ISIR

The Institute of Scientific and Industrial Research, Osaka University

大阪大学
産業科学研究所

LAST UPDATE 2017/02/26

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    荒木徹平　Teppei ARAKI
    助教　Assistant Professor

  • 所属
    Professional Affiliation

    大阪大学産業科学研究所
    The Institute of Scientific and Industrial Research, Osaka University

    先進電子デバイス研究分野 関谷研究室
    Sekitani Lab., Advanced Electronic Devices

  • 研究キーワード
    Research Keywords

    ストレッチャブル配線
    印刷形成エレクトロニクス
    ナノワイヤ透明導電膜
    導電性接着剤
    Stretchable wirings
    Printable electronics
    Nanowire-based transparent electrodes
    Conductive adhesives
研究テーマ
Research Subject
柔軟エレクトロニクスにむけた配線技術開発
Development of materials and process techniques for stretchable and flexible electronics

研究の背景 Background

従来のエレクトロニクスにおいて、配線やトランジスタは、ガラスエポキシ基板やシリコンウェハなどの固い基板上で高性能・高精細に形成され、リジットな据え置き機器やモバイル機器などに実用化されている。一方、最近、ウェアラブルデバイスの実現に向けて、衣服や皮膚に直接貼り付けても違和感のない柔らかさを有する電子デバイス技術の開発が進められている。ウェアラブルデバイスを代表とする柔らかいエレクトロニクスは、従来のエレクトロニクスにはなかった曲げ・ねじり・伸縮・圧縮などの人の動きに追従しなければならない。

Conductive wirings are designed to achieve high signal integrity on rigid printed circuit board (PCB). Recently, properties such as mechanical flexibility and stretchability are being expected on the wirings to address wearable electronics requirements on deformations arising from bending, twisting, stretching, and compressing caused by human interaction with the electronic structures.

研究の目標 Outcome

本研究では、柔軟エレクトロニクスにむけた配線技術開発として、ゴムのように伸縮可能な金属配線材料である「ストレッチャブル導電性材料」の開発を行い、その材料を用いた印刷形成プロセスの確立を行う。さらに、ストレッチャブル性だけでなく透明性を有する導電性材料として「ストレッチャブル透明導電膜」を開発することによって、フレキシブルディスプレイやタッチパネルに応用できるだけでなく、衣服の意匠性などを損ねない電極形成を目指す。

In this research, materials and process techniques for stretchable and flexible wirings are developed. With optical transparency, such soft wirings are expected to apply on displays, touch panels, etc. and to keep appearance of clothes for wearable electronics.

研究図Research Figure

Fig.1. Roll-to-Roll printing technique paving the way for large area fabrication of wearable device enhanced softness with stretchable wirings. Fig.2. LED illumination with stretchable wirings under the deformation. The wirings fabricated by printing technique on a LED chip. Fig.3. Silver nanowire based transparent electrodes having high performance, mechanical flexibility, transparency, and electrical resistivity.

文献 / Publications

Nano Research, 7, 236–245, 2014. Journal of Materials Chemistry A, 2, 6326–6330, 2014. Nanoscale, 5, 11820–11828, 2013. Langmuir, 29, 11192–11197, 2013. Journal of Materials Chemistry, 22, 23561–23567, 2012. IEEE Electron Device letters, 32, 1424–1426, 2011.

研究者HP