近年来随着电子技术的快速发展,对用于覆铜板的环氧树脂提出了更多、更新的要求,据中国环氧树脂行业协会专家介绍,这种要求主要有高玻璃化转变温度、阻挡紫外光(UV)和自动光学检测(AOI)功能、低介电常数、RCC、无卤型产品等方面。
高玻璃化转变温度Tg反映环氧树脂基体随温度升降而产生的一种物理变化。在常温时基体是刚性的“玻璃态”,当温度升高到某一个区域时基体将由“玻璃态”转变为“高弹态”,此时的温度称为该基体的玻璃化转变温度 (Tg)。由于诺伏拉克环氧树脂结构中含有2个以上的环氧基,固化物交联密度高Tg相应提高,基体的耐热性、耐化学性以及尺寸稳定性等相应地得到改善。诺伏拉克环氧树脂由于结构含有多环氧基,基体的耐热性等性能会有明显提高,但是产品脆性较大、粘合性较差,在环氧树脂覆铜板生产中一般不单独使用,而是与双酚A型环氧树脂配合使用。诺伏拉克环氧树脂的使用量一般为环氧树脂总量的20~30%,在诺伏拉克环氧树脂中选用双酚A诺伏拉克环氧树脂可以获得更佳的综合效果。
低介电常数又一个重要指标。随着通信技术的发展信息处理和信息传播的高速化,迫切希望提供一种可满足高频条件下使用的低介电常数的覆铜板。在高频线路中频率一般都超过300MHz,高频线路信号传播速度与基体的介电常数有关,基体的介电常数越低信号的传播速度越快,要实现信号的高速传播就必须选用低介电常数的板材。另外基体在电场的作用下,由于发热而消耗能量使高频信号传播效率下降。可见作为高频线路用的覆铜板,必须选用低介电常数和低介电损耗角正切的树脂,环氧树脂虽然介电常数和介电损耗角正切偏高,但具有加工性好、综合性能优秀,价格适宜、货源充足等优点,若采用改性的方法在环氧树脂结构中引入极性小、体积大的基团,降低固化物中极性基团的含量,可使树脂的介电性能得到改善,改性后的环氧树脂有可能成为一种成本效益理想的高频材料。
RCC积层法多层板(Build-up Multilayer,缩写BUM)是近几年发展起来的、用于制造高密度、小孔径多层印制线路板的一项新技术,RCC的结构RCC是由表面经粗化、耐热、防氧化等处理的高温延伸性铜箔和 B 阶树脂组成的。RCC多数采用环氧树脂,RCC的树脂层应具备与FR-4粘结片相同的工艺性能,还要满足积层法多层板的以下要求:高绝缘可靠性和微导通孔可靠性,高玻璃化转变温度(Tg),阻燃性,低介电常数和低吸水率,与内层板有良好的粘合性,固化后树脂层厚度均匀,对铜箔有较好的粘合强度。
最后是关于无卤型产品的要求。目前在环氧树脂覆铜板生产中阻燃型产品居多,占90%以上,从安全角度考虑用户要求产品必须通过UL安全认证,阻燃性必须达到V-0级。国外有些研究机构提出,卤素阻燃剂在燃烧过程中会产生有毒的物质,危害人体健康和污染环境。开发无卤性阻燃覆铜板已成为行业中一项重要课题势在必行。从化学角度考虑具有阻燃功能的元素除卤族元素(F、Cl、Br、I)外,还有V族的N、P等元素。实验证明在环氧树脂体系中引入N和P等元素,并配合适当的阻燃助剂同样可以获得满意的阻燃效果。
众所周知,酚醛树脂可以作为环氧树脂的固化剂使用,如果采用酚醛树脂对环氧树脂进行改性,则可以加大环氧树脂的交联密度,进一步提高其耐热性和降低其热膨胀系数等,如环氧树脂的改性既可以提高环氧树脂的阻燃性能,又可以提高其耐热性和尺寸稳定性。
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