淺談柔性線路板的發(fā)展及應(yīng)用前景
摘要：隨著電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代，F(xiàn)PC(柔性線路板)憑借其獨特的優(yōu)勢迎合了電子產(chǎn)品輕、薄、短、小的發(fā)展趨勢，在電子信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域扮演了重要的基石角色。本文通過對FPC在實際應(yīng)用領(lǐng)域的分析，尤其是對其在手機、汽車、醫(yī)療監(jiān)護設(shè)備三大領(lǐng)域的應(yīng)用進行剖析論述，對FPC未來的發(fā)展前景做出展望。
關(guān)鍵詞：FPC FPCA FPC應(yīng)用 汽車電子 醫(yī)療監(jiān)護設(shè)備 SMT 手機
一、柔性線路板概述
柔性線路板(Flexible Printed Circuit，F(xiàn)PC)又稱軟性線路板、撓性線路板，簡稱軟板或FPC，具有配線密度高、重量輕、厚度薄、配線空間限制較少、靈活度高等優(yōu)點，完全符合電子產(chǎn)品輕薄短小的發(fā)展趨勢，是滿足電子產(chǎn)品小型化和移動要求的有效解決方法。FPC可以自由彎曲、卷繞、折疊，并能承受數(shù)百萬次的動態(tài)彎曲而不損壞導線，可依照空間布局要求任意安排，并在三維空間任意移動和伸縮，從而達到元器件裝配和導線連接的一體化的效果。FPC可大大縮小電子產(chǎn)品的體積和重量，適用電子產(chǎn)品向高密度、小型化、高可靠方向發(fā)展的需要。因此，廣泛應(yīng)用于PC及周邊產(chǎn)品、汽車電子、醫(yī)療器械、通訊產(chǎn)品和消費性電子產(chǎn)品等領(lǐng)域。
FPCA(Flexible Printed Circuit Assembly)產(chǎn)品，即FPC組件，為FPC業(yè)務(wù)的產(chǎn)業(yè)鏈延伸，行業(yè)內(nèi)的主流技術(shù)為SMT。SMT(Surface Mount Technology)即電子電路表面組裝技術(shù)，也稱為表面貼裝或表面安裝技術(shù)。它是一種將無引腳或短引線表面組裝元器件(簡稱SMC/SMD，中文稱片狀元器件)安裝在印制電路板的表面或其他基板的表面上，通過回流焊或浸焊等方法加以焊接組裝的電路裝連技術(shù)。應(yīng)用SMT技術(shù)有以下優(yōu)點：
第一，組裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小40%～60%，重量減輕60%～80%。第二，可靠性高，抗震能力強，焊點缺陷率低，高頻特性好。第三，減少了電磁和射頻干擾。第四，易于實現(xiàn)自動化，提高生產(chǎn)效率。第五，節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時間等。
二、柔性線路板的應(yīng)用
電子產(chǎn)品輕、薄、短、小的需求潮流，使FPC迅速從軍用品轉(zhuǎn)到了民用，轉(zhuǎn)向消費類電子產(chǎn)品，近年來涌現(xiàn)出來的幾乎所有的高科技電子產(chǎn)品都大量采用了柔性電路板。日本學者召倉研史在《高密度撓性印制電路板》一書說：幾乎所有的電氣產(chǎn)品內(nèi)部都使用了柔性電路板，而今恐怕很難找到不使用柔性電路板的稍微復雜的電子產(chǎn)品了。
三、柔性線路板的市場前景
《當前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域指南(2011年度)》中提到：國家發(fā)改委、科技部、工業(yè)和信息化部、商務(wù)部和信息產(chǎn)權(quán)局決定，將高檔片式元器件、高密度多層印刷電路板和柔性電路板列為當前重點優(yōu)先發(fā)展的信息高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域之一。隨著信息化、智能化建設(shè)的不斷推進，市場對柔性線路板的需求也將越來越大。
(1)手機市場。就手機而言，F(xiàn)PC在手機中主要作為折疊、旋轉(zhuǎn)等部位訊號連接的零件，目前一般手機內(nèi)應(yīng)用3片以上的FPC，隨著講求輕、薄、短、小的高功能手機流行，帶動FPC需求。FPC可應(yīng)用于手機彎折處、LCD模組、相機模組、按鍵、側(cè)鍵、天線、電池控制等功能中。目前FPC在手機轉(zhuǎn)折處(Hinge Part)應(yīng)用最多，常見的有折疊式、滑蓋式、掀蓋式到立體旋轉(zhuǎn)式機體，多為雙面或多層FPC設(shè)計，是FPC在手機應(yīng)用中產(chǎn)值最大者。至于按鍵FPC、照相模組、天線或電池用FPC，則為手機設(shè)計者的選擇性設(shè)計。