2020年电子电路技术热点

龚永林

本刊主编

2020年是极不寻常的一年，全球经济大滑坡，究其原因除了有前几年金融危机的余波和中美贸易的摩擦，更严重的是新冠病毒（COVID-19）疫情蔓延全球。在此大环境下，电子电路产业同样遭受波折，然而技术的进步是不会停止的。电子设备的需求就是电子电路技术发展的方向，5G的广泛应用、微型化、半导体封装密度与功能的增加、电路几何尺寸的减小和更高的密度、更高的传输频率与速度等因素，都是电子电路技术进步地目标，以下仅凭个人之见整理一些这一年的技术热点。

1 符合5G应用的电路设计

1.1 电路信号完整性

对于5G 移动通信设备应用的印制电路板（PCB）性能，特别强调的是信号完整性（SI）。信号完整性是指信号在传输路径上的质量，影响信号完整有多项因素，首先从电路设计考虑。

1.1.1 线路的布局与结构

导线之间的电信号互相干扰称为串扰，这是一种特别难以预测和控制的现象，当PCB上的两个或多个网络以电磁方式相互耦合时就会发生这种情况。当一个信号在PCB中一条线路上被驱动时，它产生的电场和磁场会导致一个意想不到的信号干扰附近的线路，包括两旁和上下相邻的导线[1]。最常见的减少串扰设计规则是加大相邻导线之间间距；减少平行线长度；采用低介电常数（Dk）的基材，Dk与电容性串扰基本呈线性关系；还有介质层厚度、导线宽度与厚度等。

PCB中有众多的导通孔，也会引起对信号干扰。其中有贯通孔、盲孔、埋孔、背钻孔，以及不同孔径、不同填塞介质、不同交叉或堆叠排列，会引起程度不同信号干扰。关于导通孔的设计必须记住五点[2]：遵守IPC标准中规定，包括孔径公差和孔壁铜厚等；增加孔的直径，有适当的厚径比（AR）；保持应有连接盘环宽；尽量不使用堆叠的导通孔，应该交错排列；仅在必须时在埋孔顶部使用堆叠的导通孔。

PCB中导通孔（Via）在高速数据速率下不仅仅导通，还会影响其它电性能。当信号传输只通过导通孔长度的一部分时，一些电容会挂在信号线上，产生不需要的谐振和过度衰减，信号退化会导致故障。导通孔产生信号衰减的大小取决于孔径有多大和连接线路有多长，多层板中导通孔有不需要导通部分存在，这时应将背钻孔去除，否则会引起损耗；采取盲孔形式可减少孔内残余导体。PCB设计者对孔也需要精心构建，以实现高速率数据传输。

1.1.2 互连阻抗

高速PCB设计中最关键的因素是互连的阻抗，阻抗是用于解决信号完整性问题的核心。阻抗匹配时信号功率最大，如果阻抗不匹配，则信号将失真。高速电路的多层PCB都有需阻抗控制线路，达到阻抗控制首先有良好的设计，考虑到传输线的位置结构、线路宽度、介质层厚度，以及选择合适的基材、铜箔等因素。

影响多层PCB的传输线阻抗的三个主要因素：线路宽度、介电厚度和介电常数，其次铜厚度和不同间距。这五个变量中的任何一个微小变化都会改变微带线互连的局部阻抗。为使多层板的阻抗稳定，还得考虑基材内玻璃布编织密度和经纬线均匀性，细微的差异都会导致阻抗误差。

为了控制PCB高速信号互连的阻抗，首先设计时预测特定线路的阻抗；PCB制作完成，需要对传输线进行测量以确定实际阻抗。测量PCB线路阻抗最常用的方法是使用时间域反射仪（TDR），另一种更精确的方法是使用矢量网络分析仪（VNA）[3]。然而，时间域反射仪（TDR）是PCB制造业中事实上的标准阻抗测量仪器。PCB制造商为了控制这些特性以保持恒定的阻抗，应该在PCB的外缘设置阻抗测试片，使用TDR预测阻抗匹配性。

