耐CAF板材调研.doc

关于耐 CAF FR-4 板材研发项目调研报告研发部 1 发展现状、项目概述 发展现状近年来, 小型化无线通信与网络产品的市场需求越来越大,特别是便携式电子产品,推动了集成电路封装技术不断向着高度集成化、高性能化、多引线和细间距化方向发展, 同时电子器件所在的工作环境越来越恶劣, 使得对印制电路板材料的可靠性的要求也越来越高,材料的耐 CAF 性能作为材料的可靠性的一项指标也越来越受到业界工作者的关注。新型的无铅兼具更好的性能 FR-4 覆铜板的研究、开发与应用已成为基板制造业必然的要求。目前, 国内 FR4 板的主要应用范围为: 一般家电用板 22% 、通讯设备用板 18% 、手机用板 18% 、台式电脑用板 17% 、手提电脑用板 15% 、光电及显示器用板 6% 、其它 4% 。 FR4 板产品质量控制水平已达到国际水准,中、高档产品能满足客户要求,但顶级产品仍然是空白。据中国环氧树脂行业协会专家介绍,顶级产品是指用于 Memory Card 、 chip 等,以及超薄型如 HDI 等高端领域,以及特殊专项用途的板类; 高档产品是指具有很好的耐热、抗老化、 CAF 的板类, 以及具有 Low DK 等等的板类;中档和一般产品是指产品性能可以普通满足港大客户要求, L 工厂都能娴熟掌握生产工艺、技术产品。目前国内(不包括台湾) FR4 板顶级产品基本空白、高档产品占 10% 、中档产品占 35% 、低档产品占 55% , 预计 2008 年随着产业升级该比例可调整为顶级产品 3% 、高档产品占 15% 、中档产品占 30% 、低档产品占 53% 。为了紧紧把握 L 与环氧树脂相关的主要技术发展方向。中国环氧树脂行业协会专家在改进普通 FR-4 覆铜板方面提出五个要求: 其中将耐 CAF , 耐离子迁移的要求作为一项重要指标, 并且认为这一指标在不久的将来可能会变成 IPC 的常规指标。同时国内越来越多的公司,例如:世运、胜宏、胜华等都采用具有耐 CAF 性能 FR-4 板材,并就针对前段时间使用我公司的生产板材耐 CAF 性能状况不好进行了投诉。所以为了迎合市场需求和公司自身发展,研发兼具耐 CAF 、 FR-4 板材是亟待解决问题。耐 CAF FR-4 覆铜板,其生产工艺以及生产设备与普通的 FR-4 覆铜板一样,主要是覆铜板采用何种固化体系对其性能的影响。 技术发展概述 CAF 机理由于传统钻孔镀孔后其相邻通孔铜壁之间,必定会出现玻纤纱束彼此之搭连(Hole to Hole ; H/H) , 甚至当相邻两导线之根部恰巧踩在同一束玻纤纱上(Trace to Trace ; T/T) ,或导线之根部与孔壁之间经过玻纤纱的接(T/H) , 又或者层与层之间(L/L) 经由玻纤纱沟通等潜在病灶。当使用环境堪称良好时,其两点之间尚能维持足够之绝缘( 即绝缘电阻要够高) ,而不致影响到传输线中工作能量的漏失。然而一旦出现高温高湿之恶劣环境,而板材品质又不是很好, 且两点间之电压又出现差异(偏压 Bias) 之影响下, 时间一久难免就会发病, 而且在腐蚀后会出现铜离子,当其沿着玻纤束发生缓慢的迁移动作, 进而出现轻微之漏电行为者,特称为 CAF(Conductive Anodic Filament)