Elektronik fleksibel adalah teknologi yang melekat peranti anorganik/organik ke substrat fleksibel untuk membentuk sirkuit. Berbanding dengan elektronik silikon tradisional, elektronik fleksibel merujuk kepada peranti elektronik filem tipis yang boleh dibelakang, melipat, dipotong, dipampat, lengkat, dan bahkan terganggu ke mana-mana bentuk tetapi masih menyimpan prestasi optoelektronik efisien tinggi, kepercayaan, dan integrasi.
Negara-negara seperti Amerika Syarikat, Jepun, Korea Selatan dan negara-negara lain telah melaksanakan projek elektronik fleksibel secara strategik, dan mereka akan menyimpan trend pertumbuhan kelajuan tinggi dalam medan ketepatan tinggi untuk masa yang lama. Ini juga peluang sejarah yang negara saya patut cuba ambil. Apa bahan yang biasanya digunakan untuk elektronik fleksibel di kilang FPC?
01 substrat fleksibel
Untuk memenuhi keperluan peranti elektronik fleksibel, ciri-ciri seperti kecerahan, keseluruhan, fleksibiliti dan ketegangan, dan penolakan dan perlawanan korosion telah menjadi indikator utama substrat fleksibel.
Bahan fleksibel biasa termasuk: alkohol polivinil (PVA), poliester (PET), poliimid (PI), naftalat polietilen (PEN), lembaran kertas, bahan tekstil, dll.
Material polimida mempunyai keuntungan dari kekebalan suhu tinggi, kekebalan suhu rendah, kekebalan kimia dan ciri-ciri elektrik yang baik. Ia adalah bahan yang paling berpotensi untuk elektronik fleksibel. Hanya dalam pemilihan substrat fleksibel, selain ciri-ciri tahan suhu tinggi, substrat fleksibel pemindahan cahaya, kasar permukaan dan kos bahan adalah semua faktor yang perlu dianggap apabila memilih.
Polydimethylsiloxane (PDMS) juga bahan fleksibel yang dikenali secara luas. Keuntungannya termasuk kenyamanan dan keberhasilan mudah, ciri-ciri kimia stabil, keseluruhan dan kestabilan panas yang baik. Terutama di bawah cahaya ultraviolet, ciri-ciri yang membedakan melekat dan tidak melekat membuat permukaan mudah untuk melekat pada bahan elektronik. Walaupun PET mempunyai suhu konversi rendah, antara 70 dan 80°C, PET tidak mahal dan mempunyai penetrasi cahaya yang baik. Ia adalah bahan yang sangat berkesan untuk filem konduktif transparen.
02 Material Metal Material Metal adalah biasanya bahan konduktif seperti emas, perak dan tembaga, yang terutama digunakan untuk elektrod dan wayar. Untuk proses cetakan modern, nano-tinta konduktif kebanyakan digunakan sebagai bahan konduktif, termasuk nanopartikel dan nanowire. Selain konduktiviti elektrik yang baik, nanopartikel logam juga boleh disimpan dalam filem atau wayar tipis
03Material Organik
Arrej sensor tekanan skala besar sangat penting untuk pembangunan sensor yang boleh dipakai di masa depan. Sensor tekanan berdasarkan mekanisme isyarat pemisah dan kapasitif mempunyai sambungan isyarat, yang mengakibatkan pengukuran yang tidak tepat. Masalah ini telah menjadi salah satu cabaran terbesar dalam pembangunan sensor yang boleh dipakai.
Kerana pertukaran isyarat yang sempurna dan prestasi penyampilan transistor, penggunaan transistor membolehkan mengurangkan percakapan salib isyarat. Oleh itu, banyak kajian dalam bidang sensor yang boleh dipakai dan kecerdasan buatan ditengah pada bagaimana untuk mendapatkan transistor yang sensitif tekanan fleksibel skala besar.
Material polimer jenis-p yang tradisional digunakan dalam kajian transistor efek-medan adalah kebanyakan polimer tiofen, dan contoh yang paling berjaya ialah sistem poli(3-heksilthiophene) (P3HT). Naphthalenetetraimide dan perylenetetraimide menunjukkan prestasi kesan medan n-jenis yang baik, dan adalah bahan semikonduktor n-jenis yang paling dipelajari, dan digunakan secara luas dalam transistor kesan medan molekul kecil n-jenis.
04Material semikonduktor inorganik Material semikonduktor inorganik yang diwakili oleh ZnO dan ZnS telah menunjukkan prospek aplikasi luas dalam medan sensor elektronik fleksibel yang boleh dipakai kerana ciri-ciri piezoelektrik yang baik.
Contohnya, sensor tekanan fleksibel berdasarkan mengubah secara langsung tenaga mekanik ke isyarat optik telah dikembangkan. Matriks ini mengambil keuntungan ciri-ciri fotoluminescence bagi partikel ZnS:Mn.
Core of Lizhi Luminescence is photon emission caused by piezoelectric effect.
Band tenaga elektronik piezoelectric ZnS menghasilkan kesan tekanan di bawah tekanan untuk menghasilkan tilt, yang boleh mempromosikan kegembiraan ion manganese, dan proses penyesalan berikutnya mengeluarkan cahaya kuning.
