無鹵阻燃型覆銅板的發(fā)展研究

謝燦強

摘 要：隨著當前電子產(chǎn)品的快速普及，以及電子產(chǎn)品應(yīng)用功能的快速增加，人們在生產(chǎn)生活中對于電子產(chǎn)品的需求量也快速增加。該類現(xiàn)象下分析無鹵阻燃型覆銅板作為電子產(chǎn)品、交通工具等器械裝置制造中，主要應(yīng)用的基礎(chǔ)制造材料，關(guān)于其生產(chǎn)制作技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，也引起了生產(chǎn)人員及研究人員的重視。文章針對無鹵阻燃型覆銅板的最新發(fā)展，進行簡要的分析研究。

關(guān)鍵詞：無鹵；阻燃型；覆銅板

中圖分類號：TN41 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）05-0078-02

電子產(chǎn)品以及涉及電子產(chǎn)品組裝應(yīng)用的大型裝置類產(chǎn)品，其在生產(chǎn)制作中對于無鹵阻燃型覆銅板的需求量極大。無鹵阻燃型覆銅板的應(yīng)用，對于相關(guān)電子產(chǎn)品設(shè)計性能的實現(xiàn)，以及基礎(chǔ)運行穩(wěn)定性的保障，奠定了良好的基礎(chǔ)。因此在實際發(fā)展中關(guān)于無鹵阻燃型覆銅板的制造技術(shù)，以及其市場發(fā)展現(xiàn)狀，也引起了廣泛的關(guān)注。

1 無鹵阻燃型覆銅板的應(yīng)用特點分析

無鹵阻燃型覆銅板為電子產(chǎn)品生產(chǎn)中，常用的一類基礎(chǔ)制作材料，具體在應(yīng)用中主要為印刷電路，以及相關(guān)電器元件的安裝提供載體。實際應(yīng)用中無鹵阻燃型覆銅板的應(yīng)用，主要表現(xiàn)為：輕質(zhì)化、環(huán)保性、安全性。筆者針對上述幾類特點在無鹵阻燃型覆銅板應(yīng)用中的具體體現(xiàn)，進行簡要的分析研究。

1.1 輕質(zhì)化

阻燃型覆銅板的應(yīng)用較早，目前學(xué)界認為關(guān)于覆銅板最早的實驗研究項目為：1909年美國巴克蘭博士對酚醛樹脂的開發(fā)和應(yīng)用實驗。其中分析覆銅板在制造應(yīng)用中，主要的特點之一即為：輕質(zhì)化。輕質(zhì)化的產(chǎn)品制造及應(yīng)用特點，減少了相關(guān)電子設(shè)備在制造設(shè)計中對材料的妥協(xié)現(xiàn)象，并且推動了電子產(chǎn)品的升級，以及電子信息技術(shù)的發(fā)展。另外輕質(zhì)化的產(chǎn)品制造設(shè)計特點凸顯，對于產(chǎn)品的廣泛化應(yīng)用，以及產(chǎn)品應(yīng)用中的便捷性提升，發(fā)揮了重要的作用。

1.2 環(huán)保性

無鹵阻燃型覆銅板在制造應(yīng)用中，其主要的特點之一為：環(huán)保性。分析前期覆銅板在制作中，由于相關(guān)阻燃劑如溴聯(lián)苯和溴聯(lián)苯醚的應(yīng)用，其產(chǎn)生了致癌物質(zhì)PBDD和PBDF，致癌物質(zhì)的出現(xiàn)，對于應(yīng)用人員的生命健康，以及制造過程中生產(chǎn)作業(yè)人員的生命健康，造成了極大的危害。因此從當前無鹵阻燃型覆銅板的制造生產(chǎn)工藝技術(shù)要求方面分析，主要的應(yīng)用特點即為環(huán)保性。環(huán)保性特點的凸顯減少了因應(yīng)用不良阻燃劑，造成的人員健康受損，以及技術(shù)發(fā)展受限的現(xiàn)象。目前在無鹵阻燃型覆銅板的制作生產(chǎn)中，關(guān)于阻燃劑的應(yīng)用主要以四溴雙酚A為主要的阻燃應(yīng)用材料，通過實驗發(fā)現(xiàn)四溴雙酚A在高溫燃燒環(huán)境下，不會產(chǎn)生二惡英等不良物質(zhì)，對于材料應(yīng)用中的環(huán)保性發(fā)揮奠定了良好的基礎(chǔ)。

