لچکدار، رول ایبل ڈسپلے اور پتلی فلم سینسر کی ایک نئی نسل ایک انقلابی سبسٹریٹ پر بنائی گئی ہے: شیشہ جو انسانی بالوں سے پتلا ہے، موڑنے کے لیے کافی لچکدار، اور پھر بھی بالکل شفاف ہے۔ اس "ولو شیشے" پر الیکٹرانک سرکٹری کو ایک خاص کنڈکٹیو سلور یا کاپر نینو پارٹیکل سیاہی سے پرنٹ کیا جاتا ہے۔ اس سیاہی کو سینٹر کیا جانا چاہیے-ایک عین مطابق، ہلکے درجہ حرارت پر پکایا جائے-تاکہ دھات کے ذرات کو پگھلائے، تپائے، یا نازک، انتہائی پتلی شیشے کو پھٹے بغیر ٹھوس، کنڈکٹیو ٹریس میں فیوز کیا جائے۔ گرم پلیٹ جو اس نازک، تھرمل کیورنگ کو انجام دیتا ہے، مستقبل کے الیکٹرانکس کے لیے نرم، گرم مرحلہ ہے۔

عمل: لچکدار شیشے پر کنڈکٹیو انکس کو سینٹر کرنا

گرم پلیٹن کا استعمال کیسے کیا جاتا ہے۔

پرنٹ شدہ لچکدار شیشے کی شیٹ کو ایک فلیٹ، گرم پلیٹین پر رکھا جاتا ہے۔ پلیٹین، اکثر تھرمل توسیع کے بہت کم گتانک والے مواد سے بنا ہوتا ہے (جیسے انوار یا شیشے کا سیرامک ​​جیسے زیروڈور)، ایک بالکل یکساں درجہ حرارت کا میدان فراہم کرتا ہے، عام طور پر 150 ڈگری اور 250 ڈگری کے درمیان۔ یہ ہلکی، یکساں گرمی شیشے کو کوئی تھرمل جھٹکا یا مسخ کیے بغیر سیاہی کو اندر سے اندر کر دیتی ہے۔ پلیٹین کی سطح بالکل ہموار اور ذرات سے پاک ہونی چاہیے۔ پرنٹ شدہ پیٹرن کو چپکنے سے روکنے اور ٹھیک شدہ سبسٹریٹ کو آسانی سے ہٹانے میں سہولت فراہم کرنے کے لیے اسے اکثر نان اسٹک PTFE پرت کے ساتھ لیپت کیا جاتا ہے۔ نتیجہ سبسٹریٹ پر ایک لچکدار، شفاف اور مکمل طور پر فعال الیکٹرانک سرکٹ ہے جو بغیر ٹوٹے ایک لاکھ بار جھکا جا سکتا ہے۔

تھرمل یکسانیت اور استحکام کا اہم کردار

پلیٹین بالکل چپٹا، تھرمل طور پر نرم اور انتہائی صاف بستر ہے، جو کاغذ سے پتلی شیشے کی شیٹ پر سرکٹ پیٹرن کو بیک کرتا ہے۔ دیگرم پلیٹین conductive سیاہی لچکدار گلاسمینوفیکچرنگ کا عمل پوری پلیٹین سطح پر انتہائی درجہ حرارت کی یکسانیت کا مطالبہ کرتا ہے-عام طور پر ±2 ڈگری کے اندر۔ کوئی بھی مقامی گرم جگہ شیشے کو تڑپ سکتی ہے یا سیاہی کو زیادہ سنٹر کر سکتی ہے، جب کہ ٹھنڈی جگہ سیاہی کو اندر سے سنٹرڈ اور غیر کنڈکٹیو چھوڑ دے گی۔ پلیٹ کی کم تھرمل توسیع کی تعمیر اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ درجہ حرارت بڑھنے کے ساتھ چپٹا پن نہیں بدلتا، شیشے اور پلیٹ کی سطح کے درمیان گہرا رابطہ برقرار رکھتا ہے۔ پلیٹین کو فعال طور پر گیلے فریم پر لگا کر کمپن اور مکینیکل جھٹکے کو کم کیا جاتا ہے، کیونکہ سنٹرنگ کے دوران کوئی بھی حرکت باریک کنڈکٹیو نشانات کو داغ سکتی ہے۔

