Современные технологии изготовления трехмерных электронных устройств: методическое пособие

Автор: Кондрашин А. А. , Лямин А. Н. , Слепцов В. В.

Год: 2016

Издательство: Техносфера

Место издания: Москва

ISBN: 978-5-94836-450-6

Страниц: 150

Форматы: PDF

цена: 249 руб.

С развитием высоких технологий производства электронных устройств становится реальным выпуск трехмерных электронных устройств (ТЭУ), в том числе субмикронных монолитных схем.

На основе классификации формирования ТЭУ на плоских (2D) и квазиобъемных (квази-3D) подложках рассмотрены основные принципы и характеристики технологий плоской печати. Сделав вывод о невозможности изготавливать по этим технологиям объемные структуры сложной формы в непрерывном технологическом цикле, проанализированы возможности современных аддитивных технологий для производства ТЭУ. Классификация данных технологий по физическому принципу воздействия на конструкционный материал и выявление их общих недостатков показали, что использование традиционных аддитивных технологий, как и традиционных 2D технологий печати, не позволяет формировать многослойные сложные 3D объекты.

Решением данной задачи являются еще только разрабатываемые гибридные технологии, названные в данной работе «4D технологиями формирования ТЭУ», т.к. только они позволят формировать «монолитные» детали, выращиваемые внутри свободного объема или на любой поверхности функциональных многослойных структур или конструкций. Первым шагом к созданию 4D технологий формирования ТЭУ является внедрение 3D MID-технологий. Проведен сравнительный анализ возможностей различных 3D MID-технологий формирования ТЭУ, выявлены недостатки данных технологий и приведены примеры их реализации в промышленности.

В тоже время, исходя из возможностей современных технологий, создана классификация 4D объектов ТЭУ. Представлены перспективы развития технологий для создания 4D объектов ТЭУ.

Учебное пособие может быть рекомендовано бакалаврам и магистрам высших учебных заведений.

Предисловие
Введение
Глава 1. Печатная электроника для квази-3D ТЭУ
1.1. Технологии фиксированной печати
1.1.1. Трафаретная (screen) печать
1.1.2. Глубокая печать (ротогравюрная – gravure)
1.1.3. Высокая печать (флексография – flexographic)
1.1.4. Горячее тиснение (твердо-трансферный перенос)
1.1.5. Офсетная печать (offset)
1.1.6. Нанопечатная литография (nanoimprint lithography)
1.1.7. Общие выводы по технологиям фиксированной печати
1.2. Технологии нефиксированной печати
1.2.1. Матричная печать
1.2.2. Электрография (светодиодная ксерография и лазерное копирование)
1.2.3. Ризография
1.2.4. Струйная печать
1.2.5. Термография
1.2.6. Общие выводы по технологиям нефиксированной печати квази-3D-объектов
1.3. Сравнение технологий формирования квазиобъемных фигур на базе 2D-подложек
Глава 2. 3D-технологии производства ТЭУ
2.1. Технологии склеивания порошков
2.2. Технология теплового воздействия на конструкционный материал до процесса формирования слоя
2.2.1. Экструзия (выдавливание расплава) материала FDM (Fused deposition modeling) / FFF (Fused Filament Fabrication)
2.2.2. Струйное распыление расплавленного материала (DODJet и MJM)
2.3. Технология теплового воздействия на конструкционный материал в процессе формирования слоя
2.3.1. Ламинирование листовых материалов LOM (Laminated Object Manufacturing)
2.3.2. Ультразвуковая консолидация (наплавление) (UAM – Ultrasonic Additive Manufacturing)
2.3.3. Селективное тепловое спекание SHS (Selective Heat Sintering)
2.3.4. Селективное лазерное спекание порошков СЛС (SLS – Selective Laser Sintering)
2.3.5. Лазерное сплавление материалов (LENS – Laser Engineered Net Shaping)
2.3.6. Электронно-лучевое сплавление порошков (EBM – Electron Beam Melting)
2.3.7. Электронно-лучевое сплавление твердых веществ EBF3 (Electron Beam Free Form Fabrication)
2.4. Технологии фотополимеризации
2.4.1. Облучение УФ-лазером SLA (Stereo Lithography Аpparatus)
2.4.2. Облучение УФ-лампой (FTI (Film Transfer Imaging) или DLP)
2.4.3. Выращивание монолита из раствора CLIP (Continuous Liquid Interface Production)
2.4.4. Облучение УФ-лампой через маску (послойное уплотнение) SGC (Solid Ground Curing)
2.4.5. Струйное распыление фотопластика (PJP – Plastic Jet Printing) с одновременной засветкой УФ-лампой (Poly Jet – Photopolymer Jetting)
2.5. Заключение главы 2
2.5.1. Достоинства и недостатки аддитивных технологий
2.5.2. Ближайшие перспективы внедрения 3D-принтеров
2.5.3. Перспективные технологии изготовления трехмерных электронных устройств (ТЭУ)
Глава 3. 4D-технологии производства ТЭУ
3.1. Сплавные 3D MID-технологии (V-3D MID)
3.2. Жидкостные S-3D MID-технологии (LS-3D MID)
3.2.1. Двухшаговая заливка или «2S»-технология (Two Step или Two Shot Molding)
3.2.2. Лазерное структурирование (LDS-технология – Laser Direct Structuring)
3.2.3. Субтрактивное лазерное структурирование LSS (Laser Subtractive Structuring)
3.2.4. Струйно-аэрозольная технология (Aerosol-Jet Deposition - AJD или M3D – Maskless, Mesoscale, Material Deposition)
3.2.5. Струйное распыление (металлизация)
3.2.6. 3D-фотолитография (3D-Photoimaging)
3.3. Газофазные (сухие) S-3D MID-технологии (DS-3D MID)
3.3.1. Газоплазменное (газотермическое) напыление (технология Flamecon)
3.3.2. Осаждение при помощи электродугового плазмотрона (технология Plasmadust)
3.4. Анализ перспективы развития 3D MID-технологий
3.5. Перспективы развития 3D-технологий ТЭУ
Литература
Приложения
Приложение 1. Контрольные вопросы к главе 1
Приложение 2. Контрольные вопросы к главе 2
Приложение 3. Контрольные вопросы к главе 3

Все отзывы о книге

Чтобы оставить отзыв, зарегистрируйтесь или войдите