Substrato IC - Il PCB sarà sostituito da IC in futuro?

A giudicare dall'attuale mercato delle vendite di apparecchiature terminali e dal suo feedback sulla gestione della supply chain, i requisiti attuali per le schede a circuito stampato stanno effettivamente aumentando, tra cui 5G, sistemi di smart home e nuovi veicoli energetici. Oltre ai nuovi veicoli energetici, la catena industriale di impianti ausiliari per chip a circuito integrato, come la produzione avanzata di PCB e la produzione di strumenti di prova dei materiali a semiconduttore, entrerà in un processo di crescita rapida in futuro. Questa industria è stata occupata principalmente da Gran Bretagna, Giappone, Corea del Sud e altre Cina in passato.

Poiché la Cina è diventata il parco industriale più importante del mondo, le catene industriali a monte e a valle stanno gradualmente migrando verso la Cina continentale e il campo del circuito stampato è uno di loro. Allo stesso tempo, con il rapido sviluppo di nuovi veicoli energetici, 5G e altre nuove applicazioni tecnologiche, i circuiti stampati hanno chiaramente presentato requisiti più elevati. Come componente chiave dell'apparecchiatura elettronica, la sua efficacia è oggi più prominente.

Dal 2006, il valore di produzione annuale cinese di PCB ha superato il Giappone, diventando la più grande base manifatturiera del mondo, e la sua quota di valore di produzione annuale nel 2020 ha raggiunto il 53,8% del mondo. È interessante notare che, anche se il mercato globale delle vendite di PCB mostra una certa regolarità, il valore di produzione annuale del PCB cinese continua a salire. Nel 2020, la scala operativa annuale del valore di produzione del campo della scheda PCB cinese supererà i 35 miliardi di dollari USA. Ma sotto la prosperità, un tale nome è ampiamente diffuso nel mercato delle vendite e il futuro PCB sarà sostituito da circuiti integrati. Dove andrà il mercato delle vendite di PCB?

La tendenza di sviluppo del nuovo veicolo energetico e del mercato delle vendite 5G ha promosso l'aumento della domanda di PCB.

Il circuito stampato è chiamato la madre dei componenti elettronici ed è un ponte stradale che installa componenti elettronici e collega i circuiti di alimentazione. Tuttavia, le contraddizioni della guerra commerciale e la nuova epidemia di polmonite della corona negli ultimi due anni hanno avuto un enorme impatto sull'industria dei semiconduttori e i circuiti stampati sono inevitabilmente danneggiati.

Secondo i professionisti, dall'attuale mercato di vendita di apparecchiature terminali e dal suo feedback sulla gestione della supply chain, i requisiti attuali per i circuiti stampati stanno effettivamente aumentando, tra cui 5G, sistemi di smart home e nuovi veicoli energetici. Prendendo ad esempio i nuovi veicoli energetici, il numero totale di requisiti per i circuiti stampati sarà 4-5 volte superiore a quello dei veicoli tradizionali e la domanda complessiva del mercato è sufficiente.

Allo stesso tempo, a causa dell'emissione esaurita dei circuiti integrati nel mercato delle vendite, il progresso dei prodotti di molti clienti non può essere paragonato alle aspettative, tra cui l'assemblaggio di PCB e la produzione di prodotti finiti nelle fasi intermedie e tardive.

Lin Chaowen, responsabile della tecnologia Indavino, ritiene che a causa del lungo ritardo nell'aumento dei prezzi dei circuiti integrati esauriti, molte aziende di tecnologia elettronica in Cina stanno risolvendo il problema in conformità con la produzione nazionale o la sostituzione dei circuiti integrati. Molti prodotti richiedono peso PCB. Per fare piani di progettazione, alcune fabbriche di PCB seguono anche un metodo di prova completamente gratuito, che ha aumentato l'entusiasmo di molte aziende e insegnanti universitari e studenti per la prova PCB, ma ha portato un certo grado di miglioramento alla produzione e al mercato delle vendite di PCB.

Sebbene i requisiti dei nuovi veicoli energetici per i circuiti stampati siano aumentati drasticamente, a causa della scelta di batterie al litio di grande capacità, la quantità di corrente nel circuito di alimentazione è aumentata e gli schemi di progettazione di trasporto della corrente e la progettazione termica sono diventati sempre più importanti. I circuiti stampati prestano maggiore attenzione all'ottimizzazione della progettazione strutturale, ma dal punto di vista delle caratteristiche, il punto che minaccia la stabilità è la combustione. Pertanto, è necessario passare gradualmente dall'imballaggio del circuito integrato al circuito integrato ai prodotti dettagliati nell'ambiente software.

