成果名称：	印制电路板大尺寸拼板智能制造技术研究及产业化
登记日期：	2024-01-04
完成单位：	珠海崇达电路技术有限公司
完成人员：	姜雪飞,胡永栓,汪广明,戴勇,宋建远,敖四超,李渊,郑启迪,胡志勇,蒋勤,何园林,宋世君,徐瑞国,罗雷,姚勇,刘明文,刘占荣
研究起止日期：	2021-07-10至2023-10-12
主要应用行业：	制造业
高新技术领域：	电子信息
评价单位：	广东省科源科技成果评价有限公司
评价日期：	2023-12-01
成果简介：	一、课题来源与背景
课题来源于企业自主研发项目。
目前国内印制板企业面临来自多方的压力，原材料价格上涨、设备投入增大，加上国家环保、税法、劳动合同法等陆续出台，国内PCB企业面临巨大的挑战。而从全球PCB产业来看，中低端产品的批量产能已经非常饱和，竞争非常激烈，且该部分订单总体需求随经济的波动起伏较大。从国内PCB产业布局来看，众多PCB企业陆续IPO上市登陆资本市场，募集资金扩大生产，国内线路板产能的急速扩充，加剧了企业的市场竞争，压缩企业的经营利润。
企业要想在激烈的竞争中生存下来，只能通过提升企业产品技术水平获得高溢价产品，提升利润；或者通过减低企业生产成本，提高利润率。减低生产成本最直接有效的方法就是提高生产效率，提高人均生产总值。珠海崇达作为新筹建的工厂，从设计之初就按照全尺寸拼板的思路筹建，采用大尺寸、高智能化、自动化生产设备，建立行业首条全尺寸拼板智能制造电路板生产设备，提高生产效率及人均产值，减低生产成本。
二、技术原理及性能指标
拼板是指为满足PCB组装要求，必要时对PCB单元增加边条，并将一个或若干PCB图形与边条用一定的方式连接在一起，形成较大的、规则的PCB外形。生产拼板是指在生产PCB时，为提高生产效率和满足制程需要，增加工艺边并将一个或若干个拼板与工艺边连接在一起。
2015年受制于工艺制程能力及生产设备的制约，线路板企业均采用单辅料（36*48inch）开料，1张大料开6PNL，后续发展1张大料开4PNL；2015年后为了提升生产效率，部分企业开始加大拼板尺寸，采用双辅料（49*86inch）开料，1张大料开6PNL生产，2017年始，奥士康发展成1张大料开4PNL，极大的提升了生产效率。目前我司在奥士康基础上，进一步提升PNL面积，采用1张大料开3PNL生产，拼板尺寸28.6*49inch，成品PNL有效面积0.77m2。加大拼板尺寸后，我司产品性能指标达到以下要求：（1）产品一次合格率≥85%，报废率≤2.5%；（2）人均产值≥200万元/年；（3）印制电路板制造成本降低15%以上，节省物料成本，节能减排；
三、技术的创造性与先进性
我司自主研发的《印制电路板大尺寸拼板智能制造技术研究及产业化》项目，该项目开发了730mm╳1250mm (28.6 inch╳49inch) 目前行业内最大尺寸拼板自动化生产工艺。项目开发了自动上下料系统、适用于大拼板生产的钻孔、水平生产线等在内的系列生产设备，攻克了大尺寸拼板对准度、板厚均匀性、电镀铜厚均匀性等技术难点，形成了一整套制作大尺寸拼板智能制造工艺；印制电路板大尺寸拼板产品已批量生产，经济效果显著，形成产业化。产品经第三方检测机构“中国赛宝实验室（工业和信息化部电子第五研究所）”检测，各项性能指标符合电路板生产制造的相关标准；项目相关技术成果已经申请专利6件，其中已授权发明专利2件，实用新型专利2件。评价委员会一致认为：该项目成果整体技术达到国际先进水平。
四、技术的成熟程度，适用范围和安全性
项目完全掌握印制电路板大尺寸拼板智能制造的关键技术，实现了产品的成果转化并批量生产。采用大尺寸拼板设计，应用MES系统以及大尺寸自动化生产设备，将拼板尺寸提升到28.6*49inch，目前是行业内最大的生产尺寸，成品PNL有效面积0.77m2，与标准板相比，生产效率提高113.9%，人均生产年总值达到200万元/年，可提升100%，生产成本可降低91.88元/m2，降幅15.96%，产品一次合格率86.8%，报废率2.3%。首套大尺寸印制电路板设备年产能达到144万平方米，已实现产业化。
产品经第三方检测机构“中国赛宝实验室（工业和信息化部电子第五研究所）”检测，各项性能指标符合电路板IPC-6012E标准，性能安全可靠。
五、应用情况及存在的问题
企业想在激烈的竞争中生存下来，只能通过提升技术水平获得高溢价产品，提升利润；或者通过减低生产成本，提高利润。而大尺寸拼板智能制造项目采用大尺寸、高智能化、自动化生产，可提高生产效率及人均产值，是减低生产成本最有效的方法，成为印制电路板新建智能工厂的首选，具有良好的应用前景；
本产品目前尚处于市场化初期，设备投入高；此外印制电路板制造流程复杂，部分工段还未实现自动连线作业，需要继续开发智能程度高的设备来满足智能化生产的需求。
六、历年获奖情况：无