PCB뉴스 - 할로겐 프리 회로 기판이란?

JPCA-ES-01-2003 표준에 따르면 염소(C1)와 브롬(Br) 함량이 0.09% Wt(중량비) 미만인 회로 기판을 할로겐 프리 회로 기판 제어로 정의합니다. (동시에 CI+Br의 총량은 0.15% 이하[1500PPM]).

할로겐을 금지하는 이유는 무엇입니까?

할로겐은 불소(F), 염소(CL), 브롬(Br), 요오드(1) 등 화학 원소 주기율표의 할로겐족 원소를 말합니다. 현재 FR4, CEM-3 등과 같은 난연성 기판은 대부분 브롬화 에폭시 수지를 난연제로 사용합니다.

브롬화 에폭시 수지 중에서 테트라브로모비스페놀 A, 중합 폴리브롬화 비페닐, 중합 폴리브롬화 디페닐 에테르 및 폴리브롬화 디페닐 에테르는 구리 피복 적층판의 주요 지연제이며, 가격이 저렴하고 에폭시 수지와 상용성이 있습니다. 그러나 관련 기관의 연구에 따르면 할로겐 함유 난연 물질(중합 폴리브롬화 비페닐 에테르(PBB) : 중합 폴리브롬화 디페닐 에테르(PBDE))을 불에 태우면 다이옥신(TCDD), 벤즈푸란(Benzfuran)을 방출하는 것으로 나타났습니다. 연기가 많이 나고, 불쾌한 냄새가 나고, 독성이 강한 가스이며, 발암성이 있고, 섭취 후 배출이 불가능하고, 환경친화적이지 않으며, 인체 건강에 영향을 미칩니다. 이에 유럽연합(EU)은 전자정보제품에 난연제로 PBB와 PBDE 사용을 금지하는 법안을 발의했다.

중국 정보 산업부의 동일한 문서에 따르면 2006년 7월 1일부터 시장에 출시되는 전자 정보 제품에는 납, 수은, 6가 크롬, 중합 폴리브롬화 비페닐 또는 중합 폴리브롬화 디페닐 에테르와 같은 물질이 포함될 수 없습니다.

EU법에서는 PBB, PBDE 등 6개 물질의 사용을 금지하고 있는데, PBB와 PBDE는 기본적으로 동박적층판 산업에서는 더 이상 사용되지 않는 것으로 파악된다. A, 디브로모페놀 등의 화학식은 CISHIZOBr4입니다. 이러한 종류의 브롬을 난연제로 함유한 동박적층판은 어떠한 법률이나 규정에 의해 규제되지 않습니다. 그러나 이러한 종류의 브롬 함유 동박적층판은 다량의 유독가스(브롬화형)를 방출하고 대량의 가스를 발생시킵니다. 연소되거나 전기 화재 시 연기의 양. PCB의 열풍 레벨링 및 부품 용접 중에 보드는 고온(>200°C)의 영향을 받으며 미량의 브롬화수소도 방출합니다. 다이옥신이 생성되는지 여부도 아직 평가 중입니다. 따라서 테트라브로모비스페놀A 난연제를 함유한 FR4 시트는 현재 법적으로 금지되지 않아 계속 사용할 수 있지만 할로겐 프리 회로 기판이라고 할 수는 없습니다.

현재 대부분의 무할로겐 회로 기판은 주로 인 및 인-질소 시스템을 기반으로 합니다. 인 함유 수지가 연소되면 열분해되어 극도로 탈수되는 메타폴리인산이 형성되어 고분자 수지 표면에 탄화막을 형성하여 수지 연소 표면을 공기와의 접촉으로부터 격리시키고 화재를 진압하며, 난연 효과. 인질소 화합물을 함유한 고분자 수지는 연소 시 불연성 가스를 생성하여 수지 시스템의 난연성을 돕습니다.

할로겐 프리 회로 기판의 특징

1. 할로겐 프리 회로 기판 재료의 절연

할로겐 원자를 대체하기 위해 P 또는 N을 사용하면 에폭시 수지의 분자 결합 세그먼트의 극성이 어느 정도 감소하여 할로겐 프리 회로 기판의 절연 저항 및 파손 방지 기능이 향상됩니다.

2. 할로겐 프리 회로 기판 재료의 수분 흡수

할로겐 프리 회로 기판. 질소-인 산화환원 수지의 N 및 P 전자는 할로겐의 전자보다 작기 때문에 물 속의 수소 원자와 수소 결합을 형성할 확률은 할로겐 물질보다 낮습니다. 프리 회로 기판 소재는 기존 할로겐 난연 소재에 비해 수분 흡수율이 낮습니다. 보드의 경우 낮은 수분 흡수율은 재료의 신뢰성과 안정성을 향상시키는 데 일정한 영향을 미칩니다.

