PCB市場概觀與材料技術發(fā)展

　　電路板（PCB）雖然難得成為臺面上的主角，但事實上，電路板是提供電子零組件在安裝與互連時的主要支撐體，是所有電子產(chǎn)品不可或缺的基礎零件，小從手機、PDA，大到個人計算機，只要是電子產(chǎn)品，幾乎都少不了PCB的存在。

　　以臺灣為例，早在2004年，PCB相關應用材料產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值就已經(jīng)達到452.7臺幣。其產(chǎn)值占整個臺灣電子材料業(yè)總產(chǎn)值的 35.8%，居臺灣電子材料工業(yè)領域所屬6大產(chǎn)業(yè)各產(chǎn)值之首。至于在PCB用材料產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值上，更是創(chuàng)造了極為出色的成績。包括電子級玻纖布、撓性覆銅板以及 IC載板（PCB）的產(chǎn)值在當年都排全球前3名。

相關市場的增長與趨勢

　　而從去年開始，PC上游原材料因為國際銅價大幅上漲以及應用產(chǎn)品的增長，占上游原材料大宗的銅箔基板等產(chǎn)品呈現(xiàn)價格上升、出貨量增加的景象，2006年臺灣印刷電路板材料的市場規(guī)模已經(jīng)達到新臺幣777億元，較2005年增長了近21%。

　　而在2007年，因為銅箔、玻纖紗/布等原物料價格漲幅回穩(wěn)之故，基板廠大幅調漲售價的情況將減少，相關廠商也得以具備了更大的價格競爭力，雖然2007年第一季度屬于傳統(tǒng)淡季，但是在消費性產(chǎn)品需求大幅增長的幫助之下，首季度PCB板產(chǎn)值較去年同期增長了7%，至于在軟性PCB方面，因為手機產(chǎn)品增長趨緩，LCD用軟板價格下滑之故，增長幅度僅約1%，而在IC載板方面，因為仍處于供過于求的狀況，增長幅度約2%。

　　而近年來由于綠色環(huán)保思想興起，在原料上追求環(huán)保也成為發(fā)展趨勢之一，舉例來說，日本JPCA大展就有相當多的環(huán)保資源回收技術參展，而在一般技術的發(fā)展上，追求高頻化、高耐熱以及高性能，也是PCB大廠的努力方向，而由于消費性產(chǎn)品追求體積的輕薄，在材料與PCB本身的薄型化發(fā)展也將是重點趨勢之一。

材料上的應用發(fā)展

硬板PCB

　　在一般硬板PCB的制造上，其實材料的變化并不大，基本上都是由銅箔基板（CCL）、銅箔、膠片以及各類化學產(chǎn)品所組成，在原物料成本比重方面，以銅箔基板所占成本最高，而隨著層數(shù)的的不同，約從50%到70%左右。銅箔基板的主要組成材料是玻纖布以及電解銅箔。玻纖布的功能在于硬度補強，其材料乃由玻璃纖維紗以平織法制造而成。臺灣 PCB 產(chǎn)業(yè)發(fā)展已歷時30年以上，上中下游產(chǎn)業(yè)結構完整，臺灣廠商在玻纖紗及玻纖布領域耕耘已久，目前在全球產(chǎn)業(yè)已取得主導地位。電解銅箔為電子工業(yè)的基礎材料之一，因為其組成的銅箔基板是PCB的必備材料，因此在質量要求方面相當高，不但要求具有耐熱性、抗氧化性，而且要求表面無針孔、皺紋，與層壓板要有較高的抗剝離強度，且必須能用一般蝕刻方法形成印刷電路，沒有處理微粒遷移等基板污染現(xiàn)象等，屬于技術層次較高之銅加工材。

　　至于銅箔基板是組成PCB的最重要關鍵，在其分類上，由使用原料及抗燃特性的不同來加以區(qū)分，在原料使用方面，按板的增強材料不同，可劃分為：紙基、玻纖布基、復合基(CEM系列)、積層多層板基和特殊材料基 (陶瓷、金屬芯基等)五大類。按基板采用的樹脂膠黏劑不同進行分類，常見的紙基（以絕緣紙作為補強材料）CCI方面，有酚醛樹脂(XPc、XxxPC、FR-1、FR-2等)、環(huán)氧樹脂(FE-3)、聚酯樹脂等各種類型。而在玻纖布方面，最被廣泛應用的屬于環(huán)氧樹脂(FR-4、FR-5)，另外還有其它特殊性樹脂(以玻纖布、聚基？胺纖維、不織布等為增加材料)的基板類型，這些特殊性樹脂包含了：雙馬來？亞胺改性三？樹脂(BT)、聚？亞胺樹脂(PI)、二亞苯基醚樹脂(PPO)、馬來酸酐亞胺 ——苯乙烯樹脂(MS)、聚氰酸酯樹脂、聚烯烴樹脂等。

　　由于目前電子產(chǎn)品功能越趨復雜，頻率和性能的要求也越來越高，PCB為了要符合以上要求，還要能兼顧產(chǎn)品體型，因此幾乎都往多層板方向發(fā)展，因此基于玻纖布的銅箔基板是目前市場主流。

