רכבי אנרגיה חדשים, שוק 5G עלייה בביקוש ל-PCB

רכבי אנרגיה חדשים, שוק 5G מובילים לעלייה בביקוש ל-PCB

המכונה "אם הרכיבים האלקטרוניים", PCB הוא גשר הנושא רכיבים אלקטרוניים ומחבר מעגלים. עם זאת, בשנתיים האחרונות, סכסוך הסחר בין סין לארה"ב ומגיפת הכתר החדש גרמו להשפעה עצומה על תעשיית המוליכים למחצה. נמנע הושפע במידה מסוימת.

לפי מקורות בתעשייה, אם לשפוט על פי המשוב הנוכחי משוק המסופים ושרשרת האספקה, הביקוש הנוכחי ל-PCB דווקא עולה, כולל 5G, בתים חכמים ורכבי אנרגיה חדשים. אם ניקח כדוגמה רכבי אנרגיה חדשים, הביקוש ל-PCB יהיה פי 4-5 מזה של כלי רכב מסורתיים, והביקוש הכולל בשוק הוא חזק.

יחד עם זאת, בשל המחסור בשבבים בשוק, ההתקדמות במוצרים של לקוחות רבים אינה כמצופה, לרבות הרכבת PCB וייצור מוצרים מוגמרים בשלב מאוחר יותר.

האם ה-PCB יוחלף בשבבים בעתיד? יש דאגות נסתרות מאחורי השגשוג

לין צ'אוון, המנהל הטכני של Indavinuo, סבור שבשל המחסור בשבבים, עליית המחירים נמשכת זמן רב. חברות אלקטרוניקה מקומיות רבות הגיבו על ידי לוקליזציה או החלפה של שבבים. מספר רב של מוצרים דורש תכנון עדכון PCB, וכמה מפעלי PCB עברו גם הגהה חינם הגבירה את ההתלהבות של ארגונים רבים ומורי מכללות וסטודנטים מהגהת PCB, אך הביאה מידה מסוימת של צמיחה לשוק ייצור PCB.

למרות שהביקוש ל-PCB ברכבי אנרגיה חדשים גדל מאוד, עקב השימוש בסוללות בעלות קיבולת גדולה ברכבי אנרגיה חדשים, הזרם במעגל הופך גדול יותר, ותכנון נושא הזרם והתכנון התרמי הופכים קריטיים, וה-PCB הוא מודאג יותר מהאמינות. עיצוב, אבל מנקודת מבט של ביצועים, ההשפעה הגדולה ביותר על האמינות היא יצירת חום. לכן, יש צורך לשלוט בחום מחבילת ה-IC, דרך ה-PCB, ועד למוצר השלם בסביבת ההפעלה.

בנוסף, רכבי אנרגיה חדשים מצוידים גם בטכנולוגיות כמו נהיגה אוטונומית, מכ"ם ותא טייס חכם. בהשוואה לרכבים מסורתיים, עיצוב ה-PCB הוא הרבה יותר מסובך, וכדי להשיג את הפונקציות העשירות הללו, דרישות הקצב של האותות הנישאים על-ידי ה-PCB יהיו גבוהות יותר. , וייתכן שיש ביקוש ללוחות HDI בתא הטייסים החכמים. יחד עם זאת, רכבי אנרגיה חדשים מצוידים בדרך כלל במודולי מצלמה רבים, מה שמצריך לוחות גמישים וקשיחים יותר.

בנוסף לרכבי אנרגיה חדשים, ייצור PCB מתקדם עבור תעשיות תומכות מעגלים משולבים, כגון ציוד לבדיקת מוליכים למחצה, יפתח תהליך של צמיחה מהירה בעתיד, ותחום זה נכבש בעיקר על ידי ארצות הברית, יפן, דרום קוריאה ומדינות אחרות בעבר.

בתחום טכנולוגיית התצוגה, במיוחד הדור הבא של LED פולט אור אקטיבי, מודול התאורה האחורית של מודול התאורה האחורית הוא בדרך כלל גדול כמו המסך וה-PCB. וציוד תצוגה זה משמש בדרך כלל בניטור מסכים גדולים, מסכי פרסום חוצות ותחומים אחרים, וגם הביקוש הנוכחי בשוק עולה.

