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低碳產品背膠銅箔（RCC）基板介紹與觀測
2024/09/02
背膠銅箔（Resin-Coated Copper, RCC）是一款新型的PCB材料，雖然這項技術已經問世有段時間，但受限於製程技術無法達到應用端的需求，使得RCC材料從理論走向應用的時間有所延宕。
以RCC材料製成的基板有別於傳統的銅箔材料，過往PCB的銅箔基板以玻璃纖維布來當作核心層，再運用樹脂固化上下黏貼銅箔，進而成為一張銅箔基板。然而，RCC基板則是不使用玻離纖維布作為核心，直接在樹脂固化上下黏貼銅箔，使基板變得更加輕薄。
RCC主要應用於高密度互連（HDI）板，能夠支持更細的線路和小孔設計，進一步提升電路性能。根據國外媒體報導，Apple積極嘗試將基板材料改成RCC，為產品內部釋出更多空間，藉此容納更多零組件，而據傳近期即將上市的Apple Watch X（暫稱2024年發表第十代產品）則已使用RCC材料的電路板，不過主要是應用在載板端，推測是用在邏輯IC。目前在基板端的應用尚須克服RCC材質較軟、支撐性能較差之問題，因此產業預測Apple最快2025年的iPhone主板才會採用RCC材料，現階段尚無法完全取代傳統CCL材料。
目前RCC材料的發展以日本的味之素公司（Ajinomoto），以及臺灣的聯茂領先同業，兩家業者早於2021年就投入研發、送樣測試等階段，並與Apple進行配合，取得供應商認證資格。除此之外，目前台光電、三菱瓦斯、日立，三家業者也積極搶進RCC材料市場，將與味之素與聯茂進行競爭。
二、 PCB採用RCC材料帶來優劣勢分析
由於以RCC材料製成的基板不含玻璃纖維布，有助於提高PCB的訊號傳輸性能，同時還能減少延遲。不過為了達到前述優勢，RCC材料製成的基板將面對更加嚴苛的製作條件，以下將分別說明RCC基板的優劣勢：
- 優勢：
2. 減少延遲和電阻：RCC良好的導電性有助於減少PCB的延遲和電阻，並且少了玻纖布，進而實現更快、更可靠的訊號傳輸
3. 降低厚薄度：RCC彈性性、延伸性高，可在製程中形成各種形狀，有助於PCB朝薄型化、細線路、窄間距、維持高層數的發展，而其耐磨性可確保PCB的耐用度，降低摔落撞擊時元件脫落的問題
- 劣勢：
2. 穩定塗抹的厚度：經常會有邊厚的現象，需要在塗佈處做調整，明顯的邊厚會減少收捲長度，降低產品良率
3. 烘箱的清潔度：由於RCC使用細線路製作，因此需要控制烘箱內的粉塵與異物，應該要控制其潔淨度在Class 1000以下
三、 RCC基板有望成為低碳產品首選
由於玻纖布生產相當耗能，須先將原料經高溫熔解後，拉製成非常細小的絲，再將幾百條的絲集束成紗，成為玻璃纖維紗，織布後再應用於PCB中。根據產品碳足跡網站，生產一公斤玻纖布的碳排為2.76公斤的二氧化碳，雖然缺少了玻纖布的RCC能進一步降低碳排，然而此方法在減碳上依然有些風險和隱憂，主要是因為RCC的生產，需求更複雜的製程和拉長加工時間，整體工序所產生的二氧化碳，依然需要評估是否少於生產玻纖布所產生的二氧化碳。
儘管在製程階段的減碳效益仍有疑慮，但若考量RCC整個生命週期的二氧化碳排放，省去玻纖布也代表著原材料的獲取，以及物流運輸的碳排得以減少，因此對於板卡的業者而言，至少就省去範疇三運輸的碳排產生。而終端產品也因RCC的高導電性和低阻抗特性，可節省電力耗損、延長電池壽命，雖然不見得能在製造階段就取得減碳效益，但在後續的產品使用階段，RCC的特性必然能達到低耗電、高效率的使用優勢，進一步降低品牌業者在範疇三產品使用的碳排放。
四、 RCC材料未來展望
在技術優勢與應用上，由於RCC不使用玻纖布，直接在樹脂上黏貼銅箔，使其具有輕薄的特性，同時提高訊號傳輸性能並減少延遲，這使其在高密度互連（HDI）板和ABF載板中有著重要應用，尤其未來在智慧手機、智慧手錶、平板，以及筆電等電子產品中具有廣泛應用潛力。
其次，針對市場需求，隨著電子產品向輕薄化、高性能化發展，市場對RCC材料的需求將持續成長。尤其是Apple計劃在未來使用RCC基板，這將成為推動市場需求的重要因素。此外，環保永續和節能減碳的趨勢也推動了RCC基板的發展，因其不使用生產過程消耗大量能源的玻纖布，且在終端產品的使用可獲得節能高效的效益。
在產業發展上可以觀察到RCC材料市場中，台灣的PCB供應鏈，包括聯茂、台光電及南亞電路板等公司，都正在積極布局RCC基板的生產和認證。聯茂作為台廠之中最早能量產的RCC廠商，並已進入Apple的供應商認證階段，未來有望成為主要受益者；而南亞電路板則為載板廠中已採用RCC的廠商。而這些公司相當看好未來RCC基板，在5G和智慧型手機市場的成長潛力，並積極與終端品牌客戶合作進行產品認證。
RCC材料即便具有相當多的優勢被視為明日之星，但其實RCC材料在發展上也面臨相當多的挑戰，包含像是在生產環節需要更高的製程要求，對於設備的投資以及精細的製程技術。同時，RCC材料的韌性與支撐性相較傳統CCL材料還差，恐將影響終端的快速應用。
此外，RCC材料市場的發酵也還需要時間，在目前產能有限的情況下，RCC材料要一舉取代傳統材料還是有其難度。不過，隨著技術的進一步成熟和市場需求的增加，RCC基板有望在未來幾年內實現大規模應用，提供智慧手機、智慧手錶或筆電等消費性電子產品，創造新的應用商機，並可能帶來供應鏈的洗牌。
本資訊來自經濟部產發署113年專案計畫，計畫名稱:113年印刷電路板產業淨零碳排推動計畫。