Från PCB World
3 krav på hög värme och värmeavbrott
Med miniatyriseringen, hög funktionalitet och hög värmeproduktion av elektronisk utrustning fortsätter de termiska hanteringskraven för elektronisk utrustning att öka, och en av de valda lösningarna är att utveckla termiskt ledande tryckta kretskort. Det primära villkoret för värmebeständiga och värmedissiperande PCB är värmebeständiga och värmedissiperande egenskaper hos substratet. För närvarande har förbättringen av basmaterialet och tillägget av fyllmedel förbättrat de värmebeständiga och värmesipande egenskaperna i viss utsträckning, men förbättringen av värmeledningsförmågan är mycket begränsad. Vanligtvis används ett metallsubstrat (IMS) eller metallkärntryckt kretskort för att sprida värmen för värmekomponenten, vilket minskar volymen och kostnaden jämfört med den traditionella radiatorn och fläktkylningen.
Aluminium är ett mycket attraktivt material. Det har många resurser, låg kostnad, god värmeledningsförmåga och styrka och är miljövänlig. För närvarande är de flesta metallsubstrat eller metallkärnor metallaluminium. Fördelarna med aluminiumbaserade kretskort är enkla och ekonomiska, pålitliga elektroniska anslutningar, hög värmeledningsförmåga och styrka, lödfri och blyfri miljöskydd, etc. och kan utformas och tillämpas från konsumentprodukter till bilar, militära produkter och flyg- och flyg- och rymd. Det råder ingen tvekan om metallunderlagets värmeledningsförmåga och värmemotstånd. Nyckeln ligger i prestanda för det isolerande limet mellan metallplattan och kretskiktet.
För närvarande är drivkraften för termisk hantering fokuserad på lysdioder. Nästan 80% av lysdiodernas ingångseffekt omvandlas till värme. Därför är frågan om termisk hantering av lysdioder högt värderat, och fokus ligger på värmeavledningen av LED -substratet. Sammansättningen av högt värmebeständiga och miljövänliga värmespridning av isolerande skiktmaterial lägger grunden för att komma in på marknaden med hög ljushet LED-belysning.
4 flexibel och tryckt elektronik och andra krav
4.1 Krav på flexibla kort
Miniatyriseringen och tunnningen av elektronisk utrustning kommer oundvikligen att använda ett stort antal flexibla tryckta kretskort (FPCB) och styva Flex-tryckta kretskort (R-FPCB). Den globala FPCB -marknaden beräknas för närvarande vara cirka 13 miljarder dollar, och den årliga tillväxttakten förväntas vara högre än för styva PCB.
Med utvidgningen av applikationen, utöver ökningen av antalet, kommer det att finnas många nya prestandakrav. Polyimidfilmer finns i färglösa och transparenta, vita, svarta och gula och har hög värmebeständighet och låga CTE -egenskaper, som är lämpliga för olika tillfällen. Kostnadseffektiva polyesterfilmsubstrat finns också på marknaden. Nya prestandautmaningar inkluderar hög elasticitet, dimensionell stabilitet, filmytkvalitet och filmfotoelektrisk koppling och miljöresistens för att uppfylla slutanvändarnas ständigt föränderliga krav.
FPCB- och styva HDI-kort måste uppfylla kraven för höghastighets- och högfrekvenssignalöverföring. Den dielektriska konstanten och dielektriska förlusten av flexibla substrat måste också vara uppmärksamma på. Polytetrafluoroetylen och avancerade polyimidunderlag kan användas för att bilda flexibilitet. Krets. Att lägga till oorganiskt pulver och kolfiberfyllmedel till polyimidharts kan ge en tre-lagers struktur av flexibelt termiskt ledande substrat. De oorganiska fyllmedel som används är aluminiumnitrid (ALN), aluminiumoxid (AL2O3) och hexagonal bornitrid (HBN). Substratet har 1,51W/MK värmeledningsförmåga och tål 2,5 kV motståndspänning och 180 graders böjningstest.
