Projektet pågick mellan november 2022 och december 2023.
Projektets syfte vara att bevisa hypotesen att biobaserade benzoxaziner kan producera kretskortsmaterial med låg dielektrisk dämpning vid höga frekvenser genom lämplig design på molekylnivå. För att bevisa hypotesen utvecklades en molekylär design, syntes av designade monomer, tillverkning av testpaneler, vissa som kopparlaminat, både glasfiberförstärkta och enbart resin, på vilka kretsar mönstrades för mätning av dielektriska förluster. Projektet mål uppnåddes genom att påvisa låga förluster.
Deltagare
Grepit AB, Beammwave AB och från RISE deltog enheterna för Bio- och Organisk Elektronik samt Kompositteknik Piteå.
Budget
Projektet hade en total budget på 499 kSEK.
Därför var detta viktigt
Projektresultatet, som visar att det går att framställa biobaserade kretskortsmaterial som överträffar dagens, är viktigt då det löser problem inom telekomindustrin och banar väg för biobaserade material i avancerade produkter med högt förädlingsvärde. En bred implementering av materialen kan öka hållbarheten inom elektronikindustrin.
Förväntade resultat
Projektet skulle producera BioPBz-paneler (tillverkade av RISE) och utvärdera deras prestationer på ett verkligt testfall. Projektet förväntades bevisa att biobaserade benzoxaziner kan användas inom flera olika teknikområden.
Konkreta resultat
Hypotesen för projektet bevisades genom:
- Att visa att den dielektriska konstanten för biobaserad benzoxazinharts vid hög frekvens (2,5) är lägre än för FR4 kompositbrädor och lägre än litteraturvärdet för epoxihartser, ca 3,5.
- Att visa att transmissionsförlusten i frekvensområdet är lägre än för FR4-brädor, och att den låga förlusten gör de biobaserade benzoxazinhartserna lämpliga för att bygga kompositer med låga förluster.
- Att visa att en bottom-up molekylär designansats som börjar med bioderiverade material kan producera monomerer för harts med låga förluster.
Nästa steg
För att ta det utvecklade konceptet vidare och för att kunna ta fram kvalificerade produkter baserade på materialet behöver man härnäst säkerställa att kretskortspaneler kan framställas med god geometrisk dimension, så att paneler med en exakt, homogen och styrbar tjocklek kan framställas utan deformationer. Därefter kan man bygga strukturer som antenner eller filter på substraten. Nödvändig utveckling bortom nästa steg bedöms vara tillverkning av flerlagerskort med vior, sourcing av materialsyntes och livscykelanalyser.