อนาคตของแผงวงจรพิมพ์จะเป็นอย่างไร

แผงวงจรพิมพ์ (PCB) ในอนาคตจะไม่พัฒนาไปได้หากปราศจากนวัตกรรม เพื่อประเมินและ预期อนาคตของเทคโนโลยีการผลิต PCB วิธีที่เหมาะสมที่สุดคือการทำวิจัยเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญที่เกิดขึ้นกับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรม PCB ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา

SiP และ SLP

ในเดือนกันยายน ปี 2014 แอปเปิลได้เปิดตัว Watch S1 ซึ่งเมนบอร์ดใช้เทคโนโลยี SiP (system in package) ที่แตกต่างจากบอร์ดหลายชั้นหรือ HDI (high density interconnect) ระดับสูงแบบใดๆ เช่นเดียวกับ S1 ทั้ง Watch S2 และ S3 ก็ใช้ SiP เช่นกัน สำหรับพารามิเตอร์การออกแบบของ PCB เฉพาะ ชั้นของบอร์ดมี 8 ชั้น; ความหนาบอร์ดคือ 0.35 มม.; ขนาดลายวงจร/ระยะห่างขั้นต่ำคือ 0.02 มม./0.02 มม.; ขนาดแพดขั้นต่ำคือ 0.1 มม.

อ้างอิงภาพจากiDB.

ในปี 2017 Apple ได้เปิดตัว iPhone 8, iPhone 8 Plus และ iPhone X ซึ่งโปรเซสเซอร์หลัก A11 ของอุปกรณ์เหล่านี้อาศัยเทคโนโลยี FOWLP (fan-out wafer-level packaging) เมนบอร์ดใช้ประโยชน์จาก SLP (substrate like PCB) และลายวงจรชั้นแรกขึ้นอยู่กับเทคโนโลยี MSAP (modified semi-additive process)

ดังนั้น จากการออกแบบแผงวงจรพิมพ์ (PCB) สำหรับ Watch S1, iPhone 8, iPhone 8 Plus และ iPhone X สามารถสรุปได้ว่า HDI ระดับสูงกำลังพัฒนาไปสู่แนวโน้มของบอร์ดรับโหลด แนวโน้มการพัฒนาของ HDI ไปสู่บอร์ดรับโหลดยังสามารถยืนยันได้จากข้อมูลของ Samsung Electro-Mechanics ในการแนะนำเทคโนโลยีลายวงจรละเอียดพิเศษของ HDI ซึ่งแสดงให้เห็นดังต่อไปนี้

อ้างอิงภาพจากซัมซุง อิเล็กโทร-เมคานิกส์.

FOWLP และ FOPLP

ในเดือนกันยายน ปี 2016 แอปเปิลได้เปิดตัว iPhone 7 ซึ่งใช้โปรเซสเซอร์หลัก A10 ที่ใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี FOWLP ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าเทคโนโลยี InFOWLP เทคโนโลยี FOWLP ถูกนำมาใช้แทน PoP (package on package) ซึ่งหมายความว่าไม่มีการใช้ซับสเตรตและแพ็กเกจอีกต่อไป

FOPLP ซึ่งย่อมาจาก fan-out panel level packaging หมายถึงการวางชิปบนแผ่นรอง (substrate) เพื่อทำแพ็กเกจแบบ RDL (redistribution layer) วิธีการแบบดั้งเดิมจะอาศัยบัมพ์และการแพ็กเกจชิปบนแผ่นรองแบบแถบ (strip-based substrate) โดยทั่วไปแล้ว หนึ่งพาเนลประกอบด้วยแถบประมาณ 8 ถึง 10 แถบ ซึ่งแท้จริงแล้วก็คือเทคโนโลยีการฝังตัวคอมโพเนนต์ที่ได้กล่าวถึงในส่วนก่อนหน้าของบทความนี้ แต่ในกระบวนการนี้จะมีเพียงคอมโพเนนต์แบบแอคทีฟเท่านั้นที่เข้าร่วม

FOPLP และ FOWLP เป็นทิศทางที่แตกต่างกันสองแบบในการบรรจุชิ้นส่วนแอคทีฟ ซึ่งเป็นความท้าทายต่อวิธีการบรรจุแบบดั้งเดิม FOPLP จัดอยู่ในกลุ่มแพ็กเกจระดับบอร์ดและดำเนินการบนแผงบรรทุกทั้งแผง ในขณะที่ FOWLP จัดอยู่ในกลุ่มแพ็กเกจระดับเวเฟอร์และดำเนินการบนเวเฟอร์