3. 할로겐 프리 회로 기판 재료의 열 안정성

할로겐 프리 회로 기판의 질소와 인 함량은 일반 할로겐 재료의 할로겐 함량보다 높으므로 모노머 분자량과 Tg 값이 증가했습니다. 가열되면 분자의 이동성은 기존 에폭시 수지보다 낮으므로 할로겐 프리 재료의 열팽창 계수는 상대적으로 작습니다.

할로겐 프리 회로 기판 재료

현재 많은 할로겐 프리 회로 기판 재료 공급업체에서 할로겐 프리 동박 적층판과 그에 상응하는 프리프레그를 개발했거나 개발 중입니다. 일반적으로 사용되는 iPCB용 할로겐 프리 회로 기판 재료로는 Polyclad의 PCL-FR-226/240, Isola의 DEl04TS, Shengyi S1155/S0455, Nanya, Hongren GA-HF 및 Panasonic Electric GX 시리즈 등

할로겐 프리 회로기판 제조 시 주의사항

할로겐 프리 회로 기판 적층

라미네이션 매개변수는 회사 보드에 따라 다를 수 있습니다. 예를 들어, Shengyi 기판 및 PP 다층 보드의 경우 수지의 완전한 흐름과 우수한 접착력을 보장하려면 시트의 낮은 가열 속도(1.0-1.5℃/min)와 다단계 압력 맞춤이 필요합니다. 또한 고온단계에서는 180°C를 50분 이상 유지하는 등 더 오랜 시간이 필요합니다.

할로겐 프리 회로 기판 드릴링

드릴링 조건은 가공 중 할로겐 프리 PCB 회로 기판의 구멍 벽 품질에 직접적인 영향을 미치는 중요한 매개변수입니다. 할로겐 프리 동박 적층판은 P 및 N 계열 작용기를 사용하여 분자량을 증가시키고 분자 결합의 강성을 향상시켜 동시에 재료의 강성을 향상시킵니다. 일반적으로 일반 구리 피복 적층판보다 높으므로 일반 구리 피복 적층판이 사용됩니다. FR-4 드릴링 매개변수로 드릴링할 때 효과는 일반적으로 그다지 만족스럽지 않습니다. 할로겐 프리 보드를 드릴링할 때 일반적인 드릴링 조건에서 일부 조정이 필요합니다.

예를 들어, iPCB는 Shengyi S1155/S0455 코어 보드와 PP로 만든 4층 보드를 사용하며 드릴링 매개변수는 일반 드릴링 매개변수와 동일하지 않습니다. 할로겐 프리 플레이트를 드릴링할 때 회전 속도는 일반 매개변수보다 5-10% 더 높아야 하며 이송 및 후퇴 속도는 일반 매개변수보다 10-15% 낮아야 합니다. 이렇게 하면 드릴된 구멍이 더 작아집니다. 거.

할로겐 프리 회로 기판의 내알칼리성

일반적으로 할로겐 프리 시트의 내알칼리성은 일반 FR-4보다 떨어지므로, 솔더 마스크 후 에칭 공정 및 재작업 공정에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 너무 길면 인쇄물에 흰색 반점이 생기지 않습니다. 실제 생산에서 우리 회사는 손실을 입었습니다. 납땜 및 경화된 할로겐 프리 보드는 일부 문제로 인해 역세해야 하지만 역세는 여전히 10% NaoH에 담근 후 일반 FR-4 역세 방법을 따릅니다. 75°C에서 40분 동안 기판의 흰색 반점이 모두 씻어낸 후 침지 시간이 15~20분으로 단축되었으며 이 문제는 더 이상 존재하지 않았습니다. 따라서 할로겐 프리 보드용 솔더 마스크를 재작업할 때 첫 번째 보드를 먼저 만들어 최상의 매개변수를 얻은 다음 일괄적으로 재작업하는 것이 가장 좋습니다.

할로겐 프리 회로 기판 솔더 마스크 생산

현재 전 세계적으로 출시된 무할로겐 솔더 마스크 잉크에는 다양한 종류가 있으며, 그 성능은 일반 액체 감광성 잉크와 크게 다르지 않습니다. 구체적인 작동 방식은 기본적으로 일반 잉크와 동일합니다.

낮은 수분 흡수율과 환경 보호 요구 사항으로 인해 할로겐 프리 회로 기판은 다른 특성에서도 할로겐 프리 회로 기판의 품질 요구 사항을 충족할 수 있습니다. 따라서 할로겐 프리 회로 기판에 대한 수요도 증가하고 있습니다. 주요 할로겐 프리 회로 기판 할로겐 시트 공급업체들도 할로겐 프리 기판과 할로겐 프리 PP의 연구 개발에 더 많은 돈을 투자했으며, 저가의 할로겐 프리 회로 기판도 시장에 출시될 예정입니다. 따라서 모든 무할로겐 회로 기판 제조업체는 무할로겐 보드의 시험 및 사용을 의제로 삼고 세부 계획을 수립하며 점차적으로 공장 내 할로겐 프리 회로 기판의 점유율을 늘려 시장 수요보다 앞서 나가야 합니다.