В России готово к запуску в серию уникальное устройство для создания электронных компонентов методом аэрозольной печати. Эта технология дешевле и эффективнее не только классической фотолитографии, но и других методов, требующих жидких чернил или растворов.
Принтер для сухой печати готов к серийному выпуску
Специалисты МФТИ завершили подготовку к серийному производству принтера сухой аэрозольной печати. Он создает компоненты микроэлектроники из наночастиц.
Отказ от растворителей, жидких чернил и связующих делает процесс дешевле, быстрее и улучшает качество конечной продукции.
"Ключевое преимущество: мы исключаем риск загрязнения структур солями от разложения стабилизаторов или чернил, что портит характеристики устройств", — пояснил Владислав Борисов из МФТИ.
Сухая аэрозольная технология значительно сокращает время и стоимость производства микроэлектронных компонентов.
Аппарат успешно прошел госприемку и готов к запуску в серию.
Инновационная технология печати электроники
В отличие от традиционной фотолитографии, 3D-принтеры для электроники не нуждаются в дорогих чистых комнатах, вакуумных камерах, агрессивной химии и больших объемах материалов.
Все известные аналоги используют жидкие чернила или растворы. Разработка МФТИ работает иначе: через электроды пропускаются специальные импульсы тока, наночастицы генерируются прямо в процессе печати методом газового разряда и наносятся на подложку сфокусированным аэрозольным потоком.
Благодаря особым условиям синтеза частицы не слипаются, формируются структуры нужных форм и размеров, которые затем спекаются лазером.
Преимущества и возможности сухой технологии
Сухая печать в разы ускоряет производство, упрощает его и снижает затраты. Один аппарат объединяет процессы, требующие при использовании чернильных принтеров нескольких установок. На момент разработки опытного образца аналогов в мире не существовало.
Принтер имеет широкий спектр применений: создание микроэлектронных элементов, формирование плазмонных наноструктур для повышения эффективности оптоэлектроники (фотоприемники, дисплеи, источники света), а также изготовление SERS-структур для сверхчувствительного спектрального анализа в криминалистике и реставрации.
Девять лет пути к прорыву
Ученые во всем мире активно ищут способы "печатать" электронику. Главная сложность — необходимость использования жидких чернил или растворов, компоненты которых нужно удалять в процессе.
Команде МФТИ потребовалось около девяти лет, чтобы пройти путь от идеи до рабочего образца принтера сухой аэрозольной печати.
"Изначально мы даже не думали о создании "сухого" принтера. Наша группа специализировалась на синтезе нанопорошков, это была фундаментальная лабораторная работа. Постепенно стали видны перспективы. Мы выигрывали гранты, и через несколько лет родилась идея создать принтер сухой печати. Узнав, что таких устройств в мире нет, наш энтузиазм только вырос", — поделился Борисов.
