پی سی بی ورلڈ سے
3 ہائی گرمی اور گرمی کی کھپت کی ضروریات
الیکٹرونک سازوسامان کی مائینٹورائزیشن، اعلیٰ فعالیت، اور ہائی ہیٹ جنریشن کے ساتھ، الیکٹرانک آلات کی تھرمل مینجمنٹ کی ضروریات میں اضافہ ہوتا رہتا ہے، اور منتخب کردہ حلوں میں سے ایک تھرمل کنڈکٹیو پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز کو تیار کرنا ہے۔گرمی سے بچنے والے اور گرمی کو ختم کرنے والے پی سی بی کے لیے بنیادی شرط سبسٹریٹ کی گرمی سے بچنے والی اور گرمی کو ختم کرنے والی خصوصیات ہیں۔فی الحال، بیس میٹریل کی بہتری اور فلرز کے اضافے سے گرمی سے بچنے والی اور گرمی کو ختم کرنے والی خصوصیات میں ایک خاص حد تک بہتری آئی ہے، لیکن تھرمل چالکتا میں بہتری بہت محدود ہے۔عام طور پر، دھاتی سبسٹریٹ (IMS) یا دھاتی کور پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ کو حرارتی جزو کی گرمی کو ختم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، جو روایتی ریڈی ایٹر اور پنکھے کی کولنگ کے مقابلے حجم اور لاگت کو کم کرتا ہے۔
ایلومینیم ایک بہت پرکشش مواد ہے۔اس میں وافر وسائل، کم قیمت، اچھی تھرمل چالکتا اور طاقت ہے، اور یہ ماحول دوست ہے۔اس وقت، زیادہ تر دھاتی ذیلی جگہیں یا دھاتی کور دھاتی ایلومینیم ہیں۔ایلومینیم پر مبنی سرکٹ بورڈز کے فوائد سادہ اور اقتصادی، قابل اعتماد الیکٹرانک کنکشن، اعلی تھرمل چالکتا اور طاقت، سولڈر فری اور لیڈ فری ماحولیاتی تحفظ وغیرہ ہیں، اور صارفین کی مصنوعات سے لے کر آٹوموبائل، فوجی مصنوعات پر ڈیزائن اور لاگو کیا جا سکتا ہے۔ اور ایرو اسپیس.دھاتی سبسٹریٹ کی تھرمل چالکتا اور گرمی کی مزاحمت کے بارے میں کوئی شک نہیں ہے۔کلید دھاتی پلیٹ اور سرکٹ پرت کے درمیان موصل چپکنے والی کی کارکردگی میں مضمر ہے۔
اس وقت تھرمل مینجمنٹ کی محرک قوت ایل ای ڈی پر مرکوز ہے۔ایل ای ڈی کی ان پٹ پاور کا تقریباً 80 فیصد حرارت میں تبدیل ہو جاتا ہے۔لہذا، ایل ای ڈی کے تھرمل مینجمنٹ کا مسئلہ انتہائی قابل قدر ہے، اور توجہ ایل ای ڈی سبسٹریٹ کی گرمی کی کھپت پر ہے.اعلی گرمی سے بچنے والے اور ماحول دوست گرمی کی کھپت کو موصل کرنے والے پرت کے مواد کی ساخت ہائی برائٹنس ایل ای ڈی لائٹنگ مارکیٹ میں داخل ہونے کی بنیاد رکھتی ہے۔
4 لچکدار اور پرنٹ شدہ الیکٹرانکس اور دیگر ضروریات
4.1 لچکدار بورڈ کی ضروریات
