智能手机需求强劲 软板业者迎接荣景
Apple iPhone点燃了全球消费者对智能型3G手机的需求,然而很多消费者不知道在Apple、Nokia、Moto、Samsung或是hTC的手机内,都有着台湾软板厂商的突破性材料发展贡献。
也就是这种新材料才让手机变得更轻更薄。且不只是智能型手机要讲求轻薄趋势,电子书、平板计算机、LED液晶电视、笔记型计算机…等,也都极力往此趋势发展,让新一代3C电子产品的工艺设计开创新局也同时追求成本更加经济。
要能突破现有科技在机构件的限制,软性电子扮演着关键性的因素。软性电子(Flexible Electronics)是把半导体技术所应用出来的电子电路与电子零件,以照相显影印刷方式直接印制在软性的基板上。这种蚀刻好线路并加以软板防焊油墨保护的电路板,就称作软性电路板或俗称软板,具有轻、薄、耐摔、可挠曲等特性,应用范围极为广泛,例如:RFID电子卷标、智能型手机、液晶屏幕、笔记型计算机、可携式电子书、软性太阳能电池、软性光源、软性内存、软性电子广告牌等。
放大 冠品化学软板油墨可让软板极耐挠折。
解决软硬板接合良率老问题
台湾的软板(FPCB)产业发展较日本为晚,目前还处于急起直追的局面。但随着3C电子产品的应用越来越广,且软板可取代传统连接器,有效降低产品机构件的高度,对轻薄化的电子产品帮助非常大,所以近年来,软板厂商首次面临了产能应付不了需求的荣景。
软板制程上一直有个困扰软板研发工程师的老问题,那就是软板与硬板接合处,常常会在凹折几次后就断裂,造成良率无法提高的现像。问题就是出在使用的防焊油墨。许多硬板厂在最近几年转型成软板厂,但是经验习惯使然,还是在用适用于硬式电路板的防焊油墨,但是这种硬板油墨(FPCB Solder Mask)不够软,延展性不行,板子一弯就龟裂了。
好的软板油墨是以环氧树脂做基材,可耐高温烘烤,但油墨仍然是软质的,还有极强的延展性,在板材弯折时,它会顺着基材的弯曲度延展,不会碎裂或割断排线。
台湾软板产业近年来已有生产技术的跳跃性发展,目前以连续式卷对卷(Roll To Roll)生产模式的软板厂商,在不增加制程设备及工作人力的条件下,同一时间内产能可大幅提升5倍。以单片式(Panel)生产的厂商,在原制程设备及人力编制不更动之下,产能可较现有产出增加8倍。
据了解,能将软板产能爆增的主要因素,是来自于最新式的热固型软板防焊油墨,这种新开发出的软板油墨,让原本需要烘烤的时间,从1个多小时缩减到只要5到10分钟。
关键5分钟 让产能大幅提升
冠品化学(TeamChem)在技术展示会上,对软板厂商制程主管示范新的软板油墨应用,介绍了这种新式的快干软板油墨,并当场示范以摄氏150度烤箱烘烤8~10分钟,以及摄氏160度烘烤5分钟的测试:仅仅5~10分钟就让软性电路板上的软板油墨干透,并可立即做挠折性实验,其迅速快干及耐挠折的特性,让业者印象深刻,并重新思考如何以新的制程降低成本与提高产量。
据与会的软板业者透露,由于冠品化学不方便透露新式快干型软板油墨的制程,但就亲眼目睹的油墨调配、搅拌、网版涂布及以目视、手摸、嗅闻的了解,软板厂商工程人员推测冠品化学此种新式油墨,应该是采用高分子奈米化技术,将油墨的分子结构改变,才能将原本一般油墨需要1个多小时的烘烤时间,缩短1/12仅需5分钟。
冠品化学叶嗣韬博士(Todd Yeh, Ph.D.)表示,该公司的软性油墨是属于热固型软胶软墨,除了有阻焊的功能外,也具备表面散热的特性。当用来取代PI覆盖膜时,软性油墨会充份的包裹住软排线,让排线在挠折时有软性油墨的延展保护不会断裂。
冠品软性油墨的散热特性,可把电流在排在线的热能藉由油墨从表层散去,如此可提高线路的讯号稳定性。现该公司的软性油墨已被数家手机品牌大厂指定为专用的手机软板油墨,并开始进行其它应用的统合研发中。