液態(tài)金屬電路3D打印北京夢之墨介紹

液態(tài)金屬電路3D打印北京夢之墨介紹
公司簡介
北京夢之墨科技有限公司是依托中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所、清華大學(xué)等強大技術(shù)力量建立的前沿科技型企業(yè)。公司圍繞其世界首創(chuàng)的液態(tài)金屬電子增材制造技術(shù)開展技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，建立了桌面級電子電路快速制作系統(tǒng)、工業(yè)級柔性電子印刷服務(wù)平臺等產(chǎn)品體系，可應(yīng)用于移動通信、消費電子、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、創(chuàng)新教育等領(lǐng)域。目前公司已申請核心技術(shù)專利及PCT400余項，產(chǎn)品具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。
夢之墨基于液態(tài)金屬功能材料的增材制造與柔性電子技術(shù)是“中國原創(chuàng)、世界領(lǐng)先”的先進科技成果，可實現(xiàn)電子電路、柔性可彎折電路以及高可拉伸度電路的快速制作，為發(fā)展普惠型電子制造技術(shù)、重塑個性化電子提供了顛覆性途徑。此外，夢之墨電子增材制造模式已成功應(yīng)用于柔性電子的工業(yè)生產(chǎn)過程，更好地契合了國家技術(shù)升級、節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求。
公司成立至今，獲得“國家高新技術(shù)企業(yè)”、“中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)”、“知識產(chǎn)權(quán)優(yōu)勢企業(yè)”等資質(zhì)，并入選首批“中關(guān)村前沿技術(shù)企業(yè)”。其推出的產(chǎn)品榮獲2019GIC-艾歐特大獎亞軍、2018“創(chuàng)世技”顛覆式創(chuàng)新榜十強、2018首屆海淀高價值專利培育大賽一等獎，入選素有全球科技界創(chuàng)新奧斯卡獎之稱的“2015 R&D 100 Awards”Finalist。

產(chǎn)品&服務(wù)

1.工業(yè)級柔性印刷電子服務(wù)平臺

1)平臺簡介夢之墨工業(yè)級柔性電子印刷服務(wù)平臺主要依托于自主研發(fā)的液態(tài)金屬電子增材制造技術(shù)，使用特定設(shè)備及工藝將液態(tài)金屬材料快速印制在多種基材表面，從而實現(xiàn)滿足不同需求的電子線路印刷。
該平臺的核心，如導(dǎo)電墨水、印刷工藝、產(chǎn)線搭建等均由夢之墨自主研發(fā)實現(xiàn)，可提供印刷生產(chǎn)、技術(shù)支持、客戶培訓(xùn)等全流程服務(wù)。相比于傳統(tǒng)柔性電子電路制備工藝，夢之墨柔性電子印刷工藝在產(chǎn)品性能、加工方法、生產(chǎn)效率、節(jié)能環(huán)保等方面均具備明顯優(yōu)勢。這套全新的技術(shù)將為未來柔性電子印刷產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供新的方向，為智能包裝、物流倉儲、汽車電子、消費電子、醫(yī)療醫(yī)藥、智能穿戴等多個熱門領(lǐng)域提供先進的技術(shù)支撐。

2)平臺業(yè)務(wù)
夢之墨工業(yè)級柔性電子印刷服務(wù)主要針對RFID電子標簽、FPC天線、FPC柔性板、超柔性連接件、表面共形電路等五大方向。

a)FPC柔性板

b)FPC天線

c)RFID電子標簽

d)超柔性連接件

e)表面共形電路

3)產(chǎn)品優(yōu)勢

a)符合IPC國際印制電路標準

i.印制線路厚度：5-100μm。印制線路最小寬度及線距：40-50μm。

ii.批量生產(chǎn)成品良率：大于98%。

iii.成品滿足標準孔徑、孔深處理要求，且液態(tài)金屬可用于多層板過孔處理。

b)產(chǎn)品整體性能提升

i.柔韌性：液體材料成型，跟隨任意形狀物品彎曲操作。

ii.耐彎折性：R角小于0.5mm時，可彎折5~10萬次。

iii.依靠可拉伸基材成型產(chǎn)品具有2-3倍拉伸特性。

4)技術(shù)特色

a)簡單：加工工藝簡單，省去傳統(tǒng)工藝中曝光、顯影、蝕刻等多個復(fù)雜步驟。

b)環(huán)保：不同于傳統(tǒng)減材制造工藝而采用增材制造方式，零廢料排放，加工過程綠色無污染。

c)高效：電子線路快速成形，生產(chǎn)效率大幅提升。

d)高產(chǎn)能：支持大面積、批量化卷對卷方式生產(chǎn)。

e)高精度：加工最小線寬線距可達40-50μm。

f)高適配：可與常規(guī)后續(xù)加工制程無縫銜接。

2.桌面級電子電路制作系統(tǒng)

