覆铜板的发展趋势及环氧树脂性能的新需求

高性能覆铜板的发展趋势及对环氧树脂性能的新需求讨论、研究高性能覆铜板对它所用的环氧树脂的性能要求，应是立足整个产业链的角度去观察、分析。特别应从HDI多层板发展对高性能CCL有哪些主要性能需求上着手研究。HDI多层板有哪些发展特点，它的发展趋势如何——这都是我们所要研究的高性能CCL发展趋势和重点的基本依据。而HDI多层板的技术发展，又是由它的应用市场——终端电子产品的发展所驱动（见图1）。图1

在HDI多层板产业链中各类产品对下游产品的性能需求关系图1．HDI多层板发展特点对高性能覆铜板技术进步的影响1.1

HDI多层板的问世，对传统PCB技术及其基板材料技术是一个严峻挑战20世纪90年代初，出现新一代高密度互连（HighDensityInterconnection，简称为HDI）印制电路板——积层法多层板（Build—UpMultiplayerprintedboard，简称为BUM）的最早开发成果。它的问世是全世界几十年的印制电路板技术发展历程中的重大事件。积层法多层板即HDI多层板，至今仍是发展HDI的PCB的最好、最普遍的产品形式。在HDI多层板之上，将最新PCB尖端技术体现得淋漓尽致。HDI多层板产品结构具有三大突出的特征：“微孔、细线、薄层化”。其中“微孔”是它的结构特点中核心与灵魂。因此，现又将这类HDI多层板称作为“微孔板”。HDI多层板已经历了十几年的发展历程，但它在技术上仍充满着朝气蓬勃的活力，在市场上仍有着前程广阔的空间。HDI多层板的出现，是对传统的PCB技术及其基板材料技术的一个严峻挑战。同时也改变着CCL产品研发的思维。它引领着当今CCL技术发展的趋向，作为当今CCL技术创新的主要“源动力”，推动着CCL技术的快速发展。1.2

HDI多层板的定义及目前所能实现的最尖端指标对HDI多层板的“入门”了解，当然是应首先知道它是由哪些技术指标所描述、表征的。而这一方面，世界PCB业界内并无定论（即没有统一的规定）。引用国内有关专家的在此方面的论述（见《印制电路工艺技术》一书，第9章，李学明编写），他是这样定义HDI多层板的（即它基本需满足以下四个技术条件）：（1）导通孔的孔径：≤100μm；连接盘径（孔环径）：≤250μm；（2）导通孔的孔密度：≥60个孔/平方英寸（93万个孔/m2）；（3）导线宽/间距（L/S）：≤100μm/100μm；（4）布线密度：≥117英寸/平方英寸（46cm/cm2）。2006年，HDI多层板在工业化大生产所能实现的尖端指标是：导线宽/间距（L/S）达到40μm/40μm；导通孔的孔径/连接盘直径实现75μm/200μm；在现已大生产的HDI多层板中，已经出现每平方米面积内可存在微细导通孔数量大于150万个（导通孔的孔密度≥150万孔/m2）的产品。1.3

HDI多层板的技术发展特点在对HDI多层板的定义及技术指标目前所能达到的现状有所了解后，我们应进一步研究它在技术发展上，与一般传统PCB有何不同之处。搞清这点，也为我们下一步研究它在技术发展中对其基板材料性能有哪些需求，找到了分析、判断的依据与切入点。HDI多层板的技术发展，有着创新性、工艺法多样化、实用性强、与材料技术进步关系密切等特点。药（1）创新奥性小HDI多层狮板技术有着备创新性的特恨点。一个产元业领域的技呀术飞跃，只闯有在该领域废的技术开发炉思想非常活狗跃的情况下款才得以出现糟。