Nuovi veicoli energetici, aumento della domanda di PCB nel mercato 5G

Veicoli di nuova energia, mercato 5G guidano la domanda di PCB in aumento

Conosciuta come la "madre dei componenti elettronici", il PCB è un ponte che trasporta componenti elettronici e collega i circuiti. Tuttavia, negli ultimi due anni, il conflitto commerciale sino-americano e l'epidemia di nuova corona hanno causato un enorme impatto sull'industria dei semiconduttori. Evitato è stato influenzato in una certa misura.

Secondo fonti del settore, a giudicare dall'attuale feedback del mercato dei terminali e della catena di approvvigionamento, l'attuale domanda di PCB è in realtà in aumento, inclusi 5G, case intelligenti e veicoli di nuova energia. Prendendo ad esempio i veicoli a nuova energia, la domanda di PCB sarà 4-5 volte quella dei veicoli tradizionali e la domanda complessiva del mercato è forte.

Allo stesso tempo, a causa della carenza di chip sul mercato, l'avanzamento dei prodotti di molti clienti non è quello previsto, compreso l'assemblaggio dei PCB e la produzione di prodotti finiti nella fase successiva.

Il PCB sarà sostituito da chip in futuro? Ci sono preoccupazioni nascoste dietro la prosperità

Lin Chaowen, direttore tecnico di Indavinuo, ritiene che a causa della carenza di chip, l'aumento dei prezzi sia durato a lungo. Molte aziende di elettronica nazionali hanno risposto localizzando o sostituendo i chip. Un gran numero di prodotti richiede la progettazione di una revisione PCB e anche alcune fabbriche di PCB hanno superato la prova di stampa gratuita. La prova di prova gratuita ha accresciuto l'entusiasmo di molte aziende, insegnanti e studenti universitari per la prova di PCB, ma ha portato un certo grado di crescita al mercato della produzione di PCB.

Sebbene la domanda di PCB nei veicoli a nuova energia sia notevolmente aumentata, a causa dell'uso di batterie di grande capacità nei veicoli a nuova energia, la corrente nel circuito diventa più grande e il design del trasporto di corrente e il design termico diventano critici e il PCB è più preoccupato per l'affidabilità. design, ma dal punto di vista delle prestazioni, l'impatto maggiore sull'affidabilità è la generazione di calore. Pertanto, è necessario controllare il calore dal pacchetto IC, attraverso il PCB, al prodotto completo nell'ambiente operativo.

Inoltre, i veicoli di nuova energia sono dotati anche di tecnologie come guida autonoma, radar e cabina di pilotaggio intelligente. Rispetto ai veicoli tradizionali, il design del PCB è molto più complicato e per ottenere queste ricche funzioni, i requisiti di velocità dei segnali trasportati dal PCB saranno più elevati. e potrebbe esserci una richiesta di schede HDI su cockpit intelligenti. Allo stesso tempo, i veicoli di nuova energia sono generalmente dotati di molti moduli telecamera, il che richiede schede più flessibili e rigide.

Oltre ai veicoli di nuova energia, la produzione di PCB di fascia alta per le industrie che supportano i circuiti integrati, come le apparecchiature di collaudo dei semiconduttori, inaugurerà un processo di rapida crescita in futuro e questo campo è stato occupato principalmente da Stati Uniti, Giappone, Sud Corea e altri paesi in passato.

Nel campo della tecnologia di visualizzazione, in particolare del LED attivo a emissione di luce di nuova generazione, il modulo di retroilluminazione del modulo di retroilluminazione è generalmente grande quanto lo schermo e il PCB. E questo tipo di apparecchiature di visualizzazione viene solitamente utilizzato per il monitoraggio di schermi di grandi dimensioni, schermi pubblicitari per esterni e altri campi, e anche l'attuale domanda del mercato è in aumento.

Nel campo del 5G e degli smartphone, Lin Chaowen ha affermato che il 5G si riflette principalmente nelle considerazioni di progettazione dei materiali PCB e nella qualità della trasmissione del segnale. Rispetto al 4G, il 5G ha una velocità maggiore, una maggiore capacità e una latenza inferiore. Il problema del "riscaldamento" portato anche alle stazioni base e ai terminali 5G ha attirato molta attenzione da parte del settore. Nel campo degli smartphone, i telefoni cellulari 5G sono stati continuamente aggiornati nella direzione di alte prestazioni, alta qualità dello schermo, alta integrazione e magrezza. Rispetto all'era 4G, la generazione di calore è aumentata in modo significativo e anche la domanda di dissipazione del calore è aumentata in modo significativo. Dispositivi più efficienti dal punto di vista energetico e soluzioni di raffreddamento PCB più efficaci sono urgentemente necessari nella progettazione di circuiti nel campo del 5G.

Si può vedere che con l'attuale sviluppo di veicoli a nuova energia, 5G, nuova tecnologia di visualizzazione, test sui semiconduttori e altri campi, anche la domanda di PCB nel mercato interno è in aumento e, a causa degli aggiornamenti tecnologici, anche il design dei PCB è aumentato. standard. Richiedere.

Cos'è un buon PCB

L'industria dei PCB si è sviluppata per così tanto tempo e ora ci sono alcuni nuovi cambiamenti nella progettazione dei PCB. Uno è più miniaturizzazione, che è principalmente guidata dai requisiti di portabilità dei dispositivi intelligenti; l'altro è la trasformazione dei PCB dalle tradizionali schede rigide a schede rigid-flex. E quando il PCB si sta spostando verso la fascia alta, ci sono due aspetti principali, uno è che la velocità di trasporto e trasmissione dei dati sta diventando sempre più alta, e l'altro è che per la casa intelligente e i dispositivi indossabili, la domanda di HDI è diventando sempre più evidente.