1.1.3 基材的选择

高频应用中的插入损耗由四个部分组成：导体损耗、介质损耗、泄漏损耗和辐射损耗。导体损耗与电路导体有关，主要关注的是基板铜界面的表面粗糙度；介质损耗主要与电路材料的Df损耗系数有关；泄漏损耗是与介质材料的体积电阻率有关，通常高频电路材料的体积电阻率非常高，泄漏损耗不受关注；辐射损耗，也就是从电路中辐射出去的损耗，而介电常数（Dk）较高的材料则会辐射损耗较少，使用高Dk材料的电路的辐射少于使用Dk的电路[4]。因此不同高频应用需要具有不同Dk值的材料。（Df）损耗系数值和Dk值之间有着明显的关系，对100多种层压板进行测试，按照高损耗、标准损耗、中损耗、低损耗、超低损耗列出了对应的Df值和Dk值图（图1）。应该说Dk是相对的，用户应以使用频率下实测值为准。

图1 Df值和Dk值关系

高功率射频（RF）应用的PCB还面临热管理的问题，热量的产生来自损耗热和频率热，即施加高功率射频的电路中存在插入损耗会导致产生热量，损耗越大产生热量也越多；当频率增加时导致产生热量更多；随着频率的增加Df也变大，对导体趋肤性更大，导致损耗加大而热量增加。因此，在选择用于高功率射频应用的高频材料时，材料应具有低TCDf和低TCDf（Dk和Df的热变系数）、高导热性基材，及相对光滑的铜箔。

确保材料特性符合特定的PCB要求和最终应用，有很多因素要考虑，如适合高速PCB材料的电性能、成本和可制造性。电性能是高速应用的首要考虑因素，所用绝缘介质材料的各种特性包括Tg（耐温值）、Td（分解温度）、Dk（介电常数）、Df（损耗系数）、CTE（热膨胀系数）、Tc（热导率）等，也要符合RoHS。高速PCB设计时需要评估基材，需要了解基材的树脂、增强物、填充物和铜箔类型，工作频率下的信号损耗是多少，甚至玻璃布类型与编织效果等，以及涉及到具体的性能变化和制造成本。

1.1.4 表面涂饰层选择

随着信号的传输速度、频率更高，PCB的导体也有插入损耗。直接影响导体插入损耗的因素除了导体铜面粗糙度外，还有所用最终表面涂层的性质。若最终表面涂层中有镍，由于镍的磁性和相对较低的导电性，会助长趋肤效应，不利于高频电路[5]。镍不适合用于5G、射频和微波，应消除镍阻挡层。可选用的有耐高温有机可焊防氧化剂（OSP）、浸银（ImAg）和浸锡（ImSn），浸银的损耗最小；还有替代品包括直接浸金（DIG）、化学镀钯浸金（EPIG）、化学镀钯自催化金（EPAG）或化学金钯金（IGEPIG）涂层。这些替代品消除了化学镀镍（EN）层，使其非常适合高频电路应用，如（IGEPIG）显示出比普通镍钯金（ENEPIG）更好的引线连接可靠性；同时无镍涂层也可以使线条之间的间距增大，适合于精细线路，也适合弯曲应用。

1.2 设计优化

PCB上有很多东西可以通过设计优化，设计优化特别体现在成本效益方面。首先是板尺寸和材料规格与利用率，以及层数和板厚度，这些决定了主要材料的成本；另外重要的因素是最小导体宽度和间距、最小孔尺寸和厚径比、孔与连接盘环宽，以及受控阻抗特征、阻焊图形和最终涂饰层等，影响到加工成本和成品率。做到设计优化最重要一点是与PCB制造者交谈，同时也不要忘记装配工程师，了解他们的工艺，把完美的可制造设计文件交给他们，就会顺利完成产品。

