RU2733049C2 - Устройство, содержащее самоорганизующийся слой, и способ модификации поверхности - Google Patents

Устройство, содержащее самоорганизующийся слой, и способ модификации поверхности Download PDF

Info

Publication number
RU2733049C2
RU2733049C2 RU2017107564A RU2017107564A RU2733049C2 RU 2733049 C2 RU2733049 C2 RU 2733049C2 RU 2017107564 A RU2017107564 A RU 2017107564A RU 2017107564 A RU2017107564 A RU 2017107564A RU 2733049 C2 RU2733049 C2 RU 2733049C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
self
polymer substrate
layer
paragraphs
substrate
Prior art date
Application number
RU2017107564A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2017107564A3 (ru
RU2017107564A (ru
Inventor
Марина Николаевна Кирикова
Александр Александрович Бессонов
Елена Валериевна Агина
Сергей Анатольевич Пономаренко
Олег Валентинович Борщев
Михаил Юрьевич Яблоков
Азиз Мансурович Музафаров
Алла Борисовна Гильман
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук (ИСПМ РАН)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук (ИСПМ РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт синтетических полимерных материалов им. Н.С. Ениколопова Российской академии наук (ИСПМ РАН)
Publication of RU2017107564A publication Critical patent/RU2017107564A/ru
Publication of RU2017107564A3 publication Critical patent/RU2017107564A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2733049C2 publication Critical patent/RU2733049C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1208Pretreatment of the circuit board, e.g. modifying wetting properties; Patterning by using affinity patterns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • B05D5/12Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain a coating with specific electrical properties
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/38Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal
    • H05K3/389Improvement of the adhesion between the insulating substrate and the metal by the use of a coupling agent, e.g. silane

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области микроэлектроники. Гибкое микроэлектронное устройство состоит из: полимерной подложки и самоорганизующегося слоя, содержащего олигомер на основе алкоксисилана, химически связанного с полимерной подложкой. Самоорганизующийся слой имеет характерный размер от 10 нм до 20 мкм, и подложка имеет характерный размер от 1 до 1000 мкм. Также заявлено использование устройства в микроэлектронном приборе, способ получения, использование способа для модификации подложки, использование способа в процессе изготовления микроэлектронных приборов. Изобретение позволяет улучшить печатаемость и адгезию проводящих чернил за счет самоорганизующегося слоя, который содержит олигомер на основе алкоксисилана. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Настоящая заявка относится к микроэлектронике. В частности, настоящая заявка относится к пленкам, модифицированным самоорганизующимся слоем (СОС) и способам модификации поверхности.
Полимеры и силиконовые эластомеры в последнее время представляют собой новый класс материалов для печатной и гибкой микроэлектроники. Механические свойства полимеров и эластомеров позволяют создавать гибкие устройства с изменяемым форм-фактором. Электромеханическая целостность печатных схем основывается на гибких функциональных слоях, которые могут выдерживать механические деформации без ухудшения производительности. Функциональные слои на гибких подложках, как правило, изготавливаются путем нанесения с помощью технологий печати, таких как трафаретная печать, струйная печать, флексография и гравюрная печать благодаря простоте, высокой скорости и низкой стоимости.
Большинство полимеров и эластомеров, широко используемых в качестве субстратов в печатной электронике, имеют относительно гидрофобные и инертные поверхности. Например, свободная поверхностная энергия ПДМС (поли(диметилсилоксан)), являющегося очень популярным материалом для изготовления гибких и эластичных устройств, составляет менее 20 мН/м.
Далее описаны основные варианты модификации настоящего изобретения, как определено в Формуле изобретения, и даны некоторые определения.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения, раскрывается устройство. Устройство состоит из полимерной подложки и самоорганизующегося слоя (СОС), включающего олигомер на основе алкоксисилана, химически связанный с полимерной подложкой.
В соответствии с данным изобретением устройством может быть пленка. Это может быть, например, тонкая пленка с толщиной от 1 до 1000 микрометров. Устройство может представлять собой пленку с модифицированной поверхностью. В соответствии с данным изобретением, устройство может включать в себя пленку.
