Dari Dunia PCB
3 Persyaratan pembuangan panas dan panas yang tinggi
Dengan miniaturisasi, fungsionalitas tinggi, dan pembangkitan panas tinggi pada peralatan elektronik, persyaratan manajemen termal peralatan elektronik terus meningkat, dan salah satu solusi yang dipilih adalah mengembangkan papan sirkuit cetak konduktif termal.Kondisi utama untuk PCB tahan panas dan pembuangan panas adalah sifat substrat yang tahan panas dan pembuangan panas.Saat ini, perbaikan bahan dasar dan penambahan bahan pengisi telah meningkatkan sifat tahan panas dan pembuangan panas sampai batas tertentu, namun peningkatan konduktivitas termal sangat terbatas.Biasanya, substrat logam (IMS) atau papan sirkuit cetak inti logam digunakan untuk menghilangkan panas komponen pemanas, sehingga mengurangi volume dan biaya dibandingkan dengan radiator tradisional dan kipas pendingin.
Aluminium adalah bahan yang sangat menarik.Ia memiliki sumber daya yang melimpah, biaya rendah, konduktivitas dan kekuatan termal yang baik, serta ramah lingkungan.Saat ini, sebagian besar substrat logam atau inti logam adalah logam aluminium.Keunggulan papan sirkuit berbahan aluminium adalah sederhana dan ekonomis, sambungan elektronik yang andal, konduktivitas dan kekuatan termal yang tinggi, perlindungan lingkungan bebas solder dan bebas timah, dll., serta dapat dirancang dan diterapkan dari produk konsumen hingga mobil, produk militer dan luar angkasa.Tidak ada keraguan tentang konduktivitas termal dan ketahanan panas dari substrat logam.Kuncinya terletak pada kinerja perekat isolasi antara pelat logam dan lapisan sirkuit.
Saat ini, kekuatan pendorong manajemen termal difokuskan pada LED.Hampir 80% daya masukan LED diubah menjadi panas.Oleh karena itu, masalah manajemen termal LED sangat dihargai, dan fokusnya adalah pada pembuangan panas substrat LED.Komposisi bahan lapisan insulasi pembuangan panas yang tahan panas tinggi dan ramah lingkungan meletakkan dasar untuk memasuki pasar pencahayaan LED kecerahan tinggi.
4 Barang elektronik yang fleksibel dan dicetak serta persyaratan lainnya
4.1 Persyaratan papan yang fleksibel
Miniaturisasi dan penipisan peralatan elektronik mau tidak mau akan menggunakan sejumlah besar papan sirkuit cetak fleksibel (FPCB) dan papan sirkuit cetak kaku-fleksibel (R-FPCB).Pasar FPCB global saat ini diperkirakan berjumlah sekitar 13 miliar dolar AS, dan tingkat pertumbuhan tahunan diperkirakan lebih tinggi dibandingkan dengan PCB kaku.
Dengan berkembangnya aplikasi, selain bertambahnya jumlah, akan banyak persyaratan kinerja baru.Film polimida tersedia dalam warna tidak berwarna dan transparan, putih, hitam, dan kuning, serta memiliki ketahanan panas tinggi dan sifat CTE rendah, yang cocok untuk berbagai kesempatan.Substrat film poliester yang hemat biaya juga tersedia di pasaran.Tantangan kinerja baru mencakup elastisitas tinggi, stabilitas dimensi, kualitas permukaan film, dan penggandengan fotolistrik film serta ketahanan terhadap lingkungan untuk memenuhi kebutuhan pengguna akhir yang terus berubah.
FPCB dan papan HDI yang kaku harus memenuhi persyaratan transmisi sinyal berkecepatan tinggi dan frekuensi tinggi.Konstanta dielektrik dan hilangnya dielektrik substrat fleksibel juga harus diperhatikan.Polytetrafluoroethylene dan substrat polimida tingkat lanjut dapat digunakan untuk membentuk fleksibilitas.Sirkuit.Menambahkan bubuk anorganik dan pengisi serat karbon ke resin polimida dapat menghasilkan struktur tiga lapis substrat konduktif termal yang fleksibel.Bahan pengisi anorganik yang digunakan adalah aluminium nitrida (AlN), aluminium oksida (Al2O3) dan boron nitrida heksagonal (HBN).Substrat memiliki konduktivitas termal 1,51W/mK dan dapat menahan tegangan tahan 2,5kV dan uji tekuk 180 derajat.
