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軟板的發(fā)展趨勢

2017-01-30 07:42

      因資通訊電子產(chǎn)品行動化的發(fā)展趨勢下,具有高密度3D配線功能及高可靠性的軟板,近年來需求持續(xù)快速成長。預(yù)期未來全球軟板受惠于3G智慧型手機、數(shù)位相機及顯示器對軟板的需求將有加溫的效果,可以維持每年8-10%成長幅度。

      依據(jù)現(xiàn)今國際第一大軟板制造商,日本的NOK公司所制定之Roadmap (表1)來看,軟板制程將由50um進程到2007年的30um pitch,為符合這樣的技術(shù)需求,傳統(tǒng)以減去法制作的軟板制程將會有重大改變,強調(diào)細線路的加成或者半加成法將浮出臺面。

表1.NOK公司的軟板技術(shù)Roadmap

Plating Process

2004

2005

2006

2007

Subtractive

 

 

 

 

Super Subtracive

 

 

 

 

Semi-additive

 

Pattern Pitch

Single side

50

45

35

30

(um)

Double side

60

50

40

40

Via/Land

NC drill

150/350

150/350

130/300

100/280

(um)

Laser drill

50/200

50/200

40/150

35/15

 

資料來源:NOK 2005 JPCA show

 

       當(dāng)然因應(yīng)應(yīng)用產(chǎn)品需求所衍生的制程技術(shù)改進,也同時帶動軟性基板材料的發(fā)展,表二是以專業(yè)生產(chǎn)高階2L-FCCL的新日鐵化學(xué)所做的該公司技術(shù)Roadmap ,該公司是以其所生產(chǎn)的軟性銅箔基板材料的發(fā)展,作了這一份軟板材料技術(shù)發(fā)展趨勢。薄銅(9um)及薄基材(Base Film<12.5um)與高階無接著劑型軟板材料(2L-FCCL)使用率將逐年增加,甚至強調(diào)具有環(huán)保可回收與低吸濕(<0.5%)及高尺寸安定性(<0.01%)的非PI系新基材將會逐漸出現(xiàn)在市場上。另一家軟板材料廠一三井化學(xué)所做的軟板材料技術(shù)Roadmap(表3),這也是該公司發(fā)展的高階軟性基板材料為基本所定下的技術(shù)發(fā)展趨勢,以應(yīng)用及制程需求觀點來描述新一代軟板材料的發(fā)展趨勢。由以上兩家先導(dǎo)軟板材料公司所做的技術(shù)預(yù)測來看,現(xiàn)今軟板材料的發(fā)展方向?qū)⒊虬ㄒ槐⌒突?、高耐折、超高尺寸安定、超低吸濕(水)、高傳輸特性等,總體而言是圍繞在搭配應(yīng)用產(chǎn)品所需的高密度、輕量及高可靠的趨勢而發(fā)展。而且兩家公司所做的技術(shù)預(yù)測內(nèi)容及趨勢大同小異,在整體材料技術(shù)發(fā)展向上呈現(xiàn)出一致的觀點。

表2.新日鐵化學(xué)公司軟板材料技術(shù)Roadmap

 

 

2004

2005

2006

2007

2008

Metallizing method

Subtractive Process

Semi-additive Process

moisture adsorption

1.50%

0.80%

0.50%

Next generation grade

Dimension stability

0.04%

0.02%

0.01%

Next generation grade

Thermal stability

高耐熱化

Flexibility

高耐折化

Mechanical

低彈性率化

Copper foil

Under 9um copper foil

 

Plain finish copper foil

 

High ductility copper foil

 

Half-etched copper foil

Dielectric constant

高頻高速化(Low DK)

PI thickness

8um

12.5um

Environmental friendly

Recyclable substrate(LCP)

 

表3.三井化學(xué)公司軟板材料技術(shù)Roadmap

 

2005

2006

2007

FPC laminate

 

 

 

Pitch of FPC

9um

50um

40um

Copper thickness

9um

5-8um(low profile)

Flexibility

高耐折化

PI thickness

18um

12.5um

COF laminate

 

 

 

Device channel

720

1026

1280

高速應(yīng)對基材

 

 

 

介電常數(shù)

3.4

3

<3.0

高頻電路(DK)

 

 

2.4

傳輸速度

400Mbps

600Mbps

800Mbps

光回路應(yīng)對

 

 

>1Gbps

      我國軟板制造技術(shù)皆跟隨日本技術(shù)之后發(fā)展,主要原因是關(guān)鍵上游原物料及基板材料掌握在日本手上,近年來雖然在傳統(tǒng)3L-FCCL基板材料方面已逐漸建立自主化,自制率已超過70%,但在高階2L-FCCL基板材料還是掌握在日本手上,尤其應(yīng)用于IC(顯示器驅(qū)動IC)軟性載板的基材幾乎被日商由材料、制程設(shè)備與制造技術(shù)所壟斷,此一現(xiàn)象不僅使我國軟板產(chǎn)業(yè)鏈無法完整建構(gòu),同時使得我國在軟板制程技術(shù)上落后日本先進技術(shù)3年以上。這一現(xiàn)象已不僅是我國軟板產(chǎn)業(yè)所面臨的關(guān)鍵問題,對于其背后所支撐的光電顯示器,及高階資通訊電子產(chǎn)業(yè)都將造成重大影響。

      另外因軟性電子產(chǎn)業(yè)興起,使得原本即具有可撓特性的軟板被認(rèn)為在此一先端技術(shù)應(yīng)有角色扮演之空間,但必須在原有軟板結(jié)構(gòu)中賦予新功能,例如整人被動及主動元件,或是結(jié)合顯示功能,使整體基板功能化。也必須在基板材料上更強調(diào)吸濕與高尺寸安定性,甚至需要有透明基材的開發(fā),以因應(yīng)軟性顯示器的需求,當(dāng)然這些是較長程的技術(shù)開展課題。

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