Berita PCB - Analisis PCB, IC Substrate dan SLP

Analisis PCB, IC Substrate dan SLP

(1) Pandangan ringkasan industri PCB

(1) Apa PCB?

Papan Sirkuit Cetak (PCB) adalah produk selesai dengan substrat dan konduktor terpisah sebagai bahan, direka dan dibuat dalam sirkuit cetak, Komponen dicetak atau kombinasi corak konduktif menurut diagram skematik sirkuit pra-direka Fungsi utama papan ialah menggunakan bahan isolasi berasaskan papan untuk mengisolasi lapisan konduktif foil tembaga di permukaan untuk menyadari sambungan dan transmisi antara komponen elektronik, Sehingga semasa ditambah dalam pelbagai komponen elektronik sepanjang garis praset, Penyusun, modulasi, penyahkodan, pengekodan dan fungsi lain untuk menyedari sambungan dan transmisi relay antara komponen elektronik.

PCB adalah salah satu bahagian penting produk elektronik, berlangsung dari peralatan rumah dan telefon bimbit kepada produk seperti mengeksplorasi laut dan alam semesta. Selama ada komponen elektronik, papan sirkuit cetak digunakan untuk sokongan dan sambungan mereka. Dikenal sebagai "ibu produk elektronik." Jika anda membandingkan produk elektronik dengan tubuh hidup, maka papan sirkuit cetak adalah kerangka yang menyambung sirkuit untuk mengelilingi.

(2) Sejarah pembangunan PCB

Sejak 1903, En. Albert Hanson memimpin menggunakan konsep "garis" untuk dilaksanakan pada sistem tukar telefon. Ia dipotong menjadi konduktor garis dari foil logam dan melekat ke kertas paraffin, dan lapisan kertas paraffin juga melekat di atasnya. prototip struktur PCB semasa. Pada tahun 1925, Charles Docas mencetak corak sirkuit pada substrat isolasi, dan kemudian berjaya membina konduktor untuk kabel dengan elektroplating. Sehingga 1936, Dr. Paul Eisner mencipta teknologi film. "Teknologi pemindahan grafik" hari ini adalah untuk mengikuti penemuannya, yang boleh dianggap sebagai permulaan teknologi PCB sebenar. Pada tahun 1948, Amerika Syarikat secara rasmi mengakui penemuan untuk penggunaan komersial. Pada tahun 1950-an, pencetakan foil tembaga menjadi aliran utama teknologi PCB dan mula digunakan secara luas. Hole metalized double-sided PCB bermula produksi massa pada tahun 1960-an. Pada tahun 1970-an, papan berbilang lapisan berkembang dengan cepat. Pada tahun 1980-an, papan cetak mount permukaan (SMB) secara perlahan menggantikan PCB pemalam. Pada tahun 1990-an, SMB berkembang dari QFP ke BGA. Pada masa yang sama, PCB untuk pakej berbilang-cip berdasarkan papan cetak CSP dan laminat organik dikembangkan dengan cepat.

Kemudian, papan PCB berkembang secara radikal dalam arah densiti tinggi. Dari papan lapisan tunggal awal, lapisan ganda, dan lapisan berbilang ke HDI Microvia PCB, HDI AnyLayer PCB, dan papan pembawa kelas panas semasa, ciri utama ialah lebar garis dan jarak garis secara perlahan-lahan dikurangi.

Tenderasi evolusi PCB menuju kepadatan tinggi

(3) Aras pakej dan ketepatan sambungan

Semikoduktor boleh dibahagi ke aras berikut dari wafer ke pakej produk

⢢ Pengemasan 0-level (proses wafer) pada bentuk sirkuit wafer dan penghasilan;

⢢ Pakej tahap pertama (proses pakej) ikat cip ke bingkai utama atau substrat pakej, dan lengkap sambungan I/O dan proses perlindungan penyegelan, dan akhirnya membentuk peranti pakej. Kami biasanya mengatakan bahawa pakej adalah pakej tahap pertama;

⢢ pakej tahap kedua (modul atau proses SMT): proses pengumpulan komponen pada papan sirkuit;

⢢ Pakaian tiga tahap (proses penghasilan produk): Kombinkan beberapa papan sirkuit pada papan induk atau gabungkan beberapa sub-sistem ke dalam proses penghasilan produk elektronik lengkap.

Aras pakej dan ketepatan sambungan

Aras pakej yang berbeza sebenarnya mewakili ketepatan sambungan yang berbeza. Wafer biasanya mengadopsi proses fotografi. Pada masa ini, proses 7nm telah dihasilkan-massa, dan proses 5nm telah disahkan dan boleh dihasilkan-massa tahun depan. Di sini nod silikon mewakili saiz pintu bagi transistor terintegrasi. Lebar baris dan jarak baris papan pembawa IC yang sepadan dengan pakej tahap pertama biasanya kurang dari 15μm, dan saiz ciri cip diperbesar kepada output I/O yang sepadan dengan saiz ciri substrat untuk menyedari sambungan antara cip dan substrat. Lebar dan pitch baris PCB yang sepadan dengan pakej aras kedua biasanya lebih besar dari 40 μm, yang sama dengan memperbesar saiz karakteristik substrat kepada saiz karakteristik PCB untuk menyadari sambungan isyarat.

