李強(qiáng)利

（金安國(guó)紀(jì)科技（杭州）有限公司，浙江 杭州 311307）

復(fù)合基CEM-1覆銅板因其明顯優(yōu)于紙基FR-1型覆銅板的可靠性，在很多應(yīng)用場(chǎng)景，如彩電、冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)以及小家電等諸多消費(fèi)電子產(chǎn)品中，已取代了FR-1型覆銅板[1]。同時(shí)，由于其低于CEM-3和FR-4類覆銅板的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，以及PCB制程中可沖孔加工性所帶來(lái)的低制造成本優(yōu)勢(shì)，使得其應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛。近些年來(lái)，環(huán)保要求愈來(lái)愈嚴(yán)苛，傳統(tǒng)的溴阻燃體系覆銅板應(yīng)用受到嚴(yán)格限制，各個(gè)生產(chǎn)廠商相繼推出了規(guī)避溴系、銻系阻燃劑的無(wú)鹵型覆銅板，無(wú)鹵型CEM-1也應(yīng)運(yùn)而生。筆者多年前對(duì)此進(jìn)行過(guò)探索[2]，但隨著電子產(chǎn)品功能集成化及組裝的復(fù)雜化越來(lái)越高，PCB加工工藝對(duì)溫度的要求也越來(lái)越高。因此，開(kāi)發(fā)耐熱性更優(yōu)的無(wú)鹵型CME-1覆銅板，適應(yīng)PCB制程更高的耐熱性要求是當(dāng)下研究的一個(gè)重要方向。

1 開(kāi)發(fā)思路

新開(kāi)發(fā)品仍以磷、氮阻燃體系為主，重點(diǎn)解決木漿紙耐燃性差的難題。具體做法仍采用兩步法上膠工藝：第一步主要以小分子水溶性合成樹(shù)脂及阻燃劑處理木漿紙，目的是填充木纖維素的毛細(xì)孔，解決多羥基纖維素的吸水問(wèn)題，降低可燃性；第二步采用本征阻燃的含磷環(huán)氧樹(shù)脂和含氮酚醛樹(shù)脂體系再次處理經(jīng)過(guò)第一步預(yù)處理的木漿紙。經(jīng)過(guò)兩步處理的木漿紙其阻燃性可以達(dá)到要求，能夠作為制作覆銅板的芯料使用。

2 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)所涉及的原材料

試驗(yàn)原材料有：含磷環(huán)氧樹(shù)脂（晉一化工，磷含量3.6%）、含磷環(huán)氧樹(shù)脂（阿科力化工，磷含量2.6%）、環(huán)氧樹(shù)脂（南亞，901K80）、鄰甲酚醛環(huán)氧樹(shù)脂（長(zhǎng)春化工，CNE202）、含氮酚醛樹(shù)脂（DIC，LA-1356，氮含量19%）、水溶性酚醛樹(shù)脂（自制，水混合度200%，固含量45%）、含氮水溶性酚醛樹(shù)脂（自制，水混合度250%，固含量45%）、雙氰胺（電子級(jí)，市售）、2E4MZ（四國(guó)化成）、Reofos35（張家港雅瑞化工）、苯氧基聚磷腈LY-203（市售）、氫氧化鋁（KC，KH-101）、鈦白粉（市售）、甲醇、丁酮、DMF（均為工業(yè)級(jí)）、漂白木漿紙（127 g/m2）、E玻纖布（210 g/m2）、電解銅箔（35 μm）。實(shí)驗(yàn)所用儀器設(shè)備有：電子天平、凝膠測(cè)試儀、高剪切乳化機(jī)、實(shí)驗(yàn)上膠機(jī)、熱風(fēng)干燥箱、真空熱壓機(jī)。

2.2 制作過(guò)程

將水溶性酚醛樹(shù)脂、含氮水溶性酚醛樹(shù)脂、Reofos35、甲醇、丁酮按一定比例混合均勻，制成第一步所需膠液，浸漬漂白木漿紙，經(jīng)烘烤后制成一次上膠紙；再將含磷環(huán)氧樹(shù)脂、CNE202、901K80、LA-1356、dicy、2E4MZ、Reofos35、LY-203、氫氧化鋁、鈦白粉、丁酮、DMF分別按一定比例配制成第一步所需膠液和E玻纖布膠液，分別浸漬經(jīng)第一步預(yù)處理過(guò)的上膠紙和E玻纖布，經(jīng)烘烤后制成紙芯料和貼面料；取6張所制作的紙芯料疊齊，外層放置兩張貼面料，一面再覆一張電解銅箔，按照CEM-1覆銅板工藝方法送入真空熱壓機(jī)壓制成型。

3 測(cè)試結(jié)果及對(duì)比

所制作的開(kāi)發(fā)品按照《IPC-TM-650測(cè)試方法規(guī)范》[3]檢測(cè)，并與現(xiàn)有產(chǎn)品對(duì)比結(jié)果如表1?？梢?jiàn)新產(chǎn)品的耐熱性顯著提高。

4 結(jié)語(yǔ)

所開(kāi)發(fā)的無(wú)鹵CEM-1覆銅板新品與現(xiàn)有產(chǎn)品相比，熱應(yīng)力提高20 s，熱分層時(shí)間提高1倍，其它性能相當(dāng)，在反映耐熱性的兩項(xiàng)指標(biāo)上有較比較明顯的提高，能夠滿足PCB加工工藝要求。

表1 CEM-1覆銅板性能測(cè)試