PCB百年进化史：从手工布线到HDI高密度互连

    在电子行业里，PCB 被称为 “电子产品之母”，几乎所有带电子功能的设备都离不开它。带大家完整梳理 PCB 从诞生到现代 HDI 的完整发展史，看懂这张薄薄板子如何推动整个电子产业飞跃。

 

PCB 的雏形最早可以追溯到 1903 年，德国工程师 Albert Hanson 首次提出在绝缘基板上制作导电线路的构想，用金属箔与石蜡纸层压形成早期布线结构，这是人类第一次跳出 “飞线” 思维。但真正意义上的 PCB 诞生于 1936 年，奥地利工程师 Paul Eisler 在收音机中成功使用蚀刻铜箔工艺制作出电路板，奠定了现代 PCB“基板 + 铜箔 + 蚀刻” 的核心工艺路线。这项技术在二战期间被美军大量用于雷达、无线电和引信装置，让 PCB 从实验室走向工业化，可靠性与稳定性得到战场级验证。

 

20 世纪 50 到 60 年代，是 PCB 从单面板走向双面板的关键期。早期单面板只能在一面布线，复杂电路根本无法实现。随着覆铜板（CCL）材料成熟、机械钻孔技术普及，双面板开始出现，并通过金属化通孔实现层间连接。这一时期，通孔插装技术（THT）成为主流，元件引脚穿过板子焊接，让电视机、收音机等民用家电开始普及，PCB 正式进入民用时代。

 

70 到 90 年代是多层板爆发期。计算机、通信设备兴起，简单的双面线路已经无法满足复杂电路需求，4 层、6 层、8 层板快速普及。工程师通过半固化片将多片双面板压合，配合通孔实现多层互连，信号层、电源层、地层分开设计，大幅提升电路稳定性与抗干扰能力。这一阶段，表面贴装技术（SMT）取代传统插装，元件体积缩小几十倍，PCB 也必须跟着向高精度、细线宽、小孔径进化。

 

进入 21 世纪，手机、笔记本电脑等便携产品爆发，传统多层板遇到瓶颈：孔径大、线宽粗、密度不够，无法塞进更小的机身。于是 HDI（高密度互连）技术应运而生。HDI 使用激光钻孔、盲埋孔、增层法制造，线宽 / 间距可以做到 3mil 甚至更小，孔径小到 0.1mm，单位面积布线密度提升数倍。盲埋孔只连接部分层，节省大量走线空间，让手机主板在指甲盖大小面积里集成上千个元件。

 

从单面板到 HDI，PCB 的进化逻辑始终围绕三个方向：密度更高、速度更快、可靠性更强。百年间，线宽从毫米级降到微米级，层数从 1 层做到几十层，孔径从机械钻到激光钻，材料从纸基升级到高频高速材料。作为工程师，我们每天面对的线宽、阻抗、叠层、制程能力，其实都是这场漫长技术革命的延续。

 

如今，HDI 已经进入 AnyLayer HDI（任意层互连）时代，配合 Chiplet、类载板技术，继续支撑 5G、汽车电子、AI 服务器、可穿戴设备发展。下一个时代，PCB 将向超薄、高频、高速、绿色环保方向迈进。回顾历史，我们会发现：电子设备能变得越来越小、越来越强，背后正是 PCB 这张 “工业神经网” 在默默支撑。

 

    看懂 PCB 的进化史，就看懂了整个电子工业的进化史。从手工布线到自动化产线，从简单连接到高速信号系统，PCB 的故事还在继续，而我们依然走在不断突破极限的路上。