PCB行业发展及先进技术.pptx

目次目次1.0 PCB概述概述 1.1 定定义 1.2 作用作用 1.3 重要性重要性 1.4 特点特点 1.5 小史小史2.0 PCB行行业的的发展展 2.1 行行业发展概况展概况 2.2 市市场 2.3 应用用领域域 2.4 不同种不同种类PCB 2.5 未来未来预测 3.0 国家鼓励国家鼓励发展的展的PCB品种品种 4.0 PCB先先进技技术 4.1 PCB产品先品先进生生产技技术 4.2 PCB先先进工工艺 4.3 CAF的成因及措施的成因及措施 4.4 无无卤印制板印制板 4.5 无无铅印制板印制板 4.6 全印制全印制电子子21.0 PCB概述概述 1.1 定义定义v中国：中国：GB 2036-94（印制电路术语），印制电路或印制线路（印制电路术语），印制电路或印制线路 成品板统称印制板。它包括刚性、挠性和刚成品板统称印制板。它包括刚性、挠性和刚挠结合的单面、双面和挠结合的单面、双面和多层印制板等。多层印制板等。v 日本：形成印制线路的板叫做印制线路板。装上元器件的印制板日本：形成印制线路的板叫做印制线路板。装上元器件的印制板称作印制电路板。称作印制电路板。v欧美：欧美：Printed Board印制板。印制板。Printed Wing Board印制线路板，即光板、裸板。印制线路板，即光板、裸板。简称简称PWB，不含元器件的板。（美国，不含元器件的板。（美国UL公司常用公司常用PWB）Printed Circuit Board印制电路板，简称印制电路板，简称PCB。板。板子子+元器件元器件=PCB。欧美国家不少人常把印制线路板和印制电路板统。欧美国家不少人常把印制线路板和印制电路板统称为称为PCB，PCB=PWB。我们这个行业的叫法我们这个行业的叫法:(1)印制板：印制电路板，印制线路板统称印制板。印制板：印制电路板，印制线路板统称印制板。(2)印制电路行业，（姚守仁）（传统习惯）印制电路行业，（姚守仁）（传统习惯）电子电路行业，（世界电子电路大会）（王龙基）（大学专电子电路行业，（世界电子电路大会）（王龙基）（大学专业设置）（美国电子电路封装协会，业设置）（美国电子电路封装协会，IPC）3 1.2 作用作用（）提供各种电子元器件（）提供各种电子元器件（IC，C等等）固定、）固定、装配的机械支持（支撑）。装配的机械支持（支撑）。（）实现各种电子元器件之间的电气连接或电（）实现各种电子元器件之间的电气连接或电绝缘，提供所要求的电气特性，如特性阻抗，高绝缘，提供所要求的电气特性，如特性阻抗，高频微波的信号传输。（电气互连）频微波的信号传输。（电气互连）（）为元器件焊接提供阻焊图形，为元器件插（）为元器件焊接提供阻焊图形，为元器件插装、检查、维修识别字符。（提供焊接阻焊层，装、检查、维修识别字符。（提供焊接阻焊层，装配、维修字符）装配、维修字符）4 1.3 重要性重要性l现代电子信息工业重要元件。电子产品之母。现代电子信息工业重要元件。电子产品之母。l电子信息产业的基础。哪里有电子产品，哪里就一定电子信息产业的基础。哪里有电子产品，哪里就一定会有印制板。会有印制板。lIC是一级封装，电脑、手机、电视机是三级封装，是一级封装，电脑、手机、电视机是三级封装，是二级封装。元器件贴装到板上，承上启下起着至是二级封装。元器件贴装到板上，承上启下起着至关重要的作用。关重要的作用。l电子信息高新技术产品少不了印制板。电子信息高新技术产品少不了印制板。l没有电脑和软件，电子设备普通箱子。没有半导体没有电脑和软件，电子设备普通箱子。没有半导体和线路板，电子元器件普通石头。（日本和线路板，电子元器件普通石头。（日本“印制线路印制线路板集板集”作者小林正）作者小林正）lIC（集成电路）和（集成电路）和PCB相互靠拢，相互渗透，更加相互靠拢，相互渗透，更加密切配合。密切配合。5 1.4 特点特点l多学科、多工艺、多设备、多工序、多物料、多辅多学科、多工艺、多设备、多工序、多物料、多辅助设备的行业。（现代科学和管理都体现在印制板助设备的行业。（现代科学和管理都体现在印制板上）上）l发展飞快的行业，很具挑战的行业。发展飞快的行业，很具挑战的行业。l劳动密集型行业、资本密集型行业、不断追加资金劳动密集型行业、资本密集型行业、不断追加资金给银行打工的行业。给银行打工的行业。l高投资、高科技、多污染、高啰嗦，只有下了单才高投资、高科技、多污染、高啰嗦，只有下了单才能生产的行业。