3C时代电子材料如何随需而变
来源： 中国电子报 作者： 时间：2005-08-13 17:27
(华强电子世界网讯) 电子信息产品和技术的不断发展，以及3C产品的不断融合，对电子材料产业提出了更高的要求，这既为电子材料企业带来了前所未有的机遇，也让他们面临更严峻的挑战。
特邀嘉宾
李红卫：北京有色金属研究总院稀土材料国家工程研究中心主任
袁 桐：中国电子材料行业协会副秘书长
周 济：清华大学材料科学与工程系教授
陈志荣：GE高新材料集团特种薄膜板材部大中国区资深市场部经理
陈 璐：杜邦电子科技部印刷电路材料业务华东/华北区销售经理
李立本：宁波立立电子股份有限公司董事长、总经理
杨德仁：浙江大学国家硅材料重点实验室副主任
林必清：宁波立立电子股份有限公司常务副总经理
李国强：新材料在线首席研究员
陆 亦：道康宁公司电子部市场经理
Tom Tarnowski：Inclosia Solutions全球业务经理
李 海：ARLON-MED中国区技术销售经理
李 炜：上海新傲科技有限公司副总经理
3C产品的飞速发展，对电子材料提出了哪些新的要求？电子材料厂商如何满足这些要求？
红卫 3C产品的发展牵动着电子材料产业的发展，也给电子材料提出了更多的要求，如材料的高纯度、微细化、高性能、无毒低毒、多功能、配套设施及材料的系列化、包装及封装材料超轻化、高强化等。
李国强 电子信息产品和技术的不断发展和升级换代，对以3C为核心应用的电子信息材料的发展提出了更多更高的要求，电子材料的塑料化、柔性化、轻薄化、绿色环保、纳米和量子化等将是未来电子信息材料的重要发展方向。
周 济 3C新产品的发展对电子材料提出的要求是多种多样的。从功能上看，需要材料具有更优异的物理性能、更高的可靠性以及新的功能等；从结构上看，需要材料具有更轻的质量、更高的强度、更好的可加工性等。3C产品涉及的材料系统也是多种多样的，既包括作为其核心元件的半导体材料、电子陶瓷材料等，也包括用于显示、封装和外围产品的各种材料，材料体系涉及金属材料、无机非金属材料以及高分子等。可以说，3C技术发展是拉动当前材料科学与技术发展的主要动力之一。面对这样的形势，电子材料厂商需要做的是在材料的研发上有更多的投入，因为只有不断提高材料的性能，发展新型材料，才能跟上3C产品飞速发展的步伐。
陆 亦 当前家电、IT、通信融合在一起，3C产品的飞速发展，使得市场对于更小、更快电子器件的需求日趋增长。3C消费者最关注的是产品的品质。可是往往更小的电子元器件、更高密度的模块集成以及更频繁的操作会带来更大热量，而热量会降低电子产品的性能与可靠性。所以如何控制热量越来越成为3C业界的重要话题。目前众多电子材料厂商都纷纷将注意力转移到导热材料的研究和开发上，不断推陈出新，以满足日益更新的市场需求。
袁 桐 随着信息技术向数字化、网络化的迅速发展，超大容量的信息传输，超快速度和超高密度的信息处理已成为信息技术追求的目标，要实现这样的目标电子材料和相关元器件必须先行。电子材料的特点是：(1)包括的门类多，涉及面广；(2)电子材料用量相对少，投资相比传统的冶金、大化工材料等要小一些；(3)电子材料的研究制造涉及冶金、化工、机械、电子学、自动控制等多学科专业知识，技术密集，技术含量高。它的性能好坏、质量高低直接影响到电子元器件和整机的可靠性、安全性，疏忽不得，马虎了不行。
如当前在世界范围兴起的开发利用太阳能清洁能源的热潮，各国都先后制定了发展太阳能源的计划，我国也颁布了《中华人民共和国可再生能源》条例和鼓励新能源产业发展的有关文件，这对发展我国新能源和再生能源是非常及时有利的。
然而，太阳能电池制造中用的多晶硅材料，长期以来基本全靠国外进口，近一年多来，其货源紧缺、价格暴涨，已影响我国半导体硅材料企业和太阳能电池用户的生产，从长远来看将会成为制约我们产业发展的瓶颈。而多晶硅材料就是一项技术密集、设备专用、投资相对较大的高技术电子材料，目前国外的成套技术和设备是引不进来的，中国市场空间很大，没有一个具有一定规模的(1000吨以上)的多晶硅生产工厂投入运行，将会影响到我们产业的发展。现在已到了我们必须自主开发生产技术，建设规模生产的时候了。国内已有很多省市、企业、行业专家对多晶硅材料的发展予以积极的关注，我认为这是件好事，对这样的项目或产业应由国家、地方和企业共同投资建设，为此建议：
第一，加快四川新光硅业公司多晶硅项目建设进度，特别是在资金的到位上能给予重视加快。
第二，对原来已有基础的洛阳中硅高科技公司和峨眉半导体材料厂进行扩产改造，加大在产业化技术攻关上的支持力度，尽快形成千吨级生产规模。
第三，对具有电力、资金、回收综合利用有优势的地区可支持建设一个千吨级的多晶硅工厂。
与此同时，我们应该认识到多晶硅材料的生产毕竟是一个技术密集，投资大的项目，没有一定的基础条件还是存在较大的风险。我们还应积极关注国外多晶硅发展动态。
