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一種使用液態金屬制備柔性電子線路的方法與裝置與流程

文檔序號:12110030閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種使用液態金屬制備柔性電子線路的方法,其特征是:采用熱蒸發技術,將液態金屬作為蒸發源,熱蒸發出液態金屬粒子沉積在柔性襯底表面,形成液態金屬薄膜;

或者,采用濺射技術,將塊體狀的液態金屬作為靶材,惰性氣體在電壓作用下電離后轟擊該靶材,將靶材的原子或原子團濺射到柔性襯底,形成液態金屬薄膜。

2.如權利要求1所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的方法,其特征是:當采用濺射技術時,塊體狀的液態金屬可通過在低于液態金屬熔點的溫度條件下將其進行冷凍而得到。

3.如權利要求1或2所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的方法,其特征是:在采用熱蒸發技術或者濺射技術在柔性襯底表面形成液態金屬薄膜之前,在柔性襯底表面施加靜電荷。

4.一種使用液態金屬制備柔性電子線路的裝置,其特征是:包括真空腔體,位于真空腔體內的靶池、基片與基片架;柔性襯底固定在基片表面,基片由固定架固定,位于靶池上方;

靶池內設置用于放置靶材的靶托,用于冷凍靶材的冷凍單元,用于加熱靶材的加熱單元,用于產生磁場的磁場單元,用于靶材降溫的冷卻單元,用于監控靶材溫度的溫控單元;

所述的靶材是液態金屬;

所述的靶材通過熱蒸發方式或者濺射方式沉積在柔性襯底表面;

所述的熱蒸發方式為:加熱單元加熱靶材,使其蒸發出靶材粒子沉積到柔性襯底表面;

所述的濺射方式為:冷凍單元冷凍靶材為塊體,真空腔體內通入惰性氣體,在電場作用下惰性氣體電離后轟擊塊體靶材,將靶材的原子或原子團濺射到柔性襯底表面。

5.如權利要求4所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的裝置,其特征是:靶托為導熱材料,靶材放置于靶托內部,冷凍單元環繞于靶托外部,磁場單元和冷卻單元位于靶托底部;

作為優選,所述的靶托為導電材料,所述的加熱單元是與靶托相連的電源。

6.如權利要求4所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的裝置,其特征是:所述的磁場單元由若干個磁鐵組成;

所述的冷凍單元中的冷卻介質包括液氮、液氦;

所述的冷卻單元由冷卻管與冷卻流體組成。

7.如權利要求4所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的裝置,其特征是:所述的柔性襯底材料包括聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚氨酯、水凝膠、PET、PI、PVDF、SEBS。

8.如權利要求4所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的裝置,其特征是:所述的液態金屬包括汞(Hg)、鎵(Ga)、銦(In)、-錫(Sn)、Ga-In合金、Ga-In-Sn合金,金屬或非金屬摻雜的Ga合金、Ga-In合金、Ga-In-Sn合金中的一種或者幾種。

9.如權利要求4所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的裝置,其特征是:所述的靶托與基片之間設置擋板。

10.如權利要求4至9中任一權利要求所述的使用液態金屬制備柔性電子線路的裝置,其特征是:還包括靜電荷施加單元,用于在柔性襯底表面施加靜電荷;

作為優選,還包括與靜電荷施加單元相連接的位移單元,用于控制該靜電荷施加裝置的位移。

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