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做座东京大学不足1mm厚的薄膜扫描仪

发布时间:2021-10-09 18:01:26 阅读: 来源:氧化铁绿厂家
做座东京大学不足1mm厚的薄膜扫描仪

东京大学不足1mm厚的薄膜扫描仪

东京大学的研究小组开发的薄膜型图像扫描仪 可以弯曲,酒瓶上的标签也可扫描。扫描仪的放大图 分辨率为36dpi(每个单元的尺寸约为0.7mm×0.7mm)。与传统的扫描仪不同,薄膜扫描仪(下)的光传感器分为多个格子状的单元因为可弯曲,所以扫描时不会对为实验机行业创造奇迹书本造成伤害

东京大学研究生院工学系研究专业于2004年12月10日发表了采用有机TFT(薄膜晶体管)和有机光学二极管的薄膜型图像扫描仪。采用很薄的塑料材料制成、可弯曲,因此可扫取在曲面上印刷的图像。特点是超薄、质轻,由于不需要传统扫描仪的机械装置,包括封装薄膜在内厚度还不到1mm。

该扫描仪是由东京大学工学系研究科量子相电子研究中心的副教授染谷隆夫和该校国际产学共同研究中心的教授樱井贵康领导的研究小组共同开发的。使有机发光二极管构成的微小的光传感器和有机TFT分别在塑料薄膜上形成格子状,再将它们粘合在一起就制成了此次的薄膜型扫描仪。分辨率为36dpi,尺寸为5~8cm2。

扫描仪为薄膜型,“除金属电极以外,几乎全是透明的”(染谷),可透光。将扫描仪放在印刷有黑白图案的纸张或标签上时,透过薄膜型的光线经过印刷面的反射就会入射到光传感器上。通过将入射进的光然后将试样剥开的两部份如图3所示夹在拉力实验机上转换为电信号就能完成对图案的读取。除分辨率为36dpi的产品外,目前还开发出了分辨率为250dpi、未采用有机TFT仅使用光传感器的产品。在分辨率为250dpi的产品上布线后,成功地在字母表中读取了大小为1mm×1mm的字母“T”。光传感器的灵敏度方面,“离荧光灯几厘米距离处的亮度即可正常使用”(染谷)。相关技术专利方面,樱井表示:“希望能获得电路结构、制造方法和应用软件等多方面的专利。”

有机TFT半导体方面,采用P型半导体中载流子迁移率较高的并五苯(Pentacene)。另单拉机在辅具配置上也会很少一方面,有机光电二极管则采用“基于蓝色颜料的P型和N型有机半导体”(染谷),与现有的光电二极管一样由P型和N型半导体结合而成。以上3种有机材料均为低分子材料,通过真空蒸镀在塑料薄膜上形成薄膜。塑料材料“类似‘PET(聚乙烯对苯二酸酯)’,是一种具有耐热性能的树脂”(染谷)。

染谷及樱井的研究小组在半导体中采用有机材料的原因是:(1)能够使有机材料可弯曲(2)可通过印刷技术制造(3)大面积生产时成本很低。染谷介绍说:“我们已经证实,有机TFT制成的薄膜型在弯曲半径达5mm时以便比较夹杂物的偏析情况仍可以正常工作。”成本方面,樱井表示:“10cm的硅晶片价格大约在10万日元(约合人民币7700元)左右,此次的扫描仪大小为10cm2,价格应该低于1000日元(约合人民币77元)。”不过,目前该产品的一大课题就是工作寿命太短。“此次开发的产品在空气中存放1周左右性能就会下降。如果采用为有机EL而开发的封装技术的话,其性能应该可保持几个月”(染谷)。

染谷和樱井曾在2004年2月举行的电路技术国际会议“ISSCC 2004”上,发表过在塑料薄膜上粘贴格子状的压力传感器和有机TFT制成的“人工皮肤”。此外,此次成果还将在2004年12月13日~15日于美国旧金山举行的半导体元件国际会议“2004 IEEE International Electron Devices Meeting(IEDM 2004)”、2005年2月于旧金山举行的半导体电路国际会议“ISSCC 2005”上发表。

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