模内电子2020-2030:技术,市场预测,参与者:IDTechEx

模内电子2020-2030:技术,市场预测,玩家

制造工艺和材料要求的技术评估;应用程序和参与者的市场前景;研究3D电子学的竞争路径


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IDTechEx在印刷电子领域有着悠久的历史,并一直在分析这一领域的前沿。我们也一直在研究与3d形状电子和结构电子相关的技术和商业发展,包括在模具电子(IME)超过五年。我们知道整个价值链的所有关键角色。这份新报告的信息是通过广泛的采访为基础的技术初步研究获得的。
IME是一个将印刷装饰和电子电路与热成型和成型结合起来的过程。结果是三维形状的物体嵌入了不同复杂程度的电路和光波导。
这份报告表明,到2028年,输入法的市场规模可能超过7.5亿美元。然而,市场起飞将在2023年或2024年左右出现。需要注意的是,IME是3D结构电子技术的全球新兴趋势的一部分,它正在逐步摆脱封装在盒子里的组件的基本解决方案。
挑战与创新机遇
在将其转化为功能性3D部件之前,在2D基板上打印电子电路的能力代表了许多制造和材料方面的挑战和创新/发展机遇。本报告涵盖了该技术从研发到获得大容量最终用户成功的过程中,主要参与者的商业和新兴解决方案。
在材料方面,导电油墨将需要生存的成型和成型步骤,交叉将需要做同样的,并保持针孔的自由,粘合剂将需要支持一定的伸长率,等等。堆栈中的所有材料需要紧密配合。实际上,栈的组成和顺序需要仔细地优化。基板的选择,成型材料的选择,甚至IC的布局和封装设计也会影响到整个系统的设计和生产工艺流程。
可靠性还需要在实际现场条件下进行验证,以避免出现类似福特IME过热产品遇到的挫折情况。这一点很重要,不仅因为目标市场包括汽车内饰和外饰,还因为考虑到电子和光波导的嵌入式特性,部署后维修的机会将很少。
这个过程的步骤也有一个相对陡峭的学习曲线,即使是那些有模具装饰背景的人。从设计到生产的过程也不是完全无缝的,每个阶段都需要许多专家的干预。事实上,尽管这项技术并不年轻,但它的成功实现目前就像是一种魔法。然而,该报告概述了路线图,认为随着时间的推移,该技术可以成为一个可访问的平台技术。
本报告从材料性能、供应链、工艺技术和应用开发进展等方面分析了目前的情况。它还分析了关键的瓶颈和创新机会。
当第一波产品进入市场时,那些较早开始接触的材料供应商能够很好地获得回报。有没有靠谱点的买球网站这是因为产品设计将在一定程度上围绕其材料的特性,作为临时锁定机制和开关屏障。从长远来看,随着性能要求变得更加标准化,这一障碍将会放松。早期开始的开发者也有很强的定位。这是因为IME需要一条学习曲线,因此优化的曲线不可能在一夜之间建立和运行。
商业进步
这些原型产品五花八门,从用于可穿戴技术的简单设备、汽车光加热、天线和白色家电触摸板,到更复杂的传感器、驱动器和显示器。
第一款商业产品是在2012/2013年发布的,福特的一款头顶控制台。这个成功的故事很快就变了味,因为该产品由于故障而被召回。根本原因从未得到官方证实,但一般认为是由于水分进入造成的错误读数。这个众所周知的故事证明了长期存在的市场吸引力。它还表明,为了节省成本,不应该削减拐角,例如,简化材料堆栈和减少必要的工艺步骤。
各种原型和产品的例子。有没有靠谱点的买球网站文中提到了用红色虚线围起来的那些。欲了解更多信息,请访问报告
这一次,市场部署很可能从更简单的产品开始。有没有靠谱点的买球网站汽车外观就是一个例子。在这里,一个新兴的例子是嵌入在光罩中的加热器,在使用节能LED灯时加速除霜。这类产品如有没有靠谱点的买球网站改造已经可以购买。另一个汽车方面的例子是内饰。在这里,透明箔印上精细的金属网和导电线符合3D形状,创建一个暖通空调控制面板。这个过程非常类似于经典的输入法。
另一个有趣的例子是使用碳纳米结构(碳纳米芽)创建三维形状的均匀透明加热器,用于ADAS和自动驾驶感知传感器,如相机或激光雷达。另一个例子是可穿戴/消费品,其中更简单的互连是模式化的。据传该产品已经投入生产,但IDTechEx的分析师认为情况并非如此。最近,一个远程门锁开关宣布使用IME。
一般来说,第一代产品已经进入市场,或已经非常接近,代表了输入法的更简单的有没有靠谱点的买球网站表现形式。当然,在原型方面,包含多个led、导光板、多个触摸开关或幻灯片、NFC天线等的复杂系统被演示。这些都表明了未来的发展方向
总的来说,市场开始向产品生产转变。IDTechEx预计,从2023/2024年起,市场将呈现加速增长,从简单的小面积设备开始,然后向更复杂的大面积和更高容量的应用程序发展,具有更严格的可靠性要求。要了解更多关于这项技术、主要挑战和创新机会、价值链上的所有关键参与者、最新的原型和产品,以及现有和未来的市场预测,请参阅这份报告。有没有靠谱点的买球网站
请注意,输入法并不是3D电子技术的唯一解决方案。气溶胶喷射打印、模具互连设备(包括激光直接结构、两针成型和薄膜插入)和3D打印电子设备都在迅速涌现并获得了吸引力。本报告对这些技术进行了基准测试,并介绍了一些关键技术和最新进展。
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表的内容
1. 执行概要
1.1. 模内电子学概论(IME)
1.2. IME的商业优势和挑战
1.3. 商业化之路
1.4. 整个供应链的主要参与者的概述
1.5。 IME市场预测-应用
1.6。 对3D电子产品的竞争流程进行基准测试
2. 制造业型内电子
2.1. 什么是模内电子(IME)?
