随着AI技术的快速发展,高性能计算(HPC)和数据中心对半导体芯片的需求不断增加。陶瓷电路板因其优异的导热性能和电气绝缘性,成为这些高性能芯片的理想选择。预计到2028年,全球AI芯片市场将达到数千亿美元的规模,这将进一步推动陶瓷电路板市场的发展。此外,5G和未来的6G通信技术推广,也需要高质量,性能优异的陶瓷电路板,以满足高频、高可靠性电路板的需求。
2024年6月,在半导体行业协会(SIA)宣布全球半导体行业销售额再创新高的同时,陶瓷电路板行业也迎来了新的发展机遇。根据SIA的最新数据显示,2024年4月全球半导体销售额达到464亿美元,较去年同期增长了15.8%。这为陶瓷电路板行业带来了巨大潜力,尤其是在AI智能时代的推动下,陶瓷电路板的需求正在迅速增加。此外,最新发布的WSTS行业预测显示,2024年全球年销售额将增长16.0%,2025年将增长12.5%。SIA代表了美国半导体行业收入的99%和近三分之二的非美国芯片公司。
SIA总裁兼首席执行官约翰·纽弗(John Neuffer)表示:“2024年每个月全球半导体行业销售额同比均实现两位数增长,4月全球销售额在今年首次实现环比增长,表明在接近年中时市场势头积极。此外,最新行业预测显示,2024年全年将实现强劲增长,其中美洲市场预计将增长超过25%。”
在AI智能时代的推动下,陶瓷电路板行业也正在经历着显著的技术创新和制造工艺改进,来满足设备的需求,也扩展了应用领域。具体的改进表现在:
1. 新材料研发
这包括高导热陶瓷材料和低膨胀系数材料。目前大部分使用的高导热材料有氮化硅,氮化铝材料,但是随着AI芯片和高性能计算芯片对散热需求的增加,这些肯定是不足以满足需求的。因此,工程师们也正在研究如何开发新的材料。
2. 生产工艺的改进
为了适应微型化设备的需求,陶瓷电路板的厚度不断减少,DPC,DBC等工艺已经不能满足超薄厚度需求。薄膜制造工艺如薄膜沉积技术和精密研磨技术,正在提升陶瓷电路板的机械强度和热管理性能。另外,光刻技术和激光微加工技术正在应用于陶瓷电路板的制造中,以实现更高的布线密度和更精细的线路。
3. 2.5D/3D封装技术的开发
3D封装技术通过将多个芯片堆叠在一起,能够有效减少信号传输延迟,还能提升系统的整体性能,特别适用于AI和高性能计算应用。另外,半导体行业的共封装光电子CPO技术通过在同一封装内集成光学元件和电子元件,也能大幅提高数据传输速度和能效。
4. 智能制造与工业4.0
自动化生产线和智能制造技术如机器人、自动化检测设备、loT和大数据分析正在逐步应用于陶瓷电路板制造中。通过将这些技术应用于制造过程,能够实时监控和优化生产参数,减少缺陷率,提高良品率。
在全球半导体市场蓬勃发展的背景下,陶瓷电路板的市场需求也在不断扩展。特别是在美洲市场,预计2024年全年增长将超过25%。这种需求的增加不仅限于美洲,中国和亚太地区的市场也表现出强劲的增长势头。
因为半导体行业的全球化发展,陶瓷电路板的市场也将更加多样化。特别是在亚洲、北美和欧洲等半导体制造和消费大国,陶瓷电路板的市场需求将大幅增加。对于一些新兴应用领域,如智能驾驶、工业自动化和智能家居等也将为陶瓷电路板行业带来新的增长点。未来五年,陶瓷电路板行业将呈现迅猛发展,让我们拭目以待吧!
数据来源:
1. Semiconductor Industry Association Latest News
2. SEMI Reports on Global Semiconductor Manufacturing
3. IDC Semiconductor Market Recovery Forecast
4. Sourcengine Semiconductor Industry News