Олигомером может являться любой молекулярный комплекс, который состоит из ограниченного числа мономерных звеньев. «Химически связанный» означает соединенный химическими связями, такими как ковалентные и/или ионные связи.
В соответствии с данным изобретением, пленка дополнительно содержит металлический слой, химически связанный с СОС.
Металлический слой может быть связан с СОС с помощью прочных химических связей.
В соответствии с данным изобретением, металлический слой содержит по меньшей мере один из следующих металлов: серебро, золото, медь, никель и кобальт.
В соответствии с данным изобретением, полимерная подложка содержит по меньшей мере один из следующих полимеров: полидиметилсилоксан (ПДМС), полиэтилентерефталат (ПЭТ), полиэтиленнафталат (ПЭН), полиимид (ПИ), полиэфир эфиркетон (ПЭЭК), поликарбонат (ПК), полиметилметакрилат (ПММА), иполисульфон (ПС).
В соответствии с данным изобретением, алкоксисилан на основе олигомера состоит из молекул олигомеров с различной длиной цепи. Длина цепи и, как следствие, молекулярная масса олигомера влияет на физические свойства раствора олигомера, который может быть использован для корректировки условий осаждения в технологическом процессе.
Длина цепи означает здесь число звеньев мономера в молекуле олигомера. Другими словами, в соответствии с данным изобретением длина цепи каждой молекулы олигомера может варьироваться от 2 до 1000 мономерных звеньев.
В соответствии с данным изобретением, характерный размер СОС составляет от 10 нанометров до 20 микрометров, и характерный размер подложки составляет от 1 до 1000 мкм.
Под характерным размером подложки и/или любого слоя понимается наименьший размер в трех измерениях подложки и/или слоя. Этот размер обычно называют "толщина".
В соответствии с данным изобретением, СОС дополнительно содержит концевые группы, содержащей по меньшей мере одну из следующих химических групп или их производных: -SH, -SeH, -NH2, -ОН, -СООН, -СООСН3, -CN, and -S03H.
Концевыми группами называются химические группы, которые находятся на поверхности или внутри СОС, а не на границе раздела фаз между СОС и полимерной подложкой. Например, если металлические чернила, состоящие из частиц металла оседают на СОС, концевые группы могут служить для взаимодействия с металлическими частицами чернил, например, при хемосорбции. Концевые группы могут быть концевыми группами олигомеров, из которых состоит СОС.
В соответствии с данным изобретением, СОС дополнительно содержит якорные группы, включающие алкоксисилильные.
К якорным группам относятся химические группы, которые находятся на границе раздела фаз между СОС и полимерной подложкой или внутри СОС вблизи границы раздела фаз. Якорные группы могут реагировать с поверхностью полимерного субстрата и/или друг с другом при определенных условиях. Их функция может, например, заключаться в связывании СОС и полимерного субстрата и/или в связывании в толще СОС при взаимодействии между собой. Якорными группами могут быть якорные группы олигомеров, из которых состоит СОС. Например, якорные группы может представлять собой -Si(OCH3)3 и Si(OC2H5). Эти якорные группы могут образовывать сильные ковалентные связи с гидроксильными группами на поверхности полимера, независимо от химической природы полимера, например, они могут быть использованы как с ПЭН, так и с ПДМС подложками, несмотря на их различный химический состав. Якорные группы могут быть также выбраны из хлорсиланов и фосфорсодержащих производных.
В соответствии с данным изобретением, компоненты устройства являются гибкими.
Гибкие компоненты устройства в соответствии с данным изобретением могут использоваться, например, при изготовлении гибких микроэлектронных устройств.
В качестве примера, металлический слой состоит из чернил, включающих наночастицы.
Чернила, содержащие наночастицы, это коммерчески доступный продукт, который широко используется в печатной электроники. Химические связи образуются между металлическими наночастицами и концевыми группами СОС на молекулярном уровне.
В соответствии с данным изобретением, СОС наносится на полимерную подложку по шаблону.
