PCB는 미래에 칩으로 대체될 것인가

중국이 세계에서 가장 중요한 산업기지가 되면서 관련 업스트림 산업이 점차 중국으로 옮겨가고 있으며 PCB 산업도 그 중 하나이다. 동시에 신에너지 자동차, 5G 및 기타 신기술의 활발한 개발로 인해 PCB에 대한 요구 사항도 높아졌습니다. 중요한 전자 부품으로서 그 역할은 현재 점점 더 두드러지고 있습니다.

2006년 이후 중국의 PCB 생산량은 일본을 넘어 세계 최대의 생산기지가 되었다. 2020년 생산액은 전 세계 생산량의 53.8%를 차지했다. 흥미롭게도 글로벌 PCB 시장은 일정한 주기성을 보이지만 중국의 PCB 출력 가치는 지속적으로 상승하고 있습니다. 2020년에는 국내 PCB 보드 산업의 생산 가치가 350억 달러를 초과할 것입니다. 그러나 호황 속에서 장차 PCB가 칩으로 대체될 것이라는 시장의 말이 있는데, PCB 시장은 어디로 갈 것인가?

새로운 에너지 차량 및 5G 시장 개발로 인해 PCB 수요 증가

"전자 부품의 어머니"로 알려진 PCB는 전자 부품을 운반하고 회로를 연결하는 다리입니다. 그러나 지난 2년 동안 중미 무역 갈등과 새로운 왕관 전염병은 반도체 산업에 큰 영향을 미쳤습니다. 회피는 어느 정도 영향을 받았습니다.

업계 소식통에 따르면 터미널 시장과 공급망의 현재 피드백으로 판단할 때 5G, 스마트 홈 및 신에너지 차량을 포함하여 PCB에 대한 현재 수요가 실제로 증가하고 있습니다. 신에너지 차량을 예로 들면 PCB 수요는 기존 차량의 4-5배가 될 것이며 전반적인 시장 수요는 강합니다.

동시에 시장의 칩 부족으로 인해 PCB 조립 및 이후 단계의 완제품 생산을 포함하여 많은 고객 제품의 진행이 예상과 다릅니다.

PCB는 미래에 칩으로 대체될 것인가? 번영 뒤에 숨겨진 걱정이 있습니다.

중국이 세계에서 가장 중요한 산업기지가 되면서 관련 업스트림 산업이 점차 중국으로 옮겨가고 있으며 PCB 산업도 그 중 하나이다. 동시에 신에너지 차량, 5G 및 기타 신기술의 활발한 개발로 인해 PCB에 대한 요구 사항도 높아졌습니다. 중요한 전자 부품으로서 그 역할은 현재 점점 더 두드러지고 있습니다.

2006년 이후 중국의 PCB 생산량은 일본을 넘어 세계 최대 생산기지가 되었으며 2020년에는 생산량이 세계 생산량의 53.8%를 차지하게 된다. 흥미롭게도 글로벌 PCB 시장은 일정한 주기성을 보이지만 중국의 PCB 출력 가치는 지속적으로 상승하고 있습니다. 2020년에는 국내 PCB 보드 산업의 생산 가치가 350억 달러를 초과할 것입니다. 그러나 호황 속에서 장차 PCB가 칩으로 대체될 것이라는 시장의 말이 있는데, PCB 시장은 어디로 갈 것인가?

중국의 PCB 산업 생산 가치 비율|국가통계국

새로운 에너지 차량 및 5G 시장 개발로 인해 PCB 수요 증가

"전자 부품의 어머니"로 알려진 PCB는 전자 부품을 운반하고 회로를 연결하는 다리입니다. 그러나 지난 2년 동안 중미 무역 갈등과 새로운 왕관 전염병은 반도체 산업에 큰 영향을 미쳤습니다. 회피는 어느 정도 영향을 받았습니다.

업계 소식통에 따르면 터미널 시장과 공급망의 현재 피드백으로 판단할 때 5G, 스마트 홈 및 신에너지 차량을 포함하여 PCB에 대한 현재 수요가 실제로 증가하고 있습니다. 신에너지 차량을 예로 들면 PCB 수요는 기존 차량의 4-5배가 될 것이며 전반적인 시장 수요는 강합니다.

동시에 시장의 칩 부족으로 인해 PCB 조립 및 이후 단계의 완제품 생산을 포함하여 많은 고객 제품의 진행이 예상과 다릅니다.

Indavinuo의 Lin Chaowen 기술 이사는 칩 부족으로 인해 가격 인상이 오랫동안 지속되었으며 많은 국내 전자 회사가 칩을 국산화하거나 교체하는 것으로 대응했습니다. 무료 교정은 PCB 교정에 대한 많은 기업 및 대학 교사와 학생들의 열정을 높였지만 PCB 제조 시장에 어느 정도 성장을 가져왔습니다.

