中国PCB设备发展概况及前瞻

陈世金

（博敏电子股份有限公司，广东 梅州 514768）

中国PCB设备发展概况及前瞻

陈世金

（博敏电子股份有限公司，广东 梅州 514768）

近年来，中国PCB设备在PCB行业发展的带动下发展十分迅猛。PCB设备在PCB制造中占、有极为重要的地位，达到PCB企业总投资的60%以上，PCB技术的提升是依赖于PCB设备水平的提升。中国PCB设备的发展速度快、规模大，但也存在一定的制约因素。我们期待中国的PCB设备行业能为促进PCB行业技术的提高起到更大的推动作用。

印制电路板；设备；技术提升；发展前景

1 前言

为应对手机、电脑和数码相机等消费类电子产品逐渐向轻型化、小型化和多功能化的发展需求，印制电路板逐渐向更高密度布局方向发展，其制作难度越来越大，许多PCB的制作必须依赖先进的PCB设备。PCB设备占PCB总投资的份额越来越大，目前已经超过60%[1]，并且这个比例仍在继续加大。设备在PCB行业内的重要性自不言待了，在PCB行业内也有“三分技术七分设备”之说，可见设备在PCB行业竞争中占据了十分重要的地位。当前PCB技术的高低在一定程度上其实就是PCB设备的竞争，从某种意义上来讲，设备制作能力决定了PCB工艺技术能力。

中国的PCB设备与PCB行业的发展十分相似，特点是起步晚、档次低、技术含量不高等。但是，其发展速度很快，规模逐渐扩大，市场占有份额也逐渐扩大。当前热门、重点的PCB设备有机械钻孔机、激光钻孔机、X-Ray打靶机、电压机、AOI、LDI、VCP、AOR、文字喷印机和四线飞测等，这些设备也是生产高端PCB产品所需要的关键设备。就目前而言，这些设备的关键技术大多仍然掌握在国外设备商的手中，国内的技术相对薄弱，对国外技术支持有一定的依赖性。如何将中国PCB设备行业做大做强是每个PCB设备商所要思考的问题，摆脱中国PCB行业对国外PCB设备的依赖也是我们所期盼的。我们相信中国PCB设备行业能抓住机遇、调整结构、加大研发投入和技术合作，逐渐将中国的PCB设备制造技术提高，制造出更多先进的PCB设备，为推动PCB技术的提升做出更大的贡献。

2 发展概况

其实，PCB设备的发展和进步是与PCB技术的提升密切相关的，PCB行业在不同时期对PCB设备会有不同要求的，如早起PCB的结构和产品布局相对简单或单一，对PCB设备的要求也比较低。而随着PCB技术的飞速发展，使PCB的产品结构和布局发生了很大的变化，变得更加密集化、小型化、轻薄化，可靠性要求也相应提高许多，故原有的PCB设备还很难满足当前的生产需求（品质和效率），必须进行新购或改造升级。30年前，中国的PCB行业刚刚起步，当时的设备基本是完全依赖进口的，如机械钻孔机、压机、铣边机、X-Ray打靶机、电镀线、丝印机、电测机等等。几十年来，中国的PCB设备也得到了较大的发展，涌现出一批有影响力的设备制造厂商，如大族激光（数控）、正业科技、科路迪、成功创业、妙辉机电、东方机械、东方宇之光、妙辉机械、上海飞为、南京协力、恒达科技等。这些设备制造厂商的发展和壮大对改变PCB设备产业的格局起到了很大的推动作用，可以说是打破了原来一直被国外企业所垄断的局面。但是，国内的PCB设备发展仍与国外有一定的差距，中国PCB设备产业仍没有摆脱大而不强、快而不专和多而不精的局面，尚需继续努力，逐渐将其做大做强，以迈向国际PCB设备的先进之列。

2.1 大而不强

由于中国PCB产业起步较晚，与日本、欧美、中国台湾等国家和地区的发展相比存在有相当的差距。中国是全球PCB大国这个是毋容置疑的，PCB产业的产值全球第一，PCB企业的数量也是全球第一，但是由于生产所需设备、原辅料等上游配套产业的发展制约，影响了中国PCB产业的发展。因此，要将中国的PCB产业做大做强，首先得把与PCB产业相关的设备做起来，以及相关配套的上下游产业链完善和整合起来，才能实现PCB产业做大做强的美好愿景。PCB设备主要可分为制前设备、制造设备和检测设备三大类，制前设备主要包括光绘机、底片显影机、二维机、三维机等；制造设备主要指用于生产PCB产品的设备，包括有：开料机、钻孔机、X-Ray打靶机、磨板机、清洗机、棕化线、沉铜线、电镀线、压板机、曝光机、显影机、丝印机、钻铣机、V-槽机等；而检测设备主要包括：AOI、AEI、电测机、切片研磨机、铜厚测量仪、X-射线测量仪等各种性能测试设备。

