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半導體/PCB

FPC“颶風”即將來襲

激光制造網通訊員 來源:廣東星之球2011-11-08 我要評論(0 )   

FPC颶風就要來臨,業內的人都感覺到這即將是一個事實。FPC是軟性電路板的英語縮寫,是相對PCB印刷電路板技術來說,FPC技術更先 進,更加能適應現代電子產品的需求。FPC...

  FPC“颶風”就要來臨,業內的人都感覺到這即將是一個事實。FPC是軟性電路板的英語縮寫,是相對PCB印刷電路板技術來說,FPC技術更先 進,更加能適應現代電子產品的需求。FPC“颶風”要來了,有人會問FPC“颶風”是如何形成和產生的呢?下面我們來具體分析FPC的起源與形成的勢頭, 以及未來的發展。


iPad、iPhone的出現猶如石破驚天,一時間世界電子行業風生水起,平板、觸摸、智能等概念消費電子產品風靡世界。2010年,全球幾乎所有的IT廠商都參與到iPAD的領域,世界悄然進入了iPAD時代。
2011年,許多知名的國際品牌如聯想、三星、摩托羅拉、黑毒、宏基、東芝等紛沓而至,使iPad概念越演越烈,市場空間越做越大。2010年全球平板 電腦出貨量為1700萬臺,其中蘋果iPad1500萬臺占近90%,2011年一季度僅蘋果iPAD在全球銷量就達1700萬臺,同時其他品牌的 iPAD合計也超過1700萬臺(見下圖)。據IDC的預測,2011年,平板設備全球總出貨量將增長到4460萬臺,2012年全球總出貨量預計將達到 7080萬臺。而到了2014年,預計平板電腦出貨量將達1.14億臺,2015年平板電腦的市場規模可望上沖至490億美元,此時平板電腦將侵蝕掉 1/3的筆記本市場份額。


2010年,智能手機成為關注的焦點。Gartner統計數據顯示,2010年第一季度,全球普通手機銷量為3.147億部,同比增長17%,而智能手 機銷量同比增長48.790,達5430萬部。第二季度,全球智能手機銷量達6165萬部,同比增長50%。2010年底,智能手機用戶突破1.5億。 2011年第一季度,智能手機關注比例在中國高達76.1%(見下圖)。從第一季度的走勢來看,智能、GPs、3G手機用戶關注度呈穩步上升走勢,智能手 機已經成為用戶關注的絕對主流。有消息稱,2011年全球智能手機出貨量成長幅度將達33.8%,其中亞洲地區占全球手機出貨比重達27.8%,將取代北 美的27%,成為全球智能手機出貨量的最大的區域,而中國大陸2011年更可望賣出1億部以上的智能手機。有專家預測,智能手機將以每年50%的速度提 升。這意味著到2014年,中國將有一半以上的手機用戶使用智能手機終端。