Sebenarnya, terdapat tanah tengah antara papan pembawa PCB dan IC, dan bahagian ini sebenarnya papan pembawa kelas panas semasa. Permintaan untuk miniaturisasi elektronik pengguna telah membawa kepada output I/O yang lebih kecil dan lebih kecil dari peranti yang digunakan. Ambil BGA sebagai contoh. Beberapa tahun yang lalu, puncak aliran utama BGA adalah 0.6 m m-0.8 mm. Pada masa ini, peranti yang digunakan dalam telefon cerdas telah mencapai puncak 0.4 mm dan sedang berkembang menuju puncak 0.3 mm. Cipta puncak 0.3 mm memerlukan 30μm/30μm. Pada masa ini, HDI tidak memenuhi keperluan, dan papan pembawa jenis spesifikasi yang lebih tinggi diperlukan. Papan pembawa kelas adalah papan ketat PCB generasi berikutnya, menggunakan proses M-SAP, yang boleh pendek jarak lebar/baris baris ke 30/30μm. Pada masa ini, ia digunakan secara luas dalam telefon pintar tinggi dan beberapa produk sistem dalam pakej.

(2) Analisis pasar PCB

(1) Sejarah bulat pembesaran dan turun industri PCB

Melihat ke belakang dalam sejarah, sejak 1980-an, produk elektronik berbeza seperti peralatan rumah, komputer, telefon bimbit, dan komunikasi telah muncul dalam aliran yang tidak berakhir, terus-menerus memandu pertumbuhan dan pembangunan terus-menerus industri elektronik. PCB, sebagai bahagian penting industri elektronik, telah meningkat dan jatuh empat kali. Setelah empat siklus industri, setiap siklus didorong oleh elemen inovatif untuk mendorong meningkat industri, pertumbuhan perlahan dan turun, dan kemudian elemen baru muncul, mendorong industri ke dalam siklus berikutnya. .

Tahap pertama: 1980 hingga 1990 adalah masa permulaan cepat industri PCB. Untuk pertama kalinya, popularitas global peralatan rumah tangga mendorong pembangunan kuat industri PCB. Sehingga 1991-1992, dengan puncak pertumbuhan peralatan rumah tradisional dan recesi ekonomi Jepun, nilai output PCB global telah jatuh sekitar 10%.

Tahap kedua: 1993 hingga 2000, adalah jangka pertumbuhan terus menerus industri PCB, terutama didorong oleh popularizasi komputer desktop dan gelombang Internet, teknologi baru HDI, FPC, dll. mempromosikan pertumbuhan terus menerus skala pasar global PCB, dan kadar pertumbuhan kumpulan keseluruhan industri PCB Sehingga 10.57%. Pemberontakan gelembung Internet menyebabkan kegagalan ekonomi global, permintaan terminal elektronik turun perlahan-lahan, dan permintaan industri PCB telah terkena. Outputnya jatuh kira-kira 25% selama dua tahun berturut-turut.

Tahap ketiga: Dari 2003 hingga 2008, industri PCB menyimpan pertumbuhan yang kekal (CAGR=7.73%). Ini terutama disebabkan pemulihan ekonomi global dan peningkatan permintaan untuk telefon bimbit turun, komputer notebook dan produk elektronik lain yang muncul, yang telah menyebabkan kesan stimulus komunikasi dan elektronik pengguna pada industri PCB. Namun, kejadian krisis keuangan pada setengah kedua tahun 2008 mengganggu trend pertumbuhan yang baik bagi industri PCB. Pada tahun 2009, industri PCB mengalami musim sejuk dan jumlah output jatuh sekitar 15%.

Tahap keempat: Dari 2010 hingga 2014, industri PCB menunjukkan kecenderungan pertumbuhan ketidakstabilan kecil (CAGR=2.29%), terutamanya berguna dari pemulihan secara perlahan ekonomi global dan pemanduan pelbagai produk terminal pintar turun. Dengan penataran produk elektronik, permintaan memperlambat, dari 2015 hingga 2016, jumlah output industri sedikit jatuh, dengan nilai kumulatif -5.62%.

Pada masa ini, pembangunan keseluruhan industri PCB sedang memperlambat. Mulai dari 2017, dengan muncul titik panas pertumbuhan struktur baru seperti 5G, komputer awan, dan kereta pintar, industri PCB dijangka akan membawa pemandu pertumbuhan baru dan memasuki pembangunan siklus industri pertama. Lima tahap.