Сверхтонкий производственный процесс и процесс модификации микропорошка кремния для ламината, плакированного медью.

Ламинат с медной оболочкой (сокращенно CCL) — это основной материал для электроники, изготовленный путем пропитки стекловолоконной ткани или других армирующих материалов полимерной матрицей, покрытия одной или обеих сторон медной фольгой и горячего прессования. Используется в коммуникационном оборудовании, бытовой электронике, компьютерах, автомобильной электронике, промышленном управлении, медицинской, аэрокосмической и других областях. Выбор наполнителей для CCL включает порошок диоксида кремния, гидроксид алюминия, гидроксид магния, порошок талька, порошок слюды и другие материалы.

Микропорошок кремния имеет относительные преимущества по термостойкости, механическим свойствам, электрическим свойствам и диспергируемости в системе смол. Его можно использовать для повышения термостойкости и влагостойкости, жесткости тонкого CCL, стабильности размеров и точности позиционирования при сверлении. коэффициент расширения.

Типы кремниевого порошка для ламината, плакированного медью

В настоящее время кремниевый порошок, используемый в покрытых медью ламинатах интегральных схем, в основном включает пять разновидностей: порошок кристаллического кремния, порошок расплавленного (аморфного) кремния, сферический порошок кремния, композитный порошок кремния и порошок активного кремния.

• Кристаллический кремнеземный порошок

Начатый рано, процесс зрелый и простой, а цена относительно дешевая. Он оказывает большое влияние на улучшение жесткости, термостойкости и водопоглощения ламината, плакированного медью.

Воздействие на полимерную систему не оптимально, диспергируемость и стойкость к седиментации не так хороши, как у расплавленного сферического кремниевого порошка, ударопрочность не так хороша, как у расплавленного прозрачного кремниевого порошка, коэффициент теплового расширения высокий, а твердость большой, и обработка затруднена.

• Порошок плавленого кремнезема

Белый цвет, высокая чистота, низкий коэффициент линейного расширения, низкое напряжение, в основном используется в крупномасштабных и сверхбольших интегральных схемах, формовочных компаундах, эпоксидных литых и заливочных компаундах, особенно при применении высокочастотных ламинатов с медным покрытием. .

Более высокая температура плавления требует большей производственной мощности предприятия, усложнения технологического процесса и более высокой стоимости производства. Обычно диэлектрическая проницаемость продукта слишком высока, что влияет на скорость передачи сигнала.

• Сферический порошок кремнезема

Текучесть хорошая, скорость заполнения смолой высокая, внутреннее напряжение низкое, размер стабильный, коэффициент теплового расширения низкий после превращения в пластину, и она имеет высокую объемную плотность и равномерное распределение напряжений, так что это может увеличить текучесть и уменьшить вязкость.

Цена очень высокая, а процесс сложный. В настоящее время он не используется в больших масштабах в производстве ламината с медным покрытием, а небольшое количество используется в областях несущих плат интегральных схем и печатных плат.

• Составной кремниевый порошок

Хорошая термостойкость, хорошая стойкость к кислотной и щелочной коррозии, плохая теплопроводность, высокая изоляция, низкое расширение, стабильные химические свойства; умеренная твердость, простота обработки, уменьшение износа сверла в процессе сверления и уменьшение загрязнения пылью во время процесса сверления.

Если можно гарантировать рабочие характеристики ламината, плакированного медью, необходимо снизить стоимость.

• Активный кремнеземный порошок

Хорошая термостойкость, хорошая стойкость к кислотной и щелочной коррозии, плохая теплопроводность, высокая изоляция, низкое расширение, стабильные химические свойства и высокая твердость.

Системы смол, используемые производителями ламината, плакированного медью, не совпадают. Производителям кремниевого порошка сложно сделать один и тот же продукт подходящим для всех систем смол, а производители ламината с медным покрытием более охотно сами добавляют модификаторы из-за своих привычек.

Процесс производства ультратонкого кремниевого порошка

Поскольку электронные изделия становятся легче, тоньше, короче и меньше, использование кремниевого микропорошка в ламинатах, плакированных медью, также требует все большей и большей ультратонкости. Метод химического синтеза ультратонкого кремниевого порошка имеет низкий выход и сложный процесс. Метод физического измельчения имеет низкую стоимость, простой процесс и подходит для массового промышленного производства. Метод измельчения делится на сухой и мокрый.

