Neuigkeiten

Warum gibt es jetzt halogenfreie Anforderungen für Leiterplatten?

1, Halogenfreies Substratmaterial:

Gemäß der Norm jpca-es-01-2003 werden als halogenfreie Kupferbeschichtete Laminate Kupferbeschichtete Laminate mit Chlor (C1) und Brom (BR) Gehalten unter 0,09 Gew.-% (Gewichtsverhältnis) definiert. (in der Zwischenzeit ist die Gesamtmenge an CI br ≤ 0,15% [1500 ppm]). Halogenfreie Materialien umfassen tu883 von TUC, DE156 von Isola, greenspeed ⑧ Serie, s1165 / s1165m von Shengyi, S0165, etc.

2, Warum sind Halogene verboten?

Es bezieht sich auf die Halogenelemente im Periodensystem chemischer Elemente, einschließlich Fluor (f), Chlor (CI), Brom (BR) und Jod. Derzeit ist das flammhemmende Substrat FR4, CEM-3 usw. und das Schmelzmittel überwiegend bromiertes Epoxidharz.

Studien von relevanten Institutionen haben gezeigt, dass halogenhaltige flammhemmende Materialien (polybromierte Biphenyle PBB: polybromierte Diphenylethanolether PBDE) Dioxin (TCDD) und Benzfuran freisetzen, wenn sie in Brand gelassen werden. Sie haben eine große Menge an Rauch, schlechten Geruch, hochgiftige Gase und verursachen Krebs. Sie können nach der Einnahme nicht entlassen werden, was die menschliche Gesundheit ernsthaft beeinträchtigt.

Daher verbietet das EU-Recht die Verwendung von sechs Stoffen wie PBB und PBDE. China’ Das Ministerium für Informationsindustrie verlangt außerdem, dass elektronische Informationsprodukte, die in Verkehr gebracht werden, keine Stoffe wie Blei, Quecksilber, sechswertiges Chrom, polybromierte Biphenyle oder polybromierte Diphenylether enthalten sollten.

Es versteht sich, dass PBB und PBDE in der Kupferbeschichteten Laminatindustrie grundsätzlich nicht mehr verwendet werden. Bromflammhemmende Materialien außer PBB und PBDE werden meist verwendet, wie Tetrabrombisphenol A und Dibromophenol, und ihre chemische Molekularformel ist cishizobr4. Obwohl es keine Gesetze und Vorschriften über diese Art von Kupferbekleidetem Laminat gibt, das Brom als Flammschutzmittel enthält, wird diese Art von Brom-Kupferbekleidetem Laminat bei der Verbrennung oder dem elektrischen Feuer Rauch freisetzenEine große Menge an giftigem Gas (bromierter Typ) mit einer großen Menge an Rauch; wenn PCB zur Heißluftausgleich und zum Schweißen von Komponenten verwendet wird, wird die Platte auch eine kleine Menge an Bromwasserstoff unter dem Einfluss von hoher Temperatur (> 200) freisetzen; Ob auch giftiges Gas produziert wird, wird noch bewertet.

Zusammenfassend wird die Verwendung von Halogen als Rohstoff enorme negative Konsequenzen haben, daher ist es notwendig, Halogen zu verbieten.

3, Prinzip des halogenfreien Substrats derzeit sind die meisten halogenfreien Materialien hauptsächlich Phosphor- und Phosphorstoffsysteme:

Während der Verbrennung wird das phosphorhaltige Harz erhitzt und zerlegt, um Metaphosphorsäure zu erzeugen, die stark dehydriert ist und auf der Oberfläche des Polymerharzes einen kohlenstoffenden Film bildet, die Harzverbrennungsfläche vom Kontakt mit Luft isoliert, das Feuer löscht und eine flammhemmende Wirkung erzielt. Polymerharz, das Phosphor- und Stickstoffverbindungen enthält, ist stark dehydriertNichtbrennbares Gas wird während der Verbrennung erzeugt, um das Flammschutzmittel des Harzsystems zu unterstützen.

