Principales tendencias y desafíos de PCB

A medida que la industria adopta tecnologías de vanguardia, los costos de producción aumentan a medida que los fabricantes se asocian con proveedores de servicios tecnológicos para aprovechar sus instalaciones y mantenerse a la vanguardia. Este artículo se sumerge en las principales tendencias de PCB y los desafíos que presentan.

El uso de placas de circuito impreso (PCB), especialmente en la electrónica de consumo, sigue creciendo. En gran medida, el crecimiento está impulsado por las demandas de los consumidores electrónicos modernos de dispositivos miniaturizados y de alto rendimiento, como teléfonos inteligentes y dispositivos portátiles. En algunos sectores, como el militar y el médico, la funcionalidad y la capacidad avanzadas son las principales demandas de la industria. Estas demandas se pueden lograr aplicando y descubriendo nuevos materiales, piezas y técnicas de producción.

A su vez, la industria de los PCB sigue enfrentando oportunidades y desafíos en la era de la tecnología. Los beneficios económicos de minimizar los costos de producción continúan siendo una prioridad para la mayoría de los fabricantes. Sin embargo, a medida que la industria adopta tecnologías de vanguardia, los costos de producción aumentan a medida que los fabricantes se asocian con proveedores de servicios tecnológicos para aprovechar sus instalaciones y mantenerse a la vanguardia.

Si bien es difícil proyectar las tendencias exactas que impulsarán el futuro de la industria de PCB, las empresas con visiones claras pueden influir significativamente en la próxima generación de productos electrónicos reconociendo los desafíos inminentes y creando soluciones para resolverlos. La mejor forma de determinar el futuro es examinando el paisaje existente. Por lo tanto, dirijamos nuestra atención a las principales tendencias de la industria que sin duda darán forma al futuro de la industria electrónica.

Interconexión de alta densidad (HDI)

La técnica de fabricación HDI se inventó debido a la gran demanda de dispositivos miniaturizados con alto rendimiento, especialmente en lo que respecta a las trazas de enrutamiento. HDI facilita la colocación de menos capas en una placa y aumenta las velocidades de transmisión de la señal de súper velocidad.

Sin embargo, la tecnología HDI encuentra problemas con la producción de trazas, ya que puede terminar enrutando más trazas en una región más pequeña, introduciendo más problemas como el ruido. Por lo tanto, los investigadores deben esforzarse por resolver estos desafíos del IDH para que la tecnología prospere.

La necesidad de dispositivos electrónicos energéticamente eficientes

Las preocupaciones medioambientales son vitales no solo durante el proceso de producción, sino durante todo el ciclo de vida de la electrónica. Minimizar el consumo de energía es una forma revolucionaria de reducir costos, lo que hace que las empresas y los consumidores opten por dispositivos que consuman poca energía. Los fabricantes de productos electrónicos deben adoptar procesos de producción ecológicos y, al mismo tiempo, fabricar aparatos que las personas de ingresos medios puedan pagar.

La tendencia hacia la electrónica energéticamente eficiente ha generado una gran demanda de tecnologías relacionadas, como los circuitos integrados supervisores de voltaje. Se proyecta que el aumento del consumo de energía en todo el mundo hará que los consumidores adopten medidas de conservación de energía, como el uso de dispositivos de bajo consumo energético.

Forjar asociaciones estratégicas para minimizar los costes de producción

Un estudio realizado por PricewaterCoopers (PwC) estableció que la producción por contrato está experimentando una transformación significativa. A medida que los fabricantes de equipos originales (OEM) subcontratan gradualmente el diseño y desarrollo de productos con empresas de servicios de fabricación de productos electrónicos (EMS), minimizan los gastos generales y convierten los costos fijos en costos variables, un aspecto importante de la regulación de los costos de producción.

Esta tendencia presenta oportunidades potenciales para las empresas de EMS que les permitan incursionar en nuevas líneas de negocio y ampliar sus ingresos. La mayoría de los fabricantes de PCB están considerando integrar servicios que generen más ganancias. Desde la perspectiva de un diseñador, están considerando brindar más servicios de diseño para subconjuntos y productos finales. Desde una perspectiva de calidad, están ampliando sus servicios de pruebas de calidad. Generalmente, cuantos más servicios brindan, más se aventuran en la fabricación de PCB de diseño mutuo (JDM) y la fabricación de diseño subcontratado (ODM).

