國內(nèi)印刷電路板技術(shù)發(fā)展態(tài)勢分析

摘要：我國的PCB 研制工作始于1956 年，1963-1978 年，逐步擴(kuò)大形成PCB 產(chǎn)業(yè)。2002 年，成為第三大PCB 產(chǎn)出國。我國PCB 產(chǎn)業(yè)近年來保持著20%左右的高速增長，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全球PCB 行業(yè)的增長速度。自2005 年以來，世界電子電路行業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，集中表現(xiàn)在無源組件PCB、噴墨PCB 工藝、激光直接成像技術(shù)、光技術(shù)PCB、納米材料在PCB 板上的應(yīng)用等方面。

1 我國印刷電路板行業(yè)及技術(shù)發(fā)展情況

1.1 印刷電路板定義

印刷電路板，又稱印制電路板、印刷線路板，簡稱印制板，英文簡稱PCB（printed circuit board ）或PWB（printed wiring board），以絕緣板為基材，切成一定尺寸，其上至少附有一個(gè)導(dǎo)電圖形，并布有孔（如元件孔、緊固孔、金屬化孔等），用來代替以往裝置電子元器件的底盤，并實(shí)現(xiàn)電子元器件之間的相互連接。由于這種板是采用電子印刷術(shù)制作的，故被稱為“印刷”電路板。印刷電路板是電子設(shè)備的關(guān)鍵互連件，對科研、通信、汽車、航空航天等領(lǐng)域的重大突破具有重要的支撐作用，是現(xiàn)代科技的重要基礎(chǔ)，其自身發(fā)展以及相關(guān)技術(shù)的不斷提升促進(jìn)了社會(huì)與經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展。

1.2 我國PCB 行業(yè)發(fā)展情況

我國的PCB 研制工作始于1956 年。1963~1978 年，逐步擴(kuò)大形成PCB 產(chǎn)業(yè)。改革開放后20 多年，由于引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，單面板、雙面板和多層板均獲得快速發(fā)展，國內(nèi)PCB 產(chǎn)業(yè)由小到大逐步發(fā)展起來。2002 年，成為第三大PCB 產(chǎn)出國。2003 年，PCB 產(chǎn)值和進(jìn)出口額均超過60 億美元，首度超越美國，成為世界第二大PCB 產(chǎn)出國，產(chǎn)值的比例也由2000 年的8.54%提升到15.30%,提升了近1 倍。2006 年中國已經(jīng)取代日本，成為全球產(chǎn)值最大的PCB 生產(chǎn)基地和技術(shù)發(fā)展最活躍的國家。我國PCB 產(chǎn)業(yè)近年來保持著20%左右的高速增長，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于全球PCB 行業(yè)的增長速度。2008 年3 月17 日中國印制電路行業(yè)協(xié)會(huì)在上海成立了全印制電子分會(huì)，標(biāo)志著我國PCB 工業(yè)在發(fā)展道路上開始了新的階梯。

1.3 我國PCB 技術(shù)發(fā)展情況

自2005 年以來，世界電子電路行業(yè)技術(shù)快速發(fā)展，集中表現(xiàn)在無源組件PCB、噴墨PCB 工藝、激光直接成像技術(shù)、光技術(shù)PCB、納米材料在PCB 板上的應(yīng)用等方面。PCB 從安裝向封裝載板發(fā)展，以及元器件的片式化和集成化、球柵陣列、芯片級封裝、多芯片模塊的日益流行，要求PCB 封裝端子微細(xì)化、封裝高集成化、同時(shí)也要求基板承擔(dān)新的功能，出現(xiàn)埋置組件印制板，以適應(yīng)高密度組裝要求。

目前先進(jìn)的PCB 制造技術(shù)有：曾層法制作高密度內(nèi)層（HDI）印制板的制造工藝、半加成法技術(shù)、熱固油墨積層法（簡稱TCD）技術(shù)、電鍍填平盲孔技術(shù)（Via Filling）、高檔次特殊材料印制板制造技術(shù)等。

2 我國PCB 專利分析

在國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局?jǐn)?shù)據(jù)庫中，主要從生產(chǎn)PCB 的技術(shù)角度方面進(jìn)行專題檢索，1985 年到2010 年申請的專利總數(shù)是2385 件，而2000 年到2010 年是2108 件，近十年申請的專利總數(shù)占所申請專利總數(shù)的88%.2000 年到2010 年，申請發(fā)明專利1798 件、實(shí)用新型310 件；申請國家專利有1677 件、國際431 件。從專利數(shù)量上看，說明近十年來我國PCB 產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。