4, Eigenschaften der halogenfreien Platte:

a. Isolierung von Materialien

Da P oder n zum Ersatz von Halogenatomen verwendet wird, wird die Polarität des molekularen Bindungssegments von Epoxidharz bis zu einem gewissen Grad reduziert, um die Isolations- und Stechbeständigkeit von Epoxidharz zu verbessern.

b. Wasserabsorption von Materialien

Für halogenfreie Platte, da die Elektronen von N und P in Stickstoff-Phosphor-System Sauerstoff reduzierendes Harz geringer sind als die von Halogen, ist die Wahrscheinlichkeit der Bildung von Wasserstoffbindung mit Wasserstoffatom in Wasser niedriger als die von Halogenmaterial, so ist die Wasserabsorption des Materials niedriger als die von herkömmlichen Halogenflammhemmenden Materialien. Für Platten hat eine geringe Wasserabsorption einen gewissen Einfluss auf die Verbesserung der Zuverlässigkeit und Stabilität des Materials.

c. Thermische Stabilität von Materialien

Der Gehalt an Stickstoff und Phosphor in der halogenfreien Platte ist größer als der von gewöhnlichen halogenbasierten Materialien, so dass sein Monomermolekulargewicht und TG-Wert erhöht werden. Bei Erwärmung ist seine molekulare Bewegungsfähigkeit niedriger als die des herkömmlichen Epoxidharzes, so dass der thermische Ausdehnungskoeffizient von halogenfreien Materialien relativ klein ist.

Im Vergleich zu halogenhaltigen Platten haben halogenfreie Platten mehr Vorteile. Es ist auch ein allgemeiner Trend, dass halogenfreie Platten halogenhaltige Platten ersetzen.

5, Erfahrung in der Herstellung halogenfreier PCB: 

a. Laminierung

Die Laminierungsparameter können je nach Platten verschiedener Unternehmen variieren. Nehmen Sie das oben genannte Shengyi-Substrat und PP als Mehrschichtplatten. Um den vollen Durchfluss von Harz und eine gute Haftung zu gewährleisten, erfordert es eine niedrige Plattenheizungsrate (1,0-1,5 ℃ / min) und mehrstufige Druckanpassung. Darüber hinaus erfordert es eine lange Zeit in der Hochtemperaturstufe, die bei 180 ° C für mehr als 50 Minuten gehalten wird. Im Folgenden finden Sie eine Reihe von empfohlenen Plattenprogrammeinstellungen und tatsächlichen Blechtemperaturanstieg. Die Verbindungskraft zwischen der Kupferfolie und dem Substrat der Extrudierplatte beträgt 1,on/mm. Nach sechs thermischen Schocks entstehen keine Delaminierungen und Blasen.

b. Bohrbarkeit

Bohrzustand ist ein wichtiger Parameter, der sich direkt auf die Lochwandqualität von PCB im Verarbeitungsprozess auswirkt. Halogenfreie Kupferverkleidete Laminate verwenden Funktionsgruppen der P- und N-Serie, um das Molekulargewicht zu erhöhen und die Steifigkeit der Molekularbindungen zu erhöhen, so dass sie auch die Steifigkeit von Materialien verbessern. Gleichzeitig ist der TG-Punkt von halogenfreien Materialien im Allgemeinen höher als der von gewöhnlichen Kupferbeschichteten Laminaten. Daher ist die Wirkung von Bohren mit gewöhnlichen FR-4 Bohrparametern in der Regel nicht sehr ideal. Beim Bohren einer halogenfreien Platte müssen einige Anpassungen unter normalen Bohrbedingungen vorgenommen werden.

c. Alkalibeständigkeit

Im Allgemeinen ist die Alkalibeständigkeit von halogenfreien Platten schlechter als die von gewöhnlichen FR-4. Daher sollte im Ätzprozess und im Nachbearbeitungsprozess nach dem Widerstandsschweißen besondere Aufmerksamkeit darauf geschenkt werden, dass die Einweichzeit in alkalischer Filmentfernungslösung nicht zu lang sein sollte, um weiße Flecken auf dem Substrat zu verhindern.

d. Herstellung von halogenfreiem Widerstandsschweißen

Derzeit gibt es viele Arten von halogenfreien Lötwiderstand Tinten auf der Welt eingeführt. Ihre Leistung unterscheidet sich nicht von der der gewöhnlichen flüssigen lichtempfindlichen Tinten, und ihre spezifische Funktion ähnelt im Grunde der gewöhnlichen Tinten.

Da halogenfreie PCB eine geringe Wasseraufnahme hat und die Anforderungen an den Umweltschutz erfüllt, kann es auch die Qualitätsanforderungen von PCB in anderen Eigenschaften erfüllen. Daher ist die Nachfrage nach halogenfreien PCB immer größer geworden.