FPCB -applikationsmarknader, såsom smarta telefoner, bärbara enheter, medicinsk utrustning, robotar etc., lägger fram nya krav på prestandastrukturen för FPCB och utvecklade nya FPCB -produkter. Såsom ultratunn flexibel flerskiktskort, fyraskikts FPCB reduceras från den konventionella 0,4 mm till cirka 0,2 mm; Höghastighetsöverföring Flexibelt kort med användning av låg-DK och låg-DF-polyimidunderlag, når 5 Gbps överföringshastighetskrav; Stor Power Flexible Board använder en ledare över 100 um för att tillgodose behoven hos högeffekt och högströmskretsar; Det höga värme-dissipationsmetallbaserade flexibla brädet är en R-FPCB som använder ett metallplattunderlag delvis; Det taktila flexibla brädet är tryckkänsligt membranet och elektroden är inklämda mellan två polyimidfilmer för att bilda en flexibel taktil sensor; Ett stretchbart flexibelt bräde eller ett styvt-flextavla, det flexibla underlaget är en elastomer, och formen på metalltrådmönstret förbättras för att vara töjbar. Naturligtvis kräver dessa speciella FPCB: er okonventionella underlag.
4.2 Tryckta elektronikkrav
Tryckt elektronik har fått fart de senaste åren, och det förutsägs att i mitten av 2020-talet kommer tryckt elektronik att ha en marknad på mer än 300 miljarder dollar. Tillämpningen av tryckt elektronikteknik på den tryckta kretsindustrin är en del av den tryckta kretstekniken, som har blivit enighet i branschen. Tryckt elektronikteknik är närmast FPCB. Nu har PCB -tillverkare investerat i tryckt elektronik. De började med flexibla kort och ersatte tryckta kretskort (PCB) med tryckta elektroniska kretsar (PEC). För närvarande finns det många underlag och bläckmaterial, och när det har genomgått genombrott i prestanda och kostnader kommer de att användas i stor utsträckning. PCB -tillverkare bör inte missa möjligheten.
Den aktuella nyckelapplikationen för tryckt elektronik är tillverkning av lågkostnadsradiofrekvensidentifiering (RFID) -taggar, som kan skrivas ut i rullar. Potentialen är inom områdena tryckta skärmar, belysning och organiska fotovoltaik. Den bärbara teknikmarknaden är för närvarande en gynnsam marknad som växer fram. Olika produkter av bärbar teknik, såsom smarta kläder och smarta sportglas, aktivitetsmonitorer, sömnsensorer, smarta klockor, förbättrade realistiska headset, navigationskompass, etc. Flexibla elektroniska kretsar är nödvändiga för bärbara teknikenheter, vilket kommer att driva utvecklingen av flexibla tryckta elektroniska kretsar.
En viktig aspekt av tryckt elektronikteknik är material, inklusive substrat och funktionella bläck. Flexibla underlag är inte bara lämpliga för befintliga FPCB: er, utan också högre prestandaunderlag. För närvarande finns det högdielektriska substratmaterial som består av en blandning av keramik och polymerhartser, såväl som högtemperatursubstrat, lågtemperatursubstrat och färglösa transparenta substrat. , Gult underlag, etc.
4 flexibel och tryckt elektronik och andra krav
4.1 Krav på flexibla kort
Miniatyriseringen och tunnningen av elektronisk utrustning kommer oundvikligen att använda ett stort antal flexibla tryckta kretskort (FPCB) och styva Flex-tryckta kretskort (R-FPCB). Den globala FPCB -marknaden beräknas för närvarande vara cirka 13 miljarder dollar, och den årliga tillväxttakten förväntas vara högre än för styva PCB.
Med utvidgningen av applikationen, utöver ökningen av antalet, kommer det att finnas många nya prestandakrav. Polyimidfilmer finns i färglösa och transparenta, vita, svarta och gula och har hög värmebeständighet och låga CTE -egenskaper, som är lämpliga för olika tillfällen. Kostnadseffektiva polyesterfilmsubstrat finns också på marknaden. Nya prestandautmaningar inkluderar hög elasticitet, dimensionell stabilitet, filmytkvalitet och filmfotoelektrisk koppling och miljöresistens för att uppfylla slutanvändarnas ständigt föränderliga krav.
