Datblygu a galw Bwrdd PCB Rhan 2

O BYD PCB

 

Mae nodweddion sylfaenol y bwrdd cylched printiedig yn dibynnu ar berfformiad y bwrdd swbstrad. Er mwyn gwella perfformiad technegol y bwrdd cylched printiedig, rhaid gwella perfformiad y bwrdd swbstrad cylched printiedig yn gyntaf. Er mwyn diwallu anghenion datblygiad y Bwrdd Cylchdaith Argraffedig, amryw ddeunyddiau newydd y mae'n cael eu datblygu yn raddol a'u defnyddio.Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae'r farchnad PCB wedi symud ei ffocws o gyfrifiaduron i gyfathrebu, gan gynnwys gorsafoedd sylfaen, gweinyddwyr a therfynellau symudol. Mae dyfeisiau cyfathrebu symudol a gynrychiolir gan ffonau smart wedi gyrru PCBs i ddwysedd uwch, teneuach ac ymarferoldeb uwch. Mae technoleg cylched printiedig yn anwahanadwy oddi wrth ddeunyddiau swbstrad, sydd hefyd yn cynnwys gofynion technegol swbstradau PCB. Mae cynnwys perthnasol y deunyddiau swbstrad bellach wedi'i drefnu yn erthygl arbennig ar gyfer cyfeirnod y diwydiant.

3 gofynion afradu gwres a gwres uchel

Gyda'r miniaturization, ymarferoldeb uchel, a chynhyrchu gwres uchel o offer electronig, mae gofynion rheoli thermol offer electronig yn parhau i gynyddu, ac un o'r atebion a ddewisir yw datblygu byrddau cylched printiedig dargludol thermol. Y prif gyflwr ar gyfer PCBs sy'n gwrthsefyll gwres ac sy'n gwrthdaro â gwres yw priodweddau gwrthsefyll gwres a gwrthdaro gwres y swbstrad. Ar hyn o bryd, mae gwella'r deunydd sylfaen ac ychwanegu llenwyr wedi gwella'r eiddo sy'n gwrthsefyll gwres ac sy'n gwrthdaro â gwres i raddau, ond mae'r gwelliant mewn dargludedd thermol yn gyfyngedig iawn. Yn nodweddiadol, defnyddir swbstrad metel (IMS) neu fwrdd cylched printiedig craidd metel i afradu gwres y gydran wresogi, sy'n lleihau'r cyfaint a'r gost o'i gymharu â'r rheiddiadur traddodiadol ac oeri ffan.

Mae alwminiwm yn ddeunydd deniadol iawn. Mae ganddo ddigon o adnoddau, cost isel, dargludedd thermol da a chryfder, ac mae'n gyfeillgar i'r amgylchedd. Ar hyn o bryd, mae'r mwyafrif o swbstradau metel neu greiddiau metel yn alwminiwm metel. Mae manteision byrddau cylched sy'n seiliedig ar alwminiwm yn syml ac yn economaidd, cysylltiadau electronig dibynadwy, dargludedd a chryfder thermol uchel, amddiffyn yr amgylchedd heb sodr a di-blwm, ac ati, ac mae'n cael eu cynllunio a'i gymhwyso o gynhyrchion defnyddwyr i automobiles, cynhyrchion milwrol ac erospace. Nid oes amheuaeth ynghylch dargludedd thermol ac ymwrthedd gwres y swbstrad metel. Mae'r allwedd yn gorwedd ym mherfformiad y glud inswleiddio rhwng y plât metel a'r haen gylched.

Ar hyn o bryd, mae grym gyrru rheolaeth thermol yn canolbwyntio ar LEDau. Mae bron i 80% o bŵer mewnbwn LEDs yn cael ei drawsnewid yn wres. Felly, mae mater rheoli thermol LEDs yn cael ei werthfawrogi'n fawr, ac mae'r ffocws ar afradu gwres y swbstrad LED. Mae cyfansoddiad deunyddiau haenu afradu gwres sy'n gwrthsefyll gwres uchel ac sy'n gyfeillgar i'r amgylchedd yn gosod y sylfaen ar gyfer mynd i mewn i'r farchnad goleuadau LED-anffyddlondeb uchel.

