적층형 PCB 제조 공정은 효율성과 환경적 이점을 제공합니다.

Nov 26, 2023

전통적인 인쇄 회로 기판(PCB) 제조에서는 과도한 구리를 에칭하여 완성된 기판을 만드는 데 화학 물질이 사용됩니다. 그러나 이러한 화학 용매 중 다수는 독성이 있어 환경과 이를 취급하는 사람에게 위험을 초래합니다.

인쇄 및 유기 전자 분야에 주력하는 독일 회사인 InnovationLab은 더 안전하고 에너지 효율적이라고 주장되는 새로운 적층 제조 공정을 도입했습니다. InnovationLab은 최근 Horizon 2020이 자금을 지원하는 Smart EEs2라는 연구 프로젝트에서 ISRA와 협력하여 구리 기반 납땜 가능 회로를 위한 제조 프로세스를 만들었습니다.

리플로우 공정과 호환되는 이러한 새로운 회로를 통해 제조업체는 새 장비를 구입하지 않고도 부품을 쉽게 장착하고 이 신기술로 전환할 수 있습니다. InnovationLab의 PCB는 스크린 인쇄되어 있으며 최대 4개의 레이어를 포함할 수 있습니다. 새로운 공정은 또한 하이브리드 전자제품에 사용하기 위한 표준 PCB와 유연한 PCB를 모두 생산할 수 있습니다.

InnovationLab이 도입한 적층 공정은 고도로 자동화된 생산 흐름을 사용하여 다층 적층 기술을 사용하여 PCB를 제작합니다. 이 공정은 기존 PCB 제조에 ​​필요한 온도보다 낮은 온도인 150°C에서 실행됩니다.

InnovationLab은 R&D, 파일럿 생산, 산업 생산을 포함하여 PCB 제조를 위한 3단계 "Lab-2-Fab" 파이프라인을 제공합니다. R&D 단계에서 InnovationLab과 고객은 협력하여 프로젝트 요구 사항과 타당성을 이해합니다. 파일럿 생산 단계에서 InnovationLab은 프로토타입을 가동합니다. 마지막으로 산업 생산 단계에서는 프로토타입이 InnovationLab의 다양한 제조 현장 중 한 곳으로 출시됩니다.

InnovationLab의 적층 제조 공정에서 참신해 보이는 점은 스크린 인쇄를 사용하여 PCB에 들어갈 회로를 생성한다는 것입니다. 생산 현장 중 한 곳에 InnovationLab은 구리에 회로를 매우 효율적으로 인쇄할 수 있는 "인쇄기"를 보유하고 있습니다. 한 시간 안에 테니스 코트 전체 면적에 해당합니다. 기존 기술에 비해 InnovationLab의 기판은 최대 15배 더 얇아 전체 재료 소비와 낭비가 줄어듭니다.

기존 PCB 제조에서와 같이 구리를 에칭하여 흔적을 형성하는 대신 InnovationLab은 구리 잉크를 사용하여 적층 공정을 통해 화면에 전자 장치를 빠르게 생성합니다. Copprint에서 제조한 것과 같은 구리 잉크는 소결 후 높은 수준의 전도성을 갖습니다. 소결은 열과 압력을 가한 후 구리를 고체 전도성 덩어리로 형성하는 공정입니다. PCB 제조업체가 제조 흐름의 효율성을 향상시키려고 노력함에 따라 이러한 구리 잉크 및 적층 공정은 미래에 더욱 보편화될 가능성이 높습니다.

InnovationLab은 다층 인쇄, 금속 및 유전체를 사용하여 저전력 센서 및 로거, 근거리 통신(NFC) 인터페이스가 있는 인쇄 안테나, 배터리에서 에너지를 수확하는 소형 배터리 등의 기술로 프로토타입을 개발했습니다. 인쇄된 태양전지.

Innovation Lab의 인쇄 전자 부문 책임자인 Janusz Schinke 박사에 따르면, 회사는 올해 말까지 프로세스를 납땜 가능한 트랙 백만 개 이상으로 대규모로 확장할 것이라고 합니다.

모든 이미지는 InnovationLab에서 제공한 것입니다.