PI_Cu软板原物料介绍

原物料介紹PIFilm介紹……………………...1-9銅箔介紹……………………….10-21膠(adhesive)簡介……………22-25產品編號原則…………………..26-27生产检测设备介绍……………..28-33研发…………………………….34-35廣州宏仁電子軟板事業部GraceElectronCorpFCCLDepartmentPIFilm(聚酰亞胺)之介紹聚醯亞胺(Polyimide，簡稱PI)是一種含有醯亞胺基的有機高分子材料，其製備方式主要是由雙胺類及雙酣類反應聚合成聚醯胺酸高分子(Polyamicacid，簡稱PAA)，之後經過高溫熟化脫水(Imidization)形成聚醯亞胺高分子。1PIFilm制程介紹2PIFilm（聚酰亞胺）典型結構及特性NONOO(芳香族環)(強鍵結能)(分子對稱性)(分子鏈剛性)(熱安定性)(耐化學藥品性)(機械強度)(電氣特性)1.熱安定性-5%重量損失溫度在550℃左右。2.電氣性能-介電常數3.0~3.5，消耗因素0.003~0.005。表面電阻1015~1016Ω，體積電阻1016~1017Ω-cm。3.機械特性-拉伸強度12~20Kg/mm2;伸長率10~80%。4.化學特性-除了強鹼之外，可耐各種酸堿及有機溶劑。特性:3PIFilm聚酰亞胺與無機材料特性比較单位PIFilmSiO2Si3N4SiAlAl2O3介电常数（1MHZ)/3.0~3.53.97.412.0/8.5体积电阻Ω-cm101610161016/2.8•10-61014介电强度V/cm3.5•106106~107106~107//105消耗因素（1MHZ)/10-2~10-3////3.0•10-4热安定性℃450/////密度g/cm31.4~1.52.13.12.32.73.9热膨胀系数ppm/K25~350.53.05.025.09.0热导电率J/cm•s•K1.6•10-32.0•10-20.10.3~1.02.30.3拉伸强度Mpa10050~1406401200070~2002800伸长率%10~80/////杨氏模数Gpa2.07020020070400折射率/1.70~1.801.452.03///特性材料4PIFilm原料廠家性能表備註：以上資料在常態下測試得出厂家测试项目TaimideDupontKaneka(Apical)Ube(Upilex)THTLTEHNFPC-KNENAHNPIHPSTensileStrength(Kgf/mm2)MD243236283625313648TD37333347Elongation(%)MD858050647556100864538TD54804037HeatShrinkage(%)MD0.050.040.040.090.050.040.080.080.060.08TD0.020.020.020.09C.T.E(ppm/℃)MD38161238171232161113TD12141112Modulus(kgf/mm2)MD310430620342444615328410615985TD6364306361046MoistureUptake(%)2.92.522.82.21.92.92.51.525PIFilm原料廠家性能对比图24252885100640.0500.0800.090-20020406080100MDMDMDTensilestrength(Kgf/mm2)Elongation(%)HeatShinkage(%)達邁TH型KANEKAAH型KaptonHN備註：以上資料在常態下測試得出6採用不同PIFilm的FCCL性能表批次品名卷曲（cm)(依IPC-TM-650.2.1.5)尺寸安定性（%）（依IPC-TM-6502.2.4)常態蝕刻後MethodBMethodCMDTDMDTDMDTDMDTD1CGS1201AJ2.52.111.46.9-0.0650