3 نیاز به گرما و اتلاف گرما بالا

با کوچک سازی، عملکرد بالا و تولید گرمای زیاد تجهیزات الکترونیکی، نیازهای مدیریت حرارتی تجهیزات الکترونیکی همچنان در حال افزایش است و یکی از راه حل های انتخاب شده، توسعه بردهای مدار چاپی رسانای حرارتی است.شرط اولیه برای PCBهای مقاوم در برابر حرارت و اتلاف حرارت، مقاومت در برابر حرارت و خواص اتلاف کننده حرارت زیرلایه است.در حال حاضر، بهبود مواد پایه و افزودن پرکننده ها، خواص مقاوم در برابر حرارت و اتلاف حرارت را تا حدی بهبود بخشیده است، اما بهبود هدایت حرارتی بسیار محدود است.به طور معمول، یک بستر فلزی (IMS) یا مدار چاپی با هسته فلزی برای دفع گرمای جزء گرمایشی استفاده می‌شود که در مقایسه با خنک‌کننده سنتی رادیاتور و فن، حجم و هزینه را کاهش می‌دهد.

آلومینیوم یک ماده بسیار جذاب است.دارای منابع فراوان، هزینه کم، هدایت حرارتی و استحکام خوب و سازگار با محیط زیست است.در حال حاضر بیشتر زیرلایه های فلزی یا هسته های فلزی فلزی آلومینیومی هستند.از مزایای بردهای مدار آلومینیومی ساده و مقرون به صرفه، اتصالات الکترونیکی قابل اعتماد، رسانایی و استحکام حرارتی بالا، حفاظت از محیط زیست بدون لحیم کاری و بدون سرب و غیره است و از محصولات مصرفی گرفته تا خودرو، محصولات نظامی قابل طراحی و اعمال است. و هوافضادر رسانایی حرارتی و مقاومت حرارتی زیرلایه فلزی شکی وجود ندارد.نکته کلیدی در عملکرد چسب عایق بین صفحه فلزی و لایه مدار نهفته است.

در حال حاضر، نیروی محرکه مدیریت حرارتی بر روی LED ها متمرکز شده است.نزدیک به 80 درصد از برق ورودی LED ها به گرما تبدیل می شود.بنابراین، موضوع مدیریت حرارتی LED ها بسیار ارزشمند است و تمرکز بر روی اتلاف حرارت زیرلایه LED است.ترکیب مواد لایه عایق اتلاف حرارت مقاوم در برابر حرارت بالا و سازگار با محیط زیست، پایه و اساس ورود به بازار نورپردازی LED با روشنایی بالا را ایجاد می کند.

4 الکترونیک قابل انعطاف و چاپی و سایر الزامات

4.1 الزامات برد انعطاف پذیر

کوچک سازی و نازک شدن تجهیزات الکترونیکی به ناچار از تعداد زیادی برد مدار چاپی انعطاف پذیر (FPCB) و بردهای مدار چاپی انعطاف پذیر سخت (R-FPCB) استفاده می کند.بازار جهانی FPCB در حال حاضر حدود 13 میلیارد دلار آمریکا تخمین زده می شود و انتظار می رود نرخ رشد سالانه بالاتر از PCB های صلب باشد.

با گسترش اپلیکیشن، علاوه بر افزایش تعداد، الزامات عملکرد جدید زیادی نیز وجود خواهد داشت.فیلم‌های پلی‌آمید در رنگ‌های بی‌رنگ و شفاف، سفید، سیاه و زرد و دارای مقاومت حرارتی بالا و خواص CTE پایین هستند که برای مناسبت‌های مختلف مناسب هستند.بسترهای فیلم پلی استر مقرون به صرفه نیز در بازار موجود است.چالش‌های عملکردی جدید شامل کشش بالا، پایداری ابعادی، کیفیت سطح فیلم و جفت شدن فوتوالکتریک فیلم و مقاومت محیطی برای برآورده کردن نیازهای در حال تغییر کاربران نهایی است.

