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电路板中国技术技术与环保:PCB发展两大主线

一年一度的中国国际电子电路展(CPCASHOW)日前在上海举行,与往届展会不同的是,本次(第十六届)CPCASHOW与慕尼黑电子展及SEMICONChina2007一同在浦东上海新国际博览中心举办,让产业链上下游的众多业内人士了解了中国PCB产业的发展情况。

中国已是PCB生产大国

印制电路板是信息产业的基础,从计算机、电视机到电子玩具等,几乎所有的电子电器产品中都有电路板存在。中国电子电路产业和中国电子信息产业一样,在近年来一直保持着高速增长。这一增长趋势还将持续到2010年或更长一段时间。尤其是近年来我国消费类电子和汽车电子的飞速发展更是为电子电路业提供了广阔空间。

据介绍,现在我国内地有印制板生产企业1000家左右,2006年的产值为128亿美元,已经成为PCB第一大生产国;出口金额76.5亿美元,几年来PCB业逆差均保持在12.5亿美元左右。与10年前相比,印制电路板产量增长了8.5倍,出口量增长了3500多倍。从中国印制电路产量来看,2005年中国PCB产量突破1.1亿平方米,其中多层板占了将近一半,2006年产量为12964万平方米。

随着世界各国在中国投资的IT产业、电子整机制造的迅猛发展,世界各国PCB企业也相继在中国进行大规模的投资,世界知名PCB生产企业,绝大部分在中国已经建立了生产基地并在积极扩张。可以预计在近几年中,中国仍然是世界PCB生产企业投资与转移的重要目的地。

中国印制电路行业协会(CPCA)秘书长王龙基告诉《中国电子报》记者,被誉为电子电路行业的“奥林匹克”的“世界电子电路大会”明年3月将在上海举行,前十届电子电路大会都是在日本、美国等世界PCB产业发达国家举办,第11届大会移师中国,充分表明了我国高速发展的PCB产业的吸引力。目前,整个行业正在积极准备,届时,将向世人展示中国印制电路板业的风采。

PCB业应关注新技术

PCB行业是集电子、机械、计算机、光学、材料、化工等多学科的一个行业。PCB技术是跟着IC技术发展的,在电子互连技术里占有重要位置,因此,PCB技术和制造业的发展将对一个国家的电子工业产生很大的推动作用。

2003年以来世界电子电路行业技术迅速发展,集中表现在无源(即埋入式或嵌入式)元件PCB、喷墨PCB工艺、光技术PCB、纳米材料在pcb板上的应用等方面。王龙基向记者表示:“纵观目前国际电子电路的发展现状和趋势,关于中国电子电路———印制电路板的产业技术及政策,我认为重心应当放在IC封装CSP、光电板(Opticbackpanel)、刚挠结合板、高多层板、3G板等高附加值的产品上来。”

中国印制电路行业协会顾问林金堵认为,在技术方面,印制电路板向高密度化和高性能化方向发展。高密度化可以从孔、线、层、面四方面概括。目前世界上可做到最小孔径50μm,甚至更小。线宽线距基本发展到50μm甚至30μm。层可以做得很薄,最薄可以做到30μm左右,甚至更低。表面涂布镀锡、镀银、OSP甚至发展到镀镍/镀钯/镀金等万能型表面涂布。

这些印制板主要代表是HDI/BUM板、IC基板、集成元件印制板、刚挠性印制板、光路印制板。特别是光路印制板,因为我们现在印制板的信号传输或处理都是用“电”来处理,因为“电”的信号已经基本上快接近极限了,“电”最大的缺点就是电磁干扰,必然要用光来代替“电”进行信号传输和处理。印制板里既有光路层传输信号,又有电路层传输信号,这两种组合起来就叫光电印制板或光电基板、光电印制电路板。林金堵介绍说,现在日本、美国、包括中国已经有几家在研究,而且我们已经做出样品进行测试了。
“高性能化表现在无铅焊接,温度要求更高,再加上长时间焊接,所以耐热性很重要,性能要好,可靠。”林金堵表示。

HDI高密度互连PCB技术会带动IC、LSI技术的发展。因此PCB技术的发展应得到更多的关注和相关行业及相应政策的支持,包括进口设备、进口关键材料、技术引进、海关税收以及资金来源的支持。

