印刷电路板行业的发展经历了多个阶段:
1. 早期探索阶段(20世纪初及之前):
- 在电子技术发展的早期,电子元器件之间是直接用导线连接。这种连接方式在元件使用量大的设备中,排线常常复杂错乱,存在很大的安全隐患。
- 1925 年,美国的 Charles Ducas 在绝缘的基板上印刷出线路图案,再以电镀的方式建立导体作配线,这是印刷电路板技术的开端,但当时并未得到广泛应用。
2. 起步阶段(1930 年代 - 1940 年代):
- 1936 年,奥地利人保罗·爱斯勒(Pauleisler)在英国发表箔膜技术,并在一个收音机装置内采用了印刷电路板。他的做法与现今的印刷电路板最为相似,这种减去法(把不需要的金属除去)成为后来印刷电路板制造的重要方法之一。
- 1942 年,保罗·爱斯勒博士继续改进他的 PCB 生产方法,发明了世界最早实用化的双面 PCB,并在 1943 年获得专利。同年,美国开始大规模使用这项技术制造近炸引信,用于第二次世界大战。
3. 产业化早期阶段(1950 年代 - 1970 年代):
- 1950 年开始,印刷电路的制造技术开始被广泛接受。伴随着晶体管开始走向实用化,以金属箔腐蚀法制成的单面 PCB 在美国开发成功,并很快地得到工业化应用。这一时期,蚀刻技术在 PCB 制造中起到了主导作用。
- 1953 年,Motorola 开发出电镀过孔法的双面板。1955 年,日本的东芝公司推出了一种在铜箔表面生成氧化铜的技术,并出现了覆铜板(CCl),这对多层印刷电路板的出现起到了推动作用。
- 1960 年代,多层(4+层数)PCB 开始生产,电镀贯穿孔金属化双面 PCB 实现了大规模生产。到了 1970 年代,多层 PCB 迅速发展,并不断向高精度、高密度、细线小孔、高可靠性、低成本和自动化连续生产方向发展。
4. 快速发展阶段(1980 年代 - 2000 年代):
- 1980 年代,PCB 开始在各种电子产品中广泛应用,如电脑、游戏机、家电等。同时,随着全球电子产业向亚洲转移,亚洲地区的 PCB 产业开始崛起,尤其是日本、韩国和中国台湾地区。
- 1993 年,摩托罗拉的 Paul T.Lin 申请了一种称为 BGA(球栅阵列)封装的专利,标志着有机封装基板的开始。1995 年,松下公司开发出 ALIVH(任意层间通孔)结构的 Bump PCB 制造技术,PCB 开始进入 HDI 高密度互联时代。
- 2000 年初,PCB 变得更小、更复杂,5 - 6mil 线宽/线距已经是常规工艺,柔性 PCB 也变得更加普遍。
5. 成熟与创新阶段(2010 年代至今):
- 随着智能手机、平板电脑等智能终端设备的快速发展,对 PCB 的需求不断增加,同时也推动了 PCB 技术向更高密度、更小尺寸、更高性能的方向发展。例如,在保留激光钻微通孔的同时,堆叠的通孔开始取代交错的导通孔。
- 随着 5G、物联网、人工智能、汽车电子等新兴产业的兴起,对 PCB 的需求呈现多样化的趋势,如高频高速 PCB、汽车电子用 PCB 等市场需求不断增长。
- 环保和可持续发展成为 PCB 行业的重要发展趋势,越来越多的 PCB 企业开始重视绿色制造,采用环保材料和生产工艺。
主要的印刷电路板设备生产商:
1. 国外生产商:
- 奥特斯(AT&S):始于1987年奥地利,是全球HDI高密度互联件制造基地,欧洲较大、世界领先的高端印刷电路板厂商之一。在高端 PCB 生产设备方面具有先进技术和丰富经验,其设备在生产高密度、多层 PCB 以及特殊材料 PCB 方面表现出色。
- 迅达科技(TTM Technologies):专注于关键技术和一站式服务,是高科技印刷线路板及背板组装公司。在印刷电路板设备领域有较高的知名度,提供的设备涵盖了 PCB 生产的多个环节,如钻孔、电镀、蚀刻等,以高效、精准的性能受到市场认可。
2. 国内生产商:
- 大族数控科技:是“一站式 PCB 生产解决方案”提供商,在国内 PCB 设备生产领域占据重要地位。其产品包括激光钻孔机、激光切割机、机械钻孔机、曝光机等多种设备,广泛应用于 PCB 生产的各个工序,技术水平不断提升,逐渐在高端市场与国际品牌竞争。
- 东台精机:是中国台湾的知名企业,在印刷电路板设备制造方面有着丰富的经验和技术积累。其产品包括钻孔机、成型机、电镀设备等,性能稳定,质量可靠,在国内外市场都有一定的份额。
- 生益科技:虽然主要以生产电子电路基材为主,但也涉足印刷电路板设备的研发和生产。其在材料研发方面的优势为其设备生产提供了技术支持,生产的设备在与自家基材的适配性上表现良好,能够为客户提供一体化的解决方案。
- 正业科技:专注于 PCB 检测设备的研发和生产,其检测设备在国内市场具有较高的市场份额。通过不断的技术创新,正业科技的检测设备在检测精度、速度和可靠性方面不断提升,为 PCB 生产企业提供了重要的质量保障。