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電子デバイスの分野において、ロールツーロール処理（ウェブ処理とも呼ばれる）[1]、 リールツーリール処理またはR2R [2]は、フレキシブルプラスチック、金属箔、またはフレキシブルガラスのロール上に電子デバイスを作成するプロセスです。[3]この用法よりも前の他の分野では、コーティング、印刷、またはその他の処理をフレキシブル材料のロールから開始し、処理後に再び巻き取って出力ロールを作成するすべてのプロセスを指す場合があります。これらのプロセス、およびシート化などの他のプロセスは、一般的な用語である変換でグループ化できます。材料のロールがコーティング、ラミネート、または印刷されると、その後、スリッターリワインダーで完成サイズにスリットできます。
電子機器では
薄膜トランジスタやその他のデバイスで作られた大規模な回路は、最大で幅が数メートル、長さが 50 km (31 マイル) にもなるこれらの大型基板上にパターン化できます。 [要出典]一部のデバイスは、インクジェット プリンタがインクを吐出する のと同じように、直接パターン化できます。ただし、ほとんどの半導体では、デバイスはフォトリソグラフィー技術を使用してパターン化する必要があります。
大面積電子デバイスのロールツーロール処理は製造コストを削減します。[4] [2]最も注目すべきは太陽電池 ですが、従来のバルク（単結晶または多結晶）シリコン製造の単位面積あたりのコストが高いため、ほとんどの市場では依然として法外な価格です。衣類に埋め込まれた電子機器、大面積のフレキシブルディスプレイ、ロールアップ式ポータブルディスプレイなど、基板の柔軟な性質を利用した他のアプリケーションが生まれる可能性もあります。
LED（発光ダイオード）
- 無機 LED - フレキシブル LED は、通常、ロールツーロール プロセスを使用して 25、50、100 m、またはそれ以上の長さのストリップに製造されます。長いネオン LED チューブは、このような長いフレキシブル ストリップを使用し、PVC またはシリコン拡散カプセルでカプセル化されています。
- 有機 LED (OLED) - 折りたたみ式携帯電話画面用の OLED は、ロールツーロール処理技術を採用しています。
薄膜セル
ロールツーロール薄膜セル製造システムにとって重要な問題は微結晶層の堆積速度であり、これには4つのアプローチで取り組むことができる。[5]
電気化学デバイスでは
ロールツーロールプロセスは、電池[6]、スーパーキャパシタ[7] 、燃料電池[8] 、 [9] 、水電解装置[10]などの電気化学デバイスの製造に使用されています。ここで、ロールツーロールプロセスは電極製造に利用されており、金属箔、膜、拡散媒体、セパレーターなどのさまざまなフィルム基板上に電極を安定して生産することにより、製造コストを削減する鍵となっています[11]。
参照
参考文献
- ^ 「デジタルロールツーロールウェブ処理が印刷電子機器の生産に革命を起こす」。Control Engineering 2013年3月12日。 2018年2月1日閲覧。
- ^ ab Goswami, Debkalpa; Munera, Juan C.; Pal, Aniket; Sadri, Behnam; Scarpetti, Caio Lui PG; Martinez, Ramses V. (2018-05-18). 「レーザー誘起超塑性を用いた金属のロールツーロールナノフォーミング」. Nano Letters . 18 (6): 3616– 3622. Bibcode :2018NanoL..18.3616G. doi :10.1021/acs.nanolett.8b00714. ISSN 1530-6984. PMID 29775318.
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