プリント回路基板 (PCB) は、非導電性基板に接着された導電性銅トレースとパッドを使用して電子コンポーネントを物理的にサポートし、電子的に接続する基礎となる基盤を形成します。PCB は事実上すべての電子デバイスに不可欠であり、最も複雑な回路設計であっても、統合された大量生産可能な形式での実現を可能にします。PCB テクノロジーがなければ、今日私たちが知っているようなエレクトロニクス産業は存在しなかったでしょう。

PCB 製造プロセスでは、グラスファイバー布や銅箔などの原材料が精密に設計された基板に変換されます。これには、高度な自動化と厳密なプロセス制御を活用した 15 を超える複雑な手順が含まれます。プロセス フローは、電子設計自動化 (EDA) ソフトウェアでの回路接続の回路図のキャプチャとレイアウトから始まります。次に、アートワーク マスクは、フォトリソグラフィー イメージングを使用して感光性銅積層板を選択的に露光するトレース位置を定義します。エッチングにより露出していない銅が除去され、絶縁された導電経路と接触パッドが残ります。

多層基板は、硬質銅張積層板とプリプレグボンディングシートを挟んで、高圧および高温下で積層する際にトレースを融着させます。ボール盤は層間を相互接続する何千もの微細な穴を開け、その後銅でメッキして 3D 回路インフラストラクチャを完成させます。二次的な穴あけ、めっき、ルーティングを行って、美しいシルクスクリーン コーティングの準備が整うまで基板をさらに修正します。自動化された光学検査とテストにより、顧客への納品前に設計ルールと仕様に照らして検証されます。

エンジニアは継続的な PCB イノベーションを推進し、より高密度、より高速、より信頼性の高いエレクトロニクスを実現します。高密度相互接続 (HDI) および任意のレイヤーのテクノロジーは、現在 20 以上のレイヤーを統合して、複雑なデジタル プロセッサーと無線周波数 (RF) システムを配線します。リジッドフレックスボードは、硬い材料と柔軟な材料を組み合わせて、厳しい形状要件を満たします。セラミックおよび絶縁金属バッキング (IMB) 基板は、ミリ波 RF までの超高周波をサポートします。また、業界は持続可能性を高めるために、環境に優しいプロセスや材料を採用しています。

世界の PCB 業界の売上高は 2,000 社以上のメーカーで 750 億ドルを超え、歴史的に 3.5% の CAGR で成長しています。市場の細分化は依然として進んでいますが、統合は徐々に進んでいます。中国が 55% 以上のシェアを誇る最大の生産拠点であり、日本、韓国、台湾が合わせて 25% 以上で続いています。北米が世界の生産量に占める割合は 5% 未満です。業界の状況は、規模、コスト、主要なエレクトロニクスサプライチェーンへの近さの点でアジアが有利になる方向に移行しています。しかし、各国は防衛と知的財産への配慮をサポートする現地の PCB 能力を維持しています。

消費者向け機器のイノベーションが成熟するにつれて、通信インフラストラクチャ、輸送電化、自動化、航空宇宙、および医療システムにおける新たなアプリケーションが、PCB 業界の長期的な成長を推進します。継続的なテクノロジーの改善は、産業および商業のユースケース全体でエレクトロニクスをより広範囲に普及させるのにも役立ちます。PCB は今後数十年にわたり、デジタル社会とスマート社会に貢献し続けるでしょう。