Projekto Nr. 01.2.2-LMT-K-718-01-0004
Projekto pavadinimas: Lazeriu asistuotas polimerų padengimas metalu elektronikai (LAPOME)
Projekto vykdymo laikotarpis: nuo 2018-01-02 iki 2020-12-31
Projekto mokslinio tyrimo vadovas: dr. Gediminas Račiukaitis
Projekto santrauka
Projekto tikslas - sukurti ir pademonstruoti unikalią technologiją elektrinio laidumo takelių formavimui ant trimačių polimerinių paviršių, taikant lazerio sukeltą selektyvų cheminį metalų nusodinimą.
Projektu siekiama sukurti ir pademonstruoti unikalią technologiją elektrinio laidumo takelių formavimui ant trimačių polimerinių paviršių, taikant lazerio sukeltą selektyvų cheminį metalų nusodinimą, kuri gali atpiginti prietaisų gamybą, naudojant 2-5 kartus pigesnę žaliavą. Šio metodo koncepcija buvo eksperimentiškai pagrįsta laboratorijoje. Selektyvaus metalizavimo procesą sudaro 3 etapai. 1 - Lazerinis paviršiaus modifikavimas. Sis žingsnis yra skirtas lokaliai paveikti polimero paviršių, kuris tampa jautrus cheminiam aktyvavimui. 2. Cheminis modifikuotų vietų aktyvavimas tirpaluose. 3. Cheminis besrovis metalo nusodinimas katalizės būdu ant chemiškai aktyvuoto paviršiaus. Siekiant pritaikyti metodą elektronikos laidumo takelių formavimui bus atlikti selektyvaus metalizavimo eksperimentai su įvairiomis polimerinėmis medžiagomis tinkamomis elektronikos produktų gamybai liejimo būdu. Taip pat bus atliekamos proceso spartos ir kokybės optimizavimas tam, kad metodas galėtų būti komerciškai patrauklus. Kadangi lazerinė įranga yra brangi, todėl proceso spartą labiausiai priklauso nuo lazerinio apdirbimo etapo. Tam kad būtų optimizuotas lazerinis procesas bus atliekami selektyvaus metalo nusodinimo tyrimai, naudojant didelio impulsų pasikartojimo dažnio pikosekundinį lazerį. Cheminių tirpalų stabilizavimo tyrimai bus vykdomi, norint panaudoti variavimo tirpalą nepertraukiamu būdu ir regeneruoti. Receptūra planuojama patentuoti. Taikomieji cheminio nusodinimo tyrimai bus atliekami, siekiant suformuoti daugiasluoksnę metalinę dangą, saugančia varinį laidumo takelį nuo oksidacijos. Kadangi procesas yra skirtas elektronikai ant 3D paviršių, todėl bus konstruojamas 3D spartaus lazerinio apdirbimo stendas, bei vykdomi selektyvaus metalizavimo eksperimentai naudojant jį. Galiausiai bus sukurtas prietaiso, turinčio integruotą elektroniką ant 3D polimerinio paviršiaus, prototipas naudojant naują laidumo takelių formavimo technologiją.
Siekiamas rezultatas: trys straipsniai, dvi patentinės paraiškos ir 3D integruotos elektronikos demonstratorius, parodantis sukurtos ir patentuotos SSAIL technologijos galimybes.
Finansavimas
Projektas finansuojamas iš Europos regioninės plėtros fondo lėšų pagal priemonės Nr. 01.2.2-LMT-K-718 veiklą „Aukšto lygio tyrėjų grupių vykdomi moksliniai tyrimai, skirti kurti ūkio sektoriams aktualias MTEP veiklų tematikas atitinkančius rezultatus, kurie vėliau galėtų būti komercinami“.