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電子化學(xué)品.一般是指為電子工業(yè)配套的專用化學(xué)品，主要包括集成電路和分立器件用化學(xué)品、印制電路板配套用化學(xué)品、表面組裝用化學(xué)品和顯示器件用化學(xué)品等。目前電子化學(xué)品的品種已達(dá)上萬種，它具有質(zhì)量要求高、用量少、對(duì)生產(chǎn)及使用環(huán)境潔凈度要求高和產(chǎn)品更新?lián)Q代快等特點(diǎn)。
我國(guó)歷來十分重視電子化學(xué)品的研制、開發(fā)和生產(chǎn)，現(xiàn)在的產(chǎn)品已能部分滿足我國(guó)信息產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)需求。現(xiàn)將2類比較重要的電子化學(xué)品的現(xiàn)狀簡(jiǎn)要介紹如下：
1.1囊成電瘩用的電子化學(xué)品關(guān)鍵的有4類，(1)是超凈高純?cè)噭?/SPAN>BV一Ⅲ級(jí)試劑已達(dá)到國(guó)外semi—c7質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，適合于0.8～1.2微米工藝(1M一4M值)，已形成500t／a規(guī)模的生產(chǎn)能力，MOS級(jí)試劑已開發(fā)生產(chǎn)20多個(gè)品種，年產(chǎn)量超過4 000t；(2)是光刻膠。目前每年生產(chǎn)100 t左右，其中紫外線負(fù)皎已國(guó)產(chǎn)化.紫外線正膠可滿足2微米的工藝要求，輻皎和電子束膠可提供少量產(chǎn)品；(3)是特種電子氣體。目前少量由國(guó)內(nèi)生產(chǎn)，30多個(gè)品種主要由美國(guó)、法國(guó)和日本等國(guó)家的公司提供；(4)是環(huán)氧模塑料。目前國(guó)內(nèi)已有3 000t／a的生產(chǎn)能力，可滿足0.8微米工藝要求，現(xiàn)在正在研制0.35 m工藝要求的封裝材料。
1.2印刷電路板(PCB)配套用的電子化學(xué)品
印制電路板配套用的化學(xué)品主要也分4類：
(1)基板用化學(xué)品，包括基體樹脂和增強(qiáng)材料，基體樹脂主要是酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂和聚酰亞胺樹脂等。用作基體的酚醛樹脂.目前國(guó)內(nèi)年產(chǎn)量為5 000t左右，用量最大的是環(huán)氧樹脂，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家較多，其中年生產(chǎn)能力超過1萬t的有3家，目前總的年生產(chǎn)能力在5萬t左右，只能部分滿足基板生產(chǎn)的要求，大部分仍需進(jìn)口。1999年.進(jìn)口環(huán)氧樹脂已超過5萬te增強(qiáng)材料中，用量最大的是電子級(jí)玻璃纖維布，目前國(guó)內(nèi)已有十多家企業(yè)建立了無堿池窯生產(chǎn)線，1999年.生產(chǎn)具有代表性的7628布已選1000萬m左右。
(2)線路成像用光致抗蝕劑和網(wǎng)印油墨。光致抗蝕劑是制造印制電路板電路圖形的關(guān)鍵材料，目前主要用液態(tài)光致抗蝕劑(Liquid photo—resist)和干膜抗蝕劑(dry film resist)2大類，其中干膜抗蝕劑的用量最大，在各種抗蝕劑中占90%以上。現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有7～8家企業(yè)生產(chǎn)干膜抗蝕劑，年產(chǎn)干膜抗蝕劑100萬心左右.遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)PCB制造的需求，大部分靠進(jìn)口。1999年，我國(guó)干膜抗蝕劑的使用量約1 500萬平方米。