PCB市场概观与材料技术发展

电路板（PCB）虽然难得成为台面上的主角，但事实上，电路板是提供电子零组件在安装与互连时的主要支撑体，是所有电子产品不可或缺的基础零件，小从手机、PDA，大到个人计算机，只要是电子产品，几乎都少不了PCB的存在。

以台湾为例，早在2004年，PCB相关应用材料产业的产值就已经达到452.7台币。其产值占整个台湾电子材料业总产值的 35.8%，居台湾电子材料工业领域所属6大产业各产值之首。至于在PCB用材料产业的产值上，更是创造了极为出色的成绩。包括电子级玻纤布、挠性覆铜板以及 IC载板（PCB）的产值在当年都排全球前3名。

相关市场的增长与趋势

而从去年开始，PC上游原材料因为国际铜价大幅上涨以及应用产品的增长，占上游原材料大宗的铜箔基板等产品呈现价格上升、出货量增加的景象，2006年台湾印刷电路板材料的市场规模已经达到新台币777亿元，较2005年增长了近21%。

而在2007年，因为铜箔、玻纤纱/布等原物料价格涨幅回稳之故，基板厂大幅调涨售价的情况将减少，相关厂商也得以具备了更大的价格竞争力，虽然2007年第一季度属于传统淡季，但是在消费性产品需求大幅增长的帮助之下，首季度PCB板产值较去年同期增长了7%，至于在软性PCB方面，因为手机产品增长趋缓，LCD用软板价格下滑之故，增长幅度仅约1%，而在IC载板方面，因为仍处于供过于求的状况，增长幅度约2%。

而近年来由于绿色环保思想兴起，在原料上追求环保也成为发展趋势之一，举例来说，日本JPCA大展就有相当多的环保资源回收技术参展，而在一般技术的发展上，追求高频化、高耐热以及高性能，也是PCB大厂的努力方向，而由于消费性产品追求体积的轻薄，在材料与PCB本身的薄型化发展也将是重点趋势之一。

材料上的应用发展

硬板PCB

在一般硬板PCB的制造上，其实材料的变化并不大，基本上都是由铜箔基板（CCL）、铜箔、胶片以及各类化学产品所组成，在原物料成本比重方面，以铜箔基板所占成本最高，而随着层数的的不同，约从50%到70%左右。铜箔基板的主要组成材料是玻纤布以及电解铜箔。玻纤布的功能在于硬度补强，其材料乃由玻璃纤维纱以平织法制造而成。台湾 PCB 产业发展已历时30年以上，上中下游产业结构完整，台湾厂商在玻纤纱及玻纤布领域耕耘已久，目前在全球产业已取得主导地位。电解铜箔为电子工业的基础材料之一，因为其组成的铜箔基板是PCB的必备材料，因此在质量要求方面相当高，不但要求具有耐热性、抗氧化性，而且要求表面无针孔、皱纹，与层压板要有较高的抗剥离强度，且必须能用一般蚀刻方法形成印刷电路，没有处理微粒迁移等基板污染现象等，属于技术层次较高之铜加工材。

至于铜箔基板是组成PCB的最重要关键，在其分类上，由使用原料及抗燃特性的不同来加以区分，在原料使用方面，按板的增强材料不同，可划分为：纸基、玻纤布基、复合基(CEM系列)、积层多层板基和特殊材料基 (陶瓷、金属芯基等)五大类。按基板采用的树脂胶黏剂不同进行分类，常见的纸基（以绝缘纸作为补强材料）CCI方面，有酚醛树脂(XPc、XxxPC、FR-1、FR-2等)、环氧树脂(FE-3)、聚酯树脂等各种类型。而在玻纤布方面，最被广泛应用的属于环氧树脂(FR-4、FR-5)，另外还有其它特殊性树脂(以玻纤布、聚基？胺纤维、不织布等为增加材料)的基板类型，这些特殊性树脂包含了：双马来？亚胺改性三？树脂(BT)、聚？亚胺树脂(PI)、二亚苯基醚树脂(PPO)、马来酸酐亚胺 ——苯乙烯树脂(MS)、聚氰酸酯树脂、聚烯烃树脂等。

由于目前电子产品功能越趋复杂，频率和性能的要求也越来越高，PCB为了要符合以上要求，还要能兼顾产品体型，因此几乎都往多层板方向发展，因此基于玻纤布的铜箔基板是目前市场主流。