能生产的行业。l充满希望的产业，世纪朝阳工业。充满希望的产业，世纪朝阳工业。l能管好一个多层板厂，就能管好一个任何其他行业能管好一个多层板厂，就能管好一个任何其他行业的工厂（企业家感概）。的工厂（企业家感概）。l产品的品质特点：没有不能用的线路板；没有不能产品的品质特点：没有不能用的线路板；没有不能退的线路板。退的线路板。61.5 小史小史l发明：奥地利人发明：奥地利人Mr.Paul Eisler(1970-1992，85岁岁，维也维也纳大学毕业纳大学毕业，一生有几十个专利一生有几十个专利)，20世纪世纪40年代二次世界大战年代二次世界大战时，提出了光蚀刻工艺法形成印制电路，在一个军事电子转置中取时，提出了光蚀刻工艺法形成印制电路，在一个军事电子转置中取得了应用。并申请了专利（得了应用。并申请了专利（1943）。他的第一块线路板看上去像）。他的第一块线路板看上去像一盘意大利面条。被运用到炮弹的引信上一盘意大利面条。被运用到炮弹的引信上,以以击落击落敌敌方的炸弹。方的炸弹。Mr.Paul Eisler被称为被称为“印刷电路之父印刷电路之父”。l中国：王铁中（成都二机部十所，现电子十所），中国中国：王铁中（成都二机部十所，现电子十所），中国PCB奠基奠基人。人。1957.4.25人民日报人民日报第七版报导，中国第一块单面板诞第七版报导，中国第一块单面板诞生，用在晶体管收音机上。生，用在晶体管收音机上。中国第一本中国第一本PCB书书印制无线电电路印制无线电电路，作者王铁中和牛钟，作者王铁中和牛钟歧。歧。中国第一块覆铜板，酚醛树脂纸基板，制造者：成都十所和国中国第一块覆铜板，酚醛树脂纸基板，制造者：成都十所和国营营704厂。厂。王铁中，王铁中，2007.3.25病逝，终年病逝，终年75岁。岁。1964年，中国开始做多层板。年，中国开始做多层板。PCB 历史约历史约70年。年。7l结论：几十年历史说明，没有结论：几十年历史说明，没有PCB，没有电子电路，没有电子电路，飞行、交通、原子能、计算机、宇航、通讯、电话，飞行、交通、原子能、计算机、宇航、通讯、电话，这一切都将无法实现。（这一切都将无法实现。（1999年世界电子年世界电子电路大会，电路大会，WECC）l感受：印刷术是中国古代四大发明之一。后来，印感受：印刷术是中国古代四大发明之一。后来，印刷线路板转到西方，欧美最发达。到刷线路板转到西方，欧美最发达。到21世纪，印刷世纪，印刷板又转到东方板又转到东方中国。这验证了中国一句古语：三中国。这验证了中国一句古语：三十年河东，三十年河西，风水轮流转。十年河东，三十年河西，风水轮流转。近年，全印制电子，喷墨打印技术，可能会部分近年，全印制电子，喷墨打印技术，可能会部分替代传统的图形蚀刻法印制板生产工艺，这项技术替代传统的图形蚀刻法印制板生产工艺，这项技术目前西方领先，印制板技术的风水有可能又转回到目前西方领先，印制板技术的风水有可能又转回到西方了。西方了。8 2.0 PCB行业的发展行业的发展 2.1 技术发展概况技术发展概况lIC是电子信息工业的粮食是电子信息工业的粮食,体现一个国家工业现代化水平体现一个国家工业现代化水平,引导电引导电子信息产业发展。而子信息产业发展。而IC的电气互连和装配离不开印制板。的电气互连和装配离不开印制板。IC技术和技术和PCB技术相互靠拢，相互渗透，更加密切配合。技术相互靠拢，相互渗透，更加密切配合。l技术发展的技术发展的5步曲：步曲：（1）电子管、晶体管装配时代。）电子管、晶体管装配时代。单双面印制板，打铆钉作双面互连，线宽单双面印制板，打铆钉作双面互连，线宽0.5 mm以上。目以上。目前，电子管已消亡。前，电子管已消亡。（2）通孔插装时代）通孔插装时代 双列直插式元器件，通孔插装技术（双列直插式元器件，通孔插装技术（THT），目前已进入），目前已进入衰老期。要求衰老期。要求2.54 mm（0.1”）网格中穿过）网格中穿过1根导线，焊盘直径根导线，焊盘直径0.5 0.8 mm，线宽，线宽/间距间距0.3mm，0.2mm。典型的。典型的PCB：常规单、双、多层印制板。主要特征是：镀通孔起着电气互连和支常规单、双、多层印制板。主要特征是：镀通孔起着电气互连和支撑元件（引脚插入通孔内）双重作用。撑元件（引脚插入通孔内）双重作用。9(3)表面贴装时代表面贴装时代(SMT)典型元器件典型元器件:QFPC(扁平封装扁平封装,Quad flat package)，BGA（球形网格排列，（球形网格排列，Ball grid array）。