Zastosowania filmów polimidowych i wyzwania w telefonach komórkowych!
Dec 08, 2024
1. Co to jest folia poliimidowa?
Poliimid (PI)odnosi się do grupy aromatycznych heterocyklicznych polimerów zawierających grupy imid w ich strukturze molekularnej. Znany ze swoich wyjątkowych właściwości, PI jest uważany za jeden z najbardziej opornych na ciepło polimerów dostępnych obecnie na rynku.
Główne aplikacje:
Poliimid jest szeroko stosowany w zaawansowanych dziedzinach technologicznych w różnych postaciach, w tym folii, powłokach, tworzywach, kompozytach, klejach, piankach, włókien, błon separacji, środkach wyrównania ciekłokrystalicznego i fotorezyst.
Kluczowe pola aplikacji:
Lotnictwo: Materiały izolacyjne do statku kosmicznego.
Sprzęt morski: Materiały ochronne dla systemów elektronicznych morskich.
Elektronika i przemysł elektryczny: Filmy izolacyjne o wysokiej temperaturze i elastyczne podłoża płytki obwodu.
Wśród nich,Film poliimidowyjest produktem najbardziej udanym w handlu i jest szeroko wykorzystywany w branżach zaawansowanych technologicznie ze względu na jego wybitne wyniki kompleksowe.
2. Różnice między taśmą a filmem ochronnym
Dzięki jej wyjątkowemu występowi film poliimidowy został dostosowany do różnych form, w tym taśm i filmów ochronnych.
Taśma
Taśma składa się z materiału podstawowego i warstwy kleju. Łączy ze sobą dwa lub więcej obiektów, nakładając klej na powierzchnię materiału podstawowego. Jest powszechnie używany do zabezpieczenia, uszczelnienia i izolacji.
Film ochronny
Film ochronny jest zaprojektowany do osłaniania delikatnych powierzchni od zarysowań, zanieczyszczenia lub korozji. Na przykład chroni ekrany urządzeń elektronicznych podczas produkcji, transportu i przechowywania.
Kluczowa różnica:
Film ochronny jest podzbiorem taśmy, ale głównym rozróżnieniem leży w ich celu:
Taśma koncentruje się na wiązaniu i zabezpieczeniu.
Film ochronny podkreśla ochronę powierzchni.
3. Zastosowania folii poliimidowej w komponentach smartfonów
Film poliimidowy odgrywa kluczową rolę w różnych komponentach smartfonów, takich jak:
1. Elastyczne płytki obwodów i wzmocnienia
Elastyczne płyty obwodów (FPC)
Elastyczne płyty obwodów są drukowane obwody wykonane z elastycznych materiałów izolacyjnych, takich jak folia poliimidowa. Deski te zazwyczaj mają strukturę wielowarstwową składającą się z folii miedzianej, podłoża izolacyjnego i filmu okładkowego. Film poliimidowy służy jako podłoże izolacyjne dla obwodów, zapewniając elastyczność i niezawodność.
Materiały wzmacniające
Film poliimidowy służy również do wzmocnienia elastycznych obwodów, zapewniając dodatkową siłę obszarów, które doświadczają wysokiego naprężenia mechanicznego przy jednoczesnym zachowaniu elastyczności obwodu.
Gdy smartfony ewoluują, aby stać się cieńsze i bardziej wielofunkcyjne, folia poliimidowa stała się istotnym materiałem ze względu na doskonałą odporność na ciepło, doskonałą izolację elektryczną i elastyczność.
Podejście iPhone'a do komunikacji o wysokiej częstotliwości
Do komunikacji o wysokiej częstotliwości czarne anteny LCP są powszechnie stosowane w iPhone'ach. Pod anteną wymagany jest materiał wzmacniający, aby wspierać jego strukturę, ze specyfikacją grubości w przybliżeniu{{0}}. 225–0.25 mm. PI (poliimid)jest ogólnie preferowany w tym celu ze względu na doskonałe właściwości termiczne i dielektryczne.
