Проект РЭТЭМ-2504

практико-ориентированный

Разработать устройство аэрозольного нанесения проводящих материалов.

1) Литературный обзор технологий в сфере аддитивного производства электроники;
2) Анализ существующих аналогов и решений;
3) Исследование и выбор принципа работы ключевых компонентов;
4) Изготовление макета и проведение экспериментальных исследований.
5) Оптимизация работы макета при нанесении материала.

Предприятия электроники. По данным Росстата, в мае 2025 года денежный оборот компаний, занятых производством компьютеров, электронных и оптических изделий в России, составил 327,7 млрд рублей и вырос на 95,4% по сравнению с предыдущим годом.
Заинтересованные структуры (предприятия):
ООО "Икстроник";
ООО "РуСИД";
ООО "Ижевский радиозавод";
НИИ Источников света.

В современных технологиях производства печатных плат применяется субтрактивный метод изготовления. Данный метод включает в себя операцию травления медного проводника, следовательно, именно большие расходы проводящих материалов и являются проблемой преобладающего метода. Субтрактивная технология является вовсе не экологичной, а это еще один минус данного метода, обилие химикатов и испарение кислот наносит вред человеку на производстве. Предлагаемое устройство уменьшает число операций при изготовлении печатных плат, а также уменьшает расход проводящих материалов, потому что проводящий рисунок, программно заданный, наносится сразу на поверхность, соответственно, нет технологического этапа травления, что делает технологию более экологичной и безвредной. Так же уникальная разработка в будущем позволит производить печатные платы сложной формы, для применения в различных отраслях, так как именно аэрозольное нанесение сможет провести токопроводящий рисунок на основание нестандартной формы.

Разрабатываемое решение представляет собой инновационный подход в области аэрозольного распыления благодаря внедрению уникального устройства, использующего вихревые потоки воздуха. Это решение позволяет значительно увеличить расстояние между печатающей головкой и подложкой, достигая диапазона от 2 мм до 17 мм, в то время как существующие аналоги ограничиваются максимальным расстоянием в 5 мм. Такой прогресс не только повышает эффективность распыления, но и обеспечивает высокую точность нанесения материала на целевой объект.

Кроме того, в рамках проекта будет разрабатываться автоматическая система пятикоординатного позиционирования. Данная система позволит наносить аэрозольные материалы на поверхности со сложной геометрией, что существенно упрощает процесс компоновки узлов. В сочетании с новыми технологическими решениями, это значительно расширяет диапазон применения наших разработок и открывает возможности для более сложных и инновационных проектов в различных отраслях.

Создание новых продуктов и технологий.
Печатная и гибкая электроника. Устройство является ключевым инструментом для создания:
1. Гибких и прозрачных электродов для солнечных батарей, сенсорных экранов, OLED-подсветки.
2. Проводящих дорожек на пластике, бумаге, текстиле.
3. RFID-меток и антенн для интернета вещей (IoT).
4. Датчиков (газов, температуры, давления, влажности) с низкой себестоимостью.
5. Медицина и биотехнологии: Нанесение биосовместимых проводящих покрытий для создания медицинских сенсоров и диагностических устройств.
6. Робототехника и мягкая электроника: Создание проводящих элементов для мягких роботов и эластичных схем.

Разработка отечественной технологии. Создание собственного устройства и ноу-хау в области аддитивных технологий снижает зависимость от зарубежных поставок сложного оборудования и расходных материалов.

Конструкторско-технологические результаты:
1. Рабочий прототип устройства. Физически функционирующий образец, включающий:
а. Модуль аэрозольного генератора.
б. Систему точной подачи материала.
в. Блок управления (контроллер для регулировки параметров: давление, расход, скорость подачи).
г. Механизм позиционирования (ручной или с ЧПУ для перемещения над подложкой).
2. Комплект конструкторской документации (ТЗ, технические спецификации, чертежи, схемы).
3. Программное обеспечение для управления параметрами процесса.

Прикладные и демонстрационные результаты.
Серия демонстрационных образцов. Функциональные прототипы, созданные с помощью устройства, которые наглядно показывают его возможности.

Сроки реализации проекта для выхода на уровень технологической готовности TRL 3 - май 2026 года.
Сроки реализации проекта для выхода на уровень технологической готовности TRL 4 - ноябрь 2026 года.
Сроки реализации проекта для выхода на уровень технологической готовности TRL 5 - январь 2027 года.

Производители электронного оборудования в области светотехники, микроэлектроники и аэрокосмической промышленности