Bakır kaplı levha için indeks gereksinimleri ve silikon tozunun gelişme eğilimi

Bakır kaplı levha endüstrisindeki metalik olmayan mineral toz malzemeler, ana inorganik dolgu maddesidir, bakır kaplı levha üretim süreci esas olarak ilgili dolgu maddesini seçme performansına göre, yaygın olarak kullanılan inorganik dolgu maddesi talk tozu, alüminyum hidroksit, alümina, demir dioksit, silikon tozu (silikon dioksit), vb., silikon tozu (silikon dioksit), her türlü bakır kaplı levhada önemli bir dolgu maddesi olmuştur.

1, silikon tozunun performans özellikleri

Silikon tozu, doğal kuvars (SiO2) veya erimiş kuvarstan (yüksek sıcaklıkta eritildikten sonra doğal kuvars, amorf SiO2'nin soğutulması) ezme, öğütme (bilyalı öğütme, titreşim, havayla öğütme), yüzdürme, asitle temizleme ve yüksek saflıkta su arıtma ve diğer işlemlerle toksik olmayan, tatsız, kirletici olmayan inorganik metalik olmayan bir malzemedir.

damla

Silikon tozu, plakanın yalıtımını, termal iletkenliğini, termal stabilitesini, asit ve alkali direncini (HF hariç), aşınma direncini, alev geciktiriciyi, bükülme mukavemetini ve boyutsal stabiliteyi geliştirebilen, plakanın termal genleşme oranını azaltabilen ve bakır kaplı plakanın dielektrik sabitini geliştirebilen bir tür fonksiyonel dolgu maddesidir. Aynı zamanda, hammadde bolluğu ve silikon tozunun düşük fiyatı nedeniyle, bakır kaplı levhanın maliyetini düşürebilir, bu nedenle bakır kaplı levha endüstrisinde giderek daha yaygın olarak kullanılmaktadır.

2, bakır kaplı plaka için yaygın olarak kullanılan silikon tozu dolgusu

Bakır kaplı levha üretiminde, silikon tozunun besleme oranı esas olarak iki tür genel orana (%15 - %30) ve yüksek doldurma oranına (%40 - %70) sahiptir; bunların yüksek doldurma oranı teknolojisi çoğunlukla ince bakır kaplı levha üretiminde kullanılır. Bakır kaplı plakalar için yaygın olarak kullanılan silika tozu dolgu maddeleri, ultra ince kristalli silika tozu, erimiş silika tozu, kompozit silika tozu, küresel silika tozu ve aktif silika tozudur.

damla

(1) ultra ince kristalli silikon tozu

Ultra ince kristal silika tozu, yıkama, kırma, manyetik ayırma, ultra ince kırma ve sınıflandırma ile işlenen bir tür kuvars tozudur. Kristalin silikon tozunun bakır kaplı levha endüstrisindeki uygulaması yabancı ülkelerde daha erken başlamış ve yerli silikon tozu üreticileri 2007 yılı civarında bu tür toz üretim kapasitesine sahip olmuş ve kısa sürede kullanıcıların beğenisini kazanmıştır.

Kristalin silikon tozunun kullanımından sonra, bakır kaplı plakanın sertliği, termal stabilitesi ve su emmesi büyük ölçüde iyileştirildi; bakır kaplı plaka pazarının hızlı gelişimi ile kristalin silikon tozunun üretimi ve kalitesi büyük ölçüde iyileştirildi.

Dolgu maddesinin reçine içindeki dağılımı ve yapıştırma işleminin gereklilikleri göz önüne alındığında, kristalin silika tozunun etkinleştirilmesi ve daha sonra epoksi reçine ile karıştırıldığında topaklanmayı önlemek için küresel toz ile birlikte kullanılması gerekir, aksi takdirde dolgu maddesinin küçük parçacık boyutu tutkalın viskozitesinde keskin bir artışa yol açacak ve bu da yapıştırma sırasında cam elyaf kumaşın ıslanmasına neden olacaktır.