液態(tài)抗蝕劑有4種類型，即自然干燥型、加熱固化型，uvf紫外光)固化型和感光成像型，前3種類型的抗蝕劑是用絲網(wǎng)印刷的方法制作電路圖形，主要適用于線寬在200 btm以上的單面印制電路板的生產(chǎn)，后一種是用光致成像的光刻工藝制作電路圖形，適用于制作精細(xì)、高密度雙面和多層印制電路板，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有7～8個(gè)廠家生產(chǎn)各種類型的抗蝕劑，年產(chǎn)量在1 500 t左右，還不能滿足國(guó)內(nèi)PCB制造的需求，尤其是液態(tài)感光成像光致抗蝕劑，1999年的用量接近200 t，主要靠進(jìn)口。PCB用網(wǎng)印油墨，主要產(chǎn)品有阻焊劑、字符油墨和導(dǎo)電油墨等.國(guó)內(nèi)也有7～8個(gè)廠家生產(chǎn)這類油墨，目前國(guó)產(chǎn)網(wǎng)印油墨只能滿足中、低檔需求，高檔產(chǎn)品用液態(tài)感光成像阻焊劑等，大部分靠進(jìn)口。1999年，國(guó)內(nèi)使用的各種阻焊劑1 500 t左右，其中，感光成像阻焊劑需求增長(zhǎng)最快。
(3)電鍍用化學(xué)品。除主要用于鍍銅工藝外.在鍍鐮、錫、金及其他貴金屬的電鍍工藝中也要使用，因?yàn)橐话汶婂児に囕^直接金屬化電鍍工藝具有應(yīng)用方便、成本低、導(dǎo)電性及產(chǎn)品可靠性高的特點(diǎn)，因此，在目前及將來的一段時(shí)期內(nèi)仍將是普遍使用的電鍍方法。常用的電鍍化學(xué)品有Na2S202、Na2S04、NaOH、H2SO4、CuSO4、HN03、HCI和甲醛等，這些產(chǎn)品國(guó)內(nèi)均能供應(yīng)，有些特殊性能要求的電鍍添加劑需要國(guó)外進(jìn)口。
(4)用于顯影、蝕刻、黑化、除膠、清洗、保護(hù)、助焊等工藝的其他化學(xué)品。如Na2S04、FeCl2、HCI、CuCl2、H2SO4、H02、Na0H、KMn04、保護(hù)涂料、消泡劑、粘合劑和助焊劑等，目前國(guó)內(nèi)有7～8家公司及科研單位生產(chǎn)這些產(chǎn)品。1999年，國(guó)內(nèi)電鍍用化學(xué)品及顯影、蝕刻等其他化學(xué)品的市場(chǎng)規(guī)模已超過1億元，而且需求增長(zhǎng)很快。
2發(fā)展前量
2.1幾類有發(fā)展?jié)摿Φ男滦碗娮踊瘜W(xué)品
隨著電子封裝技術(shù)的不斷更新，相適應(yīng)的電子封裝材料也不斷開發(fā)出來.現(xiàn)已成為一項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè)，其中，電子塑料封裝用材料發(fā)展更快。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，它是實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品小型化、輕型化和低成本化的一類關(guān)鍵配套材料。因此，引起了人們的濃厚興趣。目前采用的電子塑料封裝材料中，環(huán)氧婁塑封料用量最大，其次是有機(jī)硅類。現(xiàn)在環(huán)氧塑封料世界年產(chǎn)量已超過10萬t.成為當(dāng)代電子塑封料的主流。近年來，隨著集成電路的集成度越來越高，布線日益精細(xì)化，芯片尺寸大型化、封裝密度迅速提高。因而環(huán)氧塑封料也需要不斷改進(jìn)，關(guān)鍵是提高耐熱性、耐濕性，應(yīng)具有高純度、低應(yīng)力、低線膨脹系數(shù)、低α射線和更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等特性，才能適應(yīng)未來電子封裝的要求。為此.首先要開發(fā)生產(chǎn)高品質(zhì)的原材料，如鄰甲酚線型酚醛環(huán)氧塒脂的水解氯含量就降至45×10-6以下，鈉離子和氯離子的臺(tái)量也要降至1×10-6左右；還要研制、開發(fā)、生產(chǎn)新型環(huán)氧樹脂，如二苯基型環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戌二烯型低牯度環(huán)氧樹脂和萘系耐熱環(huán)氧樹脂等；同時(shí)，也要開發(fā)、生產(chǎn)高純度球型二氧化硅等關(guān)鍵填料。另外，改性聚酰亞胺和液晶聚合物等也有望成為重要的電子塑封材料。
