PCB新聞 - PCB、IC基板和SLP分析

PCB、IC基板和SLP分析

(1) Overview of PCB行業

（1）什麼是PCB？

印刷電路板(PCB) is a finished product with insulated substrates and conductors as 材料, 設計並製成印刷電路, 根據預先設計的電路原理圖，印製元件或導電圖案的組合電路板的主要功能是使用基於電路板的絕緣材料隔離表面銅箔的導電層，實現電子元件之間的相互連接和繼電器傳輸, 使電流沿預設線路在各種電子元件中放大, 衰减, 調製, 解碼, 編碼等功能，實現電子元器件之間的互聯和中繼傳輸.

PCB是電子產品的重要組成部分之一, 從家用電器和手機到探索海洋和宇宙等產品. 只要有電子元件, 印刷的 電路板 用於支持和互連. 被譽為“電子產品之母”.“如果你把電子產品比作活體, 然後，印刷電路板是連接電路迴圈的骨架.

（2）PCB開發歷史

早在1903年, 先生. 阿爾伯特·漢森率先將“線路”概念應用於電話交換系統. 它被從金屬箔上切割成導線，然後粘在石蠟紙上, 還貼了一層石蠟紙. 當前PCB結構的原型. 1925年, 絕緣基板上的Charles Docas印刷電路圖, 然後通過電鍍成功地制造出用於佈線的導線. 直到1936年, 博士. 保羅·艾斯納發明了箔膜技術. 今天的“圖形傳輸科技”將追隨他的發明, 這可以看作是真正PCB科技的開端. 1948年, 美國正式承認這項發明用於商業用途. 20世紀50年代, 銅箔蝕刻成為PCB科技的主流，並開始得到廣泛應用. 孔金屬化 雙面PCB 20世紀60年代開始大規模生產. 20世紀70年代, 多層板發展迅速. 20世紀80年代, surface mount printed boards (SMB) gradually replaced plug-in PCBs. 20世紀90年代, SMB從QFP發展到BGA. 同時, 基於CSP印製板和有機層壓板的多晶片封裝PCB發展迅速.

後來, PCB板逐漸向高密度方向發展. 從早期的單層, 雙層, 以及HDI微孔PCB的多層板, HDI任意階PCB, 以及當前熱門的承載板, 主要特點是線寬和行距逐漸减小.

PCB向高密度方向發展的趨勢

（3）封裝水准和互連密度

從晶圓到產品封裝，電晶體可分為以下幾個層次

晶圓電路設計和製造中的零級封裝（晶圓工藝）；

第一級封裝（封裝過程）將晶片連接到引線框架或封裝基板上，完成I/O互連和密封保護過程，最終形成封裝器件。 我們通常說包裝是一級包裝；

第二級封裝（模塊或SMT工藝）：在電路板上組裝元件的工藝；

3級封裝（產品製造過程）：將主機板上的多塊電路板或多個子系統組合成一個完整的電子產品製造過程。

封裝級別和互連密度

不同級別的封裝實際上代表不同的互連密度。 晶圓通常採用光刻工藝。 現時，7nm工藝已經批量生產，5nm工藝已經驗證，明年可以批量生產。 這裡，矽節點表示集成電晶體的柵極大小。 第一級封裝對應的IC載體板的線寬和線間距通常小於15mm，晶片的特徵尺寸放大到與基板特徵尺寸對應的I/O輸出，實現晶片與基板的互連。 二級封裝對應的PCB線寬和間距通常大於40mm，這相當於將基板的特徵尺寸放大到PCB的特徵尺寸，以實現訊號互連。

事實上，在PCB和IC載體板之間有一個中間接地，這部分實際上是當前熱門的載體板。 消費電子產品的小型化需求導致所用設備的輸入/輸出越來越小。 以BGA為例。 幾年前，BGA的主流間距為0.6mm-0.8mm。 現時，智能手機中使用的設備已經達到了0.4mm的間距，並且正在朝著0.3mm的間距發展。 0.3mm螺距設計要求30mm/30mm。現時，HDI尚未滿足要求，需要更高規格的類型承載板。 class carrier board是下一代PCB硬板，採用M-SAP工藝，可將線寬/線間距縮短至30/30mM。現時，它廣泛應用於高端智能手機和一些系統封裝產品中。

（2）PCB市場分析

（1）PCB行業起伏週期史

回顧歷史，自20世紀80年代以來，家電、電腦、手機、通訊等各種電子產品層出不窮，不斷推動著電子行業的持續增長和發展。 PCB作為電子行業的重要組成部分，已經上升和下降了四次。 經過四個行業週期後，每個週期都由創新要素驅動，推動行業的上升、緩慢增長和下降，然後出現新的要素，推動行業進入下一個週期。

第一階段：1980年至1990年是PCB行業的快速起步期。 家電的全球普及首次帶動了PCB行業的蓬勃發展。 直到1991-1992年，隨著傳統家電增長的高峰期和日本經濟的衰退，全球PCB產值下降了約10%。

第二階段：1993年至2000年，是PCB行業的持續增長期，主要受臺式電腦普及和互聯網浪潮的推動，HDI、FPC等新技術推動了全球PCB市場規模的持續增長，PCB行業整體複合增長率達到10.57%。 2001年至2002年，互聯網泡沫破裂導致全球經濟萎縮，下游電子終端需求放緩，PCB行業需求受到衝擊。 其產量連續兩年下降約25%。

第3階段：從2003年到2008年，PCB行業保持持續增長（複合年增長率=7.73%）。 這主要是由於全球經濟復蘇以及對下游手機、筆記型電腦和其他新興電子產品需求的新增，刺激了通信和消費電子產品對PCB行業的刺激作用。 然而，2008年下半年爆發的金融危機破壞了PCB行業的良好增長趨勢。 2009年，PCB行業經歷了一個寒冷的冬天，總產值下降了約15%。

第四階段：從2010年到2014年，PCB行業呈現出小幅度波動增長的趨勢（複合年增長率=2.29%），主要得益於全球經濟的逐步復蘇和各種下游智慧終端產品的帶動。 隨著電子產品的陞級，需求放緩，2015年至2016年，行業總產值略有下降，累計值為-5.62%。

現時, 總體發展情況 PCB行業 正在减速. 從2017年開始, 隨著5G等新的結構性增長熱點的出現, 云計算, 和智能汽車, 這個 PCB行業 有望迎來新的增長動力，進入第一個行業週期發展. 五個階段.