Graf Tech uppnår 3D-utskriftsintegration av grafit och kretsar
Förnärvarande delas termiska filmmaterial på marknaden in i tre huvudkategorier:naturlig grafit termisk film, konstgjord grafit termisk film ochnano-kol termisk film. De ledande företagen som motsvarar dessa tre kategorier är respektive GrafTech (USA), Panasonic (Japan)och SKC (Sydkorea).
Idag, med hjälp av 3D-utskriftsteknik, har GrafTech uppfunnit ett flexibelt kretskort med ett flexibelt grafitsubstrat. Genom att skriva ut dielektriska skikt, ledande skikt och ytterligare elektroniska komponenter på den flexibla grafitmatrisen, möjliggör denna teknik effektiv värmespridning från värmealstrande komponenter utan att skada intilliggande delar. Detta spelar en avgörande roll i utvecklingen av mindre och tunnare elektroniska enheter som smartphones, bärbara datorer och platt-tv.

GrafTech var först med att ta itu med denna utmaning med hjälp av komprimerade expanderade grafitpartikelark, och banade väg för att använda detta material i värmehantering för elektroniska produkter. När fler och mer sofistikerade elektroniska komponenter dyker upp, genererar dessa komponenter ibland relativt extrema temperaturer under drift. Stigande temperaturer är en faktor som måste undvikas för att förbättra bearbetningshastigheterna. Dessa komponenter inkluderar mikroprocessorer och integrerade kretsar i elektronisk och elektrisk utrustning, såväl som optiska högeffektsenheter och andra.
Mikroprocessorer, integrerade kretsar och andra komplexa elektroniska komponenter fungerar vanligtvis effektivt endast inom ett visst tröskeltemperaturintervall. När dessa komponenter genererar överdriven värme under drift, försämrar det inte bara deras egen prestanda utan minskar också systemets totala prestanda och tillförlitlighet, och kan till och med leda till systemfel.
Termisk hantering har blivit en allt viktigare faktor i elektronisk produktdesign. Till exempel leder en sänkning av driftstemperaturen för typiska kiselhalvledarenheter till förbättrad enhets tillförlitlighet och förlängd produktlivslängd. För att maximera komponenternas livslängd och tillförlitlighet är det avgörande för designers att kontrollera enhetens driftstemperatur.
Elektroniska komponenter är vanligtvis monterade på kretskort, även kända som tryckta kretskort (PCB). Eftersom tillverkare kontinuerligt förbättrar LCD-skärmens prestanda—till exempel genom att öka skärmens ljusstyrka—ljusare lysdioder används. Som ett resultat ökar strömförbrukningen för lysdioder avsevärt. Värmen som genereras av ljuskällan är skadlig för driften av LCD-skärmar. GrafTech’s flexibla kretskort, framställt av 3D-utskrift av ledande och dielektriska skikt på ett grafitsubstrat, kan stödja ljusemitterande dioder (lysdioder). Både den värmeavledande sektionen av det flexibla kretskortet med ett grafitsubstrat och den ljusgenererande elektroniska komponentsektionen är monterade på komponentens tvärsnitt.
GrafTech’s patent för denna teknologi har godkänts, vilket stärker dess förmåga att tillverka elektroniska enheter på flexibla material som upprepade gånger kan vridas, sträckas eller böjas. Flexibel och böjbar elektronik är redo att bli en potentiell ersättning förnuvarande kretskort, med breda tillämpningar i vikbara smartphones, olika bärbara enheter och bilsystem.
Av en slump, i början av 2017, integrerade ett forskarlag från Missouri University of Science and Technology framgångsrikt flexibla substrat med styva ledande material—olika materialegenskaper—använder direkt aerosoltrycksteknik, och kombinerar därigenom ledande material med flexibla substrat. De elastiska ytorna kan vridas, sträckas och böjas upprepade gånger, vilket möjliggör produktion av böjbara och töjbara elektroniska produkter med praktiskt taget ingen inverkan på deras prestanda.
Tidigare: Inte mer