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    PCB“逆流而上”的動力從何而來?

    作者:PCB    來源:未知    發布時間:2019-05-24 11:14    瀏覽量:
    2019年經濟發展面臨的環境更加復雜和嚴峻,主要是國際經濟形勢的不確定性。世界經濟的不確定性體現在美國經濟實力中經濟政策的不確定性,例如要求制造業回歸美國,美聯儲的貨幣政策,移民政策的壓縮,歐洲經濟的不確定性,例如多年來經濟衰退的困難上升,不確定的去向,未確定的脫歐計劃,多邊貿易規則面臨改革的不確定性;中美經貿關系緊張,摩擦不確定。
     
    面對不確定性,企業應增強微觀主體的活力,充分發揮企業和企業家的主觀能動性,提出克服外部不確定性的勇氣,力量和毅力。不確定性存在于外部環境中,我們的個人業務無法逆轉。
     
    但是,我們仍然可以看到一些超越不確定性的熱情。社會進步和經濟發展的大趨勢是顯而易見的,人們的豐富多彩的物質需求是普遍的,互聯網絡,智能電子信息產業發展是積極的,電子信息產業中的電子電路必不可少,電子電路適應于電子設備的新要求是客觀的。那么在此基礎上,印刷電路技術的發展是有一定的熱情!
     
    5G設備需要新一代印刷電路板
     
    PCB用于5G器件的一個重要特征是高頻高速信號傳輸,因此PCB從設計,材料到制造都能滿足高頻高速的要求。從信號完整性的角度來看PCB設計除了優化配電網絡,信號線保持阻抗恒定和抗電磁干擾等外,還要做好基板材料的選擇,同時考慮介質損耗角度切線和介電常數以及銅表面粗糙度。
     
    在高頻PCB表面的最終涂層和電阻焊層也會影響PCB電路性能,設計人員還應正確選擇PCB最終涂層和電阻焊層。
     
    從PCB材料的角度來看,過去從2G到3G,4G并沒有太大變化,因為頻率只有很小的差異。 PCB基板基本上選擇FR-4為介質材料,并不特別強調材料的性能。
     
    而5G在開始時是6GHz頻率,然后到28GHz毫米波,對材料的要求有很大的變化,因為頻率要高得多,所以材料損耗要小得多,銅箔也必須更薄更光滑。
     
    高頻層壓板從介電常數(DK),介電損耗(DF),Dk熱系數(TCDk),吸濕性,耐熱性和導熱性,銅表面粗糙度等方面顯示出與FR-4的差異。
     
    影響PCB基板中Dk和Df的主要因素是樹脂類型,并且諸如PTFE和液晶聚合物(LCP)的低損耗材料具有優勢。
     
    現在確定LCP基板PCB在RF和MW領域具有廣闊的市場,包括柔性板,剛性鍵合板,封裝板和高層多層板,因此LCP基板的應用正在增加。
    確定介電性能除了樹脂成分外,增強材料玻璃纖維布也是一個重要因素,玻璃纖維布類型,E玻璃布和NE玻璃布之間存在差異,應用NE玻璃纖維編織密集,可以減少衰減并增強信號完整性。

    以智能手機為代表的HDI板在制造過程中往往更加密集和更先進,體現在類加載板(SLP)和改進的半加法(mSAP)中。 SLP的主要特征是HDI板和載板之間的線寬/線距(L / S)密度,目前介于30 /30μm和15 /15μm之間;制造過程是使用涂層銅箔(<5μm)作為種子層,然后MSAP的圖形電鍍和閃絡,MSAP成為新一代HDI板(級負載板)
     
    主流過程。
     
    HDI板現在進入第三代,采用半加成工藝(SAP),改進半加成工藝(mSAP)和優異改進的半加成工藝(amSAP),實現L / S <15μm。0mSAP和SAP技術在智能手機PCB應用中的擴展也已擴展到醫療,車載電子和軍事/航空航天應用。
     
