El PCB serà substituït per xips en el futur

Com que la Xina s'ha convertit en la base industrial més important del món, les indústries aigües amunt relacionades s'han traslladat gradualment a la Xina, i la indústria de PCB és una d'elles. Al mateix temps, amb el vigorós desenvolupament de vehicles d'energia nova, 5G i altres noves tecnologies, també s'han proposat requisits més alts per als PCB. Com a component electrònic important, el seu paper és cada cop més destacat en l'actualitat.

Des del 2006, el valor de producció de PCB de la Xina ha superat el Japó per convertir-se en la base de producció més gran del món. El 2020, el valor de la producció va representar el 53,8 per cent del mundial. Curiosament, tot i que el mercat global de PCB mostra una certa ciclicitat, el valor de sortida de PCB de la Xina augmenta constantment. El 2020, el valor de sortida de la indústria nacional de plaques PCB superarà els 35.000 milions de dòlars nord-americans. Tanmateix, sota la prosperitat, hi ha una dita al mercat que el PCB serà substituït per xips en el futur, i on anirà el mercat de PCB?

Els nous vehicles d'energia i el desenvolupament del mercat 5G fan que la demanda de PCB augmenti

Coneguda com la "mare dels components electrònics", PCB és un pont que transporta components electrònics i connecta circuits. No obstant això, en els últims dos anys, el conflicte comercial entre Xino i Estats Units i la nova epidèmia de la corona han causat un gran impacte en la indústria dels semiconductors. Evitat s'ha vist afectat fins a cert punt.

Segons fonts del sector, a jutjar pels comentaris actuals del mercat de terminals i de la cadena de subministrament, la demanda actual de PCB està augmentant, incloent-hi 5G, cases intel·ligents i vehicles d'energia nova. Prenent com a exemple els vehicles d'energia nova, la demanda de PCB serà 4-5 vegades més gran que la dels vehicles tradicionals, i la demanda global del mercat és forta.

Al mateix temps, a causa de l'escassetat de xips al mercat, el progrés dels productes de molts clients no és l'esperat, inclòs el muntatge de PCB i la producció de productes acabats en la fase posterior.

El PCB serà substituït per xips en el futur? Hi ha preocupacions amagades darrere de la prosperitat

Com que la Xina s'ha convertit en la base industrial més important del món, les indústries aigües amunt relacionades s'han traslladat gradualment a la Xina, i la indústria de PCB és una d'elles. Al mateix temps, amb el desenvolupament vigorós de vehicles d'energia nova, 5G i altres noves tecnologies, també s'imposen requisits més alts als PCB. Com a component electrònic important, el seu paper és cada cop més destacat en l'actualitat.

Des del 2006, el valor de producció de PCB de la Xina ha superat el Japó per convertir-se en la base de producció més gran del món, i el 2020, el valor de producció representarà el 53,8 per cent del mundial. Curiosament, tot i que el mercat global de PCB mostra una certa ciclicitat, el valor de sortida de PCB de la Xina augmenta constantment. El 2020, el valor de sortida de la indústria nacional de plaques PCB superarà els 35.000 milions de dòlars nord-americans. Tanmateix, sota la prosperitat, hi ha una dita al mercat que el PCB serà substituït per xips en el futur, i on anirà el mercat de PCB?

Relació de valor de sortida de la indústria de PCB de la Xina|Oficina Nacional d'Estadística

Els nous vehicles d'energia i el desenvolupament del mercat 5G fan que la demanda de PCB augmenti

Coneguda com la "mare dels components electrònics", PCB és un pont que transporta components electrònics i connecta circuits. No obstant això, en els últims dos anys, el conflicte comercial entre Xino i Estats Units i la nova epidèmia de la corona han causat un gran impacte en la indústria dels semiconductors. Evitat s'ha vist afectat fins a cert punt.

Segons fonts del sector, a jutjar pels comentaris actuals del mercat de terminals i de la cadena de subministrament, la demanda actual de PCB està augmentant, incloent-hi 5G, cases intel·ligents i vehicles d'energia nova. Prenent com a exemple els vehicles d'energia nova, la demanda de PCB serà 4-5 vegades més gran que la dels vehicles tradicionals, i la demanda global del mercat és forta.

Al mateix temps, a causa de l'escassetat de xips al mercat, el progrés dels productes de molts clients no és l'esperat, inclòs el muntatge de PCB i la producció de productes acabats en la fase posterior.