引脚）。引脚64304个。个。PCB：镀通孔仅起电气互连作用，而不再起支撑元器件作用。：镀通孔仅起电气互连作用，而不再起支撑元器件作用。要求埋要求埋/盲孔印制板，大量导通孔。盲孔印制板，大量导通孔。线宽线宽/间距：间距：2.54mm（0.1英寸）网格通过英寸）网格通过23根导线，焊根导线，焊盘直径盘直径0.20.5 mm，线宽，线宽/间距间距0.2 mm，0.10 mm，0.13 mm，0.15 mm。SMT技术目前正处在高峰期。元器件，技术目前正处在高峰期。元器件，IC，贴装在，贴装在PCB表面上，互连密度大大提高了。表面上，互连密度大大提高了。（4）芯片级封装时期（）芯片级封装时期（CSP，chip scale package）元器件：元器件：BGA，单芯片模块，多芯片模块。元器件引脚，单芯片模块，多芯片模块。元器件引脚 1000。目前正处在发展期。目前正处在发展期。要求要求PCB：HDI（高密度互连）多层板，或积层印制板（高密度互连）多层板，或积层印制板（BUM）；）；IC封装基板，刚封装基板，刚挠结合板。挠结合板。PCB走向激光时代和纳走向激光时代和纳米时代。要求微孔、埋盲孔、积层、线宽米时代。要求微孔、埋盲孔、积层、线宽0.1，0.075，0.050mm。10(5)系统封装时期（系统封装时期（SIP、SOP）预计元件引脚预计元件引脚 3000，典型元件，典型元件SIB（System integrated board,系统集成板）要求系统集成板）要求PCB：IC封装基板，刚封装基板，刚挠结合，光挠结合，光电印制板，埋电印制板，埋嵌无源元件板。目前系统封装处于萌芽期。嵌无源元件板。目前系统封装处于萌芽期。lPCB线宽线宽/间距发展趋势间距发展趋势 PCB导线宽度的缩小速度落后于导线宽度的缩小速度落后于IC线宽的缩小速度。线宽的缩小速度。PCB线线宽还得加速缩小化，以与宽还得加速缩小化，以与IC线宽缩小比率相匹配。线宽缩小比率相匹配。年代70年代90年代2010年IC线宽3微米0.18微米0.10.05微米PCB线宽300微米100微米2510微米差距100倍560倍250200倍 112.2 市场市场（1）全球）全球2009年（美国年（美国PCB市场研究机构市场研究机构prismark数据）数据）l受金融风暴冲击，导致全球电子市场萧条。半导体全球受金融风暴冲击，导致全球电子市场萧条。半导体全球2009年增加幅为年增加幅为-9%。l全球全球PCB产值为产值为406亿美元，同上年相比，增幅为亿美元，同上年相比，增幅为-15.8%（2008年年482.3亿美元）亿美元）全球全球PCB前十名前十名 （单位：亿美元）（单位：亿美元）l北美最大的北美最大的PCB公司公司TTM Tecknologies，2009年年11月月16日收购美维控日收购美维控股公司，收购价是股公司，收购价是5.213亿美元，（亿美元，（40.405亿港币）。这样，亿港币）。这样，TTM2009的的产值产值11.29亿美元，名列全球第亿美元，名列全球第4。名次12345678910公司Unimicron（欣兴）NippoMektron（旗胜）Lbiden（揖裴电）TTM（美维控股）SamSung（三星电机）Tripod（健鼎）Fujikura（藤仑）K.B.（建滔）YongPong（永丰）CMK（中央铭板）200917.4615.3515.1511.2910.6510.149.059.318.778.60200815.5017.9017.505.9012.359.6510.108.508.4512.50 12l全球全球PCB前十名产值总共前十名产值总共115.77亿美元，占亿美元，占2009年全球总产值年全球总产值406亿美元的亿美元的28.6%。总的发展趋势是强者愈强，大者恒大。总的发展趋势是强者愈强，大者恒大。l著名的著名的Nakahara博士（博士（N.T.information）统计的中国大陆前）统计的中国大陆前10名名PCB企业（企业（2009.12）中国大陆最大的前中国大陆最大的前10名名PCB企业企业 单位：亿美元单位：亿美元 l 欣兴，在台湾和中国大陆有多个工厂，深圳联能是在中国最有实力的欣兴，在台湾和中国大陆有多个工厂，深圳联能是在中国最有实力的PCB工厂，主要生产高端工厂，主要生产高端HDI 手机板。在苏州有手机板。在苏州有IC载板厂，在越南载板厂，在越南也有厂。