摘要 大型 3D 曲面电子产品是微电子行业的一种趋势,因为它们具有与复杂表面共存的独特能力,同时保留了 2D 平面集成电路技术的电子功能。然而,这些曲面电子产品对制造工艺提出了巨大挑战。在这里,我们提出了一种可重构、无掩模、保形制造策略,采用类似机器人的系统,称为机器人化“转移和喷射”打印,以在复杂表面上组装各种电子设备。这种新方法是一项突破性的进步,具有在复杂表面上集成刚性芯片、柔性电子产品和保形电路的独特能力。至关重要的是,包括转移印刷、喷墨打印和等离子处理在内的每个过程都是无掩模、数字化和可编程的。机器人化技术,包括测量、表面重建和定位以及路径编程,突破了 2D 平面微加工在几何形状和尺寸方面的根本限制。转移打印首先用激光从供体基板上剥离刚性芯片或柔性电子元件,然后通过灵巧的机器人手掌将其转移到曲面上。然后,机器人电流体动力打印直接在曲面上书写亚微米结构。它们的排列组合实现了多功能保形微加工。最后,利用机器人混合打印成功地在球形表面上制造了保形加热器和天线,在有翼模型上制造了柔性智能传感皮肤,其中组装了曲面电路、柔性电容和压电传感器阵列以及刚性数模转换芯片。机器人混合打印是一种创新的打印技术,可实现 3D 曲面电子产品的增材、非接触和数字化微加工。
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