damla

(2) Erimiş silikon tozu

Erimiş silikon tozu sistemi, ana hammadde olarak yüksek sıcaklıkta eritme ve soğutmadan sonra doğal kuvars, amorf silikon dioksiti seçer ve daha sonra benzersiz bir işlemle işlenir, ince tozun moleküler yapı düzenlemesi, düzenli düzenlemeden düzensiz düzenlemeye değişir. Yüksek saflığı, düşük doğrusal genleşme katsayısı, iyi elektromanyetik radyasyonu, kimyasal korozyon direnci ve diğer kararlı kimyasal özellikleri nedeniyle, yüksek frekanslı bakır kaplı plakaların üretiminde sıklıkla kullanılır. Yüksek frekanslı iletişim teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, yüksek frekanslı bakır kaplı levhaya olan talep artıyor ve pazarı her yıl %15-20 oranında büyüyor; bu da erimiş silikon tozuna olan talebin eş zamanlı büyümesini de tetikleyecek.

(3) bileşik silikon tozu

Kompozit silika tozu, doğal kuvars ve diğer inorganik metalik olmayan minerallerden (kalsiyum oksit, bor oksit, magnezyum oksit vb.) yapılan ve bileşik, eritme, soğutma, kırma, öğütme, sınıflandırma ve diğer işlemlerle işlenen camsı silika tozu malzemesidir.

Kompozit silikon tozunun Mohs sertliği, saf silikon tozununkinden yaklaşık 5 daha düşüktür. Baskılı devre kartının (PCB) işlenmesi sırasında, sadece bit aşınmasını azaltmakla kalmaz, aynı zamanda bakır kaplı plakanın termal genleşme katsayısını, bükülme mukavemetini, boyutsal stabilitesini ve diğer özelliklerini de koruyabilir. Mükemmel kapsamlı performansa sahip bir tür ambalajdır. Şu anda birçok yerli bakır kaplı levha üreticisi sıradan silikon tozunun yerine kompozit silikon tozu kullanmaya başladı.

(4) Küresel silikon tozu

Küresel silikon tozu, hammadde olarak seçilen düzensiz açısal silikon tozunun yüksek sıcaklıkta erimeye yakın ve küresel olarak işlenmesiyle elde edilen, düzgün parçacıklara sahip, akut Açısı olmayan, küçük spesifik yüzey alanı, iyi akışkanlık, düşük stres ve küçük kütle özgül ağırlığı olan bir tür küresel silikon tozu malzemesidir. Bakır kaplı levha üretimi için hammaddelere eklendiğinde dolum miktarını büyük ölçüde artırabilir ve karışık malzeme sisteminin viskozitesini azaltabilir. İşleme performansını artırın, kaplanmış cam elyaf kumaşın geçirgenliğini artırın, epoksi reçine kürleme işleminin büzülmesini azaltın, levhanın bükülmesini iyileştirmek için termal genleşme farkını azaltın.

damla

Saflığı %99,8 ve ortalama parçacık boyutu 0,5μm-1μm olan küresel silikon tozu ürünleri çoğunlukla Japon bakır kaplı levha üreticileri tarafından kullanılıyor.

(5) Aktif silikon tozu

Silika tozu ve reçine sistemi arasındaki uyumluluk, aktif işlenmiş silika tozunun dolgu maddesi olarak kullanılmasıyla geliştirilebilir ve polis kaplı plakanın nem ve ısı direnci ve güvenilirliği daha da geliştirilebilir.

damla

Şu anda, yerli aktif silikon tozu ürünleri, tek silikon birleştirme maddesi basit karıştırma işlemi nedeniyle ideal değildir, toz ve reçine karışımının birleştirilmesi kolaydır ve birçok yabancı patent, aktif silikon tozu elde etmek için polisilan ve silikon tozunun karıştırılması ve ultraviyole ışınlama altında karıştırılması önerilen Alman patenti gibi silikon tozunun aktif tedavisini önermiştir; Japon uzmanlar, silandiol türevlerinin silikon tozunu işlemesini ve karıştırma işlemine katalizörler eklemesini, böylece birleştirme maddesinin tozu eşit bir şekilde sarabilmesini ve böylece epoksi reçinenin silikon tozu ile ideal bir kombinasyon elde etmesini önerdi.