Inoltre, i nuovi veicoli energetici sono dotati anche di tecnologie come la guida senza pilota, il rilevamento radar e la cabina di pilotaggio intelligente. Rispetto ai veicoli tradizionali, lo schema di progettazione PCB è molto più complicato e per raggiungere questo effetto colorato, l'installazione PCB Il requisito di velocità del segnale dati è più alto e il requisito della scheda HDI è probabile che appaia sulla cabina di pilotaggio intelligente. Allo stesso tempo, i nuovi veicoli energetici sono generalmente dotati di un gran numero di moduli di telecamere, che richiedono un gran numero di schede hard e soft fusion.

Oltre ai nuovi veicoli energetici, la catena dell'industria ausiliaria del chip a circuito integrato ADT7476AARQZ, come la produzione avanzata di PCB e la produzione di strumenti di prova del materiale a semiconduttore, entrerà in un processo di crescita rapida in futuro. In passato, questa industria era occupata principalmente dalla Cina, come il Regno Unito, il Giappone e la Corea del Sud.

Inoltre, nel settore della tecnologia optoelettronica, in particolare nella prossima generazione di LED attivi, il modulo di retroilluminazione è generalmente il numero di schermi display e il numero di PCB. Inoltre, questo tipo di sistema di visualizzazione è generalmente utilizzato in settori come il monitoraggio di grandi schermi e schermi pubblicitari all'aperto e la domanda del mercato è attualmente in aumento.

Lin Chaowen ha detto nelle industrie 5G e macchine intelligenti che la chiave per 5G è la considerazione delle materie prime PCB e la progettazione della qualità della trasmissione del segnale dati. Rispetto al 5G, il 4G è più veloce, più grande e ha meno ritardo. Allo stesso modo, il problema di scottamento causato dalle stazioni base di comunicazione 5G e dalle apparecchiature terminali ha anche causato preoccupazione diffusa. Nell'industria degli smartphone, i telefoni cellulari 5G sono stati continuamente aggiornati in termini di prestazioni eccellenti, alta qualità del display, alta integrazione e peso leggero. Il potere calorifico relativo è notevolmente aumentato durante il periodo 4G e anche i requisiti di emissione di calore sono stati notevolmente aumentati. Nel principio del circuito dell'industria 5G, c'è una necessità urgente di componenti più rispettosi dell'ambiente e a risparmio energetico e di una soluzione di rimozione del calore PCB più ragionevole.

Si può vedere che con le tendenze di sviluppo di diversi settori come i nuovi veicoli energetici, il 5G, la nuova tecnologia optoelettronica e i test del materiale a semiconduttore in questa fase, i requisiti del mercato cinese di vendita per i circuiti stampati sono anche in aumento. Grazie agli aggiornamenti tecnologici, schede a circuito stampato Il design presenta anche chiaramente requisiti più elevati.

Cos'è un buon PCB?

L'industria dei circuiti stampati si è sviluppata per così tanto tempo e ora ci sono stati alcuni nuovi cambiamenti nella progettazione dei circuiti stampati. Uno è più miniaturizzazione, la chiave è promuovere i requisiti portatili dei prodotti intelligenti; In secondo luogo, il circuito stampato è cambiato da una scheda rigida tradizionale a una scheda di fusione hard-soft. E quando il circuito stampato entra nel high-end, appariranno due aspetti chiave. Uno è che la velocità di installazione e trasmissione delle informazioni sui dati sta diventando sempre più elevata, e il secondo è che i requisiti per i sistemi di casa intelligente e i dispositivi indossabili intelligenti stanno diventando sempre più evidenti.

I clienti sono sempre più esigenti circuiti stampati. Lin Chaowen ha detto che il time to market più veloce, più piccolo e più veloce per la progettazione di circuiti stampati è sia una sfida che un'opportunità. Per i clienti, è meglio avere un tempo di consegna più rapido del piano di progettazione sotto la premessa di raggiungere i parametri di prestazione.

Un buon circuito stampato deve raggiungere l'integrità del segnale, la coerenza dell'alimentazione elettrica di commutazione e la chiave del piano di progettazione della prova di compatibilità elettromagnetica si riflette nelle caratteristiche del circuito di alimentazione. In termini di ciò che i clienti possono vedere, un eccellente lavoro del circuito stampato dovrebbe essere intimo, ordinato, simmetrico, layout ragionevole, bello e generoso in un layout ragionevole. Allo stesso tempo, ha anche le abitudini operative effettive dei clienti, come l'efficace disposizione delle prese di corrente sul pannello di controllo, facile inserimento e segni di sicurezza stabiliti.