Lin Chaowen, director tècnic d'Indavinuo, creu que a causa de l'escassetat de xips, l'augment del preu ha durat molt de temps i moltes empreses d'electrònica nacionals han respost localitzant o substituint xips. La prova gratuïta ha augmentat l'entusiasme de moltes empreses i professors universitaris i estudiants per a la prova de PCB, però ha aportat un cert grau de creixement al mercat de fabricació de PCB.

Tot i que la demanda de PCB en vehicles d'energia nova ha augmentat molt, a causa de l'ús de bateries de gran capacitat en vehicles d'energia nova, el corrent del circuit es fa més gran i el disseny de transport de corrent i el disseny tèrmic esdevenen crítics, i el PCB és més preocupats per la fiabilitat. disseny, però des del punt de vista del rendiment, el major impacte en la fiabilitat és la generació de calor. Per tant, cal controlar la calor des del paquet IC, a través del PCB, fins al producte complet a l'entorn operatiu.

A més, els vehicles de nova energia també estan equipats amb tecnologies com la conducció autònoma, el radar i la cabina intel·ligent. En comparació amb els vehicles tradicionals, el disseny del PCB és molt més complicat i, per aconseguir aquestes funcions riques, els requisits de velocitat dels senyals transportats pel PCB seran més elevats. , i pot haver-hi una demanda de plaques HDI a les cabines intel·ligents. Al mateix temps, els vehicles de nova energia solen estar equipats amb molts mòduls de càmeres, la qual cosa requereix taulers més flexibles i rígids.

A més dels vehicles d'energia nova, la fabricació de PCB de gamma alta per a indústries de suport de circuits integrats, com ara equips de prova de semiconductors, marcarà el començament d'un procés de ràpid creixement en el futur, i aquest camp estava ocupat principalment pels Estats Units, el Japó i el Sud. Corea i altres països en el passat.

En el camp de la tecnologia de visualització, especialment el LED que emet llum activa de nova generació, el mòdul de retroil·luminació del mòdul de retroil·luminació sol ser tan gran com la pantalla i el PCB. I aquest tipus d'equips de visualització s'utilitzen normalment per controlar pantalles grans, pantalles de publicitat exterior i altres camps, i la demanda actual del mercat també està augmentant.

En el camp del 5G i els telèfons intel·ligents, Lin Chaowen va dir que el 5G es reflecteix principalment en les consideracions de disseny dels materials de PCB i la qualitat de la transmissió del senyal. En comparació amb el 4G, el 5G té una velocitat més alta, una capacitat més gran i una latència més baixa. El problema de la "escalfament" també portat a les estacions base i terminals 5G ha cridat molt l'atenció de la indústria. En el camp dels telèfons intel·ligents, els telèfons mòbils 5G s'han actualitzat contínuament en la direcció d'alt rendiment, alta qualitat de pantalla, alta integració i primesa. En comparació amb l'era 4G, la generació de calor ha augmentat significativament i la demanda de dissipació de calor també ha augmentat significativament. Es necessiten amb urgència dispositius més eficients energèticament i solucions de refrigeració de PCB més efectives en el disseny de circuits en el camp 5G.

Es pot veure que amb el desenvolupament actual de nous vehicles d'energia, 5G, nova tecnologia de visualització, proves de semiconductors i altres camps, la demanda de PCB al mercat nacional també està augmentant i, a causa de les actualitzacions tecnològiques, el disseny de PCB també ha augmentat més. estàndards. Requereix.

Què és un bon PCB

La indústria de PCB s'ha desenvolupat durant molt de temps i ara hi ha alguns nous canvis en el disseny de PCB. Un és més miniaturització, que es deu principalment als requisits de portabilitat dels dispositius intel·ligents; l'altra és la transformació dels PCB de plaques rígides tradicionals a plaques rígides flexibles. I quan el PCB avança cap a la gamma alta, hi ha dos aspectes principals, un és que la velocitat de transport i transmissió de dades és cada cop més alta, i l'altre és que per a la llar intel·ligent i els dispositius portàtils, la demanda d'HDI és cada cop més evident.

Els requisits dels usuaris per a PCB també són cada cop més alts. Lin Chaowen va dir que una velocitat més alta, una mida més petita i un temps de comercialització més ràpid són alhora reptes i oportunitats per al disseny de PCB. Per als clients, amb la premissa de complir amb els indicadors de rendiment, és millor tenir un termini de lliurament del disseny més ràpid.

