导电油墨

导电油墨业务本质上是多样化的。这使得该行业能够一次又一次地振兴自己,并在一代又一代的产品生命周期中保持高度的相关性。然而,这种多样性给世界各地的许多小公司和大公司带来了市场细分、评估和优先级划分的挑战。

IDTechEx的研究旨在帮助您识别和评估现有的和新兴的市场,深入了解业务动态,了解主要竞争对手和潜在客户,了解应用需求,了解市场规模和未来市场潜力。

IDTechEx在其报告《导电油墨市场2020-2030:预测、技术、参与者》中阐述了这项研究的深度和广度。这是基于八年多的研究。作者拥有第一手的行业经验,该报告的信息基于广泛的初步研究。事实上,超过150次访谈、35次会议和贸易展览、多个项目等,这些都是这项研究的基础。该报告涵盖了许多现有的和新兴的应用。对于几乎每一个涵盖的应用,它都描述了市场动态,评估了驱动因素,确定了关键技术,突出了关键原型和产品,提到了关键的参与者,审查了目标市场,并提供了市场规模和预测。

在本文中,IDTechEx分析师简要讨论了在模内电子(In-Mold electronics,IME)、柔性混合电子、电子纺织品和皮肤贴片方面的应用。在之前的一篇文章中,这家研究公司探讨了汽车、5G、电子封装和光伏应用。后续文章将涵盖3D打印电子产品、印刷传感器(压电、压阻、生物传感器、介质应变传感器等)、RFID、PCB打印以及许多其他现有的和新兴的应用。

柔性混合电子(FHE)

这一新兴前沿技术使得印刷电子产品可以与刚性集成电路和电子产品相结合,或与之混合,从而将两个世界的优点结合起来。事实上,到目前为止,印刷电子产品的一个限制因素是:许多元件,如逻辑和内存,要么不存在,要么在成本和性能上无法与非印刷技术相媲美。

当然,FHE并不容易实现。正在开发的薄集成电路可以实现柔性灵活性。新的连接技术,如低温焊料或光子烧结正在被开发,以使从昂贵的PI电热膜过渡到低成本和低温的PET电热膜。首先,可能会采用数码印刷,减少周转时间,允许定制,并生产有限的产品。从长远来看,将需要高吞吐量的卷对卷技术。这将需要创新,能够在薄ICs卷上快速地进行拾取和贴放操作。这确实是一个重大的创新机会。

总而言之,从长远来看,这项技术将使柔性、复杂和相对较大的电路能够快速地生产。想象一下数十亿个单元的RFID,再想象一下更复杂、更大面积的线路以及更大、更强大的集成电路IC。这是一个长期的转变。

导电油墨将在这方面发挥核心作用。需要快速烧结/固化技术来实现高产量生产。低成本也是必不可少的。为了解决这个问题,正在提供新的铜配方,以寻求克服和权衡成本/性能,实现简单快速的烧结。窄线宽和高生产量打印也将需要支持具有许多紧密间距I/O引脚的复杂集成电路。这将是一个越来越重要的领域。首先,这个行业将由许多资金雄厚的研究中心主导。不过,很快就会真正实现向商业化生产的过渡。

欲了解该领域的现状和未来、主要挑战和机遇、各细分市场的可能销量、导电油墨的作用和市场,请参阅IDTechEx的报告《导电油墨市场2020-2030:预测、技术、参与者》。

模内电子

预计到2029年,在汽车、消费品、可穿戴设备和家电应用等领域,模内电子产品的销售额将超过10亿美元。这项进展将从可靠性和产品寿命要求较宽松的领域推出更小更简单的设备开始。然后它将过渡到更具挑战性的市场。换句话说,这一次,这个行业可能会先学会走路,再学会跑步。IDTechEx预计,汽车市场将在2022-2023年期间采用IME产品。

IME不再是一个年轻的领域。第一批产品是在五年多前推出的。导电油墨的创新在实现这一方法方面发挥了关键作用。如今,市面上有很多油墨。供应商们正在寻求用标准导电油墨来弥补导电性的差距,以提高单独使用和作为堆栈的一部分的可靠性,并扩大可拉伸性的限制。创新主要是在配方步骤和要求比较宽松的粉末方面。产品开发工作一直在进行,早期的先驱者们在第一代产品发布时就已经准备好了收获回报。一旦需求变得更加标准化,更多的供应商就可以进入这个行业。

