Чи буде друкована плата замінена мікросхемами в майбутньому

Оскільки Китай став найважливішою індустріальною базою у світі, пов’язані з ним галузі поступово перемістилися до Китаю, і промисловість друкованих плат є однією з них. У той же час, із бурхливим розвитком транспортних засобів, які працюють на нових джерелах енергії, 5G та інших нових технологій, до друкованих плат висуваються більш високі вимоги. Як важливого електронного компонента, його роль стає все більш помітною в даний час.

Починаючи з 2006 року, Китай за обсягом виробництва ПХБ перевершив Японію та став найбільшою виробничою базою в світі. У 2020 році вартість виробництва становила 53,8 відсотка світового. Цікаво, що хоча світовий ринок друкованих плат демонструє певну циклічність, вартість виробництва друкованих плат у Китаї постійно зростає. У 2020 році вартість вітчизняної промисловості друкованих плат перевищить 35 мільярдів доларів США. Однак під час процвітання на ринку існує приказка, що в майбутньому друковані плати будуть замінені мікросхемами, і куди піде ринок друкованих плат?

Нові електромобілі та розвиток ринку 5G сприяють зростанню попиту на друковані плати

Відома як «мати електронних компонентів», друкована плата є мостом, який переносить електронні компоненти та з’єднує схеми. Однак за останні два роки китайсько-американський торговий конфлікт і нова епідемія корони справили величезний вплив на напівпровідникову промисловість. Уникав певною мірою.

Згідно з галузевими джерелами, судячи з поточного відгуку з ринку терміналів і ланцюга постачання, поточний попит на друковані плати фактично зростає, включаючи 5G, розумні будинки та транспортні засоби з новою енергією. Якщо взяти як приклад транспортні засоби з новою енергією, то попит на друковані плати буде в 4-5 разів вищий, ніж на традиційні транспортні засоби, і загальний попит на ринку високий.

У той же час через дефіцит чіпів на ринку розвиток продукції багатьох клієнтів не відповідає очікуванням, включаючи складання друкованих плат і виробництво готової продукції на пізнішому етапі.

Чи будуть у майбутньому друковані плати замінені чіпами? За процвітанням приховані турботи

Оскільки Китай став найважливішою індустріальною базою у світі, пов’язані з ним галузі поступово перемістилися до Китаю, і промисловість друкованих плат є однією з них. У той же час, із бурхливим розвитком транспортних засобів з новою енергією, 5G та інших нових технологій, до друкованих плат також висуваються більш високі вимоги. Як важливого електронного компонента, його роль стає все більш помітною в даний час.

З 2006 року обсяг виробництва друкованих плат у Китаї перевершив Японію та став найбільшою виробничою базою у світі, а у 2020 році обсяг виробництва становитиме 53,8 відсотка світового. Цікаво, що хоча світовий ринок друкованих плат демонструє певну циклічність, вартість виробництва друкованих плат у Китаї постійно зростає. У 2020 році вартість вітчизняної промисловості друкованих плат перевищить 35 мільярдів доларів США. Однак під час процвітання на ринку існує приказка, що в майбутньому друковані плати будуть замінені мікросхемами, і куди піде ринок друкованих плат?

Співвідношення вихідної вартості промисловості друкованих плат Китаю|Національне бюро статистики

Нові електромобілі та розвиток ринку 5G сприяють зростанню попиту на друковані плати

Відома як «мати електронних компонентів», друкована плата є мостом, який переносить електронні компоненти та з’єднує схеми. Однак за останні два роки китайсько-американський торговий конфлікт і нова епідемія корони справили величезний вплив на напівпровідникову промисловість. Уникав певною мірою.

Згідно з галузевими джерелами, судячи з поточного відгуку з ринку терміналів і ланцюга постачання, поточний попит на друковані плати фактично зростає, включаючи 5G, розумні будинки та транспортні засоби з новою енергією. Якщо взяти як приклад транспортні засоби з новою енергією, то попит на друковані плати буде в 4-5 разів вищий, ніж на традиційні транспортні засоби, і загальний попит на ринку високий.

У той же час через дефіцит чіпів на ринку розвиток продукції багатьох клієнтів не відповідає очікуванням, включаючи складання друкованих плат і виробництво готової продукції на пізнішому етапі.