彩色PDP的核心部分是由電極、障壁和熒光粉點(diǎn)陣等若干細(xì)小的單元組成。這些單元制作得越精細(xì)，分辯率越高，象素點(diǎn)就越多，圖象就越清晰，貯存的信息量也就越多。因此，如何制作更加精細(xì)的單元是開發(fā)大屏幕、高清晰彩色PDP的關(guān)鍵所在。最初，這些單元部是用傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷的方法制作的，優(yōu)點(diǎn)是工藝成熟，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；缺點(diǎn)是制作的線條較粗，不能實(shí)現(xiàn)精細(xì)、高密度單元的制作。近年來，國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)借鑒生產(chǎn)微電子器件的光刻工藝，成功地制作出非常精細(xì)的單元。可以預(yù)見，光劃工藝將成為未來制造高清晰度彩色PDP的關(guān)鍵技術(shù)，因此，開發(fā)、生產(chǎn)彩色PDP專用光刻系列漿料，如導(dǎo)電光刻銀漿料、臺(tái)三基色熒光粉光刻漿料、障壁光刻漿料和黑漿料等，將有廣闊的發(fā)展前景。
現(xiàn)在，通常用的印制電路板用基板材料是酚醛類、環(huán)氧類及其改性樹脂.它能滿足一般的使用要求。隨著電子元器件和封裝技術(shù)(MCM、CSP、COB等)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代電子系統(tǒng)要求信號(hào)傳播速度越來越快，電子元器件的體積越來越小，因此，對(duì)基板的耐熱性、耐濕性、尺寸穩(wěn)定性及電氣特性等要求越來越高，迫切需要開發(fā)高性能樹脂作為基板材料。近年來國(guó)內(nèi)外研究表明，由雙馬來酰亞胺與氰酸酯樹惜合成的BT樹脂具備了上述綜臺(tái)性能：(1)耐熱性好，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)最高可達(dá)310℃，在220℃溫度時(shí)，耐熱可達(dá)2萬h；(2)電氣性能好，介電常數(shù)低(e<3.5，IMHZ)，介質(zhì)損耗因數(shù)小(tgδ≤2×10-3～5×10-3。IMHZ)，而且溫度和頻率對(duì)介電常數(shù)和舟質(zhì)損耗的影響很小；(3)熱瞄脹系數(shù)小，與制造集成電路的單晶硅近似(10×10-6～50×10-6℃)，內(nèi)應(yīng)力低，濕熱尺寸穩(wěn)定性好；(4)吸水率低，溫?zé)釛l件下絕緣性優(yōu)良；(5)應(yīng)變能釋放速度大，耐射線和高能輻的能力強(qiáng)；(6)有良好的成型加工性。它不但適用于制作高速數(shù)字及高頻用高級(jí)印制電路板的基板材料，也適于用作高性能透波結(jié)構(gòu)材料和航空航天用高性能結(jié)構(gòu)復(fù)臺(tái)材料的基體樹脂，目前已被諸如摩托羅拉等世界著名電子產(chǎn)品制造廠家認(rèn)可，并已大量采用，用量增加很快，預(yù)計(jì)有巨大的市場(chǎng)空間。
光致抗蝕劑是制作印制電路板精細(xì)電路圖形的基礎(chǔ)材料。隨著電子工業(yè)，尤其是通訊和計(jì)算機(jī)工業(yè)的丑猛發(fā)展，對(duì)電子元器件的設(shè)計(jì)越來越趨向采用精細(xì)、超高密度及高腳致封裝技術(shù)，促使印制電路板向高密度、多層化和低價(jià)格的方向發(fā)展。原來采用的光致抗蝕劑，例如應(yīng)用最廣泛的干膜抗蝕劑，由于其本身固有的局限性，已經(jīng)不能完全滿足現(xiàn)代PCB的性能要求。比如其分辨能力，雖然有資料報(bào)道干膜抗蝕劑的極限分辨率可接近1密耳(25p.m)，但在實(shí)際生產(chǎn)線上，只能做到3～4密耳。而現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，已要求PCB的線寬／線距為2密耳／2密耳，甚至更細(xì)的線寬／線距。因此，迫切需要有新型的光致抗蝕劑把分辨能力提高到更高的水平，尤其是多層板的內(nèi)層的制造。另一方面，PCB價(jià)格方面的競(jìng)爭(zhēng)也幾乎到了白熱化的程度，迫使PCB制造商不得不考慮在確保PCB質(zhì)量和性能的前提下，要千方百計(jì)降低PCB的制造成本。