PCB市场为何能给激光企业带来增长动能？高功率纳秒紫外激光器有何优势？ (pcb行业为什么突然下跌)

{本文由家电维修技术小编收集整理资料}年，激光加工市场规模增速进一步放缓，部分应用市场的成熟与红海竞争，也让相关企业面临经营压力增大、业绩下滑的困境，年的*疫情更是给激光企业的发展蒙上阴影。年，激光加工市场规模增速进一步放缓，部分应用市场的成熟与红海竞争，也让相关企业面临经营压力增大、业绩下滑的困境，年的*疫情更是给激光企业的发展蒙上阴影。而在这样的环境下，OFweek激光网发现与PCB加工相关的激光市场却仍保持增长，在部分上市公司披露的数据中，PCB业务的订单成了支撑业绩增长的主要动力。PCB市场的发展情况如何？又为何能为激光企业带来巨大的增长动能呢？PCB、FPC产业快速发展市场增量巨大PCB是印刷电路板（PrintedCircuitBoard）的简称，是电子工业的重要部件之一，几乎用于所有的电子产品，主要作用是实现各个元件之间的电气互连。PCB由绝缘底板、连接导线和装配*电子元件的焊盘组成，具有导电线路和绝缘底板的双重作用。其制造品质可直接影响电子产品的可靠性，是当今电子信息产品制造的基础产业，也是目前全球电子元件细分产业中产值最大的产业。PCB的应用市场十分广泛，包括消费电子、汽车电子、通信、医疗、军工、航天等。目前消费电子和汽车电子发展快速，成了PCB应用的主要领域。长期以来，全球PCB产值主要集中在北美、欧洲及日本等地区，年后PCB产业重心开始向亚洲地区转移，尤以中国市场为最。年，中国*PCB产业产值约占全球的1/3，到年已达.5％，占据全球PCB产值的半壁江山。

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数据来源：Pri*ark、OFweek产业研究院年，受贸易摩擦、终端需求下降和汇率贬值等影响，全球PCB产值略有下降，但中国市场受益于5G、大数据、云计算、人工智能、物联网等行业快速发展，成为年唯一成长的地区。Pri*ark数据显示，年中国PCB市场规模约亿美元，占全球的.7％。而在消费电子的PCB应用中，FPC的发展速度最快，占PCB市场的比重不断提升。FPC是柔性印刷线路板（FlexiblePrintedCircuit）的简称，是以聚酰亚胺（Polyimide，PI，工业界又称之为PI覆盖膜）或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。在当下移动电子产品智能化，轻薄化的趋势下，FPC凭借密度高、重量轻、厚度薄、耐弯曲、结构灵活、耐高温等优势被广泛运用，并成为目前满足电子产品小型化和移动要求的惟一怎么修理。快速发展的PCB市场培育了巨大的衍生市场。随着激光技术的发展，激光加工逐渐取代传统的模切工艺，成了PCB产业链的重要一环。因此在激光市场整体增速放缓的背景下，与PCB相关的业务依然能够保持较高增长。激光在PCB、FPC加工的优势激光在PCB上的应用主要包括切割、钻孔、打标等，尤以切割为主。与传统的模切工艺相比，激光切割属于无接触加工，无需*昂贵的模具，生产成本大大降低；此外，传统工艺难以解决边缘有毛刺、粉尘、应力、无法加工曲线等一系列的问题，而激光在聚焦后光斑仅有十几微米，能够满足高精度切割和钻孔的加工需求，解决了传统工艺中遗留的一系列问题。这一优势正迎合电路设计精密化的发展趋势，是PCB、FPC、PI膜切割的理想工具。实际上，PCB激光切割技术在PCB行业中的应用起步较早，但早期采用CO2激光切割，热影响较大，效率较低，一直未能获得较好的发展，只在一些特殊领域（如科研、军工等）有所运用。随着激光技术发展，能在PCB行业应用的光源越来越多，也为实现激光切割PCB的工业化应用找到了突破口。当前用在FPC、PI膜切割的激光器主要为纳秒级固体紫外激光器，其波长一般为nm。相对于nm*和nm绿光，nm紫外有更高的单光子能量，材料吸收率更高，产生的热影响更小，实现更高的加工精度。从原理来看，脉冲激光切割材料可分为两种情况：一种是光化学原理，利用激光单光子能量达到或超过材料化学键键能，打断材料某些化学键来实现切割；另一种是光物理原理，当激光单光子能量低于材料化学键键能时，依靠聚焦光斑处非常高的能量密度，超过材料的气化阈值，从而瞬间气化材料，实现材料的切割。但实际在用紫外激光切割FPC或PI膜时，光化学和光物理切割原理同时存在。下面以PI膜为例讲解两种加工原理。常态下的C－C键和C－N键的键能分别为3.eV和3.eV，而nm紫外激光的单光子能量为3.eV，高于常态下C－C键和C－N键的键能，可直接*材料的化学键。（参考文献：张菲，段军，曾晓雁，等．nm紫外激光加工柔性线路板盲孔的研究[J].中国激光,,():-.）在光物理效应中，会有热量的产生和积累，材料温度不断上升。当PI材料温度高于℃时，相对于C元素，N和O两种元素的比例会不断减小，最终材料中主要以C元素为主，即材料发生碳化。材料吸收激光能量转化为热能的扩散距离公式L＝[4Dt]^1/2，其中D为材料热扩散率，t为激光脉宽。（参考文献：张鹏，迟伟东，沈曾民．高温炭化对聚酰亚胺（PI）薄膜结构与性能的影响[J].炭素技术,,(6):-.）由此可知，当材料一定时，激光脉宽越大，激光产生的热能在材料上的扩散距离越大，对材料的热损伤越大。因此脉宽越窄，加工效果越好。W／W纳秒紫外激光器：更高功率，更优效果前文提到，我国PCB产业受益于5G、大数据等新兴产业而快速发展，新产业、新技术的出现也对FPC、PI膜切割行业提出更高的要求。为了实现更少碳化和更快效率，激光器企业也在不断进行技术革新，不断探索更高频率、更窄脉宽、更高功率。据了解，英诺激光于年在旧款AW*E系列W＠KHz纳秒紫外激光器的基础上，推出了新一代高频短脉宽纳秒紫外激光器FORMULA系列W＠KHz，并于今年初将最高功率提升至W，最高单脉冲能量超过uJ。

图片来源：英诺激光英诺激光的技术人员向OFweek激光网介绍说：