BOSTON, Oct. 31, 2023 — Ang pagtiyak na ang mga sensitibong electronic na komponente ay hindi masasama sa radiated electromagnetic interference (EMI) ay isang mahalagang bahagi ng circuit design. Sa mga lugar na kailangan ang compactness at malapit na pagkakalapit ng mga komponente, tulad sa smartphones at smartwatches, ang konbensyonal na board-level shielding gamit ang mga metallic na enclosure ay unti-unting pinapalitan ng conformal package-level shielding. Ang approach na ito ay gumagamit ng mga conductive coatings na direktang inilalapat sa mga semiconductor packages at, kasama ang mga emerging na pagdedeposit tulad ng spraying at printing, naglikha ng mga bagong pagkakataon para sa mga functional na materials.
Sa pagpili ng isang material para sa conformal package EMI shielding, maraming mga factor ang kailangang isaalang-alang. Ang pinakamahalaga ay ang pagpigil ng incident electromagnetic radiation, na isang function ng electrical conductivity at magnetic permeability. Karaniwang parametrized bilang shielding effectiveness (SE), mas mataas na halaga ay nagpapahintulot ng mas manipis na coating upang gamitin, na nagbabawas ng timbang at konsumo ng materyales. Ang iba pang mga pagpapahalaga sa materyales ay kinabibilangan ng adhesion sa ilalim na epoxy molding compound ng package, thermal conductivity, density, chemical stability, at compatibility sa deposition method kung solusyon ang pagproseso.
Concept to commercialization for EMI shielding. Source: IDTechEx
Sputtered metal
Ang sputtering ng metal ay isang mahusay na inaatasang teknolohiya para sa conformal na pagpigil, kung saan ang mataas na kalidad na bloke ng solidong metal ay tinatanggal at inilalagay gamit ang isang beam ng charged ions. Maraming mga conformal na shielding coating ay gumagamit ng maraming layer ng metal, madaling naabot sa pagpapalit ng mga sputtering targets. Ang mga cap at/o adhesion layers ay karaniwang ginagawa mula sa titanium, chromium, o stainless steel, na may pangunahing layer ng pagpigil na karaniwang mga mas mura na metal tulad ng tanso, aluminyo, o nikel.
Bagaman ang sputtering ay mahusay na inaatasan, mayroon pa ring larangan para sa pag-unlad. Isang iminungkahing estratehiya, naimpluwensiyahan ng optical anti-reflective coatings, ay gumagamit ng destructive interference mula sa isang multilayer stack upang palakasin ang shielding effectiveness. Gayunpaman, ang pagpapabuti ay napakahalagang frequency-dependent, ibinigay ang tigas na pagkakalayo ng materyal.
Conductive inks
Ang paglalagay ng mga conductive na materyales mula sa solusyon ay nagbibigay ng alternatibo sa sputtering, na may napakababang gastos sa kagamitan dahil ang proseso ay nangyayari sa ilalim ng mga kondisyong ambiyente sa halip na vacuum. Isang hanay ng solusyon na pagproseso na paraan, kabilang ang spraying at inkjet printing, ay naunlad para sa EMI shielding, na lahat ay nangangailangan ng conductive ink. Bagaman ang mataas na presyo ng metal, ang ginto inks ay kasalukuyang namumuno dahil sa kanilang mataas na conductivity at chemical stability.
Bagaman ang ilalim na metal ay pareho, may malawak na larangan para sa pagkakaiba sa pagitan ng mga supplier ng conductive ink. Ang hugis at sukat ng partikulo ay pangunahing mga factor, na ang mga nanoparticle ay karaniwang nag-aalok ng mas mataas na conductivity ngunit nangangailangan ng mas mataas na pagpapainit kaysa sa mga inks na may flake. Ang particle-free ink, kilala rin bilang molecular ink, ay isang napakahusay na lumilitaw na alternatibo. Sa halip na isang suspensyon ng metal na partikulo, ang ink ay sa halip ay isang solusyon ng organometallic species na pinabababa in situ, na nagdudulot ng isang malambot na layer ng metal. Ang pangunahing kapakinabangan ng particle-free conductive ink ay ang pag-alis ng panganib ng pagtapon ng nozzle, isang malaking factor para sa digital na pagprint na paraan tulad ng aerosol at inkjet na nagbibigay daan sa selective na paglalagay. Ang isa pang benepisyo ay sila ay nagdudulot ng napakalambot na coatings, na maaaring pahusayin ang shielding efficiencies sa mataas na frequency.
