PCB基板材料用新型环氧树脂发展综述

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1、万方数据●铜箔与层压板CopperFoil＆LaminatePCB基板材料用新型环氧树脂发展综述祝大同(中国电子材料行业协会，北京100028)摘要．文章对日本近年在高性能PcB基板材料用新型环氧树脂的品种、性能及应用进行了阐述．关键词印制电路板；基板材料；覆铜板；环氧树脂中图分类号：TN41，0633．13文献标识码：A文章编号：1009—0096(2009l4-0017—05DevelopmentofNewEpoxyResinforPCBBaseMaterialsZHUDa-tongAbstractRecentvari

2、ety，performance，applicationofJapaneseflewepoxyresinusedinhi【曲performancePCBbasematerialwerereviewed．Keywordsprintedcircuitboard；basematerial；coppercladlaminate；epoxyresin日本已成为目前世界上为印制电路板(PCB)基板材料提供新型、高水平环氧树脂品种最多的国家。开发PCB基板材料用高性能新型环氧树脂，已是不少日本环氧树脂生产厂家(多为世界著名的厂家)的主要课

3、题，这类环氧树脂产品销售量在这些厂家所生产的高性能环氧树脂众多产品中占有重要地位。同时也对日本的覆铜板(CCL)技术发展起到了重要的支撑、推动作用。日本近年开发出的这类环氧树脂产品，在某种意义上讲，代表着基板材料用环氧树脂的技术发展的新趋向。笔者在三年前，曾著文对日本PCB基板材料用高性能环氧树脂的发展做过综述，并发表于本刊。【I】而近两三年，随着PCB、CCL技术新发展，日本环氧树脂业又开发出一批新型PCB基板材料用高性能环氧树脂产品，并在PCB基板材料上得到了一定量的应用成果。本文将对它的品种、性能、应用等加以阐述。1

4、低热膨胀系数特性的环氧树脂日本DIC株式会社(原称大日本油墨化学工业株式会社，2008年4月1日更名)根据市场需求近年注重开发具有低热膨胀系数(CTE)性的环氧树脂产品。【2】13]DIC株式会社在近几年推出的新性能环氧树脂品种中，有四类产品在热膨胀系数特性上表现较突出，它们是HP．7200(系列)、HP．5000、EXA．1514、HP一4032／HP．4032D。其中，到目前为止，以HP．4032／HP．4032D环氧树脂产品在热膨胀系数特性上表现更佳(图1)。表l所示了HP_4032D在主要性能上与DIC株式会社所生

5、产的酚醛型环氧树脂(N一665)、多官能环氧(胂200)以及其它含萘结构型环氧(}Ⅱ嘲)对比。HP．4032／HP．4032D是一类含萘结构型环氧树脂。这类环氧树脂属多环芳香族型环氧树脂。HP-4032D与HP．4032的差别在于是在树脂制造中运用了PrintedCircuitInformation印制电路信息2009No．4⋯⋯⋯⋯万方数据18：⋯⋯⋯··CopperFoil&Laminate⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯：●：分子蒸馏技术，使得树脂达到了更高纯度化(不纯物fJ鲋JCTE表现得就小。．‘氯离子

6、的含量的进一步的降低)以及更低黏度化。铜箔与口，Z霉压板mlDIc的四类低cTE性的环氧树脂性能比较图2多环芳香族型树脂堆积结构效果的概念示意图在DIC株式会社目前可生产、提供两个系列的含萘结构型环氧树脂产品。f21【7】【8]DIC株式会社的著表1HP一4032D的主要性能·注：树脂组成物其它成分：固化剂：酚醛树脂固化剂；固化促进剂：三苯基膦；固化条件：175"(2，5h。}j本有关环氧树脂的专家棍正史，曾在近期发表有关论述多环芳香族型环氧树脂的文章【41中，分析了含萘结构环氧树脂的主要特性：含萘结构环氧树脂I州化物的您

7、以上的CTE，要比含笨环结构环氧树脂和舣酚A型环氧树脂分别低10×矗04和18×10～，这是由于在环氧树脂中萘缩合多环芳香族结构抑制了树脂li链分了的自由活动。而且它比双酚A型环氧树脂【占

8、化物的破坏韧性高出许多，是由于含萘结构环氧树脂具有低交链密度的结构特点。环氧树脂固化物的吸水率高低，与在其固化反应中环氧基开环而生成出羟基的多少(即在固化物中的羟基浓度)相关。而含萘结构环氧树脂固化物之所以具有很低的吸水率的特性，是由于引入萘结构后造成树脂的官能团密度降低所在。究其含萘结构环氧树脂固化物的低热膨胀系数性的原因，除了含萘结

9、构环氧树脂分子结构抑制了树脂分子主链的自由活动外，日立化成工业株式会社的覆铜板专家高根汉伸等还提出，含萘结构环氧树脂的分予呈平面构造，也使得这种树脂分子之间易于相百_发生作用。分了间相互作用的结果构成了“堆积效果”(Stacking)的构形(图2)。这样就对它的分子链的活动有了更大的约束性。[5】16】