[PCB抄板]含萘结构环氧树脂在PCB基板中的运用
含萘结构环氧树脂的主要特性:含萘结构环氧树脂固化物的Tg以上的CTE,要比含苯环结构环氧树脂和双酚A型环氧树脂分别低10×10- 和1 ×10- ,这是由于在环氧树脂中萘缩合多环芳香族结构抑制了树脂主链分子的自由活动。
而且它比双酚A型环氧树脂固化物的破坏韧性高出许多,是由于PCB含萘结构环氧树脂具有低交链密度的结构特点。
环氧树脂固化物的吸水率高低,与在其固化反应中环氧基开环而生成出羟基的多少(即在固化物中的羟基浓度)相关。而含萘结构环氧树脂固化物之所以具有很低的吸水率的特性,是由于引入萘结构后造成树脂的官能团密度降低所在。
究其含萘结构环氧树脂固化物的低热膨胀系数性的原因,除了含萘结构环氧树脂分子结构抑制了树脂分子主链的自由活动外,日立化成工业株式会社的覆铜板专家高根沢伸等还提出,含萘结构环氧树脂的分子呈平面构造,也使得这种树脂分子之间易于相互发生作用。分子间相互作用的结果构成了"堆积效果"(Stacking)的构形。
这样就对它的分子链的活动有了更大的约束性。受热时树脂的CTE表现得就小。名环氧树脂抄板专家--小椋一郎近期著文提及了该公司的这两种萘结构型环氧树脂含现在客户更期望于环氧树脂生产厂家开发出对特性群的整体提高的环氧树脂产品,在这个特性群中包括了过去总认为是"相对立"一些特性项目。
解决了这种相对立特性的共同提高问题,现被俗称为"突破常规的环氧树脂"。例如HP- 0 2、HP- 00是解决了"低黏度性"和"高耐热性"两个相对立性能的共同提高的环氧树脂产品。
这两个系列的含萘结构型环氧树脂产品在性能的侧重点方面有所不同:HP- 00系列抄板产品是一种四官能团结构的含萘环氧树脂,它具有超高耐热性,固化物的Tg达到2 ℃;而HP- 0 2系列产品具有双官能团结构,由于它有萘分子结构的存在,使得主链分子更具有刚直性和平面构造的特征,因此它的固化物具有很高的机械强度和低的CTE。
从一些研究成果可看出,含萘结构型环氧树脂抄板在应用于有低CTE要求的PCB基板材料中,更倾向于采用HP- 0 2系列环氧树脂为佳。