最近PCB技术发展趋势
----中国印制电路行业协会顾问、中国电子学会会士：林金堵
----爱思达•UV激光切割机观摩暨技术研讨会上行业动态介绍
近10多年来，由于电子产品的小型化、信号传输高频和高速数字化和多功能化快速发展，要求PCB产品迅速地走向高密度化、高精细化和高可靠性化发展，使PCB产品，由常规产品快速地走向HDI/BUM板（含封装基板）、埋嵌元件印制板和刚-挠性印制板发展，并预示着向光-电印制板/光路印制板发展！
1 印制电路板产品类型与结构
从高密度化程度、制造技术难度和产品性能等级等角度出发，我们可以把印制板的产品类型分为‘三大阶段’与‘一个未来’（或两大类型——印制电路板和印制光路板），或者从印制板产品类型的发展进程与趋势分为：常规印制板；特种印制板；高密度互连印制板；印制光路板。
1.1常规印制板。主要是指单、双、多层板、埋/盲孔板等一类的印制板。常规印制板从单面印制板向双面印制板、多层印制板和埋/盲孔板发展的过程中，不断地提高密度、增加制造难度和优化着产品性能，但是，与目前和今后的高密度互连印制板相比起来，仍然是处于低一个等级水平。
1.2 特种印制板。此类印制板主要是指：高频（微波）印制板（介电常数为1.0∽3.0的
材料/可金属板支撑）；金属芯（基）印制板（Al、Cu和钢等，导热为主题）；厚铜箔印制板（主要用于大电流的电源）；高多层印制板（用于多级/复合组装的背板/母板）等。
1.3 高密度互连印制板。主要是指：HDI/BUM板；封装基板；集成（埋嵌）元件印制板；
刚-挠性板。这些类型的的PCB是目前和今后发展的主流。
因为这些类型的印制板比起常规印制板来说，其密度化、制造难度和产品性能上有了极大地提高，而且这些类型的产品将互相渗透而联系在一起的，‘互相渗透’越紧密，其‘互连密度’就越高。
（1）HDI/BUM板。
HDI/BUM板可分为两大类（如图1、图2）；（一）有芯板的HDI/BUM板，占95%以上；（二）无芯板的HDI/BUM板，有4∽5种之多，由于电阻大，使用与电流下的场合。
（2）封装基板。
有关说来，封装基板可分两大类：（一）陶瓷基板，20世纪70年代就产生了，由于介电常数大、高密度化困难、脆性大、尺寸小和成本高，因此已经从高峰走下坡路了；（二）有机封装基板——封装基板，起与1991年的日本，它可克服陶瓷基板的缺点，尽管CTE大，但可采用金属丝键合或低CTE 材料来解决，因此IC防机装基板得到了快速的发展。
封装基板是指直接用于裸芯片（die/bare chip）的键合/焊接的PCB，或称IC封装基板，一般来说，要比HDI/BUM板有更高密度的PCB板。在这里是指取代陶瓷基板一类的PCB 基板。一般来说，封（组）装是分三级的，如图3所示。
目前封装基板可分为三种类型（见表1）。
表1 三种封装基板的CTE及对CCL的CTE要求
（3）集成（埋嵌）元件印制板。
由于高频和高速数字化信号传输、高密度化等无源元件急剧增加，带来严重干扰、失真和故障等可靠性，目前主要是嵌入电阻、电容等，今后是嵌入有源远元件等。
（4）刚-挠性板（含挠性板）
2 印制光路板（印制光-电路板→印制光路板）。
印制光路板是印制板‘质’的改变和进步，即从‘电子’处理、传输信号向‘光子’处理、传输信号的‘飞跃’，是个‘量变’到‘质变’的过程。在这个变化过程中，‘光子元件’将会逐步取代现在的‘电子元件’。因此，由印制电路板到印制光路板会有一个‘过渡’产品，即印制光-电路板或称光-电印制板，最后，才走向全部‘光子元件’化的印制光路板。
（1）印制光-电路板
部分光子元件/光-电转换元件，绝大部分为电子元件
（2）印制光路板
只有光子元件全部取代电子
3 PCB加工技术
印制电路板和印制光路板的加工技术很多，但目前最注目的是以下三大方面。
3.1 激光加工技术
（1） 激光加工技术的主要特点。
准确（位置、尺寸）。
精细（尺寸小、精度高）。
成本低。
（2）激光加工类型
激光钻孔
激光直接成像
