环氧树脂及其增强材料回顾

层。这意味着可加工性的可能性更小，至少对ＰｃＢ 生产是这样的。而且，一些高张的ＦＲ一４树脂的 热稳定性还不如传统的ＦＲ一４。
高张的ＦＲ一４材料的尺寸稳定性更好，这对 于复杂的ＰｃＢ至关重要，凶为和传统的ＦＲ一４一 样，芯板不要求温度高出张很多。现今的测试手 段尚未确定这一效应。
与ＦＲ一４相比，基于环氧树脂的树脂“４０００—１３” （Ｎｅｌｃｏ）和“ＦＲ一４０８”（Ｉｓｏｌａ）不仅提高了强，而且 还提高了电气性能参数。但是，两种材料均降低了 铜箔附着力，而且目前对其可加工性也是知之甚 少（因资料所限）。两种材料有所不同，“ＦＲ一４０８”
抗剥强度，接受态
Ｎ，ｍｍ
抗剥强度，２ｈｒ．／１２５℃
Ｎ，ｍｍ
焊接耐热冲击２８８℃／ｌ×１０ｓ Ｐａｓｓ／ｆ越１
焊接耐热冲击２８８℃／１×６（：）ｓ Ｐａｓｓ，陆ｌ
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图２ ＦＲ一４和ＣＥ材料ＰＴＨ可靠性的影响
三菱瓦斯的Ｂ Ｔ树脂在电气性能或热力学性 能方面并无优势可言，但这种材料是唯一能经受 Ｊｅｄｅｃ ＰｃＴ测试的材料，因此其在封装应用方面是 必不可少的。
Ｒｏｇｅｒｓ的材料是用细颗粒的陶瓷填充烃类树 脂。其良好的电气性能参数（Ｄｋ和Ｄｆ）因填料所 占比例不同而不同。Ｒｏｇｅｒｓ最近开发一种半固化 片，由于采用陶瓷填料，因此这种半固化片是非 流动的。这些材料适用于高速高频设备。
℃
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·长期或间断地在高温环境下工作，或是在 小范围高电压环境下工作的有特殊热性能要求的 印制板；
·要求精确定位，蚀刻图形复杂，生产极端困 难的大板面或高层数印制板；
·出于特殊的安装技术（Ｆｃ，ｃ０Ｂ）或是提高 可靠性的需要，要求控制热膨胀特性的印制板；
·有特殊或严格的电气性能要求，尤其是那 些便携式电子产品中，要求具备低传输延迟的低 介电常数，更低的窜扰和更高的时钟频率，低衰 减的低介电损耗因子，更好的信号完整性，更高 的时钟频率及更低的能量损耗的印制板。
介质层厚度ｏ．０２２’’３×７６２８，ｌ，ｌｏｚ．ｃｕ蚀刻后５８—８６
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发展（见表２）。通常，提高强可以提高通孔的可 靠性，这是因为低于她的温度范围扩大了且ｚ向 的ｃＴＥ更低，所以将焊接温度范围内的ｚ向膨胀 降至最小程度（如图１所示）。这通常通过采用提 高材料的交联度实现，即在树脂混合物中加入更 多的四官能团或多官能团的环氧树脂。这样也会 导致铜箔附着力（铜箔抗剥离强度）降低、电气 性能参数更为严格及可加工性降低。高砘的环氧 树脂要求改变钻孔参数，之所以如此，是因为树 脂硬而脆的特性所致。同时，还容易引起孔壁分 离（因为孔壁上钻污较少，并几乎无凹坑结构， 这是化学铜附着力良好所必需的）和多层板分
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２８６ ２８５ ９２６３
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万方数据
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表２基于环氧树脂的高性能材料特性
表１ ＦＲ一４的热力学和电学性能
誓ｉ；铜箔与基材；！，
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焊接耐热冲击
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ｐｅｒｆｏ啪ａｎｃｅｓ ａｒｅ ａｌｓｏ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．
Ｋｅｙ ｗＯｒｄｓ
ＰＣ：１３ ｅｐＯｘｙ ｗＯＶｅｎ—ｇＩａｓｓ－ｃＩＯｔｈ ｒｅｉｎｆＯｒｃｅｍｅｎｔｓ ｄｉｅｌｅｃｔ ｒ．ｃ ｃｏｎｓｔａｎｔ ｄｉｓｓｉｐａｔｉＯｎ ｆａｃｔＯｒ
１前言 ＰｃＢ生产最广泛采用的材料是玻璃布增强的
