PCB扮演的角色
PCB扮演的角色是提供完成第一层级构装的
组件与其他必需的电子电路零件接合的基
地，以组成一个具有特定功能的模块或成
品。所以PCB在整个电子产品中，扮演了整
合连接各种功能组件的角色。
电子构装层级区分示意
PCB的主要功能
• 提供集成电路等各种电子元器件固定、装 配的机械支撑。
• 实现集成电路等各种电子元器件之间的布 线和电气连接或电绝缘。 • 提供所要求的电气特性，如特性阻抗等。 • 为自动焊锡提供阻焊图形，为元件插装、 检查、维修提供识别字符和图形。
展规模和技术水平，已经成为衡量一个国家经济
发展、科技进步和国防实力的重要标志，在国民
经济中具有重要的战略地位。
• 电子化学品是电子工业中的关键性基础化工材 料，电子工业的发展，要求电子化学品与之同
步发展，不断地更新换代，以适应其在技术方
面不断推陈出新的需要。特别是在很多电子元
器件微细加工过程中所需的关键性电子化学品
精细化学品——电子产品
化学工程 lyl
目录
1. 绪论
2. 新型半导体工业用化学品
3. 电子工业用光刻胶
4. 印刷线路板材料
5. 液晶材料 6. 新型封装材料 7. 其他几种电子化学品
1.绪论
电子化学品又称电子化工材料，泛指电
子工业使用的专用化工材料，即电子元器件、
印刷线路板、工业及消费类整机生产和包装
• 我国从20世纪70年代中期开始研制电子元 器件塑封用模塑料。80年代转向研制环氧 型膜材料。经过十几年的不懈努力，我国 在高纯度邻甲酚环氧树脂、Novolac酚醛树 脂、模塑料配制技术等方面有了很大的进 步。
电子封装功能
①提供芯片的信号输入和输出通路；
②提供散热通路，散逸半导体芯片产生的热量；
用各种化学品及材料。
按用途可分成光致抗蚀剂、电镀化学品、
封装材料、高纯试剂、特种气体、溶剂、清
洗前掺杂剂、酸及腐蚀剂、电子专用胶黏剂
及辅助材料等大类。
1.1 电子化学品的用途
电子化工材料及产品支撑着现代通信、计算机、 信息网络技术、微机械智能系统、工业自动化和 家电等现代高技术产业。电子信息材料产业的发
主流市场
中小尺寸
大尺寸
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应用：
利用液晶材料的电光效应 显示器件 各种感应器
利用液晶的各向异性应用于化学 作为有序溶剂 在高分子纤维生产中的应用 气相色谱固定液

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显示器需求趋势
图像电影
高解析度
20世紀
21世紀 拟纸化
书籍档案
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基于GaAs的超晶格、量子阱 材料已经发展得很成熟，广泛 地应用于光通信、移动通讯、 微波通信的领域。量子级联激 光器是一个单极 半导体材料器 件，是近十多年才发展起来的 一种新型中、远红外光源，在 自由空间通信、红外对抗和遥 控化学传感等方面有着重要应 用前景。
3. 电子工业用光刻胶
光刻胶是指通过紫外
封装材料主要有如下三类
• ① 金属基封装材料，如：铜及其合金(w-Cu、Mo．cu)、铝
合金、钢、Kovar合金(Fe-29Ni-17Co)、金属复合材料等；
• ② 陶瓷基封装材料，如：玻璃、矾土、AlN、SiC等及其复 合材料； • ③ 有机高分子材料，如：硅酮树脂，聚丁二烯树脂，环氧 一酸酐固化树脂，邻甲酚醛环氧一酚醛树脂，低应力、低
聚合物的需求每年将增长约26％。
半导体用化学品中，需求增长最快的是用于集成电路
和分立元器件的硅片、砷化镓晶片。截止2011年末，这类晶 片类化学品已占半导体化学品市值的70%以上。 在其他的电子化学品中，市场需求总值最大的为高纯气 体，预测其需求年增长速度为8.2%，到2010年末市值达45亿 美元；紧随其后的是湿法化学品，市值达20多亿美元；光刻 胶需求增长速度也较高，可达8.5%。；而光刻胶显影剂和脱 除剂的需求也将以很大的速度增长。
光刻胶的应用领域
模拟半导体 发光二极管 微机电系统 太阳能光伏 微流道和生物芯片 光电子器件/光子器件 封装
光刻胶的发展趋势
中国的微电子和平板显示产业发展迅速，带 动了光刻胶材料与高纯试剂供应商等产业链中的 相关配套企业的建立和发展。特别是LED（发光二 极管）的迅猛发展，更加有力地推动了光刻胶产 业的发展。 从国内相关产业对光刻胶的需求量来看，目 前主要还是以紫外光刻胶的用量为主用于集成电 路、大规模集成电路、液晶显示的紫外正性光刻 胶及用于LED的紫外正负性光刻胶的需求总量超过 1000吨/年。
PCB的分类
以材质分: 有机材质 酚醛树脂、玻璃纤维、环氧树脂、 Polyimide（聚酰亚胺）等 无机材质 铝、Copper-invar（钢）、Ceramic（陶瓷） 等，主要取其散热功能。
PCB的分类
以成品软硬区分： • 硬板Rigid PCB 软板Flexible PCB 软硬结合板 Rigid-Flex PCB