而信息电济子产品的薄柄、轻、小型滚化、高功能笨化、高速化赠的快速发展章，“激活”母了新一代P础CB——H贺DI多层板暂（BUM）派创新思想。首它打破了原叶传统多层板波在开发思维探、产品形式系、工艺方法萝、设备及材絮料运用等各付种束缚，创坟造了崭新的盆设计思想、滴产品组成结辩构。怕（2）多样急化匙HDI多层支板工艺法具供有多样化的它特点。它一寒方面继承、眯发展了原有合PCB的一松些技术，另煌一方面又借梳鉴了其他领经域的先进技鞋术，特别是连借鉴了半导响体集成电路踪许多技术。没HDI多层蝴板工艺法至枝今仍有十几得种工艺法在羞并存。尽管薯有的“老”榨HDI多层枣板工艺法在兵目前已不是矿主流工艺路鸡线，但也不纵会在今后几资年内就会消叫失，在未来恋一定时期仍卖能保留它的芬市场空间。扫由于HDI摔多层板的应棵用领域面广专，任何的一夸、两种工艺举法生产的H肥DI多层板挠都不可能覆斥盖所有的市灾场，甚至都挺不可能覆盖桶某个应用领南域的市场。度应用领域面炒广的客观事阁实，造就了院各工艺法对汇一一应于各晋种应用领域职、各自已形阁成产业链的恒下游厂家产限品，各自发钟展所对应的风整机产品的盆市场。另一粉方面，HD苍I多层板的曲新工艺法，伶至今仍在不胳断推陈出新刺，推动着H饲DI多层板愈及其基板材轻料的不断进部步。皆因此，HD圆I多层板工眨艺法多样化渗特点，所带鹿来的“整机料产品——印赏制电路板—多—基板材料陶”生产链的局关系，是以巧一种（或几隔种）工艺法真为“连线”方，把三者捆偿绑在一起，按成为相对稳者定的供应、送合作链。又味不断有其它阵PCB厂家名创造出新的甩HDI多层找板工艺法，截去力图打破刃这一平衡，播建立新的供态应、合作链初。简（3）强的辰实用性逼HDI多层霜板技术有着售很强的实用己性。这种新使型PCB技卧术之所以能辰够很快地“揉立住脚、普吐及快”，其岔中一个重要从原因就是它岔具有很好的及生产性。在赢“特性要求降—生产性—杠成本性”柏方面，三批者达到了很责好的统一。美（4）对材差料依赖性强俱HDI多层寇板与基板材减料在技术上帜的发展，总妨是相辅相成怒、共同并进闸的。无论是炼各种HDI比多层板工艺丰法的问世，壶还是它的品起质、水平的示提升，无不究与它所用的攻基板材料在榆技术上的支纺持密切相关仁。甚至有时纷，它的基板熔材料技术进爱步起到了十钻分关键的推持动重要作用肚。技戚1.4H侵DI多层板还技术发展特割点对高性能卷覆铜板技术靠发展的影响播HDI多层震板技术发展衔的特点，对菠它所用的高待性能覆铜板肉技术发展，办带来很大的尾影响。自H算DI多层板慌问世以来，亭高性能覆铜宾板基本上是贿围绕着HD霸I多层板技蛙术发展特点完的更大发挥蜘而在进步、蹦在发展。它倾对高性能覆稀铜板技术发味展的影响，咏主要表现在银以下几方面域：纷（1）基板和材料产品形漏式的多样化起十几年前，陶最早问世的酸HDI多层威板就是以打樱破了多层板煌用基板材料篮传统产品形丢式为鲜明特劲点的。从此政，HDI多宗层板用基板怕材料，就不颈再是传统的蝴“树脂+玻算纤布”产品困形式的“一荷统天下”。陆产品形式的万多种多样，脂赋予了基板绝材料技术创夕造的更大空季间。像液态怜树脂充当绝挨缘层技术、揪绝缘薄膜形搁成技术、其乖它增强纤维扭（非玻璃纤旷维）复合技信术、填充料教应用技术、蔬涂树脂铜箔扭技术、半固趟化片上附铜穗凸块技术、控覆铜板薄型津化技术等等嫂都不断的涌备现而出，并撑得到不断的惰发展。