الیکٹرانک آلات کو چھوٹا کرنے اور پتلا کرنے میں لامحالہ لچکدار پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (FPCB) اور rigid-flex پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (R-FPCB) کا استعمال ہوگا۔اس وقت عالمی FPCB مارکیٹ کا تخمینہ تقریباً 13 بلین امریکی ڈالر ہے، اور سالانہ ترقی کی شرح سخت PCBs سے زیادہ متوقع ہے۔
درخواست کی توسیع کے ساتھ، تعداد میں اضافے کے علاوہ، کارکردگی کے بہت سے نئے تقاضے ہوں گے۔Polyimide فلمیں بے رنگ اور شفاف، سفید، سیاہ اور پیلے رنگ میں دستیاب ہیں، اور ان میں گرمی کے خلاف مزاحمت اور کم CTE خصوصیات ہیں، جو مختلف مواقع کے لیے موزوں ہیں۔مارکیٹ میں لاگت سے موثر پالئیےسٹر فلم سبسٹریٹس بھی دستیاب ہیں۔کارکردگی کے نئے چیلنجز میں اعلی لچک، جہتی استحکام، فلم کی سطح کا معیار، اور فلم فوٹو الیکٹرک کپلنگ اور ماحولیاتی مزاحمت شامل ہیں تاکہ صارفین کی مسلسل بدلتی ہوئی ضروریات کو پورا کیا جا سکے۔
FPCB اور سخت HDI بورڈز کو تیز رفتار اور ہائی فریکوئنسی سگنل ٹرانسمیشن کی ضروریات کو پورا کرنا چاہیے۔لچکدار سبسٹریٹس کے ڈائی الیکٹرک مستقل اور ڈائی الیکٹرک نقصان پر بھی توجہ دی جانی چاہئے۔Polytetrafluoroethylene اور اعلی درجے کی polyimide substrates کو لچک بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔سرکٹپولیمائیڈ رال میں غیر نامیاتی پاؤڈر اور کاربن فائبر فلر شامل کرنے سے تھرمل کنڈکٹیو سبسٹریٹ لچکدار تھرمل ڈھانچہ پیدا ہو سکتا ہے۔استعمال شدہ غیر نامیاتی فلرز ایلومینیم نائٹرائڈ (AlN)، ایلومینیم آکسائڈ (Al2O3) اور ہیکساگونل بوران نائٹرائڈ (HBN) ہیں۔سبسٹریٹ میں 1.51W/mK تھرمل چالکتا ہے اور یہ 2.5kV وولٹیج اور 180 ڈگری موڑنے والے ٹیسٹ کو برداشت کر سکتا ہے۔
ایف پی سی بی ایپلیکیشن مارکیٹس، جیسے سمارٹ فونز، پہننے کے قابل آلات، طبی آلات، روبوٹس، وغیرہ، نے ایف پی سی بی کی کارکردگی کے ڈھانچے پر نئی ضروریات پیش کیں، اور نئی ایف پی سی بی مصنوعات تیار کیں۔جیسے الٹرا پتلا لچکدار ملٹی لیئر بورڈ، چار لیئر ایف پی سی بی کو روایتی 0.4 ملی میٹر سے کم کر کے تقریباً 0.2 ملی میٹر کر دیا گیا ہے۔تیز رفتار ٹرانسمیشن لچکدار بورڈ، کم-Dk اور کم-Df پولیمائڈ سبسٹریٹ کا استعمال کرتے ہوئے، 5Gbps ٹرانسمیشن کی رفتار کی ضروریات تک پہنچنا؛بڑے پاور فلیکسیبل بورڈ ہائی پاور اور ہائی کرنٹ سرکٹس کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے 100μm سے اوپر کا کنڈکٹر استعمال کرتا ہے۔