中國(guó)印制電路板產(chǎn)品技術(shù)接近國(guó)際先進(jìn)水平

龔永林本刊主編

中國(guó)印制電路板產(chǎn)品技術(shù)接近國(guó)際先進(jìn)水平

龔永林
本刊主編

通過(guò)各類印制板的市場(chǎng)需求比例分析，以及全球部分頂級(jí)印制板制造商產(chǎn)品技術(shù)能力比較，列出當(dāng)前各類印制板的技術(shù)能力水平，說(shuō)明中國(guó)生產(chǎn)各類印制板的技術(shù)水平，得出中國(guó)的印制板產(chǎn)品技術(shù)水平已接近國(guó)際先進(jìn)水平的結(jié)論。

PCB產(chǎn)品；中國(guó)水平；國(guó)際水平；比較

1　前言

印制電路產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)弱，是體現(xiàn)在多方面的，包括生產(chǎn)工藝技術(shù)、原材料供應(yīng)和設(shè)備配置等，其中PCB產(chǎn)品類型與技術(shù)能力是重要一方面［1］。本人從世界頂級(jí)PCB制造商中選擇不同地域的部分公司，搜索他們生產(chǎn)PCB產(chǎn)品類型與技術(shù)能力，進(jìn)行分析比較，從中說(shuō)明目前中國(guó)印制電路產(chǎn)業(yè)中制造PCB產(chǎn)品技術(shù)能力之強(qiáng)弱。

2　各類PCB產(chǎn)品之市場(chǎng)比例

PCB產(chǎn)品類型按PCB產(chǎn)品結(jié)構(gòu)區(qū)分，有剛性板、撓性板、剛撓結(jié)合板三大類，其中按導(dǎo)電線路層數(shù)又分別有單面板、雙面板和多層板。這是傳統(tǒng)的、經(jīng)典的分類方式，及PCB產(chǎn)品種類名命。

隨著印制電路技術(shù)發(fā)展與市場(chǎng)需求，PCB又有按新的工藝技術(shù)或結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能特點(diǎn)給予新的種類名稱。如高密度互連（HDI）板，歐美又稱微導(dǎo)通孔（Micro Via）板，這是反映了該P(yáng)CB結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；同樣的PCB產(chǎn)品在日本常稱為積層（Build Up）多層板，這是反映了該P(yáng)CB的工藝技術(shù)。目前還有金屬基（金屬芯）PCB、厚銅PCB、埋置元件PCB、高頻PCB、背板、IC封裝載板等等。

PCB產(chǎn)品類型不同其生產(chǎn)技術(shù)有差異，產(chǎn)品檔次有高低之分，但其不是絕對(duì)的。我們生產(chǎn)何種產(chǎn)品首先是根據(jù)市場(chǎng)需要，其次是企業(yè)的生產(chǎn)能力。

全球各類PCB市場(chǎng)金額和份額比例見表1［2］。在2014年全球常規(guī)剛性單雙面板產(chǎn)量占14.3%，多層板38%，兩者之和52.3%是已經(jīng)占了PCB總量的多數(shù)（圖1）。根據(jù)日本政府經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)部生產(chǎn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（JPCA News 2015/03），2014年日本國(guó)內(nèi)PCB產(chǎn)值4854.03億日元，其中常規(guī)剛性單雙面板產(chǎn)值837.52億日元占17.26%，多層板產(chǎn)值1437.70億日元占29.62%，兩者之和46.88%，是占了PCB總量近一半（圖2）。在中國(guó)大陸常規(guī)剛性單雙面板產(chǎn)量占8%，多層板52%，兩者之和60%，是占了PCB總量的多數(shù)，圖3雖是2013年數(shù)據(jù)，2014年應(yīng)該相近?？梢哉f(shuō)，中國(guó)大陸PCB產(chǎn)品中以單雙面板和多層板占大多數(shù)是正常的，與世界PCB市場(chǎng)需求結(jié)構(gòu)相吻合。

