Разработка и търсене на PCB Board Част 2

От PCB World

 

Основните характеристики на отпечатаната платка зависят от работата на субстрата. За да се подобри техническата ефективност на отпечатаната платка, работата на печатащата платка за субстрат трябва първо да бъде подобрена. За да се отговори на нуждите на разработването на печатаната платка, различни нови материали, които постепенно се разработват и се използват в употреба.През последните години пазарът на PCB прехвърли фокуса си от компютри към комуникации, включително базови станции, сървъри и мобилни терминали. Мобилните комуникационни устройства, представени от смартфони, са насочили ПХБ до по -висока плътност, по -тънка и по -висока функционалност. Технологията на печатни вериги е неразделна от субстратните материали, което също включва техническите изисквания на PCB субстратите. Съответното съдържание на субстратните материали вече е организирано в специална статия за справка на индустрията.

3 Изисквания за разсейване на топлината и топлина

С миниатюризацията, високата функционалност и високото генериране на топлина на електронно оборудване, изискванията за термично управление на електронното оборудване продължават да се увеличават и едно от избраните решения е да се разработят термично проводими печатни платки. Основното условие за топлинни устойчиви и топлинно разрушаващи ПХБ са топлинните и топлинни разсейващи свойства на субстрата. Понастоящем подобряването на основния материал и добавянето на пълнители са подобрили до известна степен топлинните и разрушаващи топлинните свойства, но подобряването на топлинната проводимост е много ограничено. Обикновено се използва метален субстрат (IMS) или метална отпечатъчна платка за разсейване на топлината на отоплителния компонент, което намалява обема и разходите в сравнение с традиционното охлаждане на радиатора и вентилатора.

Алуминият е много привлекателен материал. Той има изобилие от ресурси, ниска цена, добра топлинна проводимост и здравина и е екологична. Понастоящем повечето метални субстрати или метални ядра са метални алуминий. Предимствата на алуминиевите платки са прости и икономични, надеждни електронни връзки, висока топлинна проводимост и здравина, безводна и без олово опазване на околната среда и т.н., и могат да бъдат проектирани и прилагани от потребителски продукти към автомобили, военни продукти и аерокосмическо пространство. Няма съмнение относно топлинната проводимост и топлинната устойчивост на металния субстрат. Ключът се крие в работата на изолационното лепило между металната плоча и слоя на веригата.

Понастоящем движещата сила на термичното управление е фокусирана върху светодиодите. Близо 80% от входната мощност на светодиодите се преобразува в топлина. Следователно въпросът за термичното управление на светодиодите е високо ценен и акцентът е върху разсейването на топлината на LED субстрата. Съставът на високопоставени топлинни и екологични топлинни разсейване на изолационните материали с слоя поставя основата за навлизане на пазара на LED осветление с висока ярка.

4 Гъвкави и отпечатани електроника и други изисквания

4.1 Гъвкави изисквания на борда

Миниатюризацията и изтъняването на електронно оборудване неизбежно ще използва голям брой гъвкави печатни платки (FPCB) и отпечатани платки с твърда форма (R-FPCB). Понастоящем световният пазар на FPCB се оценява на около 13 милиарда щатски долара, а годишният темп на растеж се очаква да бъде по -висок от този на твърдите ПХБ.

С разширяването на приложението, в допълнение към увеличаването на броя, ще има много нови изисквания за производителност. Полиимидните филми се предлагат в безцветни и прозрачни, бели, черни и жълти и имат висока топлинна устойчивост и ниски свойства на CTE, които са подходящи за различни поводи. На пазара се предлагат и рентабилни полиестерни филмови субстрати. Новите предизвикателства за производителността включват висока еластичност, стабилност на размерите, качество на повърхността на филма и фотоелектрично свързване на филма и устойчивост на околната среда, за да отговарят на постоянно променящите се изисквания на крайните потребители.

