中國(guó)FPC的現(xiàn)狀和未來(lái)

作者：梁志立

　　1.0前言

　　將撓性印制電路（FPC）我不是內(nèi)行，只是近二年來(lái)，議論撓性板成為熱門(mén)話題，見(jiàn)到不少人真金白銀到撓性板項(xiàng)目上，引起了我對(duì)FPC的關(guān)注。今年，我參與了編寫(xiě)國(guó)內(nèi)第一本撓性板專業(yè)著作《撓性印制板生產(chǎn)技術(shù)》，一批對(duì)振興祖國(guó)PCB行業(yè)有著深厚感情的國(guó)內(nèi)知名學(xué)者向我提供了一堆撓性板的實(shí)踐資料、文章讓我作編審，包括生益科技總工，15所PCB中心主任，航空部699廠前主任，還有國(guó)內(nèi)撓性板量產(chǎn)起步較早，最近在香港聯(lián)交所上了市的番禺安捷利總經(jīng)理、總工、博士后、高工等，在這期間，我又看了幾間珠三角的撓性板廠，使我對(duì)FPC的過(guò)去、現(xiàn)在、未來(lái)、市場(chǎng)、技術(shù)、管理有所認(rèn)識(shí)和了解，從而形成今天要談的中國(guó)FPC的現(xiàn)在和未來(lái)這個(gè)議題。

　　2.0今年各國(guó)的FPC

　　2.1FPC發(fā)展簡(jiǎn)史

　　FPC是一種古老的電子互聯(lián)技術(shù)。發(fā)源地在美國(guó)，1898年發(fā)表的英國(guó)專利中記載有石蠟紙基板中制作的扁平導(dǎo)體電路，數(shù)年后大發(fā)明家愛(ài)迪生在試驗(yàn)吉林中描述在類似薄膜上印制厚膜電路。20世紀(jì)前期科研人員設(shè)想和發(fā)明了幾鐘新的方法使用撓性電氣互聯(lián)技術(shù)。直到20世紀(jì)后期，F(xiàn)PC用于汽車(chē)儀表的密集線路布線和連接，大批量生產(chǎn)撓性板才成為氣候，可見(jiàn)撓性板并非現(xiàn)代化的創(chuàng)新科技。

　　20世紀(jì)90年代，德國(guó)柏林墻倒下，冷戰(zhàn)結(jié)束，使得向來(lái)依賴軍用的美國(guó)用于國(guó)防的撓性電路產(chǎn)品在走向衰退。

　　電子產(chǎn)品輕、薄、短、小惡需求潮流，使FPC迅速?gòu)能娪闷忿D(zhuǎn)到民用，特別是消費(fèi)品領(lǐng)域。日本走在了世界各國(guó)前頭，并大力發(fā)展了FPC技術(shù)，目前，就技術(shù)水平、產(chǎn)量、產(chǎn)值上日本均已躍升為世界老大。

　　2.2近年來(lái)世界FPC產(chǎn)值

表1為1998年以來(lái)世界各國(guó)（地區(qū)）撓性印制板產(chǎn)值。
表1. 近年世界各國(guó)（地區(qū)）FPC產(chǎn)值一覽表
資料來(lái)源JPCA

　　自1998年以來(lái)，日本FPC產(chǎn)值一直穩(wěn)居世界第一，占全球產(chǎn)值36%~38%；美國(guó)為第二，占世界比例約25%-27%，近年美國(guó)FPC處于徘徊不前的狀態(tài)，一降一升，無(wú)大的突破；歐洲的FPC越來(lái)越小，一直在走下坡路。另外，還可以看到，除2001年受世界經(jīng)濟(jì)影響外，全球FPC產(chǎn)量一直是增長(zhǎng)的，今年平均增長(zhǎng)率為8。4%。中國(guó)、中國(guó)***、韓國(guó)FPC處于高速發(fā)展的狀態(tài)，尤其是中國(guó)。

