祝大同

（中國電子材料行業(yè)協(xié)會經(jīng)濟技術管理部，北京 100028）

若以SLC成果發(fā)表時間作為HDI多層板發(fā)展的起始點，那么到今年為止世界HDI多層已經(jīng)走過了整整二十年的發(fā)展歷程。HDI多層板的出現(xiàn)及發(fā)展，不僅給世界PCB技術帶來了革命性的變化，也推動了PCB及其基板材料技術創(chuàng)新的巨大進步。在紀念它之過了二十周年歷程之際，筆者撰寫此文對HDI多層板及其基板材料的發(fā)展過程、特點、創(chuàng)新規(guī)律、發(fā)展趨勢等作以回顧與探討。

1 二十年前HDI多層板技術的創(chuàng)立與啟示

1991年，以日本人塚田裕屬名的、以“表層加層電路板（Surface Laminar Circuit ，SLC）”為內容的研究論文，在日本《表面安裝技術》（1991年第一期）和《電子材料》（1991年第四期）發(fā)表。[1][2]這是在日本首次發(fā)表的積層法多層板（此后世界PCB業(yè)界將這類PCB稱為HDI多層板）的技術成果，它揭開了日本乃至全世界的積層法制造技術一個嶄新篇章。塚田裕創(chuàng)造出的SLC，對世界印制電路板具有劃時代性意義。在現(xiàn)今許多編撰世界PCB發(fā)展歷程的文獻中，一般將SLC成果發(fā)表的1991年，稱為HDI多層板發(fā)展的元年。

SLC技術創(chuàng)新的核心，是創(chuàng)造了一種新型的多層板薄型絕緣層及由它構成PCB的微孔制作法。正是由于作為日本IBM公司（IBM野洲工廠）課題負責人的塚田裕先生在SLC和倒芯片貼裝（FCA）的技術開發(fā)上有突出的貢獻，在1996年5月，他榮獲美國IBM集團授予的“IBM研究員”的技術職銜。在整個IBM集團發(fā)展史上，獲得IBM內最高級技術職銜者共有143名（至1996年止）。幾十年來，在整個亞太地區(qū)的IBM公司中獲此殊榮者唯有塚田裕先生一人[3]。

在SLC成果確立之前，世界半導體業(yè)與PCB業(yè)已出現(xiàn)了類似SLC工藝的先期技術探索的成果[4]。例如1967年，Beadles.R.L（美）提出了“Integrated Silicon Device Technology ”的發(fā)明文獻。他提出了在絕緣樹脂層上逐次、交替地疊加成導體層（銅電鍍層）的多層板制造工藝。為采用積層法工藝生產(chǎn)多層板的一個雛型；1984年，NTT公司提出的含有薄膜電路的Copper Polyimide工藝法，其絕緣層就是由感光性樹脂所構成、導通孔是通過對感光樹脂的曝光、顯影加工而獲得；在20世紀80年代，在世界半導體業(yè)的厚膜電路制造技術上，創(chuàng)新出以導電膏與絕緣樹脂涂層為原材料，通過絲網(wǎng)印刷交替制作、重疊積層導電層和絕緣層的工藝法；1984年，F(xiàn)instrate最早嘗試在多層板上采用了盲孔結構加工，即在聚四氟乙烯樹脂基材上采用CO2激光機進行微孔加工而成盲孔等。上述所列的研究成果，盡管大多數(shù)成果并未轉化為工業(yè)化大生產(chǎn)，但都給塚田裕等的SLC發(fā)明打下了基礎，創(chuàng)造了條件。