FPCB- och styva HDI-kort måste uppfylla kraven för höghastighets- och högfrekvenssignalöverföring. Den dielektriska konstanten och dielektriska förlusten av flexibla substrat måste också vara uppmärksamma på. Polytetrafluoroetylen och avancerade polyimidunderlag kan användas för att bilda flexibilitet. Krets. Att lägga till oorganiskt pulver och kolfiberfyllmedel till polyimidharts kan ge en tre-lagers struktur av flexibelt termiskt ledande substrat. De oorganiska fyllmedel som används är aluminiumnitrid (ALN), aluminiumoxid (AL2O3) och hexagonal bornitrid (HBN). Substratet har 1,51W/MK värmeledningsförmåga och tål 2,5 kV motståndspänning och 180 graders böjningstest.
FPCB -applikationsmarknader, såsom smarta telefoner, bärbara enheter, medicinsk utrustning, robotar etc., lägger fram nya krav på prestandastrukturen för FPCB och utvecklade nya FPCB -produkter. Såsom ultratunn flexibel flerskiktskort, fyraskikts FPCB reduceras från den konventionella 0,4 mm till cirka 0,2 mm; Höghastighetsöverföring Flexibelt kort med användning av låg-DK och låg-DF-polyimidunderlag, når 5 Gbps överföringshastighetskrav; Stor Power Flexible Board använder en ledare över 100 um för att tillgodose behoven hos högeffekt och högströmskretsar; Det höga värme-dissipationsmetallbaserade flexibla brädet är en R-FPCB som använder ett metallplattunderlag delvis; Det taktila flexibla brädet är tryckkänsligt membranet och elektroden är inklämda mellan två polyimidfilmer för att bilda en flexibel taktil sensor; Ett stretchbart flexibelt bräde eller ett styvt-flextavla, det flexibla underlaget är en elastomer, och formen på metalltrådmönstret förbättras för att vara töjbar. Naturligtvis kräver dessa speciella FPCB: er okonventionella underlag.
4.2 Tryckta elektronikkrav
Tryckt elektronik har fått fart de senaste åren, och det förutsägs att i mitten av 2020-talet kommer tryckt elektronik att ha en marknad på mer än 300 miljarder dollar. Tillämpningen av tryckt elektronikteknik på den tryckta kretsindustrin är en del av den tryckta kretstekniken, som har blivit enighet i branschen. Tryckt elektronikteknik är närmast FPCB. Nu har PCB -tillverkare investerat i tryckt elektronik. De började med flexibla kort och ersatte tryckta kretskort (PCB) med tryckta elektroniska kretsar (PEC). För närvarande finns det många underlag och bläckmaterial, och när det har genomgått genombrott i prestanda och kostnader kommer de att användas i stor utsträckning. PCB -tillverkare bör inte missa möjligheten.
Den aktuella nyckelapplikationen för tryckt elektronik är tillverkning av lågkostnadsradiofrekvensidentifiering (RFID) -taggar, som kan skrivas ut i rullar. Potentialen är inom områdena tryckta skärmar, belysning och organiska fotovoltaik. Den bärbara teknikmarknaden är för närvarande en gynnsam marknad som växer fram. Olika produkter av bärbar teknik, såsom smarta kläder och smarta sportglas, aktivitetsmonitorer, sömnsensorer, smarta klockor, förbättrade realistiska headset, navigationskompass, etc. Flexibla elektroniska kretsar är nödvändiga för bärbara teknikenheter, vilket kommer att driva utvecklingen av flexibla tryckta elektroniska kretsar.
En viktig aspekt av tryckt elektronikteknik är material, inklusive substrat och funktionella bläck. Flexibla underlag är inte bara lämpliga för befintliga FPCB: er, utan också högre prestandaunderlag. För närvarande finns det högdielektriska substratmaterial som består av en blandning av keramik och polymerhartser, såväl som högtemperatursubstrat, lågtemperatursubstrat och färglösa transparenta substrat., Gult underlag, etc.