　　3.0中國(guó)FPC現(xiàn)狀

　　3.1近年來(lái)中國(guó)的FPC

　　20世紀(jì)80年代，中國(guó)部分剛性PCB的企業(yè)，研究所開(kāi)始FPC研發(fā)、生產(chǎn)，主要用于軍工產(chǎn)品，電腦，照相機(jī)等產(chǎn)品上。撓性印制板生產(chǎn)顯得零星、分散、神秘，未形成量產(chǎn)。偶見(jiàn)到撓性板論文發(fā)表，包括剛-撓多層銀制板的制作技術(shù)。

　　1997年前，國(guó)內(nèi)FPC未見(jiàn)有產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)。表2為1998年以來(lái)中國(guó)的FPC產(chǎn)值的統(tǒng)計(jì)數(shù)字。
表2 近年來(lái)中國(guó)FPC產(chǎn)值、產(chǎn)量

　　上述資料顯示，中國(guó)撓性板需求近年來(lái)呈高增長(zhǎng)率56.5%，遠(yuǎn)高于世界平均增長(zhǎng)率的8.4%。自2001年以來(lái)連續(xù)三年增幅70%，美國(guó)約45，占全球10%～20%。

　　本人曾在國(guó)內(nèi)PCB行業(yè)廠商指南的不同版本上尋找有名有姓的FPC廠家，共找出40余家，F(xiàn)PC基材數(shù)出幾家，早期開(kāi)始生產(chǎn)，近年形成量產(chǎn)的企業(yè)包括：上海伯樂(lè)、番禺安捷利、深圳典邦、中山元盛、珠海東大、廣州誠(chéng)信及一些研究所。撓性基材的廠家包括：九江福來(lái)克斯、深圳丹邦、湖北化學(xué)所、中山東溢、廣州宏仁、深圳華虹、陜西704研究所等。

　　而近二年來(lái)，大興土木，真金白銀投入FPC項(xiàng)目的明間統(tǒng)計(jì)可以數(shù)出一大把，據(jù)說(shuō)珠三角就有五六十家投入新建、改建、擴(kuò)建行列，多分布在深圳、惠州、東莞、珠海、廣州、中山一帶，民營(yíng)投入的多，投入資本少的幾百萬(wàn)元，多的一二千萬(wàn)元，甚至上億元。長(zhǎng)三角據(jù)說(shuō)也有幾十家撓性板廠商會(huì)在明年陸續(xù)投產(chǎn)。撓性板成為近二年拉民營(yíng)投資的熱門(mén)項(xiàng)目之一。

　　日本、美國(guó)、***在中國(guó)建廠不少，世界最大的撓性板公司日本Nippon mektron在珠海，日本第二大公司Fujikura在上海，Sony chemical在蘇州，Nitto Denko, Sumitoto Denko,Cosmo Elecrtonics在深圳；美國(guó)Parlex在上海，M-Flex在蘇州，Word circuits在上海；***雅新在東莞、蘇州，嘉義在廣州，嘉聯(lián)益（百稼）在昆山，耀郡在華東，欣業(yè)（同泰）在昆山，佳通在蘇州，統(tǒng)嘉雜華東。另外，***撓性板的龍頭企業(yè)華通、楠鋅從2004年開(kāi)始亦會(huì)投入FPC項(xiàng)目。***FPC的大廠幾乎都在國(guó)內(nèi)建立了工廠。

　　另外，國(guó)內(nèi)多間著名的的剛性PCB企業(yè)，也在改建、新建FPC工廠，包括長(zhǎng)沙的維用長(zhǎng)城（新加坡MES公司）、深圳景旺、福建福強(qiáng)、天津普林等。
據(jù)CPCA報(bào)道，進(jìn)入2004年第三屆中國(guó)電子電路排行榜上的FPC企業(yè)有：蘇州維訊柔性電路，2003年產(chǎn)值10.79已元，蘇州佳通6.14億元，索尼凱美高6.02億元，上海伯樂(lè)3.0億元，暗捷利1.85億元，典邦1.8億元，廣州誠(chéng)信軟性電路1.1億元。

