Распрацоўка друкаванай платы і попыт, частка 2

Ад PCB World

 

Асноўныя характарыстыкі друкаванай платы залежаць ад прадукцыйнасці платы падкладкі.Каб палепшыць тэхнічныя характарыстыкі друкаванай платы, спачатку трэба палепшыць характарыстыкі платы падкладкі друкаванай схемы.Для таго, каб задаволіць патрэбы ў распрацоўцы друкаванай платы, розныя новыя матэрыялы паступова распрацоўваюцца і ўводзяцца ў выкарыстанне.У апошнія гады рынак друкаваных плат пераключыў сваю ўвагу з камп'ютараў на сродкі сувязі, уключаючы базавыя станцыі, серверы і мабільныя тэрміналы.Прылады мабільнай сувязі, прадстаўленыя смартфонамі, прывялі да таго, што друкаваныя платы сталі больш шчыльнай, танчэйшай і больш функцыянальнай.Тэхналогія друкаваных схем неаддзельная ад матэрыялаў падкладкі, што таксама прадугледжвае тэхнічныя патрабаванні да падкладак друкаваных плат.Адпаведны змест матэрыялаў падкладкі цяпер арганізаваны ў спецыяльны артыкул для даведкі галіны.

3 Высокія патрабаванні да цяпла і цеплааддачы

З мініяцюрізацыяй, высокай функцыянальнасцю і высокім вылучэннем цяпла электроннага абсталявання патрабаванні да тэрмічнага кіравання электронным абсталяваннем працягваюць расці, і адным з абраных рашэнняў з'яўляецца распрацоўка цеплаправодных друкаваных поплаткаў.Асноўнай умовай для тэрмаўстойлівых і цеплаадводных друкаваных плат з'яўляюцца тэрмаўстойлівыя і цеплаадводныя ўласцівасці падкладкі.У цяперашні час удасканаленне асноўнага матэрыялу і даданне напаўняльнікаў у пэўнай ступені палепшылі тэрмаўстойлівыя і цеплаадводныя ўласцівасці, але паляпшэнне цеплаправоднасці вельмі абмежавана.Як правіла, металічная падкладка (IMS) або друкаваная плата з металічным стрыжнем выкарыстоўваецца для рассейвання цяпла награвальнага кампанента, што зніжае аб'ём і кошт у параўнанні з традыцыйным радыятарам і вентылятарам астуджэння.

Алюміній - вельмі прывабны матэрыял.Ён мае багатыя рэсурсы, нізкі кошт, добрую цеплаправоднасць і трываласць, а таксама экалагічна чысты.У цяперашні час большасць металічных падкладак або металічных стрыжняў - гэта металічны алюміній.Перавагамі друкаваных поплаткаў на аснове алюмінію з'яўляюцца простыя і эканамічныя, надзейныя электронныя злучэнні, высокая цеплаправоднасць і трываласць, ахова навакольнага асяроддзя без прыпоя і свінцу і г.д., і могуць быць распрацаваны і прымяняцца ад спажывецкіх тавараў да аўтамабіляў, ваеннай прадукцыі і аэракасм.У цеплаправоднасці і тэрмаўстойлівасці металічнай падкладкі можна не сумнявацца.Ключ ляжыць у прадукцыйнасці ізаляцыйнага клею паміж металічнай пласцінай і пластом схемы.

У цяперашні час рухаючай сілай тэрмарэгулявання з'яўляюцца святлодыёды.Амаль 80% спажыванай магутнасці святлодыёдаў ператвараецца ў цяпло.Такім чынам, пытанне цеплавога кіравання святлодыёдамі высока цэніцца, і асноўная ўвага надаецца рассейванню цяпла святлодыёднай падкладкі.Кампазіцыя высокатэрмаўстойлівых і экалагічна чыстых цеплаадводных матэрыялаў ізаляцыйнага пласта закладвае аснову для выхаду на рынак святлодыёднага асвятлення высокай яркасці.

