[发明专利]一种用于印刷电子的卷对卷多功能印刷设备及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种印刷设备，特别是涉及一种印刷电子学卷对卷多功能印刷设备，本发明还涉及该用于印刷电子的卷对卷多功能印刷设备的应用。

背景技术

与传统电子器件相比，有机电子具有诸多优点，如柔韧性、半透明性、重量轻、价格便宜、可大面印刷加工等，使得有机电子表现出巨大的应用前景(T.Sekitani,T.Someya,Adv.Mater.,2010,22,2228；A.N.Sokolov,B.C.K.Tee,C.J.Bettinger,J.B.H.Tok,Z.Bao.,Acc.Chem.Res.,2012,45,361；http://www.oled-info.com)。德国工业制造协会VDMA早在2004年就发起成立了有机电子协会(Organic Electronics Association，OE-A)，截止2014年3月已经有208个会员单位，涉及高校、研究所、公司等部门，分布于全球30多个国家和地区(http://oe-a.vdma.org/en_GB)。最近几年，基于有机电子的商业化产品也开始涌现，如OLEDs显示器与照明灯，OFETs无线射频电子标签和有源矩阵显示，以及OPVs等(http://www.idtechex.com；http://www.plusplasticelectronics.com)。基于有机电子和纳米材料发展起来的印刷电子学，将加速推进有机电子及相关产业的商业化进程。与3-D打印技术一样，应用于有机电子器件的印刷加工制备技术也是一种增量制造技术，可以大批量的按需制备大面积阵列的电子器件，没有原材料浪费。英国著名咨询公司IDTechEx Ltd在2010年发布了印刷电子的详细市场报告(http://www.idtechex.com)：到2020年，印刷电子的产业价值可以达到570亿美元，产业价值随着印刷电子的发展还在继续增加；其中三大主要构成部分是基于有机发光二级管显示和照明产业(～190亿美元)，光伏产业(～170亿美元)，晶体管产业(～80亿美元)。印刷设备在印刷电子学发展的过程中起到非常重要的作用，直接决定印刷制备的功能薄膜和光电器件的性能。西方国家的高校、研究所、公司等对印刷电子学领域的大力投入研究也就十年左右的时间，仪器设备的开发主要是喷墨打印设备(C.N.Hoth,S.A.Choulis,P.Schilinsky,C.J.Brabec,Adv.Mater.,2007,19,3973)、凹版设备(J.L.Yang,D.Vak,N.Clark,J.Subbiah,W.W.H.Wong,D.J.Jones,S.E.Watkins,G.Wilson,Sol.Energy Mater.Sol.Cells,2013,109,47.)、狭缝涂布设备等(A.H.F.Dam,F.C.Krebs,L.Edman,Nature Commun.,2012,3,1002)。这些设备通常功能单一，只采用某一种打印或印刷技术，难以形成多种打印或印刷技术的组合，完成多层功能薄膜或光电器件的整个印刷制备过程。开发和设计卷对卷多功能印刷设备，可兼具多种印刷技术的组合和单一印刷技术的模块化管理，尚未有报道先例。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种在同一台仪器上实现多种功能膜的制备、清洗、烘干及封装多种处理的用于印刷电子的卷对卷多功能印刷设备。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供该用于印刷电子的卷对卷多功能印刷设备的应用。