Шаблон может быть заранее определенным шаблоном, в котором некоторые части поверхности полимерной подложки покрываются СОС, который химически связан с ней, в то время как другие части полимерной подложки остаются неохваченными. Металлический слой может быть нанесен на СОС по тому же или другому шаблону.
В соответствии с данным изобретением, устройство используется в микроэлектронных устройствах. Данное устройство может быть интегральной схемой, дисплеем, фотоэлементом, аккумуляторной батареей или датчиком (сенсором).
Согласно второму аспекту настоящего изобретения, раскрывается способ. Способ включает: подготовку полимерной подложки; модификацию поверхности полимерной подложки путем нанесения самоорганизующегося слоя (СОС), состоящего из олигомера на основе алкоксисилана, на поверхность.
Способ, в соответствии с данным изобретением, может быть, но не ограничивается, способом модификации поверхности полимера, или способом для предварительной обработки полимеров.
Полимерная подложка может включать, например, ПДМС и другие силоксаны, ПЭТ, ПЭН, ПИ, ПЭЭК, ПК, ПММА, и/или ПС. СОС может включать, например, концевые группы, включая -SH, -SeH, NH2, -ОН, -СООН, - СООСН3, -CN, и/или -SO3H. Олигомеры в составе СОС могут быть синтезированы с помощью любых безводных органических растворителей, таких как, например, тетрагидрофуран, диоксан, этанол, метанол и т.д., в присутствии уксусной кислоты (или других органических кислот). Температура синтеза может изменяться от 50° до 120°С.
В соответствии с настоящим изобретением, способ дополнительно включает плазменную обработку полимерной подложки с образованием гидроксильных групп на поверхности полимерной подложки до модификации поверхности полимерной подложки.
Плазменной обработкой может быть, например, обработка плазмой 02. Ее можно выполнять, например, путем обработки плазмой коронного разряда или ионизированным кислородом или в плазме высокой эффективности. Плазменная обработка создает на поверхности полимера гидроксильные группы, которые индуцируют эффективное нанесение на нее СОС.
В соответствии с настоящим изобретением, СОС формируется при помощи одного из следующих методов: метод вращающейся подложки, струйная печать, аэрозольная печать, нанесения с помощью щелевой головки, методом погружением, методом нанесения покрытия с удалением излишков с помощью планки и методом налива.
В соответствии с настоящим изобретением, СОС формируется из жидкой фазы.
СОС сформированные из жидкой фазы могут быть использованы в печатной электронике. Растворы, из которых формируется СОС, позволяют использовать методы крупносерийного производства, такие как струйная печать, методом налива, метод вращающейся подложки и т.д. Все эти методы могут использоваться в процессе производства для обработки жидкостей с различным уровнем вязкости.
Нанесение в соответствии с шаблоном может привести к созданию структурированного СОС, который впоследствии может быть использован для нанесения структурированных покрытий на основе проводящих чернил.
Любой из упомянутых способов из вышеупомянутых вариантов изобретения может быть использован в процессе осаждения металлических наночастиц.
Любой из упомянутых способов из вышеупомянутых вариантов изобретения может быть использован в процессе изготовления микроэлектронного устройства.
Как понятно квалифицированному специалисту, способы в соответствии с этими вариантами осуществления не ограничиваются упомянутыми способами, и они указаны только для иллюстративных целей.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения раскрывается устройство. Устройство содержит: по меньшей мере один процессор; По меньшей мере одно запоминающее устройство, соединенное с, по меньшей мере, одним процессором, по меньшей мере одно запоминающее устройство
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения раскрывается устройство. Устройство содержит средство для обеспечения и удерживания подложки и средство для модификации поверхности полимерной подложки путем осаждения СОС, содержащего олигомер на основе алкоксисилана.
Иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения и его потенциальные технические эффекты объясняются со ссылкой на Фиг. 1-3 чертежей.
