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  • 覆銅板事業部 行業動態

    【熱點】覆銅板行業技術發展情況、未來發展趨勢

    Date: 2023-05-08

    發布時間:2023-03-29      來源: PCB信息網


    1、行業技術發展情況

    覆銅板行業在近十幾年的發展歷程中,經歷了幾次重大且影響深遠的技術轉換升級,分別是環保要求帶動的“無鉛無鹵化”、電路集成度提升及小型化智能終端推動的“輕薄化”和通信技術升級拉動的“高頻高速化”,其中前兩個技術轉換已經發生且已經對行業格局產生影響并持續作用,后一個正隨著 5G 通信的進展而施加影響。


    2、行業技術發展趨勢

    (1)電子行業的綠色環保要求推動覆銅板行業的“無鉛無鹵化”

    隨著電子產品逐步滲透到人們日常工作生活的方方面面,以及世界范圍內對綠色環保意識的不斷增強,電子行業的綠色環保要求也相應提升。

    自 2006 年 7 月起,歐盟開始全面實施兩個指令(RoHS、WEEE),明確將鉛、多溴聯苯和多溴聯苯醚(溴為鹵族元素)等 6 項物質列為有害物質并限制使用,這一法規在全球范圍內得到了不同國家和地區的積極響應。在其影響下,適應無鉛制程、無鹵化的環保型覆銅板得到迅速發展。

    適應無鉛制程對覆銅板的耐熱性、可靠性提出了更高的挑戰,因為無鉛錫膏的熔點更高,覆銅板需要承受焊接制程更高的溫度。無鹵化則意味著需啟用新型無鹵阻燃劑,并需調和樹脂配方體系以達到覆銅板性能的均衡及優化。


    (2)電路集成度提升及小型化智能終端推動覆銅板行業“輕薄化”

    半個世紀以來,芯片技術依照摩爾定律快速發展,電路集成度不斷提高,同時 2010年左右以智能手機、可穿戴設備為代表的終端進一步走向小型化、高精密化和多功能化,兩者共同促使印制電路板作為電路的載體需要滿足高密度互連的需求,反映到覆銅板端,即要實現基板既輕薄又要有較強的加工性能以滿足多層板或 HDI 的要求。

    覆銅板的輕薄化一方面對于生產工藝的要求極高,主要體現在對上膠環節的控制、生產過程的高凈度及雜質管控、基板平整度及尺寸穩定性的控制;另一方面為了在輕薄化的同時保持甚至提高性能,往往輔之以填料技術或調和樹脂配方,有針對性的加強覆銅板性能以適應終端應用需求。


    (3)通信技術升級推動覆銅板行業的“高頻高速化”

    1)通信技術升級,通信頻率和傳輸速率大幅提升

    移動通信是當今全球信息產業最具活力的發展領域之一,全球移動通信用戶數保持持續增長,大幅帶動了通信系統設備及相關材料行業的迅猛發展。移動通信技術每十年左右一次重大技術升級,每次技術升級后傳輸速率和頻率都大幅提升。5G 時代,通信頻率已上升到 5GHz 或者 20GHz 以上頻段,傳輸速率達到 10-20Gbps 以上。

    2)高頻高速對覆銅板行業的電性能要求大幅提升

    在傳統的電子產品應用中,應用頻率大多數集中在 1GHz 以下,普通覆銅板的電性能足以滿足其要求,而常被 PCB 和終端廠商設計者所忽視。但是高頻高速環境下,高頻信號本身的衰減很嚴重,另一方面其在介質中的傳輸會受到覆銅板本身特性的影響和限制,進而造成信號失真甚至喪失。因此高頻高速應用領域對于覆銅板電性能的要求非常高。

    為解決高頻高速的需求,應對高頻信號穿透力差、衰減速度快的問題,5G 通信設備對于覆銅板電性能的主要要求就是低介電常數(Dk)、低介質損耗因子(Df)。業內根據 Df 將覆銅板分為六個等級,傳輸速率越高對應需要的 Df 值越低,以 5G 通信為例,其理論傳輸速度10-20Gbps,對應覆銅板的介質損耗性能至少需達到中低損耗等級。Df 越低,材料的技術難度越高。 

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