صنعت اجزای الکتریکی جهانی در حال انجام یک مرحله تحول آمیز است که با تشدید تقاضا برای فن آوری های پیشرفته ، تغییر پویایی زنجیره تأمین و ضرورت های پایداری انجام می شود. از آنجا که صنایع از خودرو تا IoT به طور فزاینده ای به نیمه هادی های برش ، اجزای منفعل و راه حل های اتصال متکی هستند ، تولید کنندگان در حال تعریف مجدد استراتژی هایی برای تعادل نوآوری با مقاومت هستند.
بومی سازی زنجیره تأمین حرکت به دست می آورد
تنش های ژئوپلیتیکی و اختلال در دوران بیماری همه گیر تلاش های لازم برای منطقه بندی تولید را تسریع کرده است. تحولات کلیدی شامل موارد زیر است:
ابتکار عمل نزدیک: دولت های آمریکای شمالی و اروپایی در حال ایجاد انگیزه در ساخت محلی اجزای مهم مانند MLCC (خازن های سرامیکی چند لایه) و نیمه هادی های قدرت هستند.
بافر موجودی: توزیع کنندگان اکنون 20-30 ٪ سطح ایمنی بالاتر را برای موارد پرخطر مانند میکروکنترلرها و اتصالات RF حفظ می کنند.
پروتکل های مجهز به دوگانه: تأمین کنندگان ردیف خودرو 1 توافق نامه های منبع دوگانه برای ASICS برای کاهش خطرات قطع تسهیلات FAB.
این اقدامات با هدف کاهش زمان سرب از هفته های {0}} در طی بحران تراشه 2021-2022 برای تثبیت چرخه 12 - {4} هفته تا سال 2025.
دستیابی به موفقیت در مواد نیمه هادی
مواد نسل بعدی در برنامه های با فرکانس بالا و با قدرت بالا ، تنگناهای عملکرد را مورد بررسی قرار می دهند:
پذیرش نیترید گالیم (GAN): Electronics Power با استفاده از GAN به 98 ٪ راندمان در شارژرهای EV پردازنده دست می یابد و باعث کاهش تلفات انرژی 40 ٪ در مقابل راه حل های مبتنی بر سیلیکون می شود.
مقیاس کاری کاربید (SIC): 200 میلی متر تولید ویفر SIC به بالا می رود و هزینه ماژول برق را سالانه 18 ٪ تا سال 2027 کاهش می دهد.
بسترهای ارگانیک: دی الکتریک پلیمری با ضرر کم ، طرح های بسته بندی آنتن 5G MMWAVE را با 30 ٪ ردپای کوچکتر فعال کنید.
پایداری به یک وظیفه طراحی تبدیل می شود
فشارهای نظارتی و خواسته های سرمایه گذار ESG در حال تغییر شکل مجدد مؤلفه ها هستند:
لحیم کاری بدون سرب: اصلاح شده IEC 61191-3 استانداردها پروفایل های بازتاب را فشار می دهند تا آلیاژهای BISNAG را در خود جای دهند.
بسته بندی قابل بازیافت: قالبهای اپوکسی قابل بحث شیمیایی اجازه می دهد 95 ٪ بازیابی مواد از PCB های دور ریخته شده باشد.
تولید بی طرف کربن: ریخته گری های پیشرو از طریق فرآیندهای رسوب بخار شیمیایی بهینه سازی شده AI به دامنه 3 کاهش می دهند.
برنامه های نوظهور تقاضای سوخت
1. Edge AI سخت افزار
اجزای بهینه سازی شده Tinyml-Ultra-Low-Power MCUS و Edge TPUS-ENG-ENABLE پردازش داده های پردازش در سنسورهای هوشمند ، باعث کاهش وابستگی به ابر می شود.
2. الکتریسیته خودرو
قطارهای قدرت EV به ماژول های IGBT 3 × بیشتر از وسایل نقلیه ICE نیاز دارند و سرمایه گذاری سالانه 12B دلار در اجزای درجه یک اتومبیل را تحریک می کنند.
3. رابط های محاسباتی کوانتومی
اتصالات قابل استفاده و نوسان سازهای بسیار پایدار به عنوان فعال کننده سیستم های کنترل quit ظاهر می شوند.
چالش در مقیاس بندی گره های پیشرفته
در حالی که تراشه های 3NM و 2NM وارد تولید انبوه می شوند ، تنگناها همچنان ادامه دارند:
محدودیت های لیتوگرافی EUV: توان محدوده ASML درپوش ماهانه EUV Wafer Wafer را در 160 ، {1}}} واحدها در سطح صنعت محدود می کند.
مدیریت حرارتی: معماری های بسته بندی 5D برای از بین بردن تراکم حرارتی 1kW/cm² نیاز به محلول های خنک کننده نانوفلوئیدی دارند.
کمبود استعداد: این بخش با کسری پیش بینی شده 300 ، {1}} مهندسین ماهر تا سال 2030 ، در هر گزارش نیمه ، روبرو است.
چشم انداز بازار و ضروریات استراتژیک
تحلیلگران بخش مؤلفه های الکترونیکی را در 6.8 ٪ CAGR تا سال 2030 رشد می دهند ، که توسط:
تکثیر IoT: 75 میلیارد دستگاه متصل به سنسورهای مینیاتوریزه و برداشت انرژی.
دیجیتالی سازی صنعتی: سیستم های نگهداری پیش بینی کننده تقاضا برای اتصالات مقاوم در برابر لرزش و MEMS درجه صنعتی.
اعمال نیمه هادی دولت: 52 میلیارد دلار در بودجه قانون تراشه های ایالات متحده و تعهدات قانون تراشه های اتحادیه اروپا 43B یورو با سرعت بخشیدن به تحقیق و توسعه.