Почему существуют требования, свободные от галогенов, для платы PCB сейчас?
1, материал субстрата без галогена:
Согласно стандарту jpca-es-01-2003, медные покрытые ламинаты с содержанием хлора (C1) и брома (BR) менее 0,09% по весу (соотношение по весу) определяются как безгалогенные медные покрытые ламинаты. (в то же время общее количество CI br ≤ 0,15% [1500 ppm]). Материалы без галогена включают tu883 TUC, DE156 Isola, greenspeed ⑧ серия, s1165 / s1165m Шеньи, S0165 и т.д.
2, почему галогены запрещены?
Он относится к галогенным элементам в периодической таблице химических элементов, включая фтор (f), хлор (CI), бром (BR) и йод. В настоящее время пламенозадерживающая подложка, FR4, CEM-3 и т.д., и агент для сжигания в основном бромированная эпоксидная смола.
Исследования, проведенные соответствующими учреждениями, показали, что содержащие галогены огнезамедлительные материалы (полибромированные бифенилы ПББ: полибромированный дифенил-этанол-эфир ПБДЕ) выделяют диоксин (ТКДД) и бензуфуран, когда они бросаются в пожар. Они обладают большим количеством дыма, плохим запахом, высокотоксичными газами и вызывают рак. Они не могут быть высвобождены после поглощения, что серьезно влияет на здоровье человека.
Поэтому законодательство ЕС запрещает использование шести веществ, таких как ПББ и ПБДЭ. Китай’ Министерство информационной промышленности также требует, чтобы электронные информационные продукты, размещаемые на рынке, не содержали таких веществ, как свинец, ртуть, шестивалентный хром, полибромированные бифенилы или полибромированный дифениловый эфир.
Понятно, что ПББ и ПБДЭ в основном больше не используются в промышленности медного ламината. В основном используются бромные пламенозадерживающие материалы, помимо ПББ и ПБДЭ, такие как тетрабромбисфенол А и дибромфенол, и их химическая молекулярная формула цизизобр4. Хотя нет никаких законов и нормативных актов о таком типе медного покрытия ламината, содержащего бром в качестве огнезамедлителя, этот тип брома медного покрытия ламината будет выделять дым при горении или электрическом пожаре большое количество токсичного газа (бромированный тип) с большим количеством дыма; когда ПХД используется для выравнивания горячим воздухом и сварки компонентов, пластина также выделяет небольшое количество бромистого водорода под воздействием высокой температуры ( > 200); Будет ли также производиться токсичный газ, все еще находится на стадии оценки.
Подводя итоги, использование галогена в качестве сырья принесет огромные негативные последствия, поэтому необходимо запретить галоген.
3, Принцип безгалогенного субстрата в настоящее время, большинство безгалогенных материалов в основном фосфор и фосфорный азот системы:
Во время сгорания содержащая фосфор смола нагревается и разлагается, чтобы получить метафосфорную кислоту, которая сильно обезвоживается, образуя карбонизированную пленку на поверхности полимерной смолы, изолируя поверхность сгорания смолы от контакта с воздухом, тушая пожар и достигая огнезамедлительного эффекта. Полимерная смола, содержащая соединения фосфора и азота, сильно обезвоживается. Во время сжигания образуется негоряющийся газ, чтобы помочь запалителю пламени системы смолы.
4, Характеристики пластины без галогена:
а. Изоляция материалов
Поскольку P или n используется для замены галогенных атомов, полярность сегмента молекулярной связи эпоксидной смолы в определенной степени снижается, чтобы улучшить устойчивость к изоляции и пробиву эпоксидной смолы.
b. Водопоглощение материалов
Для безгалогенной пластины, поскольку электроны N и P в азотно-фосфорной системе кислородоредуцирующей смолы меньше, чем галогена, вероятность формирования водородной связи с атомом водорода в воде ниже, чем галогенного материала, поэтому поглощение воды материала ниже, чем обычного галогенного огнезамедлительного материала. Для пластины низкое поглощение воды оказывает определенное влияние на улучшение надежности и стабильности материала.
с. Термическая стабильность материалов
Содержание азота и фосфора в безгалогенной пластине больше, чем в обычных материалах на основе галогена, поэтому его молекулярный вес мономера и значение TG увеличиваются. При нагревании его способность молекулярного движения будет ниже обычной эпоксидной смолы, поэтому коэффициент теплового расширения материалов без галогена относительно мал.
По сравнению с галогеносодержащими пластинами, безгалогенные пластины имеют больше преимуществ. Также существует общая тенденция к замене без галогена пластинок, содержащих галоген.

5, Опыт в производстве PCB без галогена:
а. Ламинирование
Параметры ламинирования могут варьироваться в зависимости от пластин разных компаний. Возьмите вышеупомянутую подложку Shengyi и PP в качестве многослойных пластин. Для обеспечения полного потока смолы и хорошей адгезии требуется низкая скорость нагрева пластины (1,0-1,5 ℃ / мин) и многоступенчатое сопоставление давления. Кроме того, он требует длительного времени в стадии высокой температуры, которая поддерживается при 180 ℃ более 50 минут. Ниже приводится набор рекомендуемых настроек программы пластины и фактического повышения температуры листа. Сила связывания между медной фольгой и подложкой экструдированной пластины составляет 1.on / мм. После шести термических ударов нет деламинации и пузырей.
b. Работоспособность бурения
Состояние бурения является важным параметром, который напрямую влияет на качество стенки отверстия ПХД в процессе обработки. Безгалогенные медные покрытые ламинаты используют функциональные группы серий P и N для увеличения молекулярного веса и повышения жесткости молекулярных связей, поэтому они также повышают жесткость материалов. В то же время точка TG материалов без галогена, как правило, выше, чем обычных медных ламинатов. Поэтому эффект бурения с обычными параметрами бурения FR-4, как правило, не очень идеален. При бурении пластины без галогена следует внести некоторые корректировки в нормальных условиях бурения.
с. стойкость к щелочам
Как правило, стойкость щелочных пластин без галогена хуже обычного FR-4. Поэтому в процессе травления и переработки после сопротивляющей сварки следует уделить особое внимание тому, что время замокивания в растворе для щелочного снятия пленок не должно быть слишком длинным, чтобы предотвратить белые пятна на подложке.
d. Производство сопротивляющей сварки без галогена
В настоящее время в мире выпускается множество видов безгалогенных паевых устойчивых чернил. Их производительность не отличается от обычных жидких фоточувствительных чернил, и их специфическая работа в основном похожа на обычные чернила.
Поскольку безгалогенная ПХД имеет низкое поглощение воды и отвечает требованиям защиты окружающей среды, она также может соответствовать требованиям качества ПХД в других свойствах. Поэтому спрос на ПХД без галогена становится все больше и больше.

07 января 2023 года