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Jul 21, 2023

Laut IDTechEx bietet flexible Hybridelektronik das Beste aus beiden Ansätzen

BOSTON, 31. Juli 2023 /PRNewswire/ -- Kann Elektronik additiv gefertigt und flexibel sein, ohne Kompromisse bei den Fähigkeiten herkömmlich hergestellter integrierter Schaltkreise (ICs) einzugehen? Oft

BOSTON, 31. Juli 2023 /PRNewswire/ -- Kann Elektronik additiv gefertigt und flexibel sein, ohne Kompromisse bei den Fähigkeiten herkömmlich hergestellter integrierter Schaltkreise (ICs) einzugehen? Flexible Hybridelektronik (FHE) wird oft als „Drucken Sie, was Sie können, platzieren Sie, was Sie nicht können“ beschrieben und bietet eine verlockende Kombination von Funktionen, die schnelles Prototyping, Flexibilität/Dehnbarkeit und die Rolle-zu-Rolle-Herstellung von Schaltkreisen mit herkömmlichen ICs ermöglichen . Darüber hinaus verlagert sich diese Fertigungsmethode aus Forschungslaboren in die kommerzielle Produktion, wobei neue und bestehende Vertragshersteller jetzt FHE anbieten.

Der Bericht „Flexible Hybrid Electronics 2024-2034“ von IDTechEx bewertet den Status und die Aussichten von FHE-Schaltkreisen, die unserer Prognose zufolge bis 2034 eine Marktgröße von rund 1,8 Milliarden US-Dollar erreichen werden – mehr, wenn die zugehörige Infrastruktur, Software und Dienste einbezogen werden. Basierend auf jahrelanger Beobachtung der gedruckten Elektronikbranche und 40 auf Interviews basierenden Unternehmensprofilen skizziert der Bericht Trends und Innovationen bei den erforderlichen Materialien, Komponenten und Herstellungsmethoden. Es untersucht die Anwendungsbereiche, in denen FHE am wahrscheinlichsten eingesetzt wird, und stützt sich dabei sowohl auf aktuelle Aktivitäten als auch auf eine Bewertung des Wertversprechens von FHE. Detaillierte Marktprognosen unterteilen die Möglichkeiten für FHE-Schaltkreise in fünf Anwendungssektoren (Automobilindustrie, Konsumgüter, Energie, Gesundheitswesen/Wellness und Infrastruktur/Gebäude/Industrie) in 39 spezifische Möglichkeiten, beispielsweise Hauttemperatursensoren und gedruckte RFID-Tags.

Technologien ermöglichen

Für die Herstellung von FHE-Schaltkreisen sind viele aktuelle und in der Entwicklung befindliche Technologien erforderlich, die für Schaltkreise unerlässlich sind. Diese beinhalten:

Kostengünstige thermisch stabilisierte PET-Substrate, die formbeständig sind.

Komponentenbefestigungsmaterialien, die mit flexiblen, thermisch empfindlichen Substraten kompatibel sind, wie z. B. Niedertemperaturlot und feldausgerichtete anisotrope leitfähige Klebstoffe.

Flexible integrierte Schaltkreise auf Basis von verdünntem Si und Metalloxiden.

Leitfähige Tinten auf Silber- und Kupferbasis.

Dünnschichtbatterien, insbesondere wenn sie bedruckbar sind.

Gedruckte Sensoren aller Art.

Herstellungsverfahren zur Montage von Bauteilen auf flexiblen Substraten.

Der IDTechEx-Bericht bewertet den Status und die Aussichten jeder Technologie im Detail, wobei aktuelle Entwicklungen und technologische Lücken hervorgehoben und die Vorzüge verschiedener Ansätze verglichen werden. Diese Analyse basiert auf Interviews mit vielen Lieferanten und der jährlichen Teilnahme an mehreren Konferenzen zu gedruckter/flexibler Elektronik. Darüber hinaus stellen wir sechs staatliche Forschungszentren und eine Reihe von Verbundprojekten aus der ganzen Welt vor, die die Einführung flexibler Hybridelektronik unterstützen, und stellen die wichtigsten Akteure und Technologiethemen vor.

Bewerbungsmöglichkeiten bewerten

Bei so vielen potenziell adressierbaren Märkten ist es von entscheidender Bedeutung herauszufinden, wo FHE im Vergleich zu alternativen Ansätzen zur Elektronikfertigung das überzeugendste Wertversprechen bietet. Da es sich eher um eine Herstellungsmethode als um ein spezifisches Produkt handelt, hängen die Vorteile der Verwendung von FHE stark von der Anwendung ab.