بردهای FPCB و HDI سفت و سخت باید الزامات انتقال سیگنال با سرعت و فرکانس بالا را برآورده کنند.ثابت دی الکتریک و اتلاف دی الکتریک زیرلایه های انعطاف پذیر نیز باید مورد توجه قرار گیرد.پلی تترا فلوئورواتیلن و بسترهای پلی آمیدی پیشرفته می توانند برای ایجاد انعطاف پذیری استفاده شوند.جریان.افزودن پودر معدنی و پرکننده فیبر کربن به رزین پلی‌آمید می‌تواند یک ساختار سه لایه از بستر رسانای حرارتی انعطاف‌پذیر ایجاد کند.پرکننده های معدنی مورد استفاده عبارتند از نیترید آلومینیوم (AlN)، اکسید آلومینیوم (Al2O3) و نیترید بور شش ضلعی (HBN).این بستر دارای رسانایی حرارتی 1.51W/mK است و می تواند ولتاژ مقاومت 2.5 کیلوولت و تست خمش 180 درجه را تحمل کند.

بازارهای برنامه کاربردی FPCB، مانند تلفن های هوشمند، دستگاه های پوشیدنی، تجهیزات پزشکی، روبات ها و غیره، الزامات جدیدی را در مورد ساختار عملکرد FPCB مطرح کردند و محصولات جدید FPCB را توسعه دادند.مانند تخته چند لایه انعطاف پذیر فوق العاده نازک، FPCB چهار لایه از 0.4 میلی متر معمولی به حدود 0.2 میلی متر کاهش می یابد.برد انعطاف پذیر انتقال با سرعت بالا، با استفاده از بستر پلی آمید کم Dk و Df پایین، رسیدن به سرعت انتقال 5 گیگابیت در ثانیه.بزرگ برد انعطاف پذیر قدرت از یک هادی بالاتر از 100μm برای رفع نیازهای مدارهای پرقدرت و جریان بالا استفاده می کند.تخته انعطاف پذیر مبتنی بر فلز با اتلاف حرارت بالا یک R-FPCB است که تا حدی از یک بستر فلزی استفاده می کند.صفحه انعطاف پذیر لمسی تحت فشار است. غشاء و الکترود بین دو لایه پلی آمید قرار می گیرند تا یک حسگر لمسی انعطاف پذیر را تشکیل دهند.یک تخته انعطاف پذیر قابل کشش یا یک تخته انعطاف پذیر سفت و سخت، بستر منعطف یک الاستومر است و شکل الگوی سیم فلزی بهبود یافته است تا قابل کشش باشد.البته، این FPCB های خاص نیاز به بسترهای غیر متعارف دارند.

4.2 الزامات الکترونیک چاپی

الکترونیک چاپی در سال‌های اخیر شتاب بیشتری گرفته است و پیش‌بینی می‌شود که تا اواسط دهه ۲۰۲۰، الکترونیک چاپی بازاری بیش از ۳۰۰ میلیارد دلار آمریکا داشته باشد.کاربرد فناوری الکترونیک چاپی در صنعت مدارهای چاپی بخشی از فناوری مدارهای چاپی است که در این صنعت به یک اجماع تبدیل شده است.فناوری الکترونیک چاپی نزدیکترین به FPCB است.اکنون تولیدکنندگان PCB در الکترونیک چاپی سرمایه گذاری کرده اند.آنها با بردهای انعطاف پذیر شروع کردند و بردهای مدار چاپی (PCB) را با مدارهای الکترونیکی چاپی (PEC) جایگزین کردند.در حال حاضر، زیرلایه‌ها و مواد جوهر زیادی وجود دارد، و هنگامی که پیشرفت‌هایی در عملکرد و هزینه ایجاد شود، به طور گسترده مورد استفاده قرار خواهند گرفت.تولیدکنندگان PCB نباید فرصت را از دست بدهند.