　　3.2中國(guó)FPC現(xiàn)狀

　?。?） 中國(guó)FPC大量生產(chǎn)是近三四年間才形成的，目前達(dá)到月產(chǎn)一萬(wàn)平方米產(chǎn)量（汗單、多、多層）是大廠，國(guó)內(nèi)企業(yè)屈指可數(shù)，如伯勒、安捷利、元盛、典邦等。

　?。?） 水平高，生產(chǎn)量大的集中在***、日本、美國(guó)在華投資獨(dú)資企業(yè)里，集中在長(zhǎng)三角、珠三角。例如在珠海的世界NO.1的日本旗勝（Nippon Mektron），在昆山和蘇州***FPC老大且的嘉聯(lián)益，在蘇州和東莞的***雅新，蘇州的佳通，在蘇州的Sony Chemical，蘇州的維訊，深圳的金柏科技，目前看到報(bào)道的月產(chǎn)是20～40萬(wàn)平方尺。香港人投資FPC企業(yè)不多。

　?。?） 生產(chǎn)工藝多為片式加工，國(guó)內(nèi)成功的Roll-to-roll卷式連續(xù)生產(chǎn)線未見(jiàn)到有報(bào)道。

　?。?） 生產(chǎn)撓性板基材的廠家屈指可數(shù)，亦就幾家，都是膠粘劑（三層法），無(wú)膠粘劑（二層法）未見(jiàn)到有報(bào)道，出于研發(fā)狀態(tài)。主要是聚酰亞胺和聚酰撓性基材二大類，國(guó)內(nèi)撓性覆銅板基材處于起步、發(fā)展、上水平、大批量階段。

　?。?） 宣稱能作多層撓性板的企業(yè)有很多，但形成量產(chǎn)供貨，能做手機(jī)FPC的企業(yè)是少數(shù)，通常是3～6層。

　　（6） 目前高難得量產(chǎn)的FPC線寬/間距為0.075－0.10mm(3-4mil)，孔徑0.1-0.2mm，多層，主要應(yīng)用在手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)上。

　?。?） 國(guó)內(nèi)做剛撓結(jié)合多層板的論文在近幾屆全國(guó)印制板學(xué)術(shù)年會(huì)上都有發(fā)表，包括15所、深南、699廠家。國(guó)內(nèi)宣稱能做剛－撓結(jié)合多層板的企業(yè)也有一些。但總的看來(lái)，國(guó)內(nèi)做剛－撓板還處于摸索、研發(fā)、起步階段，尚未形成批量生產(chǎn)能力。

　　4.0FPC市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力

　　電子產(chǎn)品輕、薄、短、小的需求潮流，使FPC迅速?gòu)能娪闷忿D(zhuǎn)到了民用，轉(zhuǎn)向消費(fèi)類電子產(chǎn)品，形成近年來(lái)涌現(xiàn)出來(lái)的幾乎所有的高科技電子產(chǎn)品都大量采用了撓性印制板。日本學(xué)者召倉(cāng)研史在《高密度撓性印制電路板》一書(shū)說(shuō)：幾乎所有的電氣產(chǎn)品內(nèi)部都使用了撓性印制板。例如：錄像機(jī)、攝像機(jī)、盒式錄音機(jī)、CD唱機(jī)、照相機(jī)、程控電話、傳真機(jī)、個(gè)人電腦、文字處理機(jī)、復(fù)印機(jī)、洗衣機(jī)、電鍋、空調(diào)、汽車(chē)、電子測(cè)距儀、臺(tái)式電子計(jì)算機(jī)等。而今恐怕很難找到不使用撓性印制板的稍微復(fù)雜的電子產(chǎn)品了。

　　歸納起來(lái)，撓性板大力普及和應(yīng)用的市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)力有以下幾個(gè)方面：

