4 tren yang membentuk masa depan industri semikonduktor
Perangkat semikonduktor memiliki komponen sirkuit elektronik yang terbuat dari bahan seperti silikon, yang bukan merupakan isolator atau konduktor yang baik. Perangkat ini ringkas, andal, hemat biaya untuk diproduksi, dan memainkan peran penting dalam memberi daya pada banyak perangkat digital mutakhir yang digunakan saat ini.
Misalnya, pertumbuhan industri semikonduktor global selama beberapa tahun terakhir dapat dikaitkan dengan permintaan global untuk perangkat digital, elektronik komunikasi, dan aplikasi yang didukung oleh Internet of Things (IoT). Produk teratas saat ini — dari jam tangan pintar hingga rumah pintar hingga peralatan pintar — ditentukan oleh kemampuan digitalnya, dan teknologi semikonduktor memungkinkan semuanya.
Berdasarkan proyeksi saat ini dari Deloitte, penjualan semikonduktor global berada di jalur yang tepat untuk menghasilkan pendapatan $542,64 miliar pada tahun 2022, dan 39,5% dari pendapatan tersebut akan berasal dari komunikasi dan elektronik konsumen yang terhubung saja.
Tim produk dan produsen dapat memanfaatkan industri semikonduktor yang dinamis dan sangat menguntungkan dengan menciptakan rumah elektronik konsumen untuk perangkat semikonduktor. Rumah ini menyematkan chip cerdas ke dalam produk dan memastikannya berfungsi dengan baik. Produsen harus mengingat empat tren utama industri semikonduktor ini saat mereka memanfaatkan peluang untuk mengamankan pijakan di bidang yang berkembang ini.
1. Menggunakan manufaktur aditif untuk membuat konektor yang lebih kecil
Teknologi semikonduktor telah berkembang pesat selama bertahun-tahun sehingga chip menjadi sangat padat. Hukum Moore - persepsi yang dipegang secara luas bahwa jumlah transistor pada microchip berlipat ganda setiap dua tahun - berlaku penuh tetapi, secara paradoks, hukum Moore juga tampaknya mendatar di industri semikonduktor. Seiring dengan meningkatnya kompleksitas teknologi semikonduktor, produsen dan insinyur memiliki waktu yang lebih sulit untuk menyesuaikan lebih banyak kompleksitas ke dalam chip. Hal yang sama dapat dikatakan untuk konektor dan rumah elektronik yang menyertai chip tersebut.
Manufaktur aditif adalah metode manufaktur yang paling cocok untuk memasang banyak titik koneksi pada bagian kecil yang sangat rumit, dan produsen perangkat semikonduktor memperhatikan. Cetakan injeksi dulunya merupakan metode manufaktur pilihan untuk suku cadang ini, tetapi perusahaan semikonduktor telah menyadari bahwa mereka telah mencapai batas produktivitas alami dari teknik ini dan fitur tidak dapat dibuat lebih kecil lagi.
Dengan pencetakan 3D, para insinyur dapat memproduksi dan menyesuaikan geometri kompleks, membuat desain yang aman untuk saluran kabel dan akan menyebarkan panas untuk komponen PCB, dan melakukannya dengan lebih cepat dan hemat biaya dibandingkan dengan manufaktur tradisional. Juga, konektor ini dapat memiliki tampilan dan nuansa yang mirip dengan bagian cetakan injeksi. Produsen yang berspesialisasi dalam aditif memiliki peluang besar di sini untuk bermitra dengan produsen semikonduktor yang sedang naik daun.
2. Meningkatnya permintaan untuk enklosur yang kompatibel dengan transmisi nirkabel
Berkat industri 4.0 dan IoT, perangkat nirkabel telah menjadi norma untuk aplikasi komersial dan industri. Sensor semikonduktor, seperti yang ditemukan di gudang atau truk dengan pengontrol suhu, memerlukan penutup yang terbuat dari bahan yang memungkinkan sinyal nirkabel dan frekuensi radio (RF) melewatinya.
Dengan demikian, produsen semikonduktor melihat lonjakan permintaan untuk penutup polikarbonat dan fiberglass. Bahan-bahan ini memungkinkan transmisi sinyal nirkabel gratis, menyediakan konektivitas yang sangat baik, dapat menahan suhu tinggi, dan menawarkan ketahanan benturan yang baik. Bahan seperti polikarbonat dan fiberglass akan menjadi lebih populer karena produsen semikonduktor di sektor listrik dan energi menyertakan lebih banyak sensor IoT di jaringan mereka.