На Фиг. 1а и 1б показаны устройства согласно настоящему изобретению. В соответствии с примерными вариантами осуществления, показанными на Фиг. la и 1б, устройство представляет собой пленку. Специалисту очевидно, что пленка, показанная на этих чертежах, является примерной реализацией настоящего изобретения, и устройство в соответствии с настоящим изобретением не ограничено структурой, показанной здесь.
На Фиг. 1, пленка содержит подложку 101, которая может содержать любой подходящий полимерный материал, например, ПДМС и другие силоксаны, ПЭТ, ПЭН, полиимид, поликарбонат, полиэфирэфиркетон или полиэфирсульфон. Вышеупомянутые материалы могут служить в качестве подложек, например, для гибких устройств. В соответствии с предлагаемым изобретением свойства подложки, такие как смачиваемость и поверхностная энергия, улучшаются за счет нанесения на нее СОС на основе олигомера алкоксисилана.
Пленка дополнительно содержит самоорганизующийся слой (СОС) 102, содержащий олигомер на основе алкоксисилана, химически связанный с полимерной подложкой 101. Олигомер на основе алкоксисилана может содержать молекулы олигомера с переменной длиной цепи. СОС 102 может содержать якорные группы и концевые группы 104. Они могут быть якорными и концевыми группами олигомера. Якорная группа может представлять собой -Si(ОСН3)3 и/или -Si(OC2H5)3. Концевая группа 104 может содержать -SH, -SeH, -NH2, -ОН, -СООН, -СООСН3, -CN и -SO3H.
Химические связи 103 между СОС 102 и полимерной подложкой 101 схематично показаны пунктирными линиями. Эти связи могут быть реализованы посредством якорных групп олигомера, таких как кислородосодержащая якорная группа (как показано буквой 0 в самой левой части связей 103). Понятно, что фигура представляет собой всего лишь схематическое изображение, а пропорции размеров не соблюдаются. Концевая группа 104 также схематично показаны пунктирными линиями поверх СОС 102. Все компоненты пленки могут быть гибкими.
В соответствии с настоящим изобретением роль СОС может заключаться в том, чтобы улучшить печатаемость металлических чернил за счет изменения поверхностной энергии и повысить силу адгезии чернил к полимерным подложкам путем связывания на молекулярном уровне. Для достижения достаточной адгезии якорные группы молекул СОС химически связаны с поверхностью полимера, в то время как концевые группы взаимодействуют с наночастицами, формирующими металлический слой, например, посредством хемосорбции.
СОС на основе олигомеров имеет сильную связь с поверхностью из-за многочисленных связей якорных алкоксисилановых групп и, как следствие, возможность образовывать плотные и однородные слои с головными группами, такими как концевые тиольные группы, расположенные сверху. Это облегчает реакцию олигомерного СОС с металлическими наночастицами, которые быстрее связываются с многочисленными концевыми группами и образуют более прочные связи с подложкой.
Молекулы олигомеров могут быть синтезированы путем частичного гидролиза 3-меркаптопропилтриметоксисилана, HS-(CH2)3-Si(OCH3)3 с уксусной кислотой в этаноле или растворе метанола.
На Фиг. 1б показана пленка согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Эта пленка содержит некоторые из тех же элементов, что и пленка на Фиг. 1а, а именно полимерную подложку 101, СОС 102, содержащий олигомер на основе алкоксисилана, химически связанный с полимерной подложкой, и химические связи 103 между СОС 102 и полимерной подложкой 101. Однако, пленка в соответствии с этим вариантом осуществления также содержит слой металла 105, химически связанный с СОС 102, концевые группы 104 теперь показаны как связи между металлическим слоем 105 и СОС 102. Металлы, такие как Ag, Au, Cu, Ni, Co и другие, могут быть использованы в металлическом слое 105. Тиольные группы могут быть использованы в качестве концевых групп 104, и в этом случае связи между металлическим слоем 105 и СОС 102 являются прочными связями M-S (М означает металл).
В обоих приведенных выше примерах осуществления настоящего изобретения СОС 102 может быть размещен или нанесен на полимерную подложку 101 в виде шаблона (не показан на чертежах). Слой 105 металла также может быть расположен или нанесен на СОС 102 в соответствии с шаблоном.
