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半導(dǎo)體/PCB

FPC“颶風(fēng)”即將來襲

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

FPC颶風(fēng)就要來臨,業(yè)內(nèi)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(shù)來說,F(xiàn)PC技術(shù)更先 進,更加能適應(yīng)現(xiàn)代電子產(chǎn)品的需求。FPC...

  FPC“颶風(fēng)”就要來臨,業(yè)內(nèi)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(shù)來說,F(xiàn)PC技術(shù)更先 進,更加能適應(yīng)現(xiàn)代電子產(chǎn)品的需求。FPC“颶風(fēng)”要來了,有人會問FPC“颶風(fēng)”是如何形成和產(chǎn)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(fā)展。


iPad、iPhone的出現(xiàn)猶如石破驚天,一時間世界電子行業(yè)風(fēng)生水起,平板、觸摸、智能等概念消費電子產(chǎn)品風(fēng)靡世界。2010年,全球幾乎所有的IT廠商都參與到iPAD的領(lǐng)域,世界悄然進入了iPAD時代。
2011年,許多知名的國際品牌如聯(lián)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(jù)IDC的預(yù)測,2011年,平板設(shè)備全球總出貨量將增長到4460萬臺,2012年全球總出貨量預(yù)計將達到 7080萬臺。而到了2014年,預(yù)計平板電腦出貨量將達1.14億臺,2015年平板電腦的市場規(guī)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(guān)注的焦點。Gartner統(tǒng)計數(shù)據(jù)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(guān)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(guān)注度呈穩(wěn)步上升走勢,智能手 機已經(jīng)成為用戶關(guān)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(qū)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(qū)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(yù)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(fā)的恢弘市場也給各式各樣的iPad和iPhone產(chǎn)品本身帶來了挑戰(zhàn)。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(shù)。就“薄”字而言,iPad或iPhone越薄內(nèi)部空間就越少越扁,傳統(tǒng)PBC技術(shù)顯然就成為變“薄”的障礙,軟性電路板(FPC)技術(shù)自然取而 代之成為變“薄”的技術(shù)寵兒。FPC技術(shù)不僅僅符合變“薄”的技術(shù)要求,也滿足變“輕”的技術(shù)要求,隨著iPad和iPhone市場的演變與放大,F(xiàn)PC 技術(shù)應(yīng)用前景將同攝像技術(shù)、存儲技術(shù)、特殊材料等一樣將變得越來越寬廣。
事實上,F(xiàn)PC技術(shù)在手機上應(yīng)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(yīng)用了FPC。同時在LCD、數(shù)碼相機、手表、TV等各類電子消費產(chǎn)品,以及汽車、通訊、國防科技、安防等行業(yè)也越 來越多地應(yīng)用FPC技術(shù)。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(chǎn)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(chǎn)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(fā)展帶來了革命性推動作用。
目前,在中國FPC行業(yè)的 制作技術(shù)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(tǒng)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(yīng)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(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán)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(dān)高精度、低成本和周期短的生產(chǎn)要求,F(xiàn)PC行業(yè)內(nèi)部的技術(shù)改造也勢在必行。
與 傳統(tǒng)的機械沖壓切割方式相比,激光切割有著明顯的優(yōu)勢。激光切割的原理是激光經(jīng)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(fā),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(zhǔn)確地切割復(fù)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(yè)再做坯料處理的成本。因此激光切割的切割質(zhì)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(fù)雜零件,只要有切割圖檔,把 圖檔導(dǎo)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(zhì)量好,該技 術(shù)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(chǎn)還是小批量生產(chǎn)甚至是打樣,都是可以的,不會造成資源的浪費,因而經(jīng)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(yè)長遠發(fā)展角度來看是值得的。
在消費類電子產(chǎn)品的小型化趨勢下,F(xiàn)PC也 向著線距小于0.2mm、孔徑小于0.25mm的高密度(HDI)方向發(fā)展,今后還將向超高密度方向發(fā)展,線距小于0.1mm、孔徑小于0.075mm。 現(xiàn)階段市場對FPC的技術(shù)要求越來越高,包括層數(shù)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(fā)展趨勢。
近年來,激光切割技術(shù)發(fā)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(dāng)然,由于當(dāng)時我國激光工業(yè)基礎(chǔ)較差,激光加工技術(shù)的應(yīng)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(jīng)過多年來的努力,中國的激光切割機已經(jīng)取得了飛速發(fā)展,激光切割技術(shù)己經(jīng)和國外技術(shù)的差距在逐漸縮小。
激光切割機技術(shù)在中國已經(jīng)逐步成熟,經(jīng)過調(diào)查和從市場反應(yīng)的情況來看,在中國其切割技術(shù)占領(lǐng)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(shù)上已經(jīng)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(nèi)高出幾十萬,這對中小型企業(yè)來說是一筆比較大的 數(shù)目,對于大型企業(yè)來說,其購買的數(shù)量也不小的,增加的企業(yè)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(yōu)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(shù)的半導(dǎo)體泵浦固態(tài)紫外激光器,光束質(zhì)量好、聚焦光斑小、功率分布均勻、熱效應(yīng)小、切割寬度小、切割質(zhì)量 高。而且該激光器的使用壽命是35000個小時,是業(yè)界同系列產(chǎn)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(zhì)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(shè)有吹氣和吸風(fēng)系統(tǒng),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(huán)境的污染。在軟件方面,獨立開發(fā)的基于WindowS系統(tǒng)的控制軟件,界面友好美觀,功能強大多樣,其設(shè)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(yù),可準(zhǔn)確高效地切割任意復(fù)雜圖形。深圳市木森科技有限公司擁有一套完整的技術(shù),從激 光切割機的研發(fā),制圖,組裝,測試,到生產(chǎn)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(nèi)是少有的。#p#分頁標(biāo)題#e#
“山雨欲來風(fēng)滿 樓”,FPC“颶風(fēng)”即將來臨這場颶風(fēng)到底有多大的風(fēng)力,持續(xù)的時間會有多長,影響力會有多深,我們還不得而知,但颶風(fēng)勢不可擋,這場颶風(fēng)是機遇還是災(zāi) 難,中國電子企業(yè)都會面臨著的挑戰(zhàn)。在深圳特區(qū)有一批像深圳木森科技這樣的科技企業(yè)四處招兵買馬,臥薪嘗膽,含辛茹苦地創(chuàng)新現(xiàn)代FPC激光切割技術(shù)以迎接 這場“暴風(fēng)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(yù)言家在叫喊:讓暴風(fēng)雨來得更猛烈些吧!”

 

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