Beim Prototyping und bei der Produktion hoher Mischmengen in kleinen Stückzahlen ermöglicht das Drucken mit digitalen Methoden wie Tintenstrahl anstelle des chemischen Ätzens der Leiterbahnen eine einfache Anpassung der Designparameter. Dies bringt zahlreiche Vorteile mit sich, darunter die Verkürzung des Produktentwicklungsprozesses durch die Verkürzung der Zeit zwischen Entwurfsiterationen und die Erleichterung der Produktversionierung, um spezifische Kundenanforderungen zu erfüllen, ohne die Produktionskosten wesentlich zu erhöhen.

Alternativ bietet sich für sehr großvolumige Anwendungen wie RFID-Tags, intelligente Verpackungen und sogar großflächige Beleuchtung die Kompatibilität von FHE mit der Hochdurchsatz-Rolle-zu-Rolle-Herstellung (R2R) über Rotationsdruckverfahren wie Flexodruck und Tiefdruck an Potenzial für Kostensenkungen. Eine schnelle Produktion kann durch Komponentenbefestigungsmethoden bei niedriger Temperatur und/oder Hochgeschwindigkeit beschleunigt werden, wobei konkurrierende Ansätze im Bericht detailliert analysiert werden.

Flexibilität und Dehnbarkeit gehören natürlich auch zum Leistungsversprechen von FHE. Während konventionell hergestellte flexible Leiterplatten bereits einige Anwendungsanforderungen erfüllen, beispielsweise für die Herstellung elektrischer Verbindungen auf engstem Raum, bietet die Widerstandsfähigkeit vieler gedruckter leitfähiger Tinten gegenüber wiederholtem Biegen und engeren Krümmungen ein klares Unterscheidungsmerkmal. FHE eignet sich daher gut für tragbare Anwendungen wie elektronische Hautpflaster und Anwendungen, bei denen Konformität durch Dehnbarkeit ermöglicht wird, wie beispielsweise integrierte Beleuchtung.

Umfassender Einblick

IDTechEx erforscht seit weit über einem Jahrzehnt Entwicklungen auf dem Markt für gedruckte und flexible Elektronik. Seitdem bleiben wir auf dem Laufenden über technische und kommerzielle Entwicklungen, interviewen wichtige Akteure weltweit, nehmen jährlich an Konferenzen wie FLEX und LOPEC teil, führen mehrere Beratungsprojekte durch und führen Kurse/Workshops zu diesem Thema durch. „Flexible Hybrid Electronics 2024-2034“ nutzt diese Erfahrung und Expertise, um das Wissen und die Erkenntnisse von IDTechEx über die überzeugende und sich schnell entwickelnde Fertigungsmethodik von FHE zusammenzufassen.

Weitere Informationen zu diesem neuen IDTechEx-Bericht, einschließlich herunterladbarer Beispielseiten, finden Sie unter www.IDTechEx.com/FlexElec.

Kommendes kostenloses Webinar

Flexible Hybridelektronik: Das Beste aus beiden Welten?

Dr. Dyson, leitender Technologieanalyst bei IDTechEx und Autor dieses Artikels, wird am Donnerstag, 17. August 2023, ein kostenloses Webinar zum Thema „Flexible Hybridelektronik: Das Beste aus beiden Welten?“ halten.

In diesem Webinar werden folgende Themen besprochen:

Eine Einführung in FHE, einschließlich motivierender Faktoren

Diskussion aktueller Innovationen und kommerzieller Entwicklungen innerhalb der FHE

Identifizierung technologischer Lücken und möglicher Lösungen

Eine Roadmap für die Entwicklung der Branche, die sowohl Technologien als auch Anwendungen umfasst

Klicken Sie hier, um mehr zu erfahren und Ihren Platz für eine unserer drei Sitzungen zu registrieren.

Über IDTechEx

IDTechEx unterstützt Sie bei Ihren strategischen Geschäftsentscheidungen durch seine Forschungs-, Abonnement- und Beratungsprodukte und hilft Ihnen, von neuen Technologien zu profitieren. Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an [email protected] oder besuchen Sie www.IDTechEx.com.

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Medienkontakt:

Lucy RogersVertriebs- und [email protected] +44(0)1223 812300

Social-Media-Links:

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Foto: https://mma.prnewswire.com/media/2165598/Inputs_assembly_and_applications_Source_IDTechEx.jpgLogo: https://mma.prnewswire.com/media/478371/IDTechEx_Logo.jpg

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