zweiten Struktur.
- Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt in der Herstellung ebener Strukturen, die detailgenaue scharfe Konturen aufweisen können, wobei das bestehende Jettverfahren benutzt werden kann. Somit können unterschiedlichste Materialien ohne aufwendige Untersuchung der Substratbeschaffenheit auf dem zu bedruckendem Substrat aufgebracht werden. Die während des Druckvorgangs aufgrund der Oberflächenspannung hervorgerufene unerwünschte zusammengelaufene Struktur kann somit verhindert werden.
- Das erfindungsgemäße Verfahren weist weiterhin den Vorteil auf, dass sehr geringe Bauhöhen des Bauteils erreicht werden können, die durch eine selbstnivellierende erste Struktur erzielt werden können. Durch das Drucken der zweiten Struktur an die erste Struktur wird verhindert, dass das Material in der Mitte der ersten Struktur zusammenläuft. Durch Variation der kontaktierten Strukturen lässt sich einfach die Diffusion und somit die Oberflächenrauheit und das Zusammenlaufen steuern. Dem gedruckten Material steht somit mehr Fläche auf dem Substrat zur Verfügung, was dazu führt, dass sich das Material besser verteilt. Weiter von Vorteil ist, dass die auf dem Substrat gedruckten Strukturen scharfe Kanten und ebene Oberflächen aufweisen.
- Geeignete elektrische oder elektronische Bauteile sind beispielsweise integrierte Schaltkreise (ICs), anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASICs), mikroelektromechanische Systeme (MEMS).
- Der erste Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet das Bereitstellen eines Substrats. Als Substrate kommen beispielsweise keramische Träger, polymere Träger oder Leiterplatten in Betracht. Weiterhin sind Siliziumsubstrate möglich. Das Substrat kann in diesem Verfahren als Basis für Batchtechnologien verwendet werden.
- Ein weiterer Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst das Drucken einer ersten Struktur auf das Substrat mittels Jettverfahren, wobei die gedruckte erste Struktur mindestens eine erste Ecke umfasst. Dabei weist das Material, das zum Drucken der ersten Struktur auf dem Substrat verwendet wird, eine Fließfähigkeit auf und kann sich nach dem Drucken in einen Feststoff umwandeln. Dazu entweicht beispielsweise Lösungsmittel und/oder eine Vernetzung findet statt. Das Material ist so beschaffen, dass es bei der Wechselwirkung mit dem Substrat die jeweilige Oberfläche so benetzten kann, dass eine definierte erste Struktur erhalten werden kann. Vorzugsweise kann dabei ein Tintenstrahldruckverfahren oder ein Aerosoljetverfahren benutzt werden.
- Die erste Struktur umfasst dabei mindestens eine erste Ecke. Eine Ecke umfasst dabei einen Punkt, an dem die begrenzenden Linien der ersten Struktur aufeinandertreffen, wobei die Ecke der Ort mit der größten Krümmung der ersten Struktur ist. Die erste Struktur liegt kurz nach dem Druckvorgang fluid vor, um später vorzugsweise fest zu werden. Hierbei kann das Jettverfahren insbesondere mittels eines Drop-on-demand-Druckers oder eines Continuous-Ink-Jet-Druckers ausgeführt werden. Diese Drucker sind aus dem Stand der Technik bekannt.
- Anschließend erfolgt das Drucken einer zweiten Struktur mittels Jettverfahren von einer ersten Ecke der ersten Struktur bis zu einem außerhalb der ersten Struktur gelegenen Endpunkt. Dabei kann der Druckvorgang, nachdem die erste Struktur gedruckt worden ist, von dieser in ihrem Eckpunkt beginnen, wobei die zweite Struktur auch auf das Substrat gedruckt wird. Die zweite Struktur kann, nachdem sie auf das Substrat gedruckt wurde, geradlinig von der ersten Struktur wegführen. Der Endpunkt bezeichnet die Stelle an dem der Druckvorgang beendet wird, wobei dieser auf der gleichen Ebene wie die Ecke liegen kann.
- Der Druckvorgang wird so durchgeführt, dass die zweite Struktur die erste Struktur kontaktiert. Dabei bedeutet Kontaktieren, dass die erste und die zweite Struktur keine Grenzfläche aufweisen. Das Drucken wird durchgeführt, solange das die zweite Struktur kontaktierende Material der ersten Struktur zumindest teilweise in einem fluiden Zustand vorliegt. Dieses hat den Vorteil, dass Material von der ersten Struktur in die zweite Struktur fließen kann.
