從高質化PCB的應用市場看材料產業的佈局

刊登日期:2016/10/5
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長久以來,台灣印刷電路板(PCB)產業總體產值排名一直維持在全球前三大,在全球電子組裝業的上游零組件供應更具重要地位,能夠維持此高度競爭力的關鍵,主要在於高質化材料的投入,方使我國PCB產業穩定盤據。本文從鑑往知來的歷史見證過去的成功,並從材料的組合與規格找出維持競爭優勢的關鍵,未來也希望從新的應用市場找到高質化材料的需求與產業佈局。
 
從PCB發展歷程定義高質化的PCB
PCB 高質化的基本立意是要讓原有PCB的產品規格更具挑戰性,同時提升產品價值。掀開PCB的產業發展史(圖一),為配合下游終端產品發展的需求,讓PCB產業技術與產品價值提升的第一波,是從 2000~2006年IC載板的最初應用,隨著半導體構裝對於IC載板的需求不斷,亦造就國內產業技術的提升,從 Wire Bound BGA 到 FC-BGA/FC-CSP 的發展,讓IC載板海內外總體產值統計躍居全球排名第二位,僅次於日商,其產業技術的生成與價值自不在話下。

這幾年隨著蘋果手機發展的需求,又於 2010~2014年再次帶動 PCB 產品高質化的第二波應用,高密度印刷電路板(簡稱HDI板)技術與產品應運而生。近年來無線傳輸的頻率提高,對於傳輸頻寬與傳輸速率皆增加,因此電子電路的組裝對於高頻高速的PCB與IC載板需求亦相對增加,隨著下游終端對產品輕薄短小的需求越來越嚴苛,加上散熱功能,又是 PCB 高質化的另一訴求。
 
高質化PCB的應用市場
2015年全球 PCB 總體市場規模大約為 593億美元 , 其中高質化的 PCB包 括 IC載板、多高層板、高密度板,其市場規模總計約為 146億美元,自 2013年至 2017年預估成長如圖二所整理。比重占最多者為 HDI 的積層板,也就是所謂的高密度板,2015年兩者合計市場規模約有 78.9 億美元,隨著手機的輕、薄、小型化與多功能化,對手機用之 PCB 也不斷提出更高要求,預估 2016年將可達到 87億美元。

其次是 IC載板,2015年 FC-BGA 與 FC-CSP 的市場規模加總約有 52.5億美元,隨著先進構裝的發展至今,已見少數構裝產品將轉往以矽晶圓當基材的 FO-WLP 封裝,後續仍待觀察。但預估 2016年兩者市場還能維持在 52.5億美元的規模,其中 FC-CSP 載板的市場將有可能減少 4.4%,來到 19.7億美元。




圖二、高質化PCB材料的應用市場

 
高質化PCB材料的市場
根據統計如圖四所示,2015年總體PCB材料市場規模大約為 206 億美元,其中,以CCL所占的比重 46% 為最高,主要因為在硬板市場裡,除了高質化的 PCB 應用外,還包含傳統單層、雙層與一般多層板等,仍為最大宗。其次是銅箔占 21%,玻纖布與環氧樹脂(Epoxy)亦各占 8%,PI 與 FCCL 各占 2% 與 5%,其他必要材料包括乾膜光阻、電解金與電解銅等合計占 10%。

因應高質化的需求,CCL的組合又發展出 IC載板、高速板、高耐熱(Hi Tg)與原有之一般泛用玻纖銅箔基板的規格。以2015年為例,高質化的 CCL占所有硬板所用的總體 CCL需求量比重約為 18%,需求值的比重則為 27%。因近年來以美金報價的變化較大,不易看出市場的消長。讓我們再從市場的需求量觀察(圖五),2015年 IC載板用的 CCL市場規模為……以上為部分節錄資料,完整內容請見下方附檔。

 
圖六、銅箔的市場結構

 
作者: 張致吉 /工研院產經中心
★本文節錄自「工業材料雜誌」358期,更多資料請見下方附檔。


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