1.3 安全性

分析當前無鹵阻燃型覆銅板在電子產(chǎn)品的生產(chǎn)應(yīng)用中，主要應(yīng)用于電路板的制造應(yīng)用中?；谠擃愔谱魃a(chǎn)應(yīng)用背景分析，安全性為無鹵阻燃型覆銅板的主要應(yīng)用特點。其中分析安全性的應(yīng)用特點，主要表現(xiàn)為：材料應(yīng)用中無鹵阻燃型覆銅板在電子設(shè)備高速運行下的穩(wěn)定性較高，且電流承載性能穩(wěn)定，對于高頻服務(wù)器設(shè)備的穩(wěn)定運行，以及相關(guān)數(shù)據(jù)的安全處理發(fā)揮了重要的作用。

2 有關(guān)無鹵阻燃型覆銅板的最新發(fā)展分析

電子產(chǎn)品作為人們生產(chǎn)生活中必不可少的應(yīng)用產(chǎn)品，關(guān)于其生產(chǎn)制作中應(yīng)用的無鹵阻燃型覆銅板，當前在電子產(chǎn)品生產(chǎn)制作中的應(yīng)用質(zhì)量較為良好，同時在安全控制方面的技術(shù)實踐效果也較為良好。實際應(yīng)用中為相關(guān)電子產(chǎn)品制作質(zhì)量的提升，以及電子信息技術(shù)發(fā)展的推動，發(fā)揮了重要的作用。筆者從當前無鹵阻燃型覆銅板的政策規(guī)范，生產(chǎn)技術(shù)，市場需求方面，進行簡要的分析研究。

2.1 國際范圍內(nèi)無鹵阻燃型覆銅板的規(guī)范分析

環(huán)氧樹酯為無鹵阻燃型覆銅板制作的核心材料，當前在實際發(fā)展中關(guān)于無鹵阻燃型覆銅板的生產(chǎn)制作規(guī)范，歐盟方面主要依據(jù)2003年2月出臺的《限制有害物質(zhì)指令》（RoHS），進行相關(guān)無鹵阻燃型覆銅板的制作，具體在制作中目前主要選用的阻燃劑為四溴雙酚A。另外，日本方面也在1999年-2003年相繼出臺了相關(guān)無鹵阻燃型覆銅板的制作規(guī)范和標準，具體的文件見JPCA—ES—01—1999《印制板用無鹵型覆銅板試驗方法》，以及JPCA—ES—01—2003文件。

2.2 無鹵阻燃型覆銅板的制備技術(shù)分析

2.2.1 無鹵阻燃型覆銅板一般制備技術(shù)

（1）膠液配置。膠液配置作業(yè)為無鹵阻燃型覆銅板制作的首道工藝內(nèi)容，具體實施中以丁酮為溶劑，依據(jù)設(shè)計比例將固化劑，促進劑加入到丁酮溶劑中并進行適當攪拌，待固化劑和促進劑完全溶解后，加入設(shè)計比例量的含磷環(huán)氧樹酯，改性環(huán)氧樹酯，以及實驗助劑。制作原料加入完成后，通過攪拌作業(yè)使得各材料充分融合，最終得到含部分膠液的固態(tài)物質(zhì)。

