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  • 实现覆铜板薄型化对环氧树脂有什么要求?
    发布时间:2011-1-12

    目前,覆铜板薄型化技术主要是要解决板的刚性提高(便于工艺操作性,保证机械强度等)、翘曲变形减小的突出问题。薄型化覆铜板在工艺研发中,除了在半固化片加工工艺上需要有所改进、创新外,于树脂组成和增强材料技术也是十分关键的方面。日本著名环氧树脂专家广田晃辅(现从业于三井化学公司)近期在一篇环氧树脂发明专利中,总结覆铜板在实现薄型化的主要三条技术途径:

     

    1.提高玻纤布的硬度。如采用S 玻纤布、H 玻纤布(特开2001-329080)。但这种更换玻纤增强材料的技术线路,会引起覆铜板制造成本的升高。
    2.在树脂组成物中添加高刚性填料。但这样的工艺路线,制出的基板存在着钻孔加工时对钻头磨耗大、孔定位精度降低、孔壁粗糙度偏大的问题。因此,在此方面必须注重对填料的粒径的选择(如在特开2003-020407 中有此方面的提案),或与低硬度的填料并用(如在特开2000-117733 中有此方面的提案)。
    3.对环氧树脂进行改性,提高在覆铜板树脂组成物固化物的刚性,是一条解决薄型化覆铜板机械强度偏低的重要手段(三井化学公司的特开 2005-163014、特开2005-154739 专利,就是此方面发明、研究的内容)。

     

    在薄型化覆铜板开发中,对环氧树脂有三点要求:
    1.通过环氧树脂的改性,提高基板的刚性,即覆铜板的弹性模量的提高。2005年下半年松下电工公司开始推向市场只有40μm 厚的无卤化高Tg 环氧-玻纤布基覆铜板(牌号为R-1515B)。由于在这种极薄覆铜板的树脂组成物中对环氧树脂进行了改性的创新,使得这种薄板的关键性能项目弯曲模量值高于一般FR-4型覆铜板的1.3 倍,特别在是250℃下高于一般FR-4 型覆铜板的3 倍。由于有这一特性,使得二次高温回流焊接过程中基板的翘曲度和变形有明显的减少。
    2.薄型化覆铜板的绝缘可靠性更加突出的重要。因此需求所用环氧树脂及酚醛树脂(作为固化剂)都具有更高的介电性能,更好的耐湿性。近年,在此方面的日本不少环氧树脂生产厂的发明专利有所增多。主要表现在:① 提高环氧树脂组成物的介电性、耐湿性。(特开 2006-36971、)。② 降低环氧树脂的无机氯、有机氯含量(特开2005-314512)。③为提高环氧树脂固化物的介电性能,提高酚醛树脂固化剂性能,降低它的酚性羟基含量(特开2004-339277、特开2002-356544、特开2006-063256)。
    3.薄型化覆铜板的半固化片加工是生产工艺中需要解决的重要问题。薄型化覆铜板树脂需要在多项性能上获得提高,因此在环氧树脂组成物中多种担当提高不同性能任务的树脂,需要很好的共混、融合。这样,环氧树脂组成物中的环氧树脂、固化剂树脂都需要提高它的相溶性、存储稳定性。日本有些环氧树脂生产厂近年在此的开展研究的专利成果也是较多篇的发表。如大日本邮墨公司的有关酚醛型环氧树脂如何解决相溶性差的问题(特开2006-63256、特开2006-002071);三井化学公司的有关提高环氧树脂与酚醛树脂固化剂之间的相溶性,提高其树脂组成物存储稳定性的问题(特开2004-323718、特开2005-154719)等。

     


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