PCB基材：走向環(huán)保清潔高性能
隨著電子設(shè)備向小型化、輕量化、多功能化與環(huán)保型方向發(fā)展,作為其基礎(chǔ)的印刷電路板也相應(yīng)地朝這些方向發(fā)展,而印制板用的材料也該理所當(dāng)然地適應(yīng)這些方面的需要。
環(huán)保型材料
環(huán)保型產(chǎn)品是可持續(xù)發(fā)展的需要,環(huán)保型印制板要求用環(huán)保型材料。對于印制板的主材料覆銅箔板,按照歐盟RoHS法令禁用有毒害的聚溴聯(lián)苯(PBB)與聚溴聯(lián)苯醚(PBDE)規(guī)定,這涉及到覆銅箔板取消含溴阻燃劑。目前,國際上先進(jìn)的國家都已經(jīng)開始大量采用無鹵素覆銅箔板,而國內(nèi)無鹵素覆銅箔板產(chǎn)品僅在含外資的大型企業(yè)開發(fā)成功,許多中小覆銅箔板企業(yè)仍停留在傳統(tǒng)的覆銅箔板生產(chǎn)上,未能適應(yīng)環(huán)保禁令要求。
環(huán)保型產(chǎn)品除不可有毒害外,還要求產(chǎn)品廢棄后可回收再利用。因此印制板基材的絕緣樹脂層在考慮從熱固性樹脂改變?yōu)闊崴苄詷渲?這樣便于廢舊印制板的回收,加熱后使樹脂與銅箔或金屬件分離,各自可回收再利用。這方面國外已開發(fā)成功應(yīng)用于積層法的高密度互連印制板的報(bào)道,而國內(nèi)尚無動(dòng)靜。
印制板表面可焊性涂覆材料,傳統(tǒng)應(yīng)用最多的是錫鉛合金焊料,現(xiàn)在歐盟RoHS法令禁用鉛,替代物是錫、銀或鎳/金鍍層。國外的電鍍化學(xué)品公司已在前幾年就研發(fā)、推出化學(xué)鍍鎳/浸金、化學(xué)鍍錫、化學(xué)鍍銀藥品,而未見國內(nèi)的同類型供應(yīng)商有類似新材料推出。
清潔生產(chǎn)材料
清潔生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)可持續(xù)發(fā)展的重要手段,達(dá)到清潔生產(chǎn)需要輔之清潔生產(chǎn)材料。傳統(tǒng)的印制板生產(chǎn)方法是銅箔蝕刻形成圖形的減去法,這要耗用化學(xué)腐蝕溶液,還要產(chǎn)生大量廢水。國外一直在研制并有應(yīng)用無銅箔催化型層壓板材料,采用直接化學(xué)沉銅形成線路圖形的加成法工藝,這可省去化學(xué)腐蝕,并減少廢水,有利于清潔生產(chǎn)。這類用于加成法工藝的層壓板材料研制在國內(nèi)還是空白。
更清潔的無需化學(xué)藥水與水清洗的噴墨印刷導(dǎo)線圖形技術(shù),是種干法生產(chǎn)工藝。該技術(shù)關(guān)鍵是噴墨印刷機(jī)與導(dǎo)電膏材料,現(xiàn)在國外開發(fā)成功了納米級(jí)的導(dǎo)電膏材料,使得噴墨印制技術(shù)進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。這是印制板邁向清潔生產(chǎn)的革命性變化。國內(nèi)符合印制板跨線與貫通孔使用的微米級(jí)導(dǎo)電膏材料還缺少,納米級(jí)導(dǎo)電膏材料更無影了。
在清潔生產(chǎn)中還期待著無氰電鍍金工藝材料,不用有害的甲醛作還原劑的化學(xué)沉銅工藝材料等,有必要加快研制并應(yīng)用于印制板生產(chǎn)。
高性能材料
電子設(shè)備向數(shù)字化發(fā)展,對配套的印制板性能也有更高要求。目前已經(jīng)面臨的有低介電常數(shù)、低吸濕性、耐高溫、高尺寸穩(wěn)定性等等要求,達(dá)到這些要求的關(guān)鍵是使用高性能的覆銅箔板材料。還有,為了實(shí)現(xiàn)印制板輕薄化、高密度化,需用薄纖維布、薄銅箔的覆銅箔板材料。
突出撓性印制板輕、薄、柔特性的關(guān)鍵是撓性覆銅箔板材料,許多數(shù)字化電子設(shè)備需要應(yīng)用高性能撓性覆銅箔板材料。目前提高撓性覆銅箔板性能的方向是無粘結(jié)劑撓性覆銅箔板材料。
IC封裝載板已是印制板的一個(gè)分支,現(xiàn)在以BGA、CSP為代表的新型IC封裝中被大量應(yīng)用。IC封裝載板使用的是高頻性能好、耐熱性與尺寸穩(wěn)定性高的薄型有機(jī)基板材料。高性能材料在國外已推出應(yīng)用,并在進(jìn)一步改進(jìn)提高并有新材料產(chǎn)生,相比之下國內(nèi)同行在許多高性能材料方面還處于空白。
為使中國成為印制電路產(chǎn)業(yè)的大國與強(qiáng)國,迫切需要有中國產(chǎn)的印制板用材料。
印制電路板材料分類
印制電路板生產(chǎn)用材料種類繁多,可按其應(yīng)用分為主材料與輔材料兩大類。主材料：成為產(chǎn)品一部分的原材料,如覆銅箔層壓板、阻焊劑油墨、標(biāo)記油墨等,也稱物化材料。輔助材料：生產(chǎn)過程中耗用的材料,如光致抗蝕干膜、蝕刻溶液、電鍍?nèi)芤�、化學(xué)清洗劑、鉆孔墊板等,也稱非物化材料。