在上述選擇性功能將逐步納入手機標準化設(shè)計的態(tài)勢下，有助提高FPC用量。工業(yè)和信息化部發(fā)布的2014年通信運營業(yè)統(tǒng)計公報顯示，2014年，全國電話用戶凈增3942.6萬戶，總數(shù)達到15.36億戶，增長2.6%，比上年回落5個百分點。其中，移動電話用戶凈增5698萬戶，總數(shù)達12.86億戶，移動電話用戶普及率達94.5部/百人，比上年提高3.7部/百人。而以蘋果和安卓手機為主導的智能手機已經(jīng)成為移動電話用戶的首選，據(jù)《2013-2014年中國手機/智能手機市場研究年度總報告》預測，2015年全球智能手機用戶比例首次超過全球人口的十分之一，到2018年，全球三分之一的消費者將是智能手機用戶，總數(shù)超過25.6億人。2018年智能手機用戶指數(shù)代表了全球移動手機用戶的一半，這意味著功能手機將成為電子通訊領(lǐng)域的少數(shù)派。智能手機的FPC含量高于一般電子產(chǎn)品，智能手機采用5～12片F(xiàn)PC、高于功能型手機的1～5片，每臺智能手機FPC產(chǎn)值約為功能型手機的2～3倍。如此巨大的市場必然帶動與之相關(guān)領(lǐng)域的飛速發(fā)展，智能手機的相機模組、天線、顯示器、USB排線等等都離不開FPC的身影。
(2)汽車電子化市場。在汽車電子化的趨勢下，車用的控制系統(tǒng)，如儀表板顯示、空氣品質(zhì)、音響、顯示器、傳感器等，高訊號傳輸量和高信賴度的要求使FPC開始展現(xiàn)其優(yōu)點，在FPC組件精密的趨勢下，加上立體結(jié)構(gòu)的車體，配線區(qū)狹窄且彎折的特點，采用FPC組件更能符合設(shè)計的要求。根據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，2014年，我國汽車產(chǎn)銷同比增長7.26%和6.86%。其中乘用車產(chǎn)銷同比增長10.15%和9.89%，依然是增長主力。
(3)醫(yī)療監(jiān)護設(shè)備。過去十幾年來，中國醫(yī)療器械市場銷售規(guī)模由2001年的`179億元增長到2013年的2120億元，剔除物價因素影響，13年間增長了11.84倍。據(jù)中國醫(yī)藥物資協(xié)會醫(yī)療器械分會抽樣調(diào)查統(tǒng)計，2014全年全國醫(yī)療器械銷售規(guī)模約2556億元，比上年度的2120億元增長了436億元，增長率為20.06%。醫(yī)療監(jiān)護設(shè)備作為醫(yī)院等醫(yī)療機構(gòu)的常規(guī)醫(yī)療設(shè)備，已逐步成為大、中型醫(yī)院所普遍采用。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，國家對縣級、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)等基層醫(yī)療衛(wèi)生體系建設(shè)的重視，在老齡化、二胎政策、消費升級、醫(yī)改投入、政策扶持等內(nèi)外需求的共同促進下，以及目前國內(nèi)整體水平維持在較低水平的情況下，醫(yī)療監(jiān)護設(shè)備仍有相當大的發(fā)展空間，國內(nèi)的醫(yī)療器械行業(yè)發(fā)展前景值得期待。
綜上所述，隨著社會對信息化、智能化的要求不斷提高，并且?guī)缀鯘B透到各行各業(yè)，正如文中提到的，已經(jīng)很難找到不使用FPC以及FPC組件的稍微復雜的電子產(chǎn)品了。隨著國家將進一步加大在各領(lǐng)域電子信息化建設(shè)的投資，下游領(lǐng)域電子信息化建設(shè)步伐的加快，必然帶動FPC以及FPC組件行業(yè)的發(fā)展。同時，4G業(yè)務(wù)已在全國范圍內(nèi)全面鋪開，這也將為柔性印制電路板行業(yè)帶來新的發(fā)展機遇。
參考文獻：
[1] 張家亮.全球撓性印制板的市場及其技術(shù)研究[J].印制電路信息，2011(10).
[2] 李春甫.撓性電路板面面觀[J].絲網(wǎng)印刷，2012(09).
[3] 李春圃.撓性電子材料的選擇、檢測和應(yīng)用[J].絲網(wǎng)印刷，2014(02).
[4] 賽迪顧問，電子信息產(chǎn)業(yè)研究中心. 2013-2014年中國手機/智能手機市場研究年度總報告[R].
[5] 中商情報網(wǎng). 2014 - 2018年中國汽車智能化趨勢分析及市場前景展望分析報告[R].
[6] 孫建偉.我國醫(yī)療器械產(chǎn)業(yè)競爭力分析[J].當代經(jīng)濟，2015(04).
【淺談柔性線路板的發(fā)展及應(yīng)用前景】相關(guān)文章：
1.網(wǎng)格計算的應(yīng)用及發(fā)展前景
2.淺談數(shù)學的產(chǎn)生、發(fā)展與前景