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PCB的电子产品方案开发技术变化及市场趋势

2021-05-14 09:00:35

       作为一种重要的电子连接器,PCB几乎用于所有电子产品,被视为“电子系统产品之母”。其电子产品方案开发技术变革和市场趋势已成为众多行业关注的焦点。

       目前,电子产品方案开发有两个明显的趋势,一个是轻,短,另一个是高速和高频。因此,下游PCB正朝着高密度,高集成度,封装,精细和多层的方向发展,对高层板和HDI的需求日益增长。

       高层板布线长度短,电路阻抗低,高频高速运行,性能稳定,可承担更复杂的功能。电子技术发展到高速,高频,多功能,大容量是必然趋势。特别是大规模集成电路的深度应用将进一步推动PCB向高精度和高水平发展。

       目前,8层以下的PCB主要用于家用电器,PC,台式机和其他电子产品,而高性能多服务器,航空航天和其他高端应用需要10层以上的PCB层。以服务器为例,单台和双层服务器上的PCB板一般在4到8层之间,而4和8等高端服务器主板需要超过16层,而背板需要超过20层。

       HDI布线密度优于普通多层板,已成为智能手机主板的主流选择。智能手机的功能变得越来越复杂,其体积越来越轻薄。留给主板的空间越来越小。有限的主板需要携带更多组件。普通的多层板很难满足需求。

       高密度互连电路板(HDI)采用堆叠方式,普通多层板作为核心板,钻孔,孔内金属化工艺,实现电路板层间连接功能。与只有通孔的普通多层板相比,HDI设置盲孔和埋孔,减少了通孔数量,节省了PCB布线面积,大大提高了元件密度,因此更换智能手机中的多层板已经迅速完成。


电子产品方案开发技术


       HDI的技术差异反映在添加层的顺序上。添加层数越多,技术难度越大。 HDI可根据订单分为一阶HDI,二阶HDI和高阶HDI。 HDI层的数量表示为C + N + C.其中,N是普通芯板层的数量,C是增加HDI的顺序。高阶HDI布线密度较高,但同时有多次压制,存在对准,钻孔和镀铜等技术难题,对制造商的工艺流程和工艺能力有较高的要求。

近年来,高端智能手机中受欢迎的HDI是HDI,它需要在任何相邻层之间进行盲孔连接。它可以在普通HDI的基础上节省近一半的音量,从而腾出更多空间来容纳电池和其他组件。

       任何HDI层都需要先进的技术,如激光钻孔和电镀插头。它是HDI类型,具有难生产和高产品附加值,可以反映HDI的技术水平。目前,由于技术和资金方面的强大障碍,生产能力主要集中在日本,韩国,台湾和奥地利AT&S等工厂。

       ADAS和新能源汽车双轮驱动,汽车电子增长趋势明确

       智能化和电气化是汽车工业的两个重要发展方向。 ADAS(高级驾驶员辅助系统)作为全智能驾驶之前的过渡,已成为各大汽车厂和跨境互联网巨头争夺布局的新战略高地。所涉及的电子设备几乎涵盖整个车辆的所有驾驶和安全相关系统。随着ADAS的迅速普及,汽车电子化水平将全面提升。

       新能源汽车代表了汽车电气化的方向。与传统汽车相比,它们需要更高程度的电子化。传统汽车的电子设备成本约为25%,而新能源汽车的成本则达到45%-65%。独特的电源控制系统(BMS,VCU和MCU)使整车的PCB消耗量大于传统汽车的PCB消耗量,以及三种电力控制系统的PCB平均消耗量。约3-5平方米,车辆PCB消耗量在5-8平方米之间,价值数千元。

       随着ADAS和新能源汽车的快速增长,汽车电子市场近年来保持了15%以上的年增长率。相应地,汽车PCB市场继续上涨。根据Prismark的预测,2018年汽车PCB的产值将超过40亿美元。增长趋势非常明显,这将为PCB行业注入新的动力。汽车电子供应链相对封闭,产品必须经过一系列验证测试,认证周期更长。一旦获得认证,制造商将不会轻易更换,供应商可以获得长期稳定的订单,而且利润率相对较高。

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