ตามการวิเคราะห์เปรียบเทียบระหว่าง SiP และ SLP, FOWLP และ FOPLP สามารถสรุปได้ว่า เทคโนโลยีใหม่ทั้งหมดถือเป็นทั้งความท้าทายและโอกาสในแง่ของ HDI อย่างไรก็ตาม ในแง่ของแผ่นรองรับ (substrate) เทคโนโลยีใหม่ทั้งหมดถือเป็นความท้าทายสำหรับมัน

อิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์

อิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์หมายถึงวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และวงจรซึ่งอาศัยเทคโนโลยีการพิมพ์หลากหลายรูปแบบ เนื่องจากเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์มีข้อดีหลายประการ เช่น ต้นทุนต่ำ สามารถเปลี่ยนรูปได้หลากหลาย ผลิตได้ง่าย ผสานรวมได้ง่าย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม จึงได้รับความสนใจอย่างกว้างขวาง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อจำกัดด้านเทคโนโลยี จึงยังไม่สามารถผลิตในปริมาณมากได้

เทคโนโลยีที่มีส่วนช่วยในการผลิตอิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์ได้แก่ การพิมพ์ด้วยสเตนซิล การพิมพ์บัมพ์แบบยืดหยุ่น การพิมพ์แบบแบน การพิมพ์แบบเซาะร่อง การพิมพ์แบบอิงค์เจ็ต การพิมพ์ด้วยแม่พิมพ์ การพิมพ์ภาพ และการสร้างภาพด้วยเลเซอร์ เป็นต้น วัสดุที่เกี่ยวข้องได้แก่ วัสดุแผ่นรอง (ส่วนใหญ่เป็นฟิล์มอินทรีย์บาง) วัสดุฟังก์ชัน (ได้แก่น้ำหมึกที่ประกอบด้วยวัสดุนำไฟฟ้า วัสดุสารกึ่งตัวนำ วัสดุไดอิเล็กทริกฉนวน)

เนื่องจากข้อดีของเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์ไม่อาจมองข้ามได้ จึงจะก่อให้เกิดความท้าทายมากขึ้นต่ออุตสาหกรรมแผงวงจรพิมพ์แบบดั้งเดิมในอนาคต

จากการวิเคราะห์ที่ดำเนินการข้างต้น แนวโน้มการพัฒนาเทคโนโลยีของ PCB ที่เป็นไปได้จะเป็นดังนี้:
• การโหลดบอร์ด HDI (หรือ SiP);
• การบรรจุซับสเตรต (หรือการทำเป็นโมดูล);
• อิเล็กทรอนิกส์แบบพิมพ์จะค่อย ๆ แพร่หลายมากขึ้นอย่างต่อเนื่อง

ติดต่อ PCBCart สำหรับการผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCB) แบบกำหนดเอง

ไม่ว่าคุณจะต้องการแผงวงจรแบบใด เพียงติดต่อ PCBCart เพื่อรับโซลูชันการผลิต เราได้ผลิตแผงวงจรมาตั้งแต่ปี 2005 ประสบการณ์อันยาวนานและตัวแทนที่มีความสามารถสูงของเราช่วยรับประกันได้ว่าวงจรของคุณจะถูกพิมพ์ออกมาตรงตามแบบที่คุณออกแบบไว้ และอยู่ในงบประมาณ คุณสามารถติดต่อทีมงานที่เป็นมิตรของเราได้ในหน้านี้เพื่อพูดคุยเกี่ยวกับโปรเจกต์ของคุณหรือขอใบเสนอราคา PCB ออนไลน์โดยคลิกปุ่มด้านล่าง

ขอใบเสนอราคาการผลิตแผ่นวงจรพิมพ์ทันที

แหล่งข้อมูลที่เป็นประโยชน์
•บทนำและประเภทของแผงวงจรพิมพ์
•ภาพรวมสั้น ๆ ของอุตสาหกรรมที่มีการใช้แผงวงจรพิมพ์ (PCB) อย่างแพร่หลาย
•อะไรต่อไปสำหรับแผงวงจรพิมพ์ (PCB)?
•บริการผลิตแผงวงจรพิมพ์ (PCB) แบบครบวงจรของ PCBCart
•PCBCart ยังให้บริการประกอบแผงวงจรพิมพ์แบบกำหนดเองอีกด้วย