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FPC用基板材料的發展曆程(chéng)回顧
日期:2017-06-13  人(rén)氣:270

  撓性印製電路(lù)板(FPC)用基板材料在2004年間又有了令人矚目的新進展,它成(chéng)為了在2004年內世界PCB基板材料(liào)製造業中最熱門的話題。FPC用基板材料,包括絕緣基膜材料、導體材料、撓性覆銅板、覆蓋膜材料、樹脂(zhī)膠粘劑材料等。本文主要從三個方麵闡述FPC用撓性覆銅板(FCCL)20032004年間的新發展。這三個方麵是:FCCL的生產廠家;FCCL的原材料,包括PI薄膜、銅箔;FCCL的新技術、新產品開發。

  1953年,英國ICI公司首先將聚酯薄膜(PET)實現了工業化的生產。1953年,美國開始研製以聚酯(zhǐ)薄膜為基膜材料的FPC1960年,VDahlgreen發明在熱塑性薄膜上粘接(jiē)金屬箔製(zhì)成電路圖形的FPC製造技術。1969年,荷蘭菲(fēi)利浦(pǔ)公司開發成功聚酰亞胺薄膜作為基材的FPC用基板材(cái)料。20世紀70年代初,美國(guó)PCB業首先將FPC生產實現工業化,並主要在軍工電子產品中得到(dào)應用。

  1959年,美國杜邦(bāng)公司(DuPont)開始進行多項性能(包括耐熱(rè)性)提高的聚酰亞胺樹脂的(de)開發。1965年(nián),該公司在(zài)它(tā)的Cireleville工廠生產出的聚酰亞胺(PI)薄膜,並在20世紀70年代初將它在全世界率先實現商品化。這種可作(zuò)為FPC絕緣基膜用的PI薄膜的商品名為“Kapton”。DuPont公司在全世(shì)界首創的這種均苯型聚酰亞胺薄膜(mó)基材,在很長一(yī)段(duàn)時期內(80年代的中後期(qī))一直獨霸於FCCL所用薄膜基材的市場。

  1984年,  日本鍾淵化學公司獨(dú)自開(kāi)發出主要用於FCCLPFC製造的聚酰亞胺薄膜產品,其商品名為“Apical”。

  20世紀80年代末,荷蘭阿克蘇公司在世界上率先研發出二層型FCCL,又稱為無膠粘劑型FCCL,當時並未得(dé)到重視與很快地應用,也使得二層型FPC的(de)製造技術(shù)未得到迅速的普及。到90年代後期,由於高速(sù)發展的攜帶型電子產品對高(gāo)密度FPC及剛一(yī)撓性印製(zhì)電路板的需求(qiú)越來越大,用(yòng)二層型FCCL工業化製造二層型FPC才開(kāi)始真正(zhèng)興(xìng)起。

  進入90年代,世界上開發出與高密度電路相對應的感光性覆蓋膜,使得FPC在設計方麵有了較大的轉變。由於FPC新應用領域的開辟(TABCOB用基板),它的產品形態也(yě)發生了不小的變化。

  90年代後期,日本宇部興產公(gōng)司也開(kāi)發出FCCLPI薄膜產品,其商品名為“UPILEX”。這使得自90年代末起的(de)世界FCCL用聚酰亞(yà)胺薄膜市場,形成了(le)由DuPont、鍾淵化學、宇部興產三家生(shēng)產廠“三分天下”的局麵。另外,作為FPC產品的分支產品(pǐn)——TAB(tapeautomatedbonding)所用的PI薄膜基材的市場,幾乎全部被宇部興產公司所壟斷。

  90年代的後半期,所興(xìng)起的(de)高密度FPC開始進入(rù)規模化的工業生產階(jiē)段,它給(gěi)FPC用基板材料性能提出了更高的要求。不少具有高尺寸穩定性、低吸濕性、高耐藥性、高耐熱性、高撓曲性(xìng)等的FCCL新品種開發成(chéng)功並(bìng)進入市場(chǎng)。與(yǔ)此(cǐ)同時獲得進展的(de)是,在此時期用於FCCL的具有高性能聚酰亞胺基(jī)膜的品種Kapton E(杜邦公司產)Apical NP及(jí)Apical HP(鍾淵化學公司(sī)產)UPILEXS(宇部興產(chǎn)公司產)等(děng),也紛紛上市。

