fr4環(huán)氧板介紹及原料選擇
點(diǎn)擊次數(shù)：2612 更新時(shí)間：2020-01-17
FR4是一種耐燃材料等級(jí)的代號(hào)，所代表的意思是樹脂材料經(jīng)過(guò)燃燒狀態(tài)必須能夠自行熄滅的一種材料規(guī)格，它不是一種材料名稱，而是一種材料等級(jí)，因此目前一般電路板所用的FR4等級(jí)材料就有非常多的種類，但是多數(shù)都是以所謂的四功能(Tera-Function)的環(huán)氧樹脂加上填充劑(Filler)以及玻璃纖維所做出的復(fù)合材料。
原料的選擇
基于PCB用的板材的特殊性，達(dá)到阻燃效果只是其中一小必須滿足的性能，在耐熱性、吸水性、耐化學(xué)性、電性能等方面要明顯高于其它材料的要求。傳統(tǒng)的在在紙基、復(fù)合基體系中用到的添加型磷、氮阻燃劑如磷酸三苯酯、三聚氰胺化合物在FR-4中的環(huán)氧體系的應(yīng)用顯得很有力不從心。我們根據(jù)阻燃機(jī)理，采用含磷結(jié)構(gòu)的樹脂為主樹脂，以含氮結(jié)構(gòu)樹脂作輔助樹脂，以避免以往那種純添加型阻燃劑的種種缺陷。含磷有菲型化合物如：DOPO(9,10-dihydro-9-oxa-10-phospha-phanthrene-10oxide)和ODOPB[2-(6-oxido-6-H-dibenzo<1,2>oxaphosphorin-6yl)1,4benzenediol]對(duì)應(yīng)的環(huán)氧樹脂，磷氧化合物如：TAPO[tris-(4-aminobiphenyl)phoshincoxide]對(duì)應(yīng)的環(huán)氧樹脂，當(dāng)然還有其它含磷樹脂如三聚氯化磷腈化物的環(huán)氧樹脂。含氮的樹脂有三聚氰酸三縮水甘油胺(TGIC)和含有三嗪結(jié)構(gòu)的Novolac樹脂。
同時(shí)無(wú)機(jī)阻燃劑選用金屬氫氧化物，由于氫氧化鎂在阻燃性和與環(huán)氧體系的配伍性要比氫氧化鋁（ATH）差，因此我們采用ATH，同時(shí)起降低成本和阻燃作用。普通的ATH耐熱性極差，其熱分解溫度在190~210℃，不能滿足基板的高耐熱性（如PCT等）要求，采用特殊處理的ATH，使其熱分解溫度提高到240℃左右，以滿足工藝要求，同時(shí)有人做過(guò)實(shí)驗(yàn)，若將ATH熱分解溫度提高到超過(guò)300℃時(shí)會(huì)失去其作為阻燃劑的效果，可能是在熱分解溫度為300℃時(shí)，在燃燒過(guò)程中，放出水分的量變少和放出水分的時(shí)機(jī)延后致使是出現(xiàn)無(wú)阻燃效能。
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