美国努力重建国内濒临绝迹的PCB行业

专家在独家采访中告诉《国际电子商情》姐妹刊 EE Times，美国政府最近为重建美国几乎绝迹的印刷电路板（PCB）行业所做的努力是试探性的，对国内电子供应链中最薄弱的环节之一没有采取足够的措施。

3月24日，美国总统乔·拜登和加拿大总理贾斯汀·特鲁多宣布，两国将出资支持北美制造包括半导体在内的关键技术。该协议拨出 5200 万美元用于 PCB 生产。

3 月 27 日，拜登下定决心，必须根据《国防生产法》(DPA) 采取行动扩大 PCB 的国内生产，以避免严重损害国家安全的关键技术短缺。

“DPA 是 1950 年代初期的一项法律，它允许政府更快地——而且没有太多繁文缛节和官僚作风——做它认为对国防和国家安全至关重要的事情，” 美国印刷电路板协会 (PCBAA)执行董事David Schild在接受 EE Times 专访时表示，“白宫说，‘我们将根据 DPA 对 PCB 进行分类。’它让五角大楼现在有能力花费我们已经分配的资金。”

David Shield（来源：PCBAA）

根据PCBAA提供的数据，美国在全球PCB生产中的份额已从大约25年前的30%骤降至目前的4%。在同一时期，中国的份额已从8%飙升至54%。根据Precedence Research的数据，全球PCB市场在2021年价值780亿美元，预计到2030年将增长近一倍，达到1280亿美元。现在，大多数连接芯片和电子系统其他部件的电路板——从数据中心到无人机——都是在中国制造的。

禁运情景

Sanmina 技术组件集团总裁 Hari Pillai 在接受 EE Times 独家采访时表示：“为了避免美国在 PCB 上遭到禁运的情况，所需的产能数量是惊人的。”

Sanmina 是美国最大的 PCB 制造商之一，其约 60% 的业务依赖于与国防相关的生产。而且它很难提高产量来满足激增的需求。

"我们不可能[在短时间内]将我们在美国的出货量翻两番，”Pillai 说。“我认为没有任何竞争对手在美国坐拥大量闲置产能”

缺口不只是PCB

填补努力凸显了美国电子产品供应链中的一系列漏洞，从到，一直到电路板级别。

要重振美国PCB行业，美国制造商必须指望的不仅仅是国防订单；他们将需要在用于计算、通信和医疗系统的电路板的高端商业业务中获得更大份额。这就是另一项立法提案——2022 年支持美国印刷电路板法案，又名 HR 7677——可以提供帮助的地方。

美国政府上个月的努力创造了 "对HR 7677这样的事情的更多认识和支持"，Pillai说。"HR 7677法案可能会导致两到三个尖端的[PCB]工厂在美国建成"

该拟议法案于 2022 年 5 月 6 日在国会上届会议上提出但未获得投票，将提供 30 亿美元的资金用于扩大生产。建造先进的 PCB 工厂需要两年时间，耗资高达 4 亿美元。相比之下，建造一座最先进的芯片厂的成本高达 200 亿美元。

虽然该法案没有颁布，但其条款可以通过纳入另一项法案而成为法律。图：2022 年支持美国印刷电路板法案，又名 HR 7677，由今天仍在任的这些美国代表提出的：加利福尼亚州的 Anna Eshoo (D)、犹他州的 Blake Moore (R)、内华达州的 Dina Titus (D 、和印第安纳州的 Frank Mrvan (D)。（来源：EE Times）

Pillai 说，除了 PCB 工厂建设，HR 7677 还将通过税收减免提供需求方刺激，让美国制造的 PCB 的买家获得税收减免。

他补充说："这是激励措施的正确平衡--所以不是所有的东西都由政府资助，通过加入私人资金来帮助减少和平衡与中国人的竞争。

PCBAA 的 Schild 说，留在美国的每一家板厂都在为商业或航空航天和国防市场提供服务，他们面临着来自外国供应商的“真正激烈的竞争”，并指出外国政府在土地、设施和劳动力方面提供大量补贴。

脆弱、复杂的生态系统

PCB 制造是与半导体生产一样复杂的电子生态系统的一部分。

PCB 设计的创新有助于电子系统以更高的速度运行。Pillai 指出，电路板就像连接处理器和高速数据的高速公路。

Hari Pillai（来源：Sanmina）

“我们正在做大量工作，以提高信号完整性并允许更快的速度，”他说。“我们正在做一种叫做‘背钻’的技术。” 这在行业中并不常见。它使我们能够实现更高水平的信号完整性，从而使谷歌、Facebook 和惠普等 [公司] 能够实现更快的计算。这种创新也有利于Raytheon公司和 Northrop Grumman公司以及武 器处理器和系统。”

Pillai 表示，PCB行业的衰退威胁到美国材料和技术供应商的基础设施：

“我看到了电路板业务的这种侵蚀，但它也带走了我们正在努力达到的性能水平的介电材料高速层压板的供应基础。”

发出严重警告

根据 Schild 的说法，美国 PCB 行业非常接近灭绝。

“单点障碍太多了，”他说。“美国有一家玻璃布制造商，两家铜箔制造商，硅谷只有两家公司生产半导体制造商所依赖的测试板。如果你打算将半导体生产转移到海外，你应该转移该供应链的其他元素。仅靠国防业务根本无法维持我们的行业。”

Schild 告诉 EE Times ，如今，一些在美国认为不友好的地方采购的商业现成技术正在进入国防。他补充说，美国需要让五角大楼为其供应链担保并保护它们，从而加强 ITAR（国际武器贸易条例）的控制。“NDAA [国防授权法案] 要求他们这样做，但从现在开始，它给政府和工业界四年时间来实现这一目标。”

Schild 认为，PCB 不仅仅用于对国家安全至关重要的国防设备：

“能源基础设施呢？医院基础设施如何？银行和金融服务呢？美国的关键基础设施定义广泛，关键基础设施应依赖可信赖的微电子技术。”

亚马逊和谷歌等超大规模公司使用由 60-70 层和多个层压周期制成的高端 PCB 运行数据中心。它与军 方用来利用速度和信号完整性的电路板类型相同。美国PCB 制造商希望，随着美国的新激励措施，超大规模制造商将在美国采购更多的电路板。