　?。?） 便攜式產(chǎn)品需求增長(zhǎng)，刺激了手機(jī)、筆記本電腦、液晶平面顯示器、數(shù)碼相機(jī)等電子產(chǎn)品大量使用撓性印制板，單以手機(jī)來(lái)說(shuō)，全球每年產(chǎn)量是近5億部，每月需生產(chǎn)5000萬(wàn)部，每部手機(jī)上有1～3塊FPC（翻蓋手機(jī)2～3片），可以想象需求量是巨大的。旋轉(zhuǎn)式、、折疊式、拉長(zhǎng)式的手機(jī)新品種出臺(tái)，加速了FPC技術(shù)的更新?lián)Q代，F(xiàn)PC成了電子設(shè)備的關(guān)鍵互連件。

　?。?） 通信領(lǐng)域通向高頻、微波、阻抗控制，使撓性電路板在通信領(lǐng)域需求增長(zhǎng)，特別是電信交換站中使用FPC日趨廣泛。

　　（3） BGA（球柵陳列封裝）和CSP（芯片級(jí)封裝）及COF（新品直接封裝在撓性板上），MCM（多芯片模塊）都需要大量使用撓性封裝載板。

　?。?） 軍用市場(chǎng)穩(wěn)固地向商用市場(chǎng)轉(zhuǎn)移，軍用介入了標(biāo)準(zhǔn)的大批量商用設(shè)計(jì)，促使高可靠、長(zhǎng)壽命和輕小的醫(yī)療器械，航空航天設(shè)備等都需要大量撓性印制板。

　　據(jù)日本的同濟(jì)，信息科技產(chǎn)品占撓性板使用50％，移動(dòng)電話占30％，其它類產(chǎn)品占20％。中國(guó)勞動(dòng)力成本低，消費(fèi)市場(chǎng)具有潛在規(guī)模，學(xué)習(xí)掌握技術(shù)很快，消費(fèi)類電子產(chǎn)品必定會(huì)迅速增長(zhǎng)。日本人把消費(fèi)電子類產(chǎn)品分成12類，其中8類中國(guó)已在生產(chǎn)上排在全球第一。這8類產(chǎn)品是：DVD機(jī)、DVD光驅(qū)、筆記本電腦、手機(jī)、PDA、彩電、汽車(chē)音響，這8類產(chǎn)品都需要要大量使用FPC。

　　看來(lái)，F(xiàn)PC撓性板確實(shí)市場(chǎng)廣闊，前景誘人，技術(shù)含量高，而且是經(jīng)久不衰的，是朝陽(yáng)工業(yè)，國(guó)家鼓勵(lì)項(xiàng)目，怪不得那么多民間的人投資生產(chǎn)撓性板，F(xiàn)PC成為近兩年行業(yè)內(nèi)最熱門(mén)的議題之一。

　　5.0FPC技術(shù)的未來(lái)走向

　　FPC有二類別使用：

　　（1） 撓性安裝，占絕大多數(shù)，即產(chǎn)品設(shè)計(jì)成一次撓曲，當(dāng)產(chǎn)品應(yīng)用時(shí)而進(jìn)行撓曲，如噴墨打印機(jī)中的墨盒，撓性電連接機(jī)架來(lái)控制油墨。該撓性電路提供系列的連接盒來(lái)與打印機(jī)電纜連接，與噴嘴互聯(lián)從而打印出圖形來(lái)。

　?。?） 是動(dòng)態(tài)撓曲，可做多次撓曲，間歇式撓曲，連續(xù)性的撓曲，如用于磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)讀寫(xiě)頭的撓性電路。

　　FPC的未來(lái)應(yīng)用上的趨勢(shì)是：

　　★ 尺寸和重量盡量減少。為電氣互連提供薄至0.05mm的絕緣載板，并大為減少電子封裝的重量。
　　★ 減少安裝實(shí)踐和成本，F(xiàn)PC將外型、裝配和功能結(jié)合在一起，成為縮短產(chǎn)品安裝實(shí)踐的極佳手段。
　　★ 提高系統(tǒng)可能性，F(xiàn)PC的最大優(yōu)點(diǎn)是在電氣安裝中減少互連次數(shù)，互連接點(diǎn)少，產(chǎn)品可靠性就高了。
　　★ 提高阻抗控制，信號(hào)傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)和制造，因?yàn)镕PC使用的材料厚度和電性能十分均勻，這一特性決定它在高速電路中可獲得廣泛應(yīng)用。
　　★ 三維組裝，電子設(shè)備常常需要三維的互連結(jié)構(gòu)進(jìn)行互連，F(xiàn)PC在設(shè)計(jì)和制作上是二維的，但可作三維安裝。

