В России разработан первый в мире принтер сухой аэрозольной печати для микроэлектроники
В Московском Физтехе (МФТИ) успешно завершается проект по созданию российского принтера сухой аэрозольной печати. Новинка объединяет сразу четыре технологических процесса: синтез наночастиц, их модификацию, печать аэрозольным пучком и лазерное спекание массива наночастиц на подложке. Возможности созданного в России принтера позволяют формировать микроструктуры с шириной линий от 30 до 400 микрометров наночастицами размером от 50 до 300 нм.
Разработка и создание действующего образца заняли 9 лет, в 2025 году будет завершено его тестирование и подготовлена конструкторская документация для серийного производства такого оборудования для нужд нашей промышленности.
Российский принтер, используя одновременное лазерное спекание наночастиц, позволяет изготавливать монолитные проводящие микроструктуры, представляющие интерес, например, для СВЧ-электроники, а в случае формирования плазмонных структур — улучшать адгезию наночастиц к поверхности подложки. Оборудование также позволяет оперативно изменять размер наночастиц в реальном времени, что дает возможность настраивать резонансные свойства структур для конкретных задач, например, в оптоэлектронике или аналитической химии
Как сообщают разработчики, принтеры нового типа будут использовать для: создания элементов микроэлектроники, формирования плазмонных наноструктур в оптоэлектронике для повышения эффективности фотоприемников, дисплеев и источников света, и также формирования SERS-структур для спектрального анализа следовых количеств материалов, например, в криминалистических исследованиях, фармацевтике, а в реставрационных исследованиях произведений искусства.
Авторы проекта отмечают, что в отличие от чернильных принтеров подобного назначения, где процессу печати предшествует приготовление чернил на основе активных наночастиц, дисперсантов и растворителей, а после печати требуется сушка и термообработка напечатанных структур, новая российская разработка основана на манипулировании сухими наночастицами, формируемыми в газовой атмосфере. Это исключает загрязнения материалов формируемых микроструктур и значительно повышает эффективность процесса их изготовления. Возможность оперативной оптимизации параметров печати с пульта управления делает устройство универсальным инструментом для различных областей применений.
На фото вверху: камера печати принтера плазмонных наноструктур. Внизу: результат печати на новом принтере. Фото: МФТИ
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ наши материалы о передовых российских разработках:
Разрабатывается первый российский полевой транзистор на основе карбида кремния
Российские ученые запустили первый длительный сеанс на новом коллайдере в Дубне
В России разрабатывают сверхскоростной синтез нанокерамики для лопаток авиадвигателей
Российские ученые создали технологию переработки токсичных отходов в углеродные наноматериалы
В России разрабатывают новый атомный реактор ВВЭР-С мощностью 600 МВт
В России разработано первое в мире цифровое универсальное устройство для подводной связи
