Dal mondo PCB
3 elevati requisiti di dissipazione del calore e del calore
Con la miniaturizzazione, l'elevata funzionalità e l'alta generazione di calore di apparecchiature elettroniche, i requisiti di gestione termica delle apparecchiature elettroniche continuano ad aumentare e una delle soluzioni scelte è quella di sviluppare circuiti stampati termicamente conduttivi. La condizione primaria per i PCB resistenti al calore e che si dissipano dal calore sono le proprietà resistenti al calore e alla dissipamento del calore del substrato. Allo stato attuale, il miglioramento del materiale di base e l'aggiunta di riempitivi hanno migliorato le proprietà resistenti al calore e alla dissipazione del calore in una certa misura, ma il miglioramento della conducibilità termica è molto limitato. In genere, un substrato di metallo (IMS) o un circuito stampato in metallo viene utilizzato per dissipare il calore del componente di riscaldamento, che riduce il volume e il costo rispetto al radiatore tradizionale e al raffreddamento della ventola.
L'alluminio è un materiale molto attraente. Ha risorse abbondanti, basso costo, buona conducibilità termica e forza ed è rispettoso dell'ambiente. Al momento, la maggior parte dei substrati metallici o dei nuclei metallici sono in alluminio metallico. I vantaggi dei circuiti a base di alluminio sono connessioni elettroniche semplici ed economiche e affidabili, ad alta conducibilità termica e resistenza, protezione ambientale senza saldature e senza piombo, ecc. E possono essere progettati e applicati da prodotti di consumo ad automobili, prodotti militari e aerospaziale. Non vi sono dubbi sulla conduttività termica e sulla resistenza al calore del substrato metallico. La chiave sta nelle prestazioni dell'adesivo isolante tra la piastra metallica e lo strato del circuito.
Al momento, la forza trainante della gestione termica è focalizzata sui LED. Quasi l'80% della potenza di ingresso dei LED viene convertito in calore. Pertanto, la questione della gestione termica dei LED è molto apprezzata e l'attenzione è rivolta alla dissipazione del calore del substrato LED. La composizione di materiali a strati isolanti a calore resistente al calore ed ecologici ecologici pone le basi per entrare nel mercato dell'illuminazione a LED ad alta luminosità.
4 Elettronica flessibile e stampata e altri requisiti
4.1 Requisiti di scheda flessibile
La miniaturizzazione e il diradamento delle apparecchiature elettroniche utilizzerà inevitabilmente un gran numero di circuiti stampati flessibili (FPCB) e circuiti stampati a flusso rigido (R-FPCB). Il mercato globale dell'FPCB è attualmente stimato in circa 13 miliardi di dollari e il tasso di crescita annuale dovrebbe essere superiore a quello dei PCB rigidi.
Con l'espansione dell'applicazione, oltre all'aumento del numero, ci saranno molti nuovi requisiti di prestazione. I film di poliimide sono disponibili in incolore e trasparenti, bianchi, neri e gialli e hanno un'elevata resistenza al calore e basse proprietà CTE, che sono adatte per diverse occasioni. Sul mercato sono disponibili anche substrati di film in poliestere convenienti. Le nuove sfide delle prestazioni includono elevata elasticità, stabilità dimensionale, qualità della superficie del film e accoppiamento fotoelettrico e resistenza ambientale per soddisfare i requisiti in continua evoluzione degli utenti finali.
Le schede FPCB e rigide HDI devono soddisfare i requisiti di trasmissione del segnale ad alta velocità e ad alta frequenza. La perdita dielettrica costante e dielettrica di substrati flessibili deve anche essere prestata attenzione. I substrati di poliimide politetrafluoroetilene e avanzati possono essere utilizzati per formare flessibilità. Circuito. L'aggiunta di polvere inorganica e riempimento in fibra di carbonio alla resina in poliimmide può produrre una struttura a tre strati di substrato termicamente conduttivo flessibile. I riempitivi inorganici utilizzati sono nitruro di alluminio (ALN), ossido di alluminio (AL2O3) e nitruro di boro esagonale (HBN). Il substrato ha una conduttività termica da 1,51 W/MK e può resistere alla tensione di resistenza di 2,5 kV e test di flessione di 180 gradi.