圖1　PCB產(chǎn)品分類比例 ［Prismark資料］

圖2　日本PCB產(chǎn)品分類比例 ［JPCA資料］

圖3　中國(guó)大陸PCB產(chǎn)品分類比例 ［CPCA資料］

現(xiàn)從世界和日本的PCB產(chǎn)品種類比例看，中國(guó)大陸生產(chǎn)單雙面與多層PCB產(chǎn)品占多數(shù)是正常的，這是市場(chǎng)的需要，不能以此來(lái)斷定中國(guó)PCB產(chǎn)業(yè)不強(qiáng)。

中國(guó)是世界制造業(yè)大國(guó)，也是電子信息制造業(yè)大國(guó)。在電子設(shè)備中家用電器和消費(fèi)類電子設(shè)備，中國(guó)制造產(chǎn)量世界第一，那么與之相配的單雙面與多層PCB產(chǎn)量也世界第一完全正常；計(jì)算機(jī)和通訊設(shè)備中國(guó)制造產(chǎn)量超過(guò)全球一半，與之相配的多層板和HDI板理應(yīng)也占據(jù)全球半壁江山；中國(guó)的高端智能手機(jī)等個(gè)別電子設(shè)備制造量和IC封裝產(chǎn)量尚少，那么高端FPCB、R-FPCB和IC封裝載板所占比例少也是市場(chǎng)不足影響的。

PCB的發(fā)展不是新的種類產(chǎn)生而淘汰原有的種類，如有多層板卻不會(huì)淘汰單雙面板，有HDI板出現(xiàn)而普通單雙多層板照樣在發(fā)展。目前的單雙面板性能規(guī)格與技術(shù)水平與二三十年前大不一樣，同樣線路更細(xì)孔更小向高密度化，也有其先進(jìn)性。對(duì)于PCB用戶來(lái)說(shuō)，PCB能設(shè)計(jì)成單面或雙面板，就不應(yīng)該設(shè)計(jì)成多層板；PCB能設(shè)計(jì)成低層數(shù)多層板，就不應(yīng)該設(shè)計(jì)成高層數(shù)多層板；因?yàn)閷訑?shù)少產(chǎn)品成本低、技術(shù)可靠性高。

多年來(lái)有不少人認(rèn)為中國(guó)印制電路產(chǎn)業(yè)不強(qiáng)的理由之一是PCB產(chǎn)品以中低檔為主，大量的是單面板、雙面板和低層數(shù)多層板。這種觀點(diǎn)應(yīng)該是錯(cuò)誤的。

3　各類PCB產(chǎn)品的技術(shù)水平

在國(guó)際上商品化的各種PCB產(chǎn)品在中國(guó)大陸是都能生產(chǎn)，能生產(chǎn)不等于達(dá)到同等水平，同一種類PCB產(chǎn)品其技術(shù)性能有很大差異的。通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外一些主要PCB制造商網(wǎng)站搜索，把各類PCB產(chǎn)品一些代表性的技術(shù)指標(biāo)歸納為表2，以此比較國(guó)內(nèi)外PCB產(chǎn)品技術(shù)水平。

PCB技術(shù)性能中高頻電氣性、尺寸穩(wěn)定性（CET）等指標(biāo)與基板材料密切相關(guān)，達(dá)到要求首先是選用合適的基材，在表2中不再列入。

表1　全球各類PCB市場(chǎng)份額（單位：億美元）

有關(guān)“國(guó)際水平”并不是僅國(guó)外某一個(gè)國(guó)家企業(yè)的水平，應(yīng)包含多個(gè)國(guó)家企業(yè)的水平?！凹夹g(shù)水平”有落后、一般、先進(jìn)、領(lǐng)先之區(qū)分。“國(guó)際水平”并不都是先進(jìn)的，正如“國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)”只是通行的大路貨標(biāo)準(zhǔn)一樣。因此，在表2對(duì)“技術(shù)水平”有一般、先進(jìn)的區(qū)分，而“領(lǐng)先”能力是僅一二個(gè)企業(yè)的技術(shù)，在本表不再列出。

表2數(shù)據(jù)來(lái)源是參考了國(guó)內(nèi)外著名PCB制造商的網(wǎng)站資料，包括：美國(guó)TTM、Viasystems（現(xiàn)與TTM合并）、Multek、M-Flex；歐洲AT&S、Murth；日本Mektron、Ibiden、Sumitomo Denko、Meiko、CMK；東南亞KCE；韓國(guó)Young Poong Group（含Korea Circuit和Interflex等）、Daeduck Group、Samsung Electro-Mechanics；中國(guó)臺(tái)灣的欣興、臻鼎、健鼎、景碩、華通、嘉聯(lián)益、臺(tái)郡、敬鵬、楠梓（滬士）、松維；中國(guó)大陸的深南電路、汕頭超聲、方正科技、興森科技、崇達(dá)電路、 景旺電子、安捷利、廈門弘信、廣東依頓、奧士康、澳弘電子。