ہائی ہیٹ ڈسپیشن میٹل پر مبنی لچکدار بورڈ ایک R-FPCB ہے جو جزوی طور پر دھاتی پلیٹ سبسٹریٹ استعمال کرتا ہے۔ٹیکٹائل فلیکسیبل بورڈ پریشر سینسڈ ہے جھلی اور الیکٹروڈ کو دو پولیمائیڈ فلموں کے درمیان سینڈویچ کیا جاتا ہے تاکہ ایک لچکدار ٹیکٹائل سینسر بنایا جا سکے۔ایک اسٹریچ ایبل لچکدار بورڈ یا ایک سخت فلیکس بورڈ، لچکدار سبسٹریٹ ایک ایلسٹومر ہے، اور دھاتی تار کے پیٹرن کی شکل کو اسٹریچ ایبل بنانے کے لیے بہتر بنایا گیا ہے۔بلاشبہ، ان خصوصی ایف پی سی بیز کو غیر روایتی سبسٹریٹس کی ضرورت ہوتی ہے۔
4.2 پرنٹ شدہ الیکٹرانکس کی ضروریات
پرنٹ شدہ الیکٹرانکس نے حالیہ برسوں میں زور پکڑا ہے، اور یہ پیش گوئی کی گئی ہے کہ 2020 کے وسط تک پرنٹ شدہ الیکٹرانکس کی مارکیٹ 300 بلین امریکی ڈالر سے زیادہ ہوگی۔پرنٹ شدہ سرکٹ انڈسٹری میں پرنٹ شدہ الیکٹرانکس ٹیکنالوجی کا اطلاق پرنٹ شدہ سرکٹ ٹیکنالوجی کا ایک حصہ ہے، جو صنعت میں ایک اتفاق رائے بن گیا ہے۔پرنٹ شدہ الیکٹرانکس ٹیکنالوجی FPCB کے قریب ترین ہے۔اب پی سی بی کے مینوفیکچررز نے پرنٹ شدہ الیکٹرانکس میں سرمایہ کاری کی ہے۔انہوں نے لچکدار بورڈز کے ساتھ شروعات کی اور پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (PCB) کو پرنٹ شدہ الیکٹرانک سرکٹس (PEC) سے تبدیل کیا۔اس وقت، بہت سے ذیلی ذخیرے اور سیاہی کے مواد موجود ہیں، اور ایک بار کارکردگی اور لاگت میں کامیابیاں مل جائیں تو ان کا وسیع پیمانے پر استعمال کیا جائے گا۔پی سی بی مینوفیکچررز کو موقع نہیں گنوانا چاہیے۔
پرنٹ شدہ الیکٹرانکس کا موجودہ کلیدی اطلاق کم لاگت والے ریڈیو فریکوئنسی شناخت (RFID) ٹیگز کی تیاری ہے، جسے رولز میں پرنٹ کیا جا سکتا ہے۔صلاحیت طباعت شدہ ڈسپلے، لائٹنگ اور آرگینک فوٹو وولٹک کے شعبوں میں ہے۔wearable ٹیکنالوجی مارکیٹ اس وقت ایک سازگار مارکیٹ ابھرتی ہوئی ہے.پہننے کے قابل ٹیکنالوجی کی مختلف مصنوعات، جیسے سمارٹ لباس اور سمارٹ اسپورٹس گلاسز، ایکٹیویٹی مانیٹر، سلیپ سینسرز، سمارٹ گھڑیاں، بہتر حقیقت پسندانہ ہیڈسیٹ، نیویگیشن کمپاس وغیرہ۔ لچکدار الیکٹرانک سرکٹس پہننے کے قابل ٹیکنالوجی آلات کے لیے ناگزیر ہیں، جو لچکدار ٹیکنالوجی کی ترقی کو آگے بڑھاتے ہیں۔ پرنٹ شدہ الیکٹرانک سرکٹس.