设计虽是技术，也包含有经济学，希望PCB设计师们关注项目的经济成本，目的是提高盈利能力设计（DFP），一般认为高达80%的印制电路板成本是由设计决定的。要更多地从可制造性设计的角度考虑，如果PCB是容易生产的，有高可靠性和高合格率，它将使我们的利润最大化。PCB设计到制造材料总是很重要的，尤其是复杂的高性能PCB对基材要求更重要，基材的选择包含许多方面，由PCB的用途确定需要的电气性能、耐热性和机械强度等，以及对PCB加工条件的适应性；基材选择原则是适合的，而不是性能最高的，为获取最大利润应减少材料成本。

2 高速PCB用新材料不断推出

5G基站的核心配件PCB材料需要有更好的耐化学性、耐热性和热稳定性，更重要的是必须有低Dk和低Df，以确保信号完整性；当然也兼顾基材的加工特点和成本。开发具有极低损耗树脂系统、低Dk和Df玻璃纤维织物、极低粗糙度铜箔，以及提高热可靠性和耐导电阳丝（CAF）性的层压板，可能的解决办法是使用无纺布玻璃增强材料，使用无增强树脂薄膜、无卤阻燃剂等。在28 GHz下，使用铜箔的粗糙度从2 μm减至1 μm会使损耗改善10%。对于可穿戴、可伸缩电路和挠性电路越来越多地使用薄铜、薄绝缘介质和无粘合剂材料。对于基材Df在10 GHz条件下，有一般的0.02到超低的0.001可区分多个等级，按照PCB所用频率而选择低Df基材。

目前5G用PCB的绝缘层树脂材料，以聚四氟乙烯（PTFE）、聚苯醚（PPE）、碳氢聚合物和液晶聚合物（LCP）为主，其中以聚四氟乙烯（PTFE）和液晶聚合物（LCP）有最低信号传送损失特性，在10 GHz时Df分别为：0.0011和0.0016，可应用在车载和毫米波基板上。而PPE和碳氢聚合物系统也具备低损失特性，在10 GHz时Df可达0.002，具有好的加工性而应用在5G用多层PCB中。另外还有聚醚醚酮（PEEK）树脂、改性环氧树脂、改性聚酰亚胺树脂等应用。这些树脂材料通常再加上玻璃布类增强物和陶瓷类无机填充物，成为有良好机械性、电气性及可加工性的基材。

基材制造商们通过对树脂、增强物和填充物的成分与配比变换，不断地推出新产品。液晶聚合物（LCP）的Df是0.002，然而LCP成本高，还有加工性上的课题，因此有对LCP基板改进。通过将LCP组成优化，在LCP薄膜与铜箔之间不需黏合剂，就能达到与铜箔的高度粘合，抑制电气特性的降低。得到LCP挠性基板的Dk为3.36、Df为0.002；而LCP的刚性基板Dk为3.02、Df为0.0017[6]。高速传输应用的挠性电路板（FPCB）挠性电路板基材，除了LCP外还可以使用改性聚酰亚胺（mPI），通过将mPI和低介电性胶粘剂相结合，成功地实现了与LCP 基材相似的传输性能，并在柔韧性和成本方面有优势[7]。住友电气实现了柔性氟树脂基FPCB的大规模生产，氟树脂基材的FPCB有很好的柔软性和在毫米波波段较低的传输损耗；与已用于高频电路的LCP相比，氟树脂具有更低Dk和Df的特点，因此可以进一步降低传输损耗（在40 GHz频段约为40%），频率越高特征越明显[8]。氟树脂作为一种在高频段具有优异特性的电路材料受到了广泛的关注。东丽公司开发出适用于5G用电路基板的聚苯硫醚（PPS）薄膜，介质耗损同样是0.002，计划形成量产[9]。用于高频电路的低损耗材料，LCP薄膜在挠性电路行业处于领先地位；新的低损耗材料，如低损耗聚酰亚胺薄膜、含氟聚合物树脂和聚醚醚酮（PEEK）树脂正在发展。