Pasar aplikasi FPCB, seperti ponsel pintar, perangkat wearable, peralatan medis, robot, dll., mengajukan persyaratan baru pada struktur kinerja FPCB, dan mengembangkan produk FPCB baru.Seperti papan multilayer fleksibel ultra-tipis, FPCB empat lapis dikurangi dari 0,4 mm konvensional menjadi sekitar 0,2 mm;papan fleksibel transmisi kecepatan tinggi, menggunakan substrat polimida Dk rendah dan Df rendah, mencapai persyaratan kecepatan transmisi 5Gbps;besar Papan fleksibel daya menggunakan konduktor di atas 100μm untuk memenuhi kebutuhan sirkuit berdaya tinggi dan arus tinggi;papan fleksibel berbasis logam pembuangan panas tinggi adalah R-FPCB yang sebagian menggunakan substrat pelat logam;papan fleksibel taktil peka terhadap tekanan. Membran dan elektroda diapit di antara dua film polimida untuk membentuk sensor taktil yang fleksibel;papan fleksibel yang dapat diregangkan atau papan fleksibel yang kaku, substrat fleksibelnya adalah elastomer, dan bentuk pola kawat logam ditingkatkan agar dapat diregangkan.Tentu saja, FPCB khusus ini memerlukan substrat yang tidak konvensional.
4.2 Persyaratan elektronik tercetak
Barang elektronik cetak telah mendapatkan momentumnya dalam beberapa tahun terakhir, dan diperkirakan pada pertengahan tahun 2020-an, barang elektronik cetak akan memiliki pasar lebih dari 300 miliar dolar AS.Penerapan teknologi elektronik cetak pada industri sirkuit cetak merupakan bagian dari teknologi sirkuit cetak yang telah menjadi konsensus dalam industri.Teknologi elektronik cetak paling dekat dengan FPCB.Sekarang produsen PCB telah berinvestasi pada barang elektronik cetak.Mereka memulai dengan papan fleksibel dan mengganti papan sirkuit tercetak (PCB) dengan sirkuit elektronik tercetak (PEC).Saat ini, terdapat banyak substrat dan bahan tinta, dan begitu ada terobosan dalam kinerja dan biaya, bahan tersebut akan digunakan secara luas.Produsen PCB tidak boleh melewatkan kesempatan ini.
Aplikasi utama elektronik cetak saat ini adalah pembuatan tag identifikasi frekuensi radio (RFID) berbiaya rendah, yang dapat dicetak dalam gulungan.Potensinya ada di bidang display cetak, pencahayaan, dan fotovoltaik organik.Pasar teknologi yang dapat dikenakan saat ini merupakan pasar yang menguntungkan dan sedang berkembang.Berbagai produk teknologi yang dapat dikenakan, seperti pakaian pintar dan kacamata olahraga pintar, monitor aktivitas, sensor tidur, jam tangan pintar, headset realistis yang disempurnakan, kompas navigasi, dll. Sirkuit elektronik yang fleksibel sangat diperlukan untuk perangkat teknologi yang dapat dikenakan, yang akan mendorong pengembangan teknologi yang fleksibel. sirkuit elektronik tercetak.
Aspek penting dari teknologi elektronik cetak adalah material, termasuk substrat dan tinta fungsional.Media fleksibel tidak hanya cocok untuk FPCB yang sudah ada, namun juga media berperforma lebih tinggi.Saat ini, terdapat bahan substrat dielektrik tinggi yang terdiri dari campuran keramik dan resin polimer, serta substrat suhu tinggi, substrat suhu rendah, dan substrat transparan tidak berwarna., Substrat kuning, dll.
4 Barang elektronik yang fleksibel dan dicetak serta persyaratan lainnya
4.1 Persyaratan papan yang fleksibel
Miniaturisasi dan penipisan peralatan elektronik mau tidak mau akan menggunakan sejumlah besar papan sirkuit cetak fleksibel (FPCB) dan papan sirkuit cetak kaku-fleksibel (R-FPCB).Pasar FPCB global saat ini diperkirakan berjumlah sekitar 13 miliar dolar AS, dan tingkat pertumbuhan tahunan diperkirakan lebih tinggi dibandingkan dengan PCB kaku.
Dengan berkembangnya aplikasi, selain bertambahnya jumlah, akan banyak persyaratan kinerja baru.Film polimida tersedia dalam warna tidak berwarna dan transparan, putih, hitam, dan kuning, serta memiliki ketahanan panas tinggi dan sifat CTE rendah, yang cocok untuk berbagai kesempatan.Substrat film poliester yang hemat biaya juga tersedia di pasaran.Tantangan kinerja baru mencakup elastisitas tinggi, stabilitas dimensi, kualitas permukaan film, dan penggandengan fotolistrik film serta ketahanan terhadap lingkungan untuk memenuhi kebutuhan pengguna akhir yang terus berubah.
