3 Cerințe ridicate de căldură și disipare a căldurii

Odată cu miniaturizarea, funcționalitatea ridicată și generarea ridicată de căldură a echipamentelor electronice, cerințele de management termic al echipamentelor electronice continuă să crească, iar una dintre soluțiile alese este dezvoltarea plăcilor de circuite imprimate conductoare termic.Condiția principală pentru PCB-uri rezistente la căldură și disipare a căldurii este proprietățile de rezistență la căldură și de disipare a căldurii ale substratului.În prezent, îmbunătățirea materialului de bază și adăugarea de materiale de umplutură au îmbunătățit într-o anumită măsură proprietățile de rezistență la căldură și de disipare a căldurii, dar îmbunătățirea conductibilității termice este foarte limitată.De obicei, un substrat metalic (IMS) sau o placă de circuit imprimat cu miez metalic este utilizat pentru a disipa căldura componentei de încălzire, ceea ce reduce volumul și costul în comparație cu radiatorul tradițional și răcirea ventilatorului.

Aluminiul este un material foarte atractiv.Are resurse abundente, costuri reduse, conductivitate termică bună și rezistență și este ecologic.În prezent, majoritatea substraturilor metalice sau a miezurilor metalice sunt din aluminiu metalic.Avantajele plăcilor de circuite pe bază de aluminiu sunt conexiuni electronice simple și economice, fiabile, conductivitate și rezistență termică ridicate, protecție a mediului fără lipire și fără plumb etc. și pot fi proiectate și aplicate de la produse de larg consum la automobile, produse militare. și aerospațială.Nu există nicio îndoială cu privire la conductibilitatea termică și rezistența la căldură a substratului metalic.Cheia constă în performanța adezivului izolator dintre placa metalică și stratul de circuit.

În prezent, forța motrice a managementului termic se concentrează pe LED-uri.Aproape 80% din puterea de intrare a LED-urilor este transformată în căldură.Prin urmare, problema managementului termic al LED-urilor este foarte apreciată, iar accentul se pune pe disiparea căldurii substratului LED.Compoziția materialelor stratului izolator cu disipare a căldurii cu rezistență ridicată la căldură și ecologice pune bazele pentru intrarea pe piața iluminatului cu LED-uri de înaltă luminozitate.

4 Electronice flexibile și imprimate și alte cerințe

4.1 Cerințe flexibile de bord

Miniaturizarea și subțierea echipamentelor electronice vor folosi în mod inevitabil un număr mare de plăci de circuite imprimate flexibile (FPCB) și plăci de circuite imprimate rigid-flex (R-FPCB).Piața globală de FPCB este estimată în prezent la aproximativ 13 miliarde de dolari SUA, iar rata anuală de creștere este de așteptat să fie mai mare decât cea a PCB-urilor rigide.

Odată cu extinderea aplicației, pe lângă creșterea numărului, vor exista și multe noi cerințe de performanță.Filmele de poliimidă sunt disponibile în culori incolore și transparente, alb, negru și galben și au rezistență ridicată la căldură și proprietăți CTE scăzute, care sunt potrivite pentru diferite ocazii.Pe piață sunt disponibile și substraturi de film din poliester rentabile.Noile provocări de performanță includ elasticitatea ridicată, stabilitatea dimensională, calitatea suprafeței filmului și cuplarea fotoelectrică a filmului și rezistența la mediu pentru a satisface cerințele în continuă schimbare ale utilizatorilor finali.

Plăcile FPCB și HDI rigide trebuie să îndeplinească cerințele de transmitere a semnalului de mare viteză și de înaltă frecvență.De asemenea, trebuie să se acorde atenție constantei dielectrice și pierderii dielectrice a substraturilor flexibile.Politetrafluoretilenă și substraturi avansate de poliimidă pot fi utilizate pentru a forma flexibilitate.Circuit.Adăugarea de pulbere anorganică și umplutură din fibră de carbon la rășina poliimidă poate produce o structură cu trei straturi de substrat flexibil conductiv termic.Umpluturile anorganice folosite sunt nitrura de aluminiu (AlN), oxidul de aluminiu (Al2O3) si nitrura de bor hexagonala (HBN).Substratul are o conductivitate termică de 1,51 W/mK și poate rezista la o tensiune de rezistență de 2,5 kV și la testul de îndoire la 180 de grade.