以上述36個(gè)制造商為代表，整理得表2數(shù)據(jù)以及作相關(guān)比較，可以說(shuō)：

（1）中國(guó)的常規(guī)剛性單雙面板，包括導(dǎo)電膏塞孔板與國(guó)際先進(jìn)水平相當(dāng)。加之國(guó)內(nèi)制造商對(duì)這類產(chǎn)品的成本優(yōu)勢(shì)，保持著穩(wěn)定的發(fā)展。

（2）中國(guó)的常規(guī)剛性多層板與國(guó)際先進(jìn)水平相似。其中中低層數(shù)多層板已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，僅在超高層數(shù)多層板制造國(guó)內(nèi)企業(yè)尚欠缺量產(chǎn)經(jīng)歷。

表2　PCB產(chǎn)品主要技術(shù)水平比較（單位：mm）

（3）中國(guó)的HDI板制造能力與國(guó)際先進(jìn)水平接近。目前只在高階（高層數(shù)）及更精細(xì)線路與微小孔方面尚有些差距。

（4）中國(guó)的背板、金屬基（芯）板、厚銅等特種板制造能力與國(guó)際先進(jìn)水平相似。國(guó)內(nèi)的華為、中興的通信基站設(shè)備已是國(guó)際先進(jìn)水平，國(guó)內(nèi)相配的PCB背板也達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；有關(guān)汽車電子設(shè)備用高耐熱與散熱、高功率與大電流要求的特種板已在向國(guó)際先進(jìn)水平靠攏。

（5）中國(guó)的撓性和剛撓結(jié)合板是達(dá)到國(guó)際一般水平，產(chǎn)品層數(shù)、精細(xì)程度和功能多樣性與以日本Mektron和Sumitomo Denko為代表國(guó)際先進(jìn)水平相比有明顯差距。

（6）中國(guó)的IC封裝載板生產(chǎn)尚屬起步階段，國(guó)際一般水平也未達(dá)到。這與國(guó)內(nèi)IC封測(cè)水平及整個(gè)IC產(chǎn)業(yè)水平有關(guān)，囯內(nèi)IC封裝載板用戶的落后與市場(chǎng)滯后，以使IC載板發(fā)展動(dòng)力不足。中國(guó)一直在鼓勵(lì)與支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，待國(guó)內(nèi)IC封測(cè)業(yè)興盛時(shí)國(guó)內(nèi)IC封裝載板生產(chǎn)技術(shù)也會(huì)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。

4　PCB產(chǎn)品的技術(shù)水平的發(fā)展

PCB產(chǎn)品的技術(shù)發(fā)展是多方面的，在世界百?gòu)?qiáng)PCB制造商中排名前列的那些公司，除了產(chǎn)量規(guī)模大外，他們都有自己的專有PCB生產(chǎn)技術(shù)，那些核心技術(shù)使他們處于領(lǐng)先地位。例如制作精細(xì)圖形的mSPA、SPA技術(shù)、埋置無(wú)源與有源元件的PCB技術(shù)、積層法多層化R-FPCB技術(shù)，以及SiP和印制電子技術(shù)等?，F(xiàn)在中國(guó)PCB制造商做強(qiáng)是達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，其后是實(shí)現(xiàn)國(guó)際領(lǐng)先則屬超強(qiáng)了。

從PCB制造能力而言重點(diǎn)是高密度化。今年日本電子安裝學(xué)會(huì)印制板制造技術(shù)委員會(huì)的文章［3］，陳述近期PCB線路布設(shè)規(guī)則如表3。這數(shù)據(jù)是代表了國(guó)際水平。