3, silikon tozu gereksinimlerinin performansına ilişkin bakır kaplı plaka

(1) Silikon tozunun parçacık boyutuna ilişkin gereksinimler

Silikon tozu dolgu maddesi kullanılan bakır kaplı plakada parçacık boyutu çok büyük veya çok küçük olamaz.

Matsushita Electric Company şunları önerdi: Elektrik yalıtımında bakır kaplı plakadan yapılmış ortalama parçacık boyutunun 10μm'den fazla olduğu silikon tozunun kullanılması azaltılacak. Ortalama parçacık boyutu 0,05μm'den düşük olduğunda reçine sisteminin viskozitesi artacak ve bakır kaplı plakanın üretilebilirliği etkilenecektir.

Kyocera Chemical Company, reçine bileşiminin iyi akışkanlığını sağlamak için erimiş silikon tozunun ortalama parçacık boyutunun 0,05-2μm aralığında olması gerektiğini ve parçacık boyutunun 10μm'nin altında olması gerektiğini önerdi.

Hitachi Chemical Company şunları önerdi: 'Karşılıklı ikili' ilişkinin ısı direncini ve bakır folyo bağlanma mukavemetini geliştirmek için, sentetik silikon tozunun ortalama parçacık boyutu 1-5μm aralığında uygundur ve bakır kaplı plakada delme işleminin geliştirilmesine 'dikkate odaklanma'ya özel önem vermek için 0,4-0,7μm'lik ortalama parçacık boyutu daha uygundur.

(2) Silikon tozunun morfolojisinin seçimi

Çeşitli silika formlarında, erimiş küresel silika, erimiş şeffaf silika ve daha sonra nano silikon (reçine) ile karşılaştırıldığında, kristal silikanın reçine sisteminin performansı üzerindeki etkisi en iyi değildir, örneğin dispersiyonu, yerleşme direnci erimiş küresel silika kadar iyi değildir, ısı şok direnci ve termal genleşme katsayısı erimiş şeffaf silika kadar iyi değildir; Genel performans nano silikondan (reçine) daha kötüdür, ancak maliyet ve ekonomik faydalar nedeniyle endüstri yüksek saflıkta kristal silika kullanmaya daha yatkındır.

damla

Şu anda, yerli bakır kaplı işletmelerin çoğu hala kristal silikon tozu kullanıyor. Erimiş silikon tozunun nispeten yüksek fiyatına ek olarak, etkinliği ve özellikleri hala anlaşılma ve küçük partiler halinde uygulama aşamasındadır.

Bakır kaplı levhada silikon tozu çeşitlerinin seçiminde, küresel silikon tozunun Japon patentinde birçok araştırma sonucu olmasına rağmen (çoğunlukla laboratuvar aralığında sonuçlar) ve bakır kaplı levhanın bazı özelliklerini iyileştirmede iyi bir etkiye sahip olmasına rağmen, fiyatı yüksektir ve şu anda geleneksel ve orta dereceli bakır kaplı levhalarda büyük miktarlarda uygulanamamaktadır.

Bu nedenle küresel silikon tozunun üretim maliyetini azaltmak ve yerli bakır kaplı levha üreticileriyle işbirliğinin geliştirilmesi ve uygulanmasında iyi bir iş çıkarmak önemlidir.

Kısacası, silikon tozu uygulamasında, bakır kaplı levha üreticilerinin ana projelere ve elde edilecek performans göstergelerinin yanı sıra diğer dolgu maddelerinin seçimi, dolgu yüzey işleme teknolojisinin uygulanması, maliyet ve diğer hususlara göre kapsamlı bir şekilde düşünmeleri gerekir.