4 Electroneg hyblyg ac argraffedig a gofynion eraill

4.1 Gofynion Bwrdd Hyblyg

Mae'n anochel y bydd miniaturization a teneuo offer electronig yn defnyddio nifer fawr o fyrddau cylched printiedig hyblyg (FPCB) a byrddau cylched printiedig anhyblyg-fflecs (R-FPCB). Ar hyn o bryd, amcangyfrifir bod y farchnad FPCB fyd -eang oddeutu 13 biliwn o ddoleri'r UD, a disgwylir i'r gyfradd twf flynyddol fod yn uwch na chyfradd PCBs anhyblyg.

Gydag ehangu'r cais, yn ychwanegol at y cynnydd yn y nifer, bydd llawer o ofynion perfformiad newydd. Mae ffilmiau polyimide ar gael mewn lliw di -liw a thryloyw, gwyn, du a melyn, ac mae ganddynt wrthwynebiad gwres uchel ac eiddo CTE isel, sy'n addas ar gyfer gwahanol achlysuron. Mae swbstradau ffilm polyester cost-effeithiol hefyd ar gael yn y farchnad. Mae heriau perfformiad newydd yn cynnwys hydwythedd uchel, sefydlogrwydd dimensiwn, ansawdd wyneb ffilm, a chyplu ffotodrydanol ffilm ac ymwrthedd amgylcheddol i fodloni gofynion newidiol defnyddwyr terfynol.

Rhaid i fyrddau FPCB a HDI anhyblyg fodloni gofynion trosglwyddo signal cyflym ac amledd uchel. Rhaid rhoi sylw i golli swbstradau hyblyg cyson a dielectrig dielectrig. Gellir defnyddio polytetrafluoroethylen a swbstradau polyimide datblygedig i ffurfio hyblygrwydd. Cylched. Gall ychwanegu powdr anorganig a llenwad ffibr carbon i'r resin polyimide gynhyrchu strwythur tair haen o swbstrad dargludol thermol hyblyg. Y llenwyr anorganig a ddefnyddir yw alwminiwm nitrid (ALN), alwminiwm ocsid (Al2O3) a nitrid boron hecsagonol (HBN). Mae gan y swbstrad dargludedd thermol 1.51W/mk a gall wrthsefyll 2.5kV gwrthsefyll foltedd a phrawf plygu 180 gradd.

Mae marchnadoedd cymwysiadau FPCB, megis ffonau smart, dyfeisiau gwisgadwy, offer meddygol, robotiaid, ac ati, yn cyflwyno gofynion newydd ar strwythur perfformiad FPCB, ac yn datblygu cynhyrchion FPCB newydd. Megis bwrdd amlhaenog hyblyg ultra-denau, mae FPCB pedair haen yn cael ei leihau o'r 0.4mm confensiynol i tua 0.2mm; Bwrdd hyblyg trosglwyddo cyflym, gan ddefnyddio swbstrad polyimide isel-DK a DF isel, gan gyrraedd gofynion cyflymder trosglwyddo 5Gbps; Mawr Mae'r Bwrdd Hyblyg Power yn defnyddio dargludydd uwchlaw 100μm i ddiwallu anghenion cylchedau pŵer uchel a churreg uchel; Mae'r bwrdd hyblyg sy'n seiliedig ar fetel afradu gwres uchel yn R-FPCB sy'n defnyddio swbstrad plât metel yn rhannol; Mae'r bwrdd hyblyg cyffyrddol yn cael ei amddiffyn gan y bilen ac mae'r electrod yn cael eu rhyngosod rhwng dwy ffilm polyimide i ffurfio synhwyrydd cyffyrddol hyblyg; Bwrdd hyblyg y gellir ei ymestyn neu fwrdd anhyblyg-fflecs, mae'r swbstrad hyblyg yn elastomer, ac mae siâp y patrwm gwifren fetel yn cael ei wella i fod yn ymestyn. Wrth gwrs, mae'r FPCBs arbennig hyn yn gofyn am swbstradau anghonfensiynol.

4.2 Gofynion Electroneg Argraffedig

Mae electroneg printiedig wedi ennill momentwm yn ystod y blynyddoedd diwethaf, a rhagwelir erbyn canol yr 2020au, y bydd gan electroneg argraffedig farchnad o fwy na 300 biliwn o ddoleri'r UD. Mae cymhwyso technoleg electroneg argraffedig i'r diwydiant cylched printiedig yn rhan o'r dechnoleg cylched argraffedig, sydd wedi dod yn gonsensws yn y diwydiant. Technoleg Electroneg Argraffedig yw'r agosaf at FPCB. Nawr mae gweithgynhyrchwyr PCB wedi buddsoddi mewn electroneg argraffedig. Dechreuon nhw gyda byrddau hyblyg a disodli byrddau cylched printiedig (PCB) gyda chylchedau electronig printiedig (PEC). Ar hyn o bryd, mae yna lawer o swbstradau a deunyddiau inc, ac unwaith y bydd datblygiadau arloesol mewn perfformiad a chost, fe'u defnyddir yn helaeth. Ni ddylai gweithgynhyrchwyr PCB golli'r cyfle.