欲了解更多有关模内电子行业的整体情况,请参阅IDTechEx报告《模内电子2020-2030:技术、预测、参与者》。本报告对这一领域进行了全面评估。它概述了创新趋势和挑战,突出了主要供应商和产品性能水平,描绘了价值链,展示了最新的原型和产品,提供了产品和油墨层面的市场预测。

皮肤贴片

这已经是一项主要业务了。事实上,据IDTechEx的估计,2018年皮肤贴片创造了75亿美元的收入,并预计到2029年,这一数字将升至逾200亿美元。一些皮肤贴片产品领域,特别是糖尿病管理和心血管监测领域,已经取代了现有市场的现有选择,为处于这波浪潮前沿的公司创造了每年数十亿美元的新收入。

虽然许多人可能认为皮肤贴片是薄的、高度贴合皮肤的设备,但现实是,今天许多最成功的产品仍然是笨重的设备。未来利用柔性、可拉伸和保形电子元件的发展试图改变这一点。这一点很重要,因为皮肤贴片可以提供持续的监测,因此可以长时间佩戴。因此,方便是至关重要的。此外,可伸缩的电子设备可以在不影响用户舒适度的情况下集成更多或更长的电极,从而提高皮肤贴片可以感知的位置。

导电油墨是这一长期趋势的有利组成部分。事实上,已经有完全或部分打印的皮肤贴片在商业上投入使用,用于心血管、糖尿病足、温度、呼吸、血氧饱和度和湿度/湿度监测,以及肌肉模拟和传感。印刷元件几乎无一例外地包括导电油墨。这里对油墨的要求往往超出了可拉伸性,例如,包括了耐苛刻的水凝胶的能力、高导电性以接收微弱信号、对可拉伸基板的附着力等。尽早与这一领域密切接触将会取得成果。

欲了解更多信息,请参阅IDTechEx报告《电子皮肤贴片2019-2029》。在这里,您可以了解皮肤贴业务,了解总体趋势、市场规模和业务动态。您可以使用一些印刷元件来识别公司和产品,并可以调查该领域未来印刷的潜力。此外,您还可以评估导电油墨在这一领域的作用。

电子纺织品

估计2020年,纺织品行业所有应用领域的市场规模将超过1亿美元。电子纺织品(e-textile)应用就绪程度展现出了一个强大的通道。竞技运动生物识别技术(胸带或服装)、加热服装、发光服装、时尚电子纺织品服装、地毯压力传感器等应用,从早期的商业销售扩展到全面的市场渗透。还有许多应用处于开发的早期阶段,这使得通道更加深入和稳健。

尽管如此,仍有许多挑战。缺乏标准,甚至没有明确规定的产品要求。供应链还不成熟,尽管在协同生产的情况下效率正在提高。关键是,大多数产品都是小批量的,这使得小公司或项目团队得以生存。然而,仍然有少数的成功案例展示了批量生产。这些挑战并不是阻碍。

电子纺织品的导电技术有多种选择,但可拉伸导电油墨正开始找到自己的空间。它们可以在生产后期添加,因此几乎不需要对制造过程进行更改。与基于光纤的解决方案相比,设备的形状和性能也可以得到更好的控制。此外,油墨还可以提供比许多替代解决方案更多的伸缩能力。

多年来,油墨的性能得到了改善,拉伸引起的电导率变化变得更加可控和可预测。基材/封装剂性能与油墨之间的关系得到了更好的了解和优化。现在有一系列的配方可以满足不同的需求。耐洗性数据也有所改善,尽管这在很大程度上取决于密封剂。

总体而言,供应商数量在2015/2017年前后迅速增长。这些供应商一直在播种市场,探索应用,煞费苦心地寻找有商业实例的案例,并排除其他案例。因此,业务很可能会增长,尽管保持增长并不容易,因为每个部件的消耗量很低,因此需要一个健壮的、持续的应用通道。

欲了解该市场的更多信息,请参阅IDTechEx报告《电子纺织品和智能服装2020-2030:技术、市场和参与者》。在这里,你将看到整个电子纺织品市场的最新动态。你将了解油墨技术的主要创新和技术改进。你将了解主要供应商以及过去和现在的产品和原型。最后,报告还将提供电子纺织品及导电油墨的市场预测。

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