（2）FCCL制作。FCCL撓性覆銅板的制作，為無鹵阻燃型覆銅板制作生產(chǎn)中的主要工序和主要應(yīng)用材料。一定程度上分析FCCL的制作生產(chǎn)質(zhì)量，衡量著整體覆銅板的工藝生產(chǎn)效果。具體在生產(chǎn)工藝的實施中，將膠液配置制備的膠液涂抹于PI膜上方，涂抹厚度控制在13μm厚度。涂抹完成后為加速膠液凝固，并提升膠液與PI膜之間的融合質(zhì)量，將涂抹膠液的PI膜在150度溫度下烘烤約2分鐘。烘烤完成之后將PI膜冷卻至環(huán)境室溫，之后將預(yù)制剪裁的銅箔貼在PI膜上，并應(yīng)用快壓機進行預(yù)熱加固，時間持續(xù)控制在160S以內(nèi)，壓力值應(yīng)控制在100kg/cm2，規(guī)避因壓力過大造成的板材損壞，以及壓力過小造成的銅箔與PI膜貼合質(zhì)量不合格的現(xiàn)象。預(yù)熱加固加壓完成后再進行固化操作，具體實施中在170度高溫下固化1小時，最終得到無鹵阻燃型覆銅板材料。

（3）性能測試。無鹵阻燃型覆銅板制作完成之后，為確保其制作生產(chǎn)工藝的合格性，以及生產(chǎn)材料質(zhì)量的合格性，落實板材的性能測試和質(zhì)量檢測也為重要的作業(yè)內(nèi)容。具體在測試作業(yè)的實施中，通過物理測試，阻燃性能測試，電阻測試，以及紅外光譜測試，耐浸焊性測試進行無鹵阻燃型覆銅板的制作質(zhì)量評估。并依據(jù)實際測試結(jié)果出具相關(guān)測試文件，為其制作產(chǎn)品的實際應(yīng)用效果和質(zhì)量進行評價。

2.2.2 無鹵阻燃型覆銅板特殊制備技術(shù)

根據(jù)制備無鹵阻燃型覆銅板半固化片所用基體材料的不同，無鹵阻燃型覆銅板還可分為無鹵紙基覆銅板、無鹵復(fù)合基覆銅板和無鹵玻纖布基覆銅板等。下面就無鹵紙基覆銅板制備技術(shù)作簡要分析研究。

無鹵紙基覆銅板制作技術(shù)，為當前無鹵阻燃型覆銅板制造技術(shù)之一。具體在技術(shù)的應(yīng)用中，主要應(yīng)用酚醛樹脂結(jié)合木漿紙，植物油，氮磷阻燃劑，胺類物質(zhì)進行實驗作業(yè)。實驗操作中應(yīng)用植物油進行酚醛樹脂的改性，并置于反應(yīng)釜中加熱至一定的溫度。之后取樣檢測測試樣品的粘度，檢測合格之后加入一定量的甲醛和堿觸媒進行反應(yīng)，并進行膠化時間檢測，合格后停止脫水。之后加入一定量的改性酚醛樹脂，氮磷阻燃劑，并混合溶劑液體?；旌现笕∑淙芤航癜奉惛男苑尤渲哪緷{紙，干燥后得到35%-55%的半固化片。之后將半固化片與涂膠銅箔，在一定壓力溫度下進行壓制，最終得到阻燃紙基覆銅板。

3 無鹵阻燃型覆銅板的市場需求現(xiàn)狀

21世紀也稱之為互聯(lián)網(wǎng)時代，而互聯(lián)網(wǎng)時代發(fā)展中各類電子產(chǎn)品，則為互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)和核心。分析基礎(chǔ)和核心的穩(wěn)定性、安全性，對于互聯(lián)網(wǎng)時代的穩(wěn)定發(fā)展意義重大。在該時代背景下分析，無鹵阻燃型覆銅板作為各類電子產(chǎn)品制作中的核心應(yīng)用材料，其市場需求方面需求量巨大。國內(nèi)方面隨著手機、電腦、個人電子產(chǎn)品技術(shù)的快速發(fā)展，以及行業(yè)間的市場競爭，無鹵阻燃型覆銅板的市場需求呈現(xiàn)為持續(xù)增加的狀態(tài)。從另一方面分析，穩(wěn)定的市場需求狀態(tài)持續(xù)，對于產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)的推進也發(fā)揮了重要的作用。