　　而依照抗然特性來區(qū)分的話，基本上可區(qū)分為阻燃型(UL94-VO、UL94-V1級)和非阻燃型(UL94-HB級)兩類基板。近年來，隨著對環(huán)保問題更加重視，在阻燃型CCL中又分出1種新型不含溴類物的CCL品種，可稱為「綠色型阻燃CCL」。隨著電子產(chǎn)品技術的高速發(fā)展，對cCL有更高的 性能要求。因此，從CCL的性能分類，又分為一般性能CCL、低介電常數(shù)CCL、高耐熱性的CCL(一般板的L在150℃以上)、低熱膨脹系數(shù)的CCL (一般用于封裝基板上)等類型。

軟性PCB

　　早在上個世紀的1960年到1970年代，軟性印刷電路板便普遍被應用在汽車及照相工業(yè)上，一開始其作用僅為電纜及繞線替代品之功能，技術層次較低，到1980年代時應用范圍技術層次逐漸拉高，產(chǎn)品應用延伸到電信產(chǎn)品及軍用產(chǎn)品，部分甚至已經(jīng)開始到入使用自動化工藝。而在90年代之后，軟性電路板隨信息時代的來臨，強調高功能、小體積及重量輕的需求下有了新的用途，如可攜式移動裝置及筆記本電腦等產(chǎn)品。此外，LCD面板COF技術以及IC構裝載板也是軟性印刷電路板的主要應用之一。

　　軟性印刷電路板 軟性印刷電路板( (FPC) FPC)是由絕緣基材、接著劑及銅導體所組成，因其具 是由絕緣基材、接著劑及銅導體所組成，因其具有可撓性所以又可稱為可撓性印刷電路板。軟性印刷電路板的特點為可以立體配線，能配合設備以自由的形狀嵌入經(jīng)過加工之導體，以及一般以立體配線，能配合設備以自由的形狀嵌入經(jīng)過加工之導體，以及一般硬質積層板所不能達到的可撓、輕且薄等特性。一般來說，軟性PCB可分為單面、雙面、多層以及軟硬混合型產(chǎn)品。

　　在單面軟性PCB材料應用方面，由于只有一層導體，覆蓋層可有可無。而所用的絕緣基底材料，隨產(chǎn)品的應用的不同而不同。一般常用的絕緣材料有聚酯、聚亞胺、聚四氟乙烯、軟性環(huán)氧－玻纖布等。而雙面軟性PCB則是將導體增加為兩層。至于多層軟性PCB方面，則利用多層層壓技術，可達三層或四層以上的結構，而多層軟性PCB依其可撓性的不同，可概分為3種。至于混合型PCB，則是結合了軟性PCB與硬板PCB，軟性PCB被層壓在多層硬板PCB內部，借此減輕了重量與體積，并具備了高可靠性、高組裝密度以及優(yōu)良電器特性等特色。

　　為了實現(xiàn)攜帶型電子產(chǎn)品的小型化，除了PCB需要進一步推進高密度布線外，近年在PCB形態(tài)上也出現(xiàn)了由原來采用平面的組件2D安裝硬板PCB基板，轉而朝向立體多軸3D安裝為特點、采用可撓軟性基板(FPC)的方向轉變，這樣就可縮小組件及基板在產(chǎn)品內部所占的空間。3D安裝的軟性PCB與硬板多層PCB所結合的硬板-可撓性基板技術，近年來獲得了迅速且大量的應用。

綠色工藝的挑戰(zhàn)

　　由于綠色風潮掀起，加上歐盟RoHS規(guī)范，無鉛工藝對PCB其實造成了相當大的影響，某些PCB (特別是大型復雜的厚電路板)根據(jù)層壓材料的屬性，可能會由于無鉛焊接溫度較高，而導致分層、層壓破裂、Cu裂縫、CAF (傳導陽極絲須)失效等故障率上升。PCB表面涂層材質也有很大的影響。在一般實務應用上觀察發(fā)現(xiàn)，焊接與Ni層(從ENIG涂層)之間的接合要比焊接與Cu (如OSP和浸銀)之間的接合更易斷裂，這點也間接造成了類似微軟Xbox 360的全面故障現(xiàn)象，電子產(chǎn)品的設計上就要更注意去避免這樣的問題發(fā)生。特別是在機械撞擊下，如跌落測試中，無鉛焊接一般也會發(fā)生更多的PCB破裂，PCB產(chǎn)業(yè)界勢必要面對這股綠色工藝風潮所帶來的挑戰(zhàn)，因此在材料應用的設計概念上，就必須要更多的突破。

　　去年由于銅價上升，導致PCB相關產(chǎn)業(yè)成本壓力加劇，雖然在今年已經(jīng)趨緩，但隨之而來的原油價格逐步飆升，今年PCB材料又再度面臨了價格上升壓力，其調漲幅度已經(jīng)超過PCB廠商可自行吸收的范圍，而由于臺灣在關鍵材料的取得上往往受限于國外供應廠商，因此在競爭力上勢必會被影響到，面對其它如大陸、日本、韓國等國家的競爭，形成了臺灣PCB廠的隱憂。 linux操作系統(tǒng)文章專題:linux操作系統(tǒng)詳解（linux不再難懂）