3 Hohe Anforderungen an Wärme und Wärmeableitung

Mit der Miniaturisierung, der hohen Funktionalität und der hohen Wärmeentwicklung elektronischer Geräte steigen die Anforderungen an das Wärmemanagement elektronischer Geräte weiter, und eine der gewählten Lösungen ist die Entwicklung wärmeleitender Leiterplatten.Die wichtigste Voraussetzung für hitzebeständige und wärmeableitende Leiterplatten sind die hitzebeständigen und wärmeableitenden Eigenschaften des Substrats.Gegenwärtig haben die Verbesserung des Grundmaterials und die Zugabe von Füllstoffen die hitzebeständigen und wärmeableitenden Eigenschaften bis zu einem gewissen Grad verbessert, die Verbesserung der Wärmeleitfähigkeit ist jedoch sehr begrenzt.Typischerweise wird ein Metallsubstrat (IMS) oder eine Leiterplatte mit Metallkern verwendet, um die Wärme der Heizkomponente abzuleiten, was im Vergleich zur herkömmlichen Kühler- und Lüfterkühlung das Volumen und die Kosten reduziert.

Aluminium ist ein sehr attraktives Material.Es verfügt über reichlich Ressourcen, ist kostengünstig, hat eine gute Wärmeleitfähigkeit und Festigkeit und ist umweltfreundlich.Derzeit bestehen die meisten Metallsubstrate oder Metallkerne aus Metallaluminium.Die Vorteile von Leiterplatten auf Aluminiumbasis sind einfache und wirtschaftliche, zuverlässige elektronische Verbindungen, hohe Wärmeleitfähigkeit und Festigkeit, löt- und bleifreier Umweltschutz usw. und können von Verbraucherprodukten bis hin zu Automobilen und Militärprodukten entworfen und angewendet werden und Luft- und Raumfahrt.An der Wärmeleitfähigkeit und Hitzebeständigkeit des Metallsubstrats bestehen keine Zweifel.Der Schlüssel liegt in der Leistung des isolierenden Klebers zwischen der Metallplatte und der Schaltkreisschicht.

Derzeit konzentriert sich die treibende Kraft des Wärmemanagements auf LEDs.Fast 80 % der Eingangsleistung von LEDs werden in Wärme umgewandelt.Daher hat das Thema Wärmemanagement von LEDs einen hohen Stellenwert und der Fokus liegt auf der Wärmeableitung des LED-Substrats.Die Zusammensetzung hoch hitzebeständiger und umweltfreundlicher Wärmeableitungs-Isolierschichtmaterialien legt den Grundstein für den Einstieg in den Markt für hochhelle LED-Beleuchtung.

4 Flexible und gedruckte Elektronik und andere Anforderungen

4.1 Flexible Board-Anforderungen

Die Miniaturisierung und Verdünnung elektronischer Geräte wird unweigerlich eine große Anzahl flexibler Leiterplatten (FPCB) und starr-flexibler Leiterplatten (R-FPCB) erfordern.Der weltweite FPCB-Markt wird derzeit auf etwa 13 Milliarden US-Dollar geschätzt, wobei die jährliche Wachstumsrate voraussichtlich höher sein wird als bei starren Leiterplatten.

Mit der Erweiterung der Anwendung ergeben sich neben der Erhöhung der Anzahl auch viele neue Leistungsanforderungen.Polyimidfolien sind in farblos und transparent, weiß, schwarz und gelb erhältlich und verfügen über eine hohe Hitzebeständigkeit und niedrige CTE-Eigenschaften, die für verschiedene Anlässe geeignet sind.Auf dem Markt sind auch kostengünstige Polyesterfoliensubstrate erhältlich.Zu den neuen Leistungsherausforderungen gehören hohe Elastizität, Dimensionsstabilität, Folienoberflächenqualität sowie fotoelektrische Kopplung und Umweltbeständigkeit der Folie, um den sich ständig ändernden Anforderungen der Endbenutzer gerecht zu werden.

FPCB- und starre HDI-Karten müssen die Anforderungen einer Hochgeschwindigkeits- und Hochfrequenz-Signalübertragung erfüllen.Auch die Dielektrizitätskonstante und der dielektrische Verlust flexibler Substrate müssen beachtet werden.Polytetrafluorethylen und fortschrittliche Polyimidsubstrate können zur Herstellung von Flexibilität verwendet werden.Schaltkreis.Durch die Zugabe von anorganischem Pulver und Kohlefaserfüllstoff zum Polyimidharz kann eine dreischichtige Struktur aus flexiblem, wärmeleitendem Substrat entstehen.Als anorganische Füllstoffe kommen Aluminiumnitrid (AlN), Aluminiumoxid (Al2O3) und hexagonales Bornitrid (HBN) zum Einsatz.Das Substrat hat eine Wärmeleitfähigkeit von 1,51 W/mK und hält einer Spannung von 2,5 kV und einem 180-Grad-Biegetest stand.

