隨著(zhù) 5G、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等最新技術(shù)對電子世界的巨大影響,PCB 制造業(yè)現在有了很多發(fā)展。 PCB 開(kāi)發(fā)過(guò)程中的新趨勢正在迅速趕上。預計 2023 年全球 PCB 市場(chǎng)規模約為 700-750 億美元。
PCB 所關(guān)聯(lián)的各項領(lǐng)域都在同時(shí)發(fā)展,包括:直接成像,其中電路圖案直接印刷在材料上;基板新材料;表面光潔度測試新方法;柔性PCB;制造過(guò)程的自動(dòng)化程度;以及更環(huán)保。
這些技術(shù)趨勢的根源,是市場(chǎng)對于PCB需求的增長(cháng)。
通信速度隨著(zhù) 5G 技術(shù)網(wǎng)絡(luò )而飛速發(fā)展。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為幾乎每個(gè)行業(yè)創(chuàng )造了特定的物聯(lián)網(wǎng)設備,包括工業(yè)自動(dòng)化、智能家居、醫療保健和可穿戴設備。人工智能和機器學(xué)習已經(jīng)滲透到制造或裝配車(chē)間以外的領(lǐng)域。
可穿戴設備,例如眼鏡、芯片植入物或假肢。自動(dòng)駕駛技術(shù)用于實(shí)現不同層次的功能或行動(dòng)自動(dòng)化,包括無(wú)人駕駛汽車(chē)和無(wú)人機等。
全球電路板市場(chǎng)列出的PCB發(fā)展趨勢
對 PCB 的不同技術(shù)領(lǐng)域有著(zhù)把不同需求,例如改變 PCB 或相關(guān)配件的形狀。最近,相機模組取得了重大進(jìn)展,以改善高分辨率的圖片和視頻成像。車(chē)載攝像頭將成為繼消費電子和工業(yè)領(lǐng)域之外的強大需求。
3D 打印電子 (3D PE) 正在改變電氣系統的設計。 3D PE 是一種增材制造工藝,可以通過(guò)逐層打印基板來(lái)構建 3D 電路。 3D 打印可以在很短的時(shí)間內快速制作原型。不需要最小構建量。使用這種打印技術(shù),無(wú)需任何制板過(guò)程。由于自動(dòng)化,這將擴展產(chǎn)品功能并提高整體效率。
與傳統 PCB 相比,高密度互連 (HDI) PCB 提供高性能和極薄的材料。這提供了緊湊的布線(xiàn)、微小的激光通孔和焊盤(pán)。HDI PCB 是小型化電子產(chǎn)品的首選。
隨著(zhù)手機和互聯(lián)網(wǎng)電視訂閱量的增加,消費電子產(chǎn)品是增長(cháng)最快的趨勢之一。智能手表等可穿戴設備也為消費領(lǐng)域的擴張做出了貢獻。這些應用正在增加對緊湊、精確和多功能 PCB 的需求。此外,由于它們提供的耐用性和尺寸優(yōu)勢,最新的物聯(lián)網(wǎng)應用正在推動(dòng)柔性和剛柔結合 PCB 的發(fā)展。
半導體行業(yè)中芯片的大量使用迫使 PCB 專(zhuān)家研究新的替代品。不可降解的電子廢物也嚴重影響了環(huán)境,導致設計人員探索有機或可生物降解的 PCB 作為替代品。
支持人工智能的解決方案現在幾乎在所有工業(yè)領(lǐng)域都處于最前沿。人工智能應用正在創(chuàng )造對 PCB 設計和制造工藝改進(jìn)的需求。專(zhuān)注于加速開(kāi)發(fā)周期以減少缺陷并快速交付產(chǎn)品是不斷發(fā)展的 PCB 行業(yè)維持的關(guān)鍵目標。
傳統上,PCB 是用于連接電路設計的有源元件的無(wú)源介質(zhì)。但最近,設計人員一直在探索使 PCB 本身成為電路有源元件的可能性。這種方法可以降低組件的要求,同時(shí)執行所需的功能。
增強現實(shí) (AR) 和虛擬現實(shí) (VR) 等技術(shù)趨勢正在主導消費電子領(lǐng)域,并影響 PCB 設計以解決諸如以非常規形狀安裝電子封裝等問(wèn)題。這將確認正確的電路操作并降低布局和布線(xiàn)技術(shù)要求。此外,具有軟件模擬方法的 AR 可以降低培訓程序的成本,因為高級模擬可以復制磁場(chǎng)和電場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境。這將確認產(chǎn)品符合所需的法規。
電動(dòng)汽車(chē)和自動(dòng)駕駛汽車(chē)的需求快速增長(cháng),對具有良好散熱能力的PCB的要求也越來(lái)越高。先進(jìn)的汽車(chē) PCB 設計將解決安全、便利和環(huán)境問(wèn)題。電力電子等新能源將需要具有出色熱設計的 PCB。在 PCB 設計期間應處理高電流要求和發(fā)熱問(wèn)題。選擇增強PCB線(xiàn)束并遵循有效的布局策略是強制性的。
多層 PCB 制造的復雜設計要求涵蓋了所有應用。醫療和航空航天應用中的 PCB 需要對 EMI 問(wèn)題進(jìn)行嚴格控制。此外,手機開(kāi)發(fā)人員需要盡量減少不必要的輻射危害。如果 PCB 設計不符合 EMI 法規,大批量電路板最終可能會(huì )重新設計,從而增加成本并延遲最終交付。柔性PCB的日益普及也給PCB設計人員帶來(lái)了新的挑戰。柔性 PCB 中元件和走線(xiàn)之間存在電磁干擾的可能性非常高,從而導致性能下降。這個(gè)問(wèn)題促成了對內置 ESD 保護系統的需求。
隨著(zhù)趨勢的發(fā)展,PCB設計和開(kāi)發(fā)的速度已經(jīng)大大提高。但是通過(guò)花費更多的時(shí)間來(lái)設計、制造和組裝產(chǎn)品可以減少錯誤和調試成本。
隨著(zhù) PCB 發(fā)展趨勢隨著(zhù)最新的技術(shù)創(chuàng )新而發(fā)生變化,PCB 制造商將不得不建立更加動(dòng)態(tài)的供應鏈和靈活的制造流程來(lái)滿(mǎn)足這些 PCB 趨勢的要求。 |