CEM-3覆铜板工艺流程

文章摘要：1.CEM-3覆铜板原材料(1)环氧树脂环氧树脂具有优异的电气性能、粘合力、耐热性和耐药品性，在NEMA标准和IPC 标准都明确规定CEM-3 是以环氧树脂为主体树脂的覆铜板， UL 标准有关CEM3的红外光谱图也显示它的环氧树脂组分。用于CEM-3 的环氧树脂，环氧当量185-500 g/mol 较合适，环氧当量愈大，分子量愈大，固化后的交联密度就愈小，板材的Tg 偏低。目前CEM-3 大量使用具有阻燃功能的低澳化双酣A 型环氧树脂，环氧当量400 - 450 g/mol 、溴含量18% -20% ，同时，为了提高板材的耐热性、耐潮湿性、耐化学药品性和尺寸稳定性，常添加适量的诺伏拉克型环氧树

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1.CEM-3覆铜板原材料
(1)环氧树脂环氧树脂具有优异的电气性能、粘合力、耐热性和耐药品性，在NEMA标准和IPC 标准都明确规定CEM-3 是以环氧树脂为主体树脂的覆铜板， UL 标准有关CEM3的红外光谱图也显示它的环氧树脂组分。用于CEM-3 的环氧树脂，环氧当量185-500 g/mol 较合适，环氧当量愈大，分子量愈大，固化后的交联密度就愈小，板材的Tg 偏低。目前CEM-3 大量使用具有阻燃功能的低澳化双酣A 型环氧树脂，环氧当量400 - 450 g/mol 、溴含量18% -20% ，同时，为了提高板材的耐热性、耐潮湿性、耐化学药品性和尺寸稳定性，常添加适量的诺伏拉克型环氧树脂或多官能环氧树脂，以提高固化交联密度，双酚A型环氧树脂与诺伏拉克型环氧树脂或多官能环氧树脂的配比，一般为(60 - 90) : (40 - 10 ) (质量份) ，后者用量太高，会缩短粘结片的贮存期、降低剥离强度和机械加工性。通过添加环氧当量700 -1 200 g/mol 以上的环氧树脂，可增大架桥点间的分子量，提高板材在加工过程中承受机械和热冲击的能力，但是必须注意树脂的环氧当量太高，分子量太大，树脂粘度较高，会造成胶液对玻纤布的浸渍性变差。

(2) 固化剂和促进剂CEM-3 常用的固化剂有双氟股和线性酚醛树脂(诺伏拉克) ;固化促进剂一般用咪唑类化合物，如2- 甲基咪唑、2- 乙基-4- 甲基咪唑、2-苯基咪唑等，也可用基二甲胶作促进剂。近年来，为了提高板材的耐热性、耐潮湿性、耐离子迁移性和耐白斑性，比较倾向于采用线性酚醛树脂作为环氧树脂的固化剂，包括酚醛诺伏拉克、双酣A 型诺伏拉克等，其中双酚A 型诺伏拉克具有优秀的耐变色性。线性酚醛树脂的软化点为80~120
c 较合适，软化点低于80 C，分子量较小，虽然可以提高胶液的浸渍性、板材层间粘合力，但是板材玻璃化转变温度较低;软化点高于120 C ，分子量较大，可提高板材的耐热性、耐潮湿性和马，但是会导致胶液浸渍性变差、板材层间粘合力下降。林、酚醛树脂与环氧树脂的比例一般是酷程基当量和环氧当量之比为(0.9- 1.1) :1 较合适，小于0.9 则板材层间粘合力低，超过1. 1 ，则板材Tg 降低。以酚醛树脂作固化剂的板材，其剥离强度比用双氧胶作固化剂的板材的剥离强度低些，这是酚醛树脂作固化剂的一个特点。

(3)无机填料无机填料是CEM-3 的重要组分之一，作为填充剂，它直接影响板材的尺寸稳定性、通孔可靠性、耐潮湿性和机械加工性等。最初的CEM-3 不含有无机填料，玻纤纸的含胶量大，使到板材有机物(环氧树脂固化物)含量高达60% ，导致板材热膨胀数和吸水率偏大，然而早期CEM-3 主要用于单面印制线路板，不需考虑通孔可靠性，耐潮湿性即使差一点，问题也不大;随着CEM-3 应用范围的扩大，特别是在双面印制线路板上的应用，这些问题就暴露出来。后来，通过在芯料用胶液中加入无机填料，大大提高CEM-3的无机物比例，使板材中有机物含量和无机物含量的比例下降为40: 60 (质量份) ，接近FR-4 水平，显著地降低板材的热膨胀系数和吸水率，图8-3-3 、图8-3-4 显示了CEM-3 的树脂含量(即有机物含量，通过无机填料用量来调整)与板材热膨胀系数、吸水率的关系。CEM-3 常用的元机填料有氢氧化铝、滑石粉、碳酸钙、硅微粉、高岭土等，它们对CEM-3 性能的影响见表8-3-2 。目前CEM-3 大量使用的无机填料是氢氧化铝，氢氧化铝含有3 个结晶水，在200 - 500 C条件下，不同程度释放出水，在释放水时，需吸收大量的热量，所以氢氧化铝也是一种理想的"洁净"阻燃剂，氢氧化铝的粒径越小，阻燃效果越好;但是，氢氧化铝会影响板材的耐热性、耐浸焊性， PCB 加工热风整平、元件焊接的温度都接近氢氧化铝的分解温度，如果时间较长，高温下氢氧化铝受热分解，板材会分层起泡;近年有厂家研究对氢氧化铝进行热处理，脱去部分在200 多度开始分解的结晶水，可大大提高氢氧化铝的热分解温度，这种含有1. 8-2.9 个结晶水的氢氧化铝已开始供应市场。

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