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印制電路板是電子產品的關鍵電子互聯件，被譽為“電子產品之母”。隨著電子產品相關技術應用更快發展、迭代、融合，PCB作為承載電子元器件并連接電路的橋梁，為滿足電子信息領域的新技術、新應用的需求，行業將迎來巨大的挑戰和發展機遇。 根據Prismark報告預測，2021年全球PCB產值為804.49億美元，較上年增長23.4%，各區域PCB產業均呈現持續增長態勢。2021年-2026年全球PCB產值的預計年復合增長率達4.8%，2026年全球PCB行業產值將達到1,015.59億美元。 數據來源：Prismark、中商產業研究院整理 從下游應用市場來看，PCB主要引用在通信、計算機、消費電子、汽車電子、工業控制、軍事航空、醫療等領域。根據Prismark的統計，通信、計算機、消費電子和汽車電子是PCB產品的重要應用領域，其中通信和計算機占比較大，約為65%。 數據來源：Prismark、中商產業研究院整理 受益于5G商用，作為無線通信基礎設施的基站將大規模建設，應用于5G網絡的交換機、路由器、光傳送網等通信設備對PCB的需求相應增加，通信類PCB的產值、附加值將得到雙項提升。2021年通訊領域產業產值為6,310億美元，預計2026年將達到8,280億美元，2021年至2026年年均復合增長率為5.58% 通訊產品pcb面臨的挑戰 隨著5G技術的發展，5G通訊產品對PCB的可靠性、可靠性、電性能、熱性能和產品品質要求嚴格，而且要求產品使用壽命達到十年以上，這就對PCB板廠工藝和技術提出了更高要求。 近期，筆者從通訊領域行業專家的了解并學習到通訊產品對PCB的技術要求，現在分享給大家。 一、對PCB板廠孔技術的要求 盲埋孔： 5G產品功能提升功能提升，對PCB高密度要求提高，多階HDI產品甚至任意順序互連的產品越來越被需求，目前大多PCB板廠，1-3階HDI趨向成熟，但更加高階埋盲孔能力需要提升 Stub： 112G產品短樁效應變得不可忽視，背鉆孔stub提出更嚴格要求，ostub將會是趨勢 嵌銅： 5G通訊高頻高功率器件散熱要求PCB內埋置銅塊，提升PCB散熱能力 二、 對PCB板廠線、面技術的要求 精度及一致性： 5G 產品對數據信號傳輸速率從 25Gbps 提升至 56Gbps，對產品的阻抗、損耗等提出了更嚴格的要求，產品阻抗要求由10%提升到5%，線寬公差需由20%提升到10%，線平整度對信號的影響。 從阻抗控制的影響因素來看，阻抗公差的大小，受介厚公差、銅厚公差、現況控制精度的影響。**如下圖，內層阻抗公差從10%降低到5%，介厚公差要控制在±7%，銅厚公差要控制在±3，線寬公差控制在±8%，外層阻抗亦是如此。這與板材、PCB工程設計、制程工藝、過程控制等都息息相關。 內層：5G通訊高速或高頻情況下，主要受趨膚效應影響，信號在導體中傳輸感受到的阻抗將遠大于導體在直流情況下的電阻，對傳統內層粗糙度低粗糙度Ra<0.5um 層間: 5G高速，介質層厚度均性也將影響信號傳輸特性，對介厚均勻性的要求15%，針對“大銅面BGA下、阻抗線”等關鍵位置建立的介厚控制的管控體系，材料混壓要求。 三、 對板材技術的要求 損耗因子Df： 隨著5G通訊速率、頻率提升，板材損耗因子D便求越來越小 插損&一致性： 隨著5G通訊速率、頻率提升，插損&一致性要求越來越高 耐溫： 5G高頻板降耗：薄的基板材料、高導熱率、銅箔表面光滑、低損耗因子等材料，PCB工作溫度提高、需PCB板材有更高的RTI，更高的導熱率Tc。通過仿真發現，高導熱率（Tc）比降低材料的Df值來降低溫升的方法更有效，板材RTI的趨勢：從105℃升級到150℃。 CTE： PCB尺寸≥1100mm,芯片尺寸≥100mm，對封裝材料和PCB的適配性需求提高，要求PCB板材CTE（X,Y）≤12PPM 高CTI： 電源板對CTI有比價高的要求。 四、 對輔料技術的要求 阻焊油墨： 影響信號傳輸質量的主要因素除了PCB的設計及材料的選型(板材、銅箔、玻纖搭配等)外，阻焊油黑的選用對外層高速線路也有較大的影響，常規阻焊油墨成為瓶頸，超低損耗油墨研究及應用需求急迫。 棕化藥水： 由于電流的趨膚效應，在高頻高速領域，銅箔表面粗糙度極其影響電路損耗，低粗糙度棕化藥水在高速板加工中應用越來越廣泛。 華秋作為目前線上出色的 PCB 快板打樣及中小批量生產商，有10多年成熟的制程經驗和行業數據，我們也向行業技術發展看齊，不斷提升自身工藝水平，高多層板、HDI一直是我們的發展方向，產品高可靠是我們對客戶的承諾。目前，華秋可承載1-20層多層板、HDI 1-3階的PCB的打樣和中小批量，阻抗和疊層控制也具備一定領先優勢，秉承助力電子產業高質量發展的使命，華秋期望與更多行業人事一起為PCB行業添磚加瓦，助力發展。 |
