基于熔融沉积成型（FDM）工艺的电子元器件集成制造基础研究

项目名称： 基于熔融沉积成型（FDM）工艺的电子元器件集成制造基础研究

项目编号： No.61504024

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 李霁

作者单位： 东南大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 增材制造技术（3D打印）为代表的数字化生产模式正在引领全球制造业新的变革。多功能增材制造技术是3D打印的前沿领域，旨在将三维结构与电子电路相结合，从过去单一材料的增材成型转变为高附加值全功能电子产品的智能化直接制造。本项目首次提出一种基于熔融沉积成型工艺（FDM）的多功能增材制造技术，其创新点包括：（1）高精度多材料FDM打印；（2）选择性化学镀工艺；（3）垂向导电台设计。本项目的核心研究内容是建立相关的工艺基础理论、工艺流程及其集成化技术：包括：（1）FDM制造设备工作机理研究与优化；（2）选择性化学镀工艺探索；（3）工艺流程设计；（4）工艺集成与优化。 通过以上研究，建立工艺台架，试制不同复杂程度的三维电路结构，以验证该技术的可行性，从而获得一种具有较高应用潜力的多功能增材制造技术。

中文关键词： 增材制造；3D打印；熔融沉积成型；化学镀；先进封装技术

英文摘要： Additive manufacturing (AM) technology is a typical digital manufacturing technology that leads to a great change in globe manufacturing industry. Multifunctional additive manufacturing (MAM) technology including the combination of 3D structure fabrication and electrical functionalities is the frontier of AM research area. Compared with traditional single functional AM applications, it enables the direct digital fabrication of high-value end-use products. The aim of this project is to realise a MAM technology based on fused deposition modelling (FDM) process. The innovations of this work includes: (1) High precise FDM printing; (2) selective electroless plating (SEP) process; (3) vertical conductive vias. The resultant key objects for the project are: (1) to research fundamental principle of FDM and to upgrade the apparatus; (2) to investigate the details of SEP process; (3) to develop the complete process chain; (4) to integrate and optimize relevant processes. To verify the scientific and practical nature of this project, complex 3D structural circuitries will be fabricated via this novel MAM technology.

英文关键词： additive manufacturing;3D printing;fused deposition modeling;electroless plating;advanced packaging technology