电子树脂产业发展行动指南

电子树脂产业发展行动指南

2020年，规模以上企业超4万家，从业人数达704．7万人。百强企业收入占全行业比重超过25%，较2015年提升5个百分点，研发投入占全行业比重达27．9%，收入超千亿的企业达10家，比2015年增加7家，2家企业跻身全球企业市值前十强，中小型企业国内上市步伐加快。5G、云计算、文创软件、平台软件等领域形成一批国际知名的企业和品牌。增长潜力有效释放，发展质量明显提升，到2025年，规模以上企业软件业务收入突破14万亿元，年均增长12%以上。产业结构更加优化，基础软件、工业软件、嵌入式软件等产品收入占比明显提升，新兴平台软件、行业应用软件保持较快增长，产业综合实力迈上新台阶。推动软件产业链升级围绕软件产业链，加速补短板、锻长板、优服务，夯实开发环境、工具等产业链上游基础软件实力，提升工业软件、应用软件、平台软件、嵌入式软件等产业链中游的软件水平，增加产业链下游信息技术服务产品供给，提升软件产业链现代化水平。（一）聚力攻坚基础软件完善桌面、服务器、移动终端、车载等操作系统产品及配套工具集，推动操作系统与数据库、中间件、办公套件、安全软件及各类应用的集成、适配、优化。加速分布式数据库、混合事务分析处理数据库、共享内存数据库集群等产品研发和应用推广。开展高性能、高可靠的中间件关键产品及构件研发。丰富数据备份、灾难恢复、工业控制系统防护等安全软件产品和服务。推进软件集成开发环境相关产品和关键测试工具的研发与应用推广。（二）重点突破工业软件研发推广计算机辅助设计、仿真、计算等工具软件，大力发展关键工业控制软件，加快高附加值的运营维护和经营管理软件产业化部署。面向数控机床、集成电路、航空航天装备、船舶等重大技术装备以及新能源和智能网联汽车等重点领域需求，发展行业专用工业软件，加强集成验证，形成体系化服务能力。新发展格局赋予产业新使命软件作为信息技术关键载体和产业融合关键纽带，将成为我国十四五时期抢抓新技术革命机遇的战略支点，同时全球产业格局加速重构也为我国带来了新的市场空间。要充分认识软件产业发展的重要性和紧迫性，加快实施国家软件发展战略，不断提升软件产业创新活力，坚持补短板、锻长板，夯实产业发展基础，着力打造更高质量、更有效率、更可持续、更为安全的产业链供应链，充分释放软件融合带来的放大、倍增和叠加效应，有效满足多层次、多样化市场需求，为构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局提供有力支撑。打造一流人才队伍加强软件国民基础教育，深化新工科建设，加快特色化示范性软件学院建设，创新人才培养模式，大力培养创新型复合型人才。鼓励职业院校与软件企业深化校企合作，推进专业升级与数字化改造，对接产业链、技术链，培养高素质技术技能人才。建设国家软件人才公共服务平台，充分发挥人才引进政策优势，完善人才评价激励机制，加强引进海归高层次人才和团队。深化国际开放合作充分发挥多双边国际合作机制的作用，支持企业在技术研发、标准制定、产品服务、知识产权等方面开展深入合作，不断完善互利共赢的全球软件产业合作体系。鼓励国内龙头企业加快拓展国际市场，建立健全开发、销售、运营和服务体系，扩大产品和服务出口，带动更多中小企业走出去，支持专业机构为软件企业海外发展提供人才、法务、专利等综合服务。加大招商引资力度，吸引国际软件企业来华投资兴业，鼓励跨国公司、科研机构在国内设立研发中心、教育培训中心，联合开展项目开发和人才培训。电子树脂行业技术发展趋势（一）电子树脂行业基于环保要求的无铅化、无卤化趋势自2006年7月1日起，欧盟两个指令WEEE和ROHS正式实施，要求对电子产品的重金属和阻燃剂加强管理，以及投放于市场的新电子和电器设备不能超标含有铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴联苯醚等物质或元素，标志着电子行业进入无铅无卤时代。世界各国陆续响应，我国《电子信息产品污染控制管理办法》等法律法规也相继出台，限制了铅、多溴联苯（溴为卤族元素）等物质使用。无铅制程意味着在制造覆铜板的焊锡工艺中不能使用熔点较低的锡铅材料，而作为替代材料的无铅锡膏熔点更高，覆铜板基板需要承受更高的温度、更大的热冲击和热应力，对电子树脂的芳杂环密度和交联密度提出更高要求。