对高速覆铜板技术开发的探讨

对高速覆铜板技术开发的探讨

彭丽婷 宋桂成

江苏扬农锦湖化工有限公司 江苏扬州 225000

摘要：随着时代的飞速发展，科学技术得的发展也非常之快。本文介绍当前迅速发展的高速覆铜板的主要特征、有关开发技术、所需关键原材料的性能以及实际使用的情况。

关键词：高速覆铜板；开发技术；高速传输

引言：松下电工的MEGTRON系列基板材料被业界称为最先进、品种系列最全面的高速覆铜板的产品群。当今，我们在高速覆铜板关键技术方面进行研究分析，使我们更加深入的了解高速覆铜板技术工艺的组成部分以及设计内容，对高速覆铜板技术的开发进行探讨。

一、高速覆铜板产品以及主要特点

1. 1. 高速覆铜板定义及应用领域

高速PCB是信息设备一种配套板的类型。它的终端领域主要是服务器、机地台等通讯设施。它主要包括高端服务设备、高端路由器、转换器、高端数据储存设备等产品。高速基板用基材料—高速覆铜板，该技术为高频率下低传耗得新型PCB基板材料。它是目前世界上覆铜板业界技术开发及市场中最受欢迎的类型。近年来，它的市场在迅速扩大，制造技术也在不断强化。

1.2高速覆铜板的主要特性

高速覆铜板的主要特点有三个方面：高速传输性；高多层PCB加工性；环境友好性。高速传输性。在这方面，性能主要表现为两“低”、两“高”：低损耗，即为实现板基材料的Low Df，Low Dk；低传送信号具有分散性，偏置电路的分布减少了；高阻抗精度；因为高速基板需求的发展方向，功率呈现加大化，因此要逐渐实现高速覆铜板的高散热性能水平的提升。低的传输损耗。这是高速覆铜板最重要、最核心的性能的因素。

近年来全球信息技术向数字化、网络化方向迅速发展，传输的容量越来越大，超快速和超高速密度的数字信息处理，已经成为了信息及通信设备技术所发展的目标。这些目标的实现对系统性设计、终端产品加工、PCB覆铜板、铜箔的制造等方面，都存在巨大的挑战。当前信息信息和通信领域在光通信网络下采用不同量级的设备，所使用的高速基板的主要性能指示要求。环境友好型。环境友好型是提倡无卤化、无铅兼容的基板，为此，这类覆铜板性能应该表现为两“高”一“低”。即高玻璃化温度；高热分解温度；低热膨胀系数。尽管这些年来基板无卤化甚至无铅兼容提倡的必要性一直有所争论，但实际上，我们有两个理由需要去使用，这就是在高速覆铜板生产、销售先行一步的许多知名企业已经将无卤化高速覆铜板作为此类产品的核心，另外大多数海外客户有无卤化特性覆铜板的需求。

二、高速覆铜板产品关键特点上的改变

2.1高速覆铜板的经典产品牌号

近年来，世界高速化覆铜板市场主要由日本、美国的少数厂家CCL产品所占据的。这几个CCL厂家，早在20世纪80年代初就开始对覆铜板这类技术的开发以及实现其商品化属性，然后衍生出更性能细化、应用性能不同的多种不同产品。近来，韩国、台湾、中国大陆的一些CCL厂家也陆续进入市场。当前高速覆铜板仍然是世界以及我国CCL产业开发的重点项目。全国覆铜板行业协会对此行业的调差也显示出；有7家都将低损耗、高速覆铜板列入其中，有的还获得不错的成果。

2.2高速覆铜板关键特性的改变

近十年，高速覆铜板关键特性方面有个演变的过程。每一个阶段中，都体现出高速覆铜板的技术水平强化。世界高速覆铜板中最知名的、市场占有率最大的公司是松下的“MEGTRON”系列覆铜板产品。它从1996年开始生产制造并销售的高速传输的信息网络设备这类型的产品，主要存在三类中的五种CCL，即R-5725；R-5775；R-5575N；R-5785。我们能够从松下的“MEGTRON”系列CCL的应用领域已经开始分化为两个分支，即封装用基板材料和网络设备等高频信号传送用基板材料。