کاربرد کلیدی فعلی الکترونیک چاپی، ساخت برچسب‌های شناسایی فرکانس رادیویی ارزان قیمت (RFID) است که می‌توانند در رول چاپ شوند.پتانسیل در زمینه نمایشگرهای چاپی، نورپردازی و فتوولتائیک های ارگانیک است.بازار فناوری پوشیدنی در حال حاضر یک بازار مطلوب در حال ظهور است.محصولات مختلف فناوری پوشیدنی، مانند لباس‌های هوشمند و عینک‌های ورزشی هوشمند، مانیتورهای فعالیت، حسگرهای خواب، ساعت‌های هوشمند، هدست‌های واقعی پیشرفته، قطب‌نماهای ناوبری و غیره. مدارهای الکترونیکی چاپی

یکی از جنبه های مهم فناوری الکترونیک چاپی مواد، از جمله بسترها و جوهرهای کاربردی است.بسترهای انعطاف پذیر نه تنها برای FPCB های موجود، بلکه برای بسترهای با کارایی بالاتر نیز مناسب هستند.در حال حاضر، مواد بستر دی الکتریک بالا از مخلوطی از سرامیک و رزین های پلیمری، و همچنین بسترهای با دمای بالا، بسترهای با دمای پایین و بسترهای شفاف بی رنگ تشکیل شده اند.، بستر زرد و غیره

4 الکترونیک قابل انعطاف و چاپی و سایر الزامات

4.1 الزامات برد انعطاف پذیر

کوچک سازی و نازک شدن تجهیزات الکترونیکی به ناچار از تعداد زیادی برد مدار چاپی انعطاف پذیر (FPCB) و بردهای مدار چاپی انعطاف پذیر سخت (R-FPCB) استفاده می کند.بازار جهانی FPCB در حال حاضر حدود 13 میلیارد دلار آمریکا تخمین زده می شود و انتظار می رود نرخ رشد سالانه بالاتر از PCB های صلب باشد.

با گسترش اپلیکیشن، علاوه بر افزایش تعداد، الزامات عملکرد جدید زیادی نیز وجود خواهد داشت.فیلم‌های پلی‌آمید در رنگ‌های بی‌رنگ و شفاف، سفید، سیاه و زرد و دارای مقاومت حرارتی بالا و خواص CTE پایین هستند که برای مناسبت‌های مختلف مناسب هستند.بسترهای فیلم پلی استر مقرون به صرفه نیز در بازار موجود است.چالش‌های عملکردی جدید شامل کشش بالا، پایداری ابعادی، کیفیت سطح فیلم و جفت شدن فوتوالکتریک فیلم و مقاومت محیطی برای برآورده کردن نیازهای در حال تغییر کاربران نهایی است.

بردهای FPCB و HDI سفت و سخت باید الزامات انتقال سیگنال با سرعت و فرکانس بالا را برآورده کنند.ثابت دی الکتریک و اتلاف دی الکتریک زیرلایه های انعطاف پذیر نیز باید مورد توجه قرار گیرد.پلی تترا فلوئورواتیلن و بسترهای پلی آمیدی پیشرفته می توانند برای ایجاد انعطاف پذیری استفاده شوند.جریان.افزودن پودر معدنی و پرکننده فیبر کربن به رزین پلی‌آمید می‌تواند یک ساختار سه لایه از بستر رسانای حرارتی انعطاف‌پذیر ایجاد کند.پرکننده های معدنی مورد استفاده عبارتند از نیترید آلومینیوم (AlN)، اکسید آلومینیوم (Al2O3) و نیترید بور شش ضلعی (HBN).این بستر دارای رسانایی حرارتی 1.51W/mK است و می تواند ولتاژ مقاومت 2.5 کیلوولت و تست خمش 180 درجه را تحمل کند.