　　FPC未來(lái)的技術(shù)走向是：

　　★ HDI撓性板，線路節(jié)距8mils(0.2mm),孔徑0.25mm，為HDI撓性印制板，節(jié)距≤.1mm（4mils），孔徑≤0.075mm（3mils）的精細(xì)純線路為超高密度互連（超HDI）撓性板，撓性電路也需要激光鉆孔機(jī)，積層成4、6、8、10層，同剛性PCB趨勢(shì)相同，線寬/間距趨向0.05mm。
　　★ 剛－撓結(jié)合板，美國(guó)在軍事和空間科學(xué)上用剛撓板很成熟，層數(shù)多為6、8、10層。剛－撓結(jié)合板今后會(huì)更多用于減少封裝的領(lǐng)域，尤其是消費(fèi)領(lǐng)域。這類板的特點(diǎn)是可柔曲，立體安裝，有效利用安裝空間；可做成高密度、細(xì)線、小孔徑；體積小、重量輕；可靠性高，在震動(dòng)、沖擊、潮濕環(huán)境下其性能仍穩(wěn)定。當(dāng)然，剛－撓板制作難度大，一次性成本高，裝拆損壞后無(wú)法修復(fù)。主要市場(chǎng)是手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。預(yù)測(cè)未來(lái)很多剛性板漢被剛－撓板所取代。
　　★ COF技術(shù)，COF（chip on flex）是芯片安裝在撓性板上，做到真正的輕、薄、短、小?？烧蹚?，撓性好。未來(lái)彩色屏幕，彩色液晶面板，平面顯示器必定會(huì)大量使用撓性板和COF技術(shù)。二層法撓性板基材（Cu+pl）主要用在COF上，是未來(lái)軟質(zhì)基材的發(fā)展方向。（據(jù)了解，目前用二層法基材生產(chǎn)撓性板還是少數(shù)，基材價(jià)錢(qián)也很貴，大量撓性板還是用三層法撓性基材）COF會(huì)成為未來(lái)市場(chǎng)主流。
　　★ 順便提一下，國(guó)內(nèi)可能還要注意研發(fā)一種新型半固化片，叫NO Flow pregpreg（無(wú)流動(dòng)性半固化片），用在剛－撓性結(jié)合多層板上，在美國(guó)，僅有少數(shù)二三間公司生產(chǎn)，價(jià)錢(qián)貴，先付錢(qián)還要等一二個(gè)月才能供貨。

　　7.0中國(guó)FPC的未來(lái)

　　基于中國(guó)FPC的廣闊市場(chǎng)，日、美、臺(tái)各國(guó)（地區(qū)）大型FPC企業(yè)都已在國(guó)內(nèi)輪攤客戶，大批國(guó)內(nèi)民營(yíng)企業(yè)興起，苦得挨得，充滿朝氣，勇往直前。預(yù)測(cè)到2008年，F(xiàn)PC同中國(guó)未來(lái)的剛性板相似，發(fā)脹壯大近年內(nèi)仍是高速度發(fā)展的。
　　★ 產(chǎn)量產(chǎn)值會(huì)超過(guò)美國(guó)、歐洲、韓國(guó)、***，接近日本，成為世界數(shù)一數(shù)二的國(guó)家。
　　★ 會(huì)占到全球約20％的產(chǎn)量。
　　★ 2008年技術(shù)上會(huì)接近世界先進(jìn)水平。
　　★ 剛－撓結(jié)合多層板，多層撓性印制板，HDI撓性板，COF都已能大量應(yīng)用到電子產(chǎn)品上。批量生產(chǎn)線寬/間距會(huì)達(dá)到2～3mils(0.05~0.075mm)，最小孔徑0.05～0.10mm。
　　★ 中國(guó)會(huì)成為全球FPC生產(chǎn)基地。
　　★ 國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的FPC基材品種、質(zhì)量、產(chǎn)量會(huì)大幅度增加，逐步代替進(jìn)口。
　　★ 會(huì)出現(xiàn)一批世界著名的FOC企業(yè)。民營(yíng)、股份、上市公司會(huì)占主流。