欣兴也有厂。欣兴2009年并购年并购PPT，一跃成为全球最大。，一跃成为全球最大。名次12345678910公司K.B.（建滔）Tripod（健鼎）Foxcom（富士康）Meadyile（美维）Multek（超毅）Unimicron（欣兴）HannStar（瀚宇博德）Meiko(名幸)ViaSystem（南亚）Wus（楠梓）20099.309.077.506.205.905.905.504.903.403.2520089.447.865.506.705.805.805.575.604.903.97 13（2）中国）中国2009年（年（CPCA数据）数据）l2009年是全球年是全球PCB最为艰苦的一年，也是全球最为艰苦的一年，也是全球PCB产值继产值继2001年大跌以来年大跌以来下降幅度最大的一年。下降幅度最大的一年。WECC（世界电子电路理事会）报告，（世界电子电路理事会）报告，2009年全球年全球PCB产值产值444亿美元，同上年（亿美元，同上年（515亿美元相比），增长率为亿美元相比），增长率为-14%，其中欧，其中欧洲、日本下跌超过洲、日本下跌超过20%。l中国中国PCB产值产值2009年为年为163.5亿美元，首次出现小幅下跌，产值同比下降亿美元，首次出现小幅下跌，产值同比下降3.61%。同全球相比，跌幅是最小的。中国。同全球相比，跌幅是最小的。中国2009年经受经融危机的考验，年经受经融危机的考验，PCB企业顽强成长。企业顽强成长。l2009年，中国年，中国PCB行业上交利税同比下降行业上交利税同比下降13.9%。出口额下降。出口额下降15.6%。l全国百强企业全国百强企业726.6亿元，占全行业产值亿元，占全行业产值1116.16亿元的亿元的65%。l本土企业展现顽强的生命力，以出口为主的一批外资企业产值下跌。本土企业展现顽强的生命力，以出口为主的一批外资企业产值下跌。lFPC（挠性板）企业受危机影响最小，挠板企业继续成长。（挠性板）企业受危机影响最小，挠板企业继续成长。l第九届（第九届（2009）中国印制电路行业前）中国印制电路行业前10名：名：健鼎，健鼎，5050亿元产值；亿元产值；超毅，超毅，42.342.3亿元；亿元；瀚宇博德，瀚宇博德，37.637.6亿元；亿元；沪士，沪士，21.9921.99亿元；亿元；紫翔，紫翔，20.220.2亿元；亿元；联能，联能，20.120.1亿元；亿元；奥特斯，奥特斯，19.8919.89亿元；亿元；依顿，依顿，19.319.3亿元；亿元；揖裴电，揖裴电，19.3亿元；亿元；名幸，名幸，16.2亿元。（注：中国排名以单个企业排名，外国以集亿元。（注：中国排名以单个企业排名，外国以集团排名。）团排名。）l中国中国PCB产值从产值从2006年起超过日本，成为全球第一。年起超过日本，成为全球第一。2009年，中国年，中国PCB产产值占世界市场份额比例继续上升，达到值占世界市场份额比例继续上升，达到36%。（日本占。（日本占20%，美国，美国8.5%。欧洲欧洲4.3%。）。）142.3 PCB应用领域应用领域 2009年，全球年，全球PCB领域分布：计算机领域分布：计算机/办公，占办公，占32.3%；通信，；通信，22.2%；消费类电子，；消费类电子，15.5%；半导体，半导体，14.5%；工业；工业/医药，医药，6.7%；军事，；军事，5.1%；汽车，；汽车，3.8%。同同2008年相比，应用于军事的年相比，应用于军事的PCB下降下降1.5%，降幅最小；用于汽车，降幅最小；用于汽车PCB，降幅最大，达，降幅最大，达25.7%。2.4 2009年不同种类的年不同种类的PCB 同上年相比，同上年相比，2009年单双面板降幅最大，达年单双面板降幅最大，达19%，挠性板降幅最小，仅，挠性板降幅最小，仅10%。目前，全球不同种类的目前，全球不同种类的PCB所占比例：多层板所占比例：多层板41%，挠性板，挠性板16.1%，单双面板，单双面板15%，微孔板，微孔板13.4%，封装板，封装板14.5%。152.5 未来预测未来预测l2010年全球年全球PCB会开始一个景气循环，全球会开始一个景气循环，全球PCB增长率估计增长率估计为为 9.2%。台湾共研院预测中国大陆。台湾共研院预测中国大陆PCB产品结构：产品结构：l预测未来预测未来5年，全球封装基板增长率最大，到年，全球封装基板增长率最大，到2014年，年，CAAGR达到达到6.2%，其次是挠性板，达到，其次是挠性板，达到5.8%。