1987年,当中国内地第一部“大哥大”出现时,这个重达1.1公斤的移动通讯电话,通话半小时就需要充电。但依然不妨碍它成为当时中国市场最受关注的科技“宠儿”——这是当时全球最先进通信技术和精密制造的代表。
30多年后,当移动通讯设备更加微小、智能,人们可以把厚度不到10毫米的折叠品放进口袋时,很少有人意识到,支撑这场电子设备巨变的背后,隐藏着不断进化的感光性干膜材料技术。
当被称为“电子产品之母”的PCB板(印制电路板,Printed Circuit Board)上,缠绕的线路进化成比头发丝还细的精密纹路,背后站着一群与微米较劲的“隐形画师”。他们手中的“电子画笔”,正是被称为感光性干膜的特殊材料。
旭化成感光性干膜Sunfort™产品图,可用于广泛用途的线路、电路形成
旭化成的研发工程师们曾做过这样一个设想:如果感光干膜技术停留在上个世纪80年代,今天的手机会是什么模样?答案是,人类通信可能仍停留在“大哥大”时代——5G通信需要的基础电路密度将无法实现,智能手机可能仍是以斤为单位重的“砖头”。而近年来热火的人形机器人、自动驾驶、AI芯片等创新,更无从谈起。
可以说,感光性干膜的技术进步,不仅影响着通信技术的跃迁,更是推动精密制造革命的重要催化剂。正是这种对材料技术极限的持续挑战,让人们的生活方式发生了翻天覆地的变化。
旭化成是这一行业的早期入局者,早在20世纪80年代便推出了感光性干膜Sunfort™系列产品,如今在全球感光性干膜市场保持着超过20%的市场份额(富士凯美莱总研调研数据)。
做为PCB板的“专用耗材”,感光性干膜是PCB制造的关键所在。其主要作用是实现电路设计的图形转移,通过曝光和显影工艺将电路设计精确复制到覆铜板上。
感光性干膜运用流程(Semi Additive Process)
尖端产品的电路比头发丝还要细,配置于电子设备中。这是感光性干膜的核心任务。据旭化成的研发工程师介绍,高解析力、高附着力是感光性干膜的核心竞争力:通过高精度抗蚀剂配方材料,在曝光显影时形成更锐利的边缘,就像用超细笔尖在金属表面绘制精密地图,能够实现精细线路的形成。这将直接影响电路板加工精度和良品率,也是保障电路高效流通和各类微型元器件连通运转的关键。
在全球感光性干膜市场中占有很高份额的旭化成,其在中国投资是供应全球市场的关键。2002年,旭化成在苏州成立旭化成电子材料(苏州)有限公司,引入日本旭化成研究开发的感光性干膜设计技术和生产技术;2011年,成立旭化成电子材料(常熟)有限公司,进一步巩固在华业务,扩大生产力。两家公司成为旭化成供应全球市场的主力。
同时,旭化成还在全球范围内布局了十余处分切工厂,从而贴近主要区域客户,为全球市场的产品交付提供从导入到应用的全方位支持。从收到客户需求到提供定制化配方,最快响应时间极大压缩。
布局只是第一步,旭化成苏州公司的研发人员称:“产品研发的所有目标,都是为了满足甚至引领客户端的需求。只有了解客户的真正需求,才能提供更高附加值的产品。”
事实上,在旭化成的研发人员看来,他们并不只是在生产和销售感光性干膜,而是在为客户解决下一个科技领域的不可能。
感光性干膜产品的3层构造
旭化成的Sunfort™系列产品经过全球市场超过40年的考验,其两大技术能力已经成为行业标杆。一是出色的高解析和高附着力,这可以说是化学材料出身的旭化成的强项,对于电子设备的高性能和小型化有着重要贡献。二是应用领域的广泛性,从10微米以下的薄膜品到300微米以上的厚膜品,根据用途不同具有广泛的产品系列,从而支撑下游电子信息产业的技术升级。
感光性干膜正在向更高精细的方向发展,这是从应用环境到产业链条的行业共识。多家券商研报显示,2025年以来,随着AI行业爆发,半导体进入新一轮复苏,人形机器人加速进化,AI服务器、数据存储、通信设备、智能驾驶、消费电子、新能源与汽车电子等领域,将是PCB制造重要的增长驱动力,从而推动上游原材料用量的增加。
进一步突破电路解析的精细度会发生什么?旭化成的工程师的解释是:提高产品的良品率,以及给客户留下更多的开发空间。
事实上,目前全球领先水平解析度水平(干膜的解析度)是3微米,旭化成目前已经做到2微米以下(普通人的头发直径通常在60~90微米之间)。而旭化成工程师们的决心是——进一步突破1微米电路解析能力。
更加精细的电路,将有助于电流的承载和运转效率,提高产品性能。而更加精密的电路设计,将缩小干膜在产品中的单位面积,并为客户进行其他产品能力的创新和提升提供空间。
当PCB板已经成为现代工业、现代生活必不可缺的产品时,旭化成的研发人员相信,只要不断贴近客户需求,协同客户共同开发,一定会进一步推动智能产品的小型化,电池续航能力的提升,以及电脑计算能力、信息处理能力的增强。
旭化成有一句知名的slogan——“Creating for Tomorrow”,中文翻译过来是“畅想明天,构筑未来”。持续对技术的突破升级,无疑是旭化成工程师们的产品信仰。
从大哥大到折叠屏,从燃油车到自动驾驶,感光性干膜的进化史,可以说是一部人类突破物理限制的创新史。从20世纪70年代投入研发至今,旭化成用40多年时间证明:在电子工业的世界里,每一微米的突破,都在重新定义我们与技术相处的方式,无论是生产还是生活。
在全球科技领域还在争论“摩尔定律是否失效”时,这家日本企业最一线的研发人员已经着手开始新的挑战——将感光性干膜的解析能力突破1微米的工艺研发。
或许不久的将来,电子设备的发烧友们会在更加尖端的科技产品拆解视频里看到这样的弹幕:“原来让产品变轻薄的秘密,藏在这层比保鲜膜还薄的魔法材料里。”
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