随着经济的发展和信息量的增加，信息的探测、传输、存储、显示、运算和处理已由微电子和光电子技术共同完成，光通信、光存储、光电显示、太阳能光伏技术的兴起和它们的快速发展，已使人们认识到光纤、光显示材料、半导体材料等的重要性和它们的广阔发展前景。新型元器件对电子整机的更新换代、小型化、多功能等都具有非常重要的作用，未来20年发展高端电子信息材料是势在必行，这也是非常引人关注的行业之一。
李立本 3C产品及3C融合产品的飞速发展对集成电路，特别是超大规模集成电路的需求有大幅度的增长，而集成电路的基础材料是硅材料。硅材料在自然界中储量丰富，其制备成本相对较低，硅晶体的机械强度高、结晶性好，并且可以拉制出大尺寸、少缺陷的硅单晶，因此，硅是当前微电子技术的基石，也是最主要的电子材料，其重要地位预计到本世纪中叶都不会改变。
随着3C产业的发展，对硅材料提出了一些新的要求。如CPU、DRAM等产品，希望利用大直径(8英寸-12英寸)的直拉硅单晶，而且集成度的逐渐提高，使得集成电路的特征线宽逐渐降低，目前国际先进的集成电路的特征线宽已经达到90纳米，因此，对硅晶体的缺陷和杂质的控制提出了新的挑战。再如，3C产品的多样化，对硅材料的品种也提出新的希望，重掺硅单晶、外延硅单晶的需求逐渐增加。
针对3C产品的发展需求，一方面需要提高产品的档次，研究开发大直径、少缺陷的高质量直拉硅单晶，另一方面，需要开发重掺硅单晶、外延硅单晶等多种硅单晶产品，以满足3C产品的需求。另外，电子材料厂商要在规模上做文章，微电子行业具备高投入、高产出、高回报的特点，若不能形成一定的产业规模，则很难保持企业的可持续发展，企业在国际竞争中将处于劣势地位。除此之外，我国的电子材料厂商还应加强在产业核心技术研究、前沿技术的研究开发和创新，目前我国硅材料生产技术和工艺技术大都依靠引进和消化吸收，在国际上缺乏竞争力和可持续发展的动力。最后，国内的电子材料厂商产业布局分散，上中下游结合不紧密，设备维修、零件供应、专业维修人员、原材料采购等方面在我国国内还缺乏成熟的配套，需要进一步培育。
Tom 行业日新月异的需求变化促使应用于电子设备内部的电子技术变得越来越标准化，也使设计、操作和应用都变得更趋简易。正是由于电子产品内部的通用化，使得为区别不同产品，差异化设计外表扮演着重要的角色。
李 海 3C产品的飞速发展，对PCB材料的要求主要在以下几个方面：
从性能上，要求越来越高，高频通信、高速数字信号通信、高密度通信，这些都要求材料具有良好的高频特性，适合于高密度加工，其他如耐高温、高导热都是一些发展趋势。
可靠性方面也要求更高，如汽车控制电子、高端半导体等产业相继进入中国，要求材料具有很高的可靠性，具体到PCB而言，要求有高玻璃转化温度
(Tg)、耐离子迁移、介电强度高等特点。
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环境要求对材料的影响也在给产业带来挑战，ROHS和WEEE在全球的执行，对材料的组成及材料的耐高温性(针对无铅焊)都有更高的要求。
3C产品的集成化高，也要求PCB轻型化，对挠性、刚挠性PCB会有明显的增长，新材料如THERMOUNT增强的材料由于轻而且具有非常好的HDI特性，都有所发展。还有一些轻型泡沫材料也可以用在特殊的微波PCB中。
如何看待中国的电子材料市场？贵公司在中国的投资策略及投资重点有哪些？李红卫 我国电子材料产业已经形成了一个门类比较齐全，产业规模较大的行业，但大部分高端材料，如硅材料、钽粉、钽丝、框架材料、电子陶瓷、超薄玻璃、大型靶材等电子工业所急需的专用材料需要从国外进口。由于市场还不是非常成熟，仍然存在一些问题：低端市场重复建设较多，恶性竞争严重，高端产品投入少，产业配套设施不足。
林必清 在中、低端的硅材料产品，我国已经具有相当的产业能力和产品竞争力，但是在高端产品上，我国的企业，无论是技术，还是产业规模，都和国际先进水平具有一定差距。虽然中国的电子材料产业存在许多困难，还处于竞争劣势，但是由于国内的巨大需求拉动和半导体产业向中国的转移，中国电子材料市场具有巨大的发展潜力和商机。
周 济 中国正在成为3C产品的生产大国，对材料的需求正在迅速增加，可以预期在不久的将来中国将是世界上电子材料的最大的消费市场。其总体市场规模相当大，难以估计。但由于所需要的材料品种繁多，功能各异，市场可能会显得很分散，除像半导体这样使用规模较大的产品外，绝大多数产品自身的市场规模可能不会特别大。另一方面，具有高利润尖端材料市场可能在相当长的时期内会被一些实力雄厚的跨国企业所控制。我国企业目前则主要占据其中的中低端产品市场。如何提高我国企业的产品竞争力以期在国内电子材料市场