单。单/双面板，双面板，呈萎缩之势。呈萎缩之势。l在现阶段，中国在现阶段，中国PCB结构结构（1）多层板）多层板46.3%；（；（2）HDI板板23%；（；（3）挠性板，约）挠性板，约17%。单双面板占的比例越来越少，。单双面板占的比例越来越少，IC截板和刚截板和刚挠占的比例尚小，约挠占的比例尚小，约2%。PCB品种IC载板挠性板刚挠板HDI多层板双面板单面板20091.5%16.8%1.4%22.5%46.3%8.0%3.5%20101.7%16.9%1.4%23.0%46.3%7.5%3.3%20111.8%17.0%1.4%23.5%46.1%7.2%3.0%韩国（2009）19%19%/34%20%8%8%16l到到2014年，全球年，全球PCB品种比例：多层板品种比例：多层板41.6%，挠性板挠性板16.5%，封装基板，封装基板15.2%，微孔板，微孔板13.5%，单，单/双面板双面板13.2%。l预测汽车预测汽车PCB，2008年为年为28.2亿美元，亿美元，2009年年28.0亿美元，亿美元，2010年年30.65亿美元。亿美元。2009年全年全球汽车销售球汽车销售6170万台，万台，2010年预测年预测6610万台。万台。lCPCA看法：看法：（1）原材料、人力、环保投入、管理成本上升，产业）原材料、人力、环保投入、管理成本上升，产业环境变化促使创新与转型成为下阶段发展的重点。低环境变化促使创新与转型成为下阶段发展的重点。低成本劳动密集型竞争时代会完全改变。成本劳动密集型竞争时代会完全改变。（2）近几年将是中国）近几年将是中国PCB产业由大转强的关键时期。产业由大转强的关键时期。（3）中国）中国PCB产业进入新一轮增长时期，尤其是技术产业进入新一轮增长时期，尤其是技术含量、管理水平、企业综合能力会迎来新的发展。中含量、管理水平、企业综合能力会迎来新的发展。中国国PCB产业会迈向强盛的新时代。产业会迈向强盛的新时代。172005年以来年以来,国家对国家对PCB行业结构调整方向的具体指示有如下这些行业结构调整方向的具体指示有如下这些:(1)2005.12.12,国家发改委发布的国家发改委发布的”产业结构调整指导目录产业结构调整指导目录”(40号文号文),鼓励类鼓励类:l高密度印制电路板和柔性电路板等高密度印制电路板和柔性电路板等;l电子专用材料制造电子专用材料制造;l电子用设备、仪器、工模具制造。电子用设备、仪器、工模具制造。（2）2007.10.31，国家法规委主任马凯和商务部长薄熙来签发，国家法规委主任马凯和商务部长薄熙来签发2007年年57号令，鼓励外商投资产业目录，在号令，鼓励外商投资产业目录，在“制造业制造业”类中的类中的（二十一）通信设备、计算机及其它电子设备制造业中提到鼓励投资（二十一）通信设备、计算机及其它电子设备制造业中提到鼓励投资以下项目：以下项目：高密度互连积层板，多层挠性板，刚高密度互连积层板，多层挠性板，刚挠印制线路板和封装载板。挠印制线路板和封装载板。（注：国家（注：国家“产业结构调整指导目录产业结构调整指导目录”分淘汰类、限制类、鼓励类）分淘汰类、限制类、鼓励类）3.0 国家鼓励发展的国家鼓励发展的PCB品种品种 18（3）2006.10，信息产业部刊物，信息产业部刊物“IT产业发展与应用产业发展与应用”出版了出版了一期一期“PCB专刊专刊”，说到，说到PCB行业产品结构调整是这样说的：加大行业产品结构调整是这样说的：加大对技术含量高，附加值高的印制板产品的支持力度，尽快实现中低对技术含量高，附加值高的印制板产品的支持力度，尽快实现中低档向高档产品转型。包括的产品有：档向高档产品转型。包括的产品有：lHDI板；板；lIC载板；载板；l多层多层FPC板；板；l通信背板；通信背板；l刚刚挠结合板；挠结合板；l特殊板如高频微波板，金属基板，厚铜箔印制板。特殊板如高频微波板，金属基板，厚铜箔印制板。（4）2008.4.14，科技部、财政部、国家税务总局联合发出国，科技部、财政部、国家税务总局联合发出国科发火科发火2008172号文件，即号文件，即“高新技术企业认定管理办法高新技术企业认定管理办法”及及其附件其附件“国家重点支持的高新技术领域国家重点支持的高新技术领域”。在这个文件里，同。在这个文件里，同PCB行业相关的国家重点支持的高新技术领域是：行业相关的国家重点支持的高新技术领域是：19l刚刚-挠结合板和挠结合板和HDI高密度积层板等。