連接器產業
連接器產品泛指所有用在電子產品訊號與電源上的連接元件及其附屬配件,包括相關線材、插座、插頭等皆屬於廣義的連接器,連接器是互連部分可離合或替換的插接件,連結電子產品中的電路、模組及系統,也是所有訊號間的橋樑,其品質會對電流與訊號傳輸的可靠度產生影響,亦會牽動整個電子產品的運作,因此連接器的電路設計必須達到高靈敏度。
連接器產業
連接器產品泛指所有用在電子產品訊號與電源上的連接元件及其附屬配件,包括相關線材、插座、插頭等皆屬於廣義的連接器,連接器是互連部分可離合或替換的插接件,連結電子產品中的電路、模組及系統,也是所有訊號間的橋樑,其品質會對電流與訊號傳輸的可靠度產生影響,亦會牽動整個電子產品的運作,因此連接器的電路設計必須達到高靈敏度。
一、上游:
連接器產業上游產品為銅合金金屬、電鍍液、塑膠等材料,合計約占六成的製造成本,其中以金屬材料成本占最大比重,塑膠材料次之,再其次為電鍍材料。金屬材料用於製作連接器端子,為避免電子訊號在傳輸過程中受到阻礙或衰退,連接器端子多採用黃銅或磷青銅作為原料,製成銅合金板片。連接器的製程中,塑膠部份是由塑料射出成型,金屬部分是經由沖壓成型後,再以電鍍加工完成。電鍍材料以鍍金及鍍錫最常被使用,連接器外殼使用的塑膠常用原料包括以聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚硫化二甲苯(PPS)、聚醯胺(Nylon)、液晶聚合(LCP)樹脂等。
電子產品因更迭速度快,因此廠商必須審慎觀察分析市場的需求變化,適時推出符合市場趨勢之連接器產品,此外,廠商還必須加強庫存管理,避免原物料價格波動引起庫存跌價損失。目前臺灣連接器廠商已能夠完全掌握中游主要製程,但上游原料與設備主要仍掌握在日商手上,國內缺乏廠商投入相關領域研發,以致我國廠商對上游廠商的議價能力仍處劣勢。
二、中游:
連接器產業中游產品為連接器與線材,其生產步驟包括前段的產品設計及模具開發、中段金屬沖壓、塑膠射出或電鍍、級組立等製程,以及後段組裝測試;其中電鍍製程因技術與成本因素,幾乎委外為主。連接器可分為金屬件及塑膠件混和組成或純金屬件之連接器,金屬件利用沖壓(stamping)、車削(machining)、壓鑄(die-casting)等方式製作,沖壓通常用於製造端子及外殼,外殼亦有採用壓鑄方式製造,車削通常用於製造RF連接器的端子及外殼,塑膠件多以射出成型。由於電子產品逐漸往高頻方向走,電磁干擾的情況將越趨困難,因此連接器的設計也越趨複雜。
臺灣廠商以PCB板類、I/O、卡類、IC Socket等類型連接器為主要出貨產品型態,國內廠商在3C應用已經成為主要市場供應者,以電腦與週邊、網路通訊、消費性電子等產品為主要應用領域,隨著產業成長停滯,目前廠商也逐漸轉型應用於綠能、汽車、醫療、工業、5G、高速電信通訊等產品。現今全球連接器領導級的美日廠商以高端新興應用為發展主軸,美系廠商著重布局基礎通信設備與新能源系統所需之大電壓大電流、RF、光纖、高頻背板連接器,日系廠商則著重布局智慧手持裝置、雲端設備、嵌入式系統、電動車所使用之高精密型微小板類連接器、輸出入連接器、充電連接器、電池連接器等。
臺灣連接器產業主要客戶集中在電腦與通訊產業,在非3C領域產業包括汽車、軍事航太、運輸、醫療等產業的市占率偏低,主因其產業供應鏈較為封閉且認證難度高,需要長期經營才能打進供應鏈體系。如今3C市場飽和,需求減緩,且產品低價化趨勢衝擊廠商利潤,國內廠商也加速轉往非3C領域發展,目前台廠已逐漸轉入5G、電動車、雲端、智慧家庭、物聯網、工業4.0等高附加價值領域的利基型商品。而隨著3C新品的推出、自駕車、機器人、無人機以及人工智慧技術預計將帶動汽車、工業、醫療等物聯網的應用更加智慧化,形成新的市場商機與動能,將可帶動連接器產值持續成長。
