PCB数字喷印 头豹词条报告系列

PCB数字喷印行业分类 按照已商业化应用的设备可将PCB数字喷印设备分为PCB字符喷印机、PCB阻焊喷印机。 PCB数字喷印设备分类 PCB字符喷印机是将喷墨打印技术应用于PCB印刷电子线路板上的文字标识和图形印制的设备，是将3D打印技术、软件开发技术、电气控制技术等应用于印制电子工业的一项突破性技术应用。采用数字喷墨打印机直接把字符油墨喷印到PCB制板上，经过UV光固化后，可得到最终所需的字符图形。此项工艺显著提高了PCB字符图形的位置精确度，可显著改善PCB板质量和提高产品合格率。同时，数字喷墨技术由于大幅度减少了PCB字符生产工序，从而可有效降低工序生产成本和工序废水排放量。 以传统工艺，PCB生产工序需先将油墨印满整个PCB板面，在曝光之后去除多余的油墨，在这种工艺下，油墨浪费量大。而应用数字喷印技术，可在PCB板需要喷涂油墨的位置上有针对性地用墨，利用PCB阻焊喷印机可完成传统阻焊油墨的丝印机、预烤炉、曝光机和显影线的工作，既精简了流程、提高了生产效率、节省了大量的场地、人工和能源，又减少了废液排放和油墨的消耗，实现PCB阻焊绿色节能生产。 中国PCB数字喷印市场起步晚，市场主要由外国PCB数字喷印设备制造厂商垄断 中国PCB数字喷印市场起步晚，早期市场由外国PCB数字喷印设备制造厂商垄断 中国PCB数字喷印市场起步于2000年初，数字喷印技术开始应用于中国PCB制造领域在2010年后，且最早由中国台湾的PCB生产企业引入。在数字喷印技术应用上，字符喷印机最早由外国PCB数字喷印设备制造 厂商以色列奥宝科技（Orbotech）发明，中国本土PCB喷印设备制造厂商对奥宝喷印机进行仿造以获得相应技术经验。 外国PCB数字喷印设备制造厂商技术优势显著 在PCB数字喷印具体应用场景如抗蚀层、字符、阻焊层的喷印技术上均由外国PCB数字喷印设备制造厂商领先 在2009年初，日本、以色列、美国等企业开始在PCB行业引进UV平板打印机技术，在UV平板印机的基础上加装CCD定位系统及PCB板夹板定位装置，基本实现了PCB字符的数码化印刷技术；2010年左右，以色 列奥宝机型已在中国台湾PCB制造企业应用；2018至2021年，外国光伏组件企业瑞士的Meyer Burger、德司工业喷墨打印系统供应商NotionSystems研发并推出PCB阻焊喷墨机，率先将数字喷印技术应用于 PCB阻焊层。2022年后，中国本土PCB喷印设备制造厂商劲鑫科技才实现在PCB阻焊层喷印技术突破以及量产应用。 PCB生产基地全球转移趋势明显，中国本土PCB喷印设备制造厂商海外拓展进程刚起步 PCB生产工厂已逐渐向东南亚地区转移，中国本土PCB数字喷印设备制造厂商海外拓展进程刚起步 PCB制造企业除了中国市场外，诸多PCB生产基地逐渐在泰国等地布局，计划在泰国投资设厂或已经在泰国落地的PCB企业已经超过20家。目前中国本土PCB喷印设备制造厂商中仅汉印机电科技在2023年开拓了 海外市场（泰国），其他的中国本土PCB喷印设备制造厂商暂未开始发力。下游客户地区转移趋势将倒逼中游PCB数字喷印设备厂商紧跟市场变化，积极开拓海外业务。 [3] 1：https://www.mg21… 2：美股之家 PCB数字喷印发展历程 中国PCB数字喷印行业发展迄今主要经历了萌芽期、启动期和高速发展期三个阶段。在1970年至1999年的萌芽期，该阶段连续喷墨打印头、热泡式喷墨打印头、压电式喷墨打印头逐步出现，但在PCB喷印领域只能勉强 生产100微米的线宽/间距，且速度慢，满足不了规模化生产的要求；在2000年至2009年的启动期，数字喷印技术开始应用于PCB制造领域，外国PCB数字喷印设备制造厂商率先开发字符喷印机、阻焊喷印机，且随着喷墨打 印头和喷射打印用的油墨等重大突破与进展，这些技术成果吸引了PCB制造商，数字喷印技术在PCB生产领域开始不断深化应用；在2010年后，全印制电子技术快速发展，PCB字符打印、阻焊层喷墨打印在中已实现商用，抗 蚀层以及线路直接成型尚处于开发阶段，随着技术的持续更新与迭代，数字喷印技术在抗蚀层以及线路直接成型 有望实现商用，给PCB生产行业带来变革和进步。 