一個換代的新產(chǎn)品開發(fā)思想的確立，首先需要準確地確定它的研試方向問題。這關系到所要開發(fā)新產(chǎn)品，它的生命力和真正的經(jīng)濟價值。塚田裕等最初在確立此課題的開發(fā)方向時，打破一般技術人員的思維方法，首先潛心研究要開發(fā)的PCB未來應用領域的變化。這種研究方法，塚田裕在SLC問世數(shù)年后曾在一篇他總結此發(fā)明的文章[5]中，稱其為“準模塊（組）”（Quasi Module，簡稱QM）概念的建立。他在開發(fā)前所建立的QM概念，至今都對于一個搞PCB、電子安裝的工程技術人員來講是難得可貴的。二十多年過后的今天，我們再“回放”一下塚田裕在上世紀80年代中期在實際開發(fā)SLC之前所建立的QM概念，可以加深對他的創(chuàng)造思維有更深。當時，他的QM概念主要內容是：（1）預測今后的個人電腦，“擔當功能的半導體元器件，應不需要再次安裝”（即將一二級的兩次電子安裝，合為一次完成的倒裝裸芯片的安裝——筆者注）。（2）“電腦的總共有1 cm左右厚度（當時繪的構想圖見圖1）”（在2011年問世的“蘋果iPad二代”的平板電腦達到了0.8 mm厚。這對于處在當時筆記本電腦還未完全市場化背景下的塚田裕來講，能預測出與現(xiàn)今如此正所接近于這樣的厚度，真為他的預測準確所驚嘆——筆者注）。（3）“承載元器件的PCB，應像紙一樣的薄”（這種大膽的想象，現(xiàn)在前沿的PCB技術已經(jīng)成為現(xiàn)實——筆者注）。（4）半導體及組件是采用多個裸芯片貼裝在基板上（預測出了當時還未完全開發(fā)成功的“倒芯片安裝技術” ——筆者注）。（5）多個裸芯片的“點狀”相接（約十年后，這種構想已在日本出現(xiàn)的MCM、BGA、CSP、COF等技術成果中得到實現(xiàn)——筆者注）。由以上基本內容構成的QM概念，使得塚田裕等課題組人員更加豐富了其創(chuàng)造思維，更加明確其開發(fā)的方向。他們更堅定的認識到：未來筆記本電腦向“薄、輕、小”方向發(fā)展，對PCB的布線密度提出更高的要求。而沿用傳統(tǒng)的FR-4半固化片材料及內芯板，制造多層板的技術途徑，已是無法實現(xiàn)。

圖1 二十幾年前塚田裕預測的未來筆記本電腦情況

打破傳統(tǒng)的思維，利用已經(jīng)獲得應用的材料，將其原有功能進行“轉移”，恰倒好處的另圖其它所用——這是創(chuàng)新的一種手法。塚田裕等在研發(fā)SLC技術中，借鑒前人的有關此方面的探索經(jīng)驗，巧妙的運用了此種方法。塚田裕及其課題組人員在考慮到新型PCB制造成本降低和實現(xiàn)布線密度的大幅度提高的前提下，大膽構想出用無玻纖布增強的環(huán)氧樹脂去充當多層板的絕緣“純”樹脂層。這種樹脂是原用做PCB阻焊層的、Giba-G e i g y公司生產(chǎn)的、牌號為プロビマ－52”感光性樹脂（牌號為プロビマ－52）。所構成的這種“純”樹脂層厚度可減薄到40μm。在層間通孔加工方面，他們創(chuàng)新出用感光性樹脂（來自半導體的樹脂光致蝕孔加工的啟發(fā)），去實現(xiàn)多層板絕緣層間貫通的微細孔的加工。使通孔直徑可減小到100μm ～ 150μm（此成果問世幾年后，SLC孔徑制作的工程能力可達90μm）。電路層的通孔連接，不全部采用全通孔，而是創(chuàng)造了層間通孔的結構。從而在這種多層板制造中，采用了逐層積層的方式。這種設計創(chuàng)新，對在SLC問世之后出現(xiàn)各類積層法多層板的導通孔結構創(chuàng)造，起到了開拓新思路的重要作用，從而大大減少了原全通孔在多層板層間所占居過多的空間，以此提高了布線密度。導電層制造及各類層間通孔互連，他們采用了在絕緣層上鍍銅的形成方法，其鍍層最薄達到了10μm，為微細線路的制作創(chuàng)造了有利的條件。通過幾年的努力，他們先后攻克了剝離強度、通孔可靠性和耐金屬離子遷移性三大難題，取得此課題研發(fā)的成功。這一整套的對新型PCB結構、工藝的創(chuàng)造，打破了自1964年美國IBM在“360系列”計算機中首創(chuàng)采用FR-4基板材料的四層多層板以來，二十幾年的傳統(tǒng)多層板的技術束縛。

