Alt om papirkredsløbskort | JH PCBA

Avanceret forskning i papir-PCB'er

Forskere har udført avanceret forskning i papir-PCB i de sidste mange år. Deres indsats er kulmineret i produktionen af ​​et gennemsigtigt cellulose nanopapir, der passende kan fungere som et fleksibelt PCB-substrat. Med en plasmametalliseringsproces var de i stand til at omdanne papir til lodbare plader. Forskere har passende brugt papirbaserede teknologier til udskrivning af hukommelsesenheder på et substrat af indpakningspapir, hvilket muliggør udskrivning af elektroniske komponenter på kompositter lavet af cellulose.

Miljøvenlige PCB'er

Alt ovenstående giver et glimt af fremtidens design af printplader til elektronisk udstyr. Papirkredsløbskort er fleksible og lette og er i stand til printet intelligens. Desuden kan designteams med papir-PCB nu sikre brugen af ​​DfE- eller Design for Environment-principperne for elektronisk engangsudstyr.

Når de designer elektronisk udstyr til engangsbrug, skal designere overveje deres indvirkning på miljøet og på menneskers sundhed, som specificeret af DfE-principperne. At transformere principperne fra koncept til virkelighed kræver en grundig vurdering af de kemikalier, produktet bruger og deres indvirkning på miljøet, efterhånden som produktet når sin levetid. Brug af DfE-principper giver virksomheder mulighed for at følge teknologier og praksis, der skader miljøet til et minimum. Ifølge forskning påvirker fremstilling af papirbaserede flerlags PCB'er miljøet væsentligt i en meget lavere grad end ved fremstilling af konventionelle PCB'er. En vurdering af papir-PCB'ers livscyklus fastslår det faktum, at deres anvendelse fører til væsentlige forbedringer i reduktionen eller elimineringen af ​​frigivelsen af ​​giftige kemikalier, der øger den globale opvarmning, nedbryder ozonlaget og skader liv generelt.

Bekæmpelse af e-affald

Typisk har elektronikbranchen et stort affaldsproblem, ofte med en reference til e-affald. Men som foreslået af en nylig undersøgelse, kan printplader lavet af papir være en måde at bekæmpe den giftige e-affaldsdystopi. Potentialet for elektroniske engangsprodukter, der bruger papir, såsom i papirtrykte printkort, viser, at engangspapir-PCB er fremtiden for den elektroniske industri.

I stedet for at fremstille PCB'er af en miljøvenlig blanding af harpiks, glasfibre og metalledninger, fremstiller producenterne dem af biologisk nedbrydelige papirsubstrater og ledende blæk.

Fremstillingsprocessen af ​​papir-PCB'er er relativt enkel. Trinene gør brug af vokspapirtryk, infusion af metallisk blæk, serigrafi af funktionelle elementer, laserboring af huller og gennemgange og tilføjelse af ledende spor. Det metalliske blæk bruger typisk en blanding af halvledende og ledende formler og er i stand til at danne transistorer, kondensatorer og modstande. Alle komponenter og printede ledninger på et papirprint er lige så fleksible som selve kortet.

Karakteristika for papirkredsløb

I de tidlige dage havde papir-PCB flere problemer. Karakteristika ved papir, der blev brugt til pladerne, førte til, at ledende blæk trængte ind i porerne i substratet og gjorde det til segmenter. Fremstillingsteknikker som sintring forstyrrede substratets stabilitet.

Den seneste forskning har imidlertid ændret papirets egenskaber tilstrækkeligt for at gøre det velegnet til brug som PCB-substrat. Forskere ændrede egenskaberne ved at anvende en fysisk dampaflejringsteknik under fremstillingen, mens de stablede elektrisk ledende strukturer i papiret uden at forårsage skade på underlaget.

Fysisk dampaflejring

Med PVD eller fysisk dampaflejring var forskere i stand til at omdanne materiale i en kondenseret fase til en dampfase og efterfølgende til en tyndfilm kondenseret fase på dets atomare niveau. Typisk ændrer processen materialet til damp ved hjælp af et gasformigt plasma eller højtemperaturvakuum. PVD-processen inducerer derefter en trykforskel for at tillade transport af lavtryksdampen til substratet. Til sidst kondenserer dampen på substratet og danner en tyndfilmbelægning.

Forskere brugte ovenstående PVD-proces til at dække overfladen af ​​et papirsubstrat med et fast ledende materiale. De brugte mange typer ledende materialer til at opbygge stakken til hukommelsesenheder. De var i stand til at belægge substratet med en ledende film såsom aluminiumoxid, hvilket gav hukommelsesenheder, der udviste fremragende elektriske egenskaber, stabilitet og reproducerbarhed.

Brug af papirsubstrater hjælper ikke kun designere med at opfylde principperne for Design for Environment, men tilbyder også et underlag med en meget fleksibel karakter, der nedbrydes minimalt.

Plasma metallisering

Forskere bruger også en anden proces med lovende resultater. Dette er plasmametalliseringsprocessen, der gør det muligt for papir at fungere som et printkort. Med plasmametallisering brugte forskere plasmasprøjtehoveder til at sprøjte pulveriseret ledende metal ved højt tryk på et basismateriale, der allerede var belagt med sølvpasta. De varme plasmastråler smelter det ledende metal, så det kan kombineres med sølvbasen og danner et stærkt ledende substrat.

Indledende eksperimenter med plasmametallisering tilladt fleksible trykte kredsløb skal produceres i begrænsede mængder. Papirunderlag belagt med et letvægtsmetal koster mindre end substrater fremstillet af standardpolyimid, mens de udviser enestående belastningskapacitet og styrke. Brug af et fleksibelt basismateriale giver designere mere kreativitet, da sådanne forskere fremviser plasmametalliseringsteknikken til fremstilling af gadgets som elektroniske plakater og postkort.

Fremtidige applikationer

Forskere fortsætter deres arbejde med papir-PCB-teknologi, især med at bruge den til storskalaproduktion. Mulighederne er uendelige, for eksempel brædder, som du nemt kan folde, trimme med saks eller endda danne tredimensionelle strukturer med militære og/eller medicinske applikationer.

Alle typer industrier kan drage fordel af disse lette, biologisk nedbrydelige printkort. Producenter kan nemt lave elektromekaniske enheder i mikrostørrelse, såsom inkjet-printede RFID-tags, sensorer trykt med ledende blæk, integrerede trykte bølgeledere og andre trykte eller indlejrede elektroniske komponenter.

Konklusion

JH PCBA, forudser, at papir-PCB'er muligvis endnu ikke er egnede til computerbundkort eller grafikkort. Disse engangstavler vil snarere være nyttige til trådløse sensornetværk og IoDT eller Internet of Disposable Things. På nuværende tidspunkt bruger industrien sådanne enheder til at evaluere menneskers sundhed, overvåge miljøforhold, spore forsendelser i logistik, overvåge fødevare- og dagligvaresystemer, overvågning i militæret, og i leveringssystemer. Da papir-PCB'er desuden er modtagelige for fugt, hvilket påvirker deres aktive brug og holdbarhed, vil de have brug for yderligere emballagepleje under forsendelsen. Mens traditionelt elektronisk udstyr allerede er modtageligt for vandskader, kan det være katastrofalt rodet for papir-PCB'er.

• Året etableret
  --
• Forretnings type
  --
• Land / Region
  --
• Hovedindustrien.
  --
• Hovedprodukter
  --
• Enterprise Juridisk Person
  --
• Samlede medarbejdere.
  --
• Årlig output værdi.
  --
• Eksportmarked
  --
• Samarbejdede kunder
  --