苏州:为电子制造业打磨绿色“地皮”
在昆山市千灯镇千帆科创产业园,新设立不久的昆山百柔新材料技术有限公司中试实验室不到200平方米,一组喷墨打印设备在紧张有序地运转。别看面积不大,这里“藏”着全球首发的喷墨打印防蚀刻线路量产技术,不但可以实现PCB电路板智能化制造,极大的提升生产效率并节省费用,而且按全国制造量计算,每年可减少上亿吨有机废水排放。
“电路板是电子科技类产品中不可或缺的一部分,是电子元器件的载体,而PCB就如同电子制造业的地皮。面对国内每年几千亿元的产业需求,推动有关产品的数字化绿色制造成为一道必答题。”昆山百柔新材料技术有限公司总经理胡军辉说,以往有关技术由日欧国际巨头垄断,国内企业基本处于“观望状态”。
7年前,有感于此的胡军辉辞去深圳华中科技大学研究院常务副院长的职务,怀揣在纳米材料领域40余项国家发明专利的创新成果,和20余年在纳米材料领域的技术积累,与志同道合的朋友联合创办百柔,并在千灯镇设立新公司,加大对华东市场的布局。去年,胡军辉带领团队参加昆山市第七届“祖冲之杯”创新创业大赛,一举摘得决赛三等奖,其个人获评昆山市创业领军人才C类,获得百万元创业奖励等配套支持,更坚定了他推进学术成果产业化的决心。
电路板上的“经络”纵横交错,又如城市里密布的街巷,一个错误的焊点就可能会引起整体报废。相对于常规的掩膜曝光,百柔创新性地研究出“喷墨打印+激光雕刻”工艺,通过激光雕刻来保障线路掩膜图形和阻焊图形的高精度和良品率,通过高精度数字化算法,实现“需要的就露出来,不需要的就盖起来”。由此,既可实现任意电路层的个性化成型,也可通过多层连续数字喷墨成型,得到特殊结构电路板,不仅灵活便捷,还快速高效。
“5G、人工智能、大数据等新兴技术的发展应用,推动PCB及电子电路发展和转型,也对电子电路的制造成本和绿色低碳提出更加高的要求。”胡军辉说,百柔喷墨打印技术借助计算机视觉扫描系统,实时捕获每层的打印几何形状,可缩减贴感光膜、曝光、显影、蚀刻及退膜等流程,同时降低感光膜、显影液等有机化学物的使用,减少大气和废水污染。
针对喷墨打印新技术应用过程中发现的问题,百柔自主研发核心材料和工艺,成立专门的3D打印电子功能材料研究中心,设置纳米材料制备实验室、电子油墨配方实验室、测试分析实验室、喷墨打印工艺实验室等,推出超低CTE塞孔树脂、绝缘导热塞孔树脂、玻璃基电路等多项全新技术和产品,不断拓展“创新版图”,形成“创新矩阵”。
在百柔的走廊上,随处张贴着“材料是一门千锤百炼的科学”“精钢绕指 大匠百柔”等宣传语。“我们每天打交道的都是材料,希望能够通过千锤百炼、不断精进的技术创新,让精钢也可以上演绕指柔,以PCB产品的加法制造新技术,助力高端电子制造产业的自主可控,推动形成新质生产力。”胡军辉说。(驻昆山记者 朱新国 占长孙)