三、下游:
連接器的應用層面非常廣,包括汽車、電腦、通信、工業、軍事航太、運輸、醫療等產業。而從產業的應用來看,目前各領域占比以汽車23.6%最高、其次依序為通訊22%、消費電子13.5%、工業 12.3%、軌道交通7%等等。目前輕薄化設備中的連接器,不僅需具備高速傳輸率,多接腳數整合資料、影音、電力訊號;機構設計使插拔更順暢且防水、還可主從交換,同時扮演主控與在PC、面板、手機等設備端都可同時使用,以滿足新一代的電子裝置對於厚度與執行效能的雙重需求;而BTB 連接器具有降噪、高頻傳輸穩定、輕薄、無需焊接等優點,因此智慧手機對BTB連接器需求有直線上升的趨勢,預估未來高階市場有相當的滲透空間。
又在AIot趨勢即將成形的態勢下,3C高頻產品的推陳出新,目前Type-C已是市場主流,由於筆電朝向輕薄化縮減插槽連接埠,周邊擴充基座Docking需求暴增,因此需要type-C具備得更簡單且更為輕量、體積小、容易操作等優點;而微軟的Surface系列也都配置Type-C;舉凡PC及平板、智慧型手機市場的滲透率持續提升,又以智慧手機對Type-C的接受度更快速,而廠商也伴隨Type-C 熱潮推出相關周邊商品,如USB PD充電器、隨身碟、行動硬碟、行動電源、連接線、耳機等多種裝置,規格也向上升級。
2020年下半年除了有望迎接5G iPhone,而蘋果的新機也相當令人關注是否沿用Lightning連接埠?歐洲議會在2020年1月中旬提議要統一手機充電連接埠來減少電子垃圾,因此歐盟持續推動智慧手機線材統一採用USB Type-C,以達到環保效益,目前蘋果的手機仍採Lightening設計,但隨著法規即將在2020年7月問世,各大手機品牌全面導入Type-C規格。雖蘋果在Macbook筆電及平板電腦iPad已導入Type-C接口,僅剩下iPhone在裝置端仍採用Lightening,若歐盟法令正式頒布,估計蘋果將會全面跨入Type-C世代。
未來AI、5G、自駕車等領域將持續帶動資料中心與伺服器市場的擴建需求,而隨著PCIe3.0演進至4.0,企業伺服器系統資料傳輸速率也將從8 Gbps翻倍至16 Gbps,對訊號傳輸完整性需求將大幅增加,未來傳輸資料將在高速傳輸速度下進行;未來PCIe Gen5與DDR5 Socket的需求也即將逐漸浮現,現階段Type-C已是市場主流,且Type-C在最新USB4標準裡也是唯一支援的連接埠,因為USB4是基於USB Type-C介面而設計的,USB4也將原本USB 3.2的傳輸速率20Gbps (Gen 2x2)提升至40Gbps (Gen 3x2),且可以透過單一物理接口進行多種協議的傳輸,為因應市場需求,未來USB支援的傳輸速度持續向上提升,因此未來連接器市場仍相當受矚目。
目前品牌大廠蘋果、英特爾、Google以及台系筆電廠,都有因應晶片組與記憶體改版或搶攻底銷售高峰的新品問世,受到疫情影響,DDR5的世代交替從2020年下半年開始,隨英特爾Eagle Stream平台全面支援DDR5,伺服器客戶導入DDR5的時間略有延後,但預計2021年中後將逐步出量,2020年第四季已有廠商確定導入量產,2022年將是加速滲透元年。因DDR 5所需頻帶寬度相較以往更甚,因此連接器設計也將重大改變,原有價格優勢的DIP製程,可能被SMT取代,且高密度的Pin腳設計也有利導入高度自動化,降低人為插件的良率問題;尤其改採SMT的Long DIMM單價是DIP的1倍以上,且進入門檻拉高,因此對零件成本價格承受力最高的伺服器廠商,最快者可能2020年第四季就會有新品測試導入,而2021年為加速轉換元年。