可延展柔性电子技术研究进展

利 用 此 方 法 取 得 了一 系 列 的 成 果 ，但 其 仍 存 在 不 足 ， 如 ：较 果 为 ：受 不 同因 素 的 影 响 ，金 属 薄 膜 的 应 力 及损 伤 分 布情 况
５４ ｌ电子制作 ２０１６年 ４月
（下转第 ５６页）
自动化技术
程 图。
５．总结
ｌ、 本 研 究 解 决 了 “中 华 人 民 共 和 国道路 安全法实 例条例” 第五十三 条 规 定 中 ， 尚无 有 效 执 法 手 段 的 难 题 。 已 申报发 明专利 ，正在实 审阶段 ，设 计 方案先 进，实用 ，具有创 新性 ，实 施 后 将 产 生 显 著 的 经 济 和 社 会 效 益 。
新时期 电子产品的发展需要，为了提 高电子 产品的质量 ，电 薄膜的可控化波纹状结构及硬薄膜纳米带的可控弯曲机理，
子器件的柔性与可延展性得到了广泛的关注 ，通过国 内外学 同时 ，从力学机理角度，分析 了波纹状结构的相关内容。通
者的研 究提 出了以下几点设计方案 ：
过不断的努力与探索，该 团队研制 出柔性 电子眼摄像机。相
■ １．１借助柔性功能材料
关学 者借助 移光刻 技术 与各向 异性化 学腐蚀 法，研制 出了
在制作电子器件时，直接使用 柔性功能材料 ，此时制作 单 晶硅 纳米 条，其具 有较高 的质量 ；相 关学 者利 用激光 驱
具有明显的简便性，但也 存在不足 ，主要体现在柔性功能材 动 ，使 结构进行微小 移动 ，从而获取 了微结构装配方法。在
究结果显示 ，上述技术可在 电子材料 中广泛运用 ，同时可直 手机相 比，前者不仅 可打 电话、听音乐 ，还可弯曲，同时其
接集成 到曲面上。通过实践可知 ，硅薄膜的拉压应变明显增 具有较强的灵活性 与轻薄性 ；惠普公司通过研究与实践，提
强 ，进而促进 了硅可延展性的提高。近几年 ，相关的研究 日 出了可 弯曲显示屏。国外其他学者也对相关内容展开了研究 ，
能 ，同时其适应性、便携性等特点也十分显 著。现阶段 ，可 状分布 ，因此 ，其适用性相对较差。
延展柔性 电子作为新兴 电子技术，其发展仍 处于初级 阶段 ，
主要用于改进硅基体结构 ，弥补了硅基 芯片 的不 足，使 电子 ２．可延展柔性 电子技术的研究
器件具有 了良好的柔性、抗震性与轻薄性等 特点 ，同时也 降
可延展柔性电子的优点较 为显著 ，如 ：较轻的重量， 良
低 了 其 制 造 成 本 。 本 文 对 可 延 展柔 性 电子 技 术 的 研 究 进 展 进 好的弯曲性 、适 应性 与可伸展性 ，因此 ，其具有较高的商 业
行了综述，具体 内容如下。
价值与广阔的发展前景。在 国际上 ，众多国家均十分关注柔
料方面，其具有 较小 的压 电系数、相对介 电常数与耦合因数 ２０１２年 ，Ｊ．Ａ．Ｒｏｇｅｒｓ研究团队，利用纳米尺度转印技术及
等 ，在此情况下 ，降低了电子器件的性能。
成果，通过理论 研究与实验分析 ，制备 了单晶硅薄膜条 ，并
● １．２采用硬薄膜屈 曲结构
将 其 集 成 在 柔软 的塑 性 衬 底 上 ，最 终 获 得 了 柔 性 集 成 电路 。
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可延展柔性 电子技术研究进展
作 者 ／岳 金 雪 ，铁 岭 市 青 少 年 科 技 活 动 中 心 文 章摘要 ：在各 个领域 电子技 术均 扮演着重 要的角色，为了充 分发 挥该技术 ，国内外学者均十分注 重对其研究。本文介 绍了电子器材 的 柔性与可延展性 ，综述 了可延展性柔性 电子技术的研究进展， 旨在促进 电子技术的发展。 关键 词：柔性化 ；电子技术 ；研究进展
引言
小的集成密度 ，难以满足高覆盖率的应用需求。
近几年 ，随着科学技术水平的提高 ，材 料学、力学、制 一 １．４运用开放 网络结构
造工艺水平等均得到了快速的发展，在 先进技术支持下 ，实
此结构 主要 是指对硅基半导体薄膜进行设计 ，使 其具有
现 了可延展性柔性 电子器件的制造，此 类器件具有 良好的性 开放网格式的结构，此方案 改变了元件 的形状 ，使其呈细长
渐深入 ，通过不 断的 改进与完善 ，促进 了转印技术优势作用 此 处不 再 一 一 赘 述。
的发挥 ，如 ：可操作性、高效性及实用性等。
国内研究：清华大学相关研 究小组提出了竞争断裂理论 ，
● １．３利 用岛桥结构
并 对可 延 展 的铁 电纳 米 带 在 弹 性 基 板 上 的 屈 曲 进 行 了 研 究 ，
此结构是指利用可弯曲的导线连接各个微 电子结构，此 取 得 了一 定 的成 绩 ：西 安 交 通 大 学 相 关 研 究 小组 探讨 了 曲 线
后集成 的电子器件 ，其柔性将有所提高。通过研究与实践 ， 型 高分 子 基 金 属 薄 膜 的性 能 ，通 过 对 其 延 展 性 的 分 析 ，其 结
为了让硬薄膜条 获取 柔性 ，借助转 印技术使其在弹性软 Ｚ．Ｑ．Ｍａ团队借助变硅薄膜 ，研制 了高速柔性 电子器件，同
基 底上 形 成 周 期 性 的正 弦 曲线 。 美 国 相 关 学 者 开 展 了 相 关 的 时利用激光干涉 光刻 方法 ，获取了柔性宽频反射器。加拿大
实验研 究，采用软 印刷技术 ，促进 了柔性 电子的集成 ，其研 研 究 结 果 ， 提 出 了新 型 概 念 手 机 ，即 ：纸 手 机 ，与 其 他 智 能
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１．电子器件的柔性与可延展性
性电子 的研究 ，对此项研究投入了大量的人力、物力与财力 ， 相 关 研 究 机 构 、 团 队 及 学 者纷 纷 涌 入 ，如 ：美 国 、 日本 均 组
对于常规电子器件而言，主要是利用硅 晶片集成技术进 建了关于柔性 电子技术研究小组 ，ＩＢＭ、索尼等 公司也均 对
行制造的 ，但此技术具有硬脆性，影响了电子器件 的延展与 此研究给予 了高度关注，对其展开了广泛的研 究。
弯曲 ，如果电子器件 出现变形 ，则其结构将遭到破坏 ，同时
国外研 究：在 Ｙ．Ｈｕａｎｇ教授带领下 ，其研究团队探讨了
其性能也将受到损坏。在此情 况下，常规 电子器件难 以适应 硬薄膜 ．软基底 柔性 结构 的力学性 能，研究了柔性衬底上硬