在SLC研發(fā)成果初見成效的數(shù)年后，塚田裕曾發(fā)表一篇帶有對此發(fā)明成果“經(jīng)驗總結”內容的論文。[6]其中提及他們在開發(fā)SLC產(chǎn)品之前，曾對它今后在應用的“定位”上，確定了兩個“立足”。其一，立足于“在世界上任何地方，都可以生產(chǎn)”（塚田裕語）。此意是指：該產(chǎn)品技術應在使用原材料、加工設備上，已具備其有普遍性。所用的原材料，在市場上可以購到，一般多層板加工用的設備也可以制作SLC。以后的試驗中，塚田裕等人始終堅持遵循這一“立足”原則。例如：在絕緣材料選擇上，所確定用的環(huán)氧樹脂，不但成本低（低于聚酰亞胺樹脂材料數(shù)倍）、可靠性好，而且在市場中易于獲得。其二，在SLC上“可進行任何形式的安裝”（塚田裕語）。這是由于在SLC開發(fā)期間，日本正處于表面安裝技術向裸芯片安裝技術的轉變過程中，為了使SLC技術能保持旺盛的生命力，追求其高附加值，他們確定應使它溶入新一代的安裝技術之中。

兩個“立足”，是塚田裕等人創(chuàng)新發(fā)明S L C新工藝技術，特別是發(fā)明的新型PCB基板材料，之所以成功的關鍵。遵循兩個“立足”的指導思想，找到了發(fā)明的從創(chuàng)新思想建立到創(chuàng)新成果產(chǎn)生的一條“捷徑”。

SLC問世對HDI多層板各種結構形式、工藝路線的創(chuàng)新具有十分強烈的驅動性。這里摘錄一些20世紀90年代初、中期日本PCB業(yè)人士對SLC發(fā)明的評價就可見一斑：[7]“近年，日本IBM的SLC工藝技術的成功，使它再一次令人矚目。SLC技術，是采用液態(tài)感光性樹脂材料制成絕緣層。由于各方面工藝控制得很嚴密，從而成功地達到實用化。對這一偉績，應給予高度的評價”（日立化成的PCB制造專家山寺隆語）?！霸诒姸喾e層法的開發(fā)報告中，最為閃爍者應屬日本IBM在1991年發(fā)表的那篇。在這一成果發(fā)表之后，PCB的微細圖形、間距的制造工藝更加被看重。從而許多企業(yè)也著手于對積層法多層板進行研究、開發(fā)。因此可以這樣講： SLC的出現(xiàn)，具有劃時代的意義”（原從業(yè)于富士通P C B事業(yè)部的著名專家高木清語）?！鞍殡S著表面安裝技術的發(fā)展新型的印制電路基板被一一不斷地開發(fā)出來。這里，典型的代表例是積層法多層板。日本IBM公司的SLC是此類PCB技術開發(fā)的先導。在此之后，各公司才在此方面加速了開發(fā)的競爭”（富士通研究所的資深專家橋本薰語）。

