隨著AI伺服器運算效能持續提升,PCB對訊號傳輸速度及損耗控制的要求愈來愈高,帶動CCL材料從M7、M8朝M9、M10等更高階規格發展。
傳統CCL主要由玻纖布、樹脂及銅箔組成,透過降低玻纖布的介電常數(Dk)、改善樹脂的介電損耗因子(Df),以及降低銅箔表面粗糙度,提升高速訊號傳輸表現。PTFE則是另一種低損耗樹脂材料,可用於製作高頻基板,因此市場真正關注的並非PTFE能否取代CCL產品本身,而是PTFE材料體系能否挑戰現有高階CCL所採用的樹脂及補強材料組合。
對於PTFE發展前景,台光電董事長董定宇態度最為鮮明。他透露,約3年前客戶曾詢問台光電是否願意開發PTFE,當時他反問:「你們先去了解為什麼30年來沒有人用PTFE做成功過?」董定宇認為,PTFE雖然具有優異電性,但能否克服製程及量產問題才是關鍵,對於市場擔憂PTFE可能取代既有CCL材料,他也相當有信心,直言:「等M10出來拿去跟PTFE比,你覺得誰比較好?用膝蓋想都知道。」
PTFE由於分子極性低,具有相當優異的低損耗特性,但材料性能不能只看電性,還必須考量PCB廠是否具備加工能力。以多層板壓合為例,業界人士指出,部分PTFE製程需要約300°C高溫,而一般PCB廠現有設備未必能夠支援,若要導入PTFE,不僅涉及設備升級,也必須克服壓合、加工及可靠度驗證等問題,整體供應鏈成熟後才有機會擴大量產。
據了解,目前積極要求使用PTFE的主要是特定美系終端客戶,並非所有客戶都有相同需求,因此現階段尚未看到既有CCL材料已達技術極限。台光電目前896系列高階材料主要採用聚苯醚(PPO)類搭配碳氫樹脂(Hydrocarbon)的技術路線,並未使用PTFE,仍可透過樹脂配方、玻纖布及銅箔升級,持續改善高速傳輸性能。
既有CCL材料的升級也不代表必須全面採用最昂貴的原料。以玻纖布為例,從傳統E-Glass、Low Dk、Low Dk2到石英布(Q布),電性表現持續提升,但成本、供應量及加工難度也隨之增加。目前台光電觀察到的896系列量產應用仍以Low Dk2玻纖布為主,若現有材料已能滿足終端需求,就未必需要改用成本更高、供應較少的Q布。這也反映高階材料競爭並非單純追求極致電性,而是必須兼顧實際應用效益。
相較台光電對PTFE大規模導入持保留態度,台燿則積極尋求PTFE的商業化應用方式。台燿指出,PTFE具備極佳的低介電損耗特性,但製程難度也相對較高,部分PTFE材料壓合溫度可能達約380°C,且壓合時間較長,後續鑽孔、除膠渣及電鍍等製程也面臨挑戰,若直接導入現有PCB產線,可能增加設備投資與製造成本。
因此,台燿積極開發PTFE搭配碳氫樹脂的混合材料方案,並探索有玻纖布補強與無玻纖布的不同結構,藉此兼顧低損耗、訊號完整性、機械強度及加工性。台燿指出,高速材料不只需要降低Dk、Df,也必須考量玻纖布與樹脂介電特性差異造成的訊號時序偏差等問題,透過不同材料組合,有機會在電性與量產成本之間取得平衡。
不過,台燿表示,PTFE雖然受到市場高度關注,但不一定容易在2026、2027年大量導入,關鍵仍在於材料供應、製程成熟度,以及PCB廠能否順利完成相關驗證。換言之,PTFE即使具有技術優勢,距離全面普及仍有一段路要走。
聯茂執行長蔡馨暳則從材料結構角度提出不同觀察。她指出,PTFE雖然具備優異的低損耗特性,但材料本身較軟,若缺乏適當補強,機械強度可能不足,因此仍須透過玻纖布、半固化片(PP)或其他樹脂材料進行混合疊構,才能兼顧電性、結構強度及PCB加工需求。
聯茂也持續研究PTFE與其他低損耗材料的組合,包括搭配M9等級材料,尋求符合下一世代高速傳輸需求的解決方案。蔡馨暳認為,未來高階PCB未必需要全面使用單一最高等級材料,而是可以依照不同訊號層、電源層及成本需求,採取混合疊構設計,讓不同材料各自發揮優勢,相關技術仍須經過客戶驗證才能進一步擴大應用。
值得注意的是,PTFE材料也為既有軟板供應鏈帶來切入高階高速基板市場的機會。業界分析,台虹、台郡等軟板相關業者原本便熟悉塗佈(Coating)等製程,與部分PTFE基板的製造方式具有相近之處,因此具備跨足相關材料的技術基礎。相較之下,傳統以玻纖布浸漬樹脂為主的CCL廠,若要切入不同結構的PTFE材料,則可能面臨製程轉換挑戰。
儘管PTFE能否成為下一世代主流材料仍有不同看法,但三家CCL大廠對AI帶動高速低損耗材料升級的方向並無太大分歧。董定宇看好M9材料需求在2027年明顯成長,台光電也持續推進M10開發。聯茂則預期高階CCL需求可望延續至2028、2029年,並持續擴充產能。台燿同樣投入新一代低損耗材料與混合技術開發,爭取AI伺服器及高速傳輸商機。
整體而言,PTFE與既有高階CCL材料之爭,短期恐怕不會出現單一技術全面取代其他材料的局面。台光電選擇持續強化PPO、碳氫樹脂及玻纖布材料性能,台燿積極探索PTFE混合方案,聯茂則透過不同材料疊構尋求最佳解方。三家業者雖然選擇不同路線,但共同指向同一個關鍵:下一世代高速材料的勝負,不只取決於誰的電性最好,更取決於誰能以合理成本、穩定良率及成熟製程,真正滿足AI伺服器大規模量產需求。