FPCB-Anwendungsmärkte wie Smartphones, tragbare Geräte, medizinische Geräte, Roboter usw. stellen neue Anforderungen an die Leistungsstruktur von FPCB und entwickeln neue FPCB-Produkte.Wie bei ultradünnen flexiblen Mehrschichtplatinen wird die vierschichtige FPCB von herkömmlichen 0,4 mm auf etwa 0,2 mm reduziert;Flexible Hochgeschwindigkeitsübertragungsplatine mit Polyimidsubstrat mit niedrigem Dk- und niedrigem Df-Wert, die die Anforderungen an die Übertragungsgeschwindigkeit von 5 Gbit/s erfüllt;groß Die flexible Leistungsplatine verwendet einen Leiter über 100 μm, um den Anforderungen von Hochleistungs- und Hochstromschaltungen gerecht zu werden.Bei der flexiblen Platine auf Metallbasis mit hoher Wärmeableitung handelt es sich um eine R-FPCB, die teilweise ein Metallplattensubstrat verwendet.die taktile flexible Platine ist druckempfindlich. Die Membran und die Elektrode sind zwischen zwei Polyimidfolien eingelegt, um einen flexiblen taktilen Sensor zu bilden;Bei einer dehnbaren flexiblen Platte oder einer starr-flexiblen Platte ist das flexible Substrat ein Elastomer und die Form des Metalldrahtmusters ist so verbessert, dass es dehnbar ist.Natürlich erfordern diese speziellen FPCBs unkonventionelle Substrate.

4.2 Anforderungen an gedruckte Elektronik

Die gedruckte Elektronik hat in den letzten Jahren stark an Dynamik gewonnen und es wird prognostiziert, dass gedruckte Elektronik bis Mitte der 2020er Jahre einen Markt von mehr als 300 Milliarden US-Dollar haben wird.Die Anwendung der gedruckten Elektroniktechnologie auf die Leiterplattenindustrie ist ein Teil der Leiterplattentechnologie, der in der Branche zum Konsens geworden ist.Die Technologie der gedruckten Elektronik kommt FPCB am nächsten.Jetzt haben Leiterplattenhersteller in gedruckte Elektronik investiert.Sie begannen mit flexiblen Platinen und ersetzten Leiterplatten (PCB) durch gedruckte elektronische Schaltkreise (PEC).Derzeit gibt es viele Substrate und Tintenmaterialien, und sobald es Durchbrüche bei Leistung und Kosten gibt, werden sie weit verbreitet sein.Leiterplattenhersteller sollten sich diese Gelegenheit nicht entgehen lassen.

Die derzeit wichtigste Anwendung gedruckter Elektronik ist die Herstellung kostengünstiger RFID-Tags (Radio Frequency Identification), die in Rollen gedruckt werden können.Das Potenzial liegt in den Bereichen gedruckte Displays, Beleuchtung und organische Photovoltaik.Der Markt für tragbare Technologien ist derzeit ein aufstrebender, günstiger Markt.Verschiedene Produkte der tragbaren Technologie, wie intelligente Kleidung und intelligente Sportbrillen, Aktivitätsmonitore, Schlafsensoren, intelligente Uhren, verbesserte realistische Headsets, Navigationskompasse usw. Flexible elektronische Schaltkreise sind für tragbare Technologiegeräte unverzichtbar, was die Entwicklung flexibler Technologien vorantreiben wird gedruckte elektronische Schaltungen.

Ein wichtiger Aspekt der gedruckten Elektroniktechnologie sind Materialien, einschließlich Substrate und funktionelle Tinten.Flexible Substrate eignen sich nicht nur für bestehende FPCBs, sondern auch für Substrate mit höherer Leistung.Derzeit gibt es hochdielektrische Substratmaterialien, die aus einer Mischung aus Keramik und Polymerharzen bestehen, sowie Hochtemperatursubstrate, Niedertemperatursubstrate und farblose transparente Substrate., Gelbes Substrat usw.

4 Flexible und gedruckte Elektronik und andere Anforderungen

4.1 Flexible Board-Anforderungen

Die Miniaturisierung und Verdünnung elektronischer Geräte wird unweigerlich eine große Anzahl flexibler Leiterplatten (FPCB) und starr-flexibler Leiterplatten (R-FPCB) erfordern.Der weltweite FPCB-Markt wird derzeit auf etwa 13 Milliarden US-Dollar geschätzt, wobei die jährliche Wachstumsrate voraussichtlich höher sein wird als bei starren Leiterplatten.

Mit der Erweiterung der Anwendung ergeben sich neben der Erhöhung der Anzahl auch viele neue Leistungsanforderungen.Polyimidfolien sind in farblos und transparent, weiß, schwarz und gelb erhältlich und verfügen über eine hohe Hitzebeständigkeit und niedrige CTE-Eigenschaften, die für verschiedene Anlässe geeignet sind.Auf dem Markt sind auch kostengünstige Polyesterfoliensubstrate erhältlich.Zu den neuen Leistungsherausforderungen gehören hohe Elastizität, Dimensionsstabilität, Folienoberflächenqualität sowie fotoelektrische Kopplung und Umweltbeständigkeit der Folie, um den sich ständig ändernden Anforderungen der Endbenutzer gerecht zu werden.

