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卷对卷技术助力柔性双面PCB研发获成功

2014-11-06 08:20      点击:

  

  随着穿戴式装置市场逐渐普及,带动曲面及软性面板的需求,根据NPDDisplaySearch预估,2023年曲面的触控显示市场将达到270亿美元的市场规模,为此各家触控大厂都针对曲面或软性触控面板开发相关技术,如卷对卷(Roll-to-Roll,R2R)。

  卷对卷的製造技术因具备生产效率高、可大量生产、材料使用率高、低成本、简单等特性,因此业界都认为卷对卷技术将会是未来发展的趋势,不少的触控面板厂都有意愿将其导入产线中。而工研院也与与日本小森机械公司(Komori)共同研发「Onestep量产型卷对卷金属网格」技术,企图透过此技术取代过程繁複的黄光製程,同时降低製造成本。

  然而事实上,卷对卷技术在市场发展已久,至今仍难以普及,设备厂亚智科技Display事业本部资深经理朱德铭表示,儘管去黄光是市场趋势,卷对卷也是业界普遍看好最有生产力的製程平台,但就目前来看,黄光製程虽效率不是最高,却是已经为成熟度最高也最稳定的技术,因此短期内卷对卷仍难以取代黄光製程。

  除了製程成熟度不高之外,朱德铭指出,卷对卷技术最大的瓶颈在于张力问题难以克服,控制变形量成为各家厂商的痛点。在GFF(Glass-Film-Film)的触控结构下,X与Y轴必须对贴。然而软性基材容易帐缩,尤其目前市场要求装置越来越轻薄,导致软性基材也必须跟着变得更薄,朱德铭表示,在这样的情况下,其能够承受的张力约为5牛顿,然而市场使用大多为20-30牛顿的机台,导致薄膜更为容易变形,影响对位的精准度,也影响电路线宽与线距的解析度。

  日前,复旦大学传出信息,该校材料科学系杨振国教授领衔的团队成功研发柔性双面印制电路板的绿色制造新工艺,人类科技距离可折叠屏幕又再迈进一步。这一成果将在中国国际工业博览会上亮相。

  这种质量轻、厚度薄、柔软、可弯曲的“像印刷报纸一样”的印制电路板早已应用于手机、笔记本电脑、数码相机、液晶显示屏等诸多产品中。目前,工业上制造印制电路板的导电线路,工艺存在材料消耗高、生产工序多、废液排放大、环保压力重等问题。此次杨振国科研团队成功研发柔性双面印制电路板绿色制造新工艺,实现产业化后将打破该领域高端技术和柔性电子产品大多被外国公司垄断的局面。

  杨振国介绍说,团队研发出了可直接制造双面甚至多层柔性印制电路板的“印刷—吸附—催化加成法”新工艺,解决了多层柔性电路板通孔互连的核心问题,用更环保、低成本的方法实现了双面电路板的柔性印制,并将最终实现多层柔性电路板的卷对卷制造。新工艺具有无浪费、低污染,线路电性能好、粘附力强,能直接制造双面柔性电路板等优点。同时,由于该工艺流程简化,使电路板的制造成本至少降低了30%,使其更适应产业化发展的需求。

  柔性印制电路板将在远距离识别、物流管理、商品防伪、公共空间内的贵重物品管理、图书借阅和产品租赁等方面大有作为;应用于有机发光二极管,将使可随意折叠、弯卷的柔性屏幕来制造智能手机、笔记本电脑等移动电子设备成为可能。