上遊原材料—中遊基材—下遊PCB應用

 

 

 

上遊原材料包括銅箔
、樹脂、玻璃纖維布
、木漿、油墨
、銅球等，其中銅箔、樹脂和玻璃纖維布是三大主要原材料。

 

銅箔是製造覆銅板最主要的原材料，約占覆銅板成本的30%（厚板）和50%（薄板）。銅箔的價格取決於銅的價格變化
，受國際銅價影響較大。銅箔是一種陰質性電解材料
，沉澱於電路板基底層上，它作為PCB的導電體在PCB中起到導電
、散熱的作用。

 

玻璃纖維布也是覆銅板的原材料之一，由玻纖紗紡織而成
，約占覆銅板成本的40%（厚板）和25%（薄板）。玻纖布在PCB製造中作為增強材料起到增加強度和絕緣的作用
，在各類玻纖布中
，合成樹脂在PCB製造中則主要作為粘合劑將玻璃纖維布粘合到一起。

 

全球前十大電解銅箔生產企業產量占比

 

銅箔生產行業集中度高，行業龍頭議價能力強。PCB生sheng產chan所suo使shi用yong的de銅tong箔bo主zhu要yao采cai用yong電dian解jie法fa製zhi成cheng
，電dian解jie銅tong箔bo的de工gong藝yi流liu程cheng較jiao長chang

，加jia工gong要yao求qiu嚴yan格ge，存cun在zai資zi本ben和he技ji術shu壁bi壘lei
，曆li經jing數shu次ci整zheng合he後hou行xing業ye集ji中zhong度du較jiao高gao，全quan球qiu銅tong箔bo前qian十shi大da生sheng產chan商shang占zhan據ju73%dechanliang
，duizhenggetongboxingyedeyijianenglijiaoqiang，shangyouyuancailiaotongdezhangjiakexiangxiazhuanyi。tongbojiageyingxiangfutongbanjiage，jinerxiangxiayinqixianlubanjiagebianhua。

 

 

中遊基材主要指覆銅板（CCL）。覆銅板由銅箔
，環氧樹脂，玻璃纖維紗等原材料加工製成。PCB營業成本中原材料成本占比較大，約60-70%。

 

覆銅板是PCB製造的核心基材。覆銅板是將增強材料浸以有機樹脂
，一麵或兩麵覆以銅箔，經熱壓而成的一種板狀材料，擔負著（PCB）導電

、絕緣、支撐三大功能，是一類專用於PCB製造的特殊層壓板
，覆銅板占整個PCB生產成本的20%～40%
，在所有PCB的物料成本中占比最高，玻纖布基板是最常見的覆銅板類型

，由玻纖布作為增強材料，環氧樹脂為粘合劑製成。

 

覆銅板構造示意圖

 

 

下遊則是各類PCB的應用，產業鏈自上而下行業集中度依次降低。

 

在通信領域的應用占比由2009年的22%提升至2017年的27%，PCB在通信領域的應用呈穩步上升趨勢，主要運用於手機、光模塊、濾波器、通訊背板
、通訊基站天線等設備中；

 

在計算機應用領域，PCB產值占比由2009年的32%逐步下降至2016年的27%。主要由於計算機產業今年來增長逐步放緩；

 

在消費電子領域
，PCB應用占比基本保持平穩
，保持在14~15%，PCB在消費電子領域主要運用於家電、無人機、VR設備等產品中；

 

在汽車電子領域
，PCB主要運用於GPS導航
、汽車音響、汽車儀表盤、汽車傳感器等設備中；

 

在工控醫療領域，PCB主要運用於工業電腦
、變頻器
、測量儀
、醫療顯示器等設備中；在航空航天領域
，PCB主要運用於飛行器
、航空遙感係統、航空雷達等設備中。

 

 

5

 

 