בתחום ה-5G והסמארטפונים, לין צ'אוון אמר כי 5G בא לידי ביטוי בעיקר בשיקולי העיצוב של חומרי PCB ואיכות העברת האות. בהשוואה ל-4G, ל-5G יש מהירות גבוהה יותר, קיבולת גדולה יותר והשהייה נמוכה יותר. בעיית ה"חימום" שהביאה גם לתחנות בסיס ומסופי 5G משכה תשומת לב רבה מהתעשייה. בתחום הסמארטפונים, טלפונים סלולריים 5G שודרגו ללא הרף לכיוון של ביצועים גבוהים, איכות מסך גבוהה, אינטגרציה גבוהה ודקיקות. בהשוואה לעידן ה-4G, ייצור החום גדל באופן משמעותי, וגם הדרישה לפיזור החום גדלה באופן משמעותי. דרושים בדחיפות התקנים חסכוניים יותר באנרגיה ופתרונות קירור PCB יעילים יותר בתכנון מעגלים בתחום ה-5G.

ניתן לראות שעם הפיתוח הנוכחי של רכבי אנרגיה חדשים, 5G, טכנולוגיית תצוגה חדשה, בדיקות מוליכים למחצה ותחומים נוספים, גם הביקוש ל-PCB בשוק המקומי עולה, ובשל שדרוגים טכנולוגיים, גם עיצוב ה-PCB עלה גבוה יותר. תקנים. לִדרוֹשׁ.

מהו PCB טוב

תעשיית ה-PCB התפתחה במשך זמן כה רב, ועכשיו יש כמה שינויים חדשים בעיצוב PCB. האחת היא יותר מזעור, שמונע בעיקר על ידי דרישות הניידות של מכשירים חכמים; השני הוא השינוי של לוחות PCB מלוחות קשיחים מסורתיים ללוחות קשיחים-גמישים. וכאשר ה-PCB נע לכיוון הקצה הגבוה, ישנם שני היבטים עיקריים, האחד הוא שהעברת הנתונים וקצב השידור הולכים וגדלים, והשני הוא שבבית חכם ומכשירים לבישים, הדרישה ל-HDI היא הופך יותר ויותר ברור.

גם דרישות המשתמשים ל-PCB הולכות וגדלות. לין צ'אוון אמר שמהירות גבוהה יותר, גודל קטן יותר וזמן הגעה מהיר יותר לשוק הם גם אתגרים וגם הזדמנויות עבור עיצוב PCB. עבור לקוחות, בהנחה של עמידה באינדיקטורים של ביצועים, עדיף זמן אספקה ​​עיצובי מהיר יותר.

PCB טוב צריך לעמוד בשלמות האות, שלמות הספק ותאימות לתכנון תאימות אלקטרומגנטית, אשר באים לידי ביטוי בעיקר בביצועי המעגל. ברמה שהמשתמש יכול לראות בעין בלתי מזוינת, עבודת PCB מעולה צריכה להיות צפופה בפריסה, מסודרת וסימטרית ולקחת בחשבון את האסתטיקה של הפריסה. במקביל, נלקחים בחשבון הרגלי ההפעלה של המשתמש, למשל, השקעים בפאנל מסודרים בצורה סבירה, נוחה לחיבור ולניתוק, וישנן הוראות בטיחות ברורות.

מנקודת המבט של הסטנדרטים בתעשייה, PCB טוב חייב קודם לעמוד בדרישות הביצועים של המשתמשים, ובמקביל הוא יכול לעמוד בסטנדרטים גם מבחינת אמינות, ועדיף שיהיו לו יתרונות מסוימים בעלות. כמובן שגם למוצרים שונים הדגש על שלוש הנקודות לעיל יהיה שונה.

שבבים יחליפו PCB?

