[发明专利]在基底上沉积功能材料的方法

说明书

公开了一种在基底上沉积功能材料的方法。提供具有第一表面和第二表面的板。将光散射材料层施加到板的第一表面上，并将反射材料层施加到板的第二表面上。在板的第二表面上形成一组孔之后，在板的第二表面上施加光吸收材料层。接着，用功能材料部分填充孔。然后用光的脉冲照射板以加热孔底部与功能材料之间的光吸收材料。这加热光吸收材料与功能材料之间的空缺中的气体以提高气体的压力以将功能材料从孔释放到接收基底上。

相关专利申请

本专利申请涉及分别于2016年3月16日和2016年12月21日提交的共同待审申请U.S.Serial No.15/072,180和U.S.Serial No.15/387,297，它们的相关内容经此引用并入本文。

技术领域

本发明总体涉及印刷方法，特别涉及在基底上沉积功能材料的方法。

背景

印刷是在基底上选择性沉积功能材料的常用方法。在基底上印刷功能材料之前，功能材料需要与其它材料配制在一起。由于通常通过将功能材料分散在溶剂或液体中来形成制剂，该制剂通常是湿的。因此，该制剂通常根据粘度被称为墨水或糊料。

无论其是墨水还是糊料，制剂通常包括旨在使印刷过程更容易和更可靠的某些添加剂，但这些添加剂也可能干扰功能材料的性质。例如，当沉积生物材料时，添加剂的存在和甚至沉积方法的人为现象(artifacts)，如高温可使生物材料无活性。因此，如果制剂内的添加剂不会明显干扰要沉积的功能材料的预期功能，添加剂可留在功能材料中；否则，必须从功能材料中除去添加剂。

本公开提供了在基底上沉积功能材料的改进的方法。

发明概述

根据本发明的一个优选实施方案，提供具有第一表面和第二表面的板。在板的第二表面上形成一组孔之后，在孔的表面上施加光吸收材料层。接着，用功能材料部分填充孔，在孔底部与功能材料之间留下间隙。然后用光的脉冲照射板以加热光吸收材料，其加热孔底部与功能材料之间的间隙中的气体，由此提高孔底部与功能材料之间的间隙中的气体的压力以将功能材料从孔推射到接收基底上。

本发明的所有特征和优点在下列详细书面描述中变得显而易见。

附图简述

在联系附图阅读时参考示例性实施方案的下列详述最好地理解本发明本身，以及优选使用模式、进一步的目的及其优点，其中：

图1A-1B描绘激光诱导正向转移法；

图2是在基底上沉积功能材料的方法的工艺流程图；和

图3A-3D图示说明图2的方法；

图4描绘了本发明的第二实施方案；和

图5描绘了本发明的第三实施方案。

优选实施方案的详述

理想地，最优选在基底上选择性沉积纯功能材料，而不是在基底上印刷功能材料，但几乎从未实现。在一定程度上，可以使用激光诱导正向转移(LIFT)法印刷接近纯的功能材料，如具有高固含量的糊料。

现在参考附图，特别参考图1A-1B，描绘了LIFT法。最初，将功能材料11置于至少部分光学透明的供体基底10的一侧上。然后将激光束12置于供体基底10的另一侧(与安置功能材料11的侧相反)，并如图1A中所示将激光束12聚焦到功能材料11和供体基底10之间的界面15附近的点。随后在界面15处生成气体16，并如图1B中所示，气体16将小部分的功能材料11推射到接收基底17上。