大多數工程師把PCB文件，或者gerber文件發給廠家之後
，就可以等著回板了。但是往往硬件研發崗位工作很多年都沒有機會去PCB生產廠去看看整個生產的過程。(此內容來源：硬件十萬個為什麼)

 

今天小編帶你了解一下PCB加工的完整過程：

 

 

1 開料

 

PCB板廠的原材料一般都是1020mm×1020mm和1020mm×1220mm規格的多，如果單板或拚板的尺寸不合適，PCB生產過程中，就會產生很多的原料廢邊，PCB板廠會把之些廢邊的價格都加到你的板子上，這樣你的PCB板單位價格就貴一些
；如果板子大小設計得好

，單板或拚板的尺寸是原材料的n等分，那麼原材料的利用率就最高，PCBbanchangyehaokailiao，yiyiyangdeyuancailiaochicun，zuochuzuiduodebanzi，danbanjiageyejiushizuibianyidele。womenbamailaidefutongban，qiegechengwomenxuyaodedaxiao
，jiaozuokailiao。

 

開料設備：（把大板子切成小板子）

 

 

最早的覆銅板是
，是一個介質層，兩麵覆上銅。

 

覆銅板的剖麵圖

 

2 排版

 

 

3 菲林

 

把客戶提供的圖形文件通過軟件進行導入和修改

，並最終把圖形輸出在菲林上。即是把你給廠家的gerber文件變成膠片。

 

菲林就是膠片就是銀鹽感光膠片，也叫菲林，由PC/PP/PET/PVC料製作而成。現在一般是指膠卷,也可以指印刷製版中的底片。菲林都是黑色的。

 

 

4 曝光

 

在覆銅板表麵會塗一層感光液體

，經過80度的溫試烤幹
，再用菲林貼在PCB板上
，再經過紫外線曝光機曝光，撕下菲林。

 

曝光機

 

5 蝕刻

 

單獨一個蝕刻過程可以拆解為下麵幾步

 

PCB的蝕刻機

 

板子在滾輪下方流動

為什麼PCB內外層蝕刻方法不一樣？

內層：顯影→蝕刻→剝離

外層：顯影→二銅鍍錫→剝離→蝕刻→剝錫

 

為什麼這麼做？外層這樣蝕刻不是工序更多嗎
？

內層一般線寬線距較大
，故Ring環是夠的；外層一般線路較密，空間不夠，所以這個時候就需要想辦法在不夠的空間內達到做出線路的目的。堿蝕的能力可以達到1~2mil的ring即可，但是酸蝕則需要5mil左zuo右you
，所suo以yi就jiu必bi須xu使shi用yong錫xi將jiang需xu要yao的de線xian路lu先xian保bao護hu起qi來lai。在zai能neng不bu做zuo堿堿蝕shi的de地di方fang盡jin量liang不bu做zuo，因yin為wei堿堿蝕shi成cheng本ben高gao於yu酸suan蝕shi。蝕shi刻ke因yin子zi是shi一yi個ge工gong廠chang的de製zhi成cheng能neng力li，是shi無wu法fa通tong過guo工gong序xu來lai提ti高gao的de。酸suan堿堿蝕shi的de蝕shi刻ke能neng力li不bu一yi樣yang而er已yi。

 

6 鑽孔

 

機器按照文件中過孔的尺寸和坐標，在PCB上麵鑽孔。

如(ru)過(guo)做(zuo)成(cheng)非(fei)金(jin)屬(shu)孔(kong)，線(xian)路(lu)板(ban)廠(chang)必(bi)須(xu)用(yong)幹(gan)膜(mo)或(huo)者(zhe)做(zuo)二(er)鑽(zuan)或(huo)者(zhe)塞(sai)膠(jiao)粒(li)
，無(wu)論(lun)怎(zen)麼(me)做(zuo)都(dou)會(hui)增(zeng)加(jia)板(ban)廠(chang)成(cheng)本(ben)。所(suo)以(yi)如(ru)果(guo)你(ni)不(bu)要(yao)求(qiu)的(de)話(hua)
，板(ban)廠(chang)一(yi)般(ban)都(dou)會(hui)做(zuo)金(jin)屬(shu)化(hua)孔(kong)給(gei)你(ni)。