신에너지 차량의 PCB 수요가 크게 증가했지만 신에너지 차량의 대용량 배터리 사용으로 인해 회로의 전류가 커지고 전류 전달 설계 및 열 설계가 중요해지고 PCB는 신뢰성에 더 관심이 있습니다. 하지만 성능 관점에서 볼 때 신뢰성에 가장 큰 영향을 미치는 것은 열 발생입니다. 따라서 작동 환경에서 IC 패키지에서 PCB를 거쳐 완제품에 이르기까지 열을 제어해야 합니다.

또한 신에너지 자동차에는 자율주행, 레이더, 스마트콕핏 등의 기술도 탑재된다. 기존 차량과 비교할 때 PCB 설계는 훨씬 더 복잡하며 이러한 풍부한 기능을 달성하기 위해 PCB가 전달하는 신호의 속도 요구 사항이 더 높아질 것입니다. , 그리고 스마트 콕핏에 HDI 보드에 대한 수요가 있을 수 있습니다. 동시에 신에너지 차량에는 일반적으로 많은 카메라 모듈이 장착되어 있어 보다 유연하고 견고한 보드가 필요합니다.

새로운 에너지 자동차 외에도 반도체 테스트 장비와 같은 집적 회로 지원 산업을 위한 고급 PCB 제조는 미래의 급속한 성장 과정을 안내할 것이며 이 분야는 주로 미국, 일본, 남한이 차지했습니다. 과거 한국과 다른 나라들.

디스플레이 기술 분야, 특히 차세대 능동 발광 LED 분야에서 백라이트 모듈의 백라이트 모듈은 일반적으로 화면과 PCB만큼 큽니다. 그리고 이러한 종류의 디스플레이 장비는 일반적으로 대형 스크린, 옥외 광고 스크린 및 기타 분야를 모니터링하는 데 사용되며 현재 시장 수요도 증가하고 있습니다.

5G 및 스마트폰 분야에서 Lin Chaowen은 5G가 주로 PCB 재료 및 신호 전송 품질의 설계 고려 사항에 반영된다고 말했습니다. 4G에 비해 5G는 속도가 더 빠르고 용량이 더 크며 대기 시간이 더 짧습니다. 5G 기지국과 단말에도 가져온 '발열' 문제는 업계의 많은 관심을 끌었습니다. 스마트폰 분야에서 5G 휴대폰은 고성능, 고화질, 고집적화, 박형화 방향으로 지속적으로 업그레이드되고 있다. 4G 시대에 비해 발열량이 크게 늘었고, 방열 수요도 크게 늘었다. 5G 분야의 회로 설계에는 보다 에너지 효율적인 장치와 보다 효과적인 PCB 냉각 솔루션이 절실히 필요합니다.

현재 신에너지 차량, 5G, 새로운 디스플레이 기술, 반도체 테스트 및 기타 분야의 발전으로 국내 시장에서 PCB에 대한 수요도 증가하고 있으며 기술 업그레이드로 인해 PCB 설계도 높아졌습니다. 표준. 필요하다.

좋은 PCB란?

PCB 산업은 오랫동안 발전해 왔으며 이제 PCB 설계에 몇 가지 새로운 변화가 있습니다. 하나는 주로 스마트 장치의 휴대성 요구 사항에 의해 주도되는 소형화입니다. 다른 하나는 전통적인 경질 기판에서 경질 플렉스 기판으로 PCB를 변환하는 것입니다. 그리고 PCB가 고급화될 때 두 가지 주요 측면이 있습니다. 하나는 데이터 전송 및 전송 속도가 점점 더 높아지고 있다는 것입니다. 다른 하나는 스마트 홈 및 웨어러블 장치의 경우 HDI에 대한 수요가 점점 더 명백해지고 있습니다.

PCB에 대한 사용자의 요구 사항도 점점 높아지고 있습니다. Lin Chaowen은 더 빠른 속도, 더 작은 크기, 더 빠른 시장 출시 시간이 PCB 설계의 도전이자 기회라고 말했습니다. 고객의 경우 성능 지표 충족을 전제로 설계 납품 시간을 단축하는 것이 좋습니다.

우수한 PCB는 주로 회로 성능에 반영되는 신호 무결성, 전력 무결성 및 전자파 적합성 설계 준수를 충족해야 합니다. 사용자가 육안으로 볼 수 있는 수준에서 우수한 PCB 작업은 레이아웃이 조밀하고 깔끔하고 대칭적이어야 하며 레이아웃의 미학을 고려해야 합니다. 동시에 사용자의 작동 습관이 고려됩니다. 예를 들어 패널의 소켓이 합리적으로 배열되어 플러그를 꽂고 뽑기에 편리하며 명확한 안전 지침이 있습니다.

