增材PCB制造工艺提供效率和环保优势
InnovationLab表示，与传统的PCB制造方法相比，其添加PCB工艺更节能，产生的废物更少。2022年8月12日，作者Arjun Nijhawan
在传统的印刷电路板（PCB）制造中，化学物质被用来蚀刻掉多余的铜并制造出成品板。然而，这些化学溶剂中的许多都是有毒的，对环境和处理它们的人构成危害。
专注于印刷和有机电子产品的德国公司InnovationLab推出了一种新型增材制造工艺，据称该工艺更安全、更节能。InnovationLab最近与ISRA合作开展了一项名为Smart EEs2的研究项目，该项目由Horizon 2020资助，旨在创建铜基可焊电路的制造工艺。
回流焊前（左）和焊接后（右）带有SMD组件的可焊接柔性印刷电路板。
这些新型电路与回流工艺兼容，使制造商能够在不购买新设备的情况下轻松安装组件并改用这种新技术。InnovationLab的PCB是丝网印刷的，最多可以包括四层。新工艺还可以生产用于混合电子产品的标准和柔性PCB。
一种自动化的增材制造工艺
InnovationLab引入的添加剂工艺使用高度自动化的生产流程，使用多层添加剂技术构建PCB。该工艺在150°C下运行，比传统PCB制造所需的温度更低。
InnovationLab提供三阶段的“Lab-2-Fab”生产线，用于制造PCB，包括研发、中试生产和工业生产。在研发阶段，创新实验室和客户一起了解项目要求和可行性。在试生产阶段，创新实验室制造了一个原型。最后，在工业生产阶段，原型被推广到创新实验室的各个制造基地之一。
创新实验室如何重新思考PCB生产
InnovationLab的增材制造工艺似乎很新颖，它使用丝网印刷来创建进入PCB的电路。在其一个生产基地，InnovationLab有一台“印刷机”，可以在一小时内将电路非常有效地印刷到铜上，印刷面积可达网球场的总面积。与传统技术相比，InnovationLab的基板薄了15倍，减少了整体材料消耗和浪费。
创新实验室的工业生产印刷机。
InnovationLab没有像传统的PCB制造那样蚀刻掉铜来形成痕迹，而是使用铜墨水通过添加工艺在屏幕上快速创建电子产品。铜油墨，例如由Copprint制造的那些，在烧结后具有高水平的导电性。烧结是指在施加热量和压力后，将铜形成固体导电物质的过程。随着PCB制造商寻求提高其制造流程的效率，这种铜油墨和添加剂工艺在未来可能会变得更加普遍。
从实验室到现实
创新实验室利用多层印刷、金属和电介质开发了一种原型技术，包括低功率传感器和记录器、带近场通信（NFC）接口的印刷天线，以及从印刷太阳能电池中获取能量的小型电池。
创新实验室的一些原型和产品。
据创新实验室印刷电子主管Janusz Schinke博士表示，该公司将在年底前将其工艺规模扩大到高容量，即100万条或更多可焊接轨道。
使用的所有图像均由InnovationLab提供