بازارهای برنامه کاربردی FPCB، مانند تلفن های هوشمند، دستگاه های پوشیدنی، تجهیزات پزشکی، روبات ها و غیره، الزامات جدیدی را در مورد ساختار عملکرد FPCB مطرح کردند و محصولات جدید FPCB را توسعه دادند.مانند تخته چند لایه انعطاف پذیر فوق العاده نازک، FPCB چهار لایه از 0.4 میلی متر معمولی به حدود 0.2 میلی متر کاهش می یابد.برد انعطاف پذیر انتقال با سرعت بالا، با استفاده از بستر پلی آمید کم Dk و Df پایین، رسیدن به سرعت انتقال 5 گیگابیت در ثانیه.بزرگ برد انعطاف پذیر قدرت از یک هادی بالاتر از 100μm برای رفع نیازهای مدارهای پرقدرت و جریان بالا استفاده می کند.تخته انعطاف پذیر مبتنی بر فلز با اتلاف حرارت بالا یک R-FPCB است که تا حدی از یک بستر فلزی استفاده می کند.صفحه انعطاف پذیر لمسی تحت فشار است. غشاء و الکترود بین دو لایه پلی آمید قرار می گیرند تا یک حسگر لمسی انعطاف پذیر را تشکیل دهند.یک تخته انعطاف پذیر قابل کشش یا یک تخته انعطاف پذیر صلب، بستر منعطف یک الاستومر است و شکل الگوی سیم فلزی بهبود یافته است تا قابل کشش باشد.البته، این FPCB های خاص نیاز به بسترهای غیر متعارف دارند.

4.2 الزامات الکترونیک چاپی

الکترونیک چاپی در سال‌های اخیر شتاب بیشتری گرفته است و پیش‌بینی می‌شود که تا اواسط دهه ۲۰۲۰، الکترونیک چاپی بازاری بیش از ۳۰۰ میلیارد دلار آمریکا داشته باشد.کاربرد فناوری الکترونیک چاپی در صنعت مدارهای چاپی بخشی از فناوری مدارهای چاپی است که در این صنعت به یک اجماع تبدیل شده است.فناوری الکترونیک چاپی نزدیکترین به FPCB است.اکنون تولیدکنندگان PCB روی لوازم الکترونیکی چاپی سرمایه گذاری کرده اند.آنها با بردهای انعطاف پذیر شروع کردند و بردهای مدار چاپی (PCB) را با مدارهای الکترونیکی چاپی (PEC) جایگزین کردند.در حال حاضر، زیرلایه‌ها و مواد جوهر زیادی وجود دارد، و هنگامی که پیشرفت‌هایی در عملکرد و هزینه به دست آمد، به طور گسترده مورد استفاده قرار خواهند گرفت.تولیدکنندگان PCB نباید فرصت را از دست بدهند.

کاربرد کلیدی فعلی الکترونیک چاپی، ساخت برچسب‌های شناسایی فرکانس رادیویی ارزان قیمت (RFID) است که می‌توانند در رول چاپ شوند.پتانسیل در زمینه نمایشگرهای چاپی، نورپردازی و فتوولتائیک های ارگانیک است.بازار فناوری پوشیدنی در حال حاضر یک بازار مطلوب در حال ظهور است.محصولات مختلف فناوری پوشیدنی، مانند لباس‌های هوشمند و عینک‌های ورزشی هوشمند، مانیتورهای فعالیت، حسگرهای خواب، ساعت‌های هوشمند، هدست‌های واقعی پیشرفته، قطب‌نماهای ناوبری و غیره. مدارهای الکترونیکی چاپی

یکی از جنبه های مهم فناوری الکترونیک چاپی مواد، از جمله بسترها و جوهرهای کاربردی است.بسترهای انعطاف پذیر نه تنها برای FPCB های موجود، بلکه برای بسترهای با کارایی بالاتر نیز مناسب هستند.در حال حاضر، مواد بستر دی‌الکتریک بالا متشکل از مخلوطی از سرامیک‌ها و رزین‌های پلیمری، و همچنین بسترهای با دمای بالا، بسترهای دمای پایین و بسترهای شفاف بی‌رنگ، زیرلایه‌های زرد و غیره وجود دارد.