刮从基板材料闭生产、研发鞋者角度出发垃，更关注的冷是：基板材嫌料今后有哪绒些产品形式笑更适应HD镜I多层板技称术发展？封讨论此问题踪，应该首先语抓住HDI胀多层板技术拢发展中的最饮核心东西—即—微孔加工霸技术发展规姜律。膜微孔加工技借术在众多项征PCB技术选所构成的H签DI多层板凝技术中，是咸发展演变最削活跃、最能闷带动整体技蜓术向前推进躁的一项技术朗。各种工艺招法的HDI勤多层板开发际在选择所用巨各种基板材别料时，都大罗有“顺微孔平者昌，逆微腐孔者亡”劲抚头。例如，懂HDI多层俘板创立初期妻，传统的环垮氧-玻纤布回基的基板材框料，是典型乘的“逆微孔咽者”（不适盾宜CO2激沾光微孔加工狡性）而被多害年拒之HD蜂I多层板用乞基板材料的赵“门外”。腰只是它以后反改造成“顺挨”其HDI川多层板的微晌孔加工时，糊它才在HD陶I多层板用渠基板材料“昏圈中”得到浩应用和发展增。也正因为挠有“顺微孔梯者昌，逆微重孔者亡”的矛“门槛”，奥覆铜板及其暗原材料（包忽括铜箔、玻世纤布、本体漆树脂）在“孔力图解脱拒含之门外的困洲境”之中，厚而获得了相繁当多的技术双进步。潜未来多年内撞，在HDI近多层板电路哭形成工艺中回若采用减成勺法始终占为投主流的情况贿下，薄型环蚀氧—玻纤布瓣基覆铜板及孩其半固化片岁，将是HD邪I多层板用蓬基板材料的紫主要产品形走式。近几年瘦它在HDI课多层板中得屠到越来越广晨泛的应用，里在2000仍年时，它只找占整个HD景I多层板用鹊基板材料市叼场总量的4义%，而到2积005年已泽迅速发展到岭占40.4馆%(见图2讲)。卫疼图2

各横种工艺法基崖板材料在整戏个HDI多乡层板市场所仁占比例的变锯化缓薄型环氧—盗玻纤布基覆疼铜板及其半敬固化片之所界以将被预测庭为它会成为袭HDI多层剥板用基板材父料发展的主赏流,是由于梨它具有制造莫成本低、生贺产工艺性好瞒、性能均衡草性好、对它炼改性的自由露度大等优点抓。大（2）一类饱CCL产品销的多品种化翁HDI多层架板的应用领通域广泛，使祝不同的整机河电子产品应番用领域对所坡用的基板材邀料性能要求模，有着不同异的侧重面。置这就造成在汗一类CCL壤产品中，根渠据对应的应闲用领域的不广同，而衍生呀出在性能上早略有突出重蒸点差异的多牵个品种。世金界一些著名伶大型CCL法生产厂家，荐在一类高性困能覆铜板中轿形成一个产勇品系列。在明这个系列中初有许多的品效种，每个品欠种突出一、绕两个性能项冠目的指标值无，以此来一回一对应于所颗需的各种H裤DI多层板年。例如，三皂菱瓦斯化学志公司自90牵年代中期到竟2005年请间应该一共鸣推向市场三平代7种封装近基板用BT浊树脂-玻纤利布基CCL竭品种。怀（3）CC论L产品的厂笑家特色化滨HDI多层铅板用基板材湿料具有高技栗术含量、应抖用加工性突榜出的特点。属这就更加适疲合于基板材汽料生产厂家树发展本企业坡的特色化产健品。打特色怨化产品的“坚王牌”，去我争夺、坚守兆高性能CC丑L市场，已今在近年成为悬一种潮流。陈高性能CC秒L产品的厂服家特色化的捏发展，给世条界高性能C堪CL的技术逢与市场带来编以下几方面握的变化：世辆界高性能C兴CL市场的庸“势力范围匹”划分得更拣加清晰明确斜。一些特色塌性CCL由堵于在技术上典，长期被一厅、两个厂家河所垄断。他疼们突出重点粪的、不断对嫌其深入研究动，不断的推岸进其技术水三平，这样就味形成了牢固炒的上、下游暴产业合作“舰联盟”，这卫些都使“后漂来”的竞争票对手，若要恐抗衡它、替略代它的市场窑变得更加困逮难。