【導(dǎo)讀】來(lái)暢想下，60年后 PCB是什么樣子呢？或許電子產(chǎn)品中必備的PCB讓我們熟悉的快忘記它了，從而也忽略了它若干年來(lái)的持續(xù)創(chuàng)新，事實(shí)上，無(wú)論是從尺寸、精度、還是從材料，PCB一直都默默改進(jìn)，一直追隨者元器件發(fā)展的腳步。
這篇文章最初是在EDN美版60周年上看到的，作者M(jìn)ichael提到了一個(gè)問(wèn)題“Will there still be PCBs in 60 years?” 60年后我們的PCB會(huì)變成什么樣子，PCB還會(huì)存在嗎？這是一個(gè)有趣的話題。
在討論這個(gè)話題之前，我們先回到?jīng)]有PCB的時(shí)候，那時(shí)有人認(rèn)為電腦會(huì)是這樣的：
或許電子產(chǎn)品中必備的PCB讓我們熟悉的快忘記它了，從而也忽略了它若干年來(lái)的持續(xù)創(chuàng)新，事實(shí)上，無(wú)論是從尺寸、精度、還是從材料，PCB一直都默默改進(jìn)，一直追隨者元器件發(fā)展的腳步。
PCB的漸進(jìn)式創(chuàng)新
最明顯的短期變化，一定是一些“漸進(jìn)式創(chuàng)新”。如低損耗介質(zhì)、超光滑銅、HDI(高密度互連)、集成flex、嵌入式組件以及去耦層等PCB先進(jìn)技術(shù)將用于越來(lái)越多的電子產(chǎn)品。由于電子系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，高密度互聯(lián)已經(jīng)很常見(jiàn)。
話又說(shuō)回來(lái)，當(dāng)轉(zhuǎn)向更大的硅集成——包括多芯片封裝，這些都會(huì)在一定程度上抵消這種趨勢(shì)。
但是：當(dāng)你的系統(tǒng)可以被放入一塊芯片、或者是芯片堆棧中的時(shí)候，誰(shuí)還會(huì)需要高科技的PCB？
嵌入式光學(xué)
光互聯(lián)廣泛用于高速數(shù)據(jù)。預(yù)計(jì)嵌入光學(xué)波導(dǎo)管的PCB會(huì)成為常見(jiàn)的底板和卡片，且有可能和3D打印相連。
圖：嵌入式光波導(dǎo)的樣子。藍(lán)色：主動(dòng)元件。橙色：電氣連接。黃色和淺藍(lán)色：波導(dǎo)和覆層
新型基板
PCB將以新的形式存在，例如軟性材料。超薄材料將用于外用的醫(yī)療監(jiān)視器，只使用范德華力“貼住”，而內(nèi)用的可能包括可溶解的傳感器。如果麥片盒上真的可以播放視頻的話，那就有可能是通過(guò)一個(gè)類(lèi)似膠卷的PCB實(shí)現(xiàn)的。
圖：藍(lán)牙傳感器電路：可以折疊成想要的形狀，并用塑料制造出來(lái)。
3D打印PCB
3D打印PCB正慢慢走向現(xiàn)實(shí)。雖然這項(xiàng)技術(shù)乍一看很可疑——或許只對(duì)快速原型有用，但并難看出它可能會(huì)成為占主導(dǎo)地位的生產(chǎn)方法。帶多個(gè)噴嘴的高速打印機(jī)能比現(xiàn)有方法更快、更便宜的制造PCB，從而淘汰蝕刻、鉆孔、壓合、甚至焊接。
圖：這款PCB是由納米尺寸的3D打印機(jī)的。
3D打印PCB還能嵌入組件(比如電阻、光學(xué)和微波波導(dǎo)等)。一些分立器件和IC封裝/裸片可以被放在內(nèi)部。過(guò)孔能穿過(guò)任意層，不需要孔焊盤(pán)。
另外，同一臺(tái)機(jī)器還能集成零件，從而取代焊接，只需要打印更多的導(dǎo)電油墨，后者直接被擠入軟性板材。
最后，您認(rèn)為PCB在60年后會(huì)變成什么樣？這里開(kāi)腦洞的再做個(gè)小調(diào)查，歡迎評(píng)論留下您的看法：
○ 不好說(shuō)，沒(méi)法想象沒(méi)有PCB的電子產(chǎn)品
○ 這么弱智的產(chǎn)品一定會(huì)消失，以后會(huì)是真正的片上系統(tǒng)SoC，一個(gè)芯片就是一個(gè)系統(tǒng)
○ 如果SoC太貴，那還有系統(tǒng)級(jí)封裝SIP（System In-Package），總之不會(huì)看到PCB+元器件的形式
○ 3D IC會(huì)大放光彩，TSV技術(shù)實(shí)現(xiàn)不同晶圓/裸片上的電氣連接
○ 繼續(xù)存在，但是材料一定會(huì)有些變化
