ТУСУР разрабатывает оборудование для цифровой печати интегральных схем

Совместная разработка лаборатории печатной электроники Томского университета систем управления и радиоэлектроники и НПК «Аддитив», победителя программы «Старт – Цифровые технологии» Фонда содействия инновациям, позволит реализовать технологию принтерного изготовления СВЧ-узлов, сократить затраты на прототипирование и обеспечить изготовление устройств по цифровой модели, сообщает пресс-служба ТУСУР.

Сегодня для аддитивного изготовления толстопленочных интегральных схем чаще всего используется трафаретная технология: через металлический шаблон на поверхность диэлектрической пластины наносится слой специальной пасты, после чего заготовка помещается в печь, где происходит запекание функционального слоя при температуре порядка 1000°С. Для получения конечного устройства применяется, как правило, не один шаблон. Операция совмещения, нанесения и запекания выполняется несколько раз, постепенно наращивая схему слой за слоем. Точность совмещения шаблонов при использовании этой технологии имеет чрезвычайное значение.

Недостатком технологии является то, что для изготовления даже одной схемы уже на этапе проектирования и отладки необходимо иметь полный набор шаблонов. Если на этапе проектирования разработчиком в изделии допущены какие-то ошибки, то шаблоны придется переделывать, а это существенные временные и материальные затраты. 

«Наша установка позволит изготавливать схемы по бесшаблонной технологии, выполняя печать непосредственно по цифровой модели. Для изготовления схемы достаточно будет загрузить файл с топологией в управляющую программу, после чего принтер, перемещая печатающий элемент по заданной траектории нанесет функциональный рисунок на поверхность подложки. Использование цифровой печати позволяет наносить несколько материалов последовательно — подобно тому, как это сейчас выполняется в полиграфии. В случае обнаружения ошибки исправить её на порядок легче, чем в случае с трафаретной печатью. Проектировщику достаточно внести изменения в программе и тут же приступить к изготовлению», – рассказывает заместитель заведующего кафедрой конструирования узлов и деталей радиоэлектронной аппаратуры Сергей Артищев.

Проект реализуется с использованием уникального оборудования центра коллективного пользования «Импульс», позволяющего решать полный спектр научных и технологических задач, среди которых изготовление мелкодисперсных порошков и паст функциональных материалов, адаптированных для предложенного способа нанесения, изготовление и отладка функциональных элементов разрабатываемого оборудования, анализ и оптимизация частотных характеристик напечатанных функциональных СВЧ-узлов. Ожидается, что первый прототип технологической установки будет готов уже к концу года. 

Весной 2017 года команда ТУСУР одержала победу в одной из номинаций всероссийского конкурса разработок молодых ученых на форуме U-NOVUS, представив плоттер для печати узлов радиоэлектронной аппаратуры (на иллюстрации выше), включая гибкие платы.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.