印刷電路板技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
發(fā)布時(shí)間：2024-06-03 點(diǎn)擊：117
半導(dǎo)體不斷精縮工藝，許多原本需使用多個(gè)離散封裝組件才能構(gòu)成的電路，而今已能用1個(gè)高整合度的芯片來(lái)取代，因此有些人逐漸看淡印刷電路板技術(shù)發(fā)展。理論是如此，但實(shí)際發(fā)展卻與理論相左……
有些人認(rèn)為，印刷電路(中國(guó)內(nèi)地方面稱為：印制電路)板的技術(shù)將愈來(lái)愈不重要，主要理由有2：1是隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的不斷提升，原本需要多顆芯片才能實(shí)現(xiàn)的功效，而今只要1、2顆整合型芯片即可完成，例如過(guò)去需要用芯片組(chipsets)才能實(shí)現(xiàn)的電路，而今可用系統(tǒng)單芯片(system-on-a-chip；soc)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如此使芯片間的接線數(shù)不斷減少。
另一個(gè)理由則是為了加速芯片間的數(shù)據(jù)傳輸，過(guò)往的并列式傳輸接口正不斷被串行式傳輸接口取代，今日高速的串行式多采內(nèi)含頻率方式，可盡情地快速傳輸數(shù)據(jù)，且較無(wú)并列傳輸?shù)拇舾蓴_(crosstalk)問(wèn)題。例如ata轉(zhuǎn)變成sata、pci轉(zhuǎn)變成pciexpress、scsi轉(zhuǎn)變成sas、rapidi/o并列版轉(zhuǎn)成串行版…等都是例證。
并列轉(zhuǎn)成串行后，就如同芯片組轉(zhuǎn)成系統(tǒng)單芯片，將使線路的使用數(shù)大幅縮減，進(jìn)而使印刷電路板(printedcircuitboard；pcb)的運(yùn)用地位降低。再者，串行化后也降低「在印刷電路板上使用蛇繞線路方式以求取時(shí)序同步」的倚賴，如此也使印刷電路板的面積用量減少，運(yùn)用價(jià)值大減。
上述的2點(diǎn)是部分人士看衰印刷電路板技術(shù)的理由，不過(guò)他們似乎只看到局部，而沒(méi)有看到印刷電路板近幾年來(lái)更廣泛的應(yīng)用，也由于這些應(yīng)用，使印刷電路板的技術(shù)再創(chuàng)一片天，以下我們將對(duì)此進(jìn)行更多討論。
ic載板
過(guò)去芯片是先用塑料或陶瓷材質(zhì)進(jìn)行封裝后，再放到印刷電路板上進(jìn)行焊接，從穿孔式焊接到表面黏著式焊接，然而隨著半導(dǎo)體工藝不斷精進(jìn)，芯片內(nèi)的功效電路大幅整合后，單顆芯片的接腳數(shù)目不斷增加，迫使愈來(lái)愈多的芯片必須改以bga(ballgridarray)方式進(jìn)行封裝，實(shí)行bga封裝必須使用ic載板，而這就必須用上印刷電路板技術(shù)，如此印刷電路板從與芯片封裝無(wú)關(guān)，晉級(jí)成為芯片封裝的一環(huán)，透過(guò)引線直接將裸晶與印刷電路板連接。
不過(guò)，ic載板的工藝尺寸精密度、質(zhì)量、規(guī)格等要求都比傳統(tǒng)印刷電路板更為嚴(yán)苛，這就成為1項(xiàng)挑戰(zhàn)，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)印刷電路板業(yè)者，與傳統(tǒng)芯片封裝測(cè)試業(yè)者的分界模糊化，進(jìn)而相互排擠競(jìng)爭(zhēng)。
軟板化發(fā)展
一般而言，印刷電路板為硬式電路板，然在部分應(yīng)用上也有軟式的印刷電路板，例如噴墨打印機(jī)內(nèi)隨著噴墨頭移動(dòng)的線路，筆記本電腦內(nèi)，由本機(jī)連往顯示器部分的顯示線路等，且都是簡(jiǎn)單的線路，甚至軟板上只有線路，而沒(méi)有電路組件。
不過(guò)，由于一般商務(wù)、育樂(lè)型態(tài)的計(jì)算機(jī)的市場(chǎng)已飽和，因此計(jì)算機(jī)積極拓展新應(yīng)用范疇，因而有了數(shù)字家庭(digitalhome)、車(chē)用電子等新概念市場(chǎng)，將計(jì)算機(jī)從「育、樂(lè)」延伸到「住、行」領(lǐng)域，但除此之外也延伸到「衣」的領(lǐng)域，即所謂的「穿戴式計(jì)算機(jī)，wearablepc」、「穿戴式音樂(lè)隨身聽(tīng)」，為了避免穿戴上的不舒服，所以必須用軟式電路板來(lái)研制。
此外，電子紙技術(shù)發(fā)展多年，近年來(lái)也開(kāi)始推行商用化，電子紙的最高目標(biāo)是讓電子顯示器的部分能，跟傳統(tǒng)報(bào)紙一樣能卷曲收藏，所以也提倡起所謂的「可卷計(jì)算機(jī)」，因此軟性顯示器、軟性電子書(shū)、電子紙也需要軟性電路板的技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。
