技术改造是PCB制造企业生存以及持续发展的重要手段

　　随着中国十一届三中全会的方针政策，改革开放号角的吹响，作为电子行业基础或重要部件的印制电路板（PCB），上世纪八十年代初外商（这里不指港台），港商，台商或合资开始，较有规模的在中国大陆投资建厂，当时生益电子，深南电路，美维，普林，珠海多层，添利和其他较小规模的单双面板厂等等。近三十年来，从无到有，从弱到强，在技术上，管理上，产品成本档次上，规模上都有令人鼓舞的进展。每年2位数的增长，2007，2008年年产值将近160亿USD，占全球近1/3，全球第一。
　　全球2000多家PCB工厂中，中国有900百多家，加上非全流程，实际是更多。真正拥有高，新，尖技术的还是日系，美资，台资为主，其次，港资，其他外资，大型国有PCB企业。在开始影响PCB企业金融风暴中的2008下半年和2009年，本土企业经受巨大的考验，一夜之间PO骤然下降，裁员，甚至关门大吉，五花八门。本土PCB企业在技术，管理，规模，市场方向等都有很大的空间，向先进企业学习，是一个有效的手段。要改变产品方向，提升产品档次，争得市场占用额，关键手段之一还是要提升制造技术，实行技术改造。
　　下面借鉴了很多同行和前辈的信息资料，对一些技术问题作粗浅的介绍：
　　（一）板材技术
　　轻，薄，短小化携带型电子产品所用的积层法多层板（即HDI板）用基板材料，需要薄基材（3MIL或以下），薄铜（1/3OZ，1/4OZ等）来实行小孔，细线和高层薄成品；通信设备如基站，通信终端如手机，蓝牙等，需用低介电常数（Dk）、低介质损失角正切值（Df）性的基板材料来实现高传输和低损耗，确保信号顺畅；汽车电子产品需用高耐热、高可靠性的基板材料，确保稳定性；半导体封装（PKG）需用形成微细电路，高平整度要求和窄小孔间距、高可靠性的封装基板材料等；电源用板需厚铜要求（3OZ以上）。
　　（二）微孔技术
　　据一些技术文章报道，PCB业界采用过的成孔方式有：机械钻孔、机械冲孔、激光钻孔、光致成孔、化学蚀刻、等离子蚀孔、射流喷砂、导电柱穿孔、绝缘置换、导电粘接片，而实际应用中相对比较广泛和成熟的成孔技术有：机械钻孔和激光钻孔（CO2激光和UV激光）。
　　就通常而言，孔径在0.25mm（10MIL）及以下业界称其为微孔。对于微孔钻孔，目前常用的方法有1，机械钻孔，主要用在通孔过孔，目前，PCB常用微孔钻头直径规格一般有0.1（4MIL）、0.15（6MIL）、0.2（8MIL）和0.25（10MIL）mm；2，CO2激光钻孔，主要用于HDI盲孔打基材；3，UV激光钻孔，主要用于HDI盲孔 烧铜皮。
　　由于孔径越来越小，给电镀带来了挑战，对产品稳定性和精度同样是挑战！
　　（三）光绘技术
　　CAD技术的出现，使PCB产品精度及难度，制造效率等方面都上了一个台阶。现在的光绘机DPI20000，可以实现细线宽细间距的要求。一分钟以内出一张24“×30”的菲林，在九十年代是不可思议，当时一张几乎要一小时。
　　目前CAD软件有几十种，多数PCB制造厂会要求客户提供GERBER光绘标准格式。一般的PC（CAM350）基本可以实现这些编辑功能，达成客户要求与实际生产相结合，当然功能更强大的工作站，可以实现更多的编辑功能如GENESIS2000，但价格昂贵。客户提供的原始数据主要以GERBER为主，其他如说明文件，钻铣文件，网络，外型文件等，通常有格式如下。
　　（1） Gerber           （RS274D&RS274X）；
　　（2）HPGL1/2          （HP Graphic Layer）；
　　（3）Dxf&Dwg          （Autocad for Windows）；