Anche i requisiti degli utenti per PCB stanno diventando sempre più elevati. Lin Chaowen ha affermato che una maggiore velocità, dimensioni ridotte e un time-to-market più rapido sono sia sfide che opportunità per la progettazione di circuiti stampati. Per i clienti, a condizione di soddisfare gli indicatori di prestazione, è meglio avere tempi di consegna del progetto più rapidi.

Un buon PCB deve soddisfare l'integrità del segnale, l'integrità dell'alimentazione e la conformità con il design della compatibilità elettromagnetica, che si riflettono principalmente nelle prestazioni del circuito. Al livello che l'utente può vedere ad occhio nudo, un eccellente lavoro PCB dovrebbe essere denso nel layout, pulito e simmetrico e tenere conto dell'estetica del layout. Allo stesso tempo, vengono prese in considerazione le abitudini operative dell'utente, ad esempio le prese sul pannello sono disposte in modo ragionevole, il che è conveniente per collegare e scollegare e ci sono chiare istruzioni di sicurezza.

Dal punto di vista degli standard del settore, un buon PCB deve prima soddisfare i requisiti di prestazione degli utenti e, allo stesso tempo, può anche soddisfare gli standard in termini di affidabilità ed è meglio avere determinati vantaggi in termini di costi. Naturalmente, per prodotti diversi, anche l'enfasi sui tre punti precedenti sarà diversa.

I chip sostituiranno i PCB?

Sebbene oggi sul mercato vi sia una forte domanda di PCB, molte nuove tecnologie propongono anche requisiti più elevati per la progettazione di PCB. Tuttavia, c'è un detto nel mercato secondo cui con la tendenza all'integrazione di hardware e software, l'applicazione diventerà sempre più semplice e l'esigenza originaria di costruire un circuito complesso può ora essere risolta con un solo chip. Se tutto questo è vero, il boom del PCB di oggi non è altro che una bolla.

Tuttavia, per questa affermazione, Lin Chaowen ha affermato che sebbene l'integrazione del chip sia sempre più elevata, è impossibile sostituire il PCB a breve termine e il supporto di base deve ancora essere raggiunto tramite il PCB. Ad esempio, il SoC di un telefono cellulare integra una serie di moduli tra cui CPU, GPU, DDR, ecc., che possono essere considerati come la piena integrazione di moduli che prima potevano essere implementati solo su un PCB.

Ma ci sono ancora alcuni problemi. Ad esempio, anche nell'era dei 5nm, il SoC non può integrare autonomamente tutti i chip del cellulare a patto di garantire i propri contenuti; allo stesso tempo, anche se i chip sono integrati tra loro, il problema dell'accumulo di calore dei piccoli chip è ancora un problema allo stato attuale. Difficoltà, come il problema del riscaldamento dello Snapdragon 888, anche l'Apple A14 non riesce a risolvere il problema del riscaldamento; inoltre, allargando il chip ad alta densità per integrare il contenuto del PCB si ridurrà la resa, quindi è meglio inserirlo direttamente sul PCB.

Secondo gli addetti ai lavori, esiste davvero una tendenza all'integrazione dei chip. Ad esempio, i chip dei telefoni cellulari hanno la banda base integrata e altri dispositivi correlati, il che riduce notevolmente l'area della scheda madre dei telefoni cellulari. Ma ciò che deve essere visto è che quando questi chip sono altamente integrati, è necessario perseguire la miniaturizzazione e l'assottigliamento, garantendo nel contempo che le loro prestazioni soddisfino i requisiti.

Per alcuni aspetti, la produzione della scheda madre del prodotto è ancora più difficile. Allo stesso tempo, è difficile che alcune interfacce esterne PCB vengano integrate nel chip e come accedere all'USB è diventato un problema. In alcuni prodotti ad alta affidabilità, ci sono meno applicazioni. È necessario considerare il costo del prodotto e i relativi problemi di domanda. Pertanto, per molto tempo in futuro, la domanda di PCB tradizionali manterrà ancora un trend in crescita.

Tuttavia, qui si può fare un'illusione, poiché i PCB si basano principalmente su linee conduttrici caricate da isolante, mentre i chip si basano su semiconduttori. Quindi, se i semiconduttori possono essere utilizzati come materiali per la produzione di schede PCB in futuro, ovviamente, ciò implica il prezzo delle materie prime, nonché le caratteristiche dell'impedenza del segnale, nonché problemi fisici come durata, dissipazione del calore e distorsione.

Ma se può essere realizzata, allora questa scheda PCB fatta di semiconduttori può anche essere considerata un chip delle dimensioni di un PCB.

A giudicare dal mercato degli ultimi anni, l'industria cinese dei PCB si sta ancora sviluppando rapidamente e con l'emergere di applicazioni come 5G, veicoli a nuova energia e nuove tecnologie di visualizzazione, sono state sollevate nuove sfide per i PCB. Allo stesso tempo, la maturità del settore ha creato anche le esigenze di progettisti PCB di terze parti. Collegando la fabbrica originale e i produttori di PCB, viene finalmente formata una soluzione di produzione di massa economicamente vantaggiosa. Per quanto riguarda se i chip sostituiranno i PCB in futuro, almeno non a breve termine, e la domanda è ancora in crescita. Ma a lungo termine, molte innovazioni derivano da presupposti coraggiosi.