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有些人認(rèn)為，印刷電路(中國(guó)內(nèi)地方面稱為：印制電路)板的技術(shù)將愈來(lái)愈不重要，主要理由有2：1是隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的不斷提升，原本需要多顆芯片才能實(shí)現(xiàn)的功效，而今只要1、2顆整合型芯片即可完成，例如過(guò)去需要用芯片組(chipsets)才能實(shí)現(xiàn)的電路，而今可用系統(tǒng)單芯片(system-on-a-chip；soc)來(lái)實(shí)現(xiàn)，如此使芯片間的接線數(shù)不斷減少。
另一個(gè)理由則是為了加速芯片間的數(shù)據(jù)傳輸，過(guò)往的并列式傳輸接口正不斷被串行式傳輸接口取代，今日高速的串行式多采內(nèi)含頻率方式，可盡情地快速傳輸數(shù)據(jù)，且較無(wú)并列傳輸?shù)拇舾蓴_(crosstalk)問(wèn)題。例如ata轉(zhuǎn)變成sata、pci轉(zhuǎn)變成pciexpress、scsi轉(zhuǎn)變成sas、rapidi/o并列版轉(zhuǎn)成串行版…等都是例證。
并列轉(zhuǎn)成串行后，就如同芯片組轉(zhuǎn)成系統(tǒng)單芯片，將使線路的使用數(shù)大幅縮減，進(jìn)而使印刷電路板(printedcircuitboard；pcb)的運(yùn)用地位降低。再者，串行化后也降低「在印刷電路板上使用蛇繞線路方式以求取時(shí)序同步」的倚賴，如此也使印刷電路板的面積用量減少，運(yùn)用價(jià)值大減。
上述的2點(diǎn)是部分人士看衰印刷電路板技術(shù)的理由，不過(guò)他們似乎只看到局部，而沒(méi)有看到印刷電路板近幾年來(lái)更廣泛的應(yīng)用，也由于這些應(yīng)用，使印刷電路板的技術(shù)再創(chuàng)一片天，以下我們將對(duì)此進(jìn)行更多討論。
ic載板
過(guò)去芯片是先用塑料或陶瓷材質(zhì)進(jìn)行封裝后，再放到印刷電路板上進(jìn)行焊接，從穿孔式焊接到表面黏著式焊接，然而隨著半導(dǎo)體工藝不斷精進(jìn)，芯片內(nèi)的功效電路大幅整合后，單顆芯片的接腳數(shù)目不斷增加，迫使愈來(lái)愈多的芯片必須改以bga(ballgridarray)方式進(jìn)行封裝，實(shí)行bga封裝必須使用ic載板，而這就必須用上印刷電路板技術(shù)，如此印刷電路板從與芯片封裝無(wú)關(guān)，晉級(jí)成為芯片封裝的一環(huán)，透過(guò)引線直接將裸晶與印刷電路板連接。
不過(guò)，ic載板的工藝尺寸精密度、質(zhì)量、規(guī)格等要求都比傳統(tǒng)印刷電路板更為嚴(yán)苛，這就成為1項(xiàng)挑戰(zhàn)，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)印刷電路板業(yè)者，與傳統(tǒng)芯片封裝測(cè)試業(yè)者的分界模糊化，進(jìn)而相互排擠競(jìng)爭(zhēng)。
軟板化發(fā)展
一般而言，印刷電路板為硬式電路板，然在部分應(yīng)用上也有軟式的印刷電路板，例如噴墨打印機(jī)內(nèi)隨著噴墨頭移動(dòng)的線路，筆記本電腦內(nèi)，由本機(jī)連往顯示器部分的顯示線路等，且都是簡(jiǎn)單的線路，甚至軟板上只有線路，而沒(méi)有電路組件。
不過(guò)，由于一般商務(wù)、育樂(lè)型態(tài)的計(jì)算機(jī)的市場(chǎng)已飽和，因此計(jì)算機(jī)積極拓展新應(yīng)用范疇，因而有了數(shù)字家庭(digitalhome)、車(chē)用電子等新概念市場(chǎng)，將計(jì)算機(jī)從「育、樂(lè)」延伸到「住、行」領(lǐng)域，但除此之外也延伸到「衣」的領(lǐng)域，即所謂的「穿戴式計(jì)算機(jī)，wearablepc」、「穿戴式音樂(lè)隨身聽(tīng)」，為了避免穿戴上的不舒服，所以必須用軟式電路板來(lái)研制。
此外，電子紙技術(shù)發(fā)展多年，近年來(lái)也開(kāi)始推行商用化，電子紙的最高目標(biāo)是讓電子顯示器的部分能，跟傳統(tǒng)報(bào)紙一樣能卷曲收藏，所以也提倡起所謂的「可卷計(jì)算機(jī)」，因此軟性顯示器、軟性電子書(shū)、電子紙也需要軟性電路板的技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。
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