iPad和iPhone引發的恢弘市場也給各式各樣的iPad和iPhone產品本身帶來了挑戰。為了贏得先機,各路競相出奇招,在“薄、“巧”、“輕”上展開激烈爭奪,致使形形色色的iPad和iPhone爭艷登場。
為什么各路廠商要在“薄”、“巧”、“輕”上面下功夫呢?因為“薄”、“巧”、“輕”不僅迎合了客戶的需求,同時在“薄”、“巧”、“輕”的背后隱藏著 各種技術。就“薄”字而言,iPad或iPhone越薄內部空間就越少越扁,傳統PBC技術顯然就成為變“薄”的障礙,軟性電路板(FPC)技術自然取而 代之成為變“薄”的技術寵兒。FPC技術不僅僅符合變“薄”的技術要求,也滿足變“輕”的技術要求,隨著iPad和iPhone市場的演變與放大,FPC 技術應用前景將同攝像技術、存儲技術、特殊材料等一樣將變得越來越寬廣。
事實上,FPC技術在手機上應用的很多,如按鍵、電池、顯示屏、主 板、等模組、背光源、手機攝像頭等等都應用了FPC。同時在LCD、數碼相機、手表、TV等各類電子消費產品,以及汽車、通訊、國防科技、安防等行業也越 來越多地應用FPC技術。例如僅一個15英寸顯示器模塊(TFT),就需要8張到14張COG撓性電路板,同時需要4張到6張起連接作用的FPC。有資料 顯示,20n年全球FPC產值為85.95億美元,其中中國大陸以24.35億美元居首,占全球FPC分額的28.4%; 成為生產FPC的最重要的國家之一。
總體來說,平板與智能的概念給FPC的發展帶來了革命性推動作用。
目前,在中國FPC行業的 制作技術與先進國家相比仍然很落后,例如在切割FPC的工藝上仍然延用傳統的機械沖壓切割工藝,從制模開始:制圖、選材、加工,打磨至少要兩到三周的時 間,又由于要適應市場的變化與需求,模具一次使用批量越來越少,模具浪費現象相當嚴重;而且,制造精度也走到極限,小于50μm的精度已無所適從。隨著 “薄”、“輕”、“巧”不斷的升級,機械沖壓切割工藝己無法承擔高精度、低成本和周期短的生產要求,FPC行業內部的技術改造也勢在必行。
與 傳統的機械沖壓切割方式相比,激光切割有著明顯的優勢。激光切割的原理是激光經過聚焦后,形成一個很小的光斑,但是光斑具有很高的能量,激光通過反射鏡作 用于材料上的時候,使加工物品(表面)受到強大的熱能而溫度急劇增加,達到其熔點甚至蒸發,從而材料斷裂,達到切割的目的。第一由于能量非常集中,所以僅 有少量熱傳到鋼材的其它加飛,以部分,所造成的變形很小或沒有變形。利用激光可以非常準確地切割復雜形狀的坯料,所切割的坯料不必再作進一步的處理,減少 了企業再做坯料處理的成本。因此激光切割的切割質量好,切縫窄,精度高,精度可以達到幾個微米。第二激光切害是激光直接作用于物體表面,無刀具磨損。激光 作為一種靈活的無接觸、仿形切割工具,可以從材料任何一點開始向任何方向切割。第三由于采用電腦自動化操作,不管是簡單還是復雜零件,只要有切割圖檔,把 圖檔導入電腦中,就可以用激光一次精密快速成形切割。第四其自動化程度高,操作簡單,操作人員安全,勞動強度低。第五激光切割沒有污染,切害質量好,該技 術的有效生命周期長,由于切割時候不需要特定的模具,不管進行大批量生產還是小批量生產甚至是打樣,都是可以的,不會造成資源的浪費,因而經濟效益好。由 于激光器成本比較高,激光切割機的價格相對來說是高一些,但是站在企業長遠發展角度來看是值得的。
在消費類電子產品的小型化趨勢下,FPC也 向著線距小于0.2mm、孔徑小于0.25mm的高密度(HDI)方向發展,今后還將向超高密度方向發展,線距小于0.1mm、孔徑小于0.075mm。 現階段市場對FPC的技術要求越來越高,包括層數越來越多、線寬和線距越來越窄、孔徑越來越小、柔韌性更高等。這對FPC的切割提出了更高的要求。因而只 有激光切割才能滿足越來越高的切割要求,激光切割必定是未來FPC切割的發展趨勢。
近年來,激光切割技術發展很快,國際上每年都以 15%-20%的速度增長。中國自1985年以來,更以每年25%以上的速度增長。當然,由于當時我國激光工業基礎較差,激光加工技術的應用尚不普遍,激 光加工整體水平與先進國家相比仍有一些差距。但是經過多年來的努力,中國的激光切割機已經取得了飛速發展,激光切割技術己經和國外技術的差距在逐漸縮小。
激光切割機技術在中國已經逐步成熟,經過調查和從市場反應的情況來看,在中國其切割技術占領先地位的公司深圳木森科技有限公司的US系列的激光切割機與 德國知名公司的切割機的在切割技術上已經不相上下甚至是超過其水平。而且國外的激光切割機在價格上是比國內高出幾十萬,這對中小型企業來說是一筆比較大的 數目,對于大型企業來說,其購買的數量也不小的,增加的企業的成本。深圳木森科技有限公司的US系列激光切割機是以花崗巖作為基底,花崗巖機體具有優良減 震特性和微小變形量,因而提高了整機的精度。該激光機的平臺定位精度達到±2μm。深圳市木森科技有限公司的FA系列激光切割機的最大功率是10W,激光 器采用波長為355二的紫外激光,采用國際先進技術的半導體泵浦固態紫外激光器,光束質量好、聚焦光斑小、功率分布均勻、熱效應小、切割寬度小、切割質量 高。而且該激光器的使用壽命是35000個小時,是業界同系列產品的使用壽命最長的。獨特的振鏡加移動平臺的組合方式,高速掃描,在獲得較高的切割效率的 同時,也具有較大的加工范圍。切割精度高,高質量的紫外激光器配合高精度的振鏡與平臺,振鏡的定位精度達到±8μm。設有吹氣和吸風系統,可以將切割過程 中廢氣全部消除,避免對操作人員的危害及對環境的污染。在軟件方面,獨立開發的基于WindowS系統的控制軟件,界面友好美觀,功能強大多樣,其設計非 常人性化,操作簡單。并且采用CCD視覺定位,圖形抓捕,無需人工干預,可準確高效地切割任意復雜圖形。深圳市木森科技有限公司擁有一套完整的技術,從激 光切割機的研發,制圖,組裝,測試,到生產加工,從硬件到軟件完全都是自主完成,而且還申請了多項專利,這在國內是少有的。#p#分頁標題#e#
“山雨欲來風滿 樓”,FPC“颶風”即將來臨這場颶風到底有多大的風力,持續的時間會有多長,影響力會有多深,我們還不得而知,但颶風勢不可擋,這場颶風是機遇還是災 難,中國電子企業都會面臨著的挑戰。在深圳特區有一批像深圳木森科技這樣的科技企業四處招兵買馬,臥薪嘗膽,含辛茹苦地創新現代FPC激光切割技術以迎接 這場“暴風雨”的來臨。
FPC就要來啦!勇敢者,“在閃電之間,在怒吼的大海上高傲地飛翔。這是勝利的預言家在叫喊:讓暴風雨來得更猛烈些吧!”

 

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