Bakır kaplı laminat için süper ince üretim süreci ve silikon mikro tozun modifikasyon süreci
Bakır Kaplı Laminat (kısaca CCL), cam elyaf kumaş veya diğer takviye malzemelerinin reçine matrisi ile emprenye edilmesi, bir veya iki tarafının bakır folyo ile kaplanması ve sıcak presleme ile yapılan elektronik temel bir malzemedir. İletişim ekipmanları, tüketici elektroniği, bilgisayarlar, otomotiv elektroniği, endüstriyel kontrol tıbbi, havacılık ve diğer alanlarda kullanılır. CCL için dolgu maddesi seçenekleri arasında silika tozu, alüminyum hidroksit, magnezyum hidroksit, talk tozu, mika tozu ve diğer malzemeler bulunur.
Silikon mikro tozu, reçine sisteminde ısı direnci, mekanik özellikler, elektriksel özellikler ve dağılabilirlik açısından göreceli avantajlara sahiptir. Isı direncini ve nem direncini, ince CCL sertliğini, boyutsal kararlılığı ve sondaj konumlandırma doğruluğunu iyileştirmek için kullanılabilir İç duvarın düzgünlüğü, katmanlar veya yalıtım katmanı ve bakır folyo arasındaki yapışma ve termal azalmanın azaltılması genişleme katsayısı.
Bakır kaplı laminatlar için silikon tozu türleri
Şu anda, entegre devre bakır kaplı laminatlarda kullanılan silikon tozu esas olarak beş çeşit içerir: kristal silikon tozu, erimiş (amorf) silikon tozu, küresel silikon tozu, kompozit silikon tozu ve aktif silikon tozu.
- kristal silika tozu
Erken başladı, süreç olgun ve basittir ve fiyat nispeten ucuzdur. Bakır kaplı laminatın rijitliğinin, termal stabilitesinin ve su absorpsiyonunun iyileştirilmesinde büyük etkisi vardır.
Reçine sistemi üzerindeki etki optimal değildir, dağılabilirlik ve çökelme direnci erimiş küresel silikon tozu kadar iyi değildir, darbe direnci erimiş şeffaf silikon tozu kadar iyi değildir, termal genleşme katsayısı yüksektir ve sertlik büyüktür ve işlenmesi zordur.
- Erimiş silika tozu
Beyaz renk, yüksek saflık, düşük doğrusal genleşme katsayısı, düşük stres, özellikle yüksek frekanslı bakır kaplı laminatların uygulamasında büyük ölçekli ve ultra büyük ölçekli entegre devre kalıplama bileşiği, epoksi dökülebilir ve çömlekçilik bileşiğinde kullanılır. .
Daha yüksek erime sıcaklığı, işletmenin daha yüksek üretim kapasitesi, karmaşık süreç ve daha yüksek üretim maliyeti gerektirir. Genel olarak, ürünün dielektrik sabiti çok yüksektir, bu da sinyal iletim hızını etkiler.
- Küresel silika tozu
Akışkanlık iyidir, reçinedeki doldurma hızı yüksektir, iç stres düşüktür, boyut sabittir, plakaya yapıldıktan sonra termal genleşme katsayısı düşüktür ve yüksek kütle yoğunluğuna ve düzgün stres dağılımına sahiptir, böylece akışkanlığı artırabilir ve viskoziteyi azaltabilir.
Fiyat çok yüksek ve süreç karmaşık. Şu anda bakır kaplı laminat endüstrisinde büyük çapta kullanılmamakta olup, entegre devre taşıyıcı kartlar ve baskılı devre kartları alanlarında az miktarda kullanılmaktadır.
- Bileşik silikon tozu
İyi sıcaklık direnci, iyi asit ve alkali korozyon direnci, zayıf termal iletkenlik, yüksek yalıtım, düşük genleşme, kararlı kimyasal özellikler; orta sertlikte, işlenmesi kolay, delme işleminde matkap ucunun aşınmasını azaltır ve delme işlemi sırasında toz kirliliğini azaltır.
Bakır kaplı laminatın performansı garanti edilebiliyorsa, maliyetin düşürülmesi gerekir.
- Aktif silika tozu
İyi sıcaklık direnci, iyi asit ve alkali korozyon direnci, zayıf termal iletkenlik, yüksek yalıtım, düşük genleşme, kararlı kimyasal özellikler ve yüksek sertlik.
Bakır kaplı laminat üreticilerinin kullandığı reçine sistemleri aynı değildir. Silikon tozu üreticilerinin aynı ürünü tüm kullanıcıların reçine sistemlerine uygun hale getirmesi zordur ve bakır kaplı laminat üreticileri alışkanlıklarından dolayı modifiye edicileri kendileri eklemeye daha isteklidir.
Ultra ince silikon tozu üretim süreci
Elektronik ürünler daha hafif, daha ince, daha kısa ve daha küçük hale geldikçe, bakır kaplı laminatlarda silikon mikro toz dolgu kullanımı da giderek daha fazla ultra incelik gerektiriyor. Ultra ince silikon tozunun kimyasal sentez yöntemi, düşük verime ve karmaşık bir işleme sahiptir. Fiziksel pulverizasyon yöntemi, düşük maliyetli, basit bir işleme sahiptir ve seri endüstriyel üretim için uygundur. Pulverizasyon yöntemi kuru bir işlem ve bir ıslak işlem olarak ikiye ayrılır.