PCB设备的规模与直接受PCB生产企业的投资策略和投资规模的影响。从2006年开始，中国就超过日本成为全球第一大PCB制造基地，中国是全球PCB产值最大、增长最快的地区，并已成为推动全球PCB行业发展的主要增长动力[2]。在PCB产业的带动下，PCB设备也得到了很大的发展，可参见相关权威机构统计的数据（图1）[3]。

中国PCB设备规模与PCB产值基本都保持着同样的递增速度（约10%），且均高于全球的平均增长速度（约7.5%）。这说明中国的PCB设备发展速度在近年来一直都保持着这样的增长态势，其发展潜力巨大。但是，虽然发展规模大、速度快，却并未表现出“强势”姿态，在PCB制造中的重点、关键设备上还是处于“弱势”阶段。如机械钻孔机、激光钻孔机、曝光机、电镀线和高端检测设备上，国有设备的市场占有率还是很有限的，大多为日本、欧洲、中国台湾等国家或地区所占有较高的市场。制前设备光绘机、测量、检查机等主要供应商有奥宝、玛尼亚、川宝、牧德等；粗磨机、蚀刻线、显影机、棕化线等水平设备主要供应商有宇宙、亚智等；机械钻孔、电铣等机加工设备主要供应商有日立、大量、玛尼亚、东台、科杰、泷泽科等；激光钻孔机设备主要供应商有三菱、日立、住友等；压板机供应商主要有：博可、活全等；电镀设备供应商主要有：佳辉、竞铭、亿鸿、富莱德等；压膜机、曝光机等设备主要供应商有：志圣、群翊、川宝、科嶠等；AOI检查机设备供应商主要有：奥宝、康代等；电测、飞测设备供应商主要有：明信、玛尼亚、泰瑞尔等。从这些PCB设备主要供应商情况来看，一些关键设备、高价设备及高技术含量的设备基本都被国外或我国台湾的供应商所垄断，这也正能体现出“强而不大”的现状。令人欣慰的是，步入21世纪以后，中国逐渐涌现出像大族、东方宇之光、新诺、美凯、恒达、创立达、科路迪、大正等新型PCB设备供应商，逐渐改变着中国PCB设备产业的布局，并且设备性能方面逐渐被许多PCB企业所接受。

图1 中国PCB产值和PCB设备规模及预测

2.2 快而不专

中国PCB设备的发展速度大家是有目共睹的，有许多企业的起步比PCB产业要晚好几年，在2000年以后成立的PCB设备厂比比皆是。有很多PCB设备企业的负责人或技术人员大多数是来自国外、国内的外资企业，他们能将自己的所学技术及积累的经验迅速运用到工作中去，如同给这个企业注入了兴奋剂，可以让这个企业很快发展起来。有人说这不是一件很好的事情吗？其实不然，这些企业往往发展到几年以后，发现原来的这个产品不受欢迎了，或是被其他企业占领了市场主导地位。他们就灵机一动，很快又有新的点子——转做其它设备，这个“转做”我们可以暂把它看成是一种“转型”吧，但是它缺少了一些东西或“元素”，也就是有些“变味”了。比如说，这个厂家一直都是做水平线设备的，这个水平设备自己开没有完全做好做精，突然看到别的厂家做垂直线很赚钱，就脑袋一拍开始“干了起来”。最终的结果是原来的水平线没有做好，市场丢失了，而垂直线又很难打开市场，毕竟别人会怀疑他的“专业性”，让人会感觉“怪怪的”。在这样的情况下，还有几个人敢买他的设备？

古时有“心不专，凿不穿”之说，做任何事情都是一样的，只有专心做好每一件事才能在某个专业上取得出突出的成绩，只有“心专、做事专”才能成为“专家”。那做设备又何尝不是如此呢？拿日本、以色列、中国台湾、香港等的一些知名PCB设备商来看，日本三菱在镭射钻孔机、以色列康代在光学检查机、台湾活全在压机、香港佳辉在电镀线等设备上都是十分专业、十分具有权威性的公司，我想他们的知名度和影响力绝不是靠广告或耍手段搞出来的，一定是在在自己的产业上投入了大量的心血和精力，一定是专注的做了许多事情。其实，笔者在这里并不是要否定国内部分PCB设备商的一些做法，也不赞同“天转地转心不转”的说法，而是认为企业只有做好自己先选定的那份“事情”，将它做好、做强、做出知名度和影响力以后，再在这个基础上去拓展自己的业务和发展领域，这样对自己后续事业的开拓也是有益的。只有这样，才能让中国的PCB设备做强，才能让某个人一提到某个国有品牌的PCB设备大家都竖起大拇指。

