أصدرت IDTechEx تحليلًا جديدًا يدرس كيفية تمكين المواد اللاصقة الإلكترونية والتشكيل الحراري للجيل القادم من الإلكترونيات المدمجة في القوالب (IME). موضح في أحدث تقرير لها،2025-2035 الإلكترونيات داخل القالب: التوقعات، التكنولوجيا، الأسواق، توضح الدراسة كيف تنتقل تقنية الإلكترونيات المدمجة على الأسطح (IME) من ابتكار متخصص نحو اعتماد تجاري أوسع عبر صناعات متعددة.

تقوم تقنية IME باستبدال الدوائر المطبوعة التقليدية الصلبة بالإلكترونيات التي يتم تشكيلها مباشرة في هياكل ثلاثية الأبعاد. أولاً، تُطبع الخطوط الموصلة على ركيزة مسطحة، يليها تطبيق المواد اللاصقة ذات التوصيل الكهربائي والمكونات المثبتة على السطح. ثم تُشكّل الهيكل باستخدام الحرارة والضغط قبل تغليفه من خلال قولبة الحقن. والنتيجة جزء إلكتروني متكامل وخفيف يجمع بين الهيكل والواجهة والدائرة في مكون واحد.

وفقًا لـ IDTechEx، توفر هذه الطريقة عدة مزايا مقارنة بالتصاميم التقليدية المعتمدة على لوحات دوائر مطبوعة (PCB)، بما في ذلك تقليل استهلاك المواد، وتقليل الفاقد، وتبسيط التجميع. ومع ذلك، فإن الطبيعة المدمجة لتقنية الإلكترونيات المدمجة في القوالب (IME) تقدم تحديات جديدة في التصنيع، خاصة فيما يتعلق بالحفاظ على سلامة المكونات أثناء التشكيل الحراري والقولبة بالحقن، وتحقيق إنتاجية عالية ومتسقة.

مع النظر إلى المستقبل، تتوقع IDTechEx أن تمثل الأحبار والمواد اللاصقة الوظيفية العنصر الأعلى من حيث التكلفة في مكونات الإلكترونيات المطبوعة بالأبعاد الثلاثية بحلول عام 2035، حيث ستشكل حوالي 21 بالمئة من التكلفة الإجمالية للجزء. ويتسبب في ذلك بشكل كبير الاعتماد المستمر على الأحبار الموصلة القائمة على الفضة وتقلب أسعار المعادن الثمينة. كما يشير التقرير إلى التقدم الأوسع في تكنولوجيا الأحبار الموصلة التي قد تؤثر على التكلفة والأداء خلال العقد المقبل.

من منظور السوق، يُتوقَّع أن يهيمن قطاع السيارات على تبني تقنية IME. بحلول عام 2035، تتوقع IDTechEx أن أكثر من 70 بالمائة من إيرادات IME ستأتي من تطبيقات السيارات، مدفوعة بالطلب على التصميمات الداخلية خفيفة الوزن، وأنظمة التحكم المتكاملة، وواجهات الإنسان والآلة المتقدمة. يُتوقع أن تأتي لوحات التحكم للاستخدام الصناعي والمنزلي في المرتبة الثانية كأكبر شريحة، تليها الأجهزة المنزلية، مع كون الأجهزة الطبية، والأجهزة القابلة للارتداء، وقطاع الطيران فرصًا أصغر لكنها في نمو مستمر.

يسلط التقرير الضوء أيضاً على الابتكارات العملية الناشئة مثل النقل الأمامي المحفز بالليزر (LIFT)، والذي قد يحل في نهاية المطاف محل الطباعة بالشاشة التقليدية للأحبار الموصلة. يتيح LIFT إمكانيات أكبر للتخصيص ومرونة في الأنماط دون الحاجة إلى الأقنعة الفيزيائية، مما يفتح آفاقًا جديدة لتصاميم IME المخصصة.

بشكل عام، تستنتج شركة IDTechEx أن الإلكترونيات الموجودة في القوالب تقع عند تقاطع الإلكترونيات المطبوعة وعلوم المواد والتصنيع المتقدم. ومع استمرار نضوج المواد اللاصقة والأحبار وتقنيات التشكيل، فمن المتوقع أن تلعب تقنية الإلكترونيات المدمجة في القوالب دورًا متزايد الأهمية في تصميم وتصنيع ودمج الوظائف الإلكترونية في منتجات الجيل القادم.