传统的马来酰亚胺树脂（BMI）具有高耐热和良好的绝缘性，但因其具有较高损耗系数，Df（10 GHz）＞0.005，不适合用在5G用PCB中。有推出新型低Df的BMI，达到Df（10 GHz）趋近0.003、Dk2.82，有潜力作为5G用FPCB基材。正在开发中的BMI树脂，具有更低的Df（10 GHz）0.002，Dk2.66[6]，未来有机会进入更高频5G用PCB市场中。另有一种兼具高耐热性与低介电特性的新一代顺丁烯二酰亚胺（Maleimide）树脂产品，在10 GHz时的Df低于0.002，Dk2.65，将可望应用于5G移动装置、基地台、服务器等用途之基板材料[10]。

除了树脂改进外，增强物玻璃布也有改进。如适为用于5G印制电路板基材而推出一种石英玻璃布，是利用线状的石英玻璃纱编织而成，Df在0.001以下，采用光纤加工技术制作出的石英玻璃布的厚度可以薄至10 μm等级，可更进一步降低传输损失，并提高尺寸稳定性[9]。三井金属旗下拥有附有载体铜箔之超薄铜箔系列制品，厚度为1.5～5 μm，适用于微细电路形成，且将超薄铜箔端的粗糙度降低至1/3，将可望进一步降低传输损失。

3 新一代工艺技术动向

3.1 半加成法（SAP）成为高密度板的主流

由于电子设备小型化和高效互连解决方案的需求，高端智能手机、智能消费电子和可穿戴设备中越来越多地采用高密度PCB（HDI板）和类似封装载板的更高密度PCB（类载板：SLP）。越来越多的人将注意力放在减小电子封装的尺寸、降低功耗和增强功能上，这对传统的PCB是做不到的，这就推动着类载板（SLP）市场的需求。预测在2020～2025年间HDI板的复合年增长率预计为6%，而其中SLP约12%。

HDI板的线宽/线距在50 μm以下，包括SLP的线宽/线距在30 μm以下，传统的减法工艺是做不到的，目前已普遍采用半加成法（SAP）或改进型半加成法（mSAP）。如今又有A-SAP工艺应用。Averatek公司的 A-SAP™工艺为半加成法制造高密度PCB，其在基材表面涂覆导电催化层，经激光成像和镀铜得到导电线路，适用于刚性与挠性PCB，实现15 μm及更小线宽/线距。这项技术解决了航空航天、国防、医疗PCB几乎所有涉及尺寸、重量、可靠性或成本的问题，A-SAP™工艺为PCB提供解决方案得到了美国军方表彰。

mSAP与SAP技术被用于美国军事装备PCB制造，美国国防部所属的工厂有个PCB项目[11]，分为四个阶段，第一阶段是采用SAP制作25 μm线路多层板，第二阶段是采用SAP制作12 μm线路多层板，第三阶段是制作埋置芯片（SiP）的20 μm线路多层板，第四阶段是制作埋置芯片（SiP）的5 μm线路多层板。第一阶段已完成应用，第二阶段进入试用，后两阶段在试验中。

mSAP与SAP也被广泛用于封装载板。封装载板的HDI结构有6-4-6，其10～12 μm线宽/间距和50微米导通孔，到2021年预测11-2-11结构（具有5～8 μm线宽/间距）和23～50 μm导通孔。下一代积层介质是一种7 μm的薄膜（ABF），它为再分配层、中间层和扇出封装提供了另一种选择。2 μm的线宽/间距能力，与紫外线激光产生5 μm导通孔[12]。