• Сухой процесс

Процесс подачи → измельчение → классификация → сбор → упаковка. Процесс прост, а стоимость производства невысока. Как правило, именно этот процесс выбирают предприятия по производству кремниевого порошка.

Ключевым моментом является шлифовальное и сортировочное оборудование. В измельчающем оборудовании в основном используются шаровые мельницы. Энергопотребление шаровой мельницы относительно невелико, а производственная мощность велика. Для некоторых продуктов с более высокими требованиями к чистоте можно использовать струйную мельницу, потому что струйная мельница не вводит измельчающую среду, но потребление энергии струйной мельницей относительно велико. Низкий. Классификационное оборудование представляет собой общий классификатор воздушного потока.

• Мокрый процесс

Процесс загрузки → измельчение → сушка → дезагрегация → классификация → сбор → упаковка. Требуются процессы сушки и дезагрегации. Процесс сложный, а стоимость производства высока. Меньшее количество компаний применяют этот процесс. Место среза меньше 5 микрон и требует наличия поверхности. Этот процесс больше подходит для обработки продуктов.

Фактически, для одного и того же процесса, чем мельче размер частиц продукта, тем ниже точка разреза, чем выше потребление энергии, тем ниже производительность, тем серьезнее износ оборудования, тем очевиднее увеличение производственных затрат, и тем выше стоимость.

Модификация поверхности ультратонкого кремниевого порошка

Модификация поверхности ультратонкого кремниевого порошка может уменьшить взаимодействие между частицами, эффективно предотвратить агломерацию частиц, снизить вязкость всей системы и повысить текучесть системы; он может улучшить совместимость частиц с матрицей смолы и сделать частицы наполнителя равномерно диспергированными в клее.

Ключ к модификации поверхности заключается в том, как сделать модификатор равномерно диспергированным на поверхности частиц, обеспечивая при этом условия химической связи между модификатором и поверхностью частицы.

Процесс сухой модификации относительно прост, а стоимость производства относительно невысока, но эффект относительно невелик. Мокрый способ дает лучший эффект модификации, но этот процесс сложен, требует процессов сушки и деполимеризации, а стоимость производства высока.

Для обычных ламинатов, плакированных медью с кремниевым порошком, обычно рекомендуется сухая модификация. Для срезания 8 мкм и 6 мкм рекомендуется сухой процесс. Для продуктов с размером среза 5 мкм и менее рекомендуется влажный процесс. Для более тонких продуктов для модификации поверхности использовался газофазный синтез.

С постоянным углублением понимания производителями слоистых материалов с медным покрытием микропорошка кремния, новые требования также выдвигаются в отношении примесей микропорошка кремния. Это в основном связано с тем, что примесь микропорошка кремния влияет на внешний вид, изоляцию и термостойкость полипропилена и подложки из CCL. Приходите отрицательно. Примеси кремниевого порошка можно разделить на две категории: магнитные примеси и немагнитные примеси в зависимости от того, являются ли они магнитными или нет.

Ключ к контролю примесей — обеспечить достаточно низкий уровень примесей в сырье; для предотвращения попадания в окружающую среду во время производственного процесса; предохранять оборудование и трубы от износа; для удаления примесей в процессе производства (использование магнитного сепаратора для удаления магнитных примесей, которые трудно удалить немагнитные примеси).

Будущие тенденции наполнителей для ламината, плакированного медью, следующие:

• Функционализация: низкий Dk, низкий Df, высокая теплопроводность, огнестойкость и т. Д.
• Высокое наполнение: высокое наполнение означает лучшие характеристики неорганических наполнителей, включая низкий КТР, низкий коэффициент диэлектрической проницаемости и высокую теплопроводность.
• Конструкция частиц: вопросы сопряжения и агломерации требуют постоянного совершенствования технологии обработки поверхности; сферические изделия — это выбор для высокотехнологичных приложений.
• Расчет распределения частиц по размерам: в ответ на разбавление размер частиц необходимо постоянно уменьшать, но это также необходимо для предотвращения трудностей диспергирования.
• Контроль примесей: сверхтонкие, высоконадежные и высокотеплопроводные субстраты требуют, чтобы содержание примесей в наполнителе было как можно более низким.

Источник статьи: China Powder Network