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居于领导地位 台湾PCB再求突破
竞争虽剧 抢先布局为上策

【作者: 姚嘉洋】2014年05月05日 星期一

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综观台湾各项科技产业发展,其实都在全球市场中居于重要的角色,像是资通讯与半导体就是最好的例子。但事实上,像是电子零组件产业中的PCB(印刷电路板)领域也具有相当重要的份量。以产值来观察全球PCB市场的变化,依照工研院IEK的研究显示,2012年的全球PCB产值就逼近600亿美金的水平,台湾就占了26.3%,足见台湾在全球PCB产业中扮演相当重要的角色。


群雄并起 台湾PCB业者挑战艰巨

话虽如此,台湾的PCB产业也面临国际间其他国家的强力竞争,像是南韩与日本,也在PCB领域投入不少心力,加上大陆业者也正在急起直追,台湾PCB业者着实承受不小的压力。工研院IEK电子与系统研究组零组件研究部资深产业分析师江柏风分析,PCB就类别上可以区分为:IC载板、软板、HDI(High Density Interconnect;高密度互连技术)板与多层硬板等。就日韩业者而言,偏重IC载板与软板为主;大陆业者则是聚焦在大宗产品,像是多层硬板,即为最常见的产品。


江伯风观察,因应大陆以量制价的策略,日本自2007年开始便进入PCB应用领域的第四波转型期间,像是医疗或是创新应用,都是日本业者所锁定的领域,尽管市场不像ICT领域这么大,但就利润而言却高于ICT,其原因就是希望能够追求高获利,而非杀价竞争。日系大厂Panasonic也于2012年11月底宣布,关闭众多有关智能型手机相关的PCB产线,仅保留位于日本山梨县南阿尔卑斯市工厂,来生产车用与产业机器领域的产品,可以想见这波转型潮仍在持续当中。


至于南韩业者,受惠于韩系品牌在全球市场已有相当优异的表现,所以也连带让PCB产业有不错的成长表现。然而,江伯风也强调,虽然台湾PCB产业所创造出来的产值已在2011年居于全球龙头地位,随着全球传统资通讯市场的成长日渐趋缓,这对于台湾业者来说,的确不利于未来的持续成长,因此面临下一波的转型,亦是不得不为的一条路。



图一 : 当既有的资通讯产业的成长力道开始减缓,就必须思考发展其他产业的可能性,医疗与车用电子也许是一个方向。(Source:usa.healthcare.siemens.com)
图一 : 当既有的资通讯产业的成长力道开始减缓,就必须思考发展其他产业的可能性,医疗与车用电子也许是一个方向。(Source:usa.healthcare.siemens.com)

智能型手机 成PCB助力

不过,由于任何电子产品中都需要PCB来搭载各式各样的组件,因应不同产品的需求,PCB在规格上也有着不少的差异。奥宝科技PCB业务副总裁Eli Mahal便透露,以苹果的iPhone为例,线距40μm已经是被纳入的基本要求,同样也是居于智能型手机领先集团的三星,也准备将该规格纳入。若推测无误,未来苹果将推出的iPhone 6将会出现30μm的线距水平,但良率的问题势必要克服的情况下,初期的成本将会有所提升,为了因应这方面的需求,奥宝也在今年推出对应的解决方案希望能先为这种高阶需求预作准备。Eli Mahal表示,分析台湾的PCB市场,在需求方面偏重高阶应用。工研院IEK的数据也预测,2013年智能型手机出货量将正式超过传统的功能型手机,高阶智能型手机将不会是带动该市场的主要驱动力,取而代之的,将是市场中低阶的Android手机,像是大陆或是新兴国家即属于此一范畴。


巧合的是,Eli Mahal谈到,观察市场需求,40μm的需求目前并不是相当的明显,主要的原因在于手机尺寸愈来愈大,导致PCB面积并没有因此而受到明显的压缩,但长期来看,为了维持市场竞争力甚至拉开与竞争对手的差距,这种难度相对较高的线距规格将会是领导大厂率先挑战的目标。而大陆手机业者如华为、中兴与联想等,可能就会采用相对常见的线距来进行产品设计,这类的需求靠大陆的PCB业者便能满足。


