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4G时代手机連接器现状与发展趋势

2014-07-02 18:35:18
       所谓的連接器(Connector)就是将两种或两种以上的物件连接到一块的媒介如插座、插孔、端子等等。而手机連接器是手机中重要的电子元器件,它们的好坏直接关系到手机的质量和其使用的可靠性。在手机中它的主要元件包括:薄膜按键、超小型按钮开关、滑动开关、手机内置天线、PDA智能电话线、I/O系统連接器、数据及声音I/O系统連接器、SIM卡卡座、手机电池連接器、RF連接器、弹簧式連接器、带耳机连线插头、充电插孔、矩形連接器、手机附件用线缆与插塞插孔、接口等等。如果連接器的错误选择和使用可造成系统无法正常工作,并引发产品召回、电路板损坏、返工维修等一系列连锁反应,继而影响产品销售、导致客户流失,所以連接器是手机行业中一个非常重要的领域。
  從全球手機市場看這一行業,發展前景非常的樂觀。雖然全球金融危機對整個手機行業影響很大,造成行業的整體下滑嚴重。但從細分市場來看,目前全球手機都在朝著智能化方向發展,iPhone和GPhone的推出帶動了全球消費者利用寬帶移動網絡進行手機直接上網獲取數據應用的需求,也推動了全球智能手機、高端手機的市場需求。其産生巨大的影響力令世界各地的手機上遊企業看到了發展的方向。
  中国未来手机市场一个很大的增长点将来自于智能手机。随着中国3G市场规模的扩大及对智能手机强劲的需求,这些都会给手机連接器行业带来深刻的影响和变革。而2009年是中国3G发展的元年,由于中国3G市场比全球起步晚,被压抑数年的3G市场需求,使消费者对换机、新应用、新服务的需求都会有超过平常的增长。这对手机連接器制造商来说,是一次非常期待的机遇。
 
  2013年手机連接器现状
 
  从1980年到2013年间,連接器市场经历了4次负增长,每一次都和电子产业的震荡同步发生。可以说,連接器市场与电子产业息息相关,其销售额间接地反映了电子产业的起起落落。
  2001年堪称連接器市场的噩梦。当年連接器全球销售额较上一年下跌19.1%,互联网泡沫的破碎令連接器市场严重倒退,但当时的政府并没有出手扶持电子产业,该行业依旧走出了阴霾。如今全球面临危机,各国政府都出台各种政策恢复经济景气。研究机构electronics.ca认为,由于政府的积极托市,此次連接器市场不会出现2001年19.1%大跳水的局面。另外,该机构预测中国是全球唯一“幸免于难”的市场,2009年约有0.7%的增幅。这个数字在一片“绿”的市场上格外引人注目。
  从ERNI公司总裁兼首席执行官Chris Bruhwiler对2008年的营收介绍中反映这种状况。他说:“中国的销售额约占整个亚太区的60%,而随着中国开展3G业务,中国政府对刺激经济复苏的一系列行动付诸实施,国际凯时AG优质运营商相信2009年中国市场能够获得持续的销售增长。”据悉,2008年该公司的营收为2.5亿美元,亚洲区占了1/4的比重,中国则占了15%的份额。
  由于手机发展和更新换代速度加快,中国手机市场给手机連接器行业带来了更多商机。据分析2009年手机連接器中,以电池連接器、FPC連接器需求量最大,约占总需求量的50%,手机中高档次的連接器需求有所上升,预计2009年手机接插元件增长应该不会低于20%。
  目前生产手机接插元件的企业有20家左右,如安普、莫莱克斯、安费诺、松下、三星、LG等。国内股份制企业与民营企业虽然有为手机配套的产品,但因为生产规模都不大,技术档次也不高,所以订单到手却做不出来,大大影响了配套量的上升。有的企业虽然表示在2009年中一定要有所改变,但有可能造成利润的下降。大部分国内手机开关連接器属于中低档次常数产品,中高档次的需要进一步开发增量生产,有的連接器更需要进行升级换代开发来满足手机市场需求,一部手机中接插元件配套量最少要10件,最好配置可达25件以上。因此估计2009年配套总量在35亿件到50亿件之间,甚至更多。而主要产品生产集中在业内20家企业左右,如Molex、泰科、安费诺、松下、三星、鸿海、正崴、实盈、鸿松、连展等,约占全部配套量的95%的份额。
    国内手机連接器厂商不多,主要由泰科、Molex以及我国台湾鸿海、连展等公司把持市场。一方面,由于国外大厂及合资企业已经形成了多年的稳定供货,新的企业很难进入;另一方面,国内厂商是常规的連接器生产方式,而国外大厂是靠大规模生产线、装配线来保证质量和低成本,这是常规生产无法实现的。
 
  以上就是中国手机連接器行业的大致格局。
 
  差异化的手机連接器种类
  目前,手机绝大部分的售后质量问题大多与連接器相关。手机所使用的連接器种类根据其产品的不同而略有差异,平均使用数量约在5~9个之间,产品种类可以分为内部的FPC連接器及板对板連接器、外部连接的I/O連接器,以及电池、SIM卡連接器和Camera Socket等。
 
  FPC連接器
  FPC連接器用于LCD显示屏到驱动电路(PCB)的连接,目前以0.4mm pitch产品为主,0.3mm pitch产品也已大量使用。随着近来有LCD驱动器被整合到LCD器件中的趋势,FPC的引脚数会相应减少,目前市场上已经有相关的产品出现。从更长远的方向看,将来FPC連接器将有望实现与其它手机部件一同整合在手机或其LCD模组的框架上。
 