90年代初、中期，世界HDI多層板的主要策源地為日本。就是在SLC技術出現(xiàn)的帶動、啟發(fā)下，HDI多層板各種工藝法的創(chuàng)新像雨后春筍似地迅速在日本興起，并還開始很快地蔓延到歐美、韓國、臺灣等地區(qū)。正如在90年代末，東芝化學公司的青木正光所言：“自日本IBM的野洲派開始帶頭，于是又涌現(xiàn)出了大倉山派、大垣派、小向派、門真派、群馬派、長野派、富山派、下館派（以上均以日本一些大型PCB生產(chǎn)廠所在地址為代名，所指各技術流派——筆者注）等各種各樣積層法多層板制造技術”。

SLC發(fā)明的二十年后今天，盡管這種SCL法制造HDI多層板由于它的某些工藝局限性所在而在目前世界PCB中已只在極少企業(yè)繼續(xù)采用，但它當時順應了PCB市場需求，開創(chuàng)了一類全新的PCB工藝法——積層法，起到了打開HDI多層板工藝技術創(chuàng)造思想潮流之閘門的重要作用。

2 對HDI多層板技術精髓的分析與探討

2.1 HDI多層板定義及技術特點

高密度互連（High Density Interconnecting，HDI）是指在常規(guī)PCB（如雙面板或四層板等作為芯板）的一面或雙面上，利用重疊方式交替地積層上絕緣介質層和導電層等而形成更高密度的印制板（這是在PCB業(yè)界中目前最權威的對HDI板的解釋，但是近年來由于全層HDI多層板的出現(xiàn)，這一解釋又不確切——筆者注）。HDI多層板的導通上下導線層電路的微細導通孔（或者導電膠等形式）的分布密度，遠遠高于傳統(tǒng)多層板，所以它能有效地提高了印制板的導線密度和組裝密度。

如何給HDI多層板下更確切的定義？

一位國內著名PCB專家對HDI多層板曾做過這樣的描述：[8]“美國IPC協(xié)會對HDl的定義是：非機械鉆孔；孔徑≤0.15 mm；多為盲孔，孔環(huán)徑≤0.25 mm；微孔或微導通孔；接點密度≥130點/in2。布線密度為117 in/in2（1 in＝2.54 mm，相當于：46 cm/cm2）；線寬/間距≤0.075 mm。日本命名這類印制板為“Build up PWB”，譯為積層印制線路板。HDI和Build up（高密度互連和積層）在PCB行業(yè)里所表達的含義相同（引自梁志立語）?！?/p>

另一位國內著名PCB專家對HDI多層板的基本特征歸納為以下幾點：[8]“綜合有關資料，積層多層板為（1）微孔（包括盲孔、埋孔）的孔徑≤φ0.l mm；孔環(huán)直徑≤φ0.25 mm。（2）微孔的孔密度≥93孔/cm2（600孔/in2）。（3）接點（Connection）密度≥20點/cm2（130點/in2）。（4）導線寬/間距≤75μm。（5）布線密度［布線通道（Channel）寬1.27 mm]超過46 cm/cm2（117 in/in2）。（6）介質厚度 ＜0.l mm。（7）非機械鉆孔（引自李乙翹語）?！?/p>

“微孔、薄層、細線”是HDI多層板在產(chǎn)品結構上區(qū)別于傳統(tǒng)多層板的三大特點。走過二十年發(fā)展歷程的HDI多層板，總是主要圍繞著這三大特點不斷將其自身制造技術向更深層次的延伸，不斷地提升這三大特點的更高水平。在這三大特點中，“微孔”是HDI多層板的技術發(fā)展軸心與靈魂。正因如此，又將HDI多層板稱作為“微孔板”（此稱謂起源于臺灣，現(xiàn)在臺灣PCB中廣為使用）。一般機械鉆孔是無法實現(xiàn)HDI多層板的微孔加工，因此自HDI多層板誕生起，也伴隨著出現(xiàn)了“非機械鉆孔”（注意，上文引用的兩位專家對HDI多層板下的定義中，都提及到“非機械鉆孔”）——即激光鉆孔等的微孔加工新方式。