4, bakır kaplı plaka uygulamasında silikon tozunun gelişme eğilimi

(1) Gelecek vaat eden ultra ince kristalli silikon tozu

Şu anda, bakır kaplı plakaya uygulanan ultra ince silikon tozunun ortalama parçacık boyutu 2-3 mikrondur ve alt tabaka malzemesinin ultra ince yöne doğru gelişmesiyle birlikte, dolgu maddesinin daha küçük parçacık boyutuna ve daha iyi ısı dağılımına sahip olması gerekecektir. Gelecekte bakır kaplı plakalar için ortalama parçacık boyutu 0,5-1 mikron olan ultra ince dolgular kullanılacaktır. Kristalin silika tozu, iyi termal iletkenliği nedeniyle yaygın olarak kullanılacaktır. Dolgu maddesinin reçine içindeki dağılımı ve yapıştırma işleminin düzgün gelişimi göz önüne alındığında, kristalin silika tozunun küresel toz ile kombinasyon halinde kullanılması muhtemeldir. Alümina küresel toz vb. gibi kristalin silikon tozundan daha iyi termal iletkenliğe sahip birçok dolgu maddesi olmasına rağmen bunların fiyatı yüksektir ve gelecekte bakır kaplı levha üreticileri tarafından büyük ölçekte kullanılması zordur.

(2) Erimiş silikon tozu pazarının hızlı gelişimi

Çeşitli ileri iletişim teknolojilerinin gelişmesiyle birlikte, çeşitli yüksek frekanslı ekipmanlar yaygın olarak kullanılmaktadır ve pazarı her yıl 15-20 oranında büyümektedir, bu da erimiş silikon tozu pazarının hızlı gelişimini bir dereceye kadar artıracaktır.

(3) Kararlı kompozit silikon tozu pazarı

Şu anda, yerli bakır kaplı levha üreticilerinin çoğu, kristalin silikon tozunun yerine kompozit silikon tozu kullanmaya başladı ve kullanım oranını kademeli olarak artırdı; kompozit silikon tozu pazarı önümüzdeki iki yıl içinde doygunluğa ulaşacak. Silikon tozu üreticileri aynı zamanda üretimi artırıyor ancak aynı zamanda ürün göstergelerini optimize etmeye de devam ediyor; matkap aşınmasını daha da azaltmak için daha düşük sertlikte dolgu maddesinin geliştirilmesi gerekli olacak.

(4) İyimser üst düzey küresel toz pazarı

PCB substrat malzemeleri incelme yönünde hızla gelişiyor, özellikle HDI çok katmanlı levha substrat malzemelerinin mevcut incelmesi daha belirgin. 'İnce, hafif, küçük' ve çok işlevli kasasının sürekli tanıtımında birçok taşınabilir elektronik ürün, daha fazla PCB katmanına ve daha ince kalınlığa ihtiyaç duyar. Elektronik ürünlerin minyatürleştirme ve entegrasyon yönünde gelişmesiyle birlikte gelecekte HDI panoların oranı artacak ve aynı zamanda Çin'in birçok yerinde yerli IC taşıyıcı kart projeleri de hayata geçiriliyor. İyi bir pazar ortamında, yerli silikon tozu üreticilerinin yüksek saflığa, yüksek akışkanlığa, düşük genleşme katsayısına ve iyi parçacık boyutu dağılımına sahip üst düzey küresel silikon tozu ürünlerini piyasaya sürebilmeleri gerekmektedir, bu nedenle küresel silikon tozunun bakır kaplı levha endüstrisindeki uygulama beklentisi sabırsızlıkla beklenmeye değerdir.

(5) Beklenen aktif silikon tozu pazarı

Aktif silikon tozunun dolgu maddesi olarak kullanılması, bakır kaplı plakanın bazı özelliklerini geliştirebilir ve piyasada halihazırda aktif silikon tozu ürünlerini piyasaya sürecek silikon tozu üreticileri bulunmaktadır. Bununla birlikte, bakır kaplı levha alanında aktif tozun kullanımını teşvik etmek istiyorsanız, silikon tozu üreticilerinin kat etmesi gereken uzun bir yol vardır; yalnızca yukarı yöndeki birleştirme maddesi üreticilerinin yakın işbirliğine değil, aynı zamanda aşağı yöndeki bakır kaplı levha üreticilerinin de tam işbirliğine ihtiyaçları vardır. Modifikasyonun teknik sorunları çözüldüğü sürece aktifleştirilmiş silikon tozu pazarı sabırsızlıkla beklenmeye değer olacaktır.