«Умный кофе» с Николаем Дмитриевичем Малютиным

Идея проекта - в неформальном общении ведущих учёных - лекторов «Открытых лекций» с представителями СМИ за чашкой кофе на актуальные темы современной науки.

Открыл серию встреч Николай Дмитриевич Малютин, доктор технических наук, профессор. Тема встречи - Развитие принтерных технологий в электронике, 2D-3D печать: новые возможности и перспективы. Мы приводим самые интересные, на наш взгляд, выдержки из беседы.

О точке отсчёта

Первую лекцию, посвящённую 3D печати я прочитал студентам ТУСУР в 1983 году. Идея выращивать из раствора полимера детали сложных форма показалась очень интересной, но на тот момент достаточно фантастической.

В 2000 году, когда нам предстояло выбрать наиболее перспективные направления для развития научно-исследовательской деятельности университета в области радиоэлектроники, в ТУСУР активно занялись технологиями микроэлектроники.

Идея использовать печатные технологии в электронике появилась в 1960-х годах, в России серьёзные работы в области принтерных технологий начались в 2010-х годах. Основные исследования ведутся в Москве, Санкт-Петербурге и Томске. В ТУСУР принтерные технологии изначально рассматриваются как направление развития наноэлектроники.

Наноэлектронка «прописалась» в ТУСУР в 2008 году, когда был открыт научно-образовательный центр «Нанотехнологии».

О специфике направления

Нанотехнологии предполагают работу с невероятно малыми размерами. Чтобы представить наноразмер, скажу, что на срезе человеческого волоса могут разместиться тысячи наноразмерных элементов. Для создания элементов такого размера требуются новые технологии, новые материалы, новые принципы. Всё это могут обеспечить принтерные технологии.

О задачах

В 2012 в ТУСУР начались работы по разработке технологий принтерной печати на твёрдых подложках. Мы приобрели оборудование, начали работу и, как это бывает, в процессе выполнения исследований конкретизировали проблемы. Первая проблема связана с материалом, с так называемыми «чернилами». Название вошло в обиход по аналогии с чернилами обычного принтера, однако на самом деле «чернила» для печатных технологий в электронике очень капризный материал. В мире нет абсолютно надёжных чернил, поставленных на поток, нет промышленных партий. Все изготовители экспериментируют, ищут оптимальные варианты для различных целей. Мы можем гордиться тем, что Россия сегодня является обладателем технологий производства лучших в мире «серебряных» чернил, качество которых подтвердил крупнейший производитель принтеров Dimatix. Их производит частная фирма, с которой уже есть договорённость о том, что ТУСУР закупит эти чернила для продолжения исследований. Надеемся, что с их помощью нам удастся решить ряд технологических проблем. Вторая задача - это совершенствование собственно печатного устройства и технологий послойного нанесения материала.

О достижениях

В ходе работы по развитию принтерных технологий учёные ТУСУР усовершенствовали печатающее устройство, использовав метод ультразвукового капиллярного дозирования. Этот метод позволяет добиться большей точности печати и стабильности параметров.

Пока мы находимся на уровне разработки технологий, есть ряд нерешённых вопросов. Но есть и определённые успехи. Мы можем печатать на нашем принтере матрицы диодов, проводники, полупроводники различного типа. Технологию изготовления пассивных компонентов мы разработали, сейчас занимаемся её совершенствованием.

О перспективах

Наше приоритетное направление - применение печатных технологий при изготовлении электронных модулей и пассивных компонент - антенн, частотно-селективных фильтров.

Также мы планируем работать в таком перспективном направлении, как медицинская техника, изготавливать гибкие датчики. Они не наносят вреда, маломощные, неизлучающие, могут быть закреплены на человеке и не доставлять ему неудобств. И это только один из вариантов применения.