 

 

7 沉銅

 

沉銅是在本來不導電的基材(孔壁)以及銅麵上沉上一層化學薄銅

 

 

 

8 綠油
、字符

 

PCB低溫UV機

用途：紫外線（UV）披覆塗層固化

 

刷字符：

 

字符網版

 

9 綜檢

 

樣品加工的時候，工廠一般不做夾具進行測試，手工測試
；如果小批量的時候
，工廠需要製作測試夾具，測試所有走線的阻抗，連通性。

 

 

PCB 主要分為剛性板（單麵板/雙麵板/多層板），柔性板，HDI 基板

，IC 封裝基板以及金屬基板。

 

各類印刷電路板示意圖

 

PCB 產品特性及應用領域

 

PCB 產品特性及應用領域

 

 

 

 

深南電路：成立於1984年

，內資PCB龍頭。擁有印製電路板、封裝基板及電子裝聯三項業務。公司在高密度、高多層PCB板產品方麵具有顯著優勢，可實現最高100層、厚徑比30:1等產品。下遊通信領域營收占比突出，2017年營收占比超60%。

 

滬電股份：成立於1992年，通訊板領先企業。產品主要包括單、雙麵板及多層板、HDI、電路板組裝產。主導產品為14~28層企業通訊市場板、中高階汽車板，企業通訊市場板為主要營收來源，2017年營收占比63%。

 

超聲電子：成立於1997年，高階HDI技術領先。產品包含雙麵及多層印製電路板、液晶顯示器、超薄及特種覆銅板、超聲電子儀器等，是蘋果、博世
、法雷奧等全球知名企業長期供應商。PCB為主要營收來源，2017年營收占比53%。

 

景旺電子：成立於1993年，盈利能力行業翹首。以剛性電路板為基礎
，橫向發展柔性電路板（含貼裝）及金屬基板。已開發出剛撓結合PCB、高密度剛撓結合PCB

、金屬基散熱型剛撓結合PCB等產品生產技術。剛性電路板為主要營收來源，2017年營收占比59%。

 

依頓電子：成立於2000年，專注於高精度、高密度雙層及多層PCB。主要產品包括2L

、4L、6L、8L及以上。主要客戶包括華為
、Flextronics（偉創力）
、Jabil（捷普）等。4L板為主要營收來源，2017年營收占比47%。

 

興森科技：成立於1999年，國內最大的PCB樣板小批量板快件製造商。公司先後成為華為、中興核心快件樣板供應商

，是國內中高端PCB樣板小批量板製造領域的著名品牌。小批量和樣本為營收主要來源，2017年營收占比77%。

 

崇達技術：成立於1995年，小批量板領軍企業。產品覆蓋2~50層、HDI、厚銅、剛撓結合
、埋容等線路板。定位“多品種、小批量、短交期”的經營策略
，現金周轉期極短
，運營能力突出。公司下遊客戶結構分散，產品70%以上外銷至歐洲
、美洲、日本、亞太等地區。已成功實現小批量板向大批量板轉型，2017年大批量板營收占比57%。

 

世運電路：成立於2005年，主要產品包括單麵板、雙麵板、多層板、HDI板等

，廣泛應用於計算機及周邊設備、消費電子、汽車電子、工業控製、醫療設備等領域。多層板為公司主要營收來源


，2017年營收占比55%。

 

博敏電子：成立於2005年

，已逐步形成以HDI板產品為核心
，涵蓋多層板、單/雙麵板
、撓性電路板
、剛撓結合板和其他多元化產品結構，主要客戶包括百富計算機、沃特沃德
、三星電子等。HDI為主要營收來源
，2017年營收占比超50%。

 

 

 

來源：ittbank