卤素是指化学元素周期表中的卤族元素,包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)。无卤素基材:按照JPCA-ES-01-2003标准,氯(C1)、溴(Br)含量分别小于0.09%Wt(重量比)的覆铜板,定义为无卤型PCB覆铜板。含卤素的阻燃材料废弃着火燃烧时,会放出二噁英、苯呋喃等,发烟量大,气味难闻,有高毒性气体,致癌,人体摄入后无法排出,严重影响健康。卤素作为原材料使用带来的负面后果影响巨大,禁卤是很有必要的。
中国信息产业部有文件要求,投入市场的电子信息产品不能含有铅、汞、六价铬、聚合多溴联苯或聚合多溴化联苯乙醚等物质。相对于含卤板材,无卤板材具有更多优势,无卤素板材取代含卤板材也是大势所趋。由于采用P或N来取代卤素原子,因而一定程度上降低了环氧树脂的分子键段的极性,从而提高了绝缘电阻及抗击穿能力。那么无卤板材的特点有哪些呢?
1. 材料的吸水性
无卤板材由于氮磷系的还氧树脂中N和P的孤对电子相对卤素而言较少,其与水中氢原子形成氢键的机率要低于卤素材料,因而其材料的吸水性低于常规卤素系阻燃材料。
2. 材料的热稳定性
无卤板材中氮磷的含量大于普通卤系材料卤素的含量,因而其单体分子量以及Tg值均有所增加。 在受热的情况下,其分子的运动能力将比常规的环氧树脂要低,因而无卤材料的热膨胀系数相对要小。
3. 钻孔加工性
钻孔条件是一个重要参数,直接影响PCB线路板在加工过程中的孔壁质量。 无卤覆铜板由于采用P、N系列官能团增大了分子量同时增强了分子键的刚性,因而也增强了材料的刚性。
4. 耐碱性
一般无卤板材其抗碱性都比普 通的FR-4要差,因此在蚀刻制程上以及在阻焊后返工制程上,应特别注意,在碱性的退膜液中浸泡时间不能太长,以防出现基材白斑。