.064-0.185-0.0352CGS1201AJ3.94.42.42.0-0.0760.011-0.155-0.0393CGS1201MJ2.52.98.78.2-0.0730.061-0.174-0.0424CGS1201MJ3.03.26.85.4-0.0740.052-0.169-0.0381、卷曲與尺寸安定性：7批次品名PeelStrength(常態)PeelStrength（浸入HCL后测量）PeelStrength（浸入NaOH后测量）PeelStrength（浸入IPA后测量）耐折强度測試值測試值下降率(%)測試值下降率(%)測試值下降率(%)MDTD1CGS1201AJ2.1352.0572.82.0394.52.0573.74453642CGS1201AJ2.2492.116.22.1992.22.0171.24373563CGS1201MJ2.0731.9685.12.0212.51.955.93433064CGS1201MJ2.1182.07522.0752.32.0085.53993612、剝離強度、耐藥品性與耐折強度：備註：1.沿90方向拉引PI測量剝離強度。2.經測試使用以上各廠家PI之FCCL均能通過340℃，10S的焊錫耐熱性8PI之應用分類薄膜清漆其它PI(聚酰亚胺)機械組件•培林（Bearing）•Bushing•止封環（SealingRing）卷帶式晶粒結合分離膜與溫度感應器•氣體分離膜•環境（空調）控制•溫度計•變壓器•馬達半導體元件及薄膜構裝•二極體•電晶體•積體電路（IC）•多晶粒模組（MCM）軟性印刷電路板成型粉末多層印刷電路板與結構材料•超級電腦•航空器/太空器•接著劑•智慧卡、IC卡•消費性產品•辦公室自動化設備漆包漆积层板9應用於PCB之銅箔分類介紹高溫高折動銅箔(THE)超高溫高折動銅箔(SuperTHE)超低粗糙度銅箔(VLP)超薄銅箔3&5μm(MicroThinTM)銅箔ED電解銅箔RA壓延銅箔銅箔介紹10銅箔分類介紹壓延銅箔(WroughtFoil)：是將銅塊經多次重复輥軋后再經高溫回火韌化處理而成。其結晶為片狀組織，柔軟度特別好，非常适合制作軟板。另外因其表面平滑适合制作高頻高速細線路。電解銅箔:將銅材溶解在稀硫酸里，配成硫酸銅溶液。在高電場的作用下，銅附著在金屬滾筒(陰极輪)上。金屬滾筒旋轉，銅剝离金屬滾銅形成薄銅箔卷出。對著滾筒的面叫做光面(DrumSide)，背對滾筒的面叫做毛面(MatteSide)，銅剝离滾筒表面，這种銅箔叫做電解銅箔。11銅箔常見規格及品質特徵公稱厚度：常規品种---12μm、18μm、35μm、70μm，特殊品种---25μm、50μm、105μm。質量厚度：電解銅箔的實際厚度不用測厚儀讀取，而以單位面積質量表示。如1OZ即為1ft2面積上銅箔重為1OZ(28.35g)，其真正厚度為35μm.寬度：最大寬度一般為1295mm，常用的是520mm,1280mm.電解銅箔的品質特性a表面處理后的銅箔銅純度良好b外觀良好c無切屑、毛邊之洁淨銅箔12各類銅箔特性一覽表備註：ED铜制造成本低但易碎在做Bend或Driver时铜面体易断。RA铜制造成本高但柔性佳，所以FPC铜箔以RA铜为主。13壓延銅箔制程介紹14電解銅箔制程介紹1、銅材溶解在稀硫酸裏，配成硫酸銅溶液。2、在電場的作用下，銅附著在金屬滾筒上。金屬滾筒旋轉，銅剝離金屬滾銅形成薄銅箔卷出。3、對著滾筒的面叫做光面，背對滾筒的面叫做毛面,銅剝離滾筒表面。4、對銅皮表面鍍鉻，進行鉻化處理。此种表面稍帶灰色的“鉻化層”除可達到某种程度的防鏽防斑變色的效果外，因其又有少量的氯化銨存在，故對光銅面的焊錫性有利，使不致因鉻的參与而過于劣化。