同样的都是高频电路用基板材料，从MEGTRON-0的R-5755K跨越到MEGTRON-6的R-5775K，研发者所花时间约为两年。MEGTRON-6R-5775代表着松下电工在通信、网络设备用高速CCL上开始走向种类专一化的道路。并且MEGTRON-6问世后，开始在通信、网络设备领域的同类覆铜板中，体现出该基板材料技术的优越性。同时我们在研究松下电工高速覆铜板系列产品群中，不要忽略对MEGTRON4、R575的性能特点方面研究探讨。因为它的性能最特别的就是突出的PCB加工性和低成本性。它的性能精准与部分产品相对应。能够了解到松下电工的高速覆铜板技术产品向两个方面发展：一方面是市场“高端化”，另一方面是用户“普通化”，在市场中占据更范围更大。而后者需要强大的的技术水平作为基础。

松下高速覆铜板具有特异化特点，它的开发、成长经历了性能的“一分一合”这样的过程：包括、突出了每一项特点，能够在多个领域中应用，分支突出各自的特点，种类的异化性能，发展它包含的系列，突出多想异化性能、关键性能的有关品种的。因此，从形成系列化、品牌化作为出发点，主树脂体系性能的可控技术，以及各种新材料组合应用，成为此技术突破的关键。

三、高速覆铜板开发产生问题的解决方法

3.1高速覆铜板技术的表面技术特点

1. 世界覆铜板技术大致分为三个阶段：高度覆盖市场需求阶段；多样化发展阶段、异性化发展阶段。当前世界覆铜板技术异性发展阶段，与前一个的多样化发展阶段的不同要点，能够突出产品性能的特点、异性化。突出了与其他领域之间的针对性，并且该阶段市场快速兴起的高速化覆铜板是一个常见的产品实际例子。（2）因为产品终端存在差异，因此高速覆铜板与高频覆铜板性能需求上存在差别，高速覆铜板更加注重传输信号的高速性，因此需要强化基板材料的低阶损失性，对高层多板的加工性能。这些性能在性能需求上存在差异，目前表现为趋势扩大化，因此不能将它们当做一类材料的基板材料。（3）高速覆铜板的特性，是在其他领域基板材料的特殊性能要求从最简单的基础发展起来，这些性能包括：高频性、高耐热性、高尺寸稳定性等。高速覆铜板特性，是上述其他方面的领域基板材料性能的改进、提升。

3.2高速覆铜板的主要特性实现方式

分析高速覆铜板主要实现方式为以下几点：（1）最关键的性能是低的传输损耗性，低的传输损耗主要体现在介质的损耗因素性和高多层板的加工性。这两项核心的性能与提高的关键在于树脂的性能，因此，树脂的开发非常重要。与此同时，在低的传输损耗上，需要树脂、高性能玻纤布应用、地轮廓铜箔的使用等多方面，将技术有效推进，实现低传输损害性能。（2）当前世界覆铜板业在高速覆铜板技术的开发方面存在巨大的难题挑战，在保证低Df、高温热性的前提下，实现对高速覆铜板优异的高多层PCB加工性。在通信产品的高速基板的应用中，对无铅焊接的环境要求非常苛刻，无铅环境的温峰需要达到280℃，在275℃上维持30到40s，在227℃上维持到三到四分钟，回流焊接6次。应用于通信产品的PCB通常使用高多层、大后径比板材，当前如此苛刻的需求无法被满足。

结束语：在高速覆铜板用树脂的开发过程中，都面临着解决“共性能要求方面的挑战。在高速覆铜板有关技术的开发过程中，需要在“共存”性能方面进行提高，不仅需要运用、实现高水平层面的技术，还需要强化关键性能的要点分析探讨，以及相互间的研究系统。在这种系统研究分析中，需要在课题开始的时候就加入在开发过程中。

参考文献：

[1]祝大同. 对高速覆铜板技术开发的探讨[A]. 中国电子材料行业协会覆铜板材料分会（CCLA）、中国电子电路行业协会(CPCA)覆铜板分会.第二十届中国覆铜板技术研讨会论文集[C].中国电子材料行业协会覆铜板材料分会（CCLA）、中国电子电路行业协会(CPCA)覆铜板分会:中国电子材料行业协会覆铜板材料分会,2019:15.

[2]祝大同.对高速覆铜板技术开发的探讨[J].覆铜板资讯,2019(05):19-33.

[3]祝大同.高速覆铜板特性与技术开发的讨论[J].覆铜板资讯,2014(05):23-30.