3 Yêu cầu về nhiệt độ và tản nhiệt cao

Với khả năng thu nhỏ, chức năng cao và sinh nhiệt cao của thiết bị điện tử, yêu cầu quản lý nhiệt của thiết bị điện tử tiếp tục tăng lên và một trong những giải pháp được lựa chọn là phát triển bảng mạch in dẫn nhiệt.Điều kiện cơ bản của PCB chịu nhiệt và tản nhiệt là đặc tính chịu nhiệt và tản nhiệt của chất nền.Hiện nay, việc cải tiến vật liệu cơ bản và bổ sung chất độn đã cải thiện tính chất chịu nhiệt và tản nhiệt ở một mức độ nhất định, nhưng việc cải thiện độ dẫn nhiệt là rất hạn chế.Thông thường, chất nền kim loại (IMS) hoặc bảng mạch in lõi kim loại được sử dụng để tản nhiệt của bộ phận làm nóng, giúp giảm khối lượng và chi phí so với tản nhiệt và quạt làm mát truyền thống.

Nhôm là một vật liệu rất hấp dẫn.Nó có nguồn tài nguyên dồi dào, chi phí thấp, độ dẫn nhiệt và độ bền tốt, thân thiện với môi trường.Hiện nay, hầu hết các chất nền kim loại hoặc lõi kim loại đều là nhôm kim loại.Ưu điểm của bảng mạch làm từ nhôm là đơn giản và tiết kiệm, kết nối điện tử đáng tin cậy, độ dẫn nhiệt và độ bền cao, bảo vệ môi trường không hàn và không chì, v.v. và có thể được thiết kế và ứng dụng từ các sản phẩm tiêu dùng đến ô tô, sản phẩm quân sự và hàng không vũ trụ.Không có nghi ngờ gì về tính dẫn nhiệt và khả năng chịu nhiệt của chất nền kim loại.Chìa khóa nằm ở hiệu suất của chất kết dính cách điện giữa tấm kim loại và lớp mạch.

Hiện nay, động lực quản lý nhiệt tập trung vào đèn LED.Gần 80% năng lượng đầu vào của đèn LED được chuyển hóa thành nhiệt.Do đó, vấn đề quản lý nhiệt của đèn LED được đánh giá cao và trọng tâm là khả năng tản nhiệt của đế LED.Thành phần của vật liệu lớp cách nhiệt tản nhiệt chịu nhiệt cao và thân thiện với môi trường tạo nền tảng cho việc thâm nhập thị trường đèn LED độ sáng cao.

4 Điện tử in và linh hoạt và các yêu cầu khác

4.1 Yêu cầu về bảng linh hoạt

Việc thu nhỏ và làm mỏng các thiết bị điện tử chắc chắn sẽ sử dụng một số lượng lớn bảng mạch in linh hoạt (FPCB) và bảng mạch in cứng nhắc (R-FPCB).Thị trường FPCB toàn cầu hiện ước tính khoảng 13 tỷ đô la Mỹ và tốc độ tăng trưởng hàng năm dự kiến ​​sẽ cao hơn PCB cứng.

Với việc mở rộng ứng dụng, ngoài việc tăng về số lượng, sẽ có nhiều yêu cầu mới về hiệu năng.Màng polyimide có các loại không màu và trong suốt, trắng, đen và vàng, có khả năng chịu nhiệt cao và đặc tính CTE thấp, phù hợp cho các dịp khác nhau.Chất nền màng polyester tiết kiệm chi phí cũng có sẵn trên thị trường.Những thách thức mới về hiệu suất bao gồm độ đàn hồi cao, độ ổn định kích thước, chất lượng bề mặt màng, khả năng ghép quang điện của màng và khả năng chống chịu môi trường để đáp ứng các yêu cầu luôn thay đổi của người dùng cuối.

FPCB và bo mạch HDI cứng phải đáp ứng yêu cầu truyền tín hiệu tốc độ cao và tần số cao.Hằng số điện môi và tổn thất điện môi của chất nền linh hoạt cũng phải được chú ý.Polytetrafluoroethylene và chất nền polyimide tiên tiến có thể được sử dụng để tạo tính linh hoạt.Mạch.Thêm bột vô cơ và chất độn sợi carbon vào nhựa polyimide có thể tạo ra cấu trúc ba lớp của chất nền dẫn nhiệt linh hoạt.Các chất độn vô cơ được sử dụng là nhôm nitrit (AlN), nhôm oxit (Al2O3) và boron nitrit lục giác (HBN).Chất nền có độ dẫn nhiệt 1,51W/mK và có thể chịu được điện áp 2,5kV và thử nghiệm uốn cong 180 độ.