Piețele de aplicații FPCB, cum ar fi telefoanele inteligente, dispozitivele purtabile, echipamentele medicale, roboții etc., au prezentat noi cerințe privind structura de performanță a FPCB și au dezvoltat noi produse FPCB.Cum ar fi placa multistrat flexibilă ultra-subțire, FPCB cu patru straturi este redusă de la 0,4 mm convențional la aproximativ 0,2 mm;placă flexibilă de transmisie de mare viteză, folosind substrat de poliimidă low-Dk și low-Df, atingând cerințele de viteză de transmisie de 5 Gbps;mare Placa flexibilă de putere folosește un conductor de peste 100μm pentru a satisface nevoile circuitelor de mare putere și curent ridicat;placa flexibilă pe bază de metal cu disipare ridicată a căldurii este un R-FPCB care utilizează parțial un substrat de placă metalică;placa flexibilă tactilă este detectată la presiune. Membrana și electrodul sunt prinse între două folii de poliimidă pentru a forma un senzor tactil flexibil;o placă flexibilă extensibilă sau o placă rigidă flexibilă, substratul flexibil este un elastomer, iar forma modelului de sârmă metalică este îmbunătățită pentru a fi extensibilă.Desigur, aceste FPCB speciale necesită substraturi neconvenționale.

4.2 Cerințe electronice imprimate

Electronica tipărită a câștigat avânt în ultimii ani și se prevede că până la mijlocul anilor 2020, electronicele tipărite vor avea o piață de peste 300 de miliarde de dolari SUA.Aplicarea tehnologiei electronice imprimate în industria circuitelor imprimate este o parte a tehnologiei circuitelor imprimate, care a devenit un consens în industrie.Tehnologia electronică imprimată este cea mai apropiată de FPCB.Acum, producătorii de PCB-uri au investit în electronice tipărite.Au început cu plăci flexibile și au înlocuit plăcile cu circuite imprimate (PCB) cu circuite electronice imprimate (PEC).În prezent, există multe substraturi și materiale de cerneală, iar odată ce vor exista progrese în performanță și cost, acestea vor fi utilizate pe scară largă.Producătorii de PCB nu ar trebui să rateze ocazia.

Aplicația cheie actuală a electronicelor tipărite este fabricarea etichetelor de identificare prin radiofrecvență (RFID) la preț redus, care pot fi imprimate în role.Potențialul este în domeniile afișajelor tipărite, iluminatului și fotovoltaic organic.Piața tehnologiei purtabile este în prezent o piață favorabilă în curs de dezvoltare.Diverse produse de tehnologie purtabilă, cum ar fi îmbrăcăminte inteligentă și ochelari sport inteligenți, monitoare de activitate, senzori de somn, ceasuri inteligente, căști realiste îmbunătățite, busole de navigație etc. Circuitele electronice flexibile sunt indispensabile pentru dispozitivele cu tehnologie portabilă, ceea ce va conduce la dezvoltarea flexibilității. circuite electronice imprimate.

Un aspect important al tehnologiei electronice tipărite îl reprezintă materialele, inclusiv substraturile și cernelurile funcționale.Substraturile flexibile nu sunt potrivite numai pentru FPCB-urile existente, ci și pentru substraturi de performanță mai ridicată.În prezent, există materiale substrat cu dielectric înalt compus dintr-un amestec de ceramică și rășini polimerice, precum și substraturi la temperatură înaltă, substraturi la temperatură joasă și substraturi transparente incolore., substrat galben, etc.

4 Electronice flexibile și imprimate și alte cerințe

4.1 Cerințe flexibile de bord

Miniaturizarea și subțierea echipamentelor electronice vor folosi în mod inevitabil un număr mare de plăci de circuite imprimate flexibile (FPCB) și plăci de circuite imprimate rigid-flex (R-FPCB).Piața globală de FPCB este estimată în prezent la aproximativ 13 miliarde de dolari SUA, iar rata anuală de creștere este de așteptat să fie mai mare decât cea a PCB-urilor rigide.

Odată cu extinderea aplicației, pe lângă creșterea numărului, vor exista și multe noi cerințe de performanță.Filmele de poliimidă sunt disponibile în culori incolore și transparente, alb, negru și galben și au rezistență ridicată la căldură și proprietăți CTE scăzute, care sunt potrivite pentru diferite ocazii.Pe piață sunt disponibile și substraturi de film din poliester rentabile.Noile provocări de performanță includ elasticitatea ridicată, stabilitatea dimensională, calitatea suprafeței filmului și cuplarea fotoelectrică a filmului și rezistența la mediu pentru a satisface cerințele în continuă schimbare ale utilizatorilor finali.

