Рулонная обработка

В области электронных устройств обработка рулонов , также известная как веб-обработка , ^[1] катушечная обработка или R2R , ^[2] — это процесс создания электронных устройств на рулоне гибкого пластика , металлической фольги или гибкого стекла. ^[3] В других областях, предшествующих этому использованию, это может относиться к любому процессу нанесения покрытия, печати или выполнению других процессов, начиная с рулона гибкого материала и перематывания после процесса для создания выходного рулона. Эти процессы, а также другие, такие как раскатывание, можно объединить под общим термином «преобразование» . Когда рулоны материала покрыты покрытием, ламинированы или напечатаны, их можно впоследствии разрезать до конечного размера на бобинорезательной машине.

В электронных устройствах

Большие схемы, изготовленные из тонкопленочных транзисторов и других устройств, можно нанести на эти большие подложки, ширина которых может достигать нескольких метров, а длина - 50 км (31 миль). ^{[ нужна ссылка ]} На некоторые устройства можно наносить рисунок напрямую, подобно тому, как струйный принтер наносит чернила. Однако для большинства полупроводников узоры на устройствах должны создаваться с использованием методов фотолитографии .

Рулонная обработка электронных устройств большой площади снижает производственные затраты. ^[4]^[2] Наиболее примечательными являются солнечные элементы , которые по-прежнему непомерно дороги для большинства рынков из-за высокой стоимости единицы площади традиционного объемного ( моно- или поликристаллического ) производства кремния. Могут возникнуть и другие приложения, использующие преимущества гибкой природы подложек, такие как электроника, встроенная в одежду, гибкие дисплеи большой площади и сворачиваемые портативные дисплеи .

Светодиод (светоизлучающий диод)

Неорганический светодиод. Гибкие светодиоды обычно изготавливаются в виде лент длиной 25, 50, 100 м или даже более длинными, используя процесс рулонной печати. В длинной неоновой светодиодной трубке используется такая длинная гибкая лента, которая заключена в рассеивающую капсулу из ПВХ или силикона.
Органический светодиод (OLED) — OLED для складного экрана телефона использует технологию обработки рулонов.

Тонкопленочные клетки

Важнейшим вопросом для системы производства тонкопленочных ячеек с рулона на рулон является осаждения скорость микрокристаллического слоя, и ее можно решить с помощью четырех подходов: ^[5]

очень высокочастотное химическое осаждение из паровой фазы с плазменным усилением ( VHF - PECVD )
СВЧ ( МВт )-PECVD
из паровой фазы с горячей проволокой Химическое осаждение (CVD с горячей проволокой)
использование ультразвуковых сопел в поточном процессе

В электрохимических устройствах

Рулонная обработка используется при производстве электрохимических устройств, таких как батареи, ^[6] суперконденсаторы, ^[7] топливные элементы, ^[8]^[9] и электролизеры воды. ^[10] Здесь для производства электродов используется рулонная обработка, которая является ключом к снижению производственных затрат. ^[11] за счет стабильного производства электродов на различных пленочных подложках, таких как металлическая фольга, мембраны, диффузионные среды и сепараторы.