- Kuru işlem
İşlem besleme → öğütme → sınıflandırma → toplama → paketlemedir. İşlem basittir ve üretim maliyeti düşüktür. Genellikle silisyum tozu üretim işletmeleri bu işlemi tercih etmektedir.
Taşlama ve sınıflandırma ekipmanı anahtardır. Öğütme ekipmanı esas olarak bilyalı değirmenleri kullanır. Bilyalı değirmenin enerji tüketimi nispeten düşüktür ve üretim kapasitesi büyüktür. Daha yüksek saflık gereksinimleri olan bazı ürünler için, jet değirmeni öğütme ortamını tanıtmadığı için jet değirmen kullanılabilir, ancak jet değirmenin enerji tüketimi nispeten yüksektir. Düşük. Sınıflandırma ekipmanı, genel bir hava akışı sınıflandırıcıdır.
- ıslak süreç
İşlem besleme → öğütme → kurutma → ayrıştırma → sınıflandırma → toplama → paketlemedir. Kurutma ve ayrıştırma işlemleri gereklidir. Süreç karmaşıktır ve üretim maliyeti yüksektir. Daha az şirket bu süreci benimsiyor. Kesim noktası 5 mikrondan küçüktür ve bir yüzey gerektirir. Bu işlem, ürünlerin işlenmesi için daha uygundur.
Aslında, aynı işlem için, ürünün partikül boyutu ne kadar ince olursa, kesim noktası o kadar düşük, enerji tüketimi o kadar yüksek, üretkenlik o kadar düşük, ekipman aşınması ne kadar ciddi olursa, üretim maliyetlerindeki artış o kadar belirgin olur, ve maliyet ne kadar yüksekse.
Ultra ince silikon tozunun yüzey modifikasyonu
Ultra ince silikon tozunun yüzey modifikasyonu, partiküller arasındaki etkileşimi azaltabilir, partikül aglomerasyonunu etkili bir şekilde önleyebilir, tüm sistemin viskozitesini azaltabilir ve sistemin akışkanlığını artırabilir; parçacıkların reçine matrisi ile uyumluluğunu artırabilir ve dolgu parçacıklarını tutkal içinde eşit olarak dağılabilir hale getirebilir.
Yüzey modifikasyonunun anahtarı, değiştirici ile partikül yüzeyi arasındaki kimyasal bağlanma koşullarını sağlarken, değiştiricinin partiküllerin yüzeyinde düzgün bir şekilde dağılmasını sağlamakta yatmaktadır.
Kuru modifikasyon işlemi nispeten basittir ve üretim maliyeti nispeten düşüktür, ancak etkisi nispeten zayıftır. Yaş işlem daha iyi bir modifikasyon etkisine sahiptir, ancak işlem karmaşıktır, kurutma ve depolimerizasyon işlemleri gerektirir ve üretim maliyeti yüksektir.
Silikon tozlu geleneksel bakır kaplı laminatlar için genellikle kuru modifikasyon önerilir. 8μm kesim ve 6μm kesim için kapsamlı maliyet ve performans değerlendirmeleri için kuru işlem önerilir. 5μm ve altı kesime sahip ürünler için ıslak işlem önerilir. Daha ince ürünler için, yüzey modifikasyonu için gaz fazı sentezi kullanılmıştır.
Bakır kaplı laminat üreticilerinin silikon mikro tozu anlayışının sürekli derinleşmesiyle birlikte, silikon mikro tozunun safsızlıkları için de yeni gereksinimler ortaya konmuştur. Bunun başlıca nedeni, silikon mikro tozunun safsızlığının PP’nin ve CCL substratının görünümünü, yalıtımını ve ısı direncini etkilemesidir. olumsuz gel. Silikon tozu safsızlıkları iki kategoriye ayrılabilir: manyetik olup olmadıklarına göre manyetik safsızlıklar ve manyetik olmayan safsızlıklar.
Safsızlık kontrolünün anahtarı, hammadde safsızlıklarının yeterince düşük olmasını sağlamaktır; üretim sürecinde çevreye karışmasını önlemek; ekipman ve boruların yıpranmasını önlemek için; üretim sürecinde safsızlıkları gidermek (manyetik olmayan safsızlıkları gidermek için zor olan manyetik safsızlıkları gidermek için bir manyetik ayırıcı kullanarak).
Bakır kaplı laminatlar için dolgu maddelerinin gelecekteki eğilimleri aşağıdaki gibidir:
- İşlevselleştirme: Düşük Dk, Düşük Df, yüksek termal iletkenlik, alev geciktirici vb.
- Yüksek doldurma: Yüksek doldurma, düşük CTE, düşük dielektrik ve yüksek termal iletkenlik dahil olmak üzere inorganik dolgu maddelerinin daha iyi performansı anlamına gelir.
- Parçacık tasarımı: Arayüz ve aglomerasyon sorunları, yüzey işleme teknolojisinde sürekli iyileştirme gerektirir; küresel ürünler, üst düzey uygulamalar için seçimdir.
- Parçacık boyutu dağılım tasarımı: İncelmeye tepki olarak parçacık boyutunun sürekli olarak küçültülmesi gerekir, ancak aynı zamanda dağılma zorluğunu önlemek de gereklidir.
- Kirlilik kontrolü: Ultra ince, son derece güvenilir ve yüksek termal iletkenliğe sahip alt tabakalar, dolgu maddesinin kirlilik içeriğinin mümkün olduğunca düşük olmasını bekler.
Makale kaynağı: Çin Toz Ağı