Wyzwania związane z grubością PI
Jednak osiągnięcie tego poziomu grubości za pomocą PI stanowi poważne wyzwania:
Trudności produkcyjne: Produkcja PI o takiej grubości przy jednoczesnym utrzymaniu jego jakości jest technicznie wymagająca.
Stała dielektryczna: Zapewnienie stabilnej stałej dielektrycznej przy tej grubości jest kolejną krytyczną przeszkodą.
Metody złożone i ich problemy
Aby rozwiązać te wyzwania, niektórzy producenci przyjęli metody złożone, łączącżywica epoksydowaLubAkrylowe kleje na gorącoZ PI. Chociaż takie podejście spełnia wymagania grubości, wprowadza kilka problemów:
Rozwarstwienie: Warstwy złożone są podatne na separację przy naprężeniu mechanicznym lub termicznym.
Niska sztywność: Powstały materiał nie ma niezbędnej sztywności, wpływającą na wydajność i trwałość.
Przepełnienie kleju podczas cięcia matrycy: Podczas procesu cięcia klej często się przepełnia, co prowadzi do nierównomiernych krawędzi i potencjalnego zanieczyszczenia innych komponentów.
Wyzwania te podkreślają potrzebę dalszych innowacji w celu zwiększenia metod wydajności materialnej i przetwarzania w aplikacjach komunikacyjnych o wysokiej częstotliwości.
Arkusz grafitu
Film graficzny o wysokiej termicznej przewodności: Materiał ten jest wytwarzany przez karbonizowanie folii poliimidowej (PI), a następnie grafityzacji w temperaturach, od od2800 stopni do 3200 stopni. Jest również znany jako sztuczny film grafitowy, w przeciwieństwie do naturalnego filmu grafitowego.
Wyzwania związane z warstwami grafitowymi i ochronnymi
Zarówno sztuczny, jak i naturalny grafit są podatne na rozwarstwienie, co wymaga zabiegów unieważniających krawędzi zLICZBA PILubFilmy ochronne dla zwierząt domowych(Taśmy klejowe na bazie akrylu). Jednak z czasem i ze zwiększonymi temperaturami roboczymi klej ma tendencję do degradacji, znacznie zmniejszając żywotność grafitu i zwiększając ryzyko przewodzących zwarć spowodowanych odłączaniem grafitu.
Ulepszony proces zwiększonej wydajności
Aby rozwiązać te problemy, opracowaliśmy proces, w którymPłynna powłoka PIjest stosowany na powierzchnię grafitową, a następnie imidowany w celu utworzenia filmu. Takie podejście oferuje kilka kluczowych korzyści:
Zwiększona przyczepność: Imidizowane PI przenika do mikroczepów grafitu, tworząc silne wiązanie i znacznie poprawiając trwałość.
Przedłużona żywotność: Żywotność grafitu jest znacznie zwiększona, a życie usługowe do10 latłatwo osiągalne.
Poprawa odporności na temperaturę: Temperatura operacyjna grafitu może być podwyższona z w przybliżeniu80 stopni(ograniczone klejem akrylowym) do końca260 stopni, dramatycznie rozszerzając swój zakres aplikacji.
Ta innowacja nie tylko zwiększa niezawodność materiałów grafitowych, ale także zapewnia bezpieczniejszą i dłuższą wydajność w środowiskach o wysokiej temperaturze.
Grafitu jako materiał podstawowy dla taśm specjalnych
Graphit może służyć jako materiał podstawowy dla taśm klejowych. Ze specjalistycznymi zabiegami powierzchniowymi, takimi jakpowłoka, Kompozycja, PVD Magnetron rozpylanie, LubPatrzenie chemiczne, można go dostosować do unikalnych zastosowań w wyspecjalizowanych polach.