طباعت شدہ الیکٹرانکس ٹیکنالوجی کا ایک اہم پہلو مواد ہے جس میں سبسٹریٹس اور فنکشنل انکس شامل ہیں۔لچکدار سبسٹریٹس نہ صرف موجودہ FPCBs کے لیے موزوں ہیں بلکہ اعلیٰ کارکردگی والے ذیلی ذخیرے بھی ہیں۔فی الحال، سیرامکس اور پولیمر رال کے مرکب پر مشتمل ہائی ڈائی الیکٹرک سبسٹریٹ مواد موجود ہیں، نیز اعلی درجہ حرارت والے سبسٹریٹس، کم درجہ حرارت والے سبسٹریٹس اور بے رنگ شفاف سبسٹریٹس۔، پیلا سبسٹریٹ وغیرہ۔
4 لچکدار اور پرنٹ شدہ الیکٹرانکس اور دیگر ضروریات
4.1 لچکدار بورڈ کی ضروریات
الیکٹرانک آلات کو چھوٹا کرنے اور پتلا کرنے میں لامحالہ لچکدار پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (FPCB) اور rigid-flex پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (R-FPCB) کا استعمال ہوگا۔اس وقت عالمی FPCB مارکیٹ کا تخمینہ تقریباً 13 بلین امریکی ڈالر ہے، اور سالانہ ترقی کی شرح سخت PCBs سے زیادہ متوقع ہے۔
درخواست کی توسیع کے ساتھ، تعداد میں اضافے کے علاوہ، کارکردگی کے بہت سے نئے تقاضے ہوں گے۔Polyimide فلمیں بے رنگ اور شفاف، سفید، سیاہ اور پیلے رنگ میں دستیاب ہیں، اور ان میں گرمی کے خلاف مزاحمت اور کم CTE خصوصیات ہیں، جو مختلف مواقع کے لیے موزوں ہیں۔مارکیٹ میں لاگت سے موثر پالئیےسٹر فلم سبسٹریٹس بھی دستیاب ہیں۔کارکردگی کے نئے چیلنجز میں اعلی لچک، جہتی استحکام، فلم کی سطح کا معیار، اور فلم فوٹو الیکٹرک کپلنگ اور ماحولیاتی مزاحمت شامل ہیں تاکہ صارفین کی مسلسل بدلتی ہوئی ضروریات کو پورا کیا جا سکے۔
FPCB اور سخت HDI بورڈز کو تیز رفتار اور ہائی فریکوئنسی سگنل ٹرانسمیشن کی ضروریات کو پورا کرنا چاہیے۔لچکدار سبسٹریٹس کے ڈائی الیکٹرک مستقل اور ڈائی الیکٹرک نقصان پر بھی توجہ دی جانی چاہئے۔Polytetrafluoroethylene اور اعلی درجے کی polyimide substrates کو لچک بنانے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔سرکٹپولیمائیڈ رال میں غیر نامیاتی پاؤڈر اور کاربن فائبر فلر شامل کرنے سے تھرمل کنڈکٹیو سبسٹریٹ لچکدار تھرمل ڈھانچہ پیدا ہو سکتا ہے۔استعمال شدہ غیر نامیاتی فلرز ایلومینیم نائٹرائڈ (AlN)، ایلومینیم آکسائڈ (Al2O3) اور ہیکساگونل بوران نائٹرائڈ (HBN) ہیں۔سبسٹریٹ میں 1.51W/mK تھرمل چالکتا ہے اور یہ 2.5kV وولٹیج اور 180 ڈگری موڑنے والے ٹیسٹ کو برداشت کر سکتا ہے۔
ایف پی سی بی ایپلیکیشن مارکیٹس، جیسے سمارٹ فونز، پہننے کے قابل آلات، طبی آلات، روبوٹس، وغیرہ، نے ایف پی سی بی کی کارکردگی کے ڈھانچے پر نئی ضروریات پیش کیں، اور نئی ایف پی سی بی مصنوعات تیار کیں۔جیسے الٹرا پتلا لچکدار ملٹی لیئر بورڈ، چار لیئر ایف پی سی بی کو روایتی 0.4 ملی میٹر سے کم کر کے تقریباً 0.2 ملی میٹر کر دیا گیا ہے۔