FPCB и твърдите HDI табла трябва да отговарят на изискванията за предаване на сигнал с висока скорост и висока честота. Диелектричната константа и диелектричната загуба на гъвкави субстрати също трябва да се обърне внимание. Политетрафлуоретилен и усъвършенстваните полиимидни субстрати могат да се използват за образуване на гъвкавост. Верига. Добавянето на неорганичен прах и пълнител с въглеродни влакна към полиимидната смола може да доведе до трислойна структура на гъвкав термично проводим субстрат. Използваните неорганични пълнители са алуминиев нитрид (ALN), алуминиев оксид (Al2O3) и шестоъгълен бор нитрид (HBN). Субстратът има 1,51W/MK топлинна проводимост и може да издържи 2,5kV издържа на напрежение и 180 градуса тест за огъване.

Пазарите на приложения на FPCB, като смарт телефони, носими устройства, медицинско оборудване, роботи и др. Като ултра тъка гъвкава многослойна платка, четирислойната FPCB е намалена от конвенционалните 0,4 мм до около 0,2 мм; Високоскоростна трансмисия гъвкава платка, използвайки нисък DK и ниско-DF полиимиден субстрат, достигайки 5Gbps изисквания за скорост на предаване; Голяма гъвкавата платка използва проводник над 100 μm, за да отговори на нуждите на вериги с висока мощност и висок ток; Гъвкавата платка с висока топлинна разсейване на метална платка е R-FPCB, която използва частично метална плоча; Тактилната гъвкава платка се подсилва на налягането на мембраната и електродът се задушава между два полиимидни филма, за да се образува гъвкав тактилен сензор; Разтеглива гъвкава дъска или твърда палеща платка, гъвкавият субстрат е еластомер, а формата на металната жица се подобрява, за да бъде разтеглива. Разбира се, тези специални FPCB изискват нетрадиционни субстрати.

4.2 Отпечатани изисквания за електроника

Отпечатаната електроника набра скорост през последните години и се прогнозира, че до средата на 2020 г. печатаната електроника ще има пазар от над 300 милиарда щатски долара. Прилагането на печатна електронична технология към индустрията на печатни вериги е част от технологията на печатни вериги, която се превърна в консенсус в индустрията. Печатна електроника технология е най -близката до FPCB. Сега производителите на печатни платки са инвестирали в печатна електроника. Те започнаха с гъвкави дъски и замениха печатни платки (PCB) с отпечатани електронни вериги (PEC). Понастоящем има много субстрати и мастилни материали и след като има пробиви в производителността и разходите, те ще бъдат широко използвани. Производителите на PCB не трябва да пропускат възможността.

Настоящото ключово приложение на отпечатаната електроника е производството на нискотарифни радиочестотни идентификационни етикети (RFID), които могат да бъдат отпечатани в ролки. Потенциалът е в областите на печатни дисплеи, осветление и органични фотоволтаици. Понастоящем пазарът на носими технологии е благоприятен пазар. Различни продукти от носими технологии, като интелигентно облекло и интелигентни спортни очила, монитори за активност, сензори за сън, интелигентни часовници, подобрени реалистични слушалки, навигационни компаси и др. Гъвкавите електронни схеми са незаменими за носимите технологични устройства, които ще доведат до развитието на гъвкави отпечатани електронни схеми.

Важен аспект на отпечатаната технология за електроника са материалите, включително субстрати и функционални мастила. Гъвкавите субстрати са не само подходящи за съществуващи FPCBs, но и с по -високи производителни субстрати. Понастоящем има високо диелектрични субстратни материали, съставени от смес от керамика и полимерни смоли, както и високотемпературни субстрати, нискотемпературни субстрати и безцветни прозрачни субстрати. , Жълт субстрат и т.н.

 

4 Гъвкави и отпечатани електроника и други изисквания

4.1 Гъвкави изисквания на борда

Миниатюризацията и изтъняването на електронно оборудване неизбежно ще използва голям брой гъвкави печатни платки (FPCB) и отпечатани платки с твърда форма (R-FPCB). Понастоящем световният пазар на FPCB се оценява на около 13 милиарда щатски долара, а годишният темп на растеж се очаква да бъде по -висок от този на твърдите ПХБ.