산업 표준의 관점에서 좋은 PCB는 먼저 사용자의 성능 요구 사항을 충족해야 하며 동시에 신뢰성 측면에서도 표준을 충족할 수 있으며 비용면에서 특정 이점을 갖는 것이 가장 좋습니다. 물론 제품에 따라 위의 세 가지 사항에 대한 강조도 다를 수 있습니다.

칩이 PCB를 대체할 것인가?

오늘날 시장에서 PCB에 대한 강력한 수요가 있지만 많은 신기술도 PCB 설계에 대한 더 높은 요구 사항을 제시합니다. 그러나 시장에서는 하드웨어와 소프트웨어의 통합 추세로 애플리케이션이 점점 더 단순해지고 복잡한 회로를 구축해야 하는 원래의 필요성을 이제 단 하나의 칩으로 해결할 수 있다는 말이 있습니다. 이 모든 것이 사실이라면 오늘날의 PCB 붐은 거품일 뿐입니다.

그러나이 성명에서 Lin Chaowen은 칩 통합이 점점 더 높아지고 있지만 단기간에 PCB를 교체하는 것은 불가능하며 기본 지원은 여전히 ​​PCB를 통해 달성해야한다고 말했습니다. 예를 들어, 휴대폰의 SoC는 CPU, GPU, DDR 등 일련의 모듈을 통합하는데, 이는 이전에는 하나의 PCB에서만 구현될 수 있었던 모듈의 완전한 통합이라고 할 수 있습니다.

그러나 여전히 몇 가지 문제가 있습니다. 예를 들어, 5nm 시대에도 SoC는 자체 콘텐츠 보장을 전제로 휴대폰의 모든 칩을 독립적으로 통합할 수 없습니다. 동시에 칩이 함께 통합되더라도 작은 칩의 열 축적 문제는 현재 여전히 문제입니다. Snapdragon 888의 발열 문제와 같은 어려움은 Apple A14도 발열 문제를 해결할 수 없습니다. 또한 PCB 내용물을 집적하기 위해 고밀도 칩을 크게 만들면 수율이 떨어지므로 PCB에 직접 넣는 것이 좋습니다.

업계 관계자에 따르면 실제로 칩 집적화 추세가 나타나고 있다. 예를 들어, 휴대폰 칩에는 베이스밴드 및 기타 관련 장치가 통합되어 있어 휴대폰의 마더보드 면적이 크게 줄어듭니다. 하지만 이러한 칩이 고집적화되면 요구 사항을 충족하는 성능을 보장하면서 소형화 및 박형화를 추구해야 합니다.

일부 측면에서 제품 마더보드의 생산은 훨씬 더 어렵습니다. 동시에 일부 PCB 외부 인터페이스가 칩에 통합되기 어렵고 USB에 액세스하는 방법이 문제가 되었습니다. 일부 고신뢰성 제품의 경우 애플리케이션 수가 적습니다. 제품 비용 및 해당 수요 문제를 고려해야 합니다. 따라서 앞으로 오랫동안 전통적인 PCB에 대한 수요는 여전히 증가 추세를 유지할 것입니다.

그러나 PCB는 주로 절연체 부하 도체 라인을 기반으로 하는 반면 칩은 반도체를 기반으로 하기 때문에 착각할 수 있습니다. 따라서 반도체가 향후 PCB 기판을 제조하는 재료로 사용될 수 있는지 여부는 물론 원자재 가격은 물론 신호 임피던스 특성은 물론 내구성, 방열 및 왜곡과 같은 물리적 문제가 관련됩니다.

그러나 그것이 실현될 수 있다면 반도체로 만들어진 이 PCB 기판도 PCB 크기의 칩으로 간주될 수 있습니다.

최근 몇 년 동안 시장에서 볼 때 중국의 PCB 산업은 여전히 ​​빠르게 발전하고 있으며 5G, 신에너지 자동차 및 새로운 디스플레이 기술과 같은 애플리케이션의 출현으로 PCB에 대한 새로운 도전이 제기되었습니다. 동시에 업계의 성숙도는 제3자 PCB 설계자의 요구를 창출했습니다. 원래 공장과 PCB 제조업체를 연결하여 비용 효율적인 대량 생산 솔루션이 마침내 형성됩니다. 적어도 단기적으로는 칩이 미래에 PCB를 대체할 것인지에 대해서는 수요가 계속 증가하고 있습니다. 그러나 장기적으로 많은 혁신은 대담한 가정에서 나옵니다.