تیز رفتار ٹرانسمیشن لچکدار بورڈ، کم-Dk اور کم-Df پولیمائڈ سبسٹریٹ کا استعمال کرتے ہوئے، 5Gbps ٹرانسمیشن کی رفتار کی ضروریات تک پہنچنا؛بڑے پاور فلیکسیبل بورڈ ہائی پاور اور ہائی کرنٹ سرکٹس کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے 100μm سے اوپر کا کنڈکٹر استعمال کرتا ہے۔ہائی ہیٹ ڈسپیشن میٹل پر مبنی لچکدار بورڈ ایک R-FPCB ہے جو جزوی طور پر دھاتی پلیٹ سبسٹریٹ استعمال کرتا ہے۔ٹیکٹائل فلیکسیبل بورڈ پریشر سینسڈ ہے جھلی اور الیکٹروڈ کو دو پولیمائیڈ فلموں کے درمیان سینڈویچ کیا جاتا ہے تاکہ ایک لچکدار ٹیکٹائل سینسر بنایا جا سکے۔ایک اسٹریچ ایبل لچکدار بورڈ یا ایک سخت فلیکس بورڈ، لچکدار سبسٹریٹ ایک ایلسٹومر ہے، اور دھاتی تار کے پیٹرن کی شکل کو اسٹریچ ایبل بنانے کے لیے بہتر بنایا گیا ہے۔بلاشبہ، ان خصوصی ایف پی سی بیز کو غیر روایتی سبسٹریٹس کی ضرورت ہوتی ہے۔
4.2 پرنٹ شدہ الیکٹرانکس کی ضروریات
پرنٹ شدہ الیکٹرانکس نے حالیہ برسوں میں زور پکڑا ہے، اور یہ پیش گوئی کی گئی ہے کہ 2020 کے وسط تک پرنٹ شدہ الیکٹرانکس کی مارکیٹ 300 بلین امریکی ڈالر سے زیادہ ہوگی۔پرنٹ شدہ سرکٹ انڈسٹری میں پرنٹ شدہ الیکٹرانکس ٹیکنالوجی کا اطلاق پرنٹ شدہ سرکٹ ٹیکنالوجی کا ایک حصہ ہے، جو صنعت میں ایک اتفاق رائے بن گیا ہے۔پرنٹ شدہ الیکٹرانکس ٹیکنالوجی FPCB کے قریب ترین ہے۔اب پی سی بی کے مینوفیکچررز نے پرنٹ شدہ الیکٹرانکس میں سرمایہ کاری کی ہے۔انہوں نے لچکدار بورڈز کے ساتھ شروعات کی اور پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈز (PCB) کو پرنٹ شدہ الیکٹرانک سرکٹس (PEC) سے تبدیل کیا۔اس وقت، بہت سے ذیلی ذخیرے اور سیاہی کے مواد موجود ہیں، اور ایک بار کارکردگی اور لاگت میں کامیابیاں مل جائیں تو ان کا وسیع پیمانے پر استعمال کیا جائے گا۔پی سی بی مینوفیکچررز کو موقع نہیں گنوانا چاہیے۔
پرنٹ شدہ الیکٹرانکس کا موجودہ کلیدی اطلاق کم لاگت والے ریڈیو فریکوئنسی شناخت (RFID) ٹیگز کی تیاری ہے، جسے رولز میں پرنٹ کیا جا سکتا ہے۔صلاحیت طباعت شدہ ڈسپلے، لائٹنگ اور آرگینک فوٹو وولٹک کے شعبوں میں ہے۔پہننے کے قابل ٹیکنالوجی مارکیٹ فی الحال ابھرتی ہوئی ایک سازگار مارکیٹ ہے۔پہننے کے قابل ٹیکنالوجی کی مختلف مصنوعات، جیسے سمارٹ لباس اور سمارٹ اسپورٹس گلاسز، ایکٹیویٹی مانیٹر، سلیپ سینسرز، سمارٹ گھڑیاں، بہتر حقیقت پسندانہ ہیڈسیٹ، نیویگیشن کمپاس وغیرہ۔ لچکدار الیکٹرانک سرکٹس پہننے کے قابل ٹیکنالوجی آلات کے لیے ناگزیر ہیں، جو لچکدار ٹیکنالوجی کی ترقی کو آگے بڑھاتے ہیں۔ پرنٹ شدہ الیکٹرانک سرکٹس.
پرنٹ شدہ الیکٹرانکس ٹکنالوجی کا ایک اہم پہلو مواد ہے جس میں سبسٹریٹس اور فنکشنل انکس شامل ہیں۔لچکدار سبسٹریٹس نہ صرف موجودہ FPCBs کے لیے موزوں ہیں بلکہ اعلیٰ کارکردگی والے ذیلی ذخیرے بھی ہیں۔فی الحال، سیرامکس اور پولیمر ریزن کے مرکب پر مشتمل ہائی ڈائی الیکٹرک سبسٹریٹ مواد موجود ہیں، نیز اعلی درجہ حرارت والے سبسٹریٹس، کم درجہ حرارت والے سبسٹریٹس اور بے رنگ شفاف سبسٹریٹس، پیلا سبسٹریٹ وغیرہ۔