印刷電路板產業鏈
印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)是由各類電子零組件組成,並將其電性連結使之得以發揮電性功效,可謂所有電子產品不可缺的基礎零件,又稱「電子工業之母」。印刷電路板產業上游為玻纖布、銅箔、聚醯亞胺(PI)及樹脂等材料的供應商,中游為銅箔基板及印刷電路板製造業者,下游則為各類電子產品的供應商。
一、上游
印刷電路板產業鏈上游產品包括絕緣紙、玻纖蓆、玻纖紗、玻纖布等補強材料,無氧銅球、電解銅箔、壓延銅箔等導電材料,以及酚醛樹脂、溴化環氧樹脂、聚醯亞胺(PI)樹脂、聚四氟乙烯(PTFE)樹脂等黏合材料。2020年占電路板應用比重相當高的手機產品,出貨動能趨緩,連帶導致全年上游電路板產值下滑。
台灣電解銅箔的全球市佔率目前居冠,主要供應商包括南亞、長春、台灣銅箔、台日古河、金居及李長榮等,其中南亞與長春的供應量更是全球冠亞軍。目前大部分電解銅箔產品可滿足國內需求,僅有少量的載板與HDI用的背膠銅箔需仰賴進口。玻纖布方面,南亞、台玻為龍頭廠商,同樣在全球市場的供應量方面分居第一、二名,其他還有富喬、橡樹、建榮、德宏等。玻纖紗布方面則多採用一貫式生產,但由於玻纖紗廠投入成本高昂,故廠商數目並不多,常見單生產玻纖布的廠商與玻纖紗廠合作生產。當前台灣主要的玻纖紗廠包括南亞、台玻、富喬、福隆與德興等。
PCB用絕緣材料方面,包括酚醛樹脂、環氧樹脂、PI樹脂及BT樹脂等,目前CCL用樹脂仍以環氧樹脂為主。原因在於其低成本、高接著性的特性,相當符合市場需求,可用於玻纖環氧基板、複合機板等,當前國內主要供應商包括長興、長春、南亞及聯成集團等。
而用來生產軟板的聚醯亞胺(PI),主要應用在軟板與覆蓋膜,具有耐高溫、耐磨耗、電器絕緣佳之特性。過去多仰賴杜邦、Kaneka、Ube等外商,直到2002年才有台灣廠商達邁科技加入,躋身主要供應商行列。聚醯亞胺具有可耐高達380度C的Tg(Glass Transition Temperature)之特性,故可耐受大多數電子產品高溫製程,加上其耐化學藥品性、機械性質及電氣性質,使其成為難以取代的材料。聚醯亞胺薄膜的電子應用範疇相當廣,FPC為最大市場,應用包含軍事、汽車、電腦、筆記型電腦、相機等,近年在高階軟板應用、LED、電子通訊與光電顯示等領域亦見諸多創新應用機會。
壓延銅箔方面,因在資源(銅原料)與技術(壓延及表面處理技術等)方面的進入門檻高,目前台灣業者仍無生產能力,高度仰賴日商供應商。
二、中游
銅箔基板為生產印刷電路板之關鍵基礎材料,其製造流程是將溶劑、硬化劑、促進劑、樹脂等加以調膠配料而成,並與補強材料如玻纖布浸化成膠片;之後經過膠片檢驗程序並進行裁片與疊置,再覆加銅箔,經過熱壓、裁切、檢驗與裁片,最終製成銅箔基板。銅箔基板產品類別依據其基材材質特性可分為紙質基板、複合基板、玻纖環氧基板、軟性基板等四類,其中又以玻纖環氧基板為當前市場主流。其中紙質銅箔基本最主要的生產商為長春,供應量排名全球第二;玻纖銅箔基板方面,主要生產商是南亞,供應量在全球排名居冠。
整體而言,台灣銅箔基板自製率超過八成,可滿足大部分國內市場需求。主流產品玻纖環氧基板廠商眾多,包括南亞、聯茂、台灣德聯、台光電、台燿、台灣松下電工等公司。低階產品方面,多採用紙質基板、複合基板等,前者國內供應商有長春等,但由於國內市場需求不大,加上價格持續下滑,故廠商多將產品外銷中國大陸或東南亞市場。複合基板產品方面,亦因國內市場需求低而多外銷至海外市場,目前主要廠商包括南亞、長春、台灣德聯等。