在國內一位PCB布局設計工程師近期發(fā)表的文獻[9]中，對攜帶型電子產(chǎn)品所用HDI多層板技術實踐與進展進行了討論。在積累多年的PCB布局設計經(jīng)驗的基礎上，他詮釋了“微孔”是HDI多層板結構的“核心”這一特點。他講：“當我們了解了激光鉆孔特點的同時，也就了解了HDI技術的特點，進而也知道了HDI技術的優(yōu)勢所在。激光鉆孔的PCB主要有三個特點：（1）HDI技術可以使PCB的面積變得更小。因為鉆孔Pad直徑的縮小，鉆孔所占面積只相當于原來的四分之一，節(jié)約了大量表面空間用于布局布線。（2）HDI技術可以使PCB 變得更薄。因為激光鉆孔只在相鄰層間做互聯(lián)，不妨礙內在訊號層的布線，節(jié)約了內在訊號層的空間，從而大大提高了內在訊號層的布線密度。臺灣工研院的統(tǒng)計數(shù)據(jù)是利用率提高了30%。這使得減少多層板的層數(shù)成為一種可能，PCB板也可以做得更薄。（3）因為HDI 技術中的激光鉆孔只是導通相鄰的兩層，所以這些鉆孔不會破壞多層板內在電源層的完整性，也不會破壞內在地層的完整性。再配合HDI 介質層薄的特點，在高速信號處理越來越普遍的今天，對PI（電源完整性）和SI（信號完整性）都有很大的幫助（引自沈浩語）?！?/p>

2.2 HDI多層板在整個PCB技術發(fā)展進程中的地位分析

在半個多世紀的PCB發(fā)展過程中，HDI多層板處于什么地位？扮演一個什么樣的角色？

日本電子信息技術產(chǎn)業(yè)協(xié)會（JEITA）于2009年編制的《電子安裝路線圖》中，將PCB技術從20世紀50年代中期到21世紀30年代末期間的發(fā)展劃分為七代[10]。其中第四代是HDI多層板（見圖2）。在它的之前是傳統(tǒng)的多層板（第三代），在它的之后是埋置元器件PCB（第五代）及系統(tǒng)內埋式PCB（第六代）。

圖2 PCB發(fā)展中的七代技術

PCB發(fā)展中第三代是以表面全層貫通孔為特點的常規(guī)多層PCB。作為PCB發(fā)展中第四代的HDI多層板技術，是在第三代PCB制造技術的繼承與發(fā)展。它還保留著含有內芯板（在HDI發(fā)展的初、中期）、孔的電鍍貫通（大部分HDI多層板工藝法采?。D形顯影-曝光-蝕刻形成工藝等了原有第三代PCB（常規(guī)多層PCB）的一些技術。另一方面它的下一代PCB（第五代的埋嵌元器件多層板）也是在HDI多層板技術上發(fā)展起來的，離不開它的主要技術的支撐。例如，作為第五代的埋嵌元器件多層板，它采用了HDI多層板的激光鉆孔技術與電鍍填充孔技術在所形成微孔上，實現(xiàn)與埋嵌的元器件電極凸塊的連接。第四代HDI多層板與第五代、第六代的埋嵌元器件PCB和系統(tǒng)埋嵌PCB，它們都是為達到一個目標而推動其技術發(fā)展的。這個一致的目標就是在PCB上（或者PCB整個體）實現(xiàn)元器件的高密度安裝。從這一點也可看出：HDI多層板與未來的第五、六代PCB，在技術上將是相輔相成、交叉并進、繼承發(fā)展的。