- Als letzter Schritt erfolgt ein elektrisches Kontaktieren der ersten Struktur und/oder der zweiten Struktur. Die elektrische Kontaktierung der Strukturen kann mittels dafür vorgesehener Kontaktstellen oder Anschlusspads erfolgen. Dadurch kann ein Verbund hergestellt werden. Der Verbund kann dabei das Substrat und die auf dem Substrat gedruckten Strukturen umfassen. Ebenso ist eine Ausgestaltung möglich, in der die gedruckten Strukturen von dem Substrat getrennt werden. Das elektrische Kontaktieren kann insbesondere durch Drucken weiterer Kontaktlinien nach dem Trocknen der ersten und/oder zweiten Struktur erfolgen. Die Kontaktierung der hergestellten Struktur erfolgt besonders bevorzugt durch das Ankontaktieren mittels einer leitenden Tinte, die den Kontakt zu einem bereits existierenden Pad durch das Überdrucken desselben herstellt.
- In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die zweite Struktur eine linienförmige Struktur. Dabei ist unter einer linienförmigen Struktur eine Struktur zu verstehen, deren Länge größer ist als deren Breite. Die linienförmige Struktur kann dabei geradlinig oder kurvenförmig sein. Die linienförmige Struktur bietet den Vorteil, dass ein Kapillareffekt oder ein darauf beruhender Effekt die Verteilung des Materials der ersten Struktur verstärkt.
- In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die erste Struktur ein Vieleck, wobei mindestens zwei Ecken des Vielecks mit einer eigenen zweiten Struktur kontaktiert werden. Ein Vieleck kann dabei eine Fläche mit mindestens zwei Ecken umfassen, wobei die Ecken als Ort der größten Krümmung zu verstehen sind. Ebenso kann ein Vieleck unendlich viele Ecken umfassen, so dass daraus eine abgerundete Struktur resultiert. Dies ermöglicht eine Anpassung der entsprechenden ersten Struktur an die entsprechende Fragestellung bei dem Herstellungsprozess. Dadurch, dass die Ecken mit jeweils einer eigenen zweiten Struktur versehen werden, kann die jeweilige Form der zweiten Struktur sich von der anderen unterscheiden. Dadurch kann man die erste und die zweite Struktur an das jeweilige Substrat anpassen.
- In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt bei der Kontaktierung einer zweiten Ecke der ersten Struktur mit einer zweiten Struktur die zweite Ecke der ersten Struktur gegenüber der bereits kontaktierten ersten. Ecke. Wenn die erste Struktur mehr als zwei Ecken aufweist, beispielsweise vier oder mehr, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass beim Drucken der zweiten Strukturen diese so gedruckt werden, dass sie den größten Abstand voneinander aufweisen können. Bei einer ersten Struktur mit vier Ecken resultiert das beispielsweise in einem überkreuzweisen Druckvorgang der zweiten Strukturen. Somit erfolgt nach Beendigung des Druckvorgangs einer als erstes gedruckten zweiten Struktur, der weitere Druckvorgang der folgenden zweiten Struktur gegenüber der als erstes gedruckten zweiten Struktur. Dies hat den Vorteil, dass dabei die Form der ersten Struktur schärfere Kanten und eine ebenmäßigere Oberfläche aufweist.
- In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor dem Drucken der ersten Struktur eine dritte Struktur gedruckt und die zweite Struktur wird als Verbindung ausgehend von einer Ecke der ersten Struktur zu der dritten Struktur gedruckt. Das Drucken einer dritten Struktur bietet den. Vorteil, dass überschüssiges Material der ersten Struktur von der dritten Struktur aufgenommen werden kann. Dabei läuft das Material von der ersten Struktur über die zweite Struktur in die dritte Struktur. Insbesondere kann die dritte Struktur elektrisch kontaktiert werden.
- In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt die Schichtdicke der ersten Struktur in einem Bereich von ≥ 10 nm bis ≤ 500 nm. Die Schichtdicke kann auch in einem Bereich von ≥ 25 nm bis ≤ 300 nm und besonders bevorzugt in einem Bereich von ≥ 50 nm bis ≤ 200 nm liegen. Mittels dieser geringen Schichtdicken können entsprechend dünne Bauteile schnell und kostengünstig hergestellt werden.