Лін Чаовен, технічний директор Indavinuo, вважає, що через дефіцит чіпів підвищення цін тривало тривалий час, і багато вітчизняних компаній електроніки відреагували локалізацією або заміною чіпів. Безкоштовна перевірка посилила ентузіазм багатьох підприємств, викладачів і студентів щодо перевірки друкованих плат, але принесла певний ріст ринку виробництва друкованих плат.

Незважаючи на те, що попит на друковані плати в автомобілях з новою енергією значно зріс, у зв’язку з використанням акумуляторів великої ємності в транспортних засобах з новою енергією струм у ланцюзі стає більшим, а конструкція струму та теплова конструкція стають критичними, і друкована плата є критичною. більше турбується про надійність. дизайну, але з точки зору продуктивності найбільший вплив на надійність має теплогенерація. Тому необхідно контролювати тепло від корпусу IC через друковану плату до всього продукту в робочому середовищі.

Крім того, нові енерготранспортні засоби також оснащені такими технологіями, як автономне водіння, радар і розумна кабіна. Порівняно з традиційними транспортними засобами конструкція друкованої плати є набагато складнішою, і для досягнення цих багатих функцій вимоги до швидкості сигналів, що передаються друкованою платою, будуть вищими. , і може бути попит на плати HDI на розумних кабінах. У той же час транспортні засоби на новій енергетиці зазвичай оснащені великою кількістю модулів камер, що вимагає більш гнучких і жорстких плат.

Окрім нових енергетичних транспортних засобів, виробництво високоякісних друкованих плат для галузей підтримки інтегральних схем, таких як обладнання для тестування напівпровідників, започаткує процес швидкого зростання в майбутньому, і цю сферу в основному займають Сполучені Штати, Японія, Південь Корея та інші країни в минулому.

У сфері технології відображення, особливо активного світлодіода нового покоління, модуль підсвічування модуля підсвічування зазвичай такий же великий, як екран і друкована плата. І цей тип відображувального обладнання зазвичай використовується для моніторингу великих екранів, екранів зовнішньої реклами та інших полів, і поточний попит на ринку також зростає.

Що стосується 5G і смартфонів, Лін Чаовен сказав, що 5G в основному відображається в міркуваннях дизайну матеріалів друкованих плат і якості передачі сигналу. У порівнянні з 4G, 5G має вищу швидкість, більшу ємність і меншу затримку. Проблема «підігріву» базових станцій і терміналів 5G привернула велику увагу в галузі. У сфері смартфонів мобільні телефони 5G постійно вдосконалюються в напрямку високої продуктивності, високої якості екрану, високої інтеграції та тонкості. Порівняно з епохою 4G, виробництво тепла значно зросло, а потреба у розсіюванні тепла також значно зросла. Для проектування схем у сфері 5G терміново потрібні більш енергоефективні пристрої та ефективніші рішення для охолодження друкованих плат.

Можна побачити, що з поточним розвитком нових енергетичних транспортних засобів, 5G, нової технології відображення, тестування напівпровідників та інших галузей попит на друковані плати на внутрішньому ринку також зростає, а завдяки технологічним оновленням дизайн друкованих плат також піднявся вище. стандарти. Вимагати.

Що таке хороша друкована плата

Індустрія друкованих плат розвивалася протягом такого тривалого часу, і зараз є деякі нові зміни в дизайні друкованих плат. Один — це більша мініатюризація, яка в основному обумовлена ​​вимогами портативності інтелектуальних пристроїв; інший – це перетворення друкованих плат із традиційних жорстких плат на жорсткі гнучкі плати. І коли друкована плата рухається до високого класу, є два основні аспекти: один полягає в тому, що передача даних і швидкість передачі стають все вищими і вищими, а інший полягає в тому, що для розумного дому та пристроїв, що носяться, попит на HDI зростає. стає все більш очевидним.

Вимоги користувачів до друкованих плат також стають все вищими. Лін Чаовень сказав, що вища швидкість, менший розмір і швидший час виходу на ринок є водночас викликами та можливостями для проектування друкованих плат. Для замовників, за умови досягнення показників ефективності, краще мати швидший час доставки дизайну.