Si bien forjar asociaciones estratégicas es económicamente beneficioso, debe considerar algunos factores para disfrutar de esos beneficios. Los EMS y los OEM deben evaluar sus carteras de productos y clientes existentes, alinear bien sus estrategias con los modelos comerciales y evaluar las propuestas de valor para asegurarse de que se alinean con las demandas de los consumidores y las decisiones de gestión.

PCB de alta potencia (+ 48 V)

Actualmente, existe una alta inclinación hacia tableros de mayor potencia. Los PCB de mayor potencia son circuitos que pueden suministrar más de 48 V o más. Los niveles de alto voltaje son particularmente necesarios en paneles solares y automóviles eléctricos. Estas dos aplicaciones requieren un alto suministro de energía para un rendimiento máximo.

La necesidad de la fabricación ecológica de PCB

Ser ecológico no solo está destinado a los hippies y Xers descontentos en la actualidad. A medida que el mundo sigue sintiendo el impacto del calentamiento global, los consumidores, los gobiernos y las organizaciones no gubernamentales están ejerciendo más presión sobre los fabricantes para que adopten métodos de producción ecológicos. Además, las agencias ambientales de todo el mundo están implementando estrategias de comercio de carbono, impulsando aún más la fabricación ecológica.

Con grandes planes en marcha para impulsar la investigación en la fabricación ecológica, los fabricantes que recibirán la certificación ISO verán un gran interés, incluso en las regiones que no se encuentran en el límite inferior de la escala de costos de producción.

Internet de las cosas (IoT)

IoT es un diseño de varios niveles que requiere una comunicación rápida entre capas y componentes. Esta tecnología se aplica ampliamente en el funcionamiento de hogares y lugares de trabajo inteligentes y en la supervisión y el control remotos. El principal problema de fabricación de las placas de circuito impreso de IoT es lograr diferentes estándares y regulaciones que definen su producción.

Componentes comerciales disponibles en el mercado (COTS)

Se considera que la aplicación de la técnica COTS aporta regulación y confiabilidad a las partes utilizadas en arreglos espaciales esenciales. Tradicionalmente, las piezas electrónicas aplicadas en la producción espacial se someten a un riguroso escrutinio por parte de varias agencias gubernamentales y unidades de inspección de calidad. Sin embargo, la comercialización de este sector puede minimizar la regulación de los componentes espaciales.

La demanda de dispositivos inteligentes sigue aumentando

Los dispositivos electrónicos inteligentes, como los teléfonos inteligentes y los dispositivos portátiles, tienen una gran demanda en este momento. Aunque los dispositivos como los teléfonos inteligentes existen desde hace varios años, su capacidad para conectarse con hogares inteligentes, oficinas y vehículos autónomos es una nueva tendencia. Esta tendencia acelerará las asociaciones estratégicas entre los fabricantes de PCB y los proveedores de servicios de tecnología de vanguardia para agilizar la creación de PCB para dispositivos inteligentes.

Para los proveedores de servicios de tecnología, esta tendencia abre más flujos de creación de ingresos. Sin embargo, los fabricantes de PCB se enfrentan al desafío de obtener dispositivos seguros, escalables y conectados en el mercado, considerando que el concepto de conectividad no es su área de especialización.

Los fabricantes de PCB deben ser flexibles y adaptables para estar a la vanguardia en las demandas electrónicas en constante cambio. Pueden beneficiarse de estas tendencias cambiantes de los consumidores adoptando cambios operativos y desarrollando una mentalidad oportunista entre sus trabajadores. Los investigadores creen que la innovación puede prevenir una tendencia descendente en las ventas en categorías de productos desarrollados como computadoras y televisores.

Conclusión

Hemos discutido las principales tendencias de PCB que darán forma considerablemente a la industria electrónica en 2021 y más allá. Estas tendencias continuarán la evolución de la tecnología de fabricación de placas de circuito impreso. El futuro de la industria de las placas de circuito es luminoso y estará determinado por el rendimiento y la miniaturización del producto. Además, ser consciente del medio ambiente y regular los gastos de producción jugará un papel importante en la configuración del futuro de esta industria.