В перспективе разработка должна позволить отказаться от использования в производстве плат импортных материалов, а также существенно улучшить их характеристики: уменьшить электрическое сопротивление и увеличить теплопроводность. Для микроэлектроники и светотехники эти параметры являются основополагающими, поиском решений этих проблем занимаются научные коллективы во всем мире, сообщила пресс-служба вуза.
Традиционное производство многослойной печатной платы на сегодняшний день состоит из ряда отдельных технологических операций. Это никелирование или покрытие металлической (алюминиевой) пластины сплавом висмут-олово, отдельное изготовление керамической пластины при температуре 1100-2050 градусов Цельсия и соединение этих двух деталей специальной клеевой композицией. После этого на керамическую подложку наносят токопроводящие топологии и припаянные элементы. Томская технология подразумевает уменьшение числа операций: на металлическое основание в одном технологическом потоке наносятся два слоя специальных композиционных материалов. Первый — это диэлектрический, заменяющий керамическую пластину, и второй — это токопроводящие топологии. При этом температура спекания этих слоев составляет около 180 градусов Цельсия.
Для создания таких композиций применяются нанопорошки – полученные на установке томского производства, которая позволяет получать нано- и микропорошки как металлов (для электропроводящего слоя), так и их оксидов (для изолирующего слоя) и оригинальное полимерное связующее, разработанное учеными ТУСУРа.
Научные сотрудники предприятия совместно с аспирантами и студентами ТУСУРа работают над созданием принципиально нового полимерного связующего, которое, в отличие от иностранных аналогов, позволяет улучшить характеристики в конечном продукте. Его использование особо актуально для токопроводящей композиции. Большая теплопроводность и низкое удельное электрическое сопротивление обеспечивается, благодаря тому, что ученым удалось достичь эффекта, когда нано- и микрочастицы металла (в данном случае нанопорошок серебра) в готовой композиции непрерывно связанны друг с другом, и при дальнейшем спекании композита они образуют непрерывные токопроводящие связи в объеме сформированной топологии, что положительно сказывается на значениях удельного электрического сопротивления и теплопроводности.
В настоящее время, сотрудники ООО «Термопасты» совместно с заинтересованными в новой технологии промышленными партнерами – ЗАО «НПФ «Микран» и ОАО «НПЦ «Полюс» проводят испытания полученных экспериментальных образцов композиционных материалов, а также работают над усовершенствованием технологических операций производства плат. Финансирование работы осуществляется, в том числе, при поддержке Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере по программе «СТАРТ».