（归属一、电子信息技术，高密度积层板等。（归属一、电子信息技术，（六）新型电子元器件）；（六）新型电子元器件）；l覆铜板用高均匀性超薄铜箔制造技术。（归属四、新材料技术（一）覆铜板用高均匀性超薄铜箔制造技术。（归属四、新材料技术（一）金属材料）；金属材料）；l印制线路板生产和组装用化学品；印制电路板（印制线路板生产和组装用化学品；印制电路板（PCB）加工用化学）加工用化学品。（归属四、新材料技术（五）精细化学品，电子化学品）；品。（归属四、新材料技术（五）精细化学品，电子化学品）；l同同PCB行业密切相关的技术被列为国家重点支持的高新技术领域；行业密切相关的技术被列为国家重点支持的高新技术领域；清洁生产关键技术；电镀、电子等行业污染减排和清洁生产关键技术；电镀、电子等行业污染减排和“零排放零排放”关键关键技术；技术；绿色制造关键技术；电子废物处理、回收和再利用技术；绿色制造关键技术；电子废物处理、回收和再利用技术；采用数字化、信息化技术，提高设备性能及自动化水平的技术；采用数字化、信息化技术，提高设备性能及自动化水平的技术；精密、复杂、长寿命塑料模具及冲压模具；激光切割加工技术；精密、复杂、长寿命塑料模具及冲压模具；激光切割加工技术；激光加工中的测控仪器仪表；高性能、智能化仪器仪表；激光加工中的测控仪器仪表；高性能、智能化仪器仪表；可编程序控制器，可编程序控制器，20（5）国家发改委、工信部发改办高技）国家发改委、工信部发改办高技20091817号文件。号文件。(见印制电路信息报见印制电路信息报 2009年年11月月9日，日，397期，头版）期，头版）l文件题目：文件题目：“进一步做好电子信息产业振兴和技术改造项进一步做好电子信息产业振兴和技术改造项目组织工作的通知目组织工作的通知”。l目的：明确电子信息产业技术进步和技术改造投资方向。目的：明确电子信息产业技术进步和技术改造投资方向。l内容：电子基础产品内容：电子基础产品“高端印制电路板及覆铜板材料高端印制电路板及覆铜板材料”：重点支持重点支持：高密度互联多层印制高密度互联多层印制电路电路板，板，多层挠性板，多层挠性板，刚性印制电路板，刚性印制电路板，IC封装载板，封装载板，特种印制电路板；特种印制电路板；重点发展重点发展：环保型的高性能覆铜板，特殊功能覆铜环保型的高性能覆铜板，特殊功能覆铜 板板,高性能挠性覆铜板和基板材料等高性能挠性覆铜板和基板材料等研发研发和产业化。和产业化。鼓励：节能减排工艺发展。鼓励：节能减排工艺发展。21（6）问：以下）问：以下PCB产品算否产品算否“鼓励类鼓励类”或或“国家重点支国家重点支持的高新技术领域持的高新技术领域”：l 全印制电子技术，（喷墨打印全印制电子技术，（喷墨打印PCB字符、阻焊、线路技字符、阻焊、线路技术）术）l埋入无源元件线路板，埋入无源元件线路板，l光电印制板，光电印制板，l纳米印制板，纳米印制板，l无卤无铅印制板。无卤无铅印制板。（答：视项目技术含量、产业化程度、市场前景综合评述。）（答：视项目技术含量、产业化程度、市场前景综合评述。）（又及：含氰电镀金、银、铜基合金及预镀铜打底工艺，（又及：含氰电镀金、银、铜基合金及预镀铜打底工艺，暂缓淘汰。暂缓淘汰。2005.12.2发改委发改委40号文）号文）22（7）CPCA提出的中国印制电路产业提出的中国印制电路产业“十二五十二五”规划重点规划重点（2010.08.06）1）提升行业技术水平）提升行业技术水平l高阶高密度互连（高阶高密度互连（HDI）/积层板技术；积层板技术；l埋置技术；埋置技术；l集成电路载板技术；集成电路载板技术；l光电印制板；光电印制板；l特种板和特种板和LED（发光二极管）用印制板；（发光二极管）用印制板；l全全印制电子技术的研发、应用与提升。印制电子技术的研发、应用与提升。2）增强材料和设备配套能力）增强材料和设备配套能力l高性能覆铜箔板，散热覆铜板和挠性印制板（高性能覆铜箔板，散热覆铜板和挠性印制板（FPC）材料；）材料；l专用化学品材料；专用化学品材料；l高密度专用设备仪器的研发、配套和产业化。高密度专用设备仪器的研发、配套和产业化。233）推动低碳型产业建设）推动低碳型产业建设 节能减排、清洁生产、循环经济。节能减排、清洁生产、循环经济。4）加强标准的制定）加强标准的制定l国标，含环保标准、安全标准、单耗标准。国标，含环保标准、安全标准、单耗标准。