Zintegrowaliśmy najnowszePPCVD (polimeryzowane w osoczu chemiczne osadzanie pary)Technologia nakładania warstwy ochronnej na powierzchnię metalową. Ta warstwa ochronna zwiększa odporność metalu na utlenianie i zarysowania bez narażania jego przewodności, odblokowując nowe możliwości zaawansowanych zastosowań.
Grafitu jako materiał podstawowy dla taśm specjalnych
Graphit może służyć jako materiał podstawowy dla taśm klejowych. Ze specjalistycznymi zabiegami powierzchniowymi, takimi jakpowłoka, Kompozycja, PVD Magnetron rozpylanie, LubPatrzenie chemiczne, można go dostosować do unikalnych zastosowań w wyspecjalizowanych polach.
Zintegrowaliśmy najnowszePPCVD (polimeryzowane w osoczu chemiczne osadzanie pary)Technologia nakładania warstwy ochronnej na powierzchnię metalową. Ta warstwa ochronna zwiększa odporność metalu na utlenianie i zarysowania bez narażania jego przewodności, odblokowując nowe możliwości zaawansowanych zastosowań.
Film coverlay i uszczelnienie krawędzi baterii litowej
Film coverlay: ochrona elastycznych obwodów
Filmy coverlay są zaprojektowane tak, aby chronić elastyczne obwody zciepło (wysokie temperatury), wilgoć, zanieczyszczenia, IGazy korozyjne, oferując solidną ochronę w trudnych środowiskach. DlaFPC Black Pi Film, podstawową specyfikacją jest12.5μmgrubość ze specyficznąCTE (współczynnik rozszerzalności cieplnej)wymagania.
WybórBlack Matte Coverlay Films i taśmyW wnętrzach smartfonów służy kilku celom:
Estetyczna prostota: Czarny oferuje czysty i minimalistyczny wygląd.
Ochrona własności intelektualnej: Uniemożliwia konkurentom kopiowanie wewnętrznych projektów.
Wewnętrzna ochrona metalu: Czarny minimalizuje wywołane światłem uszkodzenie wewnętrznych elementów metalu podczas produkcji.
Dokładność kontroli optycznej: Matowa czerń zmniejsza odbicie światła, łagodząc błędy podczas testowania optycznego.
Elegancja projektowa: Czarny zwiększa postrzeganą jakość wyglądu produktu.
Uszczelnienie krawędzi w akumulatorach litowych
Ponieważ aluminiowo-plastyczne folie kompozytowe są cienkie, luki nieuchronnie pozostają przy uszczelkach podczas opakowania akumulatora. Aby zapewnić bezpieczeństwo, uszczelki te wymagają wyspecjalizowanegoTaśma adhezyjna oporna na wysoką temperaturęAby zapobiecelektrolitLubwycieki gazu, co może zaszkodzić urządzeniu lub prowadzić do spalania i eksplozji po kontakcie elektrycznym.
Taśma Kapton, Wykonane z poliimidu (PI), jest idealny do uszczelnienia krawędzi ze względu na jego:
Odporność na wysoką temperaturę
Siła chemiczna i mechaniczna
Właściwości beztlenowe i bez halogenu
Te funkcje sprawiają, że taśma PI jest materiałem pierwszego wyboru do uszczelniania i owinięcia krawędzi
Porównania materiałów do pakowania krawędzi
PET (tereftalan polietylenowy):
Zalety: Wysoka sztywność z powodu rozciągania dwuosiowego.
Wady: Podatny na podnoszenie w wąskich obszarach owijania, zmniejszając długoterminową niezawodność.
Papier aramidów Nomex:
Zalety: Najlepsze pokrycie, odpowiednie dla grubszych obszarów i głębszych rowków.
Wady: Niższa odporność na napięcie, wyższe koszty farbowania czarnego zabarwienia i podatność na wilgoć.
Aplikacja: Zastosowano przede wszystkim w dodatnich i ujemnych interfejsach elektrod.
Wykorzystując wyraźne właściwości tych materiałów, nowoczesne opakowanie baterii litowej zapewnia optymalne bezpieczeństwo i funkcjonalność.