למרות שיש ביקוש חזק ל-PCB בשוק כיום, טכנולוגיות חדשות רבות מציבות גם דרישות גבוהות יותר לעיצוב PCB. עם זאת, ישנה אמירה בשוק שעם מגמת האינטגרציה של חומרה ותוכנה, האפליקציה תהפוך לפשוטה יותר ויותר, וניתן לפתור כעת את הצורך המקורי בבניית מעגל מורכב באמצעות שבב אחד בלבד. אם כל זה נכון, בום ה-PCB היום אינו אלא בועה.

עם זאת, להצהרה זו, לין צ'אוון אמר שלמרות ששילוב השבבים הולך ועולה, אי אפשר להחליף את ה-PCB בטווח הקצר, ועדיין צריך להשיג את התמיכה הבסיסית באמצעות ה-PCB. לדוגמה, ה-SoC של טלפון נייד משלב סדרה של מודולים כולל CPU, GPU, DDR וכו', שניתן להתייחס אליהם כשילוב מלא של מודולים שניתן היה ליישם רק על PCB אחד קודם לכן.

אבל עדיין יש כמה בעיות. לדוגמה, אפילו בעידן ה-5nm, ה-SoC אינו יכול לשלב באופן עצמאי את כל השבבים של הטלפון הנייד בהנחה של הבטחת התוכן שלו; יחד עם זאת, גם אם השבבים משולבים יחד, בעיית הצטברות החום של שבבים קטנים היא עדיין בעיה כיום. קשיים, כמו בעיית החימום של ה-Snapdragon 888, אפילו ה-Apple A14 לא יכול לפתור את בעיית החימום; בנוסף, הפיכת השבב בצפיפות גבוהה יותר לשילוב תכולת ה-PCB תפחית את התפוקה, ולכן עדיף לשים אותו ישירות על ה-PCB.

על פי מקורבים בתעשייה, אכן קיימת מגמה של שילוב שבבים. לדוגמה, שבבי טלפון סלולרי כוללים פס בסיס משולבים והתקנים קשורים אחרים, מה שמקטין מאוד את שטח לוח האם של טלפונים ניידים. אבל מה שצריך לראות הוא שכאשר השבבים הללו משולבים מאוד, צריך להמשיך במזעור ודילול, תוך הבטחה שהביצועים שלהם עומדים בדרישות.

מהיבטים מסוימים, ייצור לוח האם של המוצר קשה עוד יותר. יחד עם זאת, קשה לחלק ממשקי PCB חיצוניים להשתלב בשבב, ואיך הגישה ל-USB הפכה לבעיה. בחלק מהמוצרים בעלי אמינות גבוהה, יש פחות יישומים. יש לקחת בחשבון את עלות המוצר ואת בעיות הביקוש המתאימות. לכן, במשך זמן רב בעתיד, הביקוש ל-PCB מסורתיים ימשיך לשמור על מגמה גוברת.

עם זאת, ניתן לעשות כאן אשליה, שכן PCB מבוססים בעיקר על קווי מוליכים טעוני מבודדים, בעוד שבבים מבוססים על מוליכים למחצה. אז אם מוליכים למחצה יכולים לשמש כחומרים לייצור לוחות PCB בעתיד, זה כמובן כרוך במחיר של חומרי גלם, כמו גם מאפייני עכבת האות, כמו גם בעיות פיזיות כגון עמידות, פיזור חום ועיוות.

אבל אם אפשר לממש את זה, אז לוח PCB זה העשוי ממוליכים למחצה יכול להיחשב גם כשבב בגודל PCB.

אם לשפוט על פי השוק בשנים האחרונות, תעשיית ה-PCB של סין עדיין מתפתחת במהירות, ועם הופעת יישומים כמו 5G, רכבי אנרגיה חדשים וטכנולוגיות תצוגה חדשות, הועלו אתגרים חדשים עבור PCBs. במקביל, הבגרות של התעשייה יצרה גם את הצרכים של מעצבי PCB של צד שלישי. על ידי חיבור המפעל המקורי ויצרני PCB, נוצר סוף סוף פתרון חסכוני לייצור המוני. לגבי האם שבבים יחליפו את ה-PCB בעתיד, לפחות לא בטווח הקצר, והביקוש עדיין גדל. אבל בטווח הארוך, חידושים רבים מגיעים מהנחות נועזות.