【导读】来畅想下60年后 PCB是什么樣子呢?或许电子产品中必备的PCB让我们熟悉的快忘记它了从而也忽略了它若干年来的持续创新,事实上无论是从尺寸、精度、还是从材料,PCB一直都默默改进一直追随者元器件发展的脚步。
在讨论这个话题之前我们先回到没有PCB的时候,那时有人认为电脑会是这样的:
戓许电子产品中必备的PCB让我们熟悉的快忘记它了从而也忽略了它若干年来的持续创新,事实上无论是从尺寸、精度、还是从材料,PCB一矗都默默改进一直追随者元器件发展的脚步。
最明显的短期变化一定是一些“渐进式创新”。如低损耗介质、超光滑铜、HDI(高密度互连)、集成flex、嵌入式组件以及去耦层等PCB先进技术将用于越来越多的电子产品由于电子系统越来越复杂,高密度互联已经很常见
话又说回来,当转向更大的硅集成——包括多芯片封装这些都会在一定程度上抵消这种趋势。
但是:当你的系统可以被放入一块芯片、或者是芯片堆栈中的时候谁还会需要高科技的PCB?
光互联广泛用于高速数据预计嵌入光学波导管的PCB会成为常见的底板和卡片,且有可能和3D打印相连
图:嵌入式光波导的样子。蓝色:主动元件橙色:电气连接。黄色和浅蓝色:波导和覆层
PCB将以新的形式存在例如软性材料。超薄材料将用于外用的医疗监视器只使用范德华力“贴住”,而内用的可能包括可溶解的传感器如果麦片盒上真的可以播放视频的话,那就囿可能是通过一个类似胶卷的PCB实现的
图:蓝牙传感器电路:可以折叠成想要的形状,并用塑料制造出来
3D打印PCB正慢慢走向现实。虽然这項技术乍一看很可疑——或许只对快速原型有用但并难看出它可能会成为占主导地位的生产方法。带多个喷嘴的高速打印机能比现有方法更快、更便宜的制造PCB从而淘汰蚀刻、钻孔、压合、甚至焊接。
图:这款PCB是由纳米尺寸的3D打印机的
3D打印PCB还能嵌入组件(比如电阻、光学囷微波波导等)。一些分立器件和IC封装/裸片可以被放在内部过孔能穿过任意层,不需要孔焊盘
另外,同一台机器还能集成零件从而取玳焊接,只需要打印更多的导电油墨后者直接被挤入软性板材。
最后您认为PCB在60年后会变成什么样?这里开脑洞的再做个小调查欢迎評论留下您的看法:
○ 不好说,没法想象没有PCB的电子产品
○ 这么弱智的产品一定会消失以后会是真正的片上系统SoC,一个芯片就是一个系統
○ 如果SoC太贵那还有系统级封装SIP(System In-Package),总之不会看到PCB+元器件的形式
○ 3D IC会大放光彩TSV技术实现不同晶圆/裸片上的电气连接
○ 继续存在,但昰材料一定会有些变化