日本覆铜板及其原材料企业2020年间要事综述（上）

祝大同

（中电材协覆铜板材料分会，北京 100028）

0 前言

有了新一代的覆铜板（CCL），才会出现新一代印制电路板（PCB）的技术与产品。当前，所涌现出的新一代PCB，也由此支撑着新一代5G通信设备及其终端电子产品的问世及发展。近两三年中，在PCB产业链、供应链上发生的众多案例，也是对这一道理的有力印证。在此发展规律引导下，应对5 G/6 G 时代的到来，全球覆铜板产品更迭换代的更加凸显、更加快速。它正在驱动着CCL市场的格局演变；正在影响着CCL企业的兴衰成败；正在激励着CCL开发新品的百花争艳。

本文是在收集日本媒体等在2020年间所发表的相关PCB基板材料信息的基础上，对日本覆铜板及其原材料企业在大变局的2020年间，所发生的经营、技术等方面的要事，作以盘点综述。借此也说明了PCB产业链发展的新关系、新特点。

1 日本覆铜板业发展新特点

2020年中日本覆铜板业发展变化的新特点。列数它的新特点，归纳有三点：企业在动荡；产品走高端；原材料显强势。

1.1 企业在动荡

大多数的日本覆铜板企业，都在2020年遇到了它的产品市场在国内市场逐步萎缩，在海外市场受到来自中国台湾、中国大陆、韩国等同行企业的越来越强的挑战。这个挑战，是“全方位”的：不仅有延续多年的生产规模上、低制造成本的挑战，还有新高端产品与新前沿技术上的挑战；甚至CCL原材料本地化配套的挑战。近两三年，特别是2020年，这种对日企经营上的威胁，导致日本多家CCL企业在体制上发生动荡。在动荡中，他们的企业或在改变中求发展，或在止步中选择放弃、退出。

动荡中，有像日本CCL“老二”——日立化成株式会社的被“出售”；也有像AGC株式会社在此两年间收购美国两家大型从事高频CCL制造的老企业，表现出“主动出击”的新战略。

动荡中，还有的像有泽制作所、三菱瓦斯化学公司继续进行重大投资，与台湾同行实现合资建新厂（三菱瓦斯与联茂电子），或扩大日资海外厂实力及生产的品种档次（有泽制作所加大与新扬科技公司合作力度；松下将新型高端高速CCL同时也放在中国广州厂生产等），这些都表明：在市场发生大变局的当下，日本CCL同行正在寻求 “在海外大市场的企业所在地发展生产，增强海外市场竞争力”的“走向海外战略”。

1.2 产品走高端

发展产品品种走高端——这是日本CCL企业发展中的经营主流与共识。在新一代的覆铜板（主要指高频高速刚性CCL与挠性CCL、封装基板用CCL、汽车车载基板用高端CCL、高导热性CCL等）方面，日本CCL企业仍具有很强的优势与发展后劲。

我们看到2020年间：有在当年全球超级计算机测评中排第一的“富岳”，它的CPU搭载基板采用了昭和电工（即原日立化成）的新型高速CCL产品；有手机“大脑”的应用处理器，出现的40μm以下封装基板用CCL新需求市场，仍是两家日系厂家（三菱瓦斯化学与昭和电工）所独霸市场。还有一批新型低传输损失的CCL新品问世，他们出于日本厂家之手（如：昭和电工、松下等的刚性CCL新品，以及新日铁化学、中兴化成等的挠性CCL新品等等）。

在“印制电路厂家总览（2020年度版）”[1]报告第七章中，载有一节关于日本CCL业发展综述性内容的“前言”。“前言”中对2019年～2020年日本CCL业发展新趋势，有这样一段客观的论述：“近年，全球CCL业界中，更加倾注于发展高附加值基板材料的企业在增多。特别是日系CCL厂家中，这种倾向更为突出。高附加值基板材料具体实例，就是半导体封装基板、高多层基板、汽车用基板等所用的覆铜板。”