  板对板連接器
  手机中板对板連接器的引脚间距和高度越来越小,目前主要以0.4mm pitch为主,会逐步发展到0.35mm甚至更小, 后续要求高度更低和具有屏蔽效果。同时BTB(板到板連接器)的高度也逐渐降低至0.9mm。
 
  I/O連接器
  I/O連接器是手机中最重要的进出通道之一,包含电源及信号两部份之连接,体积的减小和产品标准化将是未来发展的主要方向。现在较多采用的是圆形和MiniUSB連接器等,当前市场主流是5pin。
 
  卡連接器
  卡連接器以6pin SIM卡連接器和T-flash連接器为主,今后的发展方向主要是在与SIM卡連接器屏蔽功能和厚度方面作改进,达到最低0.50mm的超低厚度, 同时卡連接器产品面向多功能发展,市场上已出现SIM卡連接器+T-flash連接器二合一的产品。
 
  电池連接器
  电池連接器可分为弹片式和闸刀式。电池連接器的技术趋势主要为小型化, 新电池界面, 低接触阻抗和高连接可靠性。
  在Camera Socket連接器方面,国外大厂如Nokia等广泛使用, Camera Socket連接器可以对摄像头模组提供良好的电磁屏蔽, 方便对摄像头模组进行维修, 后续一段时间标准化和定制化并存。同时在手机連接器生产、检测过程中,对連接器产品耐插拔和电磁兼容性都提高了要求。
 
        标准和环保是手机連接器发展关键
 
  由于各手机厂家有各自的手机方案,使Micro USB連接器出现标准化和定制化相结合的发展趋势,同时耳机插作連接器也曾有相同的发展态势,2012年国外将主要采用MicroUSB作为充电的标准接口, Nokia、Moto和SEMC等手机厂商已经开始迈出实质性的步伐。再往后要求連接器更薄、具有视觉效果和防水功能等。现在业内普遍认为手机接插元件要尽量实现标准化,特别是I/0連接器的标准化,各种接口要向标准化靠拢以保证不同机型的通用性,同时还可以控制成本,降低批量生产的风险。
 
  手机的更新换代加快使环保问题出现在公众面前,接插元件原材料的选择成为关键。材质的轻、薄、柔性、高密度成为重要因素,同时导电性能要好,保证通话机拍照质量。现在制造的連接器均采用铜合金和锡制造,以减少污染,适应无铅化技术发展的需求。另外,根据连接方式的不同,应用材料也会发生相应地改变,采用压接技术时,可以应用PBT塑料;需要进行表面贴装时,则采用能承受280度高温的LCP材料;相信还会有不少新技术新工艺会进一步满足手机連接器制造的新要求。
 
  2014年手机連接器的发展趋势
 
  近年来,国内对4G智能手机需求及手机产品的更新换代带动了对手机連接器的大量需求。手机連接器中,以电池連接器、SIM卡連接器、FPC連接器需求量快速上升。但手机等消费电子产品的小型化要求元器件集小型化、薄型化和高性能为一身,这也促进連接器产品朝微型化和小间距方向发展。元器件的小型化对技术的要求更高,同时,针对中高端手机对速度、可靠性要求的日益提升,还要求高可靠性。这以行业发展趋势使国内接器制造商面临着严重挑战。
 
  据中国电子元件行业协会信息中心预测,到2015年我国連接器市场规模将达到1600亿元。目前我国連接器主要是中低端为主,高端連接器占比仍较低,但需求快速增长。随着以手机为首的移动产品向小型化、薄型化和高性能化方向的发展,显示屏组件与基板的连接更加复杂。在这种背景下,基板对基板的連接器、FPC連接器的窄间距、低背、多极化需求更加迫切,特别是手机的超薄化需求对机内連接器的超低倍化要求越发急切。为了实现产品的低背化、窄间距、小型化、多极化以及高可靠性,各厂商纷纷采用模拟技术进行深入研究与开发。
  据业内专家介绍,由于手机对轻薄短小的要求,细脚距及低倍化的高阶技术发展成为趋势,而发展出来的連接器也延伸至其他应用领域。手机連接器是以0.4mm为主力,在高度方面,在0.4mm/0.5mm脚距地連接器皆是以1.5mm高度为主流,但最近0.4mm脚距連接器已转向高0.9mm的趋势,而0.4mm脚距高0.8mm的連接器,今年很快会发展到0.4mm甚至更小。
  在FPC連接器方面,目前0.5mm及0.3mm脚距的連接器需求倍增,在手机、DSC、DVC、PDA等小型产品的带动下,0.25mm及0.2mm脚距連接器已开发生产,0.9mm及0.85mm高度連接器的需求量强劲逐渐成为市场主流。
  细线同轴連接器的发展趋势目前是以0.4mm脚距为主,而SMK已发展出高仅1.4mm的連接器,由于今年来手机上照相功能的广泛运用,对基板及液晶部分的连接比折叠式手机更为复杂,同轴連接器需求可期。
  在手机等便携式产品的微型化下,FPC/FFC連接器产品的主流已过渡到了0.3mm间距,供应商们相继转向这一领域。如深圳安元达电子有限公司开始量产间距0.3mm的FPC連接器,产品适用于手机、PDA和数码相机。
  另外,從元器件供應商的角度來看,手機向大屏幕、雙攝像頭方向演變。同時手機有兩個內置天線,由于折疊機比較小,接收天線放在I/O下面,很容易擋住信號的接收,因而需要一個專門接收信號的天線,以保證性能。對于中高端手機,連接系統需要比較高的可靠性,特別是在電子集成方面。爲了滿足手機拍照功能,還在裏面放了一些SP卡整合。
 
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