另外考慮當前我國國內(nèi)壓延銅箔的制作生產(chǎn)能力現(xiàn)狀，以及電子信息制造業(yè)的收入現(xiàn)狀，2017年我國電子信息制造業(yè)收入為13.8萬億，同比增速超14%，并且呈現(xiàn)為持續(xù)增長的狀態(tài)。因此基于電子信息制造業(yè)收入現(xiàn)狀分析，預(yù)測我國2018-2022年，電子信息制造業(yè)的收入將達到20-25萬億規(guī)模。大體量的電子信息制造業(yè)收入提升下，對于無鹵阻燃型覆銅板的需求也快速增加，預(yù)計我國2018-2022年，國內(nèi)電子制造業(yè)關(guān)于無鹵阻燃型覆銅板的生產(chǎn)量及全球占比量，結(jié)合對PCB的生產(chǎn)占比量分析，整體的生產(chǎn)及需求占比量將達到65%-70%左右。

4 無鹵阻燃型覆銅板的制造工藝發(fā)展趨勢

分析當前無鹵阻燃型覆銅板的制造工藝技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，整體的技術(shù)發(fā)展較為成熟，且生產(chǎn)工藝的實施方面也較為穩(wěn)定。但受市場經(jīng)濟的影響，以及市場競爭現(xiàn)象的加劇，大量無鹵阻燃型覆銅板的市場需求下，也出現(xiàn)了較多的違規(guī)制作、偷工減料的現(xiàn)象。因此實際分析后期在無鹵阻燃型覆銅板的制造工藝技術(shù)發(fā)展中，為切實有效的提升板材的生產(chǎn)質(zhì)量，并且強化工藝生產(chǎn)技術(shù)的實際競爭力，企業(yè)和政府監(jiān)管應(yīng)雙管齊下。政府部門應(yīng)注重落實無鹵阻燃型覆銅板的安全、規(guī)范、標準生產(chǎn)監(jiān)管，以及相關(guān)違規(guī)生產(chǎn)企業(yè)的處罰；企業(yè)方面則應(yīng)從精細化管理、成本控制、人員技能提升，以及技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新的方向進行發(fā)展。

另外從無鹵阻燃型覆銅板的制造工藝技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀方面分析，未來我國無鹵阻燃型覆銅板制造工藝技術(shù)的發(fā)展，考慮當前材料制造成本現(xiàn)狀，以及人們對高性能設(shè)備的需求現(xiàn)狀分析，材料方面的需求轉(zhuǎn)向為從可回收材料中提取可用資源，例如廢舊電子產(chǎn)品主板、廢舊紙張、回收樹脂材料等；制造工藝技術(shù)的發(fā)展轉(zhuǎn)向趨勢，將轉(zhuǎn)為結(jié)合智能制造技術(shù)、合資企業(yè)、阻燃板替換材料研究的方向進行發(fā)展。

5 結(jié)語

分析當前無鹵阻燃型覆銅板在生產(chǎn)制作工藝技術(shù)的發(fā)展中，整體的生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展，以及生產(chǎn)技術(shù)質(zhì)量的控制效果較為良好，為電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制作質(zhì)量提升，以及生產(chǎn)工藝的成熟化推進，發(fā)揮了重要的作用。另外從無鹵阻燃型覆銅板的市場需求方面分析，整體的市場需量較大，企業(yè)之間的競爭壓力較大。同時分析未來技術(shù)的發(fā)展趨勢以及行業(yè)監(jiān)管問題，企業(yè)應(yīng)從精細化管理、成本控制、人員技能培訓(xùn)、技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)方面進行發(fā)展。政府行業(yè)監(jiān)管方面，為合理的推動行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，應(yīng)加強行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新單位的政策優(yōu)惠、資金補助，以及相關(guān)違規(guī)生產(chǎn)企業(yè)的處罰。另外在行業(yè)的發(fā)展推動方面可通過合資企業(yè)開辦、新型替代性材料研究、可循環(huán)材料回收應(yīng)用，以及應(yīng)用智能生產(chǎn)技術(shù)的方向進行發(fā)展。

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