环氧树脂印制电路板PCB向薄型化发展

电子产品的薄、轻、小型化不断发展促使环氧树脂印制电路板(PCB)的薄型化发展，这也使得基板材料追求薄型化，在覆铜板业中已成为研发、应用上的热点，并且这一热点将持续多年。在这种态势下薄型环氧—玻纤布基板成热点，新材料助推PCB(环氧树脂印刷线路板)基板薄型化。这位专家表示，HDI多层板自20世纪90年代初问世和兴起时，就与当时的薄型化基板材料创新成果结下不解之缘，HDI多层板发展始终靠着“微孔、细线、薄层”3大技术作为支撑和推动。基板材料薄型化就是其中重要一环。HDI3大技术中，不仅它的薄层化技术主要是依靠基板材料来实现，就连它的微孔化(激光微孔加工等)的实施好坏，也很大程度上取决于薄型基板材料。

在HDI多层板发展初期为满足上述性能要求，构成它的绝缘层的主要薄型基板材料品种是感光性树脂涂层、热固性树脂涂层(或其产品形式为绝缘膜)、涂树脂铜箔(RCC)等。此段时期，在适宜薄形HDI多层板用基板材料的“队列”中，由于制造技术所限很难找到环氧-玻纤布基板材料的“身影”。而在近几年HDI多层板市场情况发生了很大的变化，薄型环氧—玻纤布基板材料从争得了HDI多层板用基板材料市场的“一席之地”，已逐渐演变成为市场“主角”。据有关权威机构统计，近几年环氧—玻纤布基板材料在HDI多层板中得到越来越广泛的应用，在2000年时，它只占整个HDI多层板用基板材料市场总量的4%，而到2005年已迅速发展到占40.4%，预测到2007年其所占的比例将会超过50%，2010年它在HDI多层板用基板材料市场上的占有率可达到60%以上。

环氧-玻纤布基板材料这一市场的“从无到有，从小到大，从辅到主”的变化，很值得研究和注意。目前可以说是三大应用市场要求各异。首先，当前薄型环氧—玻纤布基板材料主要有3大应用市场：携带型电子产品;IC封装基板;替代部分原有挠性覆铜板(FCCL)的挠性印制电路板市场。薄型环氧-玻纤布基板材料在主要性能上与一般厚度的环氧-玻纤布基板材料有所差异，它有着自己独特的性能特点。同时不同的应用领域对它的性能要求及其侧重面也有所不同。近年来携带型电子产品所用的HDI多层板，在不断追求薄型化中对它的基板材料的薄型化和其性能保证有着更高的依赖性。以手机为例，近几年间手机主板厚度，一般是1层平均为0.1mm厚，即大都为6层0.6mm厚。随着手机主板的不断薄型化，在2006年间，8层厚度只有0.5mm的极薄型手机主板开始正式进入市场。

实现手机主板的薄型化，需要克服基板刚性低的问题。基板刚性偏低，会导致环氧树脂印制电路板(PCB)制造时工艺操作性降低;在基板经回流焊炉等高温加热时易产生更大的翘曲、变形;在元器件安装时也易于使可靠性下降;制成的环氧树脂印制电路板(PCB)抗跌落冲击性差等。专家提醒说，业界务必对此注意。除此以外，随着手机用环氧树脂印制电路板(PCB)更加追求薄形化，也给基板材料的绝缘可靠性、平整性、尺寸稳定性等性能项目提出更高和更严的要求。减小IC封装的厚度，主要依赖于它的薄型化有机封装基板材料来实现。由于封装用基板材料更薄，再加上出于IC封装基板追求更加窄间距化、多引脚化，使得确保薄型基板材料的层间绝缘性问题更为突出，特别是要解决薄型基板材料易出现的金属离子迁移(CAF)，造成绝缘可靠性下降的问题。

封装用薄型基板材料的另一个关键性能要求是它的高刚性。

提高基板材料的机械强度对确保IC芯片搭载时的强度(防止基板塌陷)，在安装加工时降低基板所产生的翘曲度，以及便于操作等都是十分必要的。

在IC芯片搭载时需要在基板上植入焊球，很多在基板上采用倒芯片的安装，因此还要求这类基板材料具有表面高平滑性。近年，薄型环氧—玻纤布基板材料已“渗透”到挠性印制电路板的新应用领域。这一新市场之所以获得了较快的开拓，其原因来自两方面：一方面是环氧—玻纤布基板材料在提高极薄性、耐挠曲性等方面技术有所突破;另一方面，在挠性PCB、刚-挠性PCB制造中采用薄型环氧—玻纤布基板材料，是对挠性环氧树脂印制电路板(PCB)性能改善、提高的迫切需求。为了实现携带型电子产品的小型化，除了PCB需要进一步推进高密度布线外，近年在PCB形态上也出现了由原来采用平面的元器件二维安装刚性基板，向着三维安装为特点、采用挠性基板(FPC)的方向转变。这样就可缩小元器件及基板在整机产品内部所占的空间。与此同时，三维安装的FPC与刚性多层板相组合的刚-挠性基板技术，近年得到了迅速应用。这种适于刚-挠性PCB制造的薄型环氧-玻纤布基板材料，在性能上主要表现在具有较高的耐弯曲性。同时，还需要具有低膨胀率(主要指面方向)、高耐吸湿性、高耐热性。

如日本日立化成公司2006年开发成功并进入市场的这类基板材料(CCL牌号为：TC-C-100)，采用20μm以下超极薄玻纤布及低模量树脂制成，板的厚度在50μm以下。它的模量只有一般FR-4的一半。因有玻纤布作补强，板的尺寸变化率(主要指面方向)可达到0.01