光、电子束、离子束、X射
线等的照射或者辐射，其
溶解度发生变化的耐蚀刻 薄膜材料。是利用化学反 应进行图形转换的媒体。
根据其化学反应机理和显影原理，可分 负性胶和正性胶两类。光照后形成不可溶物 质的是负性胶；反之，对某些溶剂是不可溶 的，经光照后变成可溶物质的即为正性胶。 按照曝光光源和辐射源的不同，又分为紫外 光刻胶、深紫外光刻胶、电子束胶、X射线胶 和离子束胶等。
2. 新型半导体工业用化学品
• 半导体材料（semiconductor material）是一类具 有半导体性能（导电能力介于导体与绝缘体之
间）、可用来制作半导体器件和集成电路的电子
材料。
• 构成固态电子器件的基体材料绝大多数是半导体，
正是这些半导体材料的各种半导体性质赋予各种 不同类型半导体器件以不同的功能和特性。
由于整个印刷电路板市场增长速度较慢，该领域的生产 厂家试图通过引入新产品来刺激增长。一些研发能力较强的 厂商以下定决心采用专用化学品，以便使电路板体积更小巧、 功能更强大、使用更方便、寿命更长久。
我国电子化学品的现状和发展：
• 随着电子消费品需求增长以及全球大力发展新能 源以及电子制造产业重心向中国转移，液晶、电 解液等精细化工中电子化学品的发展前景最为看 好。 “战略性新兴产业”是我国经济转型的关键。电 子化学品横跨信息电子与新材料两大国家战略性 新兴产业，行业正处于政策多发期，国家部委接 连出台多项鼓励举措，这些重大利好使得电子化 学品再次成为关注的焦点。
5. 液晶材料
什么是液晶？ 液晶是兼具液体及晶体的相。 液体：可流动，构成的个体可自由活动。 晶体：分子排列有序，构成的个体几乎无法 活动。 定义：一些物质的结晶结构熔融或溶解之后虽然变 为了具有流动性的液态物质，但结构上仍保存一维 或二维有序排列，在物理性质上呈现各向异性，形 成兼有部分晶体和液体性质的过渡状态，称为液晶 态，而这种状态下的物质就称为液晶材料。
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6. 新型封装材料
1. 电子封装技术的发展 1．1 电子封装技术 在半导体制造工程中，狭义的电子封装是 指半导体制造工艺的后工程中的工序，广义的 封装是包括了后工程和后续的电子组装。而如 今的先进封装则难以区分前、后道和组装的界 限。电子封装不但直接影响着电路本身的电性 能、机械性能、光性能和热性能，还在很大程 度上决定着电子整机系统的小型化、多功能化、 可靠性和成本。
主要包括：光刻胶（又称光致抗蚀剂）、超净
高纯试剂（又称工艺化学品）、特种电子气体
和环氧塑封材料等。
1.2 电子化学品国内外现状及发展概况
据美国市场研究公司BCCResearch2011年1月发布 的《电子化学品与材料：全球市场》报告中预计 2010~2015年间的年均复合增长率为12.6%。预计到 2015年，全球电子化学品市场规模可达5000亿美元。 随着全球电子设备市场需求将呈爆发式增长，未来5年 全球电子化学品需求年增长率将达122.6％，其中导电
③接通半导体芯片的电流通路；
④提供芯片的机械支撑和环境保护。
电子元器件和集成电路的封装材料可以起 到散发热量、机械支持、信号传递和密封保护 等一系列作用。这就需要电子封装材料化学稳 定性高、导热性能好、有较好的机械强度、便 于加工、成本较低和便于自动化生产等。 如果没有许多关键性材料，先进电子封装 技术与材料技术的快速发展是不可能实现的。
4. 印刷线路板材料
• PCB（Printed Circuit Board），中文名称为印制线路板，
简称印制板，是电子工业的重要部件之一。几乎每 种电子设备，小到电子手表、计算器，大到计算机， 通讯电子设备，军用武器系统，只要有集成电路等 电子元器件，都要使用印制板。在较大型的电子产 品研究过程中，最基本的成功因素是该产品的印制 板的设计、文件编制和制造。印制板的设计和制造 质量直接影响到整个产品的质量和成本，甚至导致 商业竞争的成败。
半导体 元素在元素周期表的ⅢA族至ⅦA 族分布着11种具有半导性的元素： C、Se、 B、Si、Ge、Te(磅)、Sn、As、Sb(锑)、P、Ⅰ。 这11种元素半导体中只有Ge、Si、Se 3 种元素已得到利用。Ge、Si仍是所有半导体 材料中应用最广的两种材料。
宽带隙半导体材料
氮化镓、碳化硅和氧化锌 等都是宽带隙半导体材料， 制成的器件的工作温度可 以很高，可用在石油钻探 头上收集相关需要的信息， 它们还在航空、航天等恶 劣环境中有重要应用，还 可以大大提高元器件的使 用寿命。
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液晶材料是液晶显示器件（LCD）的基础 材料。LCD是21世纪初最有发展活力的电子产 品之一。LCD由于有工作电压低、微功耗、体 积小、显示柔和、无辐射危害等一系列优点， 适合于液晶电视、个人电脑的显示器件。目前 彩色TFE—LCD为便携微机的开发和应用做出了 巨大贡献。