由于HDI多層板無論是在市場上，還是在技術上未來還會有很大的發(fā)展空間，因此它占居PCB產(chǎn)品形式的主流地位的時間將會很長。全球著名PCB市場分析機構Prismark公司曾對世界HDI多層板銷售額的統(tǒng)計、預測：2000年世界HDI多層板的銷售額為54億美元（因封裝基板幾乎全部都采用HDI板工藝，此數(shù)據(jù)引用含封裝基板數(shù)據(jù)下同），占當年世界整個PCB總產(chǎn)值的13.7%。到2010年世界HDI多層板的這比例增加到28.4%，銷售額達到144.8億美元；預測到2015年，HDI多層板的銷售額還將增加到217.0億美元，占整個PCB總銷售的28.4%。HDI多層板的世界銷售額在未來幾年中所占比例的不斷增加，充分說明它的發(fā)展前景仍是一片光明。

2.3 HDI多層板在各發(fā)展階段中的技術演變

HDI多層板的主要工藝路線，在二十年發(fā)展中不斷發(fā)生演變。可以把HDI多層板技術發(fā)展劃分三個階段：

（1）初期階段（90年代初期至90年代末）

在這個初期階段主要有三大技術支流：①感光性樹脂形成絕緣層、感光制孔形成微孔的HDI多層板制造工藝法（以SLC為典型代表）；②非感光、熱固性樹脂形成絕緣層、通過激光、等離子體、機械鉆孔等方法形成微孔的HDI多層板制造工藝法（以熱固性樹脂涂布法形成絕緣層、附樹脂銅箔即RCC法等為典型代表）；③在激光鉆孔加工的微孔中，填入（或者印刷上）導電膠（或導電膏），而形成電氣互連的方式。它以松下電子公司的任意層內導通孔（ALIVH）和東芝公司的埋嵌凸塊互連技術（B2it）工藝法等為典型代表 。

（2）成熟期階段（2000年至2009年）

自2000年左右起，進入到了HDI多層板技術發(fā)展的“成熟期階段”。在此階段，盡管它的工藝法的流派有許多種，但從市場占有的份額統(tǒng)計，其市場占有率名列前三的有：① 激光加工形成微孔的有玻纖布補強作樹脂絕緣層的HDI多層板制造工藝法（即“LDP法”——激光直接圖形法）；②RCC法（涂樹脂銅箔法）；③ ALIVH法（任意層內導通孔）。

隨著HDI多層板的“微孔、細線、薄層”三大特點更加深層化，一些不再適合這一發(fā)展的工藝法生產(chǎn)的HDI多層板被逐漸退出（或為擠出）這個PCB的市場，而上述成熟期階段的三類工藝法的HDI多層板，在工藝技術上有了很大的進步、改進：

LDP法在基板材料性能及激光加工設備技術上有了很大的進步（此方面內容在本文下部分將有所詳述）。

RCC法由它在初期階段的絕緣層由“純”樹脂組成，轉變?yōu)樵诔墒炱陔A段的以有填料型的樹脂層形式做為RCC工藝法的主流?！凹儭睒渲瑯嫵山^緣層的RCC具有介電常數(shù)低（相對環(huán)氧-玻纖布基基板材料）為特點之一，但演變成有填料樹脂層RCC，就喪失了其特性。而它的樹脂膜厚精度、機械強度都抑制了RCC繼續(xù)向更加絕緣層薄形化的發(fā)展。

ALIVH法在這近二十年間發(fā)生兩大方面的重要轉變：即其一，它的工藝主流路線，由芳酰胺纖維無紡布做增強材料型ALIVH 多層板逐漸演變?yōu)橐原h(huán)氧-玻纖布做增強材料型ALIVH多層板；由有內芯層ALIVH 多層板逐漸演變?yōu)槿珜樱o內芯層）ALIVH多層板。這兩大轉變，不僅使得它在HDI多層板發(fā)展的成熟期階段仍然“站得住腳”，并且現(xiàn)在在日本、中國臺灣、韓國等PCB工廠中采用此工藝法還大量生產(chǎn)高階的HDI多層板產(chǎn)品。ALIVH工藝法的HDI多層板，大多數(shù)用于移動電話用PCB（主要板）。