См. также

Ссылки

^ «Цифровая рулонная рулонная обработка совершает революцию в печатном электронном производстве» . Техника управления . 12 марта 2013 года . Проверено 1 февраля 2018 г.
^ Jump up to: ^а ^б Госвами, Дебкальпа; Мунера, Хуан К.; Пал, Аникет; Садри, Бехнам; Скарпетти, Кайо Луи П.Г.; Мартинес, Рамзес В. (18 мая 2018 г.). «Рулонная наноформовка металлов с использованием лазерно-индуцированной сверхпластичности». Нано-буквы . 18 (6): 3616–3622. Бибкод : 2018NanoL..18.3616G . дои : 10.1021/acs.nanolett.8b00714 . ISSN 1530-6984 . ПМИД 29775318 .
^ Тамагаки, Хироши; Икари, Ёсимиту; Оба, Наоки (2014). «Напыление методом рулонного напыления на гибкие стеклянные подложки» . Технология поверхностей и покрытий . 241 : 138–141. doi : 10.1016/j.surfcoat.2013.10.056 — через ResearchGate .
^ Вонг, Уильям С.; Саллео, Альберто, ред. (2009). «Изготовление в Интернете путем рулонной обработки» . Гибкая электроника: материалы и применение . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Спрингер. п. 19. ISBN 978-0387743639 .
^ «Фотоэлектрические проекты в 6РП» . Архивировано из оригинала 18 июня 2006 года . Проверено 25 ноября 2008 г.
^ US11446915B2 , Бисвас, Кошик; III, Дэвид Ли Вуд и Грейди, Келси М. и др., «Метод нанесения покрытия на щелевые матрицы с помощью рулона на рулон для создания чередующихся многослойных пленок с покрытиями из химической суспензии», выпущено 20 сентября 2022 г.
^ Йе, Чунюп; Ким, Гонун; Хон, Сукджун; Ким, Мин Су; Ким, Дэвон; Ли, Джинхван; Ли, Ха Бом; Квон, Джинхён; Эх, Молодой Дук; Кан, Хён Ук; Сон, Хён Джин; Чой, Джун Хо; Хонг, Вон-Хва; Ко, Чан Мён; Ли, Сын Хён (15 января 2014 г.). «Изготовление гибких суперконденсаторов путем быстрой лазерной обработки при комнатной температуре печатных чернил из металлических наночастиц с рулона на рулон для применения в носимой электронике» . Журнал источников энергии . 246 : 562–568. Бибкод : 2014JPS...246..562Y . дои : 10.1016/j.jpowsour.2013.08.012 . ISSN 0378-7753 . S2CID 94203734 .
^ Стинберг, Томас; Хьюлер, Ханс Оге; Теркельсен, Карина; Санчес, Мария ТР; Климанн, Ларс Н.; Кребс, Фредерик К. (01 марта 2012 г.). «Мембраны PBI с рулонным покрытием для высокотемпературных топливных элементов PEM» . Энергетика и экология . 5 (3): 6076–6080. дои : 10.1039/C2EE02936G . ISSN 1754-5706 . S2CID 95139481 .
^ Могер, Скотт А.; Нейерлин, КЦ; Ян-Нейерлин, Ами К.; Подробнее, Каррен Л.; Ульш, Майкл (11 сентября 2018 г.). «Покрытие глубокой печати для рулонного производства слоев катализатора топливных элементов с протонообменной мембраной» . Журнал Электрохимического общества . 165 (11): Ф1012. дои : 10.1149/2.0091813jes . ISSN 1945-7111 . S2CID 105303844 .
^ Пак, Чанхун; Канг, Женье; Бендер, Гвидо; Ульш, Майкл; Могер, Скотт А. (15 декабря 2020 г.). «Рулонное производство мембран с катализатором для низкотемпературных электролизеров» . Журнал источников энергии . 479 : 228819. Бибкод : 2020JPS...47928819P . дои : 10.1016/j.jpowsour.2020.228819 . ISSN 0378-7753 . S2CID 224915162 .
^ Маулер, Лукас; Даффнер, Фабиан; Лекер, Йенс (15 марта 2021 г.). «Экономия масштаба в производстве аккумуляторных элементов: влияние инноваций в материалах и процессах» . Прикладная энергетика . 286 : 116499. doi : 10.1016/j.apenergy.2021.116499 . ISSN 0306-2619 . S2CID 233658321 .

Эта статья по инженерной тематике незавершена . Вы можете помочь Википедии, расширив ее .

[web_processing-1] «Цифровая рулонная рулонная обработка совершает революцию в печатном электронном производстве» . Техника управления . 12 марта 2013 года . Проверено 1 февраля 2018 г.