3. Peningkatan outsourcing untuk memenuhi permintaan
Beberapa dekade yang lalu, perusahaan semikonduktor mengalihdayakan pengemasan dan pengujian akhir karena ini dilihat sebagai fungsi tingkat rendah yang tidak akan membuat atau menghancurkan produk. Sekarang, banyak dari perusahaan yang sama memiliki pandangan sebaliknya. Sebagian besar perusahaan semikonduktor saat ini mengalihdayakan manufaktur die front-end untuk berbagi biaya tinggi pengembangan proses baru, yang telah meroket.
Perusahaan manufaktur aditif dengan jaringan manufaktur global paling diuntungkan dari minat baru dalam outsourcing ini. Wilayah Asia Pasifik menghasilkan 70% dari penjualan semikonduktor pada tahun 2018 dan Technavio memperkirakan bahwa 35% pertumbuhan masa depan di pasar penutup elektronik industri akan berasal dari APAC antara tahun 2020 dan 2024. Itu bisa mencapai 35% dari $9,49 miliar pada tahun 2025.
Karena produsen semikonduktor telah melihat nilai outsourcing untuk kebutuhan front-end mereka, mereka akan mengambil kesempatan untuk membangun rumah elektronik dengan perusahaan manufaktur aditif yang memiliki koneksi di Cina daratan, Jepang, Korea Selatan, dan Taiwan.
4. Pergeseran global menuju manufaktur ramah lingkungan
Amerika Serikat secara historis mengandalkan bahan bakar fosil — batu bara, minyak, dan gas alam — untuk memenuhi kebutuhan energinya dan meskipun ketergantungan pada bahan bakar fosil telah sedikit menurun menjadi sekitar 80%, banyak konsumen dan produsen mengkhawatirkan konsumsi energi global. Hal ini telah mendorong lonjakan minat pada sumber energi alternatif terbarukan, dan produsen perangkat semikonduktor memiliki posisi unik untuk memanfaatkan tren ini.
Energi matahari dan angin secara luas dianggap aman dan bebas polusi, tetapi daya dari sumber ini memerlukan komponen listrik sensitif yang dapat menyebabkan kegagalan sistem jika terkena kondisi cuaca buruk. Oleh karena itu, produsen di sektor energi menggunakan rumah listrik untuk melindungi peralatan mereka dan meningkatkan keselamatan sambil tetap sadar lingkungan. Tren ini akan terus mendorong pasar penutup listrik — laporan Mordor Intelligence menunjukkan bahwa pasar akan tumbuh pada tingkat pertumbuhan tahunan gabungan sebesar 8,57% antara tahun 2020 dan 2025.
Produsen aditif dapat membantu planet ini (dan intinya) dengan mencurahkan sumber daya untuk membuat rumah yang secara khusus kompatibel dengan sumber energi matahari dan angin. Produsen juga harus memperhatikan peluang untuk membuat penutup dari bahan seperti akrilonitril stirena akrilat (ASA) yang dilindungi ultraviolet. Penutup yang terbuat dari bahan bebas korosi seperti ASA akan segera diadopsi secara signifikan karena dapat melindungi peralatan dari kondisi cuaca buruk yang dapat merusak sumber energi terbarukan.
Perbatasan baru dalam teknologi semikonduktor
Industri semikonduktor menyajikan studi menarik dalam tren produk karena, di dunia yang selalu terhubung, hampir setiap perangkat digital yang digunakan saat ini memerlukan perangkat semikonduktor. Kemungkinannya tidak terbatas dan industri terus berkembang. Tren teknologi dan lingkungan yang disebutkan di atas hanya berbicara tentang beberapa perubahan yang paling penting. Produsen harus mengawasi chip AI, display yang dipasang di kepala dalam elektronik konsumen, dan lonjakan permintaan untuk sistem keamanan elektronik bertenaga semikonduktor di industri otomotif.
Di Fast Radius, kami mengetahui tren terbaru dalam manufaktur digital dan seterusnya. Mitra kami memiliki kesempatan untuk masuk ke lantai dasar proyek baru yang menarik dan tim pakar industri kami akan membantu Anda berinovasi — dari langkah pertama dalam proses desain hingga manufaktur dan pemenuhan. Hubungi kami hari ini untuk memulai.
Untuk laporan tren lainnya, lihat wawasan industri lainnya di pusat sumber daya Radius Cepat.
Siap membuat suku cadang Anda dengan Radius Cepat?
Mulai kutipan Anda