笔者认为，日本CCL企业的经营多处于“动荡之中”，即使是企业选择继续走“求发展”之路，在生产品种与市场空间的“胀”与“缩”，“退”与“进”方面，也是摆在日本CCL高管们面前需要解决，又多年难以决策的问题。从盘点2020年日本CCL业要事案例上所见，在他们之中，存在着是“规模化的占领市场”，还是仅守住“高端化特殊的市场”的两种经营策略之争。这种“策略之争”，笔者拿句比喻，即是“塔尖”下的“底座”要有多大？构建哪种样式的“塔尖”？。持前者观点的日本企业，需冒着大投入的风险，拿出更高端产品技术与更多资金投入，向着海外生产基地进行扩张、发展。持后者观点的日本企业，需持续地、快速地实现产品更新换代，时时避免产品市场发展方向上出现偏差所带来的“风险”，把产品打造得更具特色，把海外同行竞争者“甩”得更远，占据特殊CCL市场上的“第一把交椅”，力图坐得更稳、更长。

1.3 原材料显强势

2020年，对于日本的CCL原材料业来讲，技术创新、新品频出中表现最活跃的一类原材料产品，则是高频FPCB所用新型基膜[2]。据日媒报道：Nippon Mektron株式会社（又称为NOK，中国大陆惯称为“旗胜”）、住友电工等日本大型FPCB企业，在2020年已开始接单、量产高频特性的FPCB产品，所选用挠性基材，包括了LCP、含氟素低Dk薄膜以及MPI（改良型聚酰亚胺）膜等[3][4]。在日本这种国内下游FPCB市场需求的主要驱动下，日本许多具有高频特性新型基膜，在2020年中纷纷推出，多种形式、各显其优异特性。从材料生产厂家动向观察：有在2020年中问世新型基膜新品，例如：AGC株式会社的MPI膜、中兴化成工业株式会社的MPI膜、日本东丽株式会社聚苯硫醚（PPS）薄膜等。还有在2020年获得“JPCA大奖”的太阳油墨株式会社与DIC株式会社新型含晶种层PI膜等。

2020年间，我们还看到：有信越化学、东洋科美、日本化药等化工企业推出CCL用新型树脂材料的新信息；有日东纺织在台湾扩大低Dk玻纤布（NE布）、极薄玻纤布产能的新举措；还有三井金属株式会社在海外工厂（马来西亚）扩大低轮廓铜箔、极薄铜箔的产能的新投资投建。

2020年间在日本原材料新品开发表现最活跃中的另一侧面，日本大型化工企业信越化学株式会社在2020年2月“大手笔”的购买美国一家中小企业Novoset公司三项5G应用材料的专利技术（其中包括一项高频高速CCL用碳氢类高聚物树脂）。它启发我们：在5G材料需求市场迅速扩大的形势下，取得企业在新技术、新市场上的竞争实力上，并非只有“自主创新开发”一条道可走。此例表现出信越化学力图迅速进入5G新材料市场的技术开发策略灵活性。

我们应该清醒的认识到：2020年间，日本CCL用原材料业发展更突显强势。高端、新型CCL用原材料，不仅是日本厂商占领居多，而且他们新材料产品开发速度之快、水平之高、自主创新之丰富，已被全球业界所称赞。这些耀眼的创新成果，在日本CCL业新品技术开发及制造技术的水平提升中，起到了巨大的支撑、推动的作用。日本CCL原材料业，这一蓬勃发展的众多成果案例，也为我国CCL用原材料业树立起更多的赶超新标杆，以及可参考的构筑强大CCL供应链的新模式。

2 日本刚性覆铜板企业的要事

2.1 日立化成株式会社/昭和电工材料株式会社

2.1.1 2020年中发生的两大要事

2020年中，日立化成株式会社（HITACHI CHEMICAL COMPANY,LTD.）发生了两件大事。

其一，有几十年CCL经营历史的、日本第二大CCL企业日立化成株式会社，在2020年10月1日被昭和电工株式会社以9640亿日元（约合88亿美元）收购。收购后的日立化成株式会社，被更名为昭和电工材料株式会社[5]。

日立化成母公司日立制作所于2020年4月，将日立化成挂牌出售。全球20余家企业争相表示愿意收购日立化成，出于主营业务一致的原因，最后花落昭和电工。昭和电工原本就是日本的电子电气材料的顶尖企业之一。此次它的收购成功，其经营规模预计扩大至约1.7万亿日元，将超越三井化学、信越化学，成为日本第四大化工企业。

其二，原日立化成近一、两年开发的两种高频高速CCL品种——MCL-LW-900G及MCL-LW-910G，已被采用在理化学研究所和富士通株式会社共同开发的超级计算机“富岳”搭载CPU（中央处理装置）的“系统主板”（此系统主板外观见图1）[4][6]。“富岳”超级计算机（Fugaku）在2020年6月全球500强超级计算机测评中，位列排行榜第一名。