激光直接刻像（含挠性板、超薄板的加工）
激光修整——阻焊膜、嵌入元件
激光测试
3.2 喷墨打印技术
（1）喷墨打印技术在PCB中应用的特点
加工过程和周期大为缩短
准确（位置、尺寸）。
精细（尺寸小、精度高）。
环境友好（节能减排显著）。
成本低廉。
（2）喷墨打印技术在PCB中应用内容
阻焊膜与字符
精细抗蚀（镀）剂
全印制电子电路板（含RFID）
3.3 金属/非金属纳米颗粒技术的开发与应用
（1）纳米颗粒的特点
接近于室温的熔点
高活性
轻而微小
（2）纳米颗粒应用例
①CCL中的纳米填料。可降低CTE、减小翘曲度、提高耐热性、改善钻孔质量等。
②纳米级微钻头——采用准纳米（90nm=0.09µm）颗粒的Φ0.10mm钻头，由于增加了韧性、耐抹性、耐热性等，比起0.4µm颗粒的Φ0.10mm钻头，便消除了断钻问题和提高使用寿命4倍以上。
③金属纳米颗粒油墨。可用于形成线路图形、形成嵌入元件、元件与基板之间连接等
3.4 其他
直流电镀铜及其填孔镀技术
为振兴祖国PCB装备事业而发奋努力
——CPCA行业协会副秘书长、中国电子学会会士梁志立致词
2007全球印制板产值是499亿美元，年增幅4.6％。中国从2006年开始，第二次成为印制板产值世界第一，PCB产值143亿美元，占世界28.6％，所占世界份额提升了3.2％。
中国，名副其实是世界印制板最大的生产大国。PCB行业，很阳光，充满希望，高科技，电子信息产业不可或缺，是核心产业。但是，不管怎么说，这个行业是搞投资，高啰唆，很多污染物的行业。中国大而不强，不强在哪里？外资产值大，民族工业产值小；缺标准，少品牌，效能低，环保不尽人意等等，还有重要的一条不强；PCB工业链没形成，设备仪器等装备水平不高，还得进口。
欣慰的是，正业电子最近几年，断在寻找我国电子设备、仪器的巨大差距，奋发图强，为振兴祖国电子通迅领域装备事业作了大量的工作。为提高产品技术含量、附加值，为实现中低档仪器向高档产品优化升级转型而苦苦努力。正业电子寻找的产学研道路就是缩短我国同世界技术档次大的理想途径。
今天，我们看到的就是在广东省科技厅，东莞市政府发起撮合，由正业电子同我国著名重点高校———华中科技大学，电子科技大学等共同研发的市场前景的部分高科技产品。包括激光外型切割机，印制板孔径检测仪，查内层对位的X—射线检测仪，近年世界上才刚出笼的印制板外观检测仪，长期以来只有外国人才能生龙产的表面离子污染测试仪等到。这些仪器设备，市场需要，档次高，目前还只能国外进口，价值也大，几万到十万美元/台。目前经过大学的博士，硕士，教授们同正业电子的工程师们不懈的努力，度过多个不眠之夜，流了许多汗水的仪器、装备做出来了，亮相了。国内许多印制板厂的老总闻讯，很兴奋，很关心，纷纷表示愿意试用，为共同振兴祖国民族装备工业出力。我们为企业家们这种民族情结而感到由衷的感动和鼓舞。
我们深感受：这些高档次的家伙，大设备仪器要赶上、达到、超过美、日、欧发达国家水平绝非易事。专业水准行吗？机械性、可靠性、稳定性行不行？精度够不够？等等关键性指标可能已经可以同国外著名厂家相媲美，也可能还有差距。但是，如果我们不试制，不试用，不共同合作，我们就会永远是懦夫，中华民族永远还会挨打。华中科大，电子科大的教授，博士们满怀信心迎接印制线路板厂用户的挑战，正业电子的工程师们，正如莫总所说，要用祖国的航天部作神州宇航飞船的民族精神作好自己的每一台仪器。我们民渴望，印制板行业的老总，工程师们，对今天展的仪器设备认真品头论足，找毛病，寻差距，提出宝贵意见。相信，正业电子一定会在客户的挑刺声，呵护声中茁壮成长，我们更希望，有着强烈振兴祖国民族装备事业的企业家们，搬走这些仪器设备到自己的工厂里试用，签订合同单，正业电子会为作好这些装备的维护保养，满足客户的要求和期望尽心尽力。
核心关键词：正业电子、激光、切割机
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