ブログまとめ:バイオセンサー製造におけるインクジェットのいいところを考える(1)~(3)

「AMC始動」シリーズは、第1回~第4回で「エレファンテックがバイオセンサーにまつわるきっかけとなったストーリー」をご紹介しましたが、第5回~第7回は「バイオセンサー製造におけるインクジェットのいいところを考える」というテーマでお送りしました。今回あらためて、これらの記事のまとめをご紹介したいと思います。

第5回目 バイオセンサー製造におけるインクジェットのいいところを「酵素を印刷するにはインクジェットでやるのが良さそう」「インクジェットの良さはデジタル製造技術だから」という両方の側面から説明します。
連続式インクジェット (CIJ) 方式の説明や、ピエゾ式とサーマル式の比較など図のご紹介もあります。

Moya ら(2017) が指摘するところによると、他の製造技術と比較してインクジェット印刷は、印刷する形状を最小のコストで変更できる、デジタル製造技術である点が良いとしています。その特徴により、インクジェット印刷が、製造環境的に魅力的であるだけでなく、研究時、試作時に非常に適しているのだとコメントされています。また、前述のWangら(2012)の研究と同じように、数ミクロンの領域をコーティングするのに大量のインクが必要なスクリーン印刷と対象的に、インクジェット印刷は使用するインクの量が非常に少なくてすむという点が評価されています。(記事より引用)

第6回目インクジェット印刷を用いたセンシング分子の印刷が有利な点を最新の論文などを通してご紹介しています。
同時に「ピエゾ式とサーマル式どちらが有利かという問題と、インクジェットから高速で吐出されるときの剪断応力でインクに含まれる機能材料が壊れないかという問題に関して一つの視点」についても、取り上げています。

第7回目インクジェット製造方法のメリットを引き続き最新の論文などを通してご紹介したいと思います。

Zhangら(2019) では、インクジェットによる製造は、高度なパターンと形状の柔軟性を持つスマートエレクトロニクスのスケーラブルな生産のための有望な手段の一つと指摘しています。

(中略)

この論文では、インクジェットはスケーラビリティーに加えて、デジタルマニュファクチャリングのメリットである、少量生産でもコストパフォーマンスが良いこと、形状のカスタマイズが容易であること、製造時の材料の廃棄物が少ないことなどもメリットとしてあげています。筆者としては非常に共感できます。(記事より引用)

フレキシブル基板 P-Flex についても、デジタルマニュファクチャリング・Additive Manufacturing の良さを実現したものだと私たちは考えています。

Karimら(2019) によると、インクジェット印刷は、デジタルマニュファクチャリングであり、AMでもあるため、材料廃棄物の削減が可能で、任意の量の材料の精機層が様々な基材の上にできる点などが良いと指摘しています。これらのメリットはインクジェットによる製造技術を、フレキシブルでウェアラブルな電子機器の製造のための最も有望な技術の一つと評価できる理由であるとしています。エレファンテックの P-Flex もまさにこの実例の一つであると筆者は考えます。(記事より引用)

「AMC始動」ブログシリーズ記事一覧

アディティブマニュファクチャリングおすすめ記事

AMCメールマガジン読者登録募集中!

インクジェットに関する情報を中心に、より踏み込んだ形でお届けします。(月1回程度)
メールマガジン読者限定のホワイトペーパーの紹介なども予定しております。

AMCメールマガジン申込