Para que funcionen las pantallas táctiles en los teléfonos inteligentes y las tabletas, se requieren caminos de conductores microscópicamente finos en sus superficies. Cuando los dedos de los usuarios los tocan o los limpian, los circuitos eléctricos se abren y cierran, haciendo posible las diferentes funciones del teléfono inteligenteEn los bordes de los dispositivos, estas rutas de circuito microscópico se unen para formar rutas conductoras más grandes. Hasta ahora, estas diferentes rutas conductoras tenían que fabricarse en varios pasos en procesos que requieren mucho tiempo.
Los científicos de investigación en INM - Leibniz-Institute for New Materials ahora presentan un nuevo proceso que, en un solo paso, permite la fabricación de rutas conductoras de unos pocos micrómetros de ancho en materiales de soporte como el vidrio, pero también enláminas flexibles. En la lámina de plástico, en particular, la fabricación mediante el proceso de rollo a rollo se vuelve particularmente eficiente. Como resultado, serán posibles nuevos diseños para electrodomésticos con pantallas flexibles o incluso enrollables.
Los investigadores presentarán sus resultados del 25 al 29 de abril de 2016 en el pabellón 2 en el stand B46 de Hannover Messe en el contexto de la feria líder de I + D y transferencia de tecnología. Para el nuevo proceso, los desarrolladores utilizanUn proceso conocido como metalización fotoquímica: cuando una capa fotoactiva se irradia con luz ultravioleta, los compuestos de plata incoloros se transforman en plata metálica conductora de electricidad. Se pueden aplicar varios métodos para transferir el compuesto de plata en caminos u otras estructuras en papel de aluminio o vidrio.De esta manera, se pueden lograr caminos de diferentes tamaños hasta el tamaño más pequeño de una milésima de milímetro. Al irradiarlos con luz UV, se crean los caminos conductores correspondientes.
"Primero, las láminas se recubren con una capa fotoactiva de nanopartículas de óxido metálico", explicó Peter William de Oliveira, Jefe de Materiales Ópticos. "Después de eso, aplicamos el compuesto de plata incoloro, estable a los rayos UV". Por irradiación de esta secuenciade capas, el compuesto de plata se desintegra en la capa fotoactiva y los iones de plata se reducen para formar plata metálica conductora de electricidad. Oliviera agregó que este proceso ofrece varios beneficios: ya que es rápido, flexible, de tamaño variable, económico y amigable con el medio ambiente,Se hicieron innecesarios otros pasos del proceso para el postratamiento.
Este principio básico permite crear caminos conductivos de forma muy individual. "Hay tres posibilidades diferentes que podemos usar dependiendo de los requisitos:" Escribir caminos conductivos "usando láseres UV es el proceso que es particularmente adecuado para la fabricación inicial de prototipos personalizados yprobar el nuevo diseño de la ruta conductora. Sin embargo, para la producción en masa, este método lleva demasiado tiempo ", explicó el físico de Oliveira.
Las fotomascaras que solo son permeables a la luz ultravioleta en las posiciones deseadas también se pueden usar para la estructuración. "Para un" proceso semicontinuo ", son particularmente adecuadas para aplicar las rutas conductoras sobre el vidrio", dice el experto en materiales.
Los investigadores actualmente están trabajando intensamente en un tercer método, el uso de sellos transparentes. "Estos sellos expulsan mecánicamente el compuesto de plata; las rutas conductoras solo ocurren donde todavía hay compuesto de plata", afirmó de Oliveira. Dado que los sellos sonfabricados en un plástico blando, pueden colocarse en un rollo. Debido a que son transparentes, los investigadores del INM ahora están trabajando en incrustar la fuente UV directamente en el rollo ". Por lo tanto, los pasos iniciales para un proceso de rollo a rolloya se han tomado ", concluyó el jefe del grupo de Materiales Ópticos. Por lo tanto, sería posible fabricar estructuras de caminos conductores de varios tamaños en láminas a gran escala.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por INM - Instituto Leibniz für Neue Materialien gGmbH . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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