為什么現(xiàn)在汽車軟硬結(jié)合板廠的PCB有無鹵素要求?
一、什么是無鹵基材(汽車軟硬結(jié)合板廠揭秘)
無鹵素基材:
按照J(rèn)PCA-ES-01-2003標(biāo)準(zhǔn):氯(C1)、溴(Br)含量別離小于0.09%Wt(分量比)的覆銅板,界說為無鹵型覆銅板。(一起,CI+Br總量≤0.15%[1500PPM])
無鹵素資料有:TUC的TU883、Isola的DE156、GreenSpeed®系列、生益的S1165/S1165M、S0165等等
二、為什么要禁鹵(汽車軟硬結(jié)合板廠揭秘)
鹵素:
指化學(xué)元素周期表中的鹵族元素,包含氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)。現(xiàn)在,阻燃性基材,F(xiàn)R4、CEM-3等,阻燃劑多為溴化環(huán)氧樹脂。
相關(guān)組織研討標(biāo)明,含鹵素的阻燃資料(聚合多溴聯(lián)苯PBB:聚合多溴化聯(lián)苯乙醚PBDE),廢棄著火焚燒時,會放出二嗯英(dioxin戴奧辛TCDD)、苯呋喃(Benzfuran)等,發(fā)煙量大,氣味難聞,有高毒性氣體,致癌,人體攝入后無法排出,嚴(yán)重影響健康。
因此,歐盟的法令制止運用的是PBB和PBDE等六種物質(zhì)。中國信息產(chǎn)業(yè)部相同文件要求,投入市場的電子信息產(chǎn)品不能含有鉛、汞、六價鉻、聚合多溴聯(lián)苯或聚合多溴化聯(lián)苯乙醚等物質(zhì)。
據(jù)了解,PBB和PBDE在覆銅板職業(yè)已基本上不在運用,較多運用的是除PBB和PBDE以外的溴阻燃資料,例如四溴雙苯酚A,二溴苯酚等,其化學(xué)分子式是CISHIZOBr4。這類含溴作阻燃劑的覆銅板雖未有任何法令法規(guī)加以規(guī)定,但這類含溴型覆銅板,焚燒或電器火災(zāi)時,會釋放出很多有毒氣體(溴化型),發(fā)煙量大;在PCB作熱風(fēng)整平緩元件焊接時,板材受高溫(>200)影響,也會釋放出微量的溴化氫;是否也會發(fā)生有毒氣體,還在評估中。
綜上。鹵素作為原資料運用帶來的負(fù)面后果影響巨大,禁鹵是有很必要的。
三、無鹵基板的原理(汽車軟硬結(jié)合板廠揭秘)
就現(xiàn)在而言,大部分的無鹵資料主要以磷系和磷氮系為主。含磷樹脂在焚燒時,受熱分化生成偏聚磷酸,極具強(qiáng)脫水性,使高分子樹脂外表構(gòu)成炭化膜,隔絕樹脂焚燒外表與空氣接觸,使火平息,到達(dá)阻燃作用。含磷氮化合物的高分子樹脂,焚燒時發(fā)生不燃性氣體,協(xié)助樹脂系統(tǒng)阻燃。
四、無鹵板材的特色
1.資料的絕緣性
因為選用P或N來替代鹵素原子因此一定程度上降低了環(huán)氧樹脂的分子鍵段的極性,從而進(jìn)步質(zhì)的絕緣電阻及抗擊穿才能。
2.資料的吸水性
無鹵板材因為氮磷系的還氧樹脂中N和P的狐對電子相對鹵素而言較少,其與水中氫原子構(gòu)成氫鍵的機(jī)率要低于鹵素資料,因此其資料的吸水性低于慣例鹵素系阻燃資料。關(guān)于板材來說,低的吸水性對進(jìn)步資料的可靠性以及穩(wěn)定性有一定的影響。
3.資料的熱穩(wěn)定性
無鹵板材中氮磷的含量大于一般鹵系資料鹵素的含量,因此其單體分子量以及Tg值均有所增加。在受熱的狀況下,其分子的運動才能將比慣例的環(huán)氧樹脂要低,因此無鹵資料其熱膨脹系數(shù)相對要小。
相關(guān)于含鹵板材,無鹵板材具有更多優(yōu)勢,無鹵素板材替代含鹵板材也是大勢所趨。
五、出產(chǎn)無鹵PCB的體會
1.層壓
層壓參數(shù),因不同公司的板材可能會有所不同。就拿上面所說的生益基板及PP做多層板來說,其為確保樹脂的充分流動,使結(jié)合力良好,要求較低的板料升溫速率(1.0-1.5℃/min)及多段的壓力配合,另在高溫階段則要求時間較長,180℃保持50分鐘以上。以下是推薦的一組壓板程序設(shè)定及實踐的板料升溫狀況。壓出的板檢測其銅箔與基板的結(jié)合力為1.ON/mm,圖電后的板通過六次熱沖擊均未呈現(xiàn)分層、氣泡現(xiàn)象。
2.鉆孔加工性
鉆孔條件是一個重要參數(shù),直接影響PCB在加工過程中的孔壁質(zhì)量。無鹵覆銅板因為選用P、N系列官能團(tuán)增大了分子量一起增強(qiáng)了分子鍵的剛性,因此也增強(qiáng)了資料的剛性,一起,無鹵資料的Tg點一般較一般覆銅板要高,因此選用一般FR-4的鉆孔參數(shù)進(jìn)行鉆孔,作用一般不是很理想。鉆無鹵板時,需在正常的鉆孔條件下,適當(dāng)作一些調(diào)整。
3.耐堿性
一般無鹵板材其抗堿性都比一般的FR-4要差,因此在蝕刻制程上以及在阻焊后返工制程上,應(yīng)特別注意,在堿性的退膜液中浸泡時間不能太長,以防呈現(xiàn)基材白斑。
4.無鹵阻焊制造
現(xiàn)在世面上推出的無鹵阻焊油墨也有很多種,其功能與一般液態(tài)感光油墨相差不大具體操作上也與一般油墨基本差不多。
無鹵PCB板因為具有較低的吸水率以及適應(yīng)環(huán)保的要求,在其他功能也可以滿意PCB板的質(zhì)量要求,因此,無鹵PCB板的需求量已然越來越大。