l参与国际参与国际IEC标准，像美国标准，像美国IPC，日本，日本JPCA标准一样提升标准一样提升CPCA标准地位。使中国标准取代或等效国外标准，使中国行标准地位。使中国标准取代或等效国外标准，使中国行业免受国外控制，抢占行业制高点。业免受国外控制，抢占行业制高点。5）加快电子电路产业园建设）加快电子电路产业园建设 改变企业小社会格局，实现行业有序转移，杜绝污染分散。改变企业小社会格局，实现行业有序转移，杜绝污染分散。6）大力培养人力，鼓励创新。）大力培养人力，鼓励创新。（略）（略）7）提升行业协会承接政府更多行业服务项目能力。）提升行业协会承接政府更多行业服务项目能力。（CPCA 2010.08.06）244.1 PCB产品生产先进技术产品生产先进技术lHDI板生产技术；板生产技术；l多层多层FPC技术；技术；l刚刚挠结合板生产技术；挠结合板生产技术；lIC戴板技术；戴板技术；l特种板（高频微波，金属基，厚铜箔）生产技术；特种板（高频微波，金属基，厚铜箔）生产技术；l背板（母板）制造技术；背板（母板）制造技术；l埋入元件印制板。埋入元件印制板。4.0 PCB先进技术先进技术 254.2 先进工艺先进工艺l微孔填孔、塞孔工艺；微孔填孔、塞孔工艺；l高高Tg板生产工艺（板生产工艺（Tg180，200，250）；）；l埋盲孔生产工艺；埋盲孔生产工艺；lUV激光切割激光切割FPC外形工艺；外形工艺；l无卤无铅印制板工艺（无卤无铅印制板工艺（ROHS禁禁6种物质种物质:Pb,Hg,Cd,Cr6+,PBB多溴联苯多溴联苯,PBDE多溴联苯乙醚）；多溴联苯乙醚）；l厚铜箔板加工工艺；厚铜箔板加工工艺；l特性阻抗生产与检测工艺；特性阻抗生产与检测工艺；l特种化学品工艺（微蚀，除油）；特种化学品工艺（微蚀，除油）；l板表面离子污染检测；板表面离子污染检测；l高频特性板生产工艺（高频特性板生产工艺（DK，2.1，2.6，2.8，3.0）；）；lCTE（热膨胀系数）印制板；（热膨胀系数）印制板；lCTI（相对漏电起痕指数）印制板（相对漏电起痕指数）印制板（CTI一级一级 600；四级；四级100-175）；）；26lCAF（Conductive Anodic Filament）,阳极玻璃丝之漏电现象，阳极玻璃丝之漏电现象，玻纤纱式漏电、电子迁移现象。玻纤纱式漏电、电子迁移现象。l节能降耗、清洁生产、变废为宝先进工艺。节能降耗、清洁生产、变废为宝先进工艺。4.3 CAF的成因与措施的成因与措施（1）何为）何为CAF？l英文：英文：Conductive Anodic Filamentl中文：阳极性玻璃丝之漏电现象，玻纤纱式漏电。中文：阳极性玻璃丝之漏电现象，玻纤纱式漏电。l解释：板面上，二根导线或二个镀铜孔相距太近，一旦板材吸收水气多解释：板面上，二根导线或二个镀铜孔相距太近，一旦板材吸收水气多时，相邻导线或孔壁其正负电极电子向顺着玻纤表面移动，而出现电子时，相邻导线或孔壁其正负电极电子向顺着玻纤表面移动，而出现电子迁移现象。迁移现象。PCB易产生易产生CAF的条件：的条件：孔直径孔直径 0.3mm线宽线宽 0.1mml原因：玻纤布表面经过原因：玻纤布表面经过“砂烷处理（砂烷处理（Silane Treatment）”，表面，表面生成一层有机薄膜。一旦水气多时，又恰好导线底或孔壁边缘压触到玻生成一层有机薄膜。一旦水气多时，又恰好导线底或孔壁边缘压触到玻纤布时，这层薄膜具有大的极性，而呈现轻微漏电现象，称为纤布时，这层薄膜具有大的极性，而呈现轻微漏电现象，称为CAF。27 28 CAF 29 CAF 30 CAF l常发生的常发生的CAF：孔壁之间，孔壁到线路，线路之间漏电。：孔壁之间，孔壁到线路，线路之间漏电。小孔壁之间发生小孔壁之间发生CAF占比例最大占比例最大。l能否消灭能否消灭CAF？（取消玻纤布表面的有机树脂处理，铜箔表面的？（取消玻纤布表面的有机树脂处理，铜箔表面的粗化处理，可减少粗化处理，可减少CAF。但板材表面的玻璃强度会受影响。）。但板材表面的玻璃强度会受影响。）（3）产生）产生CAF的因素的因素l无卤基材：树脂中不添加阻燃剂溴（无卤基材：树脂中不添加阻燃剂溴（Br），而改用有机磷，），而改用有机磷，Al（OH）320%以协助阻燃，但吸水率相对增多。以协助阻燃，但吸水率相对增多。l钻孔粗糙，孔壁藏水，进刀口不当。钻孔粗糙，孔壁藏水，进刀口不当。l除胶渣（去钻污），凹蚀过头。除胶渣（去钻污），凹蚀过头。l黑化不当，粉红圈产生。