Các thị trường ứng dụng FPCB, như điện thoại thông minh, thiết bị đeo, thiết bị y tế, robot, v.v., đưa ra các yêu cầu mới về cấu trúc hiệu suất của FPCB và phát triển các sản phẩm FPCB mới.Chẳng hạn như bảng nhiều lớp linh hoạt siêu mỏng, FPCB bốn lớp được giảm từ 0,4mm thông thường xuống còn khoảng 0,2mm;bo mạch linh hoạt truyền tốc độ cao, sử dụng chất nền polyimide Dk và Df thấp, đạt yêu cầu tốc độ truyền 5Gbps;lớn Bảng mạch nguồn linh hoạt sử dụng dây dẫn trên 100μm để đáp ứng nhu cầu của các mạch công suất lớn và dòng điện cao;bảng linh hoạt dựa trên kim loại tản nhiệt cao là R-FPCB sử dụng một phần đế tấm kim loại;bảng linh hoạt xúc giác được cảm nhận bằng áp suất. Màng và điện cực được kẹp giữa hai màng polyimide để tạo thành cảm biến xúc giác linh hoạt;bảng linh hoạt có thể kéo dài hoặc bảng uốn cứng, chất nền linh hoạt là chất đàn hồi và hình dạng của mẫu dây kim loại được cải thiện để có thể co giãn.Tất nhiên, những FPCB đặc biệt này yêu cầu chất nền độc đáo.

4.2 Yêu cầu về thiết bị điện tử in

Điện tử in đã có động lực trong những năm gần đây và dự đoán đến giữa những năm 2020, điện tử in sẽ có thị trường hơn 300 tỷ đô la Mỹ.Việc ứng dụng công nghệ điện tử in vào ngành mạch in là một phần của công nghệ mạch in đã trở thành sự đồng thuận trong ngành.Công nghệ điện tử in gần nhất với FPCB.Bây giờ các nhà sản xuất PCB đã đầu tư vào thiết bị điện tử in.Họ bắt đầu với bảng mạch linh hoạt và thay thế bảng mạch in (PCB) bằng mạch điện tử in (PEC).Hiện nay, có rất nhiều chất nền và chất liệu mực, một khi có đột phá về hiệu suất và giá thành thì chúng sẽ được sử dụng rộng rãi.Các nhà sản xuất PCB không nên bỏ lỡ cơ hội.

Ứng dụng quan trọng hiện nay của thiết bị điện tử in là sản xuất thẻ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) chi phí thấp, có thể in ở dạng cuộn.Tiềm năng nằm ở các lĩnh vực màn hình in, hệ thống chiếu sáng và quang điện hữu cơ.Thị trường công nghệ thiết bị đeo hiện đang là một thị trường thuận lợi mới nổi.Các sản phẩm khác nhau của công nghệ thiết bị đeo, chẳng hạn như quần áo thông minh và kính thể thao thông minh, máy theo dõi hoạt động, cảm biến giấc ngủ, đồng hồ thông minh, tai nghe thực tế nâng cao, la bàn điều hướng, v.v. mạch điện tử in.

Một khía cạnh quan trọng của công nghệ điện tử in là vật liệu, bao gồm chất nền và mực chức năng.Chất nền linh hoạt không chỉ phù hợp với các FPCB hiện có mà còn phù hợp với chất nền hiệu suất cao hơn.Hiện nay, có các vật liệu nền có tính điện môi cao bao gồm hỗn hợp gốm và nhựa polymer, cũng như các chất nền ở nhiệt độ cao, chất nền ở nhiệt độ thấp và chất nền trong suốt không màu., Chất nền màu vàng, v.v.

4 Điện tử in và linh hoạt và các yêu cầu khác

4.1 Yêu cầu về bảng linh hoạt

Việc thu nhỏ và làm mỏng các thiết bị điện tử chắc chắn sẽ sử dụng một số lượng lớn bảng mạch in linh hoạt (FPCB) và bảng mạch in cứng nhắc (R-FPCB).Thị trường FPCB toàn cầu hiện ước tính khoảng 13 tỷ đô la Mỹ và tốc độ tăng trưởng hàng năm dự kiến ​​sẽ cao hơn PCB cứng.

Với việc mở rộng ứng dụng, ngoài việc tăng về số lượng, sẽ có nhiều yêu cầu mới về hiệu năng.Màng polyimide có các loại không màu và trong suốt, trắng, đen và vàng, có khả năng chịu nhiệt cao và đặc tính CTE thấp, phù hợp cho các dịp khác nhau.Chất nền màng polyester tiết kiệm chi phí cũng có sẵn trên thị trường.Những thách thức mới về hiệu suất bao gồm độ đàn hồi cao, độ ổn định kích thước, chất lượng bề mặt màng, khả năng ghép quang điện của màng và khả năng chống chịu môi trường để đáp ứng các yêu cầu luôn thay đổi của người dùng cuối.

