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Métodos innovadores para impresión de circuitos multicapa

Las tecnologías digitales modernas requieren el tratamiento rápido de señales para ajustarse a las velocidades superiores de transferencia de datos. Por tanto, la investigación actual en el campo de la microelectrónica se centra en las pistas de señales breves, las capacidades con baja parasitación y los tiempos de conmutación cortos. La tendencia es clara: incrementar la complejidad y miniaturización, así como la concreción económica de estructuras de circuitos altamente integrados capaces de tasas de transferencia de datos del orden de los gigabits en el procesamiento electrónico.

Tecnologías industriales

El tratamiento de películas gruesas ha sido un proceso clave y el más eficiente en la producción de circuitos integrados impresos. Las nuevas tecnologías como el módulo multichip actualmente requieren un número mucho mayor de interconexiones disponibles en el chip. A su vez se hace necesaria una tecnología de fabricación para la impresión de películas gruesas de alta densidad que permita la producción en masa con un coste relativamente bajo. Pues bien, el éxito ha llegado de la mano de un consorcio de industrias y PYME microelectrónicas, que ha determinado un método serigráfico microelectrónico mediante hojas de metal grabadas. La impresión serigráfica para la fabricación de circuitos es un proceso eficaz, rentable y seguro. La miniaturización basada en técnicas serigráficas está limitada por la naturaleza periódica de la pantalla de malla. La propuesta técnica del consorcio sustituye la malla con una hoja de acero inoxidable. Las aberturas de la malla se producen mediante el grabado de agujeros con alimentador de pasta. Así, se han fabricado circuitos multicapa serigrafiados con líneas y espacios de 50 mm. El entramado de agujeros se reproduce con precisión en la película mediante diseño asistido por ordenador. El proyecto ha desarrollado además una pasta y una impresora para conseguir el mejor registro y la mejor resolución posibles. La pasta, confeccionada especialmente para la utilización en pantallas con hojas metálicas grabadas, tiene excelente capacidad de impresión y pegado, así como buenos índices de adhesión de larga duración. El diseño avanzado de impresora facilita una grabación de impresión a impresión y capa a capa dentro de los 15 mm. Estos avances permiten superar las limitaciones de la pantalla de malla tradicional para microelectrónica de película gruesa. La pantalla es sustituida por láminas de metal grabado con un modelo de agujeros con alimentador. Sumándose al desarrollo de una máquina de impresión de alta precisión y una pasta de impresión de líneas ultrafinas, se ha verificado un sistema para impresión con características de película gruesa con líneas y espacios de 50 mm. El sistema está disponible para demostración y protegido por patentes, habiendo dado excelentes resultados en la producción de dos circuitos multicapa diferentes de módulos multichip. Se calcula el volumen del mercado de módulos multichip en 1.000 millones de euros anuales. Según las proyecciones elaboradas, los métodos de producción descritos arriba atenderán al menos el 75 por ciento de este mercado, eso sin contar con otros.

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