4 Гнуткая і друкаваная электроніка і іншыя патрабаванні

4.1 Гнуткія патрабаванні да дошкі

Мініяцюрызацыя і патанчэнне электроннага абсталявання непазбежна прывядзе да выкарыстання вялікай колькасці гнуткіх друкаваных поплаткаў (FPCB) і жорсткіх гнуткіх друкаваных поплаткаў (R-FPCB).У цяперашні час сусветны рынак FPCB ацэньваецца прыкладна ў 13 мільярдаў долараў ЗША, і чакаецца, што штогадовыя тэмпы росту будуць вышэй, чым у цвёрдых PCB.

З пашырэннем прыкладання, акрамя павелічэння колькасці, з'явіцца шмат новых патрабаванняў да прадукцыйнасці.Поліімідныя плёнкі даступныя ў бескаляровых і празрыстых, белых, чорных і жоўтых варыянтах і валодаюць высокай тэрмаўстойлівасцю і нізкім КТР, якія падыходзяць для розных выпадкаў.Эканамічныя падкладкі з поліэфірнай плёнкі таксама даступныя на рынку.Новыя праблемы прадукцыйнасці ўключаюць высокую эластычнасць, стабільнасць памераў, якасць паверхні плёнкі, а таксама фотаэлектрычную сувязь плёнкі і ўстойлівасць да навакольнага асяроддзя для задавальнення пастаянна змяняюцца патрабаванняў канчатковых карыстальнікаў.

Платы FPCB і цвёрдыя HDI павінны адпавядаць патрабаванням высакахуткаснай і высокачашчыннай перадачы сігналу.Таксама неабходна звярнуць увагу на дыэлектрычную пранікальнасць і дыэлектрычныя страты гнуткіх падкладак.Політэтрафтарэтылен і ўдасканаленыя поліімідныя падкладкі могуць быць выкарыстаны для фарміравання гнуткасці.Схема.Даданне неарганічнага парашка і напаўняльніка з вугляроднага валакна да полііміднай смалы можа стварыць трохслаёвую структуру гнуткай цеплаправоднай падкладкі.У якасці неарганічных напаўняльнікаў выкарыстоўваюцца нітрыд алюмінія (AlN), аксід алюмінія (Al2O3) і шасцікутнай нітрыд бору (HBN).Падкладка мае цеплаправоднасць 1,51 Вт/мК і можа вытрымліваць напружанне 2,5 кВ і выпрабаванне на выгіб 180 градусаў.

Рынкі прыкладанняў FPCB, такіх як смартфоны, носныя прылады, медыцынскае абсталяванне, робаты і г.д., вылучаюць новыя патрабаванні да структуры прадукцыйнасці FPCB і распрацоўваюць новыя прадукты FPCB.Такія, як звыштонкая гнуткая шматслаёвая плата, чатырохслаёвая FPCB памяншаецца са звычайных 0,4 мм да 0,2 мм;гібкая плата высакахуткаснай перадачы з выкарыстаннем полііміднай падкладкі з нізкім Dk і нізкім Df, якая адпавядае патрабаванням да хуткасці перадачы 5 Гбіт/с;вялікая сілавая гнуткая плата выкарыстоўвае праваднік больш за 100 мкм для задавальнення патрэбаў у ланцугах высокай магутнасці і моцнага току;гнуткая плата на металічнай аснове з высокім цеплавыдзяленнем - гэта R-FPCB, якая часткова выкарыстоўвае падкладку з металічнай пласціны;тактыльная гнуткая дошка адчувае ціск. Мембрана і электрод размешчаны паміж дзвюма полііміднымі плёнкамі, утвараючы гнуткі тактыльны датчык;расцягваецца гнуткая дошка або жорсткая гнуткая дошка, гнуткая падкладка ўяўляе сабой эластамер, а форма ўзору металічнага дроту палепшана, каб быць расцяжымай.Зразумела, для гэтых спецыяльных FPCB патрэбныя нетрадыцыйныя падкладкі.

4.2 Патрабаванні да друкаванай электронікі

У апошнія гады друкаваная электроніка набрала абароты, і, паводле прагнозаў, да сярэдзіны 2020-х гадоў рынак друкаванай электронікі складзе больш за 300 мільярдаў долараў ЗША.Прымяненне тэхналогіі друкаванай электронікі ў індустрыі друкаваных схем з'яўляецца часткай тэхналогіі друкаваных схем, якая стала кансенсусам у галіны.Тэхналогія друкаванай электронікі найбольш блізкая да FPCB.Цяпер вытворцы друкаваных плат інвеставалі ў друкаваную электроніку.Яны пачалі з гнуткіх плат і замянілі друкаваныя платы (PCB) на друкаваныя электронныя схемы (PEC).У цяперашні час існуе мноства падкладак і чарнільных матэрыялаў, і як толькі адбудуцца прарывы ​​ў прадукцыйнасці і кошце, яны будуць шырока выкарыстоўвацца.Вытворцы друкаваных плат не павінны выпускаць магчымасць.