　　8.0潑點(diǎn)冷水

　　FPC是目前熱門(mén)投資項(xiàng)目之一，前景一片光明，經(jīng)久不衰，屬高科技項(xiàng)目，利潤(rùn)率目前高于剛性板，甚至有人跟我講，報(bào)廢20％～30％還有錢(qián)賺。
但是，又要非常清楚FPC項(xiàng)目的，搞好FPC項(xiàng)目碰到許多難題。

　　這事長(zhǎng)期、大量實(shí)踐摸滾打爬才能成長(zhǎng)的項(xiàng)目，要搞成量產(chǎn)、投產(chǎn)、掙錢(qián)非常不容易。生產(chǎn)FPC的技巧、訣竅、專用小技術(shù)非常多，需長(zhǎng)期積累經(jīng)驗(yàn)。FPC很薄，吸水率高、軟，每個(gè)工序拿取板、傳遞、加劇、沖模、成像、層壓、對(duì)位、蓋膜等等工序同剛性板都是不一樣的。例如，做一個(gè)比較復(fù)雜的撓性板，會(huì)涉及層壓多次，需要六七套模具，還需要不少心靈手巧的女工拍板，對(duì)位……要對(duì)這個(gè)項(xiàng)目的難點(diǎn)有充分準(zhǔn)備。

　　另外，優(yōu)質(zhì)基材不好買(mǎi)，國(guó)內(nèi)真正過(guò)關(guān)的FPC基材還不多，有的物料品種很少，壓交現(xiàn)錢(qián)排隊(duì)才能買(mǎi)到。

　　有的新上馬的企業(yè)，到老的FPC企業(yè)挖一二個(gè)組長(zhǎng)、工程師、升薪升職，做副總、總工，但好景不長(zhǎng)，一年半載，還是死掉，投入的錢(qián)全泡湯了。FPC企業(yè)需要一個(gè)團(tuán)隊(duì)，同樣需要將FPC的市場(chǎng)、管理、技術(shù)、采購(gòu)方方面面的人才組合才能成功。

　　總結(jié)近年FPC能茁壯成長(zhǎng)的企業(yè)都練了多年內(nèi)功，而更重要一點(diǎn)是有外援，有訂單市場(chǎng)又有技術(shù)指點(diǎn)的客戶支持，在鞭打投訴聲中不斷持續(xù)投入，改進(jìn)成長(zhǎng)。

　　特別提醒：不要以為懂得剛性板就會(huì)做撓性板生產(chǎn)，不要拍下腦袋，聽(tīng)說(shuō)FPC好掙錢(qián)、前景好，市場(chǎng)大就匆忙上這個(gè)項(xiàng)目；不要連IPC-6013都未讀過(guò)，廠房要求都還未搞明白就盲目投資建廠，……當(dāng)心！投下的錢(qián)，一二千萬(wàn)會(huì)被打水漂，顆粒不收的。

　　要知道，做低端FPC，間間工廠都會(huì)做，價(jià)錢(qián)在不斷跌，企業(yè)不掙錢(qián)，訂單不穩(wěn)定；做FPC高端產(chǎn)品，手機(jī)FPC，折疊式。旋轉(zhuǎn)式手機(jī)FPC、多層FPC，軟硬結(jié)合撓性板，做到量產(chǎn)，客戶認(rèn)可下訂單，是非常不容易的。FPC技術(shù)日新月異，市場(chǎng)好，前景好，但要弄成企業(yè)掙錢(qián)、生存、擴(kuò)大、發(fā)展、很難很難。