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行业进程:印制线路板的发展之路

2010-12-20

HKPCA IPC Show 2010亮点之:
行业进程:印制线路板的发展之路
2010年12月1日至3日,在深圳会展中心举行的2010国际线路板及电子组装展览会(HKPCA IPC Show 2010)上,特别新增了以 "行业进程:印制线路板的发展之路 "为主题的展示区,展示了三十多件从1950年到2000年生产的印制电路板,显示出印制线路板行业近半个世纪的飞速猛进。

1950年代
技术:线路板导线宽度和间距为1/8英寸。连接器间距为5/32英寸(即0.15625英寸)。线路板为纸基酚醛树脂基板的单面板,成为XXXP,无镀通孔。最早是用墨水在卡板纸上或者用胶带在聚酯膜上粘帖出线路板上的走线图形,并用不同形状的贴纸粘帖在上面代表焊盘图形。

行业热点话题:尺寸和公差。
分立通孔器件的发展驱动着PCB性能的提升。
1960年代
技术:线路板导线宽度和间距为0.060英寸。金属扣眼用来连接线路板的上面和下面从而产生了双面板。连接器间距为1/8英寸(即0.0125英寸)。镀通孔和多层板的研究开始起步。基板采用G10的环氧树脂及复合基材。这十年标志着集成电路工业的开端。

行业热点话题:半导体封装。
镀通孔的可靠性遭质疑(回蚀与非回蚀)。自动钻孔被引入用于解决钻孔和底片之间的精确对位问题。
1970年代
技术:0.100英寸成为连接器和组件引脚(双列直插封装)的标准量度。因此,线路板导线宽度和间距为0.100英寸。采用机械成像绘图器制作精密底片。导线主要以正交多导体为主水平及垂直。焊盘间印制导线最早的间距是0.100英寸。
基片使用FR4玻璃环氧树脂板料。聚酰亚胺玻璃基板应用在军事产品上。多层板和多层及镀通孔测试的实验在此十年间持续进行。多层板的标准层数为12层。70年代后期,针栅数组被引入并开始取代双列直插式封装以提高电子产品性能。

行业热点话题:计算机辅助设计底片标准化。
制作工艺上采用照相的工具,以改进对位问题。然而,高精密和复杂的设计中需要原始玻璃底片来解决精确的对位问题。生产一块多层线路板需要4周时间。客户同时关注的是多层板的生产量。
1980年代
技术:线路板导线块度和间距为0.008英寸。根据IPC资料,大多数线路板是3-4层或5-8层。据JPCA的1987年3月调查报告,日本生产的多层板有84%为3-4层板。美国生产的线路板有逾70%是0.100英寸,同时中心的焊垫之间有一条或两条导线。1987年将近70%的印刷电路板采用液膜阻焊。
线路板表面贴装的应用也从1984年的2%上升至1987年的30%。根据IPC统计,只有12%的线路板两面均采用表面贴装。

据IPC估计,1980年全球线路板市场规模为2.65亿美元。地区产值分布如下:
bull;北美:1.46亿美元
bull;欧洲:3千万美元
bull;亚洲和澳大利亚:7500万美元
bull;世界其他地区:1400万美元
产业热点话题:线路板表面贴装生产中遇到的困难以及成本问题。
表面贴装制程出现明显变化:1986年估计有30%的线路板孔径为0.029英寸及以下。随着孔径逐渐减小,钻孔的成本大幅度上升。此外,由于PCB走线宽度减少,因此需要更高级的阻焊材料和设备与之匹配。
1990年代
技术:下表是转载自IPC 1995年出版的 "国家电子互连技术路线图 "。

根据IPC资料,1995年全球线路板(硬板)市场的产值为240亿美元。地区产值分布如下:
bull;美洲:69亿美元
bull;日本:65亿美元
bull;亚洲及澳洲:58亿美元
bull;欧洲:44亿美元
bull;世界其他地区:4亿美元

行业热点话题:表面贴装技术不断整合。
CFC(全氯氟烃)禁用促使行业发展清洁的替代品,包括 "免清洁 "行动。球栅数组(BGA)封装促使电子产品小型化及PCB线路更密。多芯片模块和芯片直接附着的发展起到了提高信号速度和减少互连面积的作用。


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