С разширяването на приложението, в допълнение към увеличаването на броя, ще има много нови изисквания за производителност. Полиимидните филми се предлагат в безцветни и прозрачни, бели, черни и жълти и имат висока топлинна устойчивост и ниски свойства на CTE, които са подходящи за различни поводи. На пазара се предлагат и рентабилни полиестерни филмови субстрати. Новите предизвикателства за производителността включват висока еластичност, стабилност на размерите, качество на повърхността на филма и фотоелектрично свързване на филма и устойчивост на околната среда, за да отговарят на постоянно променящите се изисквания на крайните потребители.

FPCB и твърдите HDI табла трябва да отговарят на изискванията за предаване на сигнал с висока скорост и висока честота. Диелектричната константа и диелектричната загуба на гъвкави субстрати също трябва да се обърне внимание. Политетрафлуоретилен и усъвършенстваните полиимидни субстрати могат да се използват за образуване на гъвкавост. Верига. Добавянето на неорганичен прах и пълнител с въглеродни влакна към полиимидната смола може да доведе до трислойна структура на гъвкав термично проводим субстрат. Използваните неорганични пълнители са алуминиев нитрид (ALN), алуминиев оксид (Al2O3) и шестоъгълен бор нитрид (HBN). Субстратът има 1,51W/MK топлинна проводимост и може да издържи 2,5kV издържа на напрежение и 180 градуса тест за огъване.

Пазарите на приложения на FPCB, като смарт телефони, носими устройства, медицинско оборудване, роботи и др. Като ултра тъка гъвкава многослойна платка, четирислойната FPCB е намалена от конвенционалните 0,4 мм до около 0,2 мм; Високоскоростна трансмисия гъвкава платка, използвайки нисък DK и ниско-DF полиимиден субстрат, достигайки 5Gbps изисквания за скорост на предаване; Голяма гъвкавата платка използва проводник над 100 μm, за да отговори на нуждите на вериги с висока мощност и висок ток; Гъвкавата платка с висока топлинна разсейване на метална платка е R-FPCB, която използва частично метална плоча; Тактилната гъвкава платка се подсилва на налягането на мембраната и електродът се задушава между два полиимидни филма, за да се образува гъвкав тактилен сензор; Разтеглива гъвкава дъска или твърда палеща платка, гъвкавият субстрат е еластомер, а формата на металната жица се подобрява, за да бъде разтеглива. Разбира се, тези специални FPCB изискват нетрадиционни субстрати.

4.2 Отпечатани изисквания за електроника

Отпечатаната електроника набра скорост през последните години и се прогнозира, че до средата на 2020 г. печатаната електроника ще има пазар от над 300 милиарда щатски долара. Прилагането на печатна електронична технология към индустрията на печатни вериги е част от технологията на печатни вериги, която се превърна в консенсус в индустрията. Печатна електроника технология е най -близката до FPCB. Сега производителите на печатни платки са инвестирали в печатна електроника. Те започнаха с гъвкави дъски и замениха печатни платки (PCB) с отпечатани електронни вериги (PEC). Понастоящем има много субстрати и мастилни материали и след като има пробиви в производителността и разходите, те ще бъдат широко използвани. Производителите на PCB не трябва да пропускат възможността.

Настоящото ключово приложение на отпечатаната електроника е производството на нискотарифни радиочестотни идентификационни етикети (RFID), които могат да бъдат отпечатани в ролки. Потенциалът е в областите на печатни дисплеи, осветление и органични фотоволтаици. Понастоящем пазарът на носими технологии е благоприятен пазар. Различни продукти от носими технологии, като интелигентно облекло и интелигентни спортни очила, монитори за активност, сензори за сън, интелигентни часовници, подобрени реалистични слушалки, навигационни компаси и др. Гъвкавите електронни схеми са незаменими за носимите технологични устройства, които ще доведат до развитието на гъвкави отпечатани електронни схеми.

Важен аспект на отпечатаната технология за електроника са материалите, включително субстрати и функционални мастила. Гъвкавите субстрати са не само подходящи за съществуващи FPCBs, но и с по -високи производителни субстрати. Понастоящем има високо диелектрични субстратни материали, съставени от смес от керамика и полимерни смоли, както и от високотемпературни субстрати, нискотемпературни субстрати и безцветни прозрачни субстрати., Жълт субстрат и др.