У цяперашні час ключавым прымяненнем друкаванай электронікі з'яўляецца вытворчасць недарагіх тэгаў радыёчастотнай ідэнтыфікацыі (RFID), якія можна друкаваць у рулонах.Патэнцыял ёсць у галіне друкаваных дысплеяў, асвятлення і арганічнай фотаэлектрыкі.Рынак носных тэхналогій у цяперашні час развіваецца спрыяльна.Розныя прадукты носных тэхналогій, такія як разумнае адзенне і разумныя спартыўныя акуляры, маніторы актыўнасці, датчыкі сну, разумныя гадзіннікі, палепшаныя рэалістычныя гарнітуры, навігацыйныя компасы і г. д. Гнуткія электронныя схемы незаменныя для носных тэхналагічных прылад, якія будуць стымуляваць развіццё гнуткі друкаваныя электронныя схемы.

Важным аспектам тэхналогіі друкаванай электронікі з'яўляюцца матэрыялы, у тым ліку падкладкі і функцыянальныя чарніла.Гнуткія падкладкі падыходзяць не толькі для існуючых FPCB, але і для падкладак з большай прадукцыйнасцю.У цяперашні час існуюць матэрыялы для падкладак з высокай дыэлектрычнай здольнасцю, якія складаюцца з сумесі керамікі і палімерных смол, а таксама высокатэмпературныя падкладкі, нізкатэмпературныя падкладкі і бясколерныя празрыстыя падкладкі., Жоўтая падкладка і інш.

 

4 Гнуткая і друкаваная электроніка і іншыя патрабаванні

4.1 Гнуткія патрабаванні да дошкі

Мініяцюрызацыя і патанчэнне электроннага абсталявання непазбежна прывядзе да выкарыстання вялікай колькасці гнуткіх друкаваных поплаткаў (FPCB) і жорсткіх гнуткіх друкаваных поплаткаў (R-FPCB).У цяперашні час сусветны рынак FPCB ацэньваецца прыкладна ў 13 мільярдаў долараў ЗША, і чакаецца, што штогадовыя тэмпы росту будуць вышэй, чым у цвёрдых PCB.

З пашырэннем прыкладання, акрамя павелічэння колькасці, з'явіцца шмат новых патрабаванняў да прадукцыйнасці.Поліімідныя плёнкі даступныя ў бескаляровых і празрыстых, белых, чорных і жоўтых варыянтах і валодаюць высокай тэрмаўстойлівасцю і нізкім КТР, якія падыходзяць для розных выпадкаў.Эканамічныя падкладкі з поліэфірнай плёнкі таксама даступныя на рынку.Новыя праблемы прадукцыйнасці ўключаюць высокую эластычнасць, стабільнасць памераў, якасць паверхні плёнкі, а таксама фотаэлектрычную сувязь плёнкі і ўстойлівасць да навакольнага асяроддзя для задавальнення пастаянна змяняюцца патрабаванняў канчатковых карыстальнікаў.

Платы FPCB і цвёрдыя HDI павінны адпавядаць патрабаванням высакахуткаснай і высокачашчыннай перадачы сігналу.Таксама неабходна звярнуць увагу на дыэлектрычную пранікальнасць і дыэлектрычныя страты гнуткіх падкладак.Політэтрафтарэтылен і ўдасканаленыя поліімідныя падкладкі могуць быць выкарыстаны для фарміравання гнуткасці.Схема.Даданне неарганічнага парашка і напаўняльніка з вугляроднага валакна да полііміднай смалы можа стварыць трохслаёвую структуру гнуткай цеплаправоднай падкладкі.У якасці неарганічных напаўняльнікаў выкарыстоўваюцца нітрыд алюмінія (AlN), аксід алюмінія (Al2O3) і шасцікутнай нітрыд бору (HBN).Падкладка мае цеплаправоднасць 1,51 Вт/мК і можа вытрымліваць напружанне 2,5 кВ і выпрабаванне на выгіб 180 градусаў.