外國在我國專利申請的國家有：日本、美國、韓國、德國、法國、芬蘭、瑞典、荷蘭、新加坡等，可以看出許多國外企業(yè)在中國申請專利，說明中國市場越來越受到國外企業(yè)的重視，競爭較為激烈。我國專利申請情況前十名的城市：廣東、臺(tái)灣、江蘇、上海、浙江、北京、福建、山東、湖北、天津，我國申請專利主要分布于東南沿海的珠江三角洲和長江三角洲地區(qū)，二者相加超過全國總量的90%,長江三角洲近幾年的發(fā)展較快，而東北地區(qū)發(fā)展相對比較緩慢。

3 我國PCB 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

從PCB 的層數(shù)和發(fā)展方向來分，將PCB 產(chǎn)業(yè)分為單面板、雙面板、常規(guī)多層板、繞性板、HDI（高密度互連）板、封裝基板等6 個(gè)主要細(xì)分產(chǎn)品。從產(chǎn)品生命周期“導(dǎo)入期- 成熟期- 衰退期”等4 個(gè)周期來看，其中單面板、雙面板由于不適應(yīng)目前電子產(chǎn)品短小輕薄的應(yīng)用趨勢，正處于衰退期，其產(chǎn)值比例逐漸減少，發(fā)達(dá)國家和地區(qū)如日本、韓國和我國臺(tái)灣在本土已經(jīng)很少生產(chǎn)該類產(chǎn)品，不少大型廠商已經(jīng)明確表示不再接單雙面板。

常規(guī)多層板和HDI 屬于成熟期的產(chǎn)品，工藝能力日益成熟，產(chǎn)品附加值較高，是目前大多主要PCB 廠商全力主攻的方向，中國廠商只有超聲電子等少數(shù)幾家掌握生產(chǎn)技術(shù)。撓性板特別是高密度撓性板和剛硬結(jié)合板，由于目前技術(shù)尚未成熟，未能實(shí)現(xiàn)大量廠家大批量生產(chǎn)，屬于成長期的產(chǎn)品，但由于其具有比剛性板更適合應(yīng)用數(shù)碼類產(chǎn)品的特征，撓性板的成長性很高，是各個(gè)大型廠商未來的發(fā)展方向。

IC（半導(dǎo)體元件產(chǎn)品的統(tǒng)稱）所用的封裝基板，無論是研發(fā)還是制造在電子產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國家如日本、韓國比較成熟，但在國內(nèi)還處于技術(shù)探索階段，只有揖斐電（北京）有限公司、日月光半導(dǎo)體（上海）有限公司、珠海斗門超毅電子有限公司等為數(shù)不多的幾家廠商在小批量生產(chǎn)。這是因?yàn)槲覈腎C 業(yè)還很不發(fā)達(dá)，但隨著跨國電子巨頭不斷將IC 研發(fā)機(jī)構(gòu)遷到中國，以及中國自身IC 研發(fā)和制作水平的提高，封裝基板將具有巨大的市場，是大型廠商的發(fā)展方向。

4 我國PCB 行業(yè)發(fā)發(fā)展態(tài)勢分析及建議

從統(tǒng)計(jì)的角度來看，雖然PCB 行業(yè)目前十分繁榮，但實(shí)際上遇到較多的困難。一方面，發(fā)達(dá)國家產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移造就行業(yè)繁榮，水平提升；另一方面，到達(dá)階段頂點(diǎn)之后，發(fā)展帶來的問題有所顯現(xiàn)，制約前進(jìn)的空間，勞動(dòng)力、水電、環(huán)境等資本不再廉價(jià)。PCB 行業(yè)由于受成本和下游產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的影響，正逐漸轉(zhuǎn)移到中國。中國增長的趨勢分析：下游產(chǎn)品的需求推動(dòng)產(chǎn)業(yè)本身的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)從發(fā)達(dá)國家轉(zhuǎn)移到中國，但我國政府處于對環(huán)境保護(hù)的考慮，限制4 層以下的低端產(chǎn)品。鼓勵(lì)HDI 等高端產(chǎn)品，這些因素共同作用，促進(jìn)PCB 向高端產(chǎn)品發(fā)展。

未來PCB 的成長主要在HDI 板、軟板、IC 載板，但這幾類板的技術(shù)含量高，設(shè)備投資大，目前的廠商主要集中在日本和我國臺(tái)灣等地，中國的發(fā)展任重道遠(yuǎn)。PCB 總的發(fā)展趨勢是大型廠商逐漸向高端產(chǎn)品挺進(jìn)，逐漸丟棄低端產(chǎn)品或低端產(chǎn)品外包其他中小型PCB廠商。

從我國PCB 專利申請情況的分析，近十年間我國該技術(shù)領(lǐng)域的專利申請?zhí)幱诟咚僭鲩L期，其中我國臺(tái)灣、日本、韓國等企業(yè)占有較大比例，隨著我國知識(shí)產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略的實(shí)施，國內(nèi)企業(yè)對于技術(shù)研發(fā)的投入逐步加大，對專利申請也更加重視，國內(nèi)企業(yè)的專利申請量也明顯呈現(xiàn)上升趨勢。