（3）全層HDI多層板階段（自2010年起）

自2010年起，以“薄、輕、小型”為鮮明特點的智能手機及平板電腦為典型代表的攜帶型電子產(chǎn)品的問世及迅速發(fā)展，促進了全層（Anylayer）HDI多層板制造技術有很大的提高，并且在智能手機及平板電腦的PCB中開始得到了廣泛的使用。這也使HDI多層板進入了新的發(fā)展階段。

圖3所示了全層HDI多層板的性能特點，及與帶內芯層HDI多層板在結構上的對比。其中圖中右側的所示全層HDI多層板（即全層積層法多層板）的資料，是日本PCB廠家于2010年最新公布的。

圖3 全層HDI多層板的性能特點及結構對比

盡管目前全層HDI多層板占整個HDI多層板市場比例還不如有內芯層HDI多層板大，但無論是從技術飛躍角度看，還是從迅速普及、替代傳統(tǒng)HDI多層板的趨勢角度看，都可把它看作HDI多層板邁入一個發(fā)展新階段的重要標志。

2.4 從HDI多層板主流工藝法演變所得到的啟示

國內一位從事多年HDI多層板技術、生產(chǎn)研究的著名PCB專家，曾對各種HDI多層板工藝技術法的地位變化，做過這樣的分析[11]：“在積層技術發(fā)展初期，由于生產(chǎn)時間不長，各種工藝方法的優(yōu)劣尚未表現(xiàn)。當時約有十幾不同的工藝方法，各種方法材料及設備差異巨大，業(yè)界無所適從。經(jīng)過多年的競爭，目前激光鉆孔成為最主流的成孔技術。積層材料中，兩大主角仍是RCC及LDP，其中LDP由于具有制造成本低，尺寸穩(wěn)定性好，剛度強，易于制作盲孔等優(yōu)勢，從2006年以來，LDP市場占有率已經(jīng)超過RCC，這種工藝法成為HDI多層板中使用最多一類…… 總之，在HDI多層板工藝技術發(fā)展方面，它的總趨勢是更小、更薄、密度更高（引自黃同東語）?！?/p>

LDP法在HDI多層板發(fā)展的“初期階段”幾乎沒有任何的HDI多層板市場占有率，直到2000年它的只有4%的HDI多層板市場份額（據(jù)Prismark公司的市場調查數(shù)據(jù)），但在2005年時它的市場占有率增至41%，幾乎與RCC法并駕齊驅。到2008年LDP法已明顯地成為HDI多層板的主流工藝路線，到2010年它的市場占有率已達到了76%。未來多年LDP法HDI多層板在市場上競爭的主要不同工藝法多層板的“對手”將是挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的電鍍通孔工藝方式的、采用導電膠形成電氣互連的方式——ALIVH工藝法HDI多層板。

表1所示了在2000年～2015年間各類工藝法的HDI多層板市場占有率變化（表1中的數(shù)據(jù)主要參考了Prismark公司提供的2000年～2005年統(tǒng)計數(shù)據(jù)[12]，其它年份數(shù)據(jù)是由筆者估計、推測的）。

表1中所顯示出的LDP法HDI多層板在市場所占比例的近十幾年的巨大變化，是一個很值得深入探究的問題。微孔加工技術在眾多PCB技術所構成的HDI多層板技術中，是發(fā)展演變最活躍、最能帶動整體技術向前推進的一項技術。各種工藝法的HDI多層板開發(fā)在選擇所用各種基板材料時，都大有“順微孔者昌，逆微孔者亡”的勁頭。例如，HDI多層板創(chuàng)立初期，采用傳統(tǒng)環(huán)氧-玻纖布基的基板材料，進行機械鉆孔的工藝法，是典型的“逆微孔者”（它所用的基材是不適宜于CO2激光微孔鉆孔加工），它在HDI多層板發(fā)展初期的多年中，被拒之HDI多層板用基板材料的“門外”。

