Blogue PCB - L'impact de la technologie électronique entièrement imprimée sur les cartes PCB

L'application de la technologie d'impression à jet d'encre de l'électronique entièrement imprimée dans la carte PCB se manifeste principalement dans trois aspects: application dans le transfert de motifs; application dans des composants passifs intégrés; applications électroniques entièrement imprimées qui forment directement des lignes et des connexions (y compris l'emballage). Ces applications apportent des changements et des progrès à l'industrie des cartes PCB. Du point de vue des perspectives d'application et de développement actuelles et futures, l'application de la technologie d'impression à jet d'encre électronique entièrement imprimée dans les cartes PCB se manifeste principalement dans les trois aspects suivants: application dans des composants passifs intégrés Applications; applications dans l'électronique entièrement imprimée (y compris l'emballage) pour la formation directe de lignes et de connexions. Ces applications apporteront des changements et des progrès révolutionnaires à l'industrie des PCB.

Application dans le transfert graphique de carte PCB: principalement reflété dans 4 aspects. L'application de la technologie d'impression à jet d'encre dans le transfert de motifs de PCB est principalement dans quatre aspects: résistance à la corrosion, résistance au placage, résistance à la soudure et caractères. Puisque le processus de formation d'un motif de résistance et d'un motif de résistance de placage par impression à jet d'encre est fondamentalement le même, et que le motif de résistance à soudure formé par impression à jet d'encre est très proche du motif de caractère, il est divisé en formant un motif de résistance (placage) et formant un motif de résistance à soudure ci-dessous. Les graphiques des personnages sont brièvement examinés en deux parties.

En utilisant une imprimante à jet d'encre numérique pour imprimer directement la résistance (encre résistante à la gravure) sur la couche intérieure (ou la couche extérieure) de la carte, un motif de résistance acide ou alcalin peut être obtenu, qui est durci par la lumière UV (ultraviolet). Après cela, on peut effectuer la gravure et l'enlèvement du film pour obtenir les schémas de circuit nécessaires tels que la couche interne. De la même manière, le processus de motif anti-placage est fondamentalement le même. L'utilisation de la technologie d'impression à jet d'encre numérique et de la technologie pour obtenir des motifs de résistance / placage ne réduit pas seulement le processus de production de négatifs photographiques, mais évite également le processus d'exposition et de développement. La consommation de matériaux (en particulier négatifs et équipements, etc.) est raccourcie, le cycle de production du produit est raccourci, la pollution environnementale est réduite et les coûts sont réduits. Dans le même temps, il est plus important d'améliorer considérablement la position du motif et l'alignement entre les couches (en particulier pour éliminer l'écart dimensionnel du film négatif et l'alignement de l'exposition, etc.), d'améliorer la qualité et d'améliorer la qualité des cartes PCB multicouches. Le taux de qualification du produit est extrêmement favorable. Il sera le même que l'imagerie directe laser (LDI), qui peut raccourcir le cycle de production des cartes PCB et améliorer la qualité du produit, ce qui est une réforme importante et un progrès de la technologie de l'industrie des cartes PCB. La technologie de transfert graphique utilisant l'impression à jet d'encre numérique comporte moins d'étapes de traitement (moins de 40% de la technologie traditionnelle), moins d'équipements et de matériaux et un cycle de production plus court. Par conséquent, l'effet de l'économie d'énergie et de la réduction des émissions est important, et la pollution environnementale et les coûts sont également réduits.