Cymhwysiad allweddol cyfredol electroneg argraffedig yw cynhyrchu tagiau adnabod amledd radio cost isel (RFID), y gellir eu hargraffu mewn rholiau. Mae'r potensial ym meysydd arddangosfeydd printiedig, goleuadau a ffotofoltäig organig. Ar hyn o bryd mae'r farchnad dechnoleg gwisgadwy yn farchnad ffafriol sy'n dod i'r amlwg. Cynhyrchion amrywiol o dechnoleg gwisgadwy, megis dillad craff a sbectol chwaraeon craff, monitorau gweithgaredd, synwyryddion cysgu, gwylio craff, clustffonau realistig gwell, cwmpawdau llywio, ac ati. Mae cylchedau electronig hyblyg yn anhepgor ar gyfer dyfeisiau technoleg gwisgadwy, a fydd yn gyrru datblygiad cylchedau electronig printiedig hyblyg.

Agwedd bwysig ar dechnoleg electroneg argraffedig yw deunyddiau, gan gynnwys swbstradau ac inciau swyddogaethol. Mae swbstradau hyblyg nid yn unig yn addas ar gyfer FPCBs presennol, ond hefyd swbstradau perfformiad uwch. Ar hyn o bryd, mae deunyddiau swbstrad dielectrig uchel yn cynnwys cymysgedd o gerameg a resinau polymer, yn ogystal â swbstradau tymheredd uchel, swbstradau tymheredd isel a swbstradau tryloyw di-liw. , Swbstrad melyn, ac ati.

 

4 Electroneg hyblyg ac argraffedig a gofynion eraill

4.1 Gofynion Bwrdd Hyblyg

Mae'n anochel y bydd miniaturization a teneuo offer electronig yn defnyddio nifer fawr o fyrddau cylched printiedig hyblyg (FPCB) a byrddau cylched printiedig anhyblyg-fflecs (R-FPCB). Ar hyn o bryd, amcangyfrifir bod y farchnad FPCB fyd -eang oddeutu 13 biliwn o ddoleri'r UD, a disgwylir i'r gyfradd twf flynyddol fod yn uwch na chyfradd PCBs anhyblyg.

Gydag ehangu'r cais, yn ychwanegol at y cynnydd yn y nifer, bydd llawer o ofynion perfformiad newydd. Mae ffilmiau polyimide ar gael mewn lliw di -liw a thryloyw, gwyn, du a melyn, ac mae ganddynt wrthwynebiad gwres uchel ac eiddo CTE isel, sy'n addas ar gyfer gwahanol achlysuron. Mae swbstradau ffilm polyester cost-effeithiol hefyd ar gael yn y farchnad. Mae heriau perfformiad newydd yn cynnwys hydwythedd uchel, sefydlogrwydd dimensiwn, ansawdd wyneb ffilm, a chyplu ffotodrydanol ffilm ac ymwrthedd amgylcheddol i fodloni gofynion newidiol defnyddwyr terfynol.

Rhaid i fyrddau FPCB a HDI anhyblyg fodloni gofynion trosglwyddo signal cyflym ac amledd uchel. Rhaid rhoi sylw i golli swbstradau hyblyg cyson a dielectrig dielectrig. Gellir defnyddio polytetrafluoroethylen a swbstradau polyimide datblygedig i ffurfio hyblygrwydd. Cylched. Gall ychwanegu powdr anorganig a llenwad ffibr carbon i'r resin polyimide gynhyrchu strwythur tair haen o swbstrad dargludol thermol hyblyg. Y llenwyr anorganig a ddefnyddir yw alwminiwm nitrid (ALN), alwminiwm ocsid (Al2O3) a nitrid boron hecsagonol (HBN). Mae gan y swbstrad dargludedd thermol 1.51W/mk a gall wrthsefyll 2.5kV gwrthsefyll foltedd a phrawf plygu 180 gradd.