Plăcile FPCB și HDI rigide trebuie să îndeplinească cerințele de transmitere a semnalului de mare viteză și de înaltă frecvență.De asemenea, trebuie să se acorde atenție constantei dielectrice și pierderii dielectrice a substraturilor flexibile.Politetrafluoretilenă și substraturi avansate de poliimidă pot fi utilizate pentru a forma flexibilitate.Circuit.Adăugarea de pulbere anorganică și umplutură din fibră de carbon la rășina poliimidă poate produce o structură cu trei straturi de substrat flexibil conductiv termic.Umpluturile anorganice folosite sunt nitrura de aluminiu (AlN), oxidul de aluminiu (Al2O3) si nitrura de bor hexagonala (HBN).Substratul are o conductivitate termică de 1,51 W/mK și poate rezista la o tensiune de rezistență de 2,5 kV și la testul de îndoire la 180 de grade.

Piețele de aplicații FPCB, cum ar fi telefoanele inteligente, dispozitivele purtabile, echipamentele medicale, roboții etc., au prezentat noi cerințe privind structura de performanță a FPCB și au dezvoltat noi produse FPCB.Cum ar fi placa multistrat flexibilă ultra-subțire, FPCB cu patru straturi este redusă de la 0,4 mm convențional la aproximativ 0,2 mm;placă flexibilă de transmisie de mare viteză, folosind substrat de poliimidă low-Dk și low-Df, atingând cerințele de viteză de transmisie de 5 Gbps;mare Placa flexibilă de putere folosește un conductor peste 100μm pentru a satisface nevoile circuitelor de mare putere și curent ridicat;placa flexibilă pe bază de metal cu disipare ridicată a căldurii este un R-FPCB care utilizează parțial un substrat de placă metalică;placa flexibilă tactilă este detectată la presiune. Membrana și electrodul sunt prinse între două folii de poliimidă pentru a forma un senzor tactil flexibil;o placă flexibilă extensibilă sau o placă rigidă flexibilă, substratul flexibil este un elastomer, iar forma modelului de sârmă metalică este îmbunătățită pentru a fi extensibilă.Desigur, aceste FPCB speciale necesită substraturi neconvenționale.

4.2 Cerințe electronice imprimate

Electronica tipărită a câștigat avânt în ultimii ani și se prevede că până la mijlocul anilor 2020, electronicele tipărite vor avea o piață de peste 300 de miliarde de dolari SUA.Aplicarea tehnologiei electronice imprimate în industria circuitelor imprimate este o parte a tehnologiei circuitelor imprimate, care a devenit un consens în industrie.Tehnologia electronică imprimată este cea mai apropiată de FPCB.Acum, producătorii de PCB-uri au investit în electronice tipărite.Au început cu plăci flexibile și au înlocuit plăcile cu circuite imprimate (PCB) cu circuite electronice imprimate (PEC).În prezent, există multe substraturi și materiale de cerneală, iar odată ce vor exista progrese în performanță și cost, acestea vor fi utilizate pe scară largă.Producătorii de PCB nu ar trebui să rateze ocazia.

Aplicația cheie actuală a electronicelor tipărite este fabricarea etichetelor de identificare prin radiofrecvență (RFID) la preț redus, care pot fi imprimate în role.Potențialul este în domeniile afișajelor tipărite, iluminatului și fotovoltaic organic.Piața tehnologiei purtabile este în prezent o piață favorabilă în curs de dezvoltare.Diverse produse de tehnologie purtabilă, cum ar fi îmbrăcăminte inteligentă și ochelari sport inteligenți, monitoare de activitate, senzori de somn, ceasuri inteligente, căști realiste îmbunătățite, busole de navigație etc. Circuitele electronice flexibile sunt indispensabile pentru dispozitivele cu tehnologie portabilă, ceea ce va conduce la dezvoltarea flexibilității. circuite electronice imprimate.

Un aspect important al tehnologiei electronice tipărite îl reprezintă materialele, inclusiv substraturile și cernelurile funcționale.Substraturile flexibile nu sunt potrivite numai pentru FPCB-urile existente, ci și pentru substraturi de performanță mai ridicată.În prezent, există materiale de substrat cu dielectric înalt compus dintr-un amestec de ceramică și rășini polimerice, precum și substraturi la temperatură înaltă, substraturi la temperatură joasă și substraturi transparente incolore., substrat galben etc.