أخبار

لماذا هناك متطلبات خالية من الهالوجين لمجلس PCB الآن؟

1 ، مادة الركيزة الحرة من الهالوجين:

وفقًا لمعيار jpca-es-01-2003 ، يتم تعريف الصفيحات المغطاة بالنحاس بمحتويات الكلور (C1) والبروم (BR) أقل من 0.09٪ من الوزن (نسبة الوزن) على أنها الصفيحات المغطاة بالنحاس الخالية من الهالوجين. (في الوقت نفسه ، الكمية الإجمالية من CI br ≤ 0.15٪ [1500 جزء في المليون]). المواد الخالية من الهالوجين تشمل tu883 من TUC ، DE156 من Isola ، greenspeed ⑧ سلسلة ، s1165 / s1165m من Shengyi ، S0165 ، إلخ.

2 ، لماذا يتم حظر الهالوجينات؟

يشير إلى عناصر الهالوجين في الجدول الدوري للعناصر الكيميائية، بما في ذلك الفلور (و) والكلور (CI) والبروم (BR) واليود. في الوقت الحاضر ، فإن الركيزة المثبتة للشعلة ، FR4 ، CEM-3 ، إلخ ، وعامل التذخير هو في الغالب راتنج الإيبوكسي المبروم.

وقد أظهرت الدراسات التي أجرتها المؤسسات ذات الصلة أن المواد التي تحتوي على الهالوجين التي تؤدي إلى إبطاء اللهب (ثنائي الفينيل المتعدد البروم PBB: ثنائي الفينيل الإيثانول المتعدد البروم PBDE) ستطلق الديوكسين (TCDD) والبنزفوران عندما يتم التخلي عنها في الحريق. لديهم كمية كبيرة من الدخان والرائحة السيئة والغازات السامة للغاية وتسبب السرطان. لا يمكن تفريجها بعد الابتلاع ، مما يؤثر بشكل خطير على صحة الإنسان.

لذلك ، يحظر قانون الاتحاد الأوروبي استخدام ست مواد مثل PBB و PBDE. الصين’ وتقتضي وزارة صناعة المعلومات أيضاً ألا تحتوي منتجات المعلومات الإلكترونية الموجودة في السوق على مواد مثل الرصاص أو الزئبق أو الكروم السداسي القيمة أو ثنائي الفينيل المتعدد البروم أو إيثر ثنائي الفينيل المتعدد البروم.

من المفهوم أن PBB و PBDE لم يعد يستخدم أساسا في صناعة الصفيحات المغطاة بالنحاس. تستخدم المواد المثبتة للشعلة البرومية غير PBB و PBDE في الغالب ، مثل tetrabromobisphenol A و dibromophenol ، وصيغتها الجزيئية الكيميائية هي cishizobr4. على الرغم من عدم وجود قوانين ولوائح على هذا النوع من النحاس المغطاة الصفيحة التي تحتوي على البروم كمبطل للشعلة، هذا النوع من النحاس المغطاة الصفيحة البروم سوف تفرج الدخان عند الحرق أو النار الكهربائية كمية كبيرة من الغاز السام (نوع البروم) مع كمية كبيرة من الدخان؛ عندما يتم استخدام PCB لتسوية الهواء الساخن وحام المكونات ، فإن اللوحة ستطلق كمية صغيرة من بروميد الهيدروجين تحت تأثير درجات الحرارة العالية (> 200) ؛ ما إذا كان سيتم إنتاج الغاز السام أيضا لا يزال قيد التقييم.

خلاصة القول ، فإن استخدام الهالوجين كمادة خام سيجلب عواقب سلبية كبيرة ، لذلك من الضروري حظر الهالوجين.

3 ، مبدأ الركيزة الخالية من الهالوجين في الوقت الحاضر ، معظم المواد الخالية من الهالوجين هي أساسا أنظمة الفوسفور والنيتروجين الفوسفور:

أثناء الاحتراق ، يتم تسخين وتحلل الراتنج المحتوي على الفوسفور لإنتاج حمض الميتافوسفوريك ، والذي هو جفاف شديد ، وتشكيل فيلم مكربن على سطح الراتنج البوليمر ، وعزل سطح احتراق الراتنج عن الاتصال بالهواء ، وإطفاء الحريق وتحقيق تأثير مضاد للشعلة. الراتنج البوليمر الذي يحتوي على مركبات الفوسفور والنيتروجين يجفف للغاية يتم توليد الغاز غير القابل للاشتعال أثناء الحرق لمساعدة مضاد اللهب لنظام الراتنج.

4 ، خصائص لوحة خالية من الهالوجين:

أ - عزل المواد

لأن P أو n يستخدم لاستبدال ذرات الهالوجين ، يتم تقليل قطبية جزء الرابط الجزيئي من الراتنج الإيبوكسي إلى حد ما ، من أجل تحسين مقاومة العزل ومقاومة ثقب الراتنج الإيبوكسي.