Mae marchnadoedd cymwysiadau FPCB, megis ffonau smart, dyfeisiau gwisgadwy, offer meddygol, robotiaid, ac ati, yn cyflwyno gofynion newydd ar strwythur perfformiad FPCB, ac yn datblygu cynhyrchion FPCB newydd. Megis bwrdd amlhaenog hyblyg ultra-denau, mae FPCB pedair haen yn cael ei leihau o'r 0.4mm confensiynol i tua 0.2mm; Bwrdd hyblyg trosglwyddo cyflym, gan ddefnyddio swbstrad polyimide isel-DK a DF isel, gan gyrraedd gofynion cyflymder trosglwyddo 5Gbps; Mawr Mae'r Bwrdd Hyblyg Power yn defnyddio dargludydd uwchlaw 100μm i ddiwallu anghenion cylchedau pŵer uchel a churreg uchel; Mae'r bwrdd hyblyg sy'n seiliedig ar fetel afradu gwres uchel yn R-FPCB sy'n defnyddio swbstrad plât metel yn rhannol; Mae'r bwrdd hyblyg cyffyrddol yn cael ei amddiffyn gan y bilen ac mae'r electrod yn cael eu rhyngosod rhwng dwy ffilm polyimide i ffurfio synhwyrydd cyffyrddol hyblyg; Bwrdd hyblyg y gellir ei ymestyn neu fwrdd anhyblyg-fflecs, mae'r swbstrad hyblyg yn elastomer, ac mae siâp y patrwm gwifren fetel yn cael ei wella i fod yn ymestyn. Wrth gwrs, mae'r FPCBs arbennig hyn yn gofyn am swbstradau anghonfensiynol.

4.2 Gofynion Electroneg Argraffedig

Mae electroneg printiedig wedi ennill momentwm yn ystod y blynyddoedd diwethaf, a rhagwelir erbyn canol yr 2020au, y bydd gan electroneg argraffedig farchnad o fwy na 300 biliwn o ddoleri'r UD. Mae cymhwyso technoleg electroneg argraffedig i'r diwydiant cylched printiedig yn rhan o'r dechnoleg cylched argraffedig, sydd wedi dod yn gonsensws yn y diwydiant. Technoleg Electroneg Argraffedig yw'r agosaf at FPCB. Nawr mae gweithgynhyrchwyr PCB wedi buddsoddi mewn electroneg argraffedig. Dechreuon nhw gyda byrddau hyblyg a disodli byrddau cylched printiedig (PCB) gyda chylchedau electronig printiedig (PEC). Ar hyn o bryd, mae yna lawer o swbstradau a deunyddiau inc, ac unwaith y bydd datblygiadau arloesol mewn perfformiad a chost, fe'u defnyddir yn helaeth. Ni ddylai gweithgynhyrchwyr PCB golli'r cyfle.

Cymhwysiad allweddol cyfredol electroneg argraffedig yw cynhyrchu tagiau adnabod amledd radio cost isel (RFID), y gellir eu hargraffu mewn rholiau. Mae'r potensial ym meysydd arddangosfeydd printiedig, goleuadau a ffotofoltäig organig. Ar hyn o bryd mae'r farchnad dechnoleg gwisgadwy yn farchnad ffafriol sy'n dod i'r amlwg. Cynhyrchion amrywiol o dechnoleg gwisgadwy, megis dillad craff a sbectol chwaraeon craff, monitorau gweithgaredd, synwyryddion cysgu, gwylio craff, clustffonau realistig gwell, cwmpawdau llywio, ac ati. Mae cylchedau electronig hyblyg yn anhepgor ar gyfer dyfeisiau technoleg gwisgadwy, a fydd yn gyrru datblygiad cylchedau electronig printiedig hyblyg.

Agwedd bwysig ar dechnoleg electroneg argraffedig yw deunyddiau, gan gynnwys swbstradau ac inciau swyddogaethol. Mae swbstradau hyblyg nid yn unig yn addas ar gyfer FPCBs presennol, ond hefyd swbstradau perfformiad uwch. Ar hyn o bryd, mae deunyddiau swbstrad dielectrig uchel yn cynnwys cymysgedd o gerameg a resinau polymer, yn ogystal â swbstradau tymheredd uchel, swbstradau tymheredd isel a swbstradau tryloyw di-liw., Swbstrad melyn, ac ati.