    汽車電子汽車電子的PCB前景還包括3C產品(計算機,通信,消費者),如數控計算機系統,車載移動通信設備,車載音頻,視頻和空調設備。促進汽車電子產品強勁增長的因素是汽車電子產品的需求。
     
    由于汽車的特殊功能和環境要求,PCBS是這些電子系統的關鍵部分,必須滿足汽車行業的質量和可靠性要求。汽車對PCB的特殊要求包括環境負荷和振動負荷,如溫度和濕度,高功率和高電流和高熱負荷,高頻和高速信號負荷,以及高密度小型化。
     
    這種類型的PCB必須首先具有高性能基板,符合高溫,高濕度,高速度,高穩定性要求。如果用于電動汽車的PCB必須能夠承受100萬小時的數百安培電流壽命,以及高達1000伏的電壓和其他汽車環境。
     
    無人駕駛汽車中的動力PCB可承受數百伏的電壓,以確保其可靠運行。
     
    對于靠近汽車加熱源的設備,通常能夠滿足120℃以上工作溫度的需要,例如需要可彎曲基板高散熱的汽車LED燈。對于電力系統應用,我們看到熱循環要求為40℃/ 150℃,超過2,000次循環。
    對于高級安全檢測系統,除了熱循環要求之外,還需要電遷移可靠性。

    醫療和可移動電子設備向PCB提出新要求
     
    醫療和可移動電子產品將成為PCB制造的驅動力之一,為它們生成許多新技術和新產品。例如,新的智能服裝產品具有柔性和可拉伸材料的印刷電路元件,可用于制造舒適,耐用,可洗的智慧服裝。
     
    這些服裝配有傳感器和連接器,可以實時監控和記錄用戶數據,包括心率,呼吸頻率,心電圖,運動負荷等。助聽器和智能手表等醫療設備需要較小的PCBS。小型化PCB實現線寬和間距小于25微米,激光鉆孔直徑35微米,連接盤直徑100微米,同時保持環寬30微米,外層20微米,含盲孔和板結構,和鍍銅填充孔,采用12.5微米聚酰亞胺芯材,4層厚度小于120微米的柔性電路。
     
    更多可穿戴電子產品用于低成本印刷電子技術,隨著絲網印刷和噴墨印刷技術的不斷發展,電子產品的印刷也將推動更新,更復雜和功能更強大的可穿戴設備和醫療設備的發展。由于它們體積小,形狀獨特,重量輕且靈活,大多數這些設備都是用柔性PCB制成的。
     
    現在為了便于安裝,只需將組合PCB刮到這個區域,就可以達到16到20層的結構,從而產生額外的功能。 3D打印是一種增材制造技術,在醫療應用領域取得了顯著成效。醫療應用包括印刷血管組織,低成本假體,專利藥物,醫療設備,患者特定的石膏鑄件,骨頭和顱骨替代品等,以及醫療3D打印電路。
     
    PCB引入3D打印技術,3D打印電路將成為顛覆性技術。
     
    工業智能是唯一的方法
     
    “中國制造2025”和“工業4.0”的提議開啟了第四次工業革命,情報是技術的核心。 “智能化”在各行各業為人們的日常生活滲透,PCB向各種智能設備設備提供元件載體,智能設備是PCB用戶,同時電子電路行業本身走向智能化,是用戶智能設備。
     
    現在PCB制造業向自動化,智能化發展方向邁進了實質性階段。例如,美國Whelen公司建造了世界先進的全自動PCB生產工廠。 Automated PCB制造工廠使用快速連續輸送系統,無需手動移動,并將制造步驟減少60%。
     
    他們的產品周轉時間也從幾周減少到不到一周,使多層板,HDI板和類安裝板的生產能力及其制造工藝成為綠色/無廢水零排放技術符合行業可持續發展戰略。
     
    現在中國的PCB產業已有很多企業在新建,擴建工廠,必須具備智能工廠設計理念,緊跟時代步伐。值得注意的是,目前電子技術的發展速度比以往任何時候都快,我們的電子電路行業有著廣闊的市場前景。

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