2.2. IME:用于电路制作的3D友好工艺
2.3. 什么是模内电子工艺?
2.4. InMold电子生产:所需设备一套
2.5. 印模装饰生产:所需设备一套
2.6。 处理条件:传统电子学与输入法
2.7. 评论的需求
3. 模内电子产品的导电墨水要求
3.1. 输入法:数值从印刷电路板转移到油墨上
3.2. 新油墨要求:可拉伸性
3.3. 可拉伸导电油墨的发展与改进
3.4. 可拉伸导电墨水的性能
3.5。 连接印刷电子产品和输入法油墨之间的电导率间隙
3.6。 颗粒尺寸在可拉伸油墨中的作用
3.7。 选择合适的填料和粘合剂以提高拉伸性能
3.8。 E2IP Technologies/GGI Solutions:无颗粒输入法油墨
3.9。 树脂在可拉伸油墨中的作用
3.10。 新的油墨要求:组合方法
3.11. 材料组合多样性
3.12。 所有材料在堆叠必须兼容:电导率角度
3.13。 堆叠中的所有材料必须兼容:成型角度
3.14。 对油墨的新要求:耐高温
3.15。 新油墨要求:稳定性
3.16。 堆中所有材料必须可靠
3.17。 设计:一般的观察
3.18。 贴片组装:成型前或成型后
3.19。 对可成型导电粘合剂的需求
3.20。 使用铜箔类似于PCB行业
3.21。 对可成型导电粘合剂的需求
3.22。 胶粘剂
3.23。 导电胶粘剂:一般要求和挑战
3.24。 不同类型的导电粘合剂
3.25。 导电胶粘剂
3.26。 导电胶粘剂:在IME过程中存活
3.27。 将组件粘贴到低温基材上
3.28。 AlphaAssembly:低温焊料
3.29。 低温焊料合金
3.30。 低温钎焊
3.31。 导电浆料在柔性基材上碰撞
3.32。 用于模具附着的银浆。
3.33。 Safi-Tech:核壳纳米颗粒环境焊接
3.34。 光子焊接:烧结的一个进步
3.35。 光子焊接:前景与挑战
3.36。 光子焊接:与衬底有关。
3.37。 导电胶粘剂:一个简单的低温选择?
3.38。 块状
3.39。 多层电路:输入法设备中需要交叉
3.40。 交叉介质:需求
3.41。 交叉电介质:柔韧性测试
4. 扩展功能材料的范围
4.1. 可拉伸碳纳米管透明导电薄膜
4.2. 模内碳纳米管透明导电薄膜的原型例子
4.3. 使用碳纳米芽的3D触摸
4.4。 模内可拉伸PEDOT:PSS透明导电薄膜的原型实例
4.5。 模内可拉伸金属网透明导电薄膜
4.6。 其它模内透明导电膜技术
4.7。 Beyond IME导电油墨:胶粘剂
4.8。 加热器
4.9。 汽车行业对3D透明加热器的需求日益增长
4.10。 CNBs: 3d形状的传感器透明加热器的插入膜成型
4.11。 标准CNT 3d成型透明加热器
4.12。 超细金属网作为透明加热器
4.13。 具有超细金属网控制能力,透明加热器
4.14。 超细金属网作为透明加热器的技术路线
4.15。 基板
4.16。 单片vs双片方法
4.17。 不同的成型材料和条件
4.18。 特殊PET作为替代普通PC?
4.19。 TPU也可以作为基板吗?
4.20。 其他:IC封装要求,软件
4.21。 集成电路包装要求
4.22。 特殊的设计软件
5. 转向更复杂的设备,如传感器、驱动器和显示器
5.1. 超越导电墨水:热成型聚合物驱动器?