图1 “富岳”的CPU搭载的PCB（提供方：富士通株式会社）

据昭和电工及日媒，就原日立化成此种高频高速CCL对“富岳”超级计算机性能提高所做出的支持方面，以及该CCL产品的关键性能情况的报道[4][6]，笔者归纳后简综如下。

（1）“富岳”超级计算机，与2012年开始运营的超级计算机“京”相比，“富岳”实现目标是：应用程序执行性能的最大100倍，同时耗电量的上升控制在3倍左右（“富岳”耗电30～40 MW，“京”为12.7 MW）。“富岳”以新型新冠病毒的研究为首要课题，同时期待在AI（人工智能）和大数据分析等各种领域中得到应用。为了兼顾“富岳”的计算速度和省电两方面的性能，它的PCB主板，需要应对通信速度的高速化、数据的大容量化、电信号的高频化，这样就需求降低PCB内传输信号的衰减（传输损失）和信号延迟。在此方面它的基板材料（MCL-LW-900G/910G）需要担任重要的低传输损失的“重任”。另外，为了减少对环境的影响，还要求基板材料采用无卤素的材料。

（2）根据“富岳”的系统基板设计的需求，“MCL-LW-900G/910G”除了要达到与传输损失及信号延迟相关的低Dk、低Df性（见表1所示）及低差损失性（见图2所示）外，还在绝缘可靠性（耐CAF性），耐钻污性等方面表现优异，还具有与Tg不同的含卤素FR4（不同Tg型的环氧-玻纤布基CCL）的混压复合，构成任意层型HDI板等优异的加工性。这样，它就有效的降低了高多层PCB的材料成本，具有很好的性价比特性。

2.1.2 新东家的覆铜板发展战略

作为原日立化成的“新东家”，昭和电工有何发展CCL业上的新动向、新策略？自2020年10月日立化成株式会社更名为昭和电工材料株式会社以来，在新东家自家网站上[6]合计发布了四条公司经营的新闻，其中有两条都与CCL经营有关。

在2020年10月12日发布：该公司的牌号为“MCL-LW-900G/910G”覆铜板，被“世界第一”的“富岳”（Tomitake）超大型计算机选用。此文最后表示：“昭和电工材料公司正着眼于发展成为能够实现高速，大容量，低延迟和多连接的5G和6G移动通信系的更强的材料供应商。我们的目标是：进一步优化树脂成分的构成比例，同时使用超低介电玻璃布，大规模生产（注意：这里用的是“超低”一词和强调了规模化——编者）专门用于低传输损耗的印刷线路板基板材料。”

表1 MCL-LW-900G/910G的主要性能

图2 “MCL-LW-900G/910G”的插损测试数据

在2020年12月8日发布：原日立化成在台湾台南市新投建的、生产覆铜板及感光材料的子公司——昭和电工半导体材料（台湾）有限公司（SDSMT），于2020年5月开始动工兴建，将于2023年1月开始建成投产。新厂建成后主要生产封装/模块基板用CCL，生产能力估计月产12万平方米。它主要应用于5G及ADAS（先进驾驶支援系统）、人工智能等领域使用的半导体封装基板制造领域[1][7]。这将对昭和电工材料株式会社未来在海外的封装基板用的两类高端材料——覆铜板及感光型阻焊材料（液状型及薄膜型）增加了更大的竞争实力。

在收购日立化成株式会社不久，昭和电工材料株式会社还在日本报道PCB业最全面的《电子部品产业新闻》报纸上，发表了消息：“近期开发的低传输损失及低翘曲性的‘MCL-HS200’已于2020年3月在下馆工厂实现量产。”原日立化成MCL-HS200是兼容封装基板用基板材料与高频电路基板材料类板的特性为一体的无卤型CCL产品。它既有封装基的需求的膨胀系数小[X、Y方向的CTE（30～120 ℃）0.0008%～0.001%]、高弹性模量高（径向21～26 GPa）的特性；又具有高频电路基板需求的低介电性（采用低Dk玻纤布组合的CCL的Dk＜3.4/Df＜0.0025）。

