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、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製造商與供應商。
印刷電路板產業以其在各種電子產品中的廣泛應用而聞名,涵蓋了硬板、軟板和IC載板三大類型。硬板主要用於個人電腦、工業控制系統、家用電器等,而軟板則應用於空間有限或需要彎曲安裝的裝置,如智慧手機摺疊屏、可穿戴裝置、和汽車電子系統等。IC載板主要用於集成電路晶片的連接和臨時存儲。
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,以及導電材料如無氧銅球、電解銅箔、壓延銅箔等。另還有酚醛樹脂、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。目前台灣是全球玻纖紗、玻纖布的前主要供應國,主要製造業者是南亞、台玻等廠商。玻璃纖維基材亦由南亞和台玻等廠商提供,同樣在全球佔據前兩大地位。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,目前銅箔基板(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,當前國內主要載板樹脂供應商則有台光電、南亞等。
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攝氏380度的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,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。
銅箔方面,台灣供應商以電解銅箔大宗,目前在全球市佔率居冠,主要供應商包括南亞、長春、金居等,其中長春和南亞是兩大龍頭廠商,其供應量居全球前列。外商則有三井金屬、古河電工等日商。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。受惠於5G通訊發展,有助帶動高頻高速用、低粗糙度銅箔材料的需求上升。
整體而言,台灣PCB硬板關鍵材料穩居中階市場之冠,目前廠商也致力向高階市場邁進,主要是有感PCB高階市場需求提升,如:低熱膨脹玻纖布、低介電玻纖布、超薄銅箔、低粗糙度銅箔等。軟板和IC載板關鍵材料方面,目前台廠自主性相對不足。例如,壓延銅箔(主要應用於軟板)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,目前仍須高度仰賴日商,如:JX金屬、福田金屬箔粉工業等。
二、中游
銅箔基板為生產印刷電路板之關鍵核心基礎材料,其製造流程涉及膠片和銅箔在高溫高壓下的層疊,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。銅箔基板產品大致可分為硬式及軟式,當中,玻纖基板為大宗,國內供應商包括南亞、聯茂、台光電、台燿、合正等公司。
軟板所需的軟性銅箔基板方面,近年受惠於高科技產品需求上升,軟性基板採用比重也因此出現攀升趨勢,如:5G智慧型手機採用軟性銅箔基板材料進一步提升單價,便可望成為軟性銅箔基板市場主要成長動力之一,帶動全球軟性銅箔基板出貨表現。目前主要供應商方面有台虹、亞洲電材等廠商提供。隨著台廠自製能力提升,在2-Layer FCCL、3-Layer FCCL的供應上,已可滿足國內市場需求。低階產品方面,多採用紙質銅箔基板、複合基板等,前者國內供應商有長春等,但由於此類基板已超過國內市場需求,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。
IC載板適用的銅箔基板方面,雖然目前國內已有銅箔基板(CCL)製造商投入開發與小量供應,但高比重仍需仰賴日商,如:Mitsubishi Gas Chemical、Resonac等。整體而言,預期台灣電路板材料未來幾年受惠於新興通訊基礎建設、資料中心、IC載板用材料需求穩定成長,市場動能仍將維持正成長。
將銅箔基板製作成「電路板」的過程亦屬於中游,包括硬板、軟板、IC載板等類型。硬質印刷電路板主要應用於電視、錄放影機、電話機、傳真機、PC等;當中,IC載板主要應用於邏輯晶片、晶片組、繪圖晶片、DRAM、快閃記憶體等;亦適用於低熱膨脹基板及高頻高速裝置。而軟性印刷電路板則是應用於手機、數位相機、筆記型電腦、TFT-LCD面板、觸控面板等。上述主要印刷電路板產品,國內皆有對應供應商,其中硬板主要供應商有臻鼎、欣興電子、瀚宇博、華通、健鼎、耀華等。軟板主要供應商有嘉聯益、台郡、臻鼎等。而IC載板供應商則有新興電子、景碩、南電等廠商,皆為全球電路板產業的重要參與者。
三、下游
印刷電路板產業下游涵蓋了各種終端應用。其中,智慧型手機和個人電腦是主要的消費性產品;其他資通訊及消費性產品還包括電視機、錄放影機、電腦週邊設備、傳真機、平板電腦、通訊網路設備,以及智慧型穿戴裝置產品等。近年,隨著新應用的興起,印刷電路板的應用範疇更進一步擴大至車用、醫療設備,以及工業自動化等領域。這也使得電路板廠商需要不斷優化生產力和技術力,以滿足越趨多樣化的應用市場需求。
另外,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,連帶影響印刷電路板出貨表現。所幸印刷電路板的新應用領域仍持續擴大,如:滲透率越來越高的5G手機、物聯網(IoT),及人工智慧(AI)等新技術應用。隨著終端產品規格不斷升級,電路板的使用量勢必也將隨之提升。
2024年,隨著零組件庫存去化近尾聲,AI應用需求增長,全球終端市場需求趨穩,加上2023年基期偏低,估計2024年全球印刷電路板產值約79,510百萬美元,年成長率約5.82%。展望2025年,受惠於AI伺服器PCB需求持續看好,加上先進封裝、自動駕駛、低軌衛星發展等正向驅動因素,預估全球產值可望達83,290百萬美元,年成長率約4.75%。
台灣是印刷電路板產業的重要參與者,在全球市場中扮演關鍵角色。從終端應用來看,近十年台灣PCB應用於通訊產品的比重相對高且呈現上升態勢,主要產品有智慧型手機、基地台、路由器等,其中又以智慧型手機為主要應用。2024年,台廠雖持續面臨高階產品技術開發挑戰,以及國際客戶對供應鏈淨零碳排之要求導致成本攀升等發展課題,所幸在政府政策推動及產業致力升級下,台灣PCB材料與設備廠商能趁勢深化高階應用領域之布局,後續商機發酵值得期待。整體而言,估計2024年台灣印刷電路板產值將達新台幣768,065百萬元,年成長率約為6.75%。展望2025年,預期台灣印刷電路板產值可望進一步攀升至新台幣803,921百萬元,年成長率約4.67%。惟須留意,隨著全球經濟環境的變動、地緣政治衝擊和新興技術的不斷突破,印刷電路板廠商仍需保持敏捷性,靈活調整策略以因應市場變化。