SAP和mSAP制程中，精细线路的形成关键在图形转移和蚀刻，图形转移是采用直接成像薄型光致抗蚀干膜，以及激光直接成像（LDI），达到高分辨率；蚀刻铜是属快速闪蚀，目标是被蚀刻线条侧壁垂直。有一种直接成像（DI）系统平台，同时使用18个激光二极管源，用于PCB的干膜图形和阻焊膜成像，实现了8 μm线条和12 μm间距的分辨率，满足IC基板和mSAP工艺生产的严格要求。有一种高性能的闪蚀剂，具有各向异性蚀刻性能，用于IC基板和基板类HDI制造的SAP/mSAP中的最终电路形成。这种蚀刻剂具有可预测的蚀刻速率，提供一个极其稳定的过程，精确地获得具有最佳几何结构、零咬边和垂直侧壁的线条，以达到优异的电气性能。

3.2 直接金属化技术应用扩大

PCB制造有更多地接受直接金属化工艺的趋势。传统化学镀铜是一种电镀工艺，会发生一系列的反应在非金属物体上形成金属沉积物。而直接金属化机理是一种涂层工艺，不是像化学镀铜那样的氧化还原工艺，因此对不同介质材料的表面能不太敏感，导电种子层能很容易地粘附在各种层压基材和材料上，包括环氧树脂、聚酰亚胺、聚四氟乙烯、聚苯醚、陶瓷填充材料、无卤材料和许多其他材料。并且直接金属化工艺简化生产步骤，使用更少的水电，产生更少的废物处理成本，占用更少的空间场地，以及减少操作员。若同样的产量，直接金属化生产线的成本约为化学镀铜生产线成本的50%。目前在全世界有成百上千条批量化生产的碳基直接金属化生产线,仅MacDermid公司目前在全球提供了600多条直接金属化生产线[13]。

直接金属化导电种子层有碳基黑孔（Blackhole）和阴影（Shadow）、导电聚合物（Conductive polymers）等可选择。碳基或称黑孔直接金属化工艺已有35年历史，是在不断改进提高适应PCB要求。目前，碳基直接金属化系统的化学溶液和设备配置都有改进，碳黑不会残留于铜面而影响可靠性，达到了采用mSAP方法制造精细线路HDI板的要求。碳基的演变有了石墨基，石墨基体系的优点是胶体石墨能与树脂和玻璃结合，不需要高比表面积，其中粘合剂技术可促进石墨颗粒粘附到甚至最光滑的表面。一种用于高可靠性PCB的石墨系统直接金属化孔，是采用具有高导电性的精细纳米石墨分散体为导电介质，石墨材料附有一种类似“粘合剂”的有机材料，为高电荷聚电解质添加剂，促进石墨的吸附，使溶液稳定性和涂层附着力显著提高[14]。经过广泛的验证，这种石墨基体系直接金属化工艺已被证明适用于挠性、刚挠性、HDI和高厚径比多层PCB，被金属化导通孔经过互连应力测试（IST）和加速热循环（ATC）试验，完全满足行业可靠性标准。直接金属化溶液不需贵金属钯成本便宜，并且弱碱性溶液不含螯合剂，用水量与排水量减少，减少污染，简化废物处理；水平输送设备或垂直浸入式设备都适用，设备占地面积更小。

3.3 打印加成制造进入商业化

打印技术是加成工艺，现在应用越来越多。其中PCB上喷墨打印标记文字、阻焊剂应用已经商业化，当然技术的进步仍在继续，重点是选择恰当的喷墨打印机和油墨。喷射式阻焊油墨的配方对树脂粘度、颜料粒径和填料含量有限制，固化机制通常是初步紫外定型和最终热固化的结合，使用环境清洁和温湿度控制，新技术喷墨打印机采用了紫外线固定墨滴、优化清晰度控制，使得阻焊堤更高更细。

加成制造中3D打印数字制造取得了惊人的增长，在欧美已有3D打印电子电路商业性服务公司，提供包括油墨、打印机和印刷工艺，打印完成导电线路、无源元件，包括银和碳基电阻和电容，埋置于多层板内，向其客户提供基于喷墨打印的带有埋置无源元件的多层印制电路板的完整解决方案[7]。