- In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Längen-/Breitenverhältnis der ersten Struktur ≥ 1:1 bis ≤ 5:1, insbesondere ≥ 1:1 bis ≤ 3:1 und besonders bevorzugt ≥ 1:1 bis ≤ 2:1. Das Längen-/Breitenverhältnis der zweiten Struktur ist ≥ 1:1 bis ≤ 5:1, insbesondere ≥ 1:1 bis ≤ 3:1 und besonders bevorzugt ≥ 1:1 bis ≤ 2:1 und das Längen-/Breitenverhältnis der dritten Struktur ist ≥ 1:1 bis ≤ 5:1, insbesondere ≥ 1:1 bis ≤ 3:1 und besonders bevorzugt ≥ 1:1 bis ≤ 2:1.
- In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt beim Drucken ein Druckmedium in flüssiger Form vor und das Druckmedium umfasst ≥ 20 bis ≤ 80 Gewichts-% Füllstoffe, ≥ 20 bis ≤ 80 Gewichts-% Lösungsmittel und ≥ 20 bis ≤ 80 Gewichts-% Klebstoffe und Hilfsmittel, wobei die Summe der Gewichtsanteile ≤ 100 Gewichts-% beträgt. Die Füllstoffe werden aus der Gruppe umfassend Ag, Cu, Al, Au, Pt, C und/oder Kohlenstoffnanoröhrchen (CNTs), die Lösungsmittel aus der Gruppe umfassend Alkohole, Ketone, Glycole, Wasser, Ether, Benzolderivate und/oder Carbonsäureester, die Klebstoffe aus der Gruppe umfassend Epoxide, Silikone, Acrylate, Ester und/oder Urethane, die Hilfsmittel aus der Gruppe umfassend Antischaummittel, Dispergiermittel, organischen Metall-Seifen aus Co, Mn, Zr, Ca, Fungizide und/oder Antioxidantien ausgewählt.
- Des Weiteren kann das Druckmedium ausgewählt werden aus einer Dispersion, die metallische Mikro- oder Nanopartikel enthält. Bevorzugt werden Lösungsmittel, die aus dem Druckmedium entfernbar sind, wohingegen bei UV- oder thermisch härtenden Druckmedien kein Lösungsmittel zwingend erforderlich ist. Somit ist kein maßgeschneidertes Drucksystem erforderlich und es können kommerziell erhältliche Systeme verwendet werden, was zu einer Vereinfachung des Verfahrens führt.
- Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein elektrisches oder elektronisches Bauteil, welches durch ein erfindungsgemäßes Verfahren erhalten wurde. Das Bauteil umfasst dabei eine erste Struktur, wobei die erste Struktur mit mindestens einer zweiten Struktur kontaktiert ist und das Bauteil elektrisch kontaktiert ist. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Bauteil kann am Ende des Verfahrens von dem Substrat gelöst werden, so dass ein elektrisch kontaktiertes Bauteil erhalten wird, das aus einer ersten Struktur und einer zweiten Struktur besteht. Insbesondere kann ein elektrisch kontaktiertes Bauteil erhalten werden, das die erste, zweite und dritte Struktur umfasst. Dieses Bauteil weist vorteilhafterweise eine ebene Fläche mit detailgenauen scharfen Konturen auf.
- In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bauteils ist das Bauteil ein integrierter Schaltkreis, ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis, ein mikroelektromechanisches System, ein passives Bauteil, ein Solarelement, ein Multichipmodul, eine Flachbatterie, ein Sensor, ein organischer Feldeffekttransistor, eine organische Leuchtdiode, eine organische photovoltaische Zelle, ein Speicherelement oder ein Anzeigesystem.
- Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen weiter erläutert, ohne hierauf beschränkt zu sein. Es zeigen:
-
1 ein erfindungsgemäßes Bauteil -
2 ein erfindungsgemäßes Bauteil -
3 ein erfindungsgemäßes Bauteil -
4 einen Schritt im erfindungsgemäßen Verfahren -
5 einen weiteren Schritt im erfindungsgemäßen Verfahren -
6 ein erfindungsgemäßes Bauteil -
1 zeigt ein Bauteil1 gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei von der ersten Struktur3 auf dem Substrat2 insgesamt acht weitere zweite Strukturen4 ausgehen, die die erste Struktur3 kontaktieren. Gezeigt wird der Zustand nach Beendigung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei wurden ausgehend von einem Viereck als erste Struktur3 im Bereich der Ecken die linienförmigen zweiten Strukturen4 gedruckt, so dass ein Materialaustausch oder Zusammenlaufen zwischen der ersten Struktur3 und den zweiten Strukturen4 vor dem Aushärten stattgefunden hat. Der Druckvorgang wurde so durchgeführt, dass bei der Kontaktierung einer zweiten Ecke6 der ersten Struktur3 mit einer zweiten Struktur4 die zweite Ecke6 der ersten Struktur3 gegenüber der bereits kontaktierten ersten Ecke5 gelegen hat. Die acht zweiten Strukturen4 verlaufen geradlinig auf dem Substrat2 , wobei jeweils zwei der sich im Kontaktbereich der ersten Struktur3 treffenden zweiten Strukturen4 einen Winkel von 90° zueinander aufweisen. -
2 zeigt ein Bauteil1 gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die erste Struktur3 auf dem Substrat2 insgesamt vier zweite Strukturen4 aufweist und die zweiten Strukturen4 geradlinig in einem Winkel von 135°, bezogen auf die Seitenlinien der ersten Struktur3 , wegführen. Gezeigt wird der Zustand nach Beendigung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Hier wurden ebenso ausgehend von einem Viereck als erste Struktur3 im Bereich der Ecken die linienförmigen zweiten Strukturen4 gedruckt, so dass ein Materialaustausch oder Zusammenlaufen zwischen der ersten Struktur3 und den zweiten Strukturen4 vor dem Aushärten stattgefunden hat. Dabei wurden die zweiten Strukturen4 entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgehend von der ersten Struktur3 auf dem Substrat2 gedruckt, so dass die Ecken der ersten Struktur3 jeweils mit einer eigenen zweiten Struktur4 kontaktiert sind. -
3 zeigt ein aus dem erfindungsgemäßen Verfahren resultierendes Bauteil1 , in dem eine erste Struktur3 mit zwei dritten Strukturen7 mittels mehrerer zweiter Strukturen4 kontaktiert ist. Vor dem Drucken der viereckigen ersten Struktur3 wurden die dritten Strukturen7 gedruckt, so dass von der ersten Struktur3 ausgehend von den Ecken die linienförmigen zweiten Strukturen4 zu den dritten Struktur7 gedruckt wurden, damit ein Materialaustausch oder Zusammenlaufen zwischen der ersten Struktur3 und den dritten Strukturen7 vor dem Aushärten stattgefunden hat. Die erste Struktur3 ist viereckig und die dritten Strukturen7 sind kreisförmig ausgebildet. In dem vorliegenden Beispiel verlaufen die zweiten Strukturen4 nicht geradlinig von der ersten Struktur3 zu den dritten Strukturen7 , sondern weisen einen Knick auf. - In der
4 ist ein Schritt zu Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, wobei auf das Substrat2 zwei dritte Strukturen7 mittels eines Jettverfahrens gedruckt wurden. Man erkennt die jeweilige dritte Struktur7 nach dem Druckvorgang. Die dritte Struktur7 ist in dieser Ausführungsform viereckig. -
5 zeigt das Ergebnis einer Variante des ausgehend von der Situation in4 nachfolgenden Verfahrensschritts. Dabei ist eine erste Struktur3 gedruckt worden. Die erste Struktur3 liegt in diesem Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zwischen den beiden dritten Strukturen7 auf dem Substrat2 . -
6 zeigt das Ergebnis einer Variante des ausgehend von der Situation in5 nachfolgenden Verfahrensschritts. Diese Figur illustriert den Zustand nach Beendigung des Druckens, wobei die dritten Strukturen7 jeweils mit der ersten Struktur3 über die zweiten Strukturen4 kontaktiert wurden. Hierbei wurde, ausgehend von der5 , von der ersten Ecke5 der ersten Struktur3 die zweite Struktur4 als Verbindung der ersten Struktur3 zu der dritten Struktur7 gedruckt. Danach wurde die zweite Ecke6 der ersten Struktur3 , die der ersten Ecke5 gegenüber liegt, mit einer zweiten Struktur4 kontaktiert. Die anderen zweiten Strukturen4 wurden dann ausgehend von der ersten Struktur3 hin zu den dritten Strukturen7 gedruckt. Dadurch wird ein erfindungsgemäßes Bauteil1 erhalten. - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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- DE 10315963 A1 [0004]