环氧树脂，或是ＦＲ一４。但是，出于高性能和环保 的考虑，要求开发新材料。所谓“高性能”，在不 同的应用场合其意义亦有所不同。因此，需要界 定一下。在下列场合应用，可称之为高性能。
关键词 ＰＣＢ环氧树脂玻璃布增强材料 介电常数介电损耗
Ａ Ｒｅ订ｅｗ锄ｄ Ｐｒｏｓｐｅｃｔ ０ｆ Ｒｅｓｉｎ Ｍａｔｅｒｉｍ ａｎｄ Ｒｅｉｍｒｃ咖ｅ施
Ｚｈａｎｇ Ｂｏｘｉｎｇ
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氧树脂和３０％热塑性ＰＰｏ树脂的混合物。该材料 有良好的电气性能，Ｄｋ和Ｄｆ均较低。但是，这种 材料热力学性能的表征很困难。其及只能用ＤＭＡ 法测定，而ＴＭＡ和Ｄｓｃ均无法测定。这种树脂是 热塑性树脂和热固性树脂的混合物，由于材料性 质不同，所以在早期使用时尚存在一些问题。
离和分层及相对高的吸湿率。
图１随着焊接温度升高ＦＲ一４和高ＦＲ一４的ｚ向膨胀比较
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４代用树脂
表３总结了代用树脂的热力学性质和电学特 性。氰酸酯树脂的介电常数和介电损耗因子均较 低，因此适用于高频设备。氰酸酯的张相当高。 同时，其ｚ向ｃＴＥ也很低，所以在焊接温度范围 之内其ｚ向膨胀很小，因而其通孔具有良好的稳 定性（如图２所示）。另一方面，氰酸酯也有一些 不足之处：相对较低的铜箔附着力，易于孔壁分
“Ａ—ＰＰＥ”（由Ａｓａｈｉ化学工业有限公司电路材 料技术发展组开发）是新近开发的树脂，由热塑 性树脂ＰＰ０（因“Ｇｅｔｅｋ”而闻名）经改性加入热 固性树脂。这种树脂具有低介电常数和低介电损 耗，高玻璃转化温度及低ｚ向ｃＴＥ。“Ａ—ＰＰＥ”结
………………………………………………………¨。Ｃ０ｐｐｅｒ Ｆ０ｉｌ＆Ｌａｍｉｎａｔｅ………………： 表３采用代用树脂基本材料的性质
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２个试样 ２个试样
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稍胜一筹。这些产品的改性树脂均已申请专利。 “Ｇｅｔｅｋ”（通用电气，ＧＥ）树脂是７０％高堙环
Ｎ，ｍｍ ＩＰｃ—ＴＭ一６５０，２．４．８
接受态
介质层厚度ｏ．０２２”３×７６２８，１，ｌｏｚ．ｃｕ
１．７２～１．９７
焊接耐热冲击
通过，
２８８℃，ｌ×１０ｓ
失败 ＩＰｃ—ＴＭ一６５０，２．４．２３ １０ｈ／８０℃
介质层厚度ｏ．０２２”３×７６２８，ｌ／ｌｏｚ．ｃｕ
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环氧树脂及其增强材料回顾
（江南计算技术研究所２１３（）８４） 张伯兴
摘要 本文回顾了ＰｃＢ制造常用的环氧树脂及其增强材料的性能和用途。同时，还介绍了代用树脂材料和代用增 强材料的最新进展，如改性环氧树脂、无卤树脂、Ｔｈｅｒｍｏｕｎｔ、ＰＴＦＢ、氰酸酯等，并就其性能进行了探讨。
２ ＦＲ一４层压板
ＦＲ一４层压板有一片或多片浸渍环氧树脂玻璃 布构成。由于其性能满足大多数场合的电气和力 学要求，所以得到了广泛的应用。表１总结了ＦＲ～ ４的热力学和电学性能。
３改性树脂
为了满足对可靠性、复杂性、电性能和安装 不断提高的要求，基于环氧树脂的树脂不断得到
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４．１ ０．０１３
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４５～５０ ３．４８ ０．００４
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４５—５０ ３．３８ Ｏ．００２
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合了出色的电气性能和热力学特性。在高频范围 内，“Ａ—ＰＰＥ”的性能比所有已知的基于环氧树脂 的树脂都好（如图３所示）。与氰酸酯相比，“Ａ— ＰＰＥ”也有优势：非常低的吸水率（ｏ．０５％）（氰酸 酯的吸水率为ｏ．５％）。由于尚无足够的资料和研 究，目前对“Ａ—ＰＰＥ”的可加工性还是知之甚少。