環(huán)氧樹(shù)脂印制電路板PCB向薄型化發(fā)展

　　電子產(chǎn)品的薄、輕、小型化不斷發(fā)展促使環(huán)氧樹(shù)脂印制電路板(PCB)的薄型化發(fā)展，這也使得基板材料追求薄型化，在覆銅板業(yè)中已成為研發(fā)、應用上的熱點(diǎn)，并且這一熱點(diǎn)將持續多年。在這種態(tài)勢下薄型環(huán)氧—玻纖布基板成熱點(diǎn)，新材料助推PCB(環(huán)氧樹(shù)脂印刷線(xiàn)路板)基板薄型化。這位專(zhuān)家表示，HDI多層板自20世紀90年代初問(wèn)世和興起時(shí)，就與當時(shí)的薄型化基板材料創(chuàng )新成果結下不解之緣，HDI多層板發(fā)展始終靠著(zhù)“微孔、細線(xiàn)、薄層”3大技術(shù)作為支撐和推動(dòng)?；宀牧媳⌒突褪瞧渲兄匾画h(huán)。HDI3大技術(shù)中，不僅它的薄層化技術(shù)主要是依靠基板材料來(lái)實(shí)現，就連它的微孔化(激光微孔加工等)的實(shí)施好壞，也很大程度上取決于薄型基板材料。

　　在HDI多層板發(fā)展初期為滿(mǎn)足上述性能要求，構成它的絕緣層的主要薄型基板材料品種是感光性樹(shù)脂涂層、熱固性樹(shù)脂涂層(或其產(chǎn)品形式為絕緣膜)、涂樹(shù)脂銅箔(RCC)等。此段時(shí)期，在適宜薄形HDI多層板用基板材料的“隊列”中，由于制造技術(shù)所限很難找到環(huán)氧-玻纖布基板材料的“身影”。而在近幾年HDI多層板市場(chǎng)情況發(fā)生了很大的變化，薄型環(huán)氧—玻纖布基板材料從爭得了HDI多層板用基板材料市場(chǎng)的“一席之地”，已逐漸演變成為市場(chǎng)“主角”。據有關(guān)權威機構統計，近幾年環(huán)氧—玻纖布基板材料在HDI多層板中得到越來(lái)越廣泛的應用，在2000年時(shí)，它只占整個(gè)HDI多層板用基板材料市場(chǎng)總量的4%，而到2005年已迅速發(fā)展到占40.4%，預測到2007年其所占的比例將會(huì )超過(guò)50%，2010年它在HDI多層板用基板材料市場(chǎng)上的占有率可達到60%以上。

　　環(huán)氧-玻纖布基板材料這一市場(chǎng)的“從無(wú)到有，從小到大，從輔到主”的變化，很值得研究和注意。目前可以說(shuō)是三大應用市場(chǎng)要求各異。首先，當前薄型環(huán)氧—玻纖布基板材料主要有3大應用市場(chǎng)：攜帶型電子產(chǎn)品;IC封裝基板;替代部分原有撓性覆銅板(FCCL)的撓性印制電路板市場(chǎng)。薄型環(huán)氧-玻纖布基板材料在主要性能上與一般厚度的環(huán)氧-玻纖布基板材料有所差異，它有著(zhù)自己獨特的性能特點(diǎn)。同時(shí)不同的應用領(lǐng)域對它的性能要求及其側重面也有所不同。近年來(lái)攜帶型電子產(chǎn)品所用的HDI多層板，在不斷追求薄型化中對它的基板材料的薄型化和其性能保證有著(zhù)更高的依賴(lài)性。以手機為例，近幾年間手機主板厚度，一般是1層平均為0.1mm厚，即大都為6層0.6mm厚。隨著(zhù)手機主板的不斷薄型化，在2006年間，8層厚度只有0.5mm的極薄型手機主板開(kāi)始正式進(jìn)入市場(chǎng)。

　　實(shí)現手機主板的薄型化，需要克服基板剛性低的問(wèn)題?；鍎傂云?，會(huì )導致環(huán)氧樹(shù)脂印制電路板(PCB)制造時(shí)工藝操作性降低;在基板經(jīng)回流焊爐等高溫加熱時(shí)易產(chǎn)生更大的翹曲、變形;在元器件安裝時(shí)也易于使可靠性下降;制成的環(huán)氧樹(shù)脂印制電路板(PCB)抗跌落沖擊性差等。專(zhuān)家提醒說(shuō)，業(yè)界務(wù)必對此注意。除此以外，隨著(zhù)手機用環(huán)氧樹(shù)脂印制電路板(PCB)更加追求薄形化，也給基板材料的絕緣可靠性、平整性、尺寸穩定性等性能項目提出更高和更嚴的要求。減小IC封裝的厚度，主要依賴(lài)于它的薄型化有機封裝基板材料來(lái)實(shí)現。由于封裝用基板材料更薄，再加上出于IC封裝基板追求更加窄間距化、多引腳化，使得確保薄型基板材料的層間絕緣性問(wèn)題更為突出，特別是要解決薄型基板材料易出現的金屬離子遷移(CAF)，造成絕緣可靠性下降的問(wèn)題。

　　封裝用薄型基板材料的另一個(gè)關(guān)鍵性能要求是它的高剛性。

　　提高基板材料的機械強度對確保IC芯片搭載時(shí)的強度(防止基板塌陷)，在安裝加工時(shí)降低基板所產(chǎn)生的翹曲度，以及便于操作等都是十分必要的。

　　在IC芯片搭載時(shí)需要在基板上植入焊球，很多在基板上采用倒芯片的安裝，因此還要求這類(lèi)基板材料具有表面高平滑性。近年，薄型環(huán)氧—玻纖布基板材料已“滲透”到撓性印制電路板的新應用領(lǐng)域。這一新市場(chǎng)之所以獲得了較快的開(kāi)拓，其原因來(lái)自?xún)煞矫妫阂环矫媸黔h(huán)氧—玻纖布基板材料在提高極薄性、耐撓曲性等方面技術(shù)有所突破;另一方面，在撓性PCB、剛-撓性PCB制造中采用薄型環(huán)氧—玻纖布基板材料，是對撓性環(huán)氧樹(shù)脂印制電路板(PCB)性能改善、提高的迫切需求。為了實(shí)現攜帶型電子產(chǎn)品的小型化，除了PCB需要進(jìn)一步推進(jìn)高密度布線(xiàn)外，近年在PCB形態(tài)上也出現了由原來(lái)采用平面的元器件二維安裝剛性基板，向著(zhù)三維安裝為特點(diǎn)、采用撓性基板(FPC)的方向轉變。這樣就可縮小元器件及基板在整機產(chǎn)品內部所占的空間。與此同時(shí)，三維安裝的FPC與剛性多層板相組合的剛-撓性基板技術(shù)，近年得到了迅速應用。這種適于剛-撓性PCB制造的薄型環(huán)氧-玻纖布基板材料，在性能上主要表現在具有較高的耐彎曲性。同時(shí)，還需要具有低膨脹率(主要指面方向)、高耐吸濕性、高耐熱性。

　　如日本日立化成公司2006年開(kāi)發(fā)成功并進(jìn)入市場(chǎng)的這類(lèi)基板材料(CCL牌號為：TC-C-100)，采用20μm以下超極薄玻纖布及低模量樹(shù)脂制成，板的厚度在50μm以下。它的模量只有一般FR-4的一半。因有玻纖布作補強，板的尺寸變化率(主要指面方向)可達到0.01