عمل کا نوٹ: کاپر نینو پارٹیکل انکس کے لیے غیر فعال گیس کا ماحول

جب کنڈکٹیو سیاہی میں تانبے کے نینو پارٹیکلز ہوتے ہیں (جو چاندی کے مقابلے کم قیمت اور زیادہ چالکتا پیش کرتے ہیں)، تو سنٹرنگ چیمبر کے اندر ایک غیر فعال گیس کا ماحول-جیسے نائٹروجن یا آرگن-کی ضرورت ہوتی ہے۔ کاپر بلند درجہ حرارت پر تیزی سے آکسائڈائز ہوتا ہے، نینو پارٹیکل کی سطحوں پر ایک غیر کنڈکٹیو کاپر آکسائیڈ پرت بناتا ہے۔ یہ آکسیکرن مناسب ذرہ فیوژن کو روکتا ہے اور برقی مزاحمت کو تیزی سے بڑھاتا ہے۔ اس لیے گرم پلیٹین کو ایک چیمبر میں بند کر دیا جاتا ہے جسے سنٹرنگ سائیکل سے پہلے اور اس کے دوران اعلیٰ خالص نائٹروجن (50 پی پی ایم سے کم آکسیجن مواد) سے صاف کیا جاتا ہے۔ وہی غیر فعال ماحول بھی لچکدار شیشے کے سبسٹریٹ کو کسی بھی نمی سے متاثرہ تناؤ سے بچاتا ہے۔ چاندی پر مبنی سیاہی کے لیے، نائٹروجن کا ماحول اختیاری ہے لیکن اکثر صاف، آلودگی سے پاک ماحول کو یقینی بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔

تکنیکی درستگی: سخت درجہ حرارت کنٹرول اور کمپن تنہائی

سینٹرنگ ٹمپریچر ونڈو

sintering درجہ حرارت اہم ہے اور اسے ایک بہت سخت کھڑکی کے اندر کنٹرول کیا جانا چاہیے، عام طور پر ±2 ڈگری۔ سلور نینو پارٹیکل سیاہی کے لیے، زیادہ سے زیادہ سنٹرنگ کا درجہ حرارت 150 ڈگری اور 200 ڈگری کے درمیان ہوتا ہے۔ تانبے کی سیاہی کے لیے، یہ قدرے زیادہ ہے، تقریباً 200-250 ڈگری، تانبے کی زیادہ ریفریکٹری نوعیت کی تلافی کے لیے، جب کہ کسی بھی پولیمر اوور کوٹ کی تہوں کے شیشے کی منتقلی کے درجہ حرارت سے نیچے رہتے ہوئے بھی۔ گرم پلیٹین متعدد ایمبیڈڈ تھرموکوپلز (اکثر سطح کے رقبہ کے فی 100 cm² میں ایک) اور ایک PID کنٹرولر سے لیس ہوتا ہے جو برقی حرارتی عناصر (مثلاً، کارٹریج ہیٹر یا اینچڈ فوائل ہیٹر) کو پلاٹین کے پچھلے حصے میں تقسیم کرتا ہے۔

کمپن اور مکینیکل تنہائی

پلیٹین کو کسی کمپن یا مکینیکل جھٹکے کو کم سے کم کرنے کے لیے ڈیزائن کیا جانا چاہیے۔ یہاں تک کہ sintering کے عمل کے دوران مائکرو اسکیل وائبریشنز (طول و عرض 0.5 µm سے زیادہ) مائع سیاہی کے ٹھوس ہونے سے پہلے غیر مساوی طور پر بہنے کا سبب بن سکتی ہیں، جس کے نتیجے میں ٹوٹے ہوئے نشانات یا لائن کے کنارے کی تیز رفتاری کم ہو جاتی ہے۔ لہذا، پلاٹین اسمبلی کو نیومیٹک الگ تھلگ یا فعال پیزو الیکٹرک ڈیمپرز کا استعمال کرتے ہوئے کمپن بنانے سے الگ کیا جاتا ہے۔ کم تعدد کی خرابیوں کو جذب کرنے کے لیے پورے ہیٹنگ اسٹیج کو بڑے پیمانے پر گرینائٹ بیس پر رکھا گیا ہے۔

نتیجہ: لچکدار الیکٹرانکس کے مستقبل کو فعال کرنا

گرم پلیٹن ایک نرم، درست تھرمل ٹول ہے جو الیکٹرانک سرکٹس کو انقلابی لچکدار شیشے کے ذیلی ذخیروں پر ڈالتا ہے، جو اگلی نسل کو موڑنے کے قابل، ناقابل ٹوٹنے والے ڈسپلے اور سینسر کے قابل بناتا ہے۔ سختی سے کنٹرول شدہ، کمپن سے پاک، اور (جب ضرورت ہو) غیر فعال ماحول کے اندر بالکل یکساں، کم درجہ حرارت کی حرارت فراہم کر کے، پلیٹین الٹرا تھین شیشے کو نقصان پہنچائے بغیر پرنٹ شدہ نینو پارٹیکل سیاہی کو قابل اعتماد، انتہائی کوندکٹو دھاتی نشانات میں تبدیل کرتا ہے۔ لچکدار الیکٹرانکس کا مستقبل بالکل چپٹی، گرم پلیٹ-خاموشی، قطعی طور پر، اور بغیر کسی شگاف کے شیشے پر پکایا جا رہا ہے۔