전기직접쓰기 및 EHD 프린팅

TL-EHD

전기수력학 마이크로/나노 프린터

전기장 구동 액적 증착으로 마이크로 규모 점, 선 및 다층 패턴을 인쇄합니다. 프로그래밍 가능한 전압 파형, 협동 모션 및 4개의 카메라 뷰는 공정 개발 및 검사를 지원합니다.

1–45 μm
점 및 선 특징 크기
0–2000 V
고전압 출력
4
독립 카메라 뷰

실제 특징 크기는 소재 및 공정에 따라 달라집니다.

01

플랫폼 및 공정

통합 프린팅 및 공정 제어이미지 확대 ↗
통합 프린팅 및 공정 제어

통합 프린팅 및 공정 제어

전압 파형은 액적 방출 및 증착을 제어합니다. 4개의 카메라 뷰는 폐쇄 루프 모션 제어와 함께 작동하며, 패턴 가져오기, 그리기 및 파라미터 편집을 통해 의도된 형상을 프린팅 경로로 변환합니다.

근접장液滴 프린팅이미지 확대 ↗
근접장液滴 프린팅

근접장液滴 프린팅

방사 노즐 끝은 기판 위 수십에서 수백 마이크로미터 지점에서 작동합니다. 전기장이 분리된 액적들을 지정된 위치로 분사합니다. 동기화된 움직임과 분사 흐름이 인접한 퇴적물과 겹쳐져 선과 복잡한 패턴을 형성합니다.

세 가지 공정, 다양한 구조

전기방사이미지 확대 ↗
전기방사

전기방사

여러 섬유가 막을 형성합니다. 일반적인 섬유 직경은 100–1000 nm입니다.

정전기 직접 쓰기이미지 확대 ↗
정전기 직접 쓰기

정전기 직접 쓰기

개별 용액 또는 용융 섬유를 층별로 직접 배치하여 정렬된 구조를 만듭니다.

EHD 제트 프린팅이미지 확대 ↗
EHD 제트 프린팅

EHD 제트 프린팅

액적은 점을 형성합니다. 중첩된 증착물은 선과 미세 패턴을 형성합니다. 이것이 TL-EHD의 핵심입니다.

기계 아키텍처이미지 확대 ↗
기계 아키텍처

기계 아키텍처

네 방향 모두에서 접근할 수 있어 샘플 장착, 유지보수 및 업그레이드를 지원합니다. 대리석 베이스는 정밀 모션 시스템을 지지합니다. 두 개의 대형 디스플레이는 모션, 카메라 뷰, 파형 및 신호 피드백을 표시합니다. 시스템 크기: 1613 × 908 × 724 mm. 대략적인 무게: 500 kg.

02

모션 및 전기장

X–Y–Z–K 폐쇄 루프 모션

리니어 모터가 X, Y 및 K축을 구동합니다. 로터리 서보 모터가 Z축을 구동합니다. 폐쇄 루프 제어는 위치 결정 및 경로 실행을 조정합니다.

축이동 거리최대 속도위치 결정 사양
X>180 mm200 mm/s반복성: ±1.5 μm
Y>180 mm200 mm/s반복성: ±1.5 μm
Z>80 mm20 mm/s위치 결정 정확도: 100 nm

100 nm 및 ±1.5 μm은 스테이지 위치 지정 사양입니다. 실제 프린팅 배치 정확도는 소재 및 공정에 따라 달라집니다.

조정 가능한 고전압 출력이미지 확대 ↗
조정 가능한 고전압 출력

조정 가능한 고전압 출력

0에서 2000 V까지 디지털로 제어되는 프로그래밍 가능한 출력. 출력 전류는 0에서 10 mA까지 연속적으로 조절 가능합니다.

프로그래밍 가능한 전압 파형

PC에서 주파수, 듀티 사이클, 진폭 및 DC 오프셋을 설정하십시오. 표준, 복합 및 사용자 정의 파형이 제공되며, 중국어 및 영어 소프트웨어 인터페이스를 지원합니다.

프로그래밍 가능한 전압 파형이미지 확대 ↗
프로그래밍 가능한 전압 파형
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프로그래밍 가능한 전압 파형
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프로그래밍 가능한 전압 파형
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프로그래밍 가능한 전압 파형
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프로그래밍 가능한 전압 파형
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프로그래밍 가능한 전압 파형
디지털 오실로스코프 모니터링이미지 확대 ↗
디지털 오실로스코프 모니터링

디지털 오실로스코프 모니터링

듀얼 채널 USB 오실로스코프는 공정 조정 중 전압 및 펄스를 모니터링합니다. 아날로그 대역폭: 50 MHz. 샘플링 속도: 최대 200 MSa/s. 감도: 10 mV/div–2 V/div. 입력 범위: −100 V ~ +100 V (DC + AC).

