柔性电子

1、柔性电子概念
　　柔性电子（Flexible Electronics）又称为塑料电子(Plastic Electronics)、印刷电子(Printed Electronics)、有机电子(Organic Electronics)、聚合体电子(Polymer Electronics)等，是将无机/有机材料电子器件制做在柔性/可延性塑料或薄金属基板上的新型电子技术。

　　柔性电子制造的关键包括制造工艺、基板和材料等，其核心是微纳米图案化制造，涉及机械、材料、物理、化学、电子等多学科交叉研究。

　　柔性电子以其独特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工艺，在信息、能源、医疗、国防等领域具备普遍应用背景，如柔性电子显示器、有机发光二极管、印刷RFID、薄膜太阳能电池板、电子报纸、电子皮肤等

2、柔性电子系统结构

1.电子元器件

　　电子元器件是柔性电子产品的基本组成部分，包括电子技术中经常使用的薄膜晶体管、传感器等，这些电子元器件与传统电子技术的元器件没有本质差异，部分元器件采用无机半导体材料，因为其材质较脆，在变形过程当中容易发生折断，因此一般不直接分布在电路板上，而是先安放在刚性微胞元上，而后承载元器件的微结构再分布在柔性基板上，这样作的好处是有利于保护电子元器件，避免在弯曲过程当中损坏。

　　有机电子元器件的优势是OTFT为减少元器件重量和厚度、提升其柔韧性和延展性创造了条件。

2.柔性基板

　　柔性基板区别于传统刚性基板的特色是：绝缘性（不容许漏电，要保证其上电子设备的正常工做和安全性）、廉价性、柔韧性、薄膜型。

　　故而基于上述特性，一般采用高分子聚合物，目前经常使用做柔性基板材料的是杜邦公司的聚酰亚胺薄膜材料、聚二甲基硅氧烷、PET等。

3.交联导电体

　　电子元器件分布在刚性的微胞元上，许多这样的微结构分布于基板上，由交联导电体（相似于电线）将其链接成一个完整的柔性电路。

4.粘合层

　　柔性电子系统各类组成部分的结合须要粘合层，对交联导电体和柔性基板的粘合尤其关键。

　　应具备的特性（1）耐热性、（2）结协力、（3）弯曲能力

　　目前柔性电路经常使用的粘合层材料主要有丙烯酸树脂和环氧树脂

5.覆盖层

　　用于保护柔性电路不受尘埃、潮气或者化学药品的侵蚀，同时也能减少弯曲过程当中电路所承受的应变，同时也能减少柔性电路中刚性微胞元边缘的应力强度，而且抑制其与柔性基板分离。

　　须要可以忍受长期挠曲、抗疲劳性、具备良好的敷形型，以及无气泡层压的要求

　　用于覆盖层的经常使用材料为 丙烯酸树脂、环氧树脂以及聚酰亚胺等。

3、制备工艺

　　柔性电子制造技术水平指标包括芯片特征尺寸和基板面积大小，其关键是如何在更大幅面的基板上以更低的成本制造出特征尺寸更小的柔性电子
器件。
　　柔性电子制造过程一般包括:

　　材料制备-沉积-图案化-封装, 可经过卷到卷(R2R)基板输送进行集成。其中现有的图案化技术包括光刻、荫罩、打印（微接触印制和喷印）等，对好比下图：

 

 4、应用

1.柔性电子显示屏

 

2.薄膜太阳能电池板

 

3.柔性RFID

 

4.电子皮肤