| 研究課題/領域番号 |
19K05134
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分27010:移動現象および単位操作関連
|
|---|
| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
|---|
研究代表者 |
日下 靖之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (00738057)
|
|---|
| 研究分担者 |
石神 徹 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 准教授 (70595850)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
|
|---|
| キーワード | 微細印刷 / 付着 / 破壊 / 離散要素法 / レオロジー / 半固体電解質 / イオン液体 / 印刷エレクトロニクス / コロイド / 乾燥 / 酸化物前駆体 / ナノ粒子 / 微差印刷 / パターニング / 印刷 / ナノメカニカル |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
サブミクロン分解能にも達する次世代型印刷パターニング手法は、機能性材料塗膜を半乾燥化させ、付着力によって選択的に膜転写を行うもので、「液膜の濡れ」から「準固体化膜の破断」へとパターニングのパラダイムが革新されている。本研究では、半乾燥膜の粘弾性と破断特性を定量的に評価し、その力学特性を支配する相互作用力をシミュレーションで明らかにすることで、微細印刷エレクトロニクス向けインク化設計指針を提示する。
|
| 研究成果の概要 |
半乾燥化した塗膜が示すフラクチャブルな特性について、まず（１）JKR, Rumpf, Griffithの破壊理論を組み合わせたパターニングモデルを開発することで印刷パターンの成否を説明する無次元数を導出し、離散要素法シミュレーションによるパターン成否基準の検証を行った。さらに（２）モデルインクによるレオロジー・破壊特性の評価を行い、印刷適性のあるインク膜の諸物性を明らかにした。微細印刷の学理構築を進めるとともに、その応用として（３）真空プロセスではなし得ないような液体機能材料の微細パターニング技術を示し、マイクロスーパーキャパシタの試作を行った。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、各種機能性材料を精密にパターニングする印刷技術に関してその学理と材料拡充を目指したもので、フレキシブルデバイス等の人と親和性の高い電子デバイスの実現ならびに低コスト製造プロセスをによるＩｏＴ社会の実現に資するものと考えている。液体から固体へと遷移する濃厚系コロイド分散体の薄膜を扱っており、薄膜転写と粘弾塑性の関係に新たな知見を与えるものである。
|
