FPC软板市场需求随智能移动设备变革而大增

文章来源：PCB time作者：龚爱清查看手机网址

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人气：5868发布日期：2016-12-12 10:56【大中小】

行动装置持续微缩产品尺寸，加上穿戴式设备需求暴增，原有PCB的使用型态已经大幅朝向小尺寸、高密度方向整合，为了配合产品机构要求，电路基板使用软板的用量比例越来越高，软性基板的特性表现对产品的整合度、耐用度都会有影响…
近年来，由于全球市场大幅变化，原本使用PCB大宗的桌上型计算机、笔记型计算机销售状况趋缓，即便商用主机在Microsoft将针对旧作业系统停止支援，刺激商业用途PC/NB汰旧换新的采购热潮，但整体销量与毛利仍逊于智能型手机、平板计算机产品，不只是PCB用量与趋势直接紧跟市场需求产生对应变化，2014年市场热度渐增的穿戴式智能产品，对于PCB的需求为更紧致、小巧，甚至需要大量软板(Flexible Printed Circuit；FPC)搭配产品整合需求。

电子产品需求进化 FPC软板应用增加

不只是穿戴式智能产品对软式电路板需求高，就连平板计算机、智能型手机产品对软式电路板的需求也越来越高，因为在3C电子设备持续朝轻薄化、小型化、行动化方向设计，FPC即软性电路板，一般PCB电路板即是将铜箔材料覆加于一层玻璃纤维基板，使电路板具基本厚度、硬度，用以在基板上銲接集成电路、电子元件，传统PCB虽持续朝多高密度、多层化改进，但PCB仍有较占空间、使用弹性较低问题。而软性电路板具备可挠特性，可有效构装内部电路载板空间，亦可使得电子产品更能符合轻、薄、短、小设计方向。

至于PCB电路载板需要因应薄型化与适应小空间构装环境要求，甚至还要兼顾高速化、高导热要求，其中针对薄化与高密度构装需求，软式电路板较硬式PCB会有较佳采用优势，加上新型态的软式电路板亦针对高速化、高导热、3D立体布线、高弹性组装等加值优势，更能呼应穿戴应用的可挠式构装产品要求，让软式电路板的相关市场需求持续增加。

软板适用于特殊构型用途

而为了因应特殊构型或是可挠结构设计需求，原有的硬式PCB结构肯定无法配合产品设计需求，即便是软式电路板无法满足全面应用，至少产品设计也会将核心电路以不影响功能需求的小尺寸薄化PCB，搭配软式电路板利用3D立体布线串连其他功能模块，或是连接关键的电池、传感器等元件，而软式电路板全面取代硬式电路板的功能虽目前尚无法全面替换应用，但随着软式电路板尝试导入薄化基材(铜箔、基板、基材)，触控(导电油墨)、高耐热(基板、基材、胶材)、低诱电率及低诱电正接、感光PI、3D立体(基材、基板)形状、透明(基材、基板)等材料科技整合，也让软式电路板的市场应用更多元也更具实用价值。

软板材料科技演进跟随3C/IT产品制造需求

归纳软式电路板的发展轨迹，其实与智能型手机、平板计算机，甚至是新颖的穿戴式智能装置发展趋势相互呼应，不同的软式电路板材料技术发展，大多也是因应终端产品需求而进行改良研发。

软式电路板视其结构复杂度，主要有分单面、双面与多层软式电路板，应用范围可在个人计算机产品(平板计算机、笔记型计算机、打印机、硬盘机、光盘机)、显示器 (LCD、PDP、OLED)、消费性电子产品(数位相机、摄影机、音响、MP3)、车载电装零组件(仪表板、音响、天线、功能控制)、电子仪器(医疗仪器、工业电子仪表)、通讯产品(智能型电话、传真机)等，使用范围广泛，

随着FPC在应用上逐步深入车载电子，或是其他需要高温运作机构下的电路连接应用，FPC的耐热表现就显得益形重要，FPC因为材料关系，早期产品对耐热表现大多限制较多，而在新颖的材料科技相继应用于FPC中，也使得FPC的应用场合相对扩增，例如Polyimide材料在耐热性、材质强度表现佳，也开始被应用于高机身温度产品中。

FPC薄化、3D化呼应新颖3C产品构型需求

虽然FPC已具备极度薄化特性，相较于PCB的厚度对比，软式电路板的厚度要薄上许多，以常规工件厚度也仅有12~18μm，采用FPC的目的除了在载板可挠性能让电路更能适应终端设计的构型限制外，FPC的工件厚度规格也是重要的关注焦点，一般常见加工制造法为利用压延铜箔处理FPC薄化需求，或是直接在载板上进行电解达到材料的极致薄度，但常规工件约在12μm左右厚度，另也有针对超薄化需求的微蚀铜皮减薄制程，则可令FCB更为薄化、却能维持常规品的基本电性表现，但相对材料成本也会提高一些。

另一个较大的趋势是支援立体构型的FPC产品，立体构型FPC可以将软板制作成波浪状、螺旋旋转状、凹凸状、曲面型态，而在立体构型状态下，3D FPC另需达到外型的自我保持特性，又可称为低反发力，即立体成形后软板型态就不会因为材料本身的弹性、铜箔应力又回复成平整状，这类立体构型FPC的材料技术就更为高超了。

至于立体构型的FPC用途相当多，例如设置于机器手臂连接线路，透过多变立体构型满足机器手臂内部线路的复杂结构、关节处的特殊布线需求，另外用于自动化生产设备、医疗机器、光学设备中也相当常见，尤其是因应任意连接应用的特殊需求方面。

甚至在环保意识逐渐抬头，FPC也需重视材料的制程需符合环保要求，同时也需要因应产品要求的机械应力、耐热度、耐药品性等产品要求，还有日系FPC厂商推出水溶性的PI产品，以高于一般FPC的环保要求，提供电子产品制造业者更多环保FPC方案选择，而新式样的水溶性PI应用接受度如何？仍待市场实际考验。