Технический результат устройства в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления изобретения - это улучшенная печатаемость и адгезия проводящих чернил за счет самоорганизующегося слоя, который содержит олигомер на основе алкоксисилана. Механическая целостность СОС обеспечивает эффект конформного равномерного покрытия поверхности с помощью СС, который может использоваться, например, в гибких микроэлектронных устройствах. Структурированная пленка в соответствии с одним или несколькими вариантами осуществления изобретения может использоваться во многих микроэлектронных применениях, таких как формирование электродов и различные соединения в интегральных схемах, экранирующих элементах и датчиках.
На Фиг. 2 показан способ согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Этот способ подходит для модификации полимерных подложек. Согласно способу, предусмотрена подложка 201. Полимерная подложка 201 может быть подвергаться предварительной обработке. В качестве необязательного этапа, полимерная подложка может подвергаться предварительной плазменной обработке. Плазменная обработка создает на поверхности полимера гидроксильные группы 202, которые способствуют эффективному нанесению СОС 203 на них.
Затем, СОС 203 осаждают на полимерный субстрат 201 тем самым модифицируя поверхность полимерного субстрата 201. Осаждение СОС 203 на поверхность может быть осуществлено из жидкой фазы любым пригодным для этого методом, например, методом вращающейся подложки, методами струйной и аэрозольной печати, методом нанесения покрытия с удалением излишков с помощью планки, методом погружения, методом налива, методом нанесения с помощью щелевой головки и другими методами. Осаждение СОС 203 может быть произведено согласно заданной структуре.
Модификация полимерной поверхности приводит к получению пленки с улучшенной смачиваемостью и адгезией по отношению к металлам, что позволяет в дальнейшем осаждать металлические чернила или другие соединения на СОС 203. Осаждение СОС 203 согласно заданной структуре может использоваться как часть метода осаждения металлических чернил на поверхность, который может также включать в себя стадию очистки поле осаждения металла для того, чтобы удалить остатки чернил, которые не были ковалентно связаны с поверхностью в тех областях на которые не был осажден СОС 203 согласно заданной структуре. В качестве стадии очистки могут применяться такие методы как ультразвуковая очистка, механическое удаление и/или удаление с помощью ленты.
На Фиг. 3 показано увеличение адгезии серебряных чернил к полимерной поверхности в соответствии с примером реализации настоящего изобретения. В этом варианте, два типа серебренных чернил, на водной основе PSI-211 от PChem и на органической основе CRSN2442 от Sun Chemical были использованы для трафаретной печати проводящих структур на поверхности осажденного СОС. Толщина слоев чернил PSI-211 и CRSN2442 составила 1.5±0.1 мкм и 15±1 мкм соответственно. После обработки слоев чернил (2 минуты при 120°С для PSI-211 и 30 минут при 150°С для CRSN2442) наблюдалось увеличение адгезии к поверхности как субстратов ПЭН так и к поверхности субстратов ПДМС в соответствии со стандартами скотч-теста BS 3900/ASTM D-3359/DIN 53151/ISO 2409. Было показано, что модификация этих полимерных субстратов методом вращающейся подложки с помощью СОС позволяет увеличить адгезию по отношению к обоим типам серебренных чернил вплоть до 90-100% по сравнению с немодифицированными полимерными субстратами (50-80% для субстратов ПЭН и 0% для субстратов ПДМС). Струйная печать СОС на основе олигомеров также приводит к заметному улучшению адгезии, достигая значений 80-90% для субстратов ПЭН и значений вплоть до 100% для субстратов ПДМС.
В случае субстратов ПДМС тиольные группы способны формировать сильные ковалентноподобные связи со слоем серебра, в то время, как только слабое Вандерваальсовское взаимодействие должно удерживать слой серебра на поверхности не модифицированных субстратов ПДМС.