桌面級電子電路打印/印刷設(shè)備是夢之墨團隊基于液態(tài)金屬電子增材制造技術(shù)自主研發(fā)的快速電子制作系列設(shè)備，主要包含DP-I液態(tài)電子電路打印機、S1固態(tài)電子電路打印機，以及SMART800秒級電子電路印刷機等系列�？蓪崿F(xiàn)電子電路在實驗室、課堂等場所的即時、快速制作，其中DP-I、SMART800更可實現(xiàn)柔性電子的制作，滿足創(chuàng)新教學(xué)需求。同時，夢之墨可提供從基礎(chǔ)配套硬件到學(xué)科建設(shè)、師資培訓(xùn)、實驗室建設(shè)、以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐中心等多系列方案，為電類相關(guān)教學(xué)、工程實訓(xùn)、電子競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)等場景提供了全新的途徑。

1)創(chuàng)新電子制造系統(tǒng)

a)系統(tǒng)介紹

夢之墨液態(tài)金屬創(chuàng)新電子制造系統(tǒng)得益于其核心材料——室溫液態(tài)金屬的特殊屬性，可在實驗室環(huán)境下快速實現(xiàn)柔性、高拉伸度電子器件的制作，為創(chuàng)新電子設(shè)計創(chuàng)造可能。  

該系統(tǒng)滿足教學(xué)、實訓(xùn)、創(chuàng)新過程中的產(chǎn)品設(shè)計、驗證、打樣等需求，可廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)教學(xué)、工程訓(xùn)練、創(chuàng)新教育、文創(chuàng)設(shè)計等領(lǐng)域。

b)核心設(shè)備介紹
夢之墨DP-I電子電路打印機是全球首款桌面級液態(tài)金屬電子電路打印機，使用室溫液態(tài)金屬材料作為導(dǎo)電墨水，通過特定的流體輸運機制實現(xiàn)電子線路的直接打印過程。
DP-I電子電路打印機配備專業(yè)控制軟件，支持多種電子設(shè)計工程文件以及常用圖片文件的直接導(dǎo)入，并可通過軟件設(shè)置打印參數(shù)，實現(xiàn)了電子電路的即時快速制作。

c)優(yōu)勢特點

現(xiàn)場即時制作電路-在實驗室環(huán)境下快速實現(xiàn)電子線路一鍵打印，打印一塊150mm*100mm電路僅需5-10分鐘
貼片元件快速安裝-打印的電子線路與貼片式元器件可以完美結(jié)合
柔性拉伸電路制作-支持將電路制作在柔性/可延伸基板上，讓彎曲性或伸展性電子器件成為現(xiàn)實
經(jīng)濟高效安全環(huán)保-定位定量的打印方式，降低成本，100mm*100mm電路板材料成本僅5-7元。液態(tài)金屬墨水無揮發(fā)性、可回收、經(jīng)過多項生物兼容性測試，通過RoHS認證。

2)PCB快速制作系統(tǒng)

a)系統(tǒng)介紹
夢之墨PCB快速制作系統(tǒng)主要用于實現(xiàn)單層、雙層電路板的現(xiàn)場即時制作，為復(fù)雜的電路設(shè)計、驗證提供便捷高效的基礎(chǔ)工具，為提高產(chǎn)品 迭代周期創(chuàng)造優(yōu)良條件。該系統(tǒng)可滿足基礎(chǔ)教學(xué)、工程實訓(xùn)、電子競賽等過程中的設(shè)計推敲、快速驗證等應(yīng)用需求，為使用者帶來競爭力的 卓越提升。

b)核心設(shè)備介紹
夢之墨Dream-S1是一款可快速實現(xiàn)單、雙層電路板制作的電子電路 打印機。相較于傳統(tǒng)制作工藝流程，該設(shè)備省去了光繪菲林、腐蝕、銑刻、清洗等多重復(fù)雜工序，僅十?dāng)?shù)分鐘內(nèi)，即可完成電子線路打印，大 大簡化了制作工藝，降低了操作難度及環(huán)境、設(shè)備要求�？蓮V泛應(yīng)用 于電子相關(guān)教學(xué)、實踐，尤其是對設(shè)計、制作時間要求嚴格的競賽類 活動。

c)優(yōu)勢特點
現(xiàn)場即時制作-采用增材制造模式和桌面級設(shè)備，相對于傳統(tǒng)減材工藝更加節(jié)省制造時間、提高效率，可滿足現(xiàn)場即時制作需求
快速實現(xiàn)打樣-線路打印速度達60mm/s，制作100mm*160mm的雙面PCB僅需2小時，如有設(shè)計改進，可立即優(yōu)化，重新制樣
雙層電路制作-融合傳統(tǒng)電路板制作工藝，適用于雙層電路板的即時制作
安全可靠環(huán)保-產(chǎn)品固件經(jīng)過70余項功能、性能、可靠性測試，控制軟件經(jīng)過139項功能測試；液態(tài)金屬墨料穩(wěn)定、無揮發(fā)性，經(jīng)過多項生物兼容性測試，通過RoHS認證

