環(huán)氧預(yù)浸料的儲存老化及印刷電路板的濕熱老化研究.pdf

1、印刷電路板是電子產(chǎn)品中的主要部件,其質(zhì)量和可靠性對電子產(chǎn)品來說至關(guān)重要。環(huán)氧預(yù)浸料(Epoxy Prepreg)是目前生產(chǎn)印刷電路板的主要原材料。儲存老化將對環(huán)氧預(yù)浸料的性能產(chǎn)生顯著的影響,進而影響到印刷電路板的質(zhì)量。而印刷電路板的耐濕熱老化性能直接影響到電子產(chǎn)品的可靠性,表征和改善其抗?jié)駸崂匣阅軐﹄娮庸I(yè)具有重要意義。
　　本文通過結(jié)合多種研究手段,研究了環(huán)氧預(yù)浸料在儲存老化過程中化學(xué)和物理性質(zhì)的變化,從而建立了環(huán)氧預(yù)浸料的儲

2、存老化的質(zhì)量監(jiān)控體系,并成功應(yīng)用到電子工業(yè)領(lǐng)域。通過比較示差掃描量熱法(DSC)、中紅外光譜(Mid-IR)及近紅外光譜(NIR)等方法,發(fā)現(xiàn)NIR可以很好的表征環(huán)氧預(yù)浸料固化前后的官能團變化。NIR結(jié)果顯示4530cm-1處的環(huán)氧峰和4620cm-1的苯環(huán)峰具有良好的分辨率且無其他吸收峰的重疊干擾。環(huán)氧預(yù)浸料100℃下恒溫固化的NIR跟蹤結(jié)果顯示,在固化過程環(huán)氧基團保持均勻消耗,苯環(huán)峰強度基本保持不變。進而采用NIR研究了環(huán)氧預(yù)浸料在

3、不同溫度和濕度下的儲存老化,發(fā)現(xiàn)隨儲存溫度和老化時間的增加,相對固化率相應(yīng)增加,從而說明NIR可以對環(huán)氧預(yù)浸料的儲存老化進行有效地監(jiān)控。與固化轉(zhuǎn)化率增加相對應(yīng),環(huán)氧預(yù)浸料的加工粘度隨儲存老化溫度和時間的增加而明顯提高,凝膠時間相應(yīng)縮短。動態(tài)力學(xué)分析(DMA)發(fā)現(xiàn)儲存老化后的環(huán)氧預(yù)浸料出現(xiàn)了兩個玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,結(jié)合時間分辨光散射(TRSL)和偏光顯微鏡(OM)等手段,證實了儲存老化過程中環(huán)氧預(yù)浸料發(fā)生了相分離。
　　本文進一步通過引

4、入兩親性低聚硅烷偶聯(lián)劑,改善了印刷電路板內(nèi)樹脂與玻纖的界面性能,從而提高了印刷電路板在濕熱環(huán)境中的可靠性。采用硅烷偶聯(lián)劑與辛基苯基聚乙二醇醚合成一種兩親性低聚硅烷偶聯(lián)劑,通過凝膠色譜(GPC)、瓜、氣質(zhì)聯(lián)用色譜儀(GC-MS)等測試說明了其對環(huán)氧預(yù)浸料加工性能基本沒有影響。接觸角測試的結(jié)果顯示兩親性偶聯(lián)劑能夠顯著降低了環(huán)氧預(yù)浸料中樹脂對玻纖的接觸角。吸水測試發(fā)現(xiàn),固化后環(huán)氧預(yù)浸料的平衡吸水率雖然略微上升,但由于兩親性偶聯(lián)劑的作用,其界面