Dal punto di vista degli standard nazionali, un buon PCB deve prima soddisfare il piano di prova delle prestazioni del cliente e la stabilità può anche essere standardizzata ed è meglio avere un certo vantaggio in termini di costo. Naturalmente, per i diversi prodotti, l'attenzione dei tre punti di cui sopra sarà diversa.

I circuiti integrati sostituiranno i PCB?

Sebbene l'attuale mercato di vendita abbia requisiti elevati per i PCB, l'applicazione di molte nuove tecnologie pone anche requisiti più elevati per la progettazione dei PCB. Ma c'è un nome sul mercato delle vendite. Con la tendenza di sviluppo dell'integrazione di configurazione hardware e software per telefoni cellulari, le applicazioni diventeranno più semplici e semplici. Ora solo un circuito integrato può essere utilizzato per costruire un circuito di alimentazione complesso. Se tutto questo è soddisfatto, allora l'attuale boom PCB è solo una bolla.

Ma per questo, Lin Chaowen ha detto che anche se la velocità di elaborazione integrata ic sta diventando sempre più veloce, è improbabile sostituire il PCB in breve tempo, ma il punto di supporto di base deve ancora essere completato secondo il PCB. Ad esempio, il SoC sul telefono cellulare integra una serie di moduli di controllo, tra cui CPU, GPU, DDR, ecc., che possono essere considerati come l'integrazione di tutti i moduli di controllo precedentemente completati su una sola scheda PCB.

Tuttavia, ci sono ancora alcuni problemi. Ad esempio, anche nel periodo 5nm, SoC non può integrare tutti i IC integrati sul telefono cellulare separatamente sotto la premessa di garantire il proprio contenuto di configurazione; Allo stesso tempo, anche se i circuiti integrati integrati sono integrati insieme, piccoli circuiti integrati accumuleranno calore. Il problema è ancora un problema in questa fase, come il problema caldo del processore Snapdragon 888, e anche l'iPhone A14 non può risolvere il problema caldo; Inoltre, rendendo l'IC integrato ad alta densità più grande per integrare il contenuto PCB ridurrà il tasso di passaggio del prodotto, non buono come metterlo sul PCB.

Secondo i professionisti, c'è infatti una tendenza di sviluppo dell'integrazione dei circuiti integrati. Ad esempio, componenti correlati come i chip di banda base sono stati integrati nel processore del telefono cellulare, riducendo notevolmente l'area totale della scheda madre del computer del telefono cellulare. Ma ciò che va notato è che quando il rapporto di aspetto di questo tipo di circuito integrato è integrato, la miniaturizzazione e la leggerezza devono essere perseguite garantendo che le sue caratteristiche soddisfino i requisiti.

Ad alcuni livelli, la difficoltà di realizzare schede madri per computer commerciali è aumentata. Allo stesso tempo, è difficile per alcune prese PCB aperte assicurarsi che come connettersi all'USB diventi un problema nell'IC integrato. E in alcuni prodotti affidabili, viene utilizzato meno. Deve considerare pienamente il costo delle merci e i requisiti corrispondenti. Pertanto, per un lungo periodo di tempo in futuro, i requisiti tradizionali del PCB continueranno a crescere.

Ma qui può chiaramente presentare un'illusione, perché i circuiti stampati si basano principalmente su conduttori e isolatori per caricare le rotte dei conduttori elettrici, mentre i circuiti integrati sono fabbricati a base di materiali semiconduttori. Pertanto, se i materiali semiconduttori possono essere utilizzati come materie prime per produrre fogli PCB in futuro comporterà naturalmente il prezzo delle materie prime, le caratteristiche di impedenza delle caratteristiche del segnale dei dati e problemi fisici come durata, dissipazione del calore e distorsione.

Tuttavia, se è possibile, la scheda PCB fatta di materiali semiconduttori può anche essere considerata come IC integrati di dimensioni PCB.

A giudicare dal mercato delle vendite negli ultimi anni, la catena di industria dei circuiti stampati della Cina si sta ancora sviluppando rapidamente. Con l'applicazione del 5G, dei nuovi veicoli energetici e delle nuove tecnologie optoelettroniche, nuove sfide sono state presentate ai circuiti stampati. Allo stesso tempo, il miglioramento di questo campo ha anche i requisiti dei progettisti di circuiti stampati di terze parti. Secondo i requisiti del produttore originale e del produttore di circuiti stampati, è stato finalmente prodotto un piano di produzione di massa conveniente. Se i circuiti integrati sostituiranno i circuiti stampati in futuro, almeno non in breve tempo, i requisiti sono ancora in aumento. Ma nel lungo periodo, molte innovazioni indipendenti derivano da ipotesi audaci.