Хороша друкована плата повинна відповідати цілісності сигналу, цілісності живлення та відповідності дизайну електромагнітної сумісності, що в основному відображається на продуктивності схеми. На рівні, який користувач може бачити неозброєним оком, відмінна друкована плата повинна бути щільною, акуратною та симетричною, а також враховувати естетику макета. При цьому враховуються звички користувача в експлуатації, наприклад, розетки на панелі розташовані розумно, що зручно для підключення та відключення, а також є чіткі інструкції з безпеки.

З точки зору галузевих стандартів, хороша друкована плата повинна спочатку відповідати вимогам користувачів до продуктивності, і в той же час вона також може відповідати стандартам з точки зору надійності, і найкраще мати певні переваги у вартості. Звичайно, для різних продуктів акценти на вищевказаних трьох пунктах також будуть різними.

Чіпи замінять друковані плати?

Незважаючи на високий попит на друковані плати на сьогоднішньому ринку, багато нових технологій також висувають більш високі вимоги до конструкції друкованих плат. Однак на ринку існує приказка, що з тенденцією до інтеграції апаратного та програмного забезпечення застосування ставатиме все більш простим, і початкову потребу у створенні складної схеми тепер можна вирішити за допомогою лише одного чіпа. Якщо все це правда, бум друкованих плат сьогодні є нічим іншим, як бульбашкою.

Однак для цієї заяви Лінь Чаовень сказав, що хоча інтеграція чіпів стає все вищою і вищою, замінити друковану плату в короткостроковій перспективі неможливо, і базова підтримка все ще повинна бути досягнута через друковану плату. Наприклад, SoC мобільного телефону об’єднує серію модулів, включаючи CPU, GPU, DDR тощо, що можна розглядати як повну інтеграцію модулів, які раніше могли бути реалізовані лише на одній друкованій платі.

Але є ще деякі проблеми. Наприклад, навіть в епоху 5-нм, SoC не може самостійно інтегрувати всі мікросхеми мобільного телефону, забезпечуючи власний вміст; в той же час, навіть якщо чіпи інтегровані разом, проблема акумуляції тепла малими чіпами залишається проблемою в даний час. Труднощі, такі як проблема нагріву Snapdragon 888, навіть Apple A14 не може вирішити проблему нагріву; крім того, збільшення чіпа високої щільності для інтеграції вмісту друкованої плати зменшить продуктивність, тому краще розмістити його безпосередньо на друкованій платі.

За словами інсайдерів галузі, тенденція інтеграції чіпів дійсно існує. Наприклад, мікросхеми мобільних телефонів мають інтегровану базову смугу та інші пов’язані пристрої, що значно зменшує площу материнської плати мобільних телефонів. Але те, що потрібно побачити, так це те, що коли ці чіпи мають високу інтеграцію, потрібно прагнути до мініатюризації та зрідження, забезпечуючи при цьому, щоб їхня продуктивність відповідала вимогам.

З деяких аспектів виробництво материнської плати продукту ще складніше. У той же час, деякі зовнішні інтерфейси PCB важко інтегрувати в чіп, і як отримати доступ до USB, стало проблемою. У деяких високонадійних продуктах менше застосувань. Необхідно враховувати вартість продукту та відповідні питання попиту. Таким чином, протягом тривалого часу в майбутньому попит на традиційні друковані плати буде зберігати тенденцію до зростання.

Однак тут можна створити ілюзію, оскільки друковані плати в основному базуються на провідниках із ізолятором, тоді як чіпи базуються на напівпровідниках. Отже, чи можна використовувати напівпровідники як матеріали для виробництва друкованих плат у майбутньому, звичайно, це стосується ціни на сировину, а також характеристик опору сигналу, а також таких фізичних проблем, як довговічність, розсіювання тепла та спотворення.

Але якщо це можна реалізувати, то цю друковану плату з напівпровідників також можна розглядати як чіп розміром з друковану плату.

Судячи з ринку останніх років, промисловість друкованих плат у Китаї все ще швидко розвивається, і з появою таких додатків, як 5G, транспортні засоби з новою енергією та нові технології відображення, для друкованих плат постали нові виклики. У той же час зрілість галузі також створила потреби сторонніх розробників друкованих плат. Завдяки з’єднанню оригінальної фабрики та виробників друкованих плат остаточно формується економічно ефективне рішення для масового виробництва. Що стосується того, чи чіпи замінять друковані плати в майбутньому, принаймні не в короткостроковій перспективі, попит все ще зростає. Але в довгостроковій перспективі багато інновацій походять від сміливих припущень.