ب - امتصاص المياه للمواد

بالنسبة لللوحة الخالية من الهالوجين ، لأن إلكترونات N و P في نظام النيتروجين والفوسفور الراتنج المخفض للأكسجين أقل من الهالوجين ، فإن احتمال تشكيل رابط الهيدروجين مع ذرة الهيدروجين في الماء أقل من مادة الهالوجين ، لذلك فإن امتصاص الماء للمادة أقل من مادة الهالوجين التقليدية التي تؤدي إلى بطء اللهب. بالنسبة لللوحة ، فإن امتصاص المياه المنخفض له تأثير معين على تحسين موثوقية واستقرار المادة.

ج. الاستقرار الحراري للمواد

محتوى النيتروجين والفوسفور في لوحة خالية من الهالوجين أكبر من المواد العادية القائمة على الهالوجين ، لذلك يزيد وزنه الجزيئي المونومر وقيمة TG. عند التدفئة ، ستكون قدرتها على الحركة الجزيئية أقل من قدرة الراتنج الإيبوكسي التقليدي ، لذلك فإن معامل التوسع الحراري للمواد الخالية من الهالوجين صغير نسبيًا.

مقارنة باللوحات التي تحتوي على الهالوجين ، فإن لوحات خالية من الهالوجين لها مزايا أكثر. كما أنه اتجاه عام للألواح الخالية من الهالوجين لاستبدال اللوحات التي تحتوي على الهالوجين.

5 ، الخبرة في إنتاج PCB خالية من الهالوجين: 

أ. التصفيح

قد تختلف معايير التصفيح حسب لوحات الشركات المختلفة. خذ الركيزة Shengyi المذكورة أعلاه و PP كلوحات متعددة الطبقات. من أجل ضمان التدفق الكامل للراتنج والالتصاق الجيد ، فإنه يتطلب معدل تسخين لوحة منخفض (1.0-1.5 ℃ / دقيقة) ومطابقة الضغط متعددة المراحل. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يتطلب وقتًا طويلًا في مرحلة درجة الحرارة العالية ، والتي يتم الحفاظ عليها عند 180 درجة مئوية لأكثر من 50 دقيقة. فيما يلي مجموعة من إعدادات برنامج الصفيحة الموصى بها وارتفاع درجة حرارة الصفيحة الفعلية. قوة الارتباط بين رقائق النحاس والركيزة من لوحة مطروعة هي 1.on / مم. بعد ستة صدمات حرارية ، لا يوجد تقطيع الفقاعات.

ب. قابلية الحفر

حالة الحفر هي معلمة مهمة ، والتي تؤثر مباشرة على جودة جدار ثقب PCB في عملية المعالجة. تستخدم الصفيفات المغطاة بالنحاس الخالية من الهالوجين مجموعات وظيفية من سلسلة P و N لزيادة الوزن الجزيئي وتعزيز صلابة الروابط الجزيئية ، لذلك فهي تعزز أيضا صلابة المواد. في نفس الوقت ، فإن نقطة TG للمواد الخالية من الهالوجين أعلى عموماً من النقطة المترقفة المغطاة بالنحاس العادي. لذلك ، فإن تأثير الحفر مع معايير الحفر العادية FR-4 ليس مثاليًا بشكل عام. عند حفر لوحة خالية من الهالوجين ، يجب إجراء بعض التعديلات في ظروف الحفر العادية.

ج. مقاومة القلويات

عموما، المقاومة القلوية للصفائح الخالية من الهالوجين أسوأ من المقاومة العادية FR-4. لذلك ، في عملية الحفر وعملية إعادة المعالجة بعد لحام المقاومة ، يجب إيلاء اهتمام خاص إلى أن وقت الغمر في محلول تجريد الأفلام القلوية لا ينبغي أن يكون طويلا جدا لمنع البقع البيضاء على الركيزة.

د. تصنيع لحام المقاومة الخالية من الهالوجين

في الوقت الحاضر، هناك العديد من أنواع الحبر المقاوم لحام خالي من الهالوجين أطلق في العالم. أدائها لا يختلف عن أداء الحبر السائل العادي الحساس للضوء ، وتشغيلها المحدد مشابه بشكل أساسي لأداء الحبر العادي.

لأن الـ PCB الخالي من الهالوجين لديه امتصاص مياه منخفض ويلبي متطلبات حماية البيئة ، فإنه يمكن أيضًا تلبية متطلبات الجودة لـ PCB في خصائص أخرى. لذلك ، أصبح الطلب على PCB الخالي من الهالوجين أكبر وأكبر.