Claims (10)
- Verfahren zur Herstellung eines eine gedruckte erste Struktur (
3 ) umfassenden elektrischen oder elektronischen Bauteils (1 ), umfassend die Schritte: – Bereitstellen eines Substrats (2 ); – Drucken einer ersten Struktur (3 ) auf das Substrat (2 ) mittels Jettverfahren, wobei die gedruckte erste Struktur (3 ) mindestens eine erste Ecke (5 ) umfasst; – Drucken einer zweiten Struktur (4 ) mittels Jettverfahren von einer ersten Ecke (5 ) der ersten Struktur (3 ) bis zu einem außerhalb der ersten Struktur (3 ) gelegenen Endpunkt, so dass die zweite Struktur (4 ) die erste Struktur (3 ) kontaktiert und wobei dieses Drucken durchgeführt wird, solange das die zweite Struktur (4 ) kontaktierende Material der ersten Struktur (3 ) zumindest teilweise in einem fluiden Zustand vorliegt; und – Elektrisches Kontaktieren der ersten Struktur (3 ) und/oder der zweiten Struktur (4 ). - Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Struktur (
4 ) eine linienförmige Struktur ist. - Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Struktur (
3 ) ein Vieleck ist und mindestens zwei Ecken des Vielecks mit einer eigenen zweiten Struktur (4 ) kontaktiert werden. - Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei bei der Kontaktierung einer zweiten Ecke (
6 ) der ersten Struktur (3 ) mit einer zweiten Struktur (4 ) die zweite Ecke (6 ) der ersten Struktur (3 ) gegenüber der bereits kontaktierten ersten Ecke (5 ) liegt. - Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei vor dem Drucken der ersten Struktur (
3 ) eine dritte Struktur (7 ) gedruckt wird und die zweite Struktur (4 ) als Verbindung ausgehend von einer Ecke der ersten Struktur (3 ) zu der dritten Struktur (7 ) gedruckt wird. - Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Schichtdicke der ersten Struktur (
3 ) in einem Bereich von ≥ 10 nm bis ≤ 300 nm liegt. - Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Längen-/Breitenverhältnis der ersten Struktur (
3 ) ≥ 1:1 bis ≤ 5:1, das Längen-/Breitenverhältnis der zweiten Struktur (4 ) ≥ 1:1 bis ≤ 5:1 und das Längen-/Breitenverhältnis der dritten Struktur (7 ) ≥ 1:1 bis ≤ 5:1 ist. - Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei beim Drucken ein Druckmedium in flüssiger Form vorliegt und das Druckmedium ≥ 20 bis ≤ 80 Gewichts-% Füllstoffe, ≥ 20 bis ≤ 80 Gewichts-% Lösungsmittel und ≥ 20 bis ≤ 80 Gewichts-% Klebstoffe und Hilfsmittel umfasst, wobei die Summe der Gewichtsanteile ≤ 100 Gewichts-% beträgt.
- Elektrisches oder elektronisches Bauteil (
1 ), erhalten durch ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend eine erste Struktur (3 ), wobei die erste Struktur (3 ) mit mindestens einer zweiten Struktur (4 ) kontaktiert ist und das Bauteil (1 ) elektrisch kontaktiert ist. - Bauteil (
1 ) gemäß Anspruch 9, wobei das Bauteil (1 ) ein integrierter Schaltkreis, ein anwendungsspezifischer integrierter Schaltkreis, ein mikroelektromechanisches System, ein passives Bauteil, ein Solarelement, ein Multichipmodul, eine Flachbatterie, ein Sensor, ein organischer Feldeffekttransistor, eine organische Leuchtdiode, eine organische photovoltaische Zelle, ein Speicherelement oder ein Anzeigesystem ist.
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US4873506A (en) * | 1988-03-09 | 1989-10-10 | Cooper Industries, Inc. | Metallo-organic film fractional ampere fuses and method of making |
JP3870562B2 (ja) * | 1998-07-16 | 2007-01-17 | セイコーエプソン株式会社 | パターン形成方法、およびパターン形成基板の製造方法 |
JP4039035B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2008-01-30 | セイコーエプソン株式会社 | 線パターンの形成方法、線パターン、電気光学装置、電子機器、非接触型カード媒体 |
JP2003311196A (ja) * | 2002-04-19 | 2003-11-05 | Seiko Epson Corp | 膜パターンの形成方法、膜パターン形成装置、導電膜配線、電気光学装置、電子機器、非接触型カード媒体、圧電体素子、並びにインクジェット式記録ヘッド |
JP4498835B2 (ja) * | 2003-07-23 | 2010-07-07 | シャープ株式会社 | 回路基板及びその製造方法並びに電子装置 |
US20070105395A1 (en) * | 2005-11-04 | 2007-05-10 | Edward Kinzel | Laser functionalization and patterning of thick-film inks |
US8530589B2 (en) * | 2007-05-04 | 2013-09-10 | Kovio, Inc. | Print processing for patterned conductor, semiconductor and dielectric materials |
JP2009075252A (ja) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Ricoh Co Ltd | 積層構造体およびその形成方法、配線基板、マトリクス基板、電子表示装置 |
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---|---|---|---|---|
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