闯日本多家大旅型CCL生俯产厂家在近献一、两年间避对本公司未担来几年的C把CL产品研怒发重点、突剥出生产发展晃的主导品种互、新市场开添拓的“主战夸场”，都作炉了新的战略填意义的调整驱和规划。研由究各厂家在伍此方面的新聚动向我们可厘以发现：各贴厂家都是依僵自身公司在挎技术、品种冲、市场等方泳面原保持的膏优势，实施膊发展本公司双未来几年高溜性能CCL迎品牌产品的堂战略。在日梳本各厂家所抚发展高性能积CCL新品孤种及新市场宅上，既有共潜性之点，又鸣有相互差异遮。其共同的类特点在于：怪突出重点、馅发挥强项、裂发展自己特领色性的CC翅L品种、提喜升高档CC穴L品牌产品骗的生产比率责。他们在发悼展自己特色篇性高性能C诱CL又往前昏迈了一大步友。营（4）追求储CCL性能沉的均衡化倘纵观HDI爸多层板的发篇展历史，总咳是把那些在眠CCL性能栏均衡化方面店表现不佳者奉淘汰出局（坟或者逐渐淡畜出市场）。阳这种“大浪朝淘沙”的态喇势，在HD架I多层板配垦套的基板材聪料上也是同牺样表现突出愤。追求CC态L性能的均唉衡性是CC立L开发中的朗“永恒主题皆”。只不过界在不同的发王展时期有不析同的内容和宽要求。事物状的发展，总斯是在打破原秤有的平衡，樱去创造一个园新平衡的过馋程。每次创汪造了一个比性较完美的新呼平衡，实际危上就是技术弊上的一个进针步。这一道嫂理同样在C据CL开发中谦适用。哈CCL产品泄的特性均衡摸性，体现在皆产品标准所抵规定的主要影基本性能、擦加工应用性彻能与成本性识能三者所必舰须达到的完盐美均衡。它颈们是主要实虚现均衡性的深三个不缺少武的“支撑点熟”。达到优伴异的加工应景用性能，是猾产品工艺性骑开发技术的捎更深层次的着表现。一个旨新开发的C闯CL产品如踩果没有优异纸的成本性，起也不可能在讲市场竞争中灾立足与发展肺。图3.给倾出了世界H卸DI多层板顿（微孔板）德等在199粗9年—20塞04年间在耕市场价格上中的变化。H绩DI多层板逼在近年的市介场销售价格叼在1997饼年为200浓0美元/章m2。到2好002年，锦度过了它的歪应用普及的狗初级期，它劲的市场价格公已是199今9年的一半缸。而到20摊04年，又程大幅下降到扭接近500驳美元/m定2。这也给追我们基板材史料行业这样添的启发：搞匹低成本性的肯HDI多层程板用基板材份料，是当前劲非常重要的稻任务。它对株于开发新产戒品、开发新啦市场起到很删决定的作用纷。谣武哀图3.世协界几种PC摇B在199召9年—20橡04年在市晕场销售价格秆上的变化统鲁计俗（资料来源盒：Pris秃mark公趁司2005若年5月统计缸公布）繁秘把握CCL巡市场不同层太次的需求，仗准确控制C翻CL应达到歌哪些重点项渡目及指标，住应提高哪些警项目指标；配认识对其主监要性能要求搜所包含的范箭围（“性能稼深度”）；间更深了解在饶应用加工上欺上与对这些岭标准所要求院的主要性能助之间的关系起——解决上腥述问题，对她于CCL新义产品开发中宾达到三大“姐支撑点”的于性能平衡，低会起到很重隔要的影响。疤（5）CC伯L新产品问女世的快速化死近年，整机畏电子产品在拳更新换代、爷开辟新功能逐、新市场等列方面的步伐椒都在加快。殖HDI多层疫板在适应这柴一新趋势上壳，也需要为窑它提供基板真材料的CC言L厂家加快颤新产品的研霞发速度。也捏使得近年世经界高性能C由CL产品投陕入市场的速株度在明显加缸快。而开展傅特色化产品我、发展系列梳化产品，是鸣有