萌芽期 1970~1999 20世纪70年代，随着计算机技术的发展，出现了用于喷墨打印机的连续喷墨打印头。 20世纪80年代，热泡式打印原理被发现，随后热泡式喷墨打印技术得以完善并出现了热泡式喷墨打印头。 20世纪90年代，随着压电式喷墨打印技术的进一步发展，压电式喷墨打印头开始逐步进入实质性应用阶段。 1995年，中国引进第一台静电写真机，拉开了中国喷墨产业发展的帷幕 早期的喷墨打印技术大多采用办公用喷墨打印机技术形成的导线，只能勉强生产100微米的线宽/间 距，且速度慢，满足不了规模化生产的要求，加上油墨类型、性能和控制等存在的问题，喷墨打印技 术未能在PCB工业中推广应用。 启动期 2000~2009 2000年初，数字喷印技术开始应用于PCB制造领域的。 2005年后，喷墨数字打印技术快速发展，“超级喷墨技术”出现，喷射用的打印头和专用油墨（尤其是纳米级油墨）有明显改进和突破，利用超级喷印机和纳米银颗粒油墨可得到精细到3μm—5μm 的线宽/间距。这些技术、工艺和应用条件的不断成熟和普及为喷墨打印技术在PCB领域中的推广应 用提供了基础和保证。 2007年出现更高级的超级喷墨打印技术，其喷射出的墨滴尺寸可小到1μm以下，从而可形成线宽小 于3μm的线路。 2007年12月22日，以色列奥宝科技发表了为了亚太地区PCB制程所研发设计的新产品——最新款 NewprintMaxi文字喷墨印刷系统。 高速发展期 2010年左右，PCB喷印机最先由中国台湾的PCB制造企业从奥宝公司引进，PCB喷印机开始在中国应用，且之后中国的机械设备商开始仿造奥宝机型，研发PCB板字符喷印机及其所需墨水，相关专利积 极涌现。 2012年，专注与PCB字符打印设备研发、生产及销售的江苏汉印机电科技股份有限公司成立。随 后，深圳弘锐精密（2014年）、劲鑫科技（2017年）等专注于PCB数字喷印行业的企业相继成立。 2018至于2021年，外国企业如光伏组件企业瑞士的Meyer Burger、德司工业喷墨打印系统供应商 NotionSystems研发并推出PCB阻焊喷墨机。 2022年，中国本土PCB喷印设备制造厂商劲鑫科技、汉印机电科技、弘锐精密也掌握了PCB阻焊数字 喷印生产技术。 全印制电子技术快速发展，PCB字符打印、阻焊层喷墨打印在中已实现商用，抗蚀层以及线路直接成 型尚处于开发阶段。近年来，抗蚀刻层的打印中，绿油打印方向均有了较快的进步，在市场上已经有了相应的设备和油墨产品；直接线路成型对于铜导线的打印也已有了大幅的进步，但受制于铜墨水的 稳定性，离商业化仍有距离。 [4] 1：知网 [5] PCB数字喷印产业链分析 PCB数字喷印行业的上下游涉及到从原材料的生产到最终产品的生产、销售等各个环节。上游主要为原材料 供应，原材料主要包括数码喷印墨水、喷头、主板系统与基材介质；中游主要是PCB数字喷印设备厂商；下游为 产业链上游 生产制造端 原材料供应商 上游厂商 杭华油墨股份有限公司 东莞市欧耐模具钢材有限公司 KYOCERA ASIA LIMITED 查看全部 产业链上游说明 产业链上游为原材料供应。PCB数字喷印行业的原材料主要包括数码喷印墨水、喷头、主板系统与基 材介质。其中，应用于PCB领域的喷印油墨多样化，根据用途不同来划分可将PCB油墨可分为阻焊油墨、感光线路油墨、标记油墨等。 （1）由于喷印油墨行业的技术壁垒较高，市场长期由少数外资企业垄断，中国本土PCB喷墨墨水生产厂商占有市场份额偏低。