以上所述的两条“网站公示”及一则日媒新闻，都反映了昭和电工材料株式会社今后将选择着力发展规模化的高端覆铜板的经营策略，在实施这一发展策略中，它的海外工厂将扮演重要的角色。

2.2 利昌工业株式会社

2020年春，利昌工业株式会社面向5G市场推出新开发一类不含玻纤增强材料型高频高速基板材料：它的产品形态为两种：一种为具有高频特性的粘接片（产品牌号AD-3379M），另一种是高频特性的附树脂铜箔（RCC）（产品牌号CD-3379M ）。“AD-3379M”具有很好的介电特性（Df=0.0020/Dk=3.09@28 GHz），特别是由于不含玻纤补强，它的介电性的异方性很小。它具有较高的树脂流动性，适用于微细电路基板的制作。还具有与FR4基材混压的成形加工兼容性。这两种基板材料，主要应用在多层的HDI层、天线层的制作[1][8]。

2.3 AGC株式会社

以经营PTFE材料为主业之一的日本AGC（旭硝子），分别于2018年和2019年成功完成了对美资高频刚性CCL业务部门的两次收购工作。并在收购后，分别先后设立了AGC Nelco与AGC Taconic两家分公司，很大幅度的增加了AGC 集团在全球的此高频CCL市场的竞争实力。预计2020年它的刚性CCL的销售额，会有两位数的增长。在2020年6月在上海举办的“2020 CPCA展会”，AGC也首次加入了此展会商的队列中。AGC展台的展板很醒目地介绍了AGC集合了Nelco和Taconic两大高频基板材料品牌产品[9]。

2.4 松下株式会社

据日媒2020年7月报道[10]，松下株式会社在2020年下半年开始实施对中国广州覆铜板生产厂的扩产计划。此项目投资约80亿日元，在现有的产能基础上再增原产能的50%，并在2022年建设完工。将生产5G通信用的低介电性CCL（松下MEGTRON系列）以及汽车用高耐热覆铜板。松下认为：在中国大陆的5G基站、服务器、通信终端产品对高频高速CCL的需求旺盛，且CCL的汽车市场有30%在中国大陆，因此扩产这类产品非常必要。

自2020年7月起松下株式会社在《PCB 007》杂志上推出MEGTRON7“新问世的G型产品品种”广告宣传。即新推出R-5785（GN）和R-5785（GE）系列产品。R-5785（GN）采用低Dk玻纤布，Dk/Df（@12 GHz）3.4/0.002，Tg为200℃（DSC）。R-5785（GE）采用常规E玻纤布，Dk/Df（@12 GHz）3.6/0.003，Tg为200 ℃（DSC）。这两种M系列新出的高频高速CCL，主要应用在高端服务器、高端路由器、超级计算机和其他通信技术基础设施设备领域，以及天线（基站，自动驾驶车载毫米波雷达）等方面。新推出R-5785（GN）和R-5785（GE）系列产品，均可在日本、中国内地（松下广州CCL工厂）的多地松下生产厂生产。

2.5 三菱瓦斯化学株式会社

三菱瓦斯化学株式会社是全球生产BT树脂型封装基板材料的厂家。此类覆铜板产品由数据中心及5G关连产品对它的需求量的增大，以及封装基板本身的组成结构更加朝着多层化发展而在需求量上有所增长。因此三菱瓦斯化学公司在2020年10月起，对它在泰国的CCL工厂进行新的设备投资与生产线的扩建。计划此工程会在2022年4月完成，使得三菱瓦斯化学在泰国的CCL工厂产能，可增加近似一倍。泰国新工厂还会担负BT树脂型封装基板材料生产任务[11]。

在2020年，尽管受到新冠疫情的影响，在上半年出现封装基板用CCL在销售额上有所减少，但在下半年销售额有明显的增加。2020年间，三菱瓦斯所产的薄型封装载板用CCL需求增加明显，这是由于它的手机处理器用FC-CSP载板市场得到扩大。特别是在下半年三菱瓦斯的服务器中采用的图形存储器及SSD的需求量也有所扩大。因此预计三菱瓦斯全年的CCL销售额要好于2019年[12]。

