电子皮肤是一种能模仿人类触觉的电子器件，本质上是一种柔性触觉传感器，其结构通常在一片柔性薄膜上同时印刷出导电线路和传感阵列，而丝网印刷是目前产业界比较常用的工艺路径之一。
它的核心思路并不复杂：把可拉伸导电银浆、压阻碳浆等材料，通过带有预设图形的丝网版，像"漏印"一样转印到柔性基底上，一层层叠加出完整的传感结构。
典型做法是先印一层横向排布的 X 轴导电线，再在交叉点位置印上压阻或电容传感单元阵列，最后盖一层纵向排布的 Y 轴导电线。
当手指或机械指尖按压某个阵列点时，该位置的电阻或电容会发生变化，外接电路分别扫描 X 轴和 Y 轴线路上的信号，就能反推出触点的坐标和压力大小。
这种"三层叠印加矩阵寻址"的结构，既适合大面积卷对卷量产，又能怎么办保持柔性、轻薄和低成本，因此成为压阻式、电容式触觉传感器从实验室走向量产的主力工艺。
全柔性电子皮肤图源：模量科技
一、丝网印刷原理：一块丝网版，如何"印"出电路
丝网印刷最早是一种非常传统的图文印刷工艺，后来被电子制造行业借用，用来印刷厚膜电路、触摸屏电极、太阳能电池栅线，直到今天的柔性电子皮肤。它的基本组件并不神秘：一张绷紧在网框上的丝网版、一把刮刀、一罐功能油墨，以及一块承印基底。
丝网印刷工艺示意图
1、丝网印刷流程简介
丝网版是整个工艺的核心。丝网上预先涂有感光胶，通过曝光显影，把需要印刷的图形区域做成"网孔通透"的漏印区，把不需要印刷的区域用感光胶完全封堵。
印刷时，刮刀以一定角度和压力压在丝网版上，把油墨从一端推向另一端；在图形区域，油墨被刮刀挤过通透的网孔，转移到下方的基底上；在非图形区域，感光胶把网孔封住，油墨无法通过，于是基底上就留下了与丝网版图案一致的油墨层。这就是"漏印"二字的由来。
2、电子皮肤印刷材料
放到电子皮肤的语境里，印的不再是文字和图案，而是具有电功能的材料。
银浆印出来就是导电线路，碳浆或炭黑硅橡胶复合材料印出来就是压阻传感层，某种介电高分子印出来就是电容介质层。每印一层，就相当于在柔性薄膜上"长"出一层功能薄膜，再经过烘干或低温固化定型，进入下一层印刷。
3、丝网印刷关键工艺参数
决定印刷精度和一致性的，是几个关键工艺参数：
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丝网目数决定油墨透过的细度和线条分辨率，通常电子级丝网会使用几百目到上千目；
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油墨黏度决定线条的锐度和铺展程度，太稀会晕边，太稠会堵网；
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刮刀压力、角度和速度决定油墨转移量；
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固化温度和时间则决定膜层的最终电性能和附着力。
对于柔性电子皮肤而言，整个过程必须在低温下完成，否则 PET、PDMS 这类柔性基底会收缩甚至变形。
丝网印刷之所以能在柔性电子领域站稳脚跟，关键在于它的工艺特性与柔性基底高度匹配：
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它是非接触式印刷，刮刀不直接压在基底上，不会损伤超薄柔性膜；
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它可以使用高黏度的功能性浆料，膜厚从几微米到几十微米可调，这对需要一定厚度才能感知压力的压阻层尤其重要；
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它支持卷对卷（R2R）连续生产，幅宽可以做到几米，材料利用率高、设备投入相对低；
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它还可以在曲面、织物和弹性体上印刷，这是光刻、蒸镀这类平面工艺很难做到的。
离电型电容电子皮肤（图源：赛感科技）
二、丝网印刷在电子皮肤上：三层叠出来的触觉阵列
1、丝网印刷压阻式触觉传感器
一块典型的丝网印刷压阻式触觉传感器，在结构上就是三层薄膜的堆叠。最底层是 X 轴导电线，用银浆在 PET、PI 或 PDMS 基底上印刷出一组相互平行的横向电极，线与线之间保持等间距，烘干固化后作为矩阵的行扫描线。
中间层是传感层阵列点，这一层并不印成整片薄膜，而是只在 X 轴电极与未来 Y 轴电极的每一个交叉点位置，印上一个圆形或方形的压敏材料圆点——通常是炭黑、碳纳米管或导电聚合物与弹性体（如硅橡胶）的复合物。这些圆点就是一个个独立的压阻传感单元，未受压时电阻很高，受压时内部导电通路增加，电阻随之下降。
最顶层是 Y 轴导电线，同样用银浆印刷一组与 X 轴垂直的平行电极，作为矩阵的列读出线，烘干固化后，每一条 Y 线都恰好压在中间层的一个传感圆点上。
压阻传感单元的分层结构（图源：Tekscan官网）
2、丝网印刷电容式触觉传感器
电容式触觉传感器的叠层逻辑几乎一致，只是中间层换成了介电材料：底层 X 轴电极、中间介电层阵列或整片介电膜、顶层 Y 轴电极。每一个 X-Y 交叉点本身就是一个平行板电容器，当外力按压时，两层电极之间的距离变小，电容值随之上升。压阻式测的是电阻变化，电容式测的是电容变化，但两者的制造路径和矩阵寻址方式高度相似，这也是丝网印刷能同时成为两类触觉传感器主流量产工艺的根本原因。
电容薄膜电子皮肤（图源：机肤科技）
3、传感阵列读点原理
这套结构最巧妙的地方在于"用最少的线，读出最多的点"。
假设基底上印了 m 条 X 轴线和 n 条 Y 轴线，交叉点就有 m×n 个，理论上只需要 m+n 根引出线，就能扫描出 m×n 个独立传感单元，而不需要每个点都单独拉线。
工作时，主控电路依次选中某一条 X 轴线，同时扫描所有 Y 轴线的信号；当某一个 X-Y 交叉点被手指或机械指尖按压时，这个位置的电阻下降（压阻式）或电容上升（电容式），对应的 Y 轴线信号就会出现一个明显突变。
扫描完所有 X 轴后，主控电路就能得到一张完整的"压力分布图"：哪个坐标位置被按了、按压力度多大，一目了然。这就是矩阵寻址的基本原理，也是电子皮肤能把触觉做成大面积阵列的工程基础。
丝网印刷带来的价值不仅是"能印出来"，更在于它让电子皮肤从实验室里几平方厘米的样品，变成了可以按平方米计价、按卷采购、贴到机器人手上就能用的工业品。
丝网印刷并不是电子皮肤领域最尖端的工艺，在精度、分辨率和多点细腻感知上，它仍然逊于光刻和微加工路线。但在人形机器人从样机走向量产的当下，真正决定一款触觉传感器能不能上量、能不能把成本打下来的，往往不是实验室里的极限参数，而是工艺是否成熟、材料是否便宜、良率是否可控。
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