Un bon PCB ha de complir la integritat del senyal, la integritat de la potència i el compliment del disseny de compatibilitat electromagnètica, que es reflecteixen principalment en el rendiment del circuit. Al nivell que l'usuari pot veure a simple vista, un excel·lent treball de PCB ha de ser dens en la disposició, net i simètric, i tenir en compte l'estètica del disseny. Al mateix temps, es tenen en compte els hàbits de funcionament de l'usuari, per exemple, els endolls del panell estan disposats de manera raonable, cosa que és convenient per connectar i desconnectar, i hi ha instruccions de seguretat clares.

Des de la perspectiva dels estàndards de la indústria, un bon PCB primer ha de complir els requisits de rendiment dels usuaris i, al mateix temps, també pot complir els estàndards en termes de fiabilitat, i el millor és tenir certs avantatges de cost. Per descomptat, per a diferents productes, l'èmfasi en els tres punts anteriors també serà diferent.

Els xips substituiran els PCB?

Tot i que avui dia hi ha una gran demanda de PCB al mercat, moltes noves tecnologies també presenten requisits més elevats per al disseny de PCB. Tanmateix, hi ha una dita al mercat que, amb la tendència d'integració de maquinari i programari, l'aplicació serà cada cop més senzilla i la necessitat original de construir un circuit complex ara es pot resoldre amb un sol xip. Si tot això és cert, el boom de PCB avui no és més que una bombolla.

Tanmateix, per a aquesta declaració, Lin Chaowen va dir que, tot i que la integració del xip és cada cop més alta, és impossible substituir el PCB a curt termini i el suport bàsic encara s'ha d'aconseguir mitjançant el PCB. Per exemple, el SoC d'un telèfon mòbil integra una sèrie de mòduls que inclouen CPU, GPU, DDR, etc., que es poden considerar com la integració completa de mòduls que abans només es podien implementar en un PCB.

Però encara hi ha alguns problemes. Per exemple, fins i tot a l'era dels 5 nm, el SoC no pot integrar de manera independent tots els xips del telèfon mòbil amb la premissa de garantir el seu propi contingut; al mateix temps, fins i tot si els xips estan integrats junts, el problema de l'acumulació de calor dels xips petits encara és un problema en l'actualitat. Dificultats, com ara el problema de calefacció del Snapdragon 888, fins i tot l'Apple A14 no pot resoldre el problema de la calefacció; a més, fer que el xip d'alta densitat sigui més gran per integrar el contingut de PCB reduirà el rendiment, per la qual cosa és millor posar-lo directament al PCB.

Segons els experts de la indústria, efectivament hi ha una tendència d'integració de xips. Per exemple, els xips de telèfons mòbils tenen una banda base integrada i altres dispositius relacionats, la qual cosa redueix molt l'àrea de la placa base dels telèfons mòbils. Però el que s'ha de veure és que quan aquests xips estan molt integrats, s'ha de perseguir la miniaturització i l'aprimament, alhora que s'assegura que el seu rendiment compleix els requisits.

Des d'alguns aspectes, la producció de la placa base del producte és encara més difícil. Al mateix temps, és difícil que algunes interfícies externes de PCB s'integrin al xip i com accedir a USB s'ha convertit en un problema. En alguns productes d'alta fiabilitat, hi ha menys aplicacions. Cal tenir en compte el cost del producte i els problemes de demanda corresponents. Per tant, durant molt de temps en el futur, la demanda de PCB tradicionals encara mantindrà una tendència creixent.

Tanmateix, aquí es pot fer una il·lusió, ja que els PCB es basen principalment en línies conductores carregades amb aïllants, mentre que els xips es basen en semiconductors. Per tant, si els semiconductors es poden utilitzar com a materials per fabricar plaques de PCB en el futur, per descomptat, això implica el preu de les matèries primeres, així com les característiques d'impedància del senyal, així com problemes físics com ara la durabilitat, la dissipació de calor i la distorsió.

Però si es pot adonar, aquesta placa de PCB feta de semiconductors també es pot considerar com un xip de mida de PCB.

A jutjar pel mercat dels darrers anys, la indústria de PCB de la Xina encara s'està desenvolupant ràpidament, i amb l'aparició d'aplicacions com ara 5G, vehicles d'energia nova i noves tecnologies de visualització, s'han plantejat nous reptes per als PCB. Al mateix temps, la maduresa de la indústria també ha creat les necessitats dels dissenyadors de PCB de tercers. En connectar la fàbrica original i els fabricants de PCB, finalment es forma una solució de producció massiva rendible. Pel que fa a si els xips substituiran els PCB en el futur, almenys no a curt termini, i la demanda segueix creixent. Però a la llarga, moltes innovacions provenen de suposicions atrevides.