Технический результат способа в соответствии с одним или несколькими вариантами реализации настоящего изобретения состоит в том, что он может приводить к получению подложки с модифицированной поверхностью, которая имеет улучшенную смачиваемость по сравнению с естественной смачиваемостью гидрофобных полимерных поверхностей. Еще один технический результат, обеспечиваемый способом, состоит в том, что модифицированная поверхность может обладать повышенной адгезией металлических наночастиц, что может быть использовано для осаждения чернил и дальнейшего производства, например, гибких микроэлектронных устройств. Способ согласно одному или нескольким вариантам осуществления, не требует сухих условий и инертной атмосферы. Способ также может обеспечивать технических результат простого и экономически эффективного осаждения СОС на полимерные подложки.
Устройство в соответствии с настоящим изобретением может включать в себя, по меньшей мере, один процессор для связи с памятью. Процессор может хранить, обрабатывать, добавлять и/или считывать информацию из памяти. Память может включать в себя одну или более компьютерных программ, которые могут быть выполнены с помощью процессора. Процессор может также управлять работой устройства. Процессор может, например, представлять собой набор элементов включая схемы, по меньшей мере одно вычислительное ядро, один или более микропроцессоров с цифровым сигнальным процессором(ами), один или более процессор(ов) без цифрового сигнального процессора, один или более сопроцессоров, один или несколько многоядерных процессоров, один или несколько контроллеров, схему обработки, один или несколько компьютеров, различные другие элементы обработки, включая интегральные схемы, такие как, например, интегральная схема специального назначения (ASIC), или программируемая пользователем вентильная матрица (FPGA), или некоторые их комбинации.
Память может включать в себя, например, энергозависимую память, энергонезависимой памяти, и/или тому подобное. Например, энергозависимая память может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), в том числе динамическое и/или статическое ОЗУ с чипованной или нечипованной кэш-памятью, и/или тому подобное. Энергонезависимая память, может быть встроенной и/или съемной, может включать в себя, например, память только для чтения, флэш-память, магнитные запоминающие устройства, например, жесткие диски, дискеты, магнитные ленты, приводы и/или носители оптических дисков, энергонезависимое запоминающее устройство с произвольным доступом (NVRAM), и/или тому подобное. Если необходимо, обсужденные здесь различные функции могут быть выполнены в другом порядке и/или параллельно друг другу. Кроме того, если необходимо, одна или более из описанных выше функций могут быть опциональными или могут быть объединены.
Несмотря на то, что различные аспекты настоящего изобретения изложены в независимых формулировках, другие аспекты настоящего изобретения включают в себя другие комбинации особенностей из описанных реализаций настоящего изобретения и/или зависимые формулировки с особенностями из независимых формулировок, а не только исключительно сочетания в явном виде изложенные в формулировках изобретения.
Следует также отметить, что, хотя выше описаны примеры осуществления настоящего изобретения, эти описания не следует рассматривать в ограничительном смысле. Скорее всего, существует несколько вариантов и модификаций, которые могут быть сделаны без отступления от сущности настоящего изобретения, как это определено в прилагаемой формулировке изобретения.
Для более полного понимания примеров реализации настоящего изобретения сделана ссылка на соответствующие описания, данные к сопроводительным чертежам, на которых:
Фиг. 1а и 1б показывают устройства согласно вариантам осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 показывает способ согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 3 представляет собой диаграмму, демонстрирующую улучшение адгезии металлических чернил к полимерной поверхности.

Claims (16)

1. Гибкое микроэлектронное устройство, представляющее собой пленку с модифицированной поверхностью, состоящее из: полимерной подложки; и самоорганизующегося слоя, содержащего олигомер на основе алкоксисилана, химически связанного с полимерной подложкой, в котором самоорганизующийся слой имеет характерный размер от 10 нм до 20 мкм, и подложка имеет характерный размер от 1 до 1000 мкм.
2. Устройство по п. 1, дополнительно включающее в себя слой металла, химически связанный с самоорганизующимся слоем.
3. Устройство по п. 2, в котором слой металла содержит по меньшей мере один из следующих металлов: серебро, золото, медь, никель и кобальт.