MXenes
Ang ideal na materyal para sa EMI shielding ay magkakaroon ng mataas na electrical conductivity, mababang density, flexibility upang makasabay sa thermal expansion, tunable na surface chemistry para sa adhesion, at solusyon na pagproseso. Ang lumilitaw na klase ng materyales na tinatawag na MXenes, isang pamilya ng dalawahang dimensyonal na inorganic na materyales na binubuo ng ilang layer ng transition metallic carbides, nitrides, o carbonitrides, ay sumasabay sa paglalarawan na ito. Kaya ang MXenes ay ang paksa ng parehong akademiko at komersyal na pananaliksik para sa mga aplikasyon sa buong electronics, kabilang ang EMI shielding, na may mga pagsusumikap na kasalukuyang ginagawa upang palakasin ang produksyon.
Comprehensive coverage
Ang ulat ng IDTechEx na “EMI Shielding for Electronics 2024-2034: Forecasts, Technologies, Applications” ay nagbibigay ng detalyadong pagtingin sa ‘EMI shielding for electronics’ na merkado, na may mas detalyadong pagtatasa ng nabanggit na klase ng materyales kasama ang nanocarbon-containing composites, metamaterials at combined thermal interface/EMI shielding materials. Ang mga innobasyon na susuportahan ang lumalawak na pagtanggap ng heterogeneous integration at advanced semiconductor packaging, kasama ang mga gawain ng mga pangunahing manlalaro, ay inebaluwa. Ang 10-taong forecast para sa parehong deposition method at konsumo ng conductive ink ay ibinibigay, na humuhugot sa pag-aaral ng consumer electronic device upang masuri ang semiconductor package na lugar na nangangailangan ng conformal na pagpigil. Ang mga forecast ay nahahati sa iba’t ibang kategorya ng aplikasyon, kabilang ang smartphones, laptops, tablets, smartwatches, AR/VR devices, mga sasakyan, at telecoms infrastructure.
Para sa karagdagang impormasyon tungkol sa ulat na ito, mangyaring bisitahin ang www.IDTechEx.com/EMI, o para sa buong portfolio ng kaugnay na pananaliksik na magagamit mula sa IDTechEx mangyaring bisitahin ang www.IDTechEx.com/Research/AM.
Tungkol sa IDTechEx
Ang IDTechEx ay naglilinaw sa iyong strategicong desisyon sa negosyo sa pamamagitan ng kanilang pananaliksik, Subscription at Consultancy na produkto, na tumutulong sa iyo na kumita mula sa lumilitaw na teknolohiya. Para sa karagdagang impormasyon, makipag-ugnayan sa research@IDTechEx.com o bisitahin ang www.IDTechEx.com.
Larawan download:
https://www.dropbox.com/scl/fo/rqkmylh1qki5lqhl33srb/h?rlkey=k1ub3tkzdg29yvsfqxa66qzyi&dl=0
Media Contact:
Lucy Rogers
Sales and Marketing Administrator
press@IDTechEx.com
+44(0)1223 812300
Social Media Links:
Twitter: www.twitter.com/IDTechEx
LinkedIn: www.linkedin.com/company/IDTechEx
Logo – https://phhit.com/wp-content/uploads/2023/11/86307e10-15463_3.jpg
Photo – https://phhit.com/wp-content/uploads/2023/11/86307e10-15463_2.jpg