為此，新—代液態(tài)光致抗蝕劑應(yīng)運(yùn)而生，如液態(tài)感光成像光致抗蝕劑和電沉積液態(tài)光致抗蝕劑(ED抗蝕劑)等正進(jìn)行系列化研究開發(fā)，部分已用在生產(chǎn)線上。采用這些新型光致抗蝕劑容易得}Ⅱ高的分辨率。比如，用通常的非準(zhǔn)直光源和標(biāo)準(zhǔn)顯影裝置，顯影后可得到50微米的分辨率，若采用準(zhǔn)直光源.只要保證相應(yīng)的清潔環(huán)境和底圖條件，其分辨能力可以達(dá)到25微米。在隨后的外層或內(nèi)層的蝕刻過程中，同干膜抗蝕劑相比，液態(tài)光致抗蝕劑可給出優(yōu)異的蝕刻效果，成品率高，成本也可降低較多，因此，未來液態(tài)光致抗蝕劑將有相當(dāng)?shù)脑鲩L(zhǎng)空間，預(yù)計(jì)到2005年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)年需求將超過1 500t。
阻焊劑是制造PCB用化學(xué)品中比較關(guān)鍵的材料之一。自從60年代第1代雙組份熱固型阻焊劑問世之后，加速了PCB產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨后，為適應(yīng)市場(chǎng)的需求變化.經(jīng)過不斷改進(jìn)、更新.又開發(fā)了第2代光固化型(uv光固化)阻焊劑.井獲得了廣泛的應(yīng)用。近年來，為了適應(yīng)制造高密度PCB的需要，開發(fā)出第3代阻焊劑，即液態(tài)感光成像阻焊劑，它的主體預(yù)聚物的結(jié)構(gòu)中.既有可進(jìn)行光聚合的基團(tuán)，也臺(tái)有可進(jìn)行熱交聯(lián)的基團(tuán)，通過曝光、顯影，可以得到套準(zhǔn)精度很高的精細(xì)圖形，再經(jīng)加熱交聯(lián)，阻焊膜更加致密、光滑，其耐熱性、絕緣性等物理、電氣性能更好，是前2代阻焊劑所無法比擬的。
因此.它剮一問世便得到咖制造廠家的普遍歡迎，使用量急劇增加，預(yù)計(jì)到2005年，中國(guó)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)年需求量將超過1000 t。隨著人們對(duì)環(huán)境的要求愈來愈重視.第3代蔽態(tài)感光皮緣阻焊劑的結(jié)構(gòu)又在不斷改進(jìn)，最初采用溶劑顯影，現(xiàn)在已被釋堿水溶液顯影所取代，而且水基液態(tài)感光成像阻焊劑也已研制成功，在歐洲部分企業(yè)已開始試用。另外.為適應(yīng)高精細(xì)表面安裝工藝的需要，近年來開發(fā)的高性能可剝性阻焊劑(藍(lán)膠)也日益引起PCB制造廠家的關(guān)注，用量增加很快。因此.隨著高密度PCB產(chǎn)業(yè)在中國(guó)的迅速發(fā)展，液態(tài)感光成像阻礙劑等系列化產(chǎn)品將會(huì)有更加誘人的發(fā)最前景。
2.2市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)
目前全球信鼠產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模已突破2萬億美元，我國(guó)的信息產(chǎn)業(yè)也在高速發(fā)展，據(jù)國(guó)家有關(guān)部門預(yù)測(cè)，“十五”期間我國(guó)信息產(chǎn)品制造業(yè)的年增長(zhǎng)速度將超過20%，毫無疑問，電子用化學(xué)品的年均遞增率也將超過20%。1999年，我國(guó)電子化學(xué)品的市場(chǎng)規(guī)模已超過100億元。據(jù)國(guó)家有關(guān)部門預(yù)測(cè).到2005年，我國(guó)微電子用光刻校將超過200t；超凈高純?cè)噭?/SPAN>.其中BV一Ⅲ級(jí)超過2000t，各種MOS試劑超過8 000t；環(huán)氧模塑料超過8 000 t。印制電路板用覆銅箔層壓扳的產(chǎn)量將超過20萬t。根據(jù)預(yù)測(cè).到“十五”期末，我國(guó)的電子化學(xué)品市場(chǎng)規(guī)模將超過200億元。可能成為化工行業(yè)中發(fā)展速度最快、并且最有活力的行業(yè)之一。
2.3我國(guó)電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路