针对广泛看好的IC封装基板,我国存在的问题在于:一是IC核心技术专利都在国外厂商手里,原来就没有进入到这一产业链环节中去;二是由于技术水平不过关,因而在这方面还尚待突破。

而对于HDI板的加工制造,如何从材料、加工工艺和新技术研发学习入手掌握HDI线路板的技术,是国内PCB业面临的一个新的挑战。

环保成为不变的主题

PCB在生产过程中会有废料、废气和废水产生。王龙基告诉记者,如果因为有污染而去阻止或扼杀这个行业发展不是好办法。其出路应当是走清洁生产和可持续发展的道路。在CPCA的号召下,PCB企业十分注意推行建立ISO-14000国际环境管理体系。目前,增产不增污的思想在PCB行业已深入人心。

湖南万容科技有限公司通过与北京航空航天大学等相关院所合作,在“废旧电路板综合利用处理”领域进行了全面的开发研究。在吸收国内外先进的回收处理技术的基础上,进行自主创新,成功地研发出废旧电路板综合利用及无害化处理的整套设备及技术,并将该项技术产业化。据悉,该项技术已经通过信息产业部组织的鉴定。据该公司总经理明果英介绍,印制电路板由玻璃纤维、强化树脂和多种金属化合物混合制成,废旧电路板如果得不到妥善处置,会对环境和人类健康产生严重的污染和危害,但同时,废旧电路板也具有相当高的经济价值。线路板中的金属品位相当于普通矿物中金属品位的几十倍,金属的含量高达10%~60%,含量最多的是铜,此外还有金、银、镍、锡、铅等金属,其中还不乏稀有金属,而自然界中富矿金属含量也不过3%~5%。有资料显示,1吨电脑部件平均要用去0.9公斤黄金、270公斤塑料、128.7公斤铜、1公斤铁、58.5公斤铅、39.6公斤锡、36公斤镍、19.8公斤锑,还有钯、铂等贵重金属等。由此可见,废旧电路板同时还是一座有待开发的“金矿”。

如何有效地进行废弃电路板的资源化回收处理,已经成为当前关系到我国经济、社会和环境可持续发展及我国再生资源回收利用的一个新课题,引起了我国政府的高度重视。“印刷线路板回收利用与无害化处理技术”已被列入国家发改委组织实施的资源综合利用国家重大产业技术开发专项。

湖南万容废印制电路板物理回收技术与设备采用目前世界上最先进的“完全物理技术”来回收线路板中的铜以及其他稀贵金属。

经特殊设备处理与分选工艺,实现了金属与非金属的有效分离,整个生产过程中没有废水、废渣的排放,完全解决了焚烧、酸浸、水洗等以往处理方法所带来的严重二次污染问题。经实际运行检测,金属回收率稳定在95%以上。专家委员会一致认为:该项成果拥有完全自主知识产权,是同步实现金属与非金属物质精细粉碎高度分离,回收利用价值高的创新型工艺装备,属国内首创,并达到了国际先进水平,是推进行业循环经济发展的优秀成果,建议大力推广。

深圳恩达电路在环保方面也走在了全行业前列,他们利用反渗透,使60%以上的水资源得到回收利用,余液处理重新用作蚀刻液,实现了零排放。随后,恩达电路公司又进一步对微蚀含铜废水进行了回收处理,使废液中的铜含量从30克/升降到1克/升以下,处理费用也下降了0.5元/立方米~0.8元/立方米;恩达电路公司还进一步研制成功了酸性废铜液的回收处理设备。这几项成果,可以说已基本解决了印制电路板生产中含铜废液“减量化、再利用、资源化”和“低消耗、低排放、高效率”问题,是PCB行业水务系统实现清洁生产、推行循环经济的成功范例。

3月22日,中国印制电路行业协会宣布成立洁净环保分会,在成立大会上,王龙基表示,CPCA环保洁净分会的成立,一方面开展在全国范围及各线路板企业集中地区的行业三废调查,进一步摸清行业的现实状况,探讨行业转向绿色生产和循环经济的多种途径,向国家环保总局、海关总署、各地相关部门提供信息和建议。另一方面要积极收集、整合国内环保治理企业的技术、设备力量,牵头组织鉴定、筛选,学习、引进世界先进的三废处理技术及工艺设施,向全行业积极介绍推广。


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