黑化不当，粉红圈产生。lPTH（化学沉铜），孔壁渗铜。（化学沉铜），孔壁渗铜。l孔密，线孔密，线/间距太细，如间距太细，如50微米，微米，30微米。微米。l基材中有缝隙，容易吸入水氧。基材中有缝隙，容易吸入水氧。31 4.4 无卤印制板无卤印制板（1）欧盟）欧盟ROSH法令，阻燃剂：法令，阻燃剂：l禁：禁：PBB（多溴联苯），（多溴联苯），PBDE（多溴二苯醚），五溴、八溴、十溴（多溴二苯醚），五溴、八溴、十溴二苯醚。二苯醚。l未禁：未禁：FR4主力阻燃剂（四溴双酚主力阻燃剂（四溴双酚A）。（全球最广泛、最主要的阻）。（全球最广泛、最主要的阻燃剂，性价比最好的防火安全材料）。燃剂，性价比最好的防火安全材料）。BSEF（溴化学国际组织）经多（溴化学国际组织）经多年评估，得出四溴双酚年评估，得出四溴双酚A对人体是安全、健康的，对环境不会带来风险。对人体是安全、健康的，对环境不会带来风险。欧盟经欧盟经8年风险评估，已批准常用四溴双酚年风险评估，已批准常用四溴双酚A。l70%电气设备中使用的四溴双酚电气设备中使用的四溴双酚A，全球用量为，全球用量为18万吨万吨/年。年。FR4 板材中，板材中，Br占占15-20%（重量比）。（重量比）。（2）为什么还要无卤基材？）为什么还要无卤基材？l心理作用：有卤素作阻燃剂的板材，可能就有毒，不环保。心理作用：有卤素作阻燃剂的板材，可能就有毒，不环保。l世界环保组织，绿色和平组织（世界环保组织，绿色和平组织（Green Peace）施加压力：）施加压力：APPLE，LGE，PANASONIC，TOSHIBA，SONY，HP，NOKIA，DELL，LENOVE，MOTORLA。l世界著名的大的世界著名的大的OEM，电子通信设备商，对供应商施加压力。，电子通信设备商，对供应商施加压力。于是，无卤、无铅板材成为未来板材主流，盖过一切。（潮流，于是，无卤、无铅板材成为未来板材主流，盖过一切。（潮流，炒作）炒作）32（）无卤印制板（）无卤印制板l附着力差，板材脆性大。附着力差，板材脆性大。l无铅热风平整，元器件装配，热应力试验，爆板分层、起泡，投无铅热风平整，元器件装配，热应力试验，爆板分层、起泡，投诉多多、报废多多。诉多多、报废多多。l吸水率增多，（为约吸水率增多，（为约0.8%，常规，常规0.3%）易产生）易产生CAF（密孔区（密孔区易损伤）。易损伤）。l改变传统的改变传统的FR4的加工习惯。的加工习惯。钻孔要用新的钻孔参数，进刀量降低，钻速加快。钻孔要用新的钻孔参数，进刀量降低，钻速加快。黑化，对铜面作超粗化，以增加附着力。印阻焊前也要对铜面作黑化，对铜面作超粗化，以增加附着力。印阻焊前也要对铜面作超粗化。超粗化。去钻污，参数重新修订，过渡除胶渣会加速去钻污，参数重新修订，过渡除胶渣会加速CAF。l价钱也贵些（价钱也贵些（15-20%）。）。l（原因：板材加入有机磷化合物作阻燃，（原因：板材加入有机磷化合物作阻燃，P 3%，若多加易吸水，若多加易吸水，脆性加大，成本贵。磷不能多加，只好增大脆性加大，成本贵。磷不能多加，只好增大Al(OH)3填料量填料量,或混加或混加SiO2。这样阻燃性能达到了这样阻燃性能达到了,但机加工和附着力性能下降了。但机加工和附着力性能下降了。）33（4）未来）未来l无卤板仍会逐年增大，潮流不可阻挡。（客户指定）无卤板仍会逐年增大，潮流不可阻挡。（客户指定）lPCB厂要适应无卤板材的一套工艺，加工工艺需作一厂要适应无卤板材的一套工艺，加工工艺需作一系列改变。系列改变。l板材厂不断改良配方。板材厂不断改良配方。l近近年，投诉仍会更多，报废多多，退货多多。（爆板，年，投诉仍会更多，报废多多，退货多多。（爆板，分层，起泡，分层，起泡，CAF）PCB厂，厂，CCL厂在厂在“骂骂”声声中成长、前进。中成长、前进。l讨论讨论“无卤板材无卤板材”叫法是否合适？（无卤标准叫法是否合适？（无卤标准（Cl+Br）总量）总量 0.15%，或单独，或单独Cl，Br 0.09%。）卤素包括氟、氯、溴、碘、聚四氧乙烯板材含氟多多，卤素包括氟、氯、溴、碘、聚四氧乙烯板材含氟多多，算不算有卤？算不算有卤？34 35爆板爆板 36爆板爆板4.5 PCB无铅化无铅化（1）PCB厂需向客户提供符合厂需向客户提供符合ROHS法规的证明，无铅法规的证明，无铅PCB，包含四个内容：包含四个内容：l板材符合板材符合ROHS。l阻焊油墨无阻焊油墨无Pb，ROHS(Pb 1000