3)PCB快速印刷系統(tǒng)

a)系統(tǒng)介紹

夢之墨液態(tài)金屬高速電路印刷系統(tǒng)（SMART Printing）基于團隊研發(fā)的基于半液態(tài)金屬選擇性黏附機理的滾動涂覆與轉(zhuǎn)印技術(shù)，即 Semi-liquid Metal and Adhesion-selection enable Rolling and Transfer Printing，該技術(shù)提供了一種普適性柔性電子快速制作方法。
在此成果的基礎(chǔ)上，夢之墨團隊設(shè)計研發(fā)了液態(tài)金屬秒級電路印刷系統(tǒng)，將傳統(tǒng)PCB制作工藝的十幾道工序轉(zhuǎn)變?yōu)榧す獯蛴?- 印刷兩步，將電子線路的制作過程縮短至秒級線路的制作過程縮短至秒級，制作效率提升近千倍。同時， 系統(tǒng)可在多種基材上無縫實現(xiàn)柔性電路的制作�？梢哉f， 夢之墨秒級電路印刷系統(tǒng)不僅打破傳統(tǒng)技術(shù)的瓶頸，同時還兼顧了新興的技術(shù)需求。

b)核心設(shè)備

適用于教學(xué)、研究、競賽的秒級液體金屬印刷機打印機
夢之墨Smart800 是一款新型的桌面級電路快速印刷設(shè)備，使用特殊配備的液體金屬材料，采用了自適應(yīng)微壓力輥式刮刀勻墨技術(shù)，實現(xiàn)了導(dǎo)電墨水的均勻鋪展，可快速便捷地實現(xiàn)原型電路的制作及驗證，是電子設(shè)計過程中必備工具。
秒級液態(tài)金屬印刷機能夠勝任實驗室小批量、快速制作電路板的任務(wù)，也適合PVC、PET、PE等特殊柔性基底電路制作。具有快速、操作簡單、高精度等優(yōu)點，能夠快速的完成單層電路、雙層電路、柔性電路的制作。

c)產(chǎn)品特點

操作簡單– 固態(tài)導(dǎo)線附著力強，支持雙層電路板貼合、打
快速成型– 打印電路板僅耗時10分鐘，節(jié)約電路板制作時
柔性電路– 打印電路板僅耗時20分鐘，節(jié)約電路板制作間

3.液態(tài)金屬創(chuàng)新應(yīng)用
夢之墨的液態(tài)金屬作為一種前沿新材料，具有熔點低、導(dǎo)電性強、附著性好、沸點高、不易揮發(fā)等特性，使其具有強大的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用功能。除此之外，基于其金屬光澤、高導(dǎo)電性、以及在不同基底上良好的附著性等特性，實現(xiàn)了液態(tài)金屬材料在紙基、墻面、布基、皮膚等各類材料表面的電路制作。夢之墨團隊由此創(chuàng)作出一系列液態(tài)金屬手繪電子套件、液態(tài)金屬工藝品、液態(tài)金屬電子互動墻、液態(tài)金屬舞臺服飾等作品，實現(xiàn)了液態(tài)金屬在諸多領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。

液態(tài)金屬手繪電子套裝：小小科學(xué)家-Easy Scientist 紙基手繪電路套件

a)產(chǎn)品介紹
Easy Scientist（小小科學(xué)家） 是由夢之墨研發(fā)的基于導(dǎo)電液態(tài)金屬和電子模塊的趣味紙電路制作套件，本產(chǎn)品可應(yīng)用于中小學(xué)課外科技活動，也可以作為青少年電子技術(shù)課程的實驗教具。該套件共集成了12個實驗?zāi)�塊，采用故事的形式呈現(xiàn)，在這些實驗?zāi)�塊中，一部分是生活場景的再現(xiàn)，一部分是基于現(xiàn)實問題的創(chuàng)意解決方案，通過電路設(shè)計和場景的疊加，美妙的聲光場景便躍然紙上。

b)產(chǎn)品特點

快速上手-一分鐘上手，適合6歲以上兒童電子電路科學(xué)知識的學(xué)習(xí)。
任意DIY-采用繪畫方式輕松繪制電路
寓教于樂-老師可以使用該教具演示電路原理，極大地激發(fā)了孩子們的創(chuàng)造力
安全普適-無毒，無異味，書寫順暢，可在普通紙張上使用

c)應(yīng)用領(lǐng)域

中小學(xué)課外科技活動
青少年電子技術(shù)課程的實驗教具