FPCB và bo mạch HDI cứng phải đáp ứng yêu cầu truyền tín hiệu tốc độ cao và tần số cao.Hằng số điện môi và tổn thất điện môi của chất nền linh hoạt cũng phải được chú ý.Polytetrafluoroethylene và chất nền polyimide tiên tiến có thể được sử dụng để tạo tính linh hoạt.Mạch.Thêm bột vô cơ và chất độn sợi carbon vào nhựa polyimide có thể tạo ra cấu trúc ba lớp của chất nền dẫn nhiệt linh hoạt.Các chất độn vô cơ được sử dụng là nhôm nitrit (AlN), nhôm oxit (Al2O3) và boron nitrit lục giác (HBN).Chất nền có độ dẫn nhiệt 1,51W/mK và có thể chịu được điện áp 2,5kV và thử nghiệm uốn cong 180 độ.

Các thị trường ứng dụng FPCB, như điện thoại thông minh, thiết bị đeo, thiết bị y tế, robot, v.v., đưa ra các yêu cầu mới về cấu trúc hiệu suất của FPCB và phát triển các sản phẩm FPCB mới.Chẳng hạn như bảng nhiều lớp linh hoạt siêu mỏng, FPCB bốn lớp được giảm từ 0,4mm thông thường xuống còn khoảng 0,2mm;bo mạch linh hoạt truyền tốc độ cao, sử dụng chất nền polyimide Dk và Df thấp, đạt yêu cầu tốc độ truyền 5Gbps;lớn Bảng mạch nguồn linh hoạt sử dụng dây dẫn trên 100μm để đáp ứng nhu cầu của các mạch công suất lớn và dòng điện cao;bảng linh hoạt dựa trên kim loại tản nhiệt cao là R-FPCB sử dụng một phần đế tấm kim loại;bảng linh hoạt xúc giác được cảm nhận bằng áp suất. Màng và điện cực được kẹp giữa hai màng polyimide để tạo thành cảm biến xúc giác linh hoạt;bảng linh hoạt có thể kéo dài hoặc bảng uốn cứng, chất nền linh hoạt là chất đàn hồi và hình dạng của mẫu dây kim loại được cải thiện để có thể co giãn.Tất nhiên, những FPCB đặc biệt này yêu cầu chất nền độc đáo.

4.2 Yêu cầu về thiết bị điện tử in

Điện tử in đã có động lực trong những năm gần đây và dự đoán đến giữa những năm 2020, điện tử in sẽ có thị trường hơn 300 tỷ đô la Mỹ.Việc ứng dụng công nghệ điện tử in vào ngành mạch in là một phần của công nghệ mạch in đã trở thành sự đồng thuận trong ngành.Công nghệ điện tử in gần nhất với FPCB.Bây giờ các nhà sản xuất PCB đã đầu tư vào thiết bị điện tử in.Họ bắt đầu với bảng mạch linh hoạt và thay thế bảng mạch in (PCB) bằng mạch điện tử in (PEC).Hiện nay, có rất nhiều chất nền và chất liệu mực, một khi có đột phá về hiệu suất và giá thành thì chúng sẽ được sử dụng rộng rãi.Các nhà sản xuất PCB không nên bỏ lỡ cơ hội.

Ứng dụng quan trọng hiện nay của thiết bị điện tử in là sản xuất thẻ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) chi phí thấp, có thể in ở dạng cuộn.Tiềm năng nằm ở các lĩnh vực màn hình in, hệ thống chiếu sáng và quang điện hữu cơ.Thị trường công nghệ thiết bị đeo hiện đang là một thị trường thuận lợi mới nổi.Các sản phẩm khác nhau của công nghệ thiết bị đeo, chẳng hạn như quần áo thông minh và kính thể thao thông minh, máy theo dõi hoạt động, cảm biến giấc ngủ, đồng hồ thông minh, tai nghe thực tế nâng cao, la bàn điều hướng, v.v. mạch điện tử in.

Một khía cạnh quan trọng của công nghệ điện tử in là vật liệu, bao gồm chất nền và mực chức năng.Chất nền linh hoạt không chỉ phù hợp với các FPCB hiện có mà còn phù hợp với chất nền hiệu suất cao hơn.Hiện nay, có các vật liệu nền có tính điện môi cao bao gồm hỗn hợp gốm và nhựa polymer, cũng như các chất nền nhiệt độ cao, chất nền nhiệt độ thấp và chất nền trong suốt không màu, chất nền màu vàng, v.v.