[:0-2] Jump up to: ^а ^б Госвами, Дебкальпа; Мунера, Хуан К.; Пал, Аникет; Садри, Бехнам; Скарпетти, Кайо Луи П.Г.; Мартинес, Рамзес В. (18 мая 2018 г.). «Рулонная наноформовка металлов с использованием лазерно-индуцированной сверхпластичности». Нано-буквы . 18 (6): 3616–3622. Бибкод : 2018NanoL..18.3616G . дои : 10.1021/acs.nanolett.8b00714 . ISSN 1530-6984 . ПМИД 29775318 .

[3] Тамагаки, Хироши; Икари, Ёсимиту; Оба, Наоки (2014). «Напыление методом рулонного напыления на гибкие стеклянные подложки» . Технология поверхностей и покрытий . 241 : 138–141. doi : 10.1016/j.surfcoat.2013.10.056 — через ResearchGate .

[4] Вонг, Уильям С.; Саллео, Альберто, ред. (2009). «Изготовление в Интернете путем рулонной обработки» . Гибкая электроника: материалы и применение . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Спрингер. п. 19. ISBN 978-0387743639 .

[5] «Фотоэлектрические проекты в 6РП» . Архивировано из оригинала 18 июня 2006 года . Проверено 25 ноября 2008 г.

[6] US11446915B2 , Бисвас, Кошик; III, Дэвид Ли Вуд и Грейди, Келси М. и др., «Метод нанесения покрытия на щелевые матрицы с помощью рулона на рулон для создания чередующихся многослойных пленок с покрытиями из химической суспензии», выпущено 20 сентября 2022 г.

[7] Йе, Чунюп; Ким, Гонун; Хон, Сукджун; Ким, Мин Су; Ким, Дэвон; Ли, Джинхван; Ли, Ха Бом; Квон, Джинхён; Эх, Молодой Дук; Кан, Хён Ук; Сон, Хён Джин; Чой, Джун Хо; Хонг, Вон-Хва; Ко, Чан Мён; Ли, Сын Хён (15 января 2014 г.). «Изготовление гибких суперконденсаторов путем быстрой лазерной обработки при комнатной температуре печатных чернил из металлических наночастиц с рулона на рулон для применения в носимой электронике» . Журнал источников энергии . 246 : 562–568. Бибкод : 2014JPS...246..562Y . дои : 10.1016/j.jpowsour.2013.08.012 . ISSN 0378-7753 . S2CID 94203734 .

[8] Стинберг, Томас; Хьюлер, Ханс Оге; Теркельсен, Карина; Санчес, Мария ТР; Климанн, Ларс Н.; Кребс, Фредерик К. (01 марта 2012 г.). «Мембраны PBI с рулонным покрытием для высокотемпературных топливных элементов PEM» . Энергетика и экология . 5 (3): 6076–6080. дои : 10.1039/C2EE02936G . ISSN 1754-5706 . S2CID 95139481 .

[9] Могер, Скотт А.; Нейерлин, КЦ; Ян-Нейерлин, Ами К.; Подробнее, Каррен Л.; Ульш, Майкл (11 сентября 2018 г.). «Покрытие глубокой печати для рулонного производства слоев катализатора топливных элементов с протонообменной мембраной» . Журнал Электрохимического общества . 165 (11): Ф1012. дои : 10.1149/2.0091813jes . ISSN 1945-7111 . S2CID 105303844 .

[10] Пак, Чанхун; Канг, Женье; Бендер, Гвидо; Ульш, Майкл; Могер, Скотт А. (15 декабря 2020 г.). «Рулонное производство мембран с катализатором для низкотемпературных электролизеров» . Журнал источников энергии . 479 : 228819. Бибкод : 2020JPS...47928819P . дои : 10.1016/j.jpowsour.2020.228819 . ISSN 0378-7753 . S2CID 224915162 .

[11] Маулер, Лукас; Даффнер, Фабиан; Лекер, Йенс (15 марта 2021 г.). «Экономия масштаба в производстве аккумуляторных элементов: влияние инноваций в материалах и процессах» . Прикладная энергетика . 286 : 116499. doi : 10.1016/j.apenergy.2021.116499 . ISSN 0306-2619 . S2CID 233658321 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]