4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что полимерная подложка содержит по меньшей мере один из следующих полимеров: полидиметилсилоксан, полиэтилентерефталат, полиэтиленнафталат, полиимид, полиэфирэфиркетон, поликарбонат, поли(метилметакрилат) и полисульфон.
5. Устройство по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что олигомер на основе алкоксисилана состоит из молекул олигомеров с различной длиной цепи.
6. Устройство по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что самоорганизующийся слой дополнительно содержит концевые группы, содержащие по меньшей мере один из следующих химических групп или их производных: - SH, -SeH, -NH2, -ОН, -СООН, -COOCH3, -CN и -SO3H.
7. Устройство по любому из пп. 1-6, отличающееся тем, что самоорганизующийся слой дополнительно содержит якорные группы, включающие алкоксисилильные, в том числе метоксисилильные и этоксисилильные.
8. Устройство по любому из пп. 1-7, отличающееся тем, что компоненты устройства являются гибкими.
9. Устройство по любому из пп. 2 и 3, в котором слой металла содержит чернила, состоящие из наночастиц.
10. Устройство по любому из пп. 1-9, отличающееся тем, что самоорганизующийся слой расположен на подложке полимера по шаблону (структурирован).
11. Использование пленки с модифицированной поверхностью с помощью самоорганизующегося слоя в устройстве по любому из пп. 1-10 в микроэлектронном приборе.
12. Способ получения гибкого микроэлектронного устройства, включающий в себя: подготовку полимерной подложки; модификацию поверхности полимерной подложки путем нанесения самоорганизующегося слоя, содержащего олигомер на основе алкоксисилана на данной поверхности, дополнительно включающий плазменную обработку полимерной подложки для создания гидроксильных групп на поверхности полимерной подложки до модификации поверхности полимерной подложки, причем нанесение самоорганизующегося слоя осуществляется в жидкой фазе.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что нанесение самоорганизующегося слоя включает в себя внесение по меньшей мере одним из следующих методов: вращающейся подложки, струйной печати, распыления, щелевого нанесения, окунания в раствор, намазывания и накалывания.
14. Способ по любому из пп. 12 или 13, в котором нанесение самоорганизующегося слоя включает нанесение самоорганизующегося слоя, состоящего из олигомера на основе алкоксисилана, по шаблону.
15. Использование способа по любому из пп. 12-14 для модификации полимерной подложки в процессе осаждения металлических наночастиц.
16. Использование способа по любому из пп. 12-14 в процессе изготовления микроэлектронных приборов.
RU2017107564A 2014-08-06 2014-08-06 Устройство, содержащее самоорганизующийся слой, и способ модификации поверхности RU2733049C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/RU2014/000587 WO2016022035A1 (en) 2014-08-06 2014-08-06 Apparatus comprising a self-assembled layer and method of surface modification
RUPCT/RU2014/000587 2014-08-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017107564A RU2017107564A (ru) 2018-09-06
RU2017107564A3 RU2017107564A3 (ru) 2019-10-31
RU2733049C2 true RU2733049C2 (ru) 2020-09-29

Family

ID=52727351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017107564A RU2733049C2 (ru) 2014-08-06 2014-08-06 Устройство, содержащее самоорганизующийся слой, и способ модификации поверхности

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2733049C2 (ru)
WO (1) WO2016022035A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170236610A1 (en) * 2016-02-12 2017-08-17 Tyco Electronics Corporation Method for Enhancing Adhesion of Silver Nanoparticle Inks Using a Functionalized Alkoxysilane Additive and Primer Layer
WO2020199086A1 (zh) * 2019-04-01 2020-10-08 律胜科技股份有限公司 柔性显示覆盖基板

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2032288C1 (ru) * 1992-04-15 1995-03-27 Научно-исследовательский институт измерительных систем Способ изготовления гибкого печатного кабеля
