PCB未來将被芯片(piàn)取代？

從2006年開始(shǐ)，中國的PCB産值便超過了日本成爲了全球最大的生産基地，2020年産值占比更是達到了全球的53.8%。有趣的是，盡管全球的PCB市(shì)場呈現了(le)一定的周期性(xìng)，但中國的PCB産值(zhí)卻在不斷攀升，2020年(nián)國(guó)内PCB闆行業産值規模達超過350億(yì)美元。

 

中國PCB行業産值(zhí)占比|國家(jiā)統(tǒng)計局

 

芯(xīn)片将取代PCB？

雖然如今市場中對于PCB的(de)需求旺盛，同時許多新技(jì)術也對PCB設計提出了更高要求。但市場中存在(zài)着一(yī)種說法，随着(zhe)硬(yìng)件與軟件的集成化趨勢，應用也将越來越簡(jiǎn)單，而原來需要搭建複雜電路如今隻需一顆芯片就能夠解(jiě)決。如果這一切成真，那麽如今PCB的(de)繁榮，不(bú)過是一場泡沫(mò)。

不過(guò)對于這種說法(fǎ)，林超文表示，雖然芯片集(jí)成度越來越高，短期内不可能(néng)取代PCB，仍需要通過PCB來實現(xiàn)基礎支撐。比如手機的SoC集成了包括(kuò)CPU、GPU、DDR等在内的(de)一系列模塊，可以算得上(shàng)是對以前隻能在一塊PCB闆(pǎn)子上實現(xiàn)的模塊的全部整合。 但(dàn)還存在一些問題，比如即便在5nm時代下，SoC在保(bǎo)證自身搭載内容的前(qián)提下也無法獨立(lì)集成(chéng)手機全部的芯片；同時，即便将(jiāng)芯片集成在一起，小(xiǎo)芯片積熱問題仍然是目前的一(yī)個難點(diǎn)，比如骁龍888的發熱問題，甚至蘋果A14也無法解決發熱問題；此外，将高密度芯片做大以集成PCB内(nèi)容，會降低良品率，不如(rú)直接放在PCB上。

 

有業内人士透露，目前的(de)确有芯片(piàn)集成化的趨勢，比如(rú)手機芯片中已經集(jí)成了基帶等相關器件，大幅減少了手機(jī)的主闆面積。但需要(yào)看到的是，當這些芯片高度集(jí)成化後，還(hái)需要追究小型化、輕薄化，同時保證其性能符合要求。

從某些方面來看(kàn)，産品主闆(pǎn)的(de)制作難度反而更大了。同時，一些PCB對外(wài)的接口(kǒu)很(hěn)難做到芯(xīn)片裏，USB要如(rú)何接入都成爲(wèi)一個問(wèn)題。而在一些高可靠性的産(chǎn)品上(shàng)，應用較少。需要考慮到産品的(de)成本(běn)以及相應的需求問題(tí)。因此，在(zài)未來相當長的一段時間，傳統(tǒng)PCB需求(qiú)還是會維持一個增長的趨勢。 因爲PCB主要是基于絕緣(yuán)體(tǐ)加載導體線路，而芯片則是基于半導(dǎo)體而制造的。那麽未來是否可以将半導體(tǐ)作爲材料，制造PCB闆，當然這裏涉及到原材料價格問題，以及(jí)信号阻抗特性，以及耐用性、散熱性(xìng)、扭曲等物理問題(tí)。

但如果能夠實現(xiàn)，那這個用半(bàn)導體制作的PCB闆，也可(kě)以看做是一個PCB大小(xiǎo)的芯片(piàn)。

 

結語

從近(jìn)幾年的市場來看(kàn)，中國PCB産業仍在快速(sù)的發展，并且随着5G、新能源汽(qì)車、新型顯示技術(shù)等應(yīng)用的出現，對PCB提出了新的挑戰。同(tóng)時，行業的成熟，也誕生了第三方PCB設計商的需求，通過對接(jiē)原廠與PCB廠商，最(zuì)終形成高性價比(bǐ)的可量(liàng)産方案。至(zhì)于未(wèi)來芯片是否(fǒu)會取代PCB，至(zhì)少短期内并不會，需求仍處于增長狀态。但(dàn)從長期來看，許(xǔ)多創新都是來自于(yú)大膽假(jiǎ)設。