FPCB dan papan HDI yang kaku harus memenuhi persyaratan transmisi sinyal berkecepatan tinggi dan frekuensi tinggi.Konstanta dielektrik dan hilangnya dielektrik substrat fleksibel juga harus diperhatikan.Polytetrafluoroethylene dan substrat polimida tingkat lanjut dapat digunakan untuk membentuk fleksibilitas.Sirkuit.Menambahkan bubuk anorganik dan pengisi serat karbon ke resin polimida dapat menghasilkan struktur tiga lapis substrat konduktif termal yang fleksibel.Bahan pengisi anorganik yang digunakan adalah aluminium nitrida (AlN), aluminium oksida (Al2O3) dan boron nitrida heksagonal (HBN).Substrat memiliki konduktivitas termal 1,51W/mK dan dapat menahan tegangan tahan 2,5kV dan uji tekuk 180 derajat.
Pasar aplikasi FPCB, seperti ponsel pintar, perangkat wearable, peralatan medis, robot, dll., mengajukan persyaratan baru pada struktur kinerja FPCB, dan mengembangkan produk FPCB baru.Seperti papan multilayer fleksibel ultra-tipis, FPCB empat lapis dikurangi dari 0,4 mm konvensional menjadi sekitar 0,2 mm;papan fleksibel transmisi kecepatan tinggi, menggunakan substrat polimida Dk rendah dan Df rendah, mencapai persyaratan kecepatan transmisi 5Gbps;besar Papan fleksibel daya menggunakan konduktor di atas 100μm untuk memenuhi kebutuhan sirkuit berdaya tinggi dan arus tinggi;papan fleksibel berbasis logam pembuangan panas tinggi adalah R-FPCB yang sebagian menggunakan substrat pelat logam;papan fleksibel taktil peka terhadap tekanan. Membran dan elektroda diapit di antara dua film polimida untuk membentuk sensor taktil yang fleksibel;papan fleksibel yang dapat diregangkan atau papan fleksibel yang kaku, substrat fleksibelnya adalah elastomer, dan bentuk pola kawat logam ditingkatkan agar dapat diregangkan.Tentu saja, FPCB khusus ini memerlukan substrat yang tidak konvensional.
4.2 Persyaratan elektronik tercetak
Barang elektronik cetak telah mendapatkan momentumnya dalam beberapa tahun terakhir, dan diperkirakan pada pertengahan tahun 2020-an, barang elektronik cetak akan memiliki pasar lebih dari 300 miliar dolar AS.Penerapan teknologi elektronik cetak pada industri sirkuit cetak merupakan bagian dari teknologi sirkuit cetak yang telah menjadi konsensus dalam industri.Teknologi elektronik cetak paling dekat dengan FPCB.Sekarang produsen PCB telah berinvestasi pada barang elektronik cetak.Mereka memulai dengan papan fleksibel dan mengganti papan sirkuit tercetak (PCB) dengan sirkuit elektronik tercetak (PEC).Saat ini, terdapat banyak substrat dan bahan tinta, dan begitu ada terobosan dalam kinerja dan biaya, bahan tersebut akan digunakan secara luas.Produsen PCB tidak boleh melewatkan kesempatan ini.
Aplikasi utama elektronik cetak saat ini adalah pembuatan tag identifikasi frekuensi radio (RFID) berbiaya rendah, yang dapat dicetak dalam gulungan.Potensinya ada di bidang display cetak, pencahayaan, dan fotovoltaik organik.Pasar teknologi yang dapat dikenakan Saat ini merupakan pasar yang menguntungkan yang sedang berkembang.Berbagai produk teknologi yang dapat dikenakan, seperti pakaian pintar dan kacamata olahraga pintar, monitor aktivitas, sensor tidur, jam tangan pintar, headset realistis yang disempurnakan, kompas navigasi, dll. Sirkuit elektronik yang fleksibel sangat diperlukan untuk perangkat teknologi yang dapat dikenakan, yang akan mendorong pengembangan teknologi yang fleksibel. sirkuit elektronik tercetak.
Aspek penting dari teknologi elektronik cetak adalah material, termasuk substrat dan tinta fungsional.Media fleksibel tidak hanya cocok untuk FPCB yang sudah ada, namun juga media berperforma lebih tinggi.Saat ini, terdapat bahan substrat dielektrik tinggi yang terdiri dari campuran keramik dan resin polimer, serta substrat suhu tinggi, substrat suhu rendah, dan substrat transparan tidak berwarna, substrat kuning, dll.