巨大的市場(chǎng)需求為發(fā)展我國(guó)的電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè)提供了機(jī)遇。國(guó)內(nèi)經(jīng)過多年的研制、開發(fā)和生產(chǎn)，特別是近些年來通過技術(shù)改造和結(jié)構(gòu)調(diào)整，我國(guó)的電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè)已經(jīng)具備了一定的發(fā)展基礎(chǔ)，曾經(jīng)為信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展作過一定的貢獻(xiàn)，但與我國(guó)目前飛速發(fā)展的信息產(chǎn)業(yè)的要求相比，就顯得較為薄弱，不太適應(yīng)。與國(guó)外的先進(jìn)水平相比，還有較大的差距。如產(chǎn)品的品種較少，缺少系列化；高品質(zhì)的較少，中、低檔的較多；企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模都比較小等，尤其是我國(guó)即將加人世貿(mào)組織，國(guó)外的電子化學(xué)品將會(huì)大量涌人國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，競(jìng)爭(zhēng)加劇.必將會(huì)給國(guó)內(nèi)企業(yè)造成暫時(shí)的困難。這就是電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè)發(fā)展所面臨的現(xiàn)實(shí)，機(jī)遇與挑戰(zhàn)同在，優(yōu)勢(shì)與弱點(diǎn)共存。因此，在這種新的形勢(shì)下，如何發(fā)展我國(guó)的電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè).筆者認(rèn)為，一要充分認(rèn)識(shí)面臨的環(huán)境，要研究解決電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè)發(fā)展的剖新機(jī)制等深層次問題；二要充分利用國(guó)內(nèi)外兩種資源和兩個(gè)市場(chǎng)，盡快提高產(chǎn)品的技術(shù)水平和競(jìng)爭(zhēng)能力；三要高起點(diǎn)引進(jìn)技術(shù).消化、吸收并不斷創(chuàng)新。有條件的企業(yè)要聯(lián)合大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)，建立研究開發(fā)中心.不斷提高產(chǎn)品的檔次和系列化水平.研究開發(fā)符合市場(chǎng)需求的新產(chǎn)品；四要充分利用國(guó)家對(duì)發(fā)展高新技術(shù)的優(yōu)惠產(chǎn)業(yè)化政策.在優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)和自覺自愿的原則下，通過改組、聯(lián)合，組建若干國(guó)家級(jí)的電子化學(xué)品研究開發(fā)中心，承擔(dān)一些重要電子化學(xué)品的研制和生產(chǎn)，這對(duì)于發(fā)展我國(guó)的信息產(chǎn)業(yè)和加速國(guó)防的現(xiàn)代化建設(shè)是極其重要的。全靠進(jìn)口解決，是不現(xiàn)實(shí)的，也是危險(xiǎn)的；五要在調(diào)查、研究的基礎(chǔ)上，制訂一個(gè)既是高瞻遠(yuǎn)矚，又能切實(shí)可行的行業(yè)發(fā)展規(guī)劃。
未來我國(guó)電子化學(xué)品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，除了應(yīng)重視和強(qiáng)化發(fā)展面廣量大的各種超凈、高純?cè)噭┖凸饪棠z以及塑封料以外，更要重視比較薄弱的電子用各種特種氣體的開發(fā)和生產(chǎn)，幾類有發(fā)展?jié)摿Φ男滦碗娮踊瘜W(xué)品也應(yīng)關(guān)注.預(yù)計(jì)可能會(huì)有較大的發(fā)展空間。