2.3 多而不精

由于PCB设备种类繁多，导致目前市场上小厂林立，中国PCB设备厂商不下于1800家，仅CPCA会员设备厂商数就超过200家，还包括大量未入会员的设备厂。小型的PCB厂商是多如牛毛了，所以从他们的公司规模、资金实力和抗风险能来来分析，想做“精”实在是有点期望过高了。那么有人会问：什么才叫“精”？“精”顾名思义是“精通”、精到、精确“精湛”，只有专注于某件事情，将其学通弄透、融会贯通，才能达到灵活运用、技术超群的境界。有许多设备附加值比较高，技术含量也很高，不花时间和精力去钻研，很难将这个设备做的很完美。如PCB所使用的钻孔机、水平电镀线、VCP、LDI等，都是造价相当高，技术含量也高的设备种类，一台（套）设备动则上百万、上千万，一般小的厂家还“玩不起”它，会认为它是一个“烧钱”的东西。但是它的性能确实很优秀，并且随着PCB行业逐渐向密集化、微小化方向发展，这些设备的优势就会体现得更加明显。PCB厂要生产高端HDI板、IC载板等都离不开这些设备，要转型升级、提升竞争力也必须靠这些先进的PCB设备来做支撑。

以上提到的这些设备在过去全球主要来自欧洲、日本和中国台湾地区，中国大陆虽然有类似的设备，但是档次较低，无法与国外的同类设备相媲美。近年来，中国大陆也出现一些与这些知名国外品牌相近的设备，如镭射机、VCP、LDI、AOI、四线飞测机等，并且影响力逐渐变大，许多国内PCB厂家表示愿意“接受”这些设备，毕竟在价格和服务上比国外品牌要占有很大的优势。总体来看，中国PCB设备主要以生产湿制程设备[4]（如水平前后处理线、清洗线、传统垂直电镀线、沉铜线、沉金线等）为主，而在镭射机、压板机、LDI、VCP等干制程设备上有突破的企业是屈指可数的。

3 制约因素

中国PCB设备的种类多、厂家也多，各个企业的经济实力、技术力量和发展潜力等各不相同，必然会存在各种各样的制约因素，从而影响了PCB设备的发展。这些制约因素主要包括有：

3.1 技术力量薄弱，研发投入不够

很多设备厂都是从一个小厂做起，很多东西都是经过了从无到有的过程，技术的薄弱是摆在眼前有目共睹的事实。其实，PCB设备制造与PCB辅料、药水等有许多的相似之处，如通过供职于某公司或其它渠道搞到一点配方技术，然后就自己出来做，有可能一举成功，让自己大捞一把。但是，自此之后就不再进行技术升级和研发投入，一直停留在一个“加工”的水平上，最终让自己逃脱不了“自灭”命运。当然，也有些企业是资金实力不够雄厚，维持正常的生产运作已实属不易，哪里还有资金投入到研发中去？中国的PCB设备企业所涉及的领域较广，光学、动力学、机械学和化学材料等学科技术，要想全面“出击”、均衡发展基本是不可能实现的。当然，什么事都可不能一概而论，随着中国PCB行业的发展，一些配套产业（设备行业也在内）也会得到更多的发展机遇。这就需要PCB产业的上下游企业加强集合作、共同投入研发，最终依靠技术创新来实现产品的创新。

还有，PCB设备企业可以依托相关行业协会或国家政策的支持，积极参加相关技术领域的交流活动，行业协会可以为企业提供一个展示、交流互动的平台，让企业及时掌握行业最新的产品、技术发展等新进展。一些企业还可以利用自身资源优势，加强与相关高校、企业的合作，走产学研结合的发展道路，这样也可以达到逐步提升自己竞争优势的目的。如广东正业加强与电子科技大学的合作，开发出我国首台最终外观检查机，这也算是一个重大的突破。类似的还有深圳大族、中山新诺、北京美凯等，都是利用自主创新和技术合作而走出一条成功之路的。只有做大了、做强了，才会有属于自己的知识产权，才能拥有自己独有的核心竞争力。