在PCB油墨处于领先地位的厂商主要是外资企业厂商，包括比利时Agfa Graphics公司、中国台湾三皇化工公司、日本Taiyo Holdings公司，外国PCB喷墨墨水生产厂商市场占有率达40%以上，中国本土PCB喷墨墨水生产厂商已在PCB油墨行业发力，广信材料、容大感光市 场份额在15%以及10%。其中容大感光已具备了包括PCB感光线路油墨、PCB感光阻焊油墨等产品的 完整系列，2021年PBC感光油墨营业收入超过7亿元，占主营业务比重超92%。 （2）由于喷墨打印头在喷印速度、分辨率、精确度方面有较高要求，现阶段中国高端打印喷头仍大 量依赖进口。喷墨打印头正向高速度、高分辨率、多喷头阵列及精确喷墨控制等方向发展，但中国打印设备的打印头主要从国外企业进口，尤其是日本企业赛尔、富士、京瓷、柯尼卡美能达、理光等的 压电喷墨打印头占据市场主导地位。随着“国产替代”战略的持续推进，中国政府早在“十二五”期间就已将“喷墨数字印刷机压电式喷墨打印头制造技术”列为中国需要集中突破的产业关键共性技 术。在持续的技术创新下，中国高端打印喷头市场产品依赖进口、受制于人的局面有所缓解和改善，如中国本土喷头制造厂商爱司凯已掌握掌握前单电极顶式剪振压电喷射技术、双顶式剪振压电喷射技 产业链中游 品牌端 PCB数字喷印设备厂商 中游厂商 上海都看数码科技有限公司 深圳弘锐精密数码喷印设备有限公司 江苏汉印机电科技股份有限公司 查看全部 产业链中游说明 产业链中游主要是PCB数字喷印设备厂商，为下游PCB制造企业提供喷印设备及喷印解决方案。 （1）外国PCB数字喷印设备制造厂商在PCB数字喷印技术方面一直处于行业领先地位，部分中国本 土PCB喷印设备制造厂商在字符、阻焊层喷印方面技术已成熟并实现商用。字符喷印机早在2007年由以色列奥宝科技研发出世，在2018-2021年阻焊层喷印技术由瑞士的Meyer Burger、德司工业喷 墨打印系统供应商NotionSystemsd等实现商用。仅有部分中国本土PCB喷印设备制造厂商如弘锐精密、汉印机电、劲鑫科技掌握在字符、阻焊层喷印方面技术已成熟并实现商用。 （2）外国PCB喷印设备制造商同时在喷印设备的工艺及生产速度上发力，中国本土PCB喷印设备制造厂商则聚焦于提升设备的生产能力。PCB数字喷印设备制造商根据客户需求研发产品，设备在性 能、精度、产量、生产速度方面各有差异。具体分析，如欧洲客户提出的对工艺、成本、环境保护等 方面的要求比中国PCB生产制造商客户群体更高，且欧洲客户多注重在环保、智能化。但外国PCB喷印设备制造商由于在喷印行业技术积累深厚，PCB喷印设备在可喷印尺寸上、量产速度上比中国本土 PCB喷印设备制造厂商更为突出。例如，德国厂商Notion Systems专注于开发和生产针对功能材料的工业喷墨系统，可实现在同一台设备内打印阻焊膜和图标，量产速度上有多达9个打印头可用于打 印阻焊油墨以及另外若干打印头用于打印图标。相比中国本土厂商汉印机电科技、弘锐精密的打印设备仅有2至4个打印头，外国PCB数字喷印设备制造厂商在量产速度上仍普遍领先中国本土PCB喷印设 备制造厂商。此外，由于中国是全球主要的PCB生产基地，PCB数字喷印市场有巨大的发展空间，中国本土PCB喷印设备制造厂商在量产速度上也持续发力，汉印机电推出的FPC字符喷印全自动单元 ——LK750FU支持双台面移载，日产能可达6,600片；弘锐精密推出的Neutron设备在双机联线的情况下，可实现每20小时生产7,000块板（双面喷印）；同时，中国本土PCB喷印设备制造厂商如劲鑫 科技推出的Saturn系列喷印机具有适合自动化大批量生产的优势，可在大尺寸板材（最大面积 622mm×723mm，厚度0.1mm-8.5mm）生产中加以应用，满足企业高精快的产销需求。 产业链下游 渠道端及终端客户 PCB制造商 渠道端 鹏鼎控股（深圳）股份有限公司 苏州东山精密制造股份有限公司 4：FP