I mercati dell'applicazione FPCB, come smartphone, dispositivi indossabili, attrezzature mediche, robot, ecc., Presentano nuovi requisiti sulla struttura delle prestazioni di FPCB e hanno sviluppato nuovi prodotti FPCB. Come la scheda multistrato flessibile ultrasottile, l'FPCB a quattro strati viene ridotto dal convenzionale 0,4 mm a circa 0,2 mm; Scheda flessibile di trasmissione ad alta velocità, utilizzando substrato di poliimmide a basso DK e a basso DF, raggiungendo i requisiti di velocità di trasmissione da 5 Gbps; Grande la scheda flessibile di potenza utilizza un conduttore superiore a 100 μm per soddisfare le esigenze dei circuiti ad alta potenza e ad alta corrente; La scheda flessibile a base di metallo ad alta dissipazione è un R-FPCB che utilizza parzialmente un substrato di piastra di metallo; La scheda flessibile tattile viene rilevata dalla membrana e l'elettrodo è inserito tra due film di poliimmide per formare un sensore tattile flessibile; Una scheda flessibile e una tavola rigida, il substrato flessibile è un elastomero e la forma del modello di filo metallico è migliorata per essere estensibile. Naturalmente, questi FPCB speciali richiedono substrati non convenzionali.
4.2 Requisiti elettronici stampati
Stampato Electronics ha guadagnato slancio negli ultimi anni e si prevede che a metà degli anni '20, l'elettronica stampata avrà un mercato di oltre 300 miliardi di dollari. L'applicazione della tecnologia elettronica stampata all'industria dei circuiti stampati fa parte della tecnologia del circuito stampato, che è diventata un consenso nel settore. La tecnologia elettronica stampata è la più vicina a FPCB. Ora i produttori di PCB hanno investito in elettronica stampata. Hanno iniziato con schede flessibili e hanno sostituito i circuiti stampati (PCB) con circuiti elettronici stampati (PEC). Al momento, ci sono molti substrati e materiali a inchiostro e una volta che ci sono scoperte nelle prestazioni e nei costi, saranno ampiamente utilizzati. I produttori di PCB non dovrebbero perdere l'opportunità.
L'attuale applicazione chiave dell'elettronica stampata è la produzione di tag di identificazione a radiofrequenza a basso costo (RFID), che possono essere stampati in rotoli. Il potenziale è nelle aree dei display stampati, dell'illuminazione e del fotovoltaico organico. Il mercato della tecnologia indossabile è attualmente un mercato favorevole emergente. Vari prodotti di tecnologia indossabile, come abbigliamento intelligente e occhiali sportivi intelligenti, monitor di attività, sensori del sonno, orologi intelligenti, cuffie realistiche migliorate, bussole di navigazione, ecc. I circuiti elettronici flessibili sono indispensabili per dispositivi tecnologici indossabili, che guideranno lo sviluppo di circuiti elettronici stampati flessibili.
Un aspetto importante della tecnologia elettronica stampata sono i materiali, inclusi substrati e inchiostri funzionali. I substrati flessibili non sono solo adatti agli FPCB esistenti, ma anche a substrati di prestazioni più elevati. Attualmente, esistono materiali a substrati ad alta dielettrica composti da una miscela di ceramiche e resine polimeriche, nonché substrati ad alta temperatura, substrati a bassa temperatura e substrati trasparenti incolori. , Substrato giallo, ecc.
4 Elettronica flessibile e stampata e altri requisiti
4.1 Requisiti di scheda flessibile
La miniaturizzazione e il diradamento delle apparecchiature elettroniche utilizzerà inevitabilmente un gran numero di circuiti stampati flessibili (FPCB) e circuiti stampati a flusso rigido (R-FPCB). Il mercato globale dell'FPCB è attualmente stimato in circa 13 miliardi di dollari e il tasso di crescita annuale dovrebbe essere superiore a quello dei PCB rigidi.
Con l'espansione dell'applicazione, oltre all'aumento del numero, ci saranno molti nuovi requisiti di prestazione. I film di poliimide sono disponibili in incolore e trasparenti, bianchi, neri e gialli e hanno un'elevata resistenza al calore e basse proprietà CTE, che sono adatte per diverse occasioni. Sul mercato sono disponibili anche substrati di film in poliestere convenienti. Le nuove sfide delle prestazioni includono elevata elasticità, stabilità dimensionale, qualità della superficie del film e accoppiamento fotoelettrico e resistenza ambientale per soddisfare i requisiti in continua evoluzione degli utenti finali.