而依照抗然特性来区分的话，基本上可区分为阻燃型(UL94-VO、UL94-V1级)和非阻燃型(UL94-HB级)两类基板。近年来，随着对环保问题更加重视，在阻燃型CCL中又分出1种新型不含溴类物的CCL品种，可称为「绿色型阻燃CCL」。随着电子产品技术的高速发展，对cCL有更高的 性能要求。因此，从CCL的性能分类，又分为一般性能CCL、低介电常数CCL、高耐热性的CCL(一般板的L在150℃以上)、低热膨胀系数的CCL (一般用于封装基板上)等类型。

软性PCB

早在上个世纪的1960年到1970年代，软性印刷电路板便普遍被应用在汽车及照相工业上，一开始其作用仅为电缆及绕线替代品之功能，技术层次较低，到1980年代时应用范围技术层次逐渐拉高，产品应用延伸到电信产品及军用产品，部分甚至已经开始到入使用自动化工艺。而在90年代之后，软性电路板随信息时代的来临，强调高功能、小体积及重量轻的需求下有了新的用途，如可携式移动装置及笔记本电脑等产品。此外，LCD面板COF技术以及IC构装载板也是软性印刷电路板的主要应用之一。

软性印刷电路板 软性印刷电路板( (FPC) FPC)是由绝缘基材、接着剂及铜导体所组成，因其具 是由绝缘基材、接着剂及铜导体所组成，因其具有可挠性所以又可称为可挠性印刷电路板。软性印刷电路板的特点为可以立体配线，能配合设备以自由的形状嵌入经过加工之导体，以及一般以立体配线，能配合设备以自由的形状嵌入经过加工之导体，以及一般硬质积层板所不能达到的可挠、轻且薄等特性。一般来说，软性PCB可分为单面、双面、多层以及软硬混合型产品。

在单面软性PCB材料应用方面，由于只有一层导体，覆盖层可有可无。而所用的绝缘基底材料，随产品的应用的不同而不同。一般常用的绝缘材料有聚酯、聚亚胺、聚四氟乙烯、软性环氧－玻纤布等。而双面软性PCB则是将导体增加为两层。至于多层软性PCB方面，则利用多层层压技术，可达三层或四层以上的结构，而多层软性PCB依其可挠性的不同，可概分为3种。至于混合型PCB，则是结合了软性PCB与硬板PCB，软性PCB被层压在多层硬板PCB内部，借此减轻了重量与体积，并具备了高可靠性、高组装密度以及优良电器特性等特色。

为了实现携带型电子产品的小型化，除了PCB需要进一步推进高密度布线外，近年在PCB形态上也出现了由原来采用平面的组件2D安装硬板PCB基板，转而朝向立体多轴3D安装为特点、采用可挠软性基板(FPC)的方向转变，这样就可缩小组件及基板在产品内部所占的空间。3D安装的软性PCB与硬板多层PCB所结合的硬板-可挠性基板技术，近年来获得了迅速且大量的应用。[!--empirenews.page--]

绿色工艺的挑战

由于绿色风潮掀起，加上欧盟RoHS规范，无铅工艺对PCB其实造成了相当大的影响，某些PCB (特别是大型复杂的厚电路板)根据层压材料的属性，可能会由于无铅焊接温度较高，而导致分层、层压破裂、Cu裂缝、CAF (传导阳极丝须)失效等故障率上升。PCB表面涂层材质也有很大的影响。在一般实务应用上观察发现，焊接与Ni层(从ENIG涂层)之间的接合要比焊接与Cu (如OSP和浸银)之间的接合更易断裂，这点也间接造成了类似微软Xbox 360的全面故障现象，电子产品的设计上就要更注意去避免这样的问题发生。特别是在机械撞击下，如跌落测试中，无铅焊接一般也会发生更多的PCB破裂，PCB产业界势必要面对这股绿色工艺风潮所带来的挑战，因此在材料应用的设计概念上，就必须要更多的突破。

去年由于铜价上升，导致PCB相关产业成本压力加剧，虽然在今年已经趋缓，但随之而来的原油价格逐步飙升，今年PCB材料又再度面临了价格上升压力，其调涨幅度已经超过PCB厂商可自行吸收的范围，而由于台湾在关键材料的取得上往往受限于国外供应厂商，因此在竞争力上势必会被影响到，面对其它如大陆、日本、韩国等国家的竞争，形成了台湾PCB厂的隐忧。