在平面打印导电线路是轻而易举的，现有成功实现垂直通孔内打印导电油墨，完成电路板的全打印制作方法。首先在FR-4基板上钻孔，然后对孔内部喷墨打印，再在基板的一侧打印一个设定的线路图案,然后翻转基板在另一侧打印第二个设定图案，完成双面导通电路板制作[8]。能够打印完成板厚1 mm和孔径0.6 mm的导通孔，测得最小的电阻0.1 Ω。这与现有的生产方案相比，降低了大约50%的生产成本。确信可以进一步改进流程，打印连通更小的孔。

3D打印立体电路，或称立体组件(模块)现已实现。如有使用聚酯、聚碳酸酯和液晶聚合物等热塑性树脂模压成型作为基体，或打印出立体造型物，再采用导电铜浆喷墨打印在基体上形成电路图形，经激光烧结固化，再喷涂阻焊层，焊盘上点涂焊锡膏，成为3维电路板;最后安装元器件，就成为模块化互连组件（MID）[14]。由于使用更先进的材料，包括更高导电性的油墨、可印刷的热塑性塑料以及具有一系列电和磁性能的涂料，3D印制电路将实现当今标准电路制造所无法实现的功能。

3D打印技术从打印标准的电路板发展到直接打印组件单元，如今具有半导体元器件的全功能PCB也可以用3D打印机来制作，在3D打印过程的中直接把元器件嵌入到结构体中，实行结构和电子一步到位打印完成[8]。该技术应用前景为医疗行业、汽车、通信、国防部门和定制的轻量级智能可穿戴设备、小型半导体封装。其中有军方正在使用3D打印个性化的传感器零部件用于航天空间站，3D打印天线和射频构件用于减少焊接和体积（图2）。如洛克希德马丁技术中心已将加成制造技术用于国防和太空电子，他们使用新型纳米铜油墨打印制造了挠性电路和印制天线，在电路板上添加跳线来修整设计，在复杂的3D基板上打印出射频结构电路，使复杂的电路板获得卓越的性能。

图2 3D打印立体电路例

3.4 垂直导电结构（VeCS）技术显现

垂直导电结构（Vertical Conductive Structures，VeCS），这是一种特殊的PCB结构。通常PCB的导电线路是分布于水平面，由导通孔使得不同层的线路互连；VeCS是PCB的导电线路有部分分布于水平面外，还有导电线路是垂直分布，导通孔不但是不同层的线路互连，也是导电线路（图3）。VeCS技术研发三年多了，初见于2019年初国外杂志的文章。

图3 VeCS 的线路构成

VeCS技术克服了HDI板顺序层压的多次受热问题，以及只适于薄介质板、圆形盲孔的板厚孔径比（AR）为1∶1的限制。VeCS是PCB 垂直方向（Z轴）互连技术，它改变孔的形状成为椭圆形或槽形，这使孔内镀层分布均匀，达到更大板厚孔径比，可以很容易地达到10:1甚至20:1的盲孔，具体取决于槽的长宽比,可以拓宽线路路径适合匹配阻抗。VeCS可以加工非常厚的板，高达3毫米甚至更高；VeCS工艺无需激光打孔，只用一次层压，减少基材受热的变形；VeCS板测试做了20次回流焊循环，电路相互连接没有破裂，可靠性方面至少不会低于HDI板[15]。

VeCS PCB技术具有可制造性，利用PCB行业常用的工艺和设备，在无需建立新工厂或开发新设备的情况下生产；VeCS工艺难度在于定位和插槽内局部去铜，需要一台精准的数控铣削机。现在市场上有专为VeCS技术开发的铣削机，具有光学对准，可满足图形对准，以及超过10万转/分的主轴，能提高槽的质量及铣削速度。除此之外，还需要具备先进的真空印刷填孔机，有足够的导通孔或槽的树脂填充能力。虽然铣削加工较慢，而整个生产周期会缩短的。