无卤化也意味着电子树脂需启用卤素以外的新型阻燃剂（如磷系阻燃剂），电子树脂生产企业需平衡其阻燃性能、成本、对耐热性能等其他性能的影响。因此，具备无铅制程专用、无卤素等特性的环保型电子树脂成为主要研发和制造方向之一。（二）电子树脂行业电路集成度促进轻薄化趋势随着智能手机、可穿戴设备等电子产品日趋体积小、质量轻、功能复杂和智能化方向发展，以导通孔微小化、导线精细化和介质层薄型化为技术特征的高密度互连印刷线路板（HDI）产品迅速兴起。HDI就是高密度、细线条、小孔径和超薄型印制电路板，能提供更高密度的电路互联、能容纳更多的电子元器件组件，有利于先进封装技术的使用，可使信号输出品质有较大提升，使电子电器产品在进一步走向小型化的同时，在功能和性能上亦有大幅度的改善。根据Prismark统计及预测，2021年HDI产值增长至118．11亿美元，占印刷电路板销售额比例提升至14．60%，展现出良好的发展势头，预计到2026年全球HDI产值将提升到150．12亿美元。在HDI技术升级过程中，阶数与层数增加使得压合次数增加，促进了电子树脂的技术升级。由于电子树脂的热稳定性直接影响覆铜板压合工艺精度，因此，要求电子树脂的特性能够实现覆铜板在热尺寸稳定性、玻璃化转变温度等方面的更好表现。（三）电子树脂行业通讯技术发展推动高频高速趋势随着5G通信技术、汽车智能化的迅速发展以及数据中心、云计算的需求快速增长，数据传输带宽及容量呈几何级数增加，其对各类电子产品的信号传输速率和传输损耗的要求都显著提高。因此驱动覆铜板行业向高频高速演进，其中高频覆铜板主要应用于基站、卫星通讯的天线射频部分，以及汽车辅助驾驶的毫米波雷达，高速覆铜板则应用于服务器、交换机和路由器等网络设备的电路中。在高频高速环境下，信号本身的衰减很严重，此外，信号在介质中的传输会受到覆铜板本身特性的影响和限制，从而造成信号失真甚至丧失。通讯技术对信号传输的要求主要在于低传输损耗、低传输延迟。其中，信号传输损耗主要包括导体损耗与介质损耗，其中介质损耗与介质材料的介电常数（Dk）、介电损耗（Df）呈正比，信号传输延迟与介质材料的介电常数（Dk）呈正比，为了降低信号传输损耗和延迟，高频高速覆铜板对其基材提出了降低介质材料的Dk与Df值的要求。一般而言，降低覆铜板介质材料的Dk和Df主要通过树脂种类选择、玻璃纤维布种类选择及基板树脂含量调整来实现。覆铜板行业内主要根据Df将覆铜板分为四个等级，传输速率越高对应需要的Df值越低。以5G通信为例，其理论传输速度10-56Gbps，对应覆铜板的介质损耗性能至少需达到低损耗等级，基于环氧树脂的覆铜板材料逐渐难以满足高频高速应用需求，具有规整分子构型和固化后较少极性基团产生的苯并噁嗪树脂、马来酰亚胺树脂、官能化聚苯醚树脂等新型电子树脂的设计与开发成为最新技术趋势。目前，高频高速覆铜板是覆铜板产业增长最快的领域。以高速覆铜板为例，据Prismark统计，2021年全球高速覆铜板销售额达到28．72亿美元，较之2020年增长了21．54%，近年来均保持了较高增速。电子树脂行业面临的机遇与挑战（一）电子树脂行业面临的机遇1、政策鼓励与支持为电子树脂行业带来良好的政策环境电子树脂主要应用于覆铜板以及印制电路板的生产，是电子信息产业技术革新中不可或缺的基材之一，其技术水平的高低决定了一个国家电子信息产业的配套水平。近年来，我国政府出台了一系列鼓励电子信息产业发展的政策，作为国家战略性新兴产业发展重点之一的电子信息产业，正迎来重大发展机遇，而电子树脂是我国电子信息产业升级发展的重要材料之一，也将得到国家政策的政策扶持。2、下游产电子树脂行业业的持续快速增长随着5G通信、消费电子以及汽车电子等电子信息产业终端市场技术和应用的持续升级与需求推动，全球PCB产业产值呈稳步上升趋势。电子树脂作为PCB原材料覆铜板的核心基材之一，将有良好的需求基础。根据Prismark2022年发布的研报，2021年全球PCB基板市场产值为809．20亿美元，预计2026年将提升至1，015．60亿美元，快速发展的电子信息产业终端市场为电子树脂行业提供了广阔的市场空间。3、PCB产业转移有助于我国电子树脂行业良性发展受益于全球PCB产业向我国转移，我国的覆铜板行业近年来发展迅速，目前我国已成为全球最大的覆铜板生产国。电子树脂作为覆铜板重要基材之一，其需求直接受PCB产业发展的影响。