2. Application dans la formation de masque de soudure / graphiques de caractères De la même manière, la résistance à la soudure (encre résistante à la soudure) ou l'encre de caractères est pulvérisée directement sur la carte PCB par une imprimante à jet d'encre numérique, et après le durcissement à la lumière UV, les graphiques de résistance à la soudure et les graphiques de caractères finaux requis sont obtenus. . L'utilisation de la technologie et du processus d'impression à jet d'encre numérique pour obtenir des masques de soudure et des graphiques de caractères améliore considérablement la position des masques de soudure et des graphiques de caractères des produits de cartes PCB, ce qui est également extrêmement bénéfique pour améliorer la qualité des cartes PCB et le taux de qualification du produit. Application dans les composants passifs intégrés: production de produits inférieurs. Actuellement, la plupart des méthodes d'incrustation de composants passifs sont réalisées par des stratifiés recouverts de cuivre (CCL) contenant une résistance/capacité ou des encres liées à la sérigraphie. Cependant, ces méthodes ont non seulement de nombreux processus complexes, mais ont également un long cycle, l'équipement est nombreux et occupe beaucoup d'espace, et l'écart de performance du produit est grand, il est difficile de produire des sous-produits. Plus important encore, il consomme beaucoup d'énergie pendant le traitement et produit beaucoup de pollution, ce qui n'est pas propice à la protection de l'environnement. L'utilisation de la technologie d'impression à jet d'encre pour réaliser la méthode d'intégration de composants passifs améliorera grandement ces situations. L'application de l'impression à jet d'encre dans les composants passifs intégrés signifie que l'imprimante à jet d'encre imprime directement l'encre conductrice et d'autres encres connexes utilisées comme composants passifs à la position définie à l'intérieur de la carte PCB, puis subit un traitement à la lumière UV ou un séchage / séchage. Un processus de frittage est effectué pour former un produit de carte PCB avec des composants passifs intégrés. Les composants passifs mentionnés ici se réfèrent aux résistances, condensateurs et inducteurs (qui ont maintenant été développés pour intégrer des composants actifs, tels que l'emballage du système). En raison du développement de produits électroniques à haute densité et à haute fréquence, de plus en plus de composants passifs sont nécessaires pour minimiser la distorsion et le bruit causés par le crosstalk (réactance inductive et capacitive). Dans le même temps, en raison du nombre croissant de composants passifs, ils occupent non seulement une proportion de plus en plus grande de la surface, mais aussi de plus en plus de joints de soudure, qui sont devenus un facteur du taux de défaillance des produits électroniques industriels. En outre, les interférences secondaires causées par la boucle formée par les composants passifs montés en surface, etc., ces facteurs sont de plus en plus graves menaces pour la fiabilité des produits électroniques. Par conséquent, l'intégration de composants passifs dans les cartes PCB pour améliorer les performances électriques des produits électroniques et réduire le taux de défaillance a commencé à devenir l'un des produits courants dans la production de cartes PCB. À propos du principe et de la méthode d'intégration de composants passifs dans la carte PCB. De manière générale, les composants passifs des résistances, condensateurs et inducteurs embarqués sont pour la plupart placés sur la deuxième et la sous-dernière couche (n-1) supérieure. La colle conductrice résistive (encre) utilisée comme résistance est pulvérisée sur la position réglée de la couche interne (gravée) de la carte PCB par un équipement d'impression à jet d'encre, et les deux extrémités du fond sont reliées par des fils gravés (circuit ouvert). De même, l'adhésif conducteur capacitif (encre) utilisé comme condensateur est pulvérisé sur la feuille de cuivre à la position prédéfinie par une imprimante à jet d'encre, séché et/ou fritté, puis pulvérisé avec une couche d'encre conductrice contenant de l'argent et d'autres encres conductrices, puis séché. et/ou frittage, puis stratification (à l'envers), gravée pour former à la fois des condensateurs et du câblage intercouche. Dans les produits électroniques et les équipements électroniques, le nombre d'inducteurs utilisés est beaucoup plus faible que celui des résistances et des condensateurs. De même, l'encre conductrice (formant l'électrode centrale) et l'encre de matériau inductif sont formées en couche de milieu à haute inductance par une imprimante à jet d'encre, puis l'encre conductrice est imprimée sur la couche de milieu à haute inductance pour former une bobine.

Application dans la formation directe de graphiques de circuit: deux problèmes majeurs doivent être résolus. La ligne formée directement par jet d'encre se réfère aux lignes et motifs conducteurs formés sur le substrat (sans feuille de cuivre) par l'imprimante jet d'encre directement à l'aide d'encre conductrice. La technologie électronique entièrement imprimée signifie que l'ensemble du processus de formation de la carte de circuit imprimé est complété par la technologie d'impression à jet d'encre. Actuellement, la technologie électronique entièrement imprimée est en cours de développement et de recherche en ingénierie, mais sera bientôt promue et appliquée. Actuellement, les principaux problèmes de la technologie électronique entièrement imprimée sont: 1) Développement d'imprimantes à jet d'encre avancées pour l'industrialisation (production à grande échelle), en particulier des équipements d'impression à jet d'encre super; 2) Développement d'encres d'impression à jet d'encre avancées pour l'industrialisation, en particulier une variété d'encres à nanoéchelle métallique, telles que les encres à nanoéchelle d'argent, de cuivre et d'or. Actuellement, l'utilisation de la technologie d'impression à jet d'encre est en cours de développement pour produire des cartes de circuits imprimés multicouches, système-en-paquet (SIP), et similaires. Par exemple, l'utilisation d'équipements à jet d'encre super et la technologie de nano-encre d'argent développée par l'Institut japonais de technologie industrielle pour former directement des cartes de circuits multi-couches. Le processus consiste à utiliser une imprimante super jet d'encre pour imprimer de la nano-encre d'argent sur un substrat sans cuivre pour former une couche de circuit plane, puis imprimer des bosses de connexion sur ce plan de couche pour la connexion entre couches, puis former la couche intermédiaire. La couche isolante est alors formée sur la couche isolante pour former la deuxième couche de circuits, et ainsi de suite, pour former une carte de circuit multicouche avec le nombre de couches requis, c'est-à-dire une carte PCB électronique entièrement imprimée.