RU2180671C2 (ru) * 1997-07-15 2002-03-20 Асахи Касеи Кабусики Кайся Композиция алкоксисилан/органический полимер для использования в получении изолирующей тонкой пленки и ее применение
US20060093732A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 David Schut Ink-jet printing of coupling agents for trace or circuit deposition templating
US20130135237A1 (en) * 2011-11-29 2013-05-30 Synergy Optoelectronics (Shenzhen) Co., Ltd. Electronic apparatus with dual display screens

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4035968B2 (ja) * 2000-06-30 2008-01-23 セイコーエプソン株式会社 導電膜パターンの形成方法
US6770549B2 (en) * 2002-05-08 2004-08-03 Lucent Technologies Inc. Forming patterned thin film metal layers

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2032288C1 (ru) * 1992-04-15 1995-03-27 Научно-исследовательский институт измерительных систем Способ изготовления гибкого печатного кабеля
RU2180671C2 (ru) * 1997-07-15 2002-03-20 Асахи Касеи Кабусики Кайся Композиция алкоксисилан/органический полимер для использования в получении изолирующей тонкой пленки и ее применение
US20060093732A1 (en) * 2004-10-29 2006-05-04 David Schut Ink-jet printing of coupling agents for trace or circuit deposition templating
US20130135237A1 (en) * 2011-11-29 2013-05-30 Synergy Optoelectronics (Shenzhen) Co., Ltd. Electronic apparatus with dual display screens

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016022035A1 (en) 2016-02-11
RU2017107564A3 (ru) 2019-10-31
RU2017107564A (ru) 2018-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2298046B1 (en) Providing a plastic substrate with a metallic pattern
CN102741991B (zh) 在衬底上自组装电气、电子或微机械元件的方法
Hu et al. SU-8-induced strong bonding of polymer ligands to flexible substrates via in situ cross-linked reaction for improved surface metallization and fast fabrication of high-quality flexible circuits
CN101983131B (zh) 形成表面特征的方法、形成弹性体蜡纸的方法及成套用具
Agina et al. Polymer surface engineering for efficient printing of highly conductive metal nanoparticle inks
Chen et al. Surface modification with special morphology for the metallization of polyimide film
JP2020536722A (ja) 複雑な金属酸化物構造のパターン形成
JP2012511828A (ja) 電子回路堆積方法
Kirikova et al. Direct-write printing of reactive oligomeric alkoxysilanes as an affordable and highly efficient route for promoting local adhesion of silver inks on polymer substrates
CN104519666B (zh) 一种用于柔性线路板制作的柔性模具及其制备方法
KR102035115B1 (ko) 도전성 피막 복합체 및 그 제조방법
RU2733049C2 (ru) Устройство, содержащее самоорганизующийся слой, и способ модификации поверхности
Granado et al. Improvements of the epoxy–copper adhesion for microelectronic applications
Cai et al. Fabrication of copper electrode on flexible substrate through Ag+-based inkjet printing and rapid electroless metallization
Carmichael et al. Selective electroless metal deposition using microcontact printing of phosphine− phosphonic acid inks
CN108779358B (zh) 柔版印刷用金属纳米粒子墨液及使用其的层叠体的制造方法
Denayer et al. Aminealkylthiol and dithiol self-assembly as adhesion promoter between copper substrate and epoxy resin
JP4692032B2 (ja) 無電解メッキ用基板、無電解メッキされたメッキ基板およびその製造方法
Kim et al. In Situ BSA (Bovine Serum Albumin) Assisted Electroless Plating Method with Superior Adhesion Property
JP2007110054A (ja) パターン形成方法およびパターン形成ずみ基板
Zhu et al. Additive preparation of conductive circuit based on template transfer process using a reusable photoresist
Joyce et al. Custom tailoring of conductive ink/substrate properties for increased thin film deposition of poly (dimethylsiloxane) films
JP2007220883A (ja) 配線およびその製造方法とそれらを用いた電子部品および電子機器
Chen et al. Interfacial nanoconnections and enhanced mechanistic studies of metallic coatings for molecular gluing on polymer surfaces
Chang et al. Additive fabrication of conductive patterns by a template transfer process based on benzotriazole adsorption as a separation layer