03

재료 및 납품

소재 및 잉크 선택

소재 분류잉크 유형 / 예시잠재적 응용 분야
전도성 잉크은 나노입자 및 은 이온 잉크, PEDOT:PSS 분산액마이크로전극 및 전도성 트레이스
고용액절연성 또는 기능성 고분자 용액절연 패턴 및 기능적 미세구조
입자 분산안정적인 분산, 예를 들어 반도체 나노입자기능성 층 및 미세 규모 패턴
광경화성 잉크분사 가능한 UV 경화성 수지 또는 전중합체국소적 경화 및 미세구조 제작

각 배합을 해당 노즐, 파형, 공급 설정 및 기재와 함께 검증하십시오. 점도, 전도성 및 표면 장력, 분산 안정성, 침강 및 막힘을 평가하십시오. 기재의 습윤, 건조 및 경화 조건을 일치시키십시오. 광경화성 잉크는 호환 가능한 광원이 필요합니다.

마이크로 스케일 노즐 및 홀더이미지 확대 ↗
마이크로 스케일 노즐 및 홀더

마이크로 스케일 노즐 및 홀더

노즐 크기는 1에서 100 μm까지 다양합니다. 잉크 점도와 목표 패턴에 맞는 보어를 선택하십시오. 일반적으로 더 작은 보어는 점도가 낮은 잉크와 함께 사용됩니다. 전용 홀더는 노즐을 유체 공급 시스템에 연결합니다.

수동 전환이 가능한 듀얼 프린트 헤드이미지 확대 ↗
수동 전환이 가능한 듀얼 프린트 헤드

수동 전환이 가능한 듀얼 프린트 헤드

두 개의 마이크로 규모 노즐이 동시 또는 교대 작동을 지원합니다. 각 노즐은 독립적인 X–Y–Z 조절 기능을 갖추고 있습니다. 여러 관찰 뷰는 정렬 및 공정 중 검사를 지원합니다.

정밀 시린지 기반 잉크 공급이미지 확대 ↗
정밀 시린지 기반 잉크 공급
정밀 시린지 기반 잉크 공급이미지 확대 ↗
정밀 시린지 기반 잉크 공급

정밀 시린지 기반 잉크 공급

유동률: 0.01 μL/h에서 99.9 mL/h까지. 유체 점도: 300–5000 cP. 호환 가능한 시린지 용량: 1, 10 및 20 mL. 루어 팁 스테인리스강 바늘은 잉크에 맞게 선택된 보어를 사용합니다.

진공 척 및 기판 장착이미지 확대 ↗
진공 척 및 기판 장착
진공 척 및 기판 장착이미지 확대 ↗
진공 척 및 기판 장착

진공 척 및 기판 장착

다중 링 도금 진척은 1, 2, 3 및 4 인치 규소 웨이퍼를 지지합니다. 이 장치는 높이 조절이 가능하며 고전압 작동 시 전기 절연을 제공합니다. 저소음 듀얼 채널 진공 펌프는 샘플 고정 및 교환을 위해 조절 가능한 흡입력을 제공합니다.

365 nm UV 경화이미지 확대 ↗
365 nm UV 경화

365 nm UV 경화

경화 과정을 프린팅과 독립적으로 또는 동기화하여 제어할 수 있습니다. 프로그래밍 가능한 경화는 경로를 순차적 또는 동기적으로 따릅니다. 광원은 Z축과 함께 이동하며 노즐 대비 미세 조정이 가능합니다. 4개의 측면 작동 위치를 저장하고 다시 불러올 수 있습니다.

04

비전 및 소프트웨어

4채널 미세 현미경 이미징

정렬 카메라이미지 확대 ↗
정렬 카메라

정렬 카메라

패턴 대비 노즐의 위치를 결정합니다.

간극 측정이미지 확대 ↗
간극 측정

간극 측정

노즐과 기판 사이의 간격을 관찰하고 측정합니다.

현장 현미경 관찰이미지 확대 ↗
현장 현미경 관찰

현장 현미경 관찰

샘플을 제거하지 않고 고배율로 표면 형태를 검사합니다.

액적 이미징이미지 확대 ↗
액적 이미징

액적 이미징

액적의 동역학을 이미지 또는 비디오로 동기화하여 기록합니다.

노즐 정렬 및 액체 방울 상세 정보

카메라 및 프린트 헤드 위치 조정이미지 확대 ↗
카메라 및 프린트 헤드 위치 조정

카메라 및 프린트 헤드 위치 조정

각 작업에 필요한 카메라 뷰를 선택하십시오. 카메라와 노즐 위치는 X, Y, Z축으로 독립적으로 조정할 수 있으며, 광학 부품과 프린트 헤드 사이에는 적절한 전기적 간극이 유지됩니다.

패턴 기반 프린팅 소프트웨어이미지 확대 ↗
패턴 기반 프린팅 소프트웨어

패턴 기반 프린팅 소프트웨어

G-코드를 수동으로 작성하지 않고도 패턴을 편집하고, 툴패스를 확인하며, 작동 상태를 모니터링할 수 있습니다. 소프트웨어는 모션 명령을 생성하고 실행하며, 클로즈드 루프 피드백을 통해 실시간 X–Y–Z 위치를 표시합니다.