Le schede FPCB e rigide HDI devono soddisfare i requisiti di trasmissione del segnale ad alta velocità e ad alta frequenza. La perdita dielettrica costante e dielettrica di substrati flessibili deve anche essere prestata attenzione. I substrati di poliimide politetrafluoroetilene e avanzati possono essere utilizzati per formare flessibilità. Circuito. L'aggiunta di polvere inorganica e riempimento in fibra di carbonio alla resina in poliimmide può produrre una struttura a tre strati di substrato termicamente conduttivo flessibile. I riempitivi inorganici utilizzati sono nitruro di alluminio (ALN), ossido di alluminio (AL2O3) e nitruro di boro esagonale (HBN). Il substrato ha una conduttività termica da 1,51 W/MK e può resistere alla tensione di resistenza di 2,5 kV e test di flessione di 180 gradi.
I mercati dell'applicazione FPCB, come smartphone, dispositivi indossabili, attrezzature mediche, robot, ecc., Presentano nuovi requisiti sulla struttura delle prestazioni di FPCB e hanno sviluppato nuovi prodotti FPCB. Come la scheda multistrato flessibile ultrasottile, l'FPCB a quattro strati viene ridotto dal convenzionale 0,4 mm a circa 0,2 mm; Scheda flessibile di trasmissione ad alta velocità, utilizzando substrato di poliimmide a basso DK e a basso DF, raggiungendo i requisiti di velocità di trasmissione da 5 Gbps; Grande la scheda flessibile di potenza utilizza un conduttore superiore a 100 μm per soddisfare le esigenze dei circuiti ad alta potenza e ad alta corrente; La scheda flessibile a base di metallo ad alta dissipazione è un R-FPCB che utilizza parzialmente un substrato di piastra di metallo; La scheda flessibile tattile viene rilevata dalla membrana e l'elettrodo è inserito tra due film di poliimmide per formare un sensore tattile flessibile; Una scheda flessibile e una tavola rigida, il substrato flessibile è un elastomero e la forma del modello di filo metallico è migliorata per essere estensibile. Naturalmente, questi FPCB speciali richiedono substrati non convenzionali.
4.2 Requisiti elettronici stampati
Stampato Electronics ha guadagnato slancio negli ultimi anni e si prevede che a metà degli anni '20, l'elettronica stampata avrà un mercato di oltre 300 miliardi di dollari. L'applicazione della tecnologia elettronica stampata all'industria dei circuiti stampati fa parte della tecnologia del circuito stampato, che è diventata un consenso nel settore. La tecnologia elettronica stampata è la più vicina a FPCB. Ora i produttori di PCB hanno investito in elettronica stampata. Hanno iniziato con schede flessibili e hanno sostituito i circuiti stampati (PCB) con circuiti elettronici stampati (PEC). Al momento, ci sono molti substrati e materiali a inchiostro e una volta che ci sono scoperte nelle prestazioni e nei costi, saranno ampiamente utilizzati. I produttori di PCB non dovrebbero perdere l'opportunità.
L'attuale applicazione chiave dell'elettronica stampata è la produzione di tag di identificazione a radiofrequenza a basso costo (RFID), che possono essere stampati in rotoli. Il potenziale è nelle aree dei display stampati, dell'illuminazione e del fotovoltaico organico. Il mercato della tecnologia indossabile è attualmente un mercato favorevole emergente. Vari prodotti di tecnologia indossabile, come abbigliamento intelligente e occhiali sportivi intelligenti, monitor di attività, sensori del sonno, orologi intelligenti, cuffie realistiche migliorate, bussole di navigazione, ecc. I circuiti elettronici flessibili sono indispensabili per dispositivi tecnologici indossabili, che guideranno lo sviluppo di circuiti elettronici stampati flessibili.
Un aspetto importante della tecnologia elettronica stampata sono i materiali, inclusi substrati e inchiostri funzionali. I substrati flessibili non sono solo adatti agli FPCB esistenti, ma anche a substrati di prestazioni più elevati. Attualmente, ci sono materiali di substrato ad alto dielettrico composti da una miscela di ceramiche e resine polimeriche, nonché substrati ad alta temperatura, substrati a bassa temperatura e substrati trasparenti incolori.