  21世紀初,二層型FCCL得到新發展。日本廠家在與美歐廠(chǎng)家的二層型FCCL的市場競爭中占據(jù)優勢。日本新(xīn)日鐵化學公(gōng)司成為二層型FCCL產品占有了世(shì)界相當大比例市場的**廠家。

  2002年起,在(zài)亞洲的FPC市場迅速上升的形勢下,二層型(xíng)FPC有了應用領域的新(xīn)開拓。由於(yú)二層型FPC生產量、市場需求量都得到快速的(de)增加,也使得(dé)二層型(xíng)FCCL產品需求量不斷地擴大。在這種態(tài)勢下,2004年上(shàng)半(bàn)年更多廠家所開發(fā)的二層(céng)型(xíng)FCCL產品,開始步人(rén)商品化。

  早在20世紀80年代初,由美國率先開發成功多層剛一撓性PCB(RigidFlexPrintedCircuitboard,簡稱RFPC)產品。但在以後的20年左右的時間(jiān)內,這種PCB產品隻局限(xiàn)於在有(yǒu)高可靠性、高功能性要求的航空航天、軍工領域的(de)電子產品中得以應(yīng)用。在2l世紀初的幾年中,以日本為主的具有先進技術的FPC廠家,將這種多層剛一撓性PCB產品(pǐn)的製造工藝,進行了改造和創新,在低成本方麵邁(mài)進了一大步,從而打破了(le)其應用領域的傳統框框,開拓了它的新應用領域——民用電子信息(xī)產品(移(yí)動電話、數碼(mǎ)照相機、數碼攝像機、筆記本電腦等)。在FPC發展史中的這一創新與進(jìn)步(bù),對於FPC用(yòng)基板材料的性能提高和市場擴大(dà)等,都是一個大的推動。

  進(jìn)入21世紀,一批新型絕緣(yuán)基(jī)膜及其所製造的FCCL新型基(jī)材,在FPC製造中得到初步的應用。這些除PI薄膜以(yǐ)外的、用於FCCL製作(zuò)的(de)新型絕緣基膜有:用聚醚醚酮(PEEK)等熱塑性樹脂製出的液晶聚合物(LCP)類薄膜基材(日本Denso公司與三菱樹脂公司合作生產(chǎn)、新(xīn)日鐵化學公司與日本公司共同開發及生產、美國Rochas公司生產等)、超低介電常數性的多孔聚酰亞胺薄膜基材(日東電工公司產)PEN薄膜(mó)基材(日本帝人杜邦公司開發並生產)、卷狀型RF-4覆(fù)銅箔薄片(厚度50um以下,東芝化學、住友電木、鬆下電工(gōng)、利昌(chāng)工業等公司產)、低(dī)流動或(huò)不流動的極(jí)薄玻纖布基作為增強的FR-4半固化(huà)片、厚度僅(jǐn)為35Fm的芳(fāng)酰(xiān)胺纖維極薄基材(新神戶電機公司等(děng)產),等等。

  2001年間,整個世界PCB行業(yè)遭到了IT業不景(jǐng)氣的(de)惡劣影響,在剛(gāng)性覆銅板市場嚴重蕭條的情(qíng)況下,FCCL產量卻(què)在近幾年出現連續的快增長。2003年世(shì)界FPC占(zhàn)整個PCB銷售(shòu)額的13%, 2003年增長了47%。剛一撓性PCB2%。兩類撓性印製電路板的總計銷(xiāo)售額為6054億元(美元),占世界PCB整(zhěng)個銷售額的1755g(CPCA信息中心、IPCREVIEW》統計資料)


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