光栅编码器电纺直写精确喷印

郑高峰，姜佳昕，康国毅，张 恺，郑建毅

（厦门大学 仪器与电气系，福建 厦门361102）

1 引 言

微纳印刷技术的发展突破了传统微电子对光刻、掩膜工艺的依赖，提高了系统集成制造工艺的兼容性，也进一步丰富了有机功能新材料的应用［1-2］。作为绿色增材技术，微纳印刷技术有助于简化工艺降低成本、减少制造过程的污染物排放量，满足大面积和大批量的有机/柔性电子制造需求［3-4］，成为了有机柔性电子最具工业化生产发展潜力的制造技术［5］。电纺直写作为常温、常压条件下的一种高效微纳结构喷印制造方法，具有控制便捷、特征尺寸小、工艺与材料兼容性好等优点［6-7］，在生物组织［8］、柔性器件［9］和微纳传感［10-11］等领域表现出巨大的应用潜力。相比现有的内压力喷印技术，电纺直写在减小喷印结构特征尺寸提高器件集成度、高浓度溶液快速成型提高制造效率方面的优势明显，并引了广泛的关注［12-14］。

电纺直写利用电场拉伸原料溶液进行微纳射流的喷印，射流尺度小、力学敏感，易受电荷排斥力与电场力干扰产生不稳定运动，限制了电纺直写纳米纤维的精确定位与图案化成型。特别是高灵敏、可重复传感器的发展，对于均匀微纳结构的精确定位和图案化成型提出了更高要求［15-16］。课题组前期采用图案化硅基底，引导带电射流进行定向沉积，提高了电纺纳米纤维的沉积定位精度［17-18］；利用针尖诱导增强电场约束，实现了纳米纤维进行逐层叠加沉积，完成了三维结构的成型制造［19］。……