　　（4）Protel format    （DDB＼pcb＼sch＼prj）；
　　（5）Oi5000           （Orbotech output format）；
　　（6）Excellon1/2      （drill\rot）；
　　（7）IPC-D350         （netlist）；
　　（8）
　　（9）Aperture table （Dcode）。
　　（四）电镀技术
　　电镀主要问题是微电子技术的飞速发展，印制电路板制造向多层化、积层化、功能化和集成化方向迅速的发展，促使印制电路设计大量采用微小孔、窄间距、细导线进行电路图形的构思和设计，使得印制电路板制造技术难度更高，特别是多层板通孔的纵横比超过5:1及积层板中大量采用的较深的盲孔，使常规的垂直电镀工艺（电源主要是直流电）不能满足高质量、高可靠性互连孔的技术要求。
　　特别是积层板微盲孔数量增加，不但要采用水平电镀系统进行电镀，还要采用超声波震动来促进微盲孔内镀液的更换及流通，并利用反脉冲电流及实际测试的的数据来调正可控参数，达成产品技术需求。水平电镀技术可以解决高纵横比通孔和均匀性的产品电镀的需要。
　　（五）层压和定位技术
　　多层板在物理方面的主要问题是：层压热压均匀性和结合力，还有定位系统。
　　在加热方式上，除了常用的电加热和热油加热外，还有利用铜箔电阻直接加热的层压技术，确保层压质量。无销钉定位技术代替销钉定位技术，并应用X—Ray射线定位钻孔，提高了多层板对叠定位精度。
　　（六）完成工艺表面处理技术
　　1. 热风整平 （HAL或HASL）
　　热风整平最为常用，优点是非常普遍和价格较低，保存时间长。缺点是平整度受限制。有铅HAL成分比例，63%的锡和37%的铅，锡铅合金的熔点低于任何其它合金的熔点，为183℃。由于环保问题，目前要求要无铅，而采用无铅HAL，熔点为217℃，对SMT技术也是一个挑战。设备由 传统的垂直转为水平HAL。
　　2. 有机涂覆 （OSP）
　　有机涂覆工艺简单、成本低廉，平整度好，优越于HAL，但保留时间较短，业界为一个月，要求是开包即用。
　　3. 化学沉镍/金 （Immersion Ni/Au）
　　化学沉镍/金工艺复杂，有一整套湿法流程，平整度好，但价格贵。有薄金体系和厚金体系。
　　4. 沉银 （Immersion Ag）
　　沉银工艺主要的优点是能够提供好的电性能，接触电阻小，平整度好。银是便宜的、安全的、共面的、最适合于高速信号传输和RF（射频）板、工艺简单、较少污染、具有长的货架寿命、能被褪去和再次应用的、不影响最终孔径尺寸、不会招致附加相对于印制电路板的热偏移、对于装配来说是一种简单的工艺，并且能允许制造者和装配者进行多次返工。
　　5. 沉锡 （Immersion Tin）
　　由于目前所有的焊料都是以锡为基础的，所以锡层能与任何类型的焊料相匹配。在沉锡溶液中加入了有机添加剂，可使得锡层结构呈颗粒状结构，解决了以前的PCB经沉锡工艺后出现锡须，在焊接过程中锡须和锡迁徙会带来可靠性问题，而且还具有好的热稳定性和可焊性。
　　（七）检测技术
　　阻抗测试仪解决了通讯及高频板等要求的阻抗检测要求；AOI（自动光学测试），解决了内外层线路蚀刻后线路可能出现的问题，并快速修理，提高了产品最终合格，降低了生产成本；二次元，三次元，提高了产品检测精度；多品种，小批量产品也是目前的需求，最终测试以前要排队，一个一个做测试架，目前飞针测试解决了这个突出问题，保证通过电性能OPEN/SHORT测试，等等。
　　只有和市场匹配，提升技术水平，企业也许才会有更大的的发展空间。不断优化企业技术水平，提升企业竞争力，PCB企业会走得更远，走得更稳。