FPCB- und starre HDI-Karten müssen die Anforderungen einer Hochgeschwindigkeits- und Hochfrequenz-Signalübertragung erfüllen.Auch die Dielektrizitätskonstante und der dielektrische Verlust flexibler Substrate müssen beachtet werden.Polytetrafluorethylen und fortschrittliche Polyimidsubstrate können zur Herstellung von Flexibilität verwendet werden.Schaltkreis.Durch die Zugabe von anorganischem Pulver und Kohlefaserfüllstoff zum Polyimidharz kann eine dreischichtige Struktur aus flexiblem, wärmeleitendem Substrat entstehen.Als anorganische Füllstoffe kommen Aluminiumnitrid (AlN), Aluminiumoxid (Al2O3) und hexagonales Bornitrid (HBN) zum Einsatz.Das Substrat hat eine Wärmeleitfähigkeit von 1,51 W/mK und hält einer Spannung von 2,5 kV und einem 180-Grad-Biegetest stand.

FPCB-Anwendungsmärkte wie Smartphones, tragbare Geräte, medizinische Geräte, Roboter usw. stellen neue Anforderungen an die Leistungsstruktur von FPCB und entwickeln neue FPCB-Produkte.Wie bei ultradünnen flexiblen Mehrschichtplatinen wird die vierschichtige FPCB von herkömmlichen 0,4 mm auf etwa 0,2 mm reduziert;Flexible Hochgeschwindigkeitsübertragungsplatine mit Polyimidsubstrat mit niedrigem Dk- und niedrigem Df-Wert, die die Anforderungen an die Übertragungsgeschwindigkeit von 5 Gbit/s erfüllt;groß Die flexible Leistungsplatine verwendet einen Leiter über 100 μm, um den Anforderungen von Hochleistungs- und Hochstromschaltungen gerecht zu werden.Bei der flexiblen Platine auf Metallbasis mit hoher Wärmeableitung handelt es sich um eine R-FPCB, die teilweise ein Metallplattensubstrat verwendet.die taktile flexible Platine ist druckempfindlich. Die Membran und die Elektrode sind zwischen zwei Polyimidfolien eingebettet, um einen flexiblen taktilen Sensor zu bilden;B. eine dehnbare flexible Platte oder eine starr-flexible Platte, das flexible Substrat ist ein Elastomer und die Form des Metalldrahtmusters ist so verbessert, dass es dehnbar ist.Natürlich erfordern diese speziellen FPCBs unkonventionelle Substrate.

4.2 Anforderungen an gedruckte Elektronik

Die gedruckte Elektronik hat in den letzten Jahren stark an Dynamik gewonnen und es wird prognostiziert, dass gedruckte Elektronik bis Mitte der 2020er Jahre einen Markt von mehr als 300 Milliarden US-Dollar haben wird.Die Anwendung der gedruckten Elektroniktechnologie auf die Leiterplattenindustrie ist ein Teil der Leiterplattentechnologie, der in der Branche zum Konsens geworden ist.Die Technologie der gedruckten Elektronik kommt FPCB am nächsten.Jetzt haben Leiterplattenhersteller in gedruckte Elektronik investiert.Sie begannen mit flexiblen Platinen und ersetzten Leiterplatten (PCB) durch gedruckte elektronische Schaltkreise (PEC).Derzeit gibt es viele Substrate und Tintenmaterialien, und sobald es Durchbrüche bei Leistung und Kosten gibt, werden sie weit verbreitet sein.Leiterplattenhersteller sollten sich diese Gelegenheit nicht entgehen lassen.

Die derzeit wichtigste Anwendung gedruckter Elektronik ist die Herstellung kostengünstiger RFID-Tags (Radio Frequency Identification), die in Rollen gedruckt werden können.Das Potenzial liegt in den Bereichen gedruckte Displays, Beleuchtung und organische Photovoltaik.Der Markt für tragbare Technologien ist derzeit ein aufstrebender, günstiger Markt.Verschiedene Produkte der tragbaren Technologie, wie intelligente Kleidung und intelligente Sportbrillen, Aktivitätsmonitore, Schlafsensoren, intelligente Uhren, verbesserte realistische Headsets, Navigationskompasse usw. Flexible elektronische Schaltkreise sind für tragbare Technologiegeräte unverzichtbar, was die Entwicklung flexibler Technologien vorantreiben wird gedruckte elektronische Schaltungen.

Ein wichtiger Aspekt der gedruckten Elektroniktechnologie sind Materialien, einschließlich Substrate und funktionelle Tinten.Flexible Substrate eignen sich nicht nur für bestehende FPCBs, sondern auch für Substrate mit höherer Leistung.Derzeit gibt es hochdielektrische Substratmaterialien, die aus einer Mischung aus Keramik und Polymerharzen bestehen, sowie Hochtemperatursubstrate, Niedertemperatursubstrate und farblose transparente Substrate. Gelbe Substrate usw.