對(duì)于表3的現(xiàn)狀水平相當(dāng)于國(guó)際一般水平，高密度水平（A）相當(dāng)于國(guó)際先進(jìn)水平，高密度水平（B）相當(dāng)于國(guó)際領(lǐng)先水平。現(xiàn)狀水平在中國(guó)PCB制造工廠基本都能做到，高密度水平（A）在中國(guó)那些先進(jìn)的PCB制造工廠也都能做到。只是在中國(guó)還未見有達(dá)到高密度水平（B）此能力的企業(yè)，即國(guó)際領(lǐng)先水平未能達(dá)到，未有稱得上世界領(lǐng)先的PCB制造商。當(dāng)然，在中國(guó)雖未有世界領(lǐng)先PCB制造企業(yè)，但還是有個(gè)別“特長(zhǎng)生”，即與眾不同的特色企業(yè)。

在前面所述搜索的那些進(jìn)入世界百?gòu)?qiáng)的中國(guó)PCB企業(yè)中，有許多有PCB產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展路線圖，如興森快捷、方正科技、汕頭超聲、崇達(dá)電路等他們都在加強(qiáng)開發(fā)核心技術(shù)，他們的路線圖目標(biāo)基本上是趕上現(xiàn)在的世界領(lǐng)先水平。

在IC封裝載板制造方面，中國(guó)尚在起步階段，即使包括在國(guó)內(nèi)的外資與臺(tái)資的IC封裝載板制造工廠，與國(guó)際一般水平相比也有差距。但應(yīng)該看到，這方面中國(guó)企業(yè)已經(jīng)起步，并且是高起點(diǎn)和邁大步，相信他們能達(dá)到國(guó)際水平甚至國(guó)際先進(jìn)水平。

當(dāng)然，PCB產(chǎn)品要求和生產(chǎn)技術(shù)能力是動(dòng)態(tài)變化的。國(guó)際水平會(huì)發(fā)展變化，可能今天是先進(jìn)水平，到明天就是一般水平。所以中國(guó)的PCB產(chǎn)品制造水平也在發(fā)展，并且步子大于國(guó)際水平，因而相信能趕上國(guó)際先進(jìn)水平。

5　結(jié)語(yǔ)

通過(guò)上述的論證與說(shuō)明，本人觀點(diǎn)認(rèn)為：

（1）中國(guó)的PCB產(chǎn)品構(gòu)成是合理的，符合市場(chǎng)需求，不應(yīng)該依常規(guī)簡(jiǎn)單PCB產(chǎn)量占多數(shù)而認(rèn)為中國(guó)PCB生產(chǎn)落后。

（2）中國(guó)的PCB產(chǎn)品技術(shù)能力已接近世界先進(jìn)水平。PCB種類繁多，其中大部分是與世界先進(jìn)水平相當(dāng)或相似，只有個(gè)別高端種類尚有差距。

表3　近期 PCB線路布設(shè)規(guī)則（單位：微米/μm）

（3）中國(guó)的PCB產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)并不弱，隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展一定會(huì)填補(bǔ)個(gè)別PCB產(chǎn)品的短處。目前來(lái)看，中國(guó)PCB產(chǎn)品技術(shù)能力達(dá)到世界先進(jìn)水平無(wú)需多年。

（4）PCB產(chǎn)品技術(shù)能力水平是在不斷變化發(fā)展，中國(guó)的印制電路產(chǎn)業(yè)和PCB制造企業(yè)也要有發(fā)展路線圖，保持不斷進(jìn)步，以立身于世界先進(jìn)水平行列，成為強(qiáng)國(guó)！

[1]龔永林. 中國(guó)印制電路產(chǎn)業(yè)強(qiáng)大嗎［J］. 印制電路信息，2015，6.

[2]Prismrk. ELECTRONICS AND PCB MARKET REVIEW AND OUTLOOK［R］. 2015，3.

[3]高木清. 次世代配線板の進(jìn)む方向［J］. エレクトロニクス実裝學(xué)會(huì)誌，Vol.18，No.1，2015，1.

Chinese PCB product technology has been close to the international advanced level

GONG Yong-lin

This paper describes China PCB product technology level of various types of PCB by analysis of PCB market demands and PCB product technical capabilities of the global top PCB manufacturers.The conclusion is that Chinese PCB product technical level is close to the international advanced level.

PCB Product； China's Level； International Level； Comparison

TN41

A

1009-0096（2015）09-0005-05