15表面處理16180℃加熱1小時高折動電解銅箔(常態)超低粗糙度銅箔(常態)高溫高折動電解銅箔(常態)粒狀結構及截面圖17各类銅箔性能表铜箔类型规格Tensilestrength(Kgf/mm2)Elongation(%)PeelStrength(Kgf/cm)常态180℃常态180℃A高折动电解铜箔3EC-III(1/2OZ)38.0020.008.0015.001.503EC-III(1OZ)38.0020.0015.008.002.00高温高折动电解铜箔HTE(1/2OZ)35.0018.0010.005.001.45HTE(1OZ)35.0021.0016.006.001.95压延铜箔BHY(1OZ)44.3027.0016.0017.00/BHY(1/2OZ)45.0022.3012.0013.50/備註：1.因各廠家提供資料形式不一，以上資料未分MD、TD向。2.採用FR-4基材測銅箔之剝離強度。18銅箔M面SEM觀察高折動電解銅箔（1/2oz）3000x高溫高折動電解銅箔（1oz）3000x壓延銅箔（1/2oz）3000x壓延銅箔（1oz）3000x19銅箔斷面觀察高折動電解銅箔（1oz）壓延銅箔（1oz）常態組織熱後組織常態組織熱後組織高溫高折動電解銅箔（1oz）3000x壓延銅箔（1oz）20PCB應用之銅箔特性需求PCB之特性需求铜箔特性基本需求PinHoleFree细线化/高密度化薄化铜箔与基材间剥离强度改善与树脂接着力及耐热性需提高包括耐热层不得降低结合性等电气特性优良，包括蚀刻后无残铜、阻抗良好、铜原子迁移问题改善铜箔厚度减薄、M面处理均匀，抗热层性能改善21膠（Adhesive）介紹宏仁電子之FCCL接著劑為環氧樹脂接著劑環氧樹脂增韌劑填充劑硬化劑促進劑主要成分為：22環氧樹脂-CH2-CH-O-CH2-CH-CH-O-CH2-CH-O-RRRCH3-CH-RO藉環氧物質開鏈反應，形成高分子物質双酚A環氧樹脂：基础環氧樹脂溴化環氧樹脂：耐燃環氧樹脂无卤素環氧樹脂：含氮、磷或金属元素之耐燃環氧樹脂環氧樹脂分类：由2個碳原子與1個氧原子形成的三元環環氧乙烷（Oxirane）在美國稱為Epoxy(環氧);1個分子中有2個以上此種富反應性環氧化物的物質稱為環氧樹脂（epoxyresin）.此类三元环化合物因环的变形、氧原子的盐基性、碳与氧的分极性等而形成极易反应的物质，可藉阴离子性触煤或阳离子触煤而进行开环聚合。23增韌劑:成分：對苯二甲酸脂、CTBN等作用：增加接著劑之彈性、韌性，減小硬化時的收縮。无机氢氧化物，减小硬化收缩与热膨胀系数，改善热传导与机械加工性.填充劑之目的在于增大硬化树脂的黏度、形成适合作业的流动性、thixotropic(凝胶性、摇变形)性质.填充劑：雲母、石棉、玻璃粉等良好絕緣材料可改善電學性質，特別是耐弧性。金屬纖維、石墨、金屬粉等稍改善電導性。石墨、氧化鈦、二氧化鉬等會改善耐磨性，氧化鋁、氧化鐵等會降低耐磨性。24參與環氧樹脂的開鏈反應，依反應溫度可區分為高溫、中溫與常溫三種類型硬化劑：可減少硬化時間並降低反應溫度促進劑：25產品編碼原則GS:單面敷銅板GD:雙面敷銅板OV:覆蓋膜1=1OZ0=1/2OZX代表離型紙膠厚：10=10μm20=20μmPI厚度：0=0.5mil(12.5μm)1=1mil(25μm)CXX1201XXX宏仁FCCL代號PIorPET廠家代碼銅箔or離型紙廠家代碼幅寬代碼1=250mm2=500mm有接著劑型FCCL（AdhesiveFCCL）26產品編碼原則27PI積層板產品類別代碼GT表示複合型PI積層板；OT表示有膠PI積層板離型膜用O表示，複合型PI積層板用X表示有膠PI積層板接著劑厚度值20=20um；複合型PI積層板用00表示PI積層板總厚度值3=3mil(75um)現有3，5，7，8，9mil等規格CXXXXXXXXX宏仁FCCL代號PI廠家代碼離型膜廠家代碼orX表示未用離型膜幅寬代碼1=250mm2=500mm製程與設備原料電腦自動配料系統(台灣)1000級無塵室（分條1000級，塗布100級）(台灣)涂布機(日本)線上測厚裝置(日本)烘箱(台灣)分條機(日本)檢測機(台灣）