“3D安装”引人注目 受汽车头灯激光化趋势激发

　　在2016年1月15日闭幕的“第45届Nepcon Japan”和“第二届可穿戴设备EXPO”上，有关“3D安装”的展示十分引人注目。这种3D安装指的并不是半导体及电子元件封装内的三维安装（层叠），而是将部材安装到由曲面构成的外壳上，或者将功能性部材嵌入三维构造。
　　很多电子设备一般都会把装有部材的印刷布线基板安装在外壳上。而此次看到的3D安装则不同，比如汽车的仪表板周围和头灯，都是直接将部材安装到曲线设计的外壳上。

　　图：在含有曲面的三维形状外壳上安装部件
　　从事FA设备控制软件等业务的日本SOFT SERVICE公司在Nepcon Japan上展出了在蒜臼形状的外壳内侧安装电子元件等的生产装置。据其介绍，该公司从1年前就开始在展会上进行相关演示。该装置使用细长的臂杆来拣选部材，用来固定外壳的台子也能够进行3轴直线运动及单轴旋转运动。还可以在筒状外壳的内表面安装部材。
　　SOFT SERVICE设想将该装置应用于多种用途，格外关注的用途是汽车头灯。为了确保夜间视野以及实现自动驾驶，预计亮度较高的激光光源会在头灯上普及。激光光源的发光效率比非激光LED光源低，使用时会散发热量也是一大课题。如果使用此次的装置，就可以在曲面形状的金属反射板上直接安装激光元件，从而以低成本确保较高的散热性。


　　图：采用冲压技术形成三维形状的功能外壳，近处是为基板涂上银墨后的状态。左上为冲切加工后的状态。右上为装上部件后的状态
　　杜邦在可穿戴设备EXPO上介绍了以冲压工艺将经过电子布线的树脂平面基板加工成立体形状的技术。据该公司介绍，这项技术已在2013年市售的汽车的车厢内实现实用化，被应用在设有照明灯和开关的前座天花板部分的外壳上。
　　该技术是在薄膜上涂覆银墨和保护膜来布线。由于在冲压工序中有些地方的布线会延长，因此为了避免在布线延长时失去导电功能，杜邦改进了银墨的成分等。据该公司介绍，希望在汽车车厢内为造型漂亮的外壳嵌入电子功能的需求日益高涨。
　　对曲面触摸传感器进行电镀处理，同样面向汽车用途
　　郡是在可穿戴设备EXPO上展出了使曲面构成的外壳具备触摸传感功能的试制品。该试制品在树脂外壳的内壁进行了布线处理，根据会因手指触摸而发生变化的静电容量来检测触摸动作。进行布线时，采用了电镀技术。首先向树脂照射激光来激活树脂，然后对照射部分进行电镀。该公司希望该技术能够提高汽车的操作用控制器的设计灵活性。