Рынкі прыкладанняў FPCB, такіх як смартфоны, носныя прылады, медыцынскае абсталяванне, робаты і г.д., вылучаюць новыя патрабаванні да структуры прадукцыйнасці FPCB і распрацоўваюць новыя прадукты FPCB.Такія, як звыштонкая гнуткая шматслаёвая плата, чатырохслаёвая FPCB памяншаецца са звычайных 0,4 мм да 0,2 мм;гібкая плата высакахуткаснай перадачы з выкарыстаннем полііміднай падкладкі з нізкім Dk і нізкім Df, якая адпавядае патрабаванням да хуткасці перадачы 5 Гбіт/с;вялікая сілавая гнуткая плата выкарыстоўвае праваднік больш за 100 мкм для задавальнення патрэбаў у ланцугах высокай магутнасці і моцнага току;гнуткая плата на металічнай аснове з высокім цеплавыдзяленнем - гэта R-FPCB, якая часткова выкарыстоўвае падкладку з металічнай пласціны;тактыльная гнуткая дошка адчувае ціск. Мембрана і электрод размешчаны паміж дзвюма полііміднымі плёнкамі, утвараючы гнуткі тактыльны датчык;расцягваецца гнуткая дошка або жорсткая гнуткая дошка, гнуткая падкладка ўяўляе сабой эластамер, а форма ўзору металічнага дроту палепшана, каб быць расцяжымай.Зразумела, для гэтых спецыяльных FPCB патрэбныя нетрадыцыйныя падкладкі.

4.2 Патрабаванні да друкаванай электронікі

У апошнія гады друкаваная электроніка набрала абароты, і, паводле прагнозаў, да сярэдзіны 2020-х гадоў рынак друкаванай электронікі складзе больш за 300 мільярдаў долараў ЗША.Прымяненне тэхналогіі друкаванай электронікі ў індустрыі друкаваных схем з'яўляецца часткай тэхналогіі друкаваных схем, якая стала кансенсусам у галіны.Тэхналогія друкаванай электронікі найбольш блізкая да FPCB.Цяпер вытворцы друкаваных плат інвеставалі ў друкаваную электроніку.Яны пачалі з гнуткіх плат і замянілі друкаваныя платы (PCB) на друкаваныя электронныя схемы (PEC).У цяперашні час існуе мноства падкладак і чарнільных матэрыялаў, і як толькі адбудуцца прарывы ​​ў прадукцыйнасці і кошце, яны будуць шырока выкарыстоўвацца.Вытворцы друкаваных поплаткаў не павінны выпускаць магчымасць.

У цяперашні час ключавым прымяненнем друкаванай электронікі з'яўляецца вытворчасць недарагіх тэгаў радыёчастотнай ідэнтыфікацыі (RFID), якія можна друкаваць у рулонах.Патэнцыял ёсць у галіне друкаваных дысплеяў, асвятлення і арганічнай фотаэлектрыкі.Рынак носных тэхналогій у цяперашні час развіваецца спрыяльны рынак.Розныя прадукты носных тэхналогій, такія як разумнае адзенне і разумныя спартыўныя акуляры, маніторы актыўнасці, датчыкі сну, разумныя гадзіннікі, палепшаныя рэалістычныя гарнітуры, навігацыйныя компасы і г. д. Гнуткія электронныя схемы незаменныя для носных тэхналагічных прылад, якія будуць стымуляваць развіццё гнуткі друкаваныя электронныя схемы.

Важным аспектам тэхналогіі друкаванай электронікі з'яўляюцца матэрыялы, у тым ліку падкладкі і функцыянальныя чарніла.Гнуткія падкладкі падыходзяць не толькі для існуючых FPCB, але і для падкладак з большай прадукцыйнасцю.У цяперашні час існуюць матэрыялы для падкладак з высокай дыэлектрычнай здольнасцю, якія складаюцца з сумесі керамікі і палімерных смол, а таксама высокатэмпературныя падкладкі, нізкатэмпературныя падкладкі і бясколерныя празрыстыя падкладкі, жоўтыя падкладкі і г.д.