表1 2000年-2015年間各類工藝法的HDI多層板市場占有率變化

環(huán)氧-玻纖布基基板材料從它成為HDI多層板用基板材料的“門外漢” （在HDI多層板發(fā)展初期，約在1991年～2000年），到“入門”（約在2001年左右），到成為采用它的工藝法（LDP法）的HDI多層板占整個此類PCB市場近80% 份額——在二十年中，其這一大的地位變化，它揭示了這樣一個道理：作為傳統(tǒng)的環(huán)氧-玻纖布基的基板材料只有對其進行創(chuàng)新、改造去順應HDI多層板的“微孔、細線、薄層”特點，并有其它應用條件成熟下（如激光加工設備技術取得突破性的進步），才能被HDI多層板所使用。而當它被HDI多層板技術發(fā)展大潮所容納后，就表現(xiàn)出不斷的市場壯大、地位提升的特點。它之所以不再被落伍、淘汰反而逐漸變成基板材料的主角，就是因為它在制造HDI多層板中具有制造成本低、生產(chǎn)工藝性好、性能均衡性好、它改性自由度大等優(yōu)點，而且越來越凸顯出來。

環(huán)氧-玻纖布基的基板材料及LDP工藝法在HDI多層板中的采用，及其變化，表明了一個深刻的對事物發(fā)展的哲學觀點：事物從簡單到復雜、從低級到高級的發(fā)展不是直線式的，而是近似于一串圓圈，近似于螺旋的曲線。即由自身出發(fā)，仿佛又回到自身，并得到豐富和提高的辯證過程。它是高層次重復，是揚棄，是否定之否定。人的認識是對客觀事物的反映，也是螺旋式發(fā)展的。正如列寧說：“人的認識不是直線（也就是說，不是沿著直線進行的），而是無限地近似于一串圓圈、近似于螺旋式的曲線”[13]。 在科學的創(chuàng)新道路上，我們所需要是，具有對認識事物發(fā)展的認識“統(tǒng)一完整地再現(xiàn)和把握發(fā)展著的具體概念的各種規(guī)定（G.W.F.黑格爾語）”的重要思想。

[1]塚田裕(日) .“SLC”與倒裝芯片安裝技術[J]. 表面安裝技術, 1991, 第一期.

[2]塚田裕 (日) .表層布線印制電路板(SLC)的特征與應用[J]. 電子材料, 1991, 第四期.

[3]祝大同. SLC的開發(fā)與發(fā)展——SLC的開發(fā)思想與研究過程綜述[J]. 印制電路信息, 1998, 第10期.

[4]祝大同. 積層法多層板發(fā)展歷程.電子與封裝[J].2003, 3期(總11期).

[5]塚田裕(日) . SLC/FCA安裝技術的應用進展[J]. 表面安裝技術, 1993, 第1期.

[6]塚田裕(日). 積層法印制電路板[J]. サーキットテクノロジ, 1994, 第5期.

[7]塚田裕(日). 采用光固化樹脂表層加層多層印制電路技術. 電路安裝學會志, 1998, 第1期.

[8]祝大同. 積層法多層印制板技術講座——第一講日本積層法多層板發(fā)展現(xiàn)狀[J]. 印制電路信息,1998,1.

[9]李乙翹, 陳長生主編. 印制電路[M]. 化學工業(yè)工出版社, 2007, 1.

[10]沈浩. HDI技術在手持式產(chǎn)品中的設計應用.百度文庫. http://wenku.baidu.com.

[11]“配線板の展望”.エレクトロニクス實裝學會誌.Vol.12, No.1 (2009).

[12]黃志東等.HDI印制板對CCL機遇和挑戰(zhàn)第八屆覆銅板市場[C]. 技術研討會文集, 2008.

[13]祝大同. 高性能覆銅板發(fā)展趨勢及對環(huán)氧樹脂性能的新需求[J]. 覆銅板資訊. 2006, 5.

[14]列寧全集[M]. 第38卷, 第 411頁, 人民出版社.