3.2 PCB厂需求结构影响

中国的PCB发展经历了好几个阶段，主要有单双面板阶段、普通多层板阶段、通讯HDI板几个阶段，现正在向高端、多阶、软硬结合HDI板方向发展。在不同的发展阶段，PCB产业对设备的需求是不同的，包括设备性能、精度、可靠性等多方面的内容。如最早期的单面板制作，只需手工完成定位孔的制作，不需要上百万元一台的钻孔机就可以满足生产需求；后来出现了双面板，就不得不使用机械钻孔机，而这个时候对其精度没有严格的要求，只是要满足高效率即可；再后来出现了多层板，板的孔越来越多、越来越小，就开始需要高精度的机械钻孔机来完成；当高端HDI板的出现以后，普通的机械钻孔机又不能满足要求，因为小孔、微孔越来越多，故而又出现了激光钻孔机。正是由于PCB产业的不断向前发展，PCB设备产业的结构也发生了很大的变化，但是，这个变化不是说变就变的，它也需要资金、技术等。相当一部分企业是没有这个实力去进行大规模的调整自己的产业结构，因为这不是像我们说句话那么容易，这样的一个调整相当于一个人“脱胎换骨”，哪里折腾的起啊？只有等自己企业发展到一定的实力以后，重新组建分厂或新厂，才是比较切实可行的。

另外，产业机构不合理也跟缺乏必要的政策引导或健全的管理机制有很大的关系，如缺乏相关的行业标准，以及协会协调监督作用不明显等。由于很多PCB设备厂都是看着哪个热门就去做哪种设备，哪种设备赚钱就去做哪种设备，多而泛滥的发展模式必然会引起不正当的行业竞争，恶性不良的多米诺骨牌效应就这样形成了。一套常规的垂直电镀设备要好几百万元，利润也比较可观，于是大批的电镀设备厂开始出现了，生产的都是低档次的龙门式电镀线，有些设备商为了抢占市场，不惜偷工减料、降低制作成本。然而，难料的是在这个瞬息万变的时代，PCB线条的布线密度区域“极限”，常规的龙门式电镀线早已经不能满足均匀性、深镀能力的制作需求，已经开始向VCP和水平电镀设备开始“求援”了，花血本也要买，不然自己没法生存。而此时，传统的龙门式电镀线就算是再便宜也不会有很好的市场了，更何况在用料和服务上再打折扣，就等于是“自杀”了。其它类似的情况也很多，这样既造成了低端设备供大于求的局面，也不利于企业自身的发展。所以，PCB设备厂商在发展的同时，也应该着眼未来，及时了解国家政策和行业需求的变化情况，大的方针和政策虽然不能帮您稳操胜券，至少可以为您指明方向，让您有回旋的余地，不至于碰得头破血流。

除此之外，中国PCB设备还受到自身发展不平衡的影响，来自国际PCB设备厂商的竞争压力等。当然，发展制约总是与发展机遇并存的，既然看好了中国PCB产业未来的良好发展态势，就应该相信与PCB相关的产业都有着更多的发展机遇，只要抓住机遇，努力调整不合理的产业结构，寻求更多的合作发展机会，一定会让自己逐步做大做强的。

4 结语

在挑战和机遇并存的后危机时代，如何在实现经济增长的同时兼顾社会责任是摆在每个中国印刷电路板行业内及相关企业的共同课题[5]。良好的发展机遇和有力的政策保障，会给PCB设备等配套相关产业带来更多的发展契机，中国大陆PCB业正积极加码扩产或内迁，让更多的PCB高阶设备需求会大增。技术设备升级换代的进展情况时其是否能够加快推广的主要决定因素[6]。中国PCB业的发展仍然依赖于PCB设备等相关产业的完善和支持，我们希望PCB设备等配套产业能抓住机遇、充分利用自身产业优势、依托有力的政策支持，投入技术研发和设计改造等，逐步提升自身竞争力，从而提高国有设备的自给率，赢得国内、甚至国际客户对中国品牌的信任。

[1]SPCA. 中国PCB设备发展任重而道远[J]. 印制电路资讯, 2011,11,6.

[2]赛迪网. 未来五年全球PCB产值将稳定增长. 2011,11,12.

[3]CPCA信息部. 中国PCB行业设备与辅料市场状况及未来发展趋势. 2011,7,14.

[4]台湾工研院. 台湾水平电镀设备厂现状. 2007, 7, 18.

[5]张曙光. 中国印制电路板产品及制造设备市场分析. Frost&Sullivan, 2009, 11,23.

[6]SPCA. 2012中国内陆仍有PCB建厂潮 高阶设备需求增. PCBcity, 2011,11,15.

The development situation and prospect of China's PCB equipment

CHEN Shi-jin

In recent years, along with the development of the PCB industry, the PCB equipment also developed very quickly in China. The PCB equipment occupied an important position in the PCB manufacturing,and the proportion of the investment was up to 60%. The PCB technology is dependent on PCB equipment. In China, the development speed is rapid and scale is large for PCB equipment, but there are certain restricting factors in it. We hoped that the PCB equipment industry could played a bigger role in promoting the improvement of PCB industry technology.

PCB; Equipment; Raise Technical; Development Prospect

TN41 < class="emphasis_bold">文献标识码：A文章编号：

1009-0096（2012）08-0007-04

陈世金，工程师，研发主管，主要从事新技术研究及新产品的开发。