5.2. 热成型三维形状反射液晶显示器
5.3. 带有LTPS的热成型3D RGD AMOLED
5.4。 在三维成型复合材料的电子成型
6. 应用、商业化进展和原型的概述
6.1. 模内电子应用:汽车
6.2. HMI:面向3D触摸表面的趋势
6.3. 在2020年和2025年,汽车内饰的潜在市场
6.4。 汽车:模内装饰产品实例
6.5。 白色家电、医疗和工业控制(HMI)
6.6。 白色家电:模内装饰产品实例
6.7。 IME商业化了吗?
6.8。 第一个(几乎)成功的故事:车载控制台
6.9。 商业产品:可穿戴技术有没有靠谱点的买球网站
6.10。 汽车:头灯塑料盖直接加热
6.11。 系统集成了电子产品
6.12。 汽车:人机界面
6.13。 吉利座位控制
6.14。 佛吉亚概念:测试功能的原型
6.15。 佛吉亚概念:传统vs.输入法设计
6.16。 越来越多的研究原型
6.17。 消费电子产品的原型有没有靠谱点的买球网站
6.18。 白色家电:人机界面
6.19。 天线
6.20。 消费电子和家庭自动化
6.21。 家庭自动化商业化
7. 功能材料供应商
7.1. 模具电子:新兴价值链
7.2。 可拉伸导电油墨供应商成倍增加
7.3。 IME导电油墨供应商成倍增加
8. 竞争技术
9. 气溶胶
9.1。 直接在3D表面上打印?
9.2。 气溶胶:它是如何工作的?
9.3。 气溶胶沉积可以3D化
9.4。 气溶胶的应用
9.5。 Optomec:市场领导者的更新
9.6。 气溶胶沉积已经在商业应用中
9.7。 气溶胶纳米油墨面临的挑战和发展方向
10. 塑造互连设备
10.1。 成型互连设备的三种方法
11. 激光直接构建
11.1。 模制互连设备:激光直接结构
11.2。 激光直接结构的应用
11.3。 摩门教的中期:特征
11.4。 LDS MID:材料考虑
11.5。 LDS MID:激光粗加工
11.6。 电镀来拯救?
11.7。 LDS MID:简单的原型制作和结合3D打印与LDS?
11.8。 大规模生产全塑料基板涂料?
11.9。 LDS MID应用实例:天线
11.10。 应用实例:胰岛素泵和诊断激光笔
11.11。 LDS MID应用实例:汽车人机界面
11.12。 LDS MID在LED中的实现
11.13。 LED集成的MID挑战
11.14。 将LDS MID扩展到非塑料基材?
11.15。 LDS MID 3D LED改装
11.16。 LED中的LDS MID具有更好的散热
11.17。 传感器的LDS MID
11.18。 LDS MID:精细螺距能力
12. 两个镜头成型
12.1。 二、注塑工艺说明
12.2。 LDS MID应用实例:胰岛素泵
12.3。 比较LDS和双射MID
13. 电影插入
13.1。 PolyIC:将复杂图案的功能膜插入三维形状的零件
13.2。 转移印刷:打印测试条和使用分层与输入法竞争
13.3。 输入法与功能薄膜制成的蒸发线
14. “打印”多氯联苯
14.1。 印刷pcb:各种方法
14.2. 单面/双面印刷PCB(方法I)
14.3. 单面/双面印刷PCB(方法二)
14.4. 单面/双面印刷PCB(方法III)
14.5。 单面/双面印刷PCB(方法IV)
14.6。 多层印刷PCB(纳米尺寸)
14.7。 多层印刷电路板(ChemBud)
15. 3 d印制电子
15.1。 3D打印电子产品的前提
15.2。 结构电子的3D打印路线
15.3。 3D打印电子技术
15.4。 挤出导电长丝
15.5。 挤出传感灯丝
15.6。 使用石墨烯添加剂的导电塑料
15.7。 使用碳纳米管添加剂的导电塑料
15.8。 挤出熔融焊料
15.9。 3D打印过程中的膏体挤出、点胶或打印
15.10。 3D打印电子产品的油墨要求
15.11。 3D打印与嵌入式金属化
15.12。 对不同的过程(IME, MID, 3DP,气溶胶)进行基准测试
16. 预测
16.1。 预测方法
16.2。 IME市场预测-应用
16.3。 区域内模具电子产品十年市场预测
16.4。 对输入法产品中不同元素的价值捕获进行估计
16.5。 输入法功能性油墨的十年市场预测
16.6。 IME塑料基板十年市场预测
16.7。 MID市场的主要观察结果
17. 公司简介
18. 附录
18.1。 模内电子市场预测数据
18.2。 功能油墨和承印物输入法市场预测数据

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