3D tisk elektronických obvodů vylepšen pomocí UV světla

S novým způsobem 3D tisku elektronických obvodů přišli výzkumníci z Univerzity v Nottinghamu. A i když mluvíme o 3D tisku, jejich způsob připomíná spíše práci klasických inkoustových tiskáren než to, co si obecně pod termínem 3D tisk představíme, čili tvorbu prostorových struktur postupným nanášením či vytvrzováním vrstev materiálu. 

Výsledkem jsou plně funkční elektronické obvody, které jsou tvořeny s využitím dvou hlavních materiálů. Základem pro ně je nevodivý polymerový inkoust a samotné obvody tvoří vodivý metalický inkoust na bázi stříbra. Společně mají tyto materiály v jedné vrstvě na tloušťku jen několik mikrometrů a neměl by být žádný důvod k tomu, aby nebylo možné takto tvořit vícevrstvé obvody. 

Rozdíl mezi přistupem lidí z Univerzity v Nottinghamu a jinými metodami je ten, že obvykle je zapotřebí po vytisknutí obvodu provádět konečnou úpravu v podobě tvrzení a nebo je třeba jen počkat na to, až materiál vyschne. Zde se k tomu využívá integrovaná UV lampa, která tak pracuje podobně, jako když se vytvrzují zubařské plomby. 

Ve vodivém inkoustu jsou totiž nanočástice stříbra s velikostí kolem 50 nm a zjistilo se, že ty velice dobře absorbují UV světlo ve vlnové délce 380 až 420 nm. Konkrétně se používá zdroj 395nm UV světla, které inkoust zahřívá, a ten tak zakrátko vytvrdne. 

Dle vedoucího týmu Chrise Tucka tak bude opravdu snadné tvořit vícevrstvé obvody, protože krom samotného tisku s asistencí UV světla není potřeba provádět žádné předběžné ani postprodukční kroky. Teoreticky tak mohou tyto obvody mít i stovky vrstev, což je v případě klasických PCB, na nichž jsou založeny grafické karty, základní desky a jiná elektronika, něco nemyslitelného. 

Čili možnosti využití této technologie jsou zřejmé, ale je otázka, zda k jejímu praktickému nasazení vůbec někdy dojde. 

Zdroj: Extremetech