거리 기반 제트 분사 동기화이미지 확대 ↗
거리 기반 제트 분사 동기화

거리 기반 제트 분사 동기화

거리 기반 제트 분사는 운동 속도와 액적 간격을 동기화합니다. 모서리 보정 기능은 속도 변화 시에도 선 폭 균일성을 유지하는 데 도움이 됩니다. 경로 계획에는 속도 기반 모서리 라운딩 및 진입 이동이 포함됩니다.

파일 가져오기 및 작업 관리이미지 확대 ↗
파일 가져오기 및 작업 관리

파일 가져오기 및 작업 관리

패턴을 가져오고, 공정 매개변수를 설정하며, 단일 워크플로에서 모션을 실행합니다. 작업 대기열 및 전역 매개변수 백업은 재사용 및 의도하지 않은 변경 후 복구를 지원합니다.

패턴 소스지원 형식
CAD 도면DXF / DWG
회로 레이아웃Gerber / NC 드릴
텍스트 데이터TXT / CSV
파라메트릭 드로잉 및 스크립팅이미지 확대 ↗
파라메트릭 드로잉 및 스크립팅
파라메트릭 드로잉 및 스크립팅이미지 확대 ↗
파라메트릭 드로잉 및 스크립팅

파라메트릭 드로잉 및 스크립팅

점, 선, 원, 호, 타원, 사각형 및 폴리라인을 그리십시오. 중국어 또는 영어 텍스트, 바코드 및 QR 코드를 추가할 수 있습니다.

8가지 필 전략에는 라인, 크로스해치, 세르펜타인 및 샌드위치 필이 포함됩니다. 그리드, 원형 배열 및 표준 패턴은 실시간 툴패스 표시와 함께 파라메트릭 편집을 지원합니다.

스크립팅은 루프, 조건부 논리, 변수 및 삼각법을 지원하며, CAD 및 3D 기하학에 대한 치수 측정 기능도 제공합니다.

05

샘플 및 동영상

배치 개략도이미지 확대 ↗
배치 개략도
샘플 현미경 사진이미지 확대 ↗
샘플 현미경 사진

지형 전극 패턴

두 개의 교차 배치된 전극 핑거 세트가 간극으로 분리되어 있습니다. 개략도와 미세사진은 전체적인 구조와 국부적인 세부 사항을 보여줍니다. 이미지의 스케일 바를 참조하십시오.

복잡한 텍스트 및 2D 미세 패턴이미지 확대 ↗
복잡한 텍스트 및 2D 미세 패턴

복잡한 텍스트 및 2D 미세 패턴

중국 시 예시는 밀집된 패턴과 복잡한 획을 실행 가능한 툴패스로 변환하는 과정을 보여줍니다. 현미경 검사 결과 전체적인 형태, 선 연결 및 국부적 증착이 확인됩니다.

연속 라인 프린팅

구불구불한 경로와 곡선을 따라 선의 연속성을 관찰하십시오. 툴패스 오버레이는 계획된 궤적과 증착된 선을 비교합니다.

점 패턴 프린팅

그래픽은 개별 액적의 어레이로 변환됩니다. 동기화된 경로 및 카메라 뷰를 통해 프린팅 세부 정보를 확인할 수 있습니다.

소형 지도 및 복잡한 등고선

연속 경로는 곡선과 불규칙한 경계를 정의합니다. 카메라 뷰의 실제 프린팅 내용을 프로그래밍된 경로와 비교하십시오.

06

사양 및 응용 분야

TL-EHD 주요 사양

항목사양
점 및 선 특징 크기1–45 μm. 실제 특징 크기는 재료 및 공정에 따라 달라집니다.
고전압 출력 / 전류0–2000 V / 0–10 mA
노즐 직경1–100 μm
유체 공급률0.01 μL/h–99.9 mL/h
유체 점도300–5000 cP
시린지 용량1 / 10 / 20 mL
실리콘 웨이퍼 크기1, 2, 3 및 4 인치
UV 경화 파장365 nm
시스템 규격1613 × 908 × 724 mm
시스템 대략적인 무게500 kg

100 nm 및 ±1.5 μm은 스테이지 위치 지정 사양입니다. 실제 프린팅 배치 정확도는 소재 및 공정에 따라 달라집니다.

마이크로 스케일 패터닝에서의 응용

연구 응용 분야는 재료 및 형상에 맞는 공정이 필요합니다.

인쇄 전자 장치

유연 회로, 박막 트랜지스터, 터치 전극, 국소 회로 수리 및 마이크로/나노 규모 디스펜싱.

디스플레이 및 미세 광학

디스플레이 장치, 양자점 색 변환층, 마이크로렌즈 및 미세 광학 구조.

센서 및 에너지 장치

압력 및 기능성 센서, 태양전지 패턴 형성 및 마이크로 규모 에너지 저장을 위한 전극.

생체 재료 및 3D 구조

3D 미세/나노구조 프린팅, 조직 공학 스캐폴드 및 생체 재료(세포 프린팅 포함) 관련 연구.

지형 전극 및 기능성 전극

센싱, 음향 및 전자 장치를 위한 미세 전극 패턴.

제작하고자 하는 것을 알려주세요.

소재, 목표 구조 및 샘플 크기를 공유해 주시면 적합한 플랫폼과 구성을 논의할 수 있습니다.

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