前沿綜述：Advanced Science-高精度3D打印在電子學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用
電子設(shè)備結(jié)構(gòu)的多樣化導(dǎo)致對(duì)新興電子學(xué)中自由外形（即自由形態(tài)）架構(gòu)的需求不斷增加，這些領(lǐng)域包括可穿戴電子設(shè)備喜愛、生物電子學(xué)重要的角色、光電子學(xué)、電池和軟機(jī)器人向好態勢。此外平臺建設，對(duì)高性能、小型化電子設(shè)備的需求推動(dòng)了電子芯片密度及集成復(fù)雜度的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)貢獻力量。電子設(shè)備需要具備占據(jù)z軸空間的3D形態(tài)使用，同時(shí)保持小型化的平面尺寸 。為滿足當(dāng)前制造工藝的這些需求發行速度，已引入并開發(fā)了增材制造（如3D打痈訄詮?。﹣碇圃旄叻直媛实淖杂尚螒B(tài)3D結(jié)構(gòu)。
基于光刻的工藝是電子學(xué)建模和制造的傳統(tǒng)方法性能。盡管這種方法通過可擴(kuò)展性顯著提升了電子學(xué)的完整性初步建立，但它只能在平面上創(chuàng)建2D結(jié)構(gòu)，難以應(yīng)用于具有復(fù)雜3D幾何形狀的前沿電子學(xué)組建。為形成各種材料（包括絕緣體各有優勢、半導(dǎo)體和導(dǎo)體）的3D結(jié)構(gòu)效果較好，已經(jīng)有多種3D打印方法重要的意義，如材料噴射、擠出開拓創新、聚合持續發展、熔融和燒結(jié)，從而為3D打印電子學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)促進善治。研究表明擴大，在電子設(shè)備的集成度、復(fù)雜性發揮效力、性能和適用性方面已取得顯著研究進(jìn)展新格局。
圖1 3D打印方法、材料和應(yīng)用的概述安全鏈，適用于具有多功能材料顯示、高長(zhǎng)寬比結(jié)構(gòu)、微型化和可擴(kuò)展性的自由形態(tài)電子領(lǐng)域
如圖所示真正做到，本綜述討論了與形成自由形態(tài)電子學(xué)的高分辨率3D打印技術(shù)相關(guān)的研究進(jìn)展科普活動，重點(diǎn)關(guān)注可打印電子材料及其3D打印方法創新延展。從墨水材料和打印方法的角度，討論了3D打印在電子學(xué)中的代表性應(yīng)用長期間，包括互連基本情況、能量存儲(chǔ)設(shè)備、射頻（RF）器件和傳感器高端化。此外力量，還綜述了實(shí)現(xiàn)高性能集成電子學(xué)所需3D打印技術(shù)的額外要求（可擴(kuò)展性、小型化提單產、高縱橫比結(jié)構(gòu)提升行動、多功能材料打印）以及進(jìn)一步的挑戰(zhàn)關註、機(jī)遇和前景研究進展。
圖2 導(dǎo)體作為可打印墨水
圖3 半導(dǎo)體作為可打印墨水
圖4 絕緣體作為可打印墨水
圖5 基于噴墨的3D打印
圖6 基于直寫的3D打印
圖7 基于光固化的3D打印
表1：不同3D打印方法在自由形態(tài)電子學(xué)中的特性
圖8 3D打印互連結(jié)構(gòu)
圖9 3D打印電池
圖10 3D打印天線
圖11 3D打印傳感器
材料設(shè)計(jì)和打印方法的革新為形成3D電子結(jié)構(gòu)帶來了突破，推動(dòng)了各種電子器件制造技術(shù)的巨大進(jìn)步連日來。從絕緣體快速融入、半導(dǎo)體到導(dǎo)體，從硬質(zhì)無(wú)機(jī)材料到軟性有機(jī)材料系統，3D可打印電子材料的多樣性使各種具有不同機(jī)械增強、電氣和光學(xué)性能的器件組件能夠在任意空間中異質(zhì)集成。
為使未來3D電子器件具有可與傳統(tǒng)2D電子器件媲美的高性能交流等，結(jié)構(gòu)尺度應(yīng)能從納米級(jí)到微米級(jí)可控更加廣闊。對(duì)于工業(yè)適用性，需實(shí)現(xiàn) 3D 打印的可擴(kuò)展制造防控，如通過多噴嘴3D打印等高通量系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)高分辨率圖案的快速生產(chǎn)成效與經驗；如可穿戴電子器件，需實(shí)現(xiàn)3D打印的可適配貼合性堅實基礎。此外稍有不慎，電子油墨材料的生物相容性以及低溫加工技術(shù)是需要考慮的關(guān)鍵點(diǎn)。通過該領(lǐng)域持續(xù)的研究等地，3D打印技術(shù)中許多關(guān)鍵的挑戰(zhàn)正得到有序的解決最為顯著。我們相信，這些努力將我們進(jìn)入3D打印電子時(shí)代規定。
論文鏈接：
doi.org/10.1002/advs.202104623
托托科技推出的織雀®系列超高精度3D光刻設(shè)備在復(fù)雜三維微納結(jié)構(gòu)環境、高深寬比微納結(jié)構(gòu)以及復(fù)合材料三維微納結(jié)構(gòu)制造方面具有突出的潛能和優(yōu)勢(shì)，而且還具有制造周期短高質量、打印成本低相對簡便、成型精度高、可使用材料種類多和模具直接成型的優(yōu)點(diǎn)解決方案。
織雀®系列3D光刻設(shè)備核心功能：
光學(xué)精度高1 μm / 2 μm / 5μm /10 μm /20 μm
加工效率高
不同容量料池體積可選（15-1200 ml）
自動(dòng)除泡
兼容常規(guī)樹脂趨勢、陶瓷有力扭轉、水凝膠類墨水體系
光學(xué)實(shí)時(shí)監(jiān)控
輕松調(diào)平/對(duì)焦
駁接打印
織雀®系列高精度3D打印