另一方面,Eli Mahal预测,由于手机功能的不断增加,为了能提升系统设计弹性,像是相机模块就必须要搭载软板再配合主系统的PCB会较为适切,因此整体来看,软板在智能型手机的用量势必将大幅提升。


覆晶载板线距也有挑战门坎在

此外,PCB与芯片之间的「IC载板」的发展演变,大体上,已经进步到如高通(Qualcomm)这样的应用处理器大厂,都会采用覆晶载板(Flip Chip Substrate)技术,来应用在自家产品在线,这种作法可以缩短芯片与PCB之间的讯号传输距离,藉此大幅提升系统效能。


而一般我们所常见的覆晶载板技术,又可分为FCBGA与FCCSP两大类,被大量应用无线基频或是应用处理器的封装上,在线距或线宽的要求上远比智能型手机来得严苛许多。Eli Mahal认为,像一线的应用处理器大厂在线距上应会锁定10至20μm为主,至于台湾业者则为30至40μm。半导体龙头英特尔目前会以线宽9μm、线距12μm为努力目标,到2015年,将同时往8μm迈进。换言之,相关设备业者必须预先作好准备来因应这类指针大厂的需要。不过,Eli Mahal也坦言,下探到9μm以下的范围,有着相当高的技术难度在,对台湾或是日本业者来说,其实也有着不低的门坎存在。



图二 : 随着市场竞争加剧,不论是电子产品或是芯片本身,在线距的要求上也愈严格。(Source:en.wikipedia.org)
图二 : 随着市场竞争加剧,不论是电子产品或是芯片本身,在线距的要求上也愈严格。(Source:en.wikipedia.org)

PCB的另一高峰:穿戴式与车用电子

除了台湾在产值与高阶PCB领域已有相当亮眼的成绩外,先前工研院所谈到的转型之路,也点出了两个台湾PCB业者思考的方向参考,一是穿戴式电子,其次便是车用电子。


江柏风分析,穿戴式电子具备无线、轻软、整合与泛用等四大特色,应用层面涵盖手表、眼镜与手环等领域,像是PCB产业所常见的HDI、可挠式材料或是已经进入封测领域的SiP或是3D IC等,其实都会是PCB业者可以拿来加以发挥的武器。再者,穿戴式电子市场也才刚进入萌芽阶段,2014年的产值预计仅有600万美元的规模,到了2018年,却可以成长至2,060万美元的水平。台湾PCB业者们必须好好把握这难得的机会。至于车用PCB市场,由于车用电子系统的快速成长,连带使得该市场亦有相当大的成长潜力,工研院IEK预测,2014年将有4,540百万美元的市场规模,业者需及早布局。



图三 : 相较于消费性电子,车用电子的进入门坎较高,相对也可以获得较高的利润。同理,投入该领域的PCB业者也能有较大的获利空间。(Source:www.automotiveit.com)
图三 : 相较于消费性电子,车用电子的进入门坎较高,相对也可以获得较高的利润。同理,投入该领域的PCB业者也能有较大的获利空间。(Source:www.automotiveit.com)

结论

事实上,PCB产业相较于其他领域并没有太多引人注目的创新应用或是极为高度的进入障碍,但PCB却也是电子产业中不可或缺的一环,少了它的存在,系统整合业者便无法将不同的芯片整合在同一系统上。更何况,台湾在市场快速变动的情况下,许多资通讯业者面临了许多的瓶颈与挑战,这也使得台湾PCB业者遇到不少问题需要克服,但可以确定的是,抢先布局与技术深耕仍然是科技产业不变的法则之一,PCB亦然,相信台湾未来仍然可以在该领域中,持续保持竞争优势。


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