軟質基板(FCCL)產品方面,主要供應商包括台虹、亞洲電材、律勝等,供應量可滿足國內需求近年台廠也致力精進技術,生產2L FCCL產品。樹脂基板方面,目前仍高度仰賴日本進口,我國主要供應商是南亞塑膠。
印刷電路板方面,則主要區分為硬質印刷電路板、軟性印刷電路板及IC載板等三類,硬質印刷電路板應用於電視、錄放影機、電話機、傳真機、PC、筆記型電腦等,軟性印刷電路板應用於手機、數位相機、筆記型電腦、TFT-LCD面板、觸控面板等,IC載板則應用於邏輯晶片、晶片組、繪圖晶片、DRAM、快閃記憶體等。上述主要印刷電路板產品,國內也皆有對應供應商。其中,硬版供應商有健鼎、耀華、華通、楠梓電子等廠商;軟版供應商有臻鼎、嘉聯益、台郡、旗勝等;IC載板供應商則有南亞、景碩等公司。
三、下游
印刷電路板可應用於各式電子產品,包括資訊、通訊及消費性產品,如:電視機、錄放影機、電腦週邊設備、傳真機、筆記型電腦、平板電腦、智慧手持裝置、通訊網路設備,以及智慧型穿戴裝置產品等。
高科技產品採用軟性基板的比重越來越高,帶動軟性基板出貨比重;另外,由於各國環保意識抬頭,陸續制定各項法令規章,針對電子產品內含有害物質加以規範,因此近年來我國廠商陸續投入開發無鹵、無鉛環保基板。此外,任意層高密度連接板(Any-layer HDI),由於可讓產品減少將近四成體積,輕薄化優勢使其得以被應用在Apple iPhone產品上,惟因製程難度較高、製造成本亦高,故目前應用相對不普及。但在終端裝置產品薄型化趨勢下,未來任意層高密度連接板的成長前景可期。
由於智慧型裝置多元化,且功能重疊性也提高,導致終端資訊系統產品換機時間拉長;加上,自2019年起,全球政經前景因美中貿易戰越演越烈,為市場添加不確定性因素,連帶衝擊印刷電路板出貨表現,全年成長動能偏弱。所幸,隨著新興應用產品,如:智慧錶、真無線智慧、無人載具、智慧頭戴式裝置、智慧音箱、車用零組件、車載電腦與車用裝置等需求提升,需要更高階電路版支援,創造出HDI、軟硬結合板、類載板等高階電路板需求;加上5G與AI技術突破帶來的多元應用潛力,可為電路板帶來新需求。
整體而言,雖印刷電路板在各種產品線的角色依舊無法取代,但2020年突如其來的新冠疫情,不僅影響生產端的供給,更衝擊終端市場需求。即便各國的半禁足、封城、關學校、在家工作等抗疫措施,讓筆記型電腦需求顯著攀升,但諸多措施下卻也重創航空旅遊業、餐飲業、百貨業、文藝展演等諸多產業,導致歐美國家失業率攀升,加上疫情在許多國家捲土重來,前景的高度不確定導致其他消費性電子產品需求,在上半年出現明顯趨緩狀況。所幸,第三季市場需求開始回溫,加上5G基礎建設仍將如期進行,有助填補上半年出貨缺口;估計2020年全球印刷電路板市場規模將下滑約3.3%,產值約660.5百萬美元。
台灣PCB產業鏈完整,在全球舉足輕重,台灣電路版產值向來與Apple智慧型手機銷售表現高度相關,2020年COVID-19的襲擊下,導致手機出貨動能疲軟,連帶影響台灣PCB產業表現。所幸以手機為重的台廠,開始開拓其他應用市場機會,甚至透過購併方式加速取得技術及客戶,使得2020年台灣PCB產值表現仍能維持小幅上升的成績,估計可達6,435億新台幣,年成長率約1.7%,產業地位仍穩坐全球冠軍。
展望2021年,COVID-19爆發、擴散後,諸多廠商意識到過去過度集中生產的風險,紛紛策略性地尋求中國大陸以外的生產基地,而全球領先的台灣PCB產業也持續致力於升級轉型,積極開拓新的應用市場。倘若COVID-19能如願在2021年受到控制,全球市場需求可望出現明顯反彈,預估全年產值成長率約4.8%。