05Bahan karbon - Bahan karbon yang biasanya digunakan dalam sensor elektronik fleksibel yang boleh dipakai termasuk nanotub karbon dan grafen. Nanotub karbon mempunyai ciri-ciri kristalliniti tinggi, konduktiviti elektrik yang baik, kawasan permukaan khusus besar, saiz mikropori boleh dikawal oleh proses sintesis, dan kadar penggunaan permukaan khusus boleh mencapai 100%.
Grafen mempunyai ciri-ciri cahaya, tipis, transparen, dan konduktiviti elektrik dan panas yang baik. Ia mempunyai prospek aplikasi yang sangat penting dan luas dalam teknologi sensor, komunikasi bimbit, teknologi maklumat dan kenderaan elektrik;
Dalam aplikasi nanotub karbon, sensor polimer konduktif yang diperoleh oleh komposit nanotub karbon bersenjata berbilang dan perak yang diperoleh dengan mencetak, di bawah 140% penjaraan, konduktiviti masih setinggi 20S/cm.
Apabila nanotub karbon dan grafen digunakan dalam kombinasi, transistor kesan medan yang bertentangan tinggi boleh disediakan. Ia menggabungkan elektroda nanotub karbon grafen/dinding tunggal dan saluran grid nanotub karbon dinding tunggal dengan lapisan dielektrik inorganik yang terkorugasi. Kerana ada lapisan dielektrik oksid aluminium yang terkorugasi, tiada perubahan dalam arus pembuangan di bawah lebih dari 1,000 cikel lengkung-diastolik dengan amplitud 20%, menunjukkan kesiapan yang baik
Kawasan aplikasi elektronik fleksibel
01paparan elektronik fleksibel
Paparan elektronik fleksibel adalah produk baru yang dikembangkan pada platform teknologi elektronik fleksibel. Ia adalah peranti paparan pembolehubah dan boleh bengkel yang dibuat dari bahan lembut. Pada masa ini, mod paparan fleksibel (teknologi kertas elektronik, LCD, OLED, dll.) boleh diselesaikan pada peranti paparan yang dibuat pada substrat fleksibel, seperti buku-e yang boleh ditulis, paparan kapasitas cakera U, dll.
02 Penyimpanan tenaga fleksibel Penyimpanan tenaga fleksibel adalah teknologi penyimpanan tenaga yang muncul yang menjadikan peranti elektronik bahan organik/anorganik pada plastik fleksibel/ductile atau substrat logam tipis. Dengan fleksibiliti/duktiliti unik dan proses penghasilan efisiensi tinggi dan harga rendah, ia digunakan dalam maklumat, tenaga, Perubatan, pertahanan negara dan bidang lain mempunyai prospek aplikasi luas, dan telah berjaya digunakan dalam paparan elektronik fleksibel, dioda yang mengeluarkan cahaya organik OLED, RFID dicetak, panel surya-filem tipis, dan ikatan permukaan elektronik.
Contohnya, bateri 210 mAh/jam boleh dilipat yang dibuat oleh Samsung digunakan dalam peranti yang boleh dipakai. Ketebatan bateri sendiri boleh menjadi 0.3 mm tebal, yang boleh dibelakang dan dilipat 50,000 kali pada pergelangan tangan seseorang. Tiada kegagalan.
03Elektronik Perubatan Fleksibel Karakteristik asas elektronik perubatan fleksibel adalah untuk mengintegrasikan pelbagai komponen elektronik pada substrat fleksibel untuk membentuk papan sirkuit fleksibel seperti kulit, yang mempunyai fleksibiliti dan elastik tinggi seperti kulit.
Elektronik perubatan fleksibel boleh diintegrasikan secara alami dengan tisu manusia untuk masa yang lama, boleh mengukur dengan tepat indikator perubatan, seperti suhu badan, nafas, tekanan darah, ECG, dll., dan menyediakan data as as masa nyata untuk rawatan perubatan data besar.
Papan sirkuit fleksibel 04 Ia mempunyai ciri-ciri ketepatan kabel tinggi, berat ringan, tebal tipis dan kelengkapan yang baik, yang sempurna sesuai dengan tema pembangunan kecerahan, kecerahan dan miniaturisasi.
Industri FPC didominasi oleh Jepun, Amerika Syarikat dan Korea Selatan. Pada tahun-tahun terakhir, peningkatan biaya produksi telah mendorong industri FPC untuk secara perlahan-lahan mengubah fokus kepada kilang papan lembut rumput.
Pada masa ini, perusahaan yang diberi dana Jepun memegang kedudukan utama dalam jangkauan atas rantai industri dengan keuntungan pemindah pertama. Mereka mula lewat di China dan agak lemah.
Dalam beberapa tahun terakhir, pasar elektronik fleksibel telah berkembang dengan cepat dan telah menjadi industri pilar di beberapa negara, dengan prospek aplikasi luas dalam bidang maklumat, tenaga, rawatan perubatan, dan pertahanan negara. Fabrik FPCB Circuit Shenlian telah fokus pada produksi FPC dan PCB flex-Rigid selama 19 tahun. Ia adalah pilihan bersetuju pelanggan yang terkenal.