目前，高端PCB市场主要由外资及中国台湾地区企业主导，但随着中国大陆地区企业在PCB产业技术上的不断突破，在PCB上游配套产业也将随之发展，从而进一步促进电子树脂行业的良性发展。（二）电子树脂行业面临的挑战1、电子树脂行业原材料价格波动电子树脂行业生产所用的原材料主要为基础液态环氧树脂、功能性助剂及溶剂等化学品，其价格变化受到经济发展状况、国际地缘环境、气候状况、美元汇率多方面因素影响。近年来随着新冠疫情以及电子产品终端升级导致的供需大幅变化，行业电子树脂的主要原材料价格也随之变化，对于行业生产环节的成本控制、管理能力提出了较高的要求。2、电子树脂行业国际化市场竞争压力尽管我国已成为全球最大PCB生产国，但我国用于无铅无卤及高频高速覆铜板的电子树脂仍高度依赖进口，主要市场长期以来由外资和中国台湾地区企业占有，在产品技术及先发优势上较为显著。由于我国大陆生产企业起步较晚，产能主要以基础液态环氧树脂为主。面对激烈的国际化市场竞争，只有通过不断提升自身的综合实力，才能在激烈的市场竞争中取得一席之地。电子树脂行业概况对于应用于覆铜板生产的电子树脂，从基团类型和化学结构来说，主要包括环氧树脂、酚醛树脂和苯并噁嗪树脂等；从胶液配方组成来说，可以分为树脂和固化剂，二者交联形成的网状立体结构体现出耐热、耐湿等性能。PCB行业的无铅无卤化、线路高密度、薄型化、高速高频等发展趋势，对制作覆铜板基体树脂的耐热、尺寸稳定等性能有了更加严格的要求。一直以来，国内外企业着力于电子树脂的升级研究，特种电子树脂应运而生。特种电子树脂指的是基于差异化性能需求专门设计的具有特殊的骨架结构和官能团的一系列新型热固性树脂，包括特种骨架结构的环氧树脂、含阻燃特性的酚醛树脂、苯并噁嗪树脂、马来酰亚胺类树脂、聚苯醚树脂等。由特种电子树脂组合制成的覆铜板，其刚性、耐热性、吸水性、线性膨胀系数、尺寸稳定性以及介电性能等指标得以相应改善。以MDI改性环氧树脂为例，通过用MDI（二苯基甲烷二异氰酸酯）对基础液态环氧树脂进行改性，在结构中引入特殊的噁唑烷酮杂环结构，有效提升材料与铜箔之间的黏结力，同时固化后玻璃化转变温度明显提高，改善材料耐热性，从而满足高性能覆铜板对基体树脂的使用要求，在计算机、消费电子、汽车等领域得到广泛应用。电子树脂应用于调胶流程，该流程系覆铜板生产的核心工艺环节；由于覆铜板的理化性能、介电性能及环境性能主要由胶液配方决定，因此覆铜板生产厂商通过研制不同的胶液配方，以适配PCB生产企业及终端客户的多样化、差异化需求。覆铜板胶液配方的主要组成包括主体树脂、固化剂、添加剂、填料、有机溶剂等；其中，主体树脂和固化剂是耗用量最大的两个组成部分，胶液配方主要由主体树脂和固化剂搭配发挥作用。胶液配方并非仅包含单一种类电子树脂，而是由多种不同品类、不同特性的电子树脂按一定比例组合而成；由于配方中涉及的化合物繁多，因特性各异，混合后各组分间存在各种交叉反应，各种性能之间既可能相互促进，又可能相互抑制，因此组分的种类及比例的微小调整，均可能影响配方的性能表达。覆铜板生产厂商需要寻找最佳反应配比，以实现产品的最佳综合表现，同时还需考虑成本和性价比等因素以满足量产需求。电子树脂的极性基团结构、固化方式影响覆铜板的铜箔剥离强度以及层间粘结力；电子树脂的高苯环密度以及高交联密度，有助于提升覆铜板的玻璃化转变温度、增强覆铜板尺寸稳定性、降低其热膨胀系数。覆铜板性能的提升使得PCB具备更强的加工可靠性。电子树脂中溴类、磷类阻燃元素的含量越高，覆铜板的阻燃等级便越高；电子树脂的分子结构高度规整对称以及较低的极性基团含量，能有效降低覆铜板的电信号损耗，以适配高速高频通讯领域的应用场景；而高纯度、低杂质的电子树脂能提升覆铜板的绝缘性能以及长期耐环境可靠性（如高温高湿）。覆铜板性能的提升能够适应PCB不同应用场景的特性需求。不同领域对树脂的特性需求不甚相同，这意味着树脂生产企业既要充分认识应用领域对自身产品的需求，又要具备实现需求的技术和工艺。软件拓展数字化发展新空间人类社会正在进入以数字化生产力为主要标志的发展新阶段，软件在数字化进程中发挥着重要的基础支撑作用，加速向网络化、平台化、智能化方向发展，驱动云计算、大数据、人工智能、5G、区块链、工业互联网、量子计算等新一代信息技术迭代创新、群体突破，加快数字产业化步伐。软件对融合发展的有