VeCS与传统通孔、微导通孔及任意层互连相比，有更多布线通道可以减少PCB层数，降低生产成本。目前设计软件正在开发，大多数主要的设计工具都可以采用VeCS进行设计。VeCS板要得到扩大应用，主要在成本方面与HDI竞争。

4 IC封装载板动向

电子信息产品中关键的核心是集成电路（IC），IC必须要有封装载板，这是PCB重点发展的一类产品，即为IC封装载板（IC Carrier或IC Substrate）。随着国内对IC产业的特别重视，IC载板地位也显著升高。IC封装是基于微型PCB（载板）平台，IC要达到更高的功能和小型化，提供互连的关键技术是选择最佳的封装载板及内插板（interposer）。内插板是装于芯片与封装载板之间，起到高输入/输出连接的过渡作用，如在扇出式晶圆级封装（FOWLP）需要内插板。IC封装有不同形式，从单芯片封装、多芯片封装、晶圆级封装到系统级封装，不同的封装方式就需要特定的PCB（载板）设计，涉及更多I/O和更细节距，所用基材从玻纤增强BT树脂基板为主，到匹配更佳的硅基或玻璃基材，如内插板较多用到硅基板。

大多数IC封装载板是更高密度的HDI板，任意层互连结构，线宽/线距一般都在30 μm以下，采用mSAP技术。采用SAP比mSAP可加工更细线路，更细线路的IC封装载板就采用SAP技术[16]，由金属化产生导电层，重点是镀层与基板结合力，在树脂表面添加官能团以增加化学键合，以镀铜填孔有利热管理，电路形成中采用各向异性蚀刻剂达到垂直截面的精细线路。

集成电路的系统封装（SiP）相当于把芯片和相关元件埋置于PCB中成为一个功能模块。类似的又有扇出式面板级封装（FOPLP），直接在有机载板上实现多芯片组合封装。其制作工艺有以薄铜箔为基底粘合芯片，再压上涂布树脂铜箔（RCC）固封芯片，然后激光打孔和完成电路图形。FOPLP工艺是用载体固封芯片，再金属化制作线路图形，最后去除载体得到完成封装的集成电路[17]。该芯片埋置技术实现了可扩展的系统封装（SiP），也有把芯片层压埋置于树脂中，再钻孔和金属化孔，并在表面形成电路图形，通过积层成为埋置芯片与天线的多层PCB[14]。

对于移动通信、服务器和云计算等高端应用，必须满足带宽、高速、功率、热量和环境等方面的挑战，能够接受的成本和增加集成功能的先进封装与互连技术将是关键推动因素。因此有一种异构集成（HI：Heterogeneous Integration ）3D封装电路技术。这种异构系统封装（HSiP）采取多种元器件不同集成于一个封装体中，变成一块微型印制电路板（PCB），将更加容易进入高端电子设备中[18]。HSiP集成多个芯片和无源器件，以实现最大程度的器件封装，是使用聚合物基板材料的超高密度封装载板，包括多层内插板（interposer）和再分配层（RDL）电子互连产品。如有HSiP使用填充二氧化硅的环氧基树脂化合物进行模塑，以形成一个埋置芯片和元件的扁平模块；然后在模块两面进行积层，形成导通孔及铜导体电路，可重复积层形成所需的层数成为内插板，再安装于载板。这些产品生产尽可能利用现有PCB制造设施，达到利用新一代工艺和材料制造超高密度互连（VHDI）PCB的能力。

5 结束语

所述技术热点只是肤浅的提要，每一点后面都有深邃的内容，有待技术行家们去实践挖掘。

PCB与IC在发展目标上相似：功能、速度、尺寸和成本。物理尺寸是最直观的，在过去30年中，PCB密度增加了10倍，线与孔尺寸缩小了10倍；半导体密度增加了100倍，芯片线路从数百纳米缩小到数纳米。PCB的变化就是必须密度更高、功能更可靠、成本更低。这一趋势将继续，需要我们创新研发，拿出具体技术手段、方法，让我们在新的一年取得更大发展。