出于扩大封装载板用CCL市场的需要，三菱瓦斯化学株式会社与台湾联茂电子材料有限公司（ITEQ）“共同开发的封装基板材料（含覆铜板及半固化片）产品的制造与销售”达成合作的协议。即在2020年10月，两家CCL公司签署了合资建立新公司的协议书。在新公司的出资比例上，三菱瓦斯占51%，联茂电子占49%。新成立的公司，将在中国台湾设立新的生产工厂。新建工厂主要生产IC封装用覆铜板及半固化片产品。所合作生产的这类产品，预测在中国大陆及亚洲会有很大的需求[13]。

3 日本挠性覆铜板及其基膜企业的要事

3.1 AGC株式会社

据日媒报道[13]：日本AGC株式会社在近期开发成功并可商业化的一种新型氟树脂,牌号为“FLuon+（SSFIオasプfflス）EA-2000”。使用这种树脂制成的MPI材料，已开始用于国内外厂家生产的FCCL中。它在加工性（包括孔加工性）方面，强于目前业界常用的MPI与LCP。作为FCCL的基膜材料，它对低轮廓铜箔的粘接性很优秀。它也可与其他有机材料复合制出低介电性的基板材料。EA-2000树脂制成的MPI，吸水率达到0.03%，比一般MPI的吸水率低0.3%。它的Df与LCP膜近似，达到0.003左右。另外与LCP膜相比具有很低成本的竞争力。AGC株式会社已计划在2021年内在AGC下属的千叶工厂新投建的专用生产线上大批量生产这种MPI材料。

3.2 日铁化学与材料株式会社

日铁化学与材料株式会社在2019年推出了MPI型FCCL，MPI型FCCL产品应用于具有高频特性的手机等天线模块制造中。该公司的木更津与北九州两个工厂，在2020年间，扩大了这类FCCL的生产能力。而且2019年的一个品种（Z系列），到2020年又开发出一个新的品种（F系列）。该公司开发的MPI树脂是对现有的生产2L-FCCL用PI树脂做了改性。MPI膜实现了低损失因子（Df≤0.003）、低吸水性的特性。其中，Z系列MPI膜厚为50～125 μm，F系列MPI膜厚为≤50 μm。用此MPI膜，采用低轮廓电解铜箔或压延铜箔做导电层的配合，经热压制出2L-FCCL。由于F系列绝缘层（MPI膜）厚度向着薄形化、多规格化发展，它的制造工程更为复杂，该公司正在积极进行对F系列FCCL的生产设备进行进一步的改造。Z系列FCCL的年产预测随着需求市场的扩大，会达到年产120万平方米以上[14]。

3.3 中兴化成工业株式会社

日媒在2020年11月底首次报道了“中兴化成工业株式会社近期开发成功MPI挠性覆铜板”的消息[15]。针对5G及Beyond 5G所需PCB基板材料，中兴化成近期推出了两种含氟树脂类的MPI产品——“XCPI-500”与“XCCF-500”。其中，“XCPI-500”，是由尺寸稳定的PI膜与两外侧复合氟树脂胶膜所构成。它具有很好的柔软性，以及与平滑铜箔之间有高黏结性（Cu剥离强度为0.65 kN/m）。该复合型MPI膜的Dk≤2.42、Df≤0.0009（12 GHz下），线膨胀系数（×10-6/℃）：x≤30、y≤27、z≤181。另一品种：“XCCF-500”，是由氟树脂构成的MPI膜，它敷上超低轮廓度铜箔，经连续热压而制成为无胶层二层型挠性覆铜板。这种氟树脂MPI膜具有很好的柔软性。MPI膜其他主要性能为：Dk≤2.70、Df≤0.0012（12 GHz下）；Cu剥离强度为1.40 kN/m；线膨胀系数（×10-6/℃）：x≤69、y≤63、z≤63。

3.4 有泽制作所株式会社

作为日本大型FCCL生产企业之一的有泽制作所，曾于2009年出资购买了台湾的新扬科技股份有限公司（Thin Flex Corporation）高雄工厂股份的52%，2017年它通过合资方式对设在高雄市的工厂，进行扩产增容。在现有设备的基础之上增加了新的FCCL生产线。此新线并在2017年秋开始投产，使得高雄工厂生产能力相比增加了约30%。2020年12月有泽制作所向业界公示：计划在2021年起至2025年，向新扬科技股份有限公司陆续投资20～30亿日元（约合1.3～1.9亿元人民币），以用于台湾高雄工厂的新增设备，以及将此投资金额用于新扬科技公司在中国昆山的生产厂的增加产能问题，有泽制作所也在研讨中[16]。

（未完，待续）