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

2、存老化的質量監(jiān)控體系,并成功應用到電子工業(yè)領域。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NIR可以很好的表征環(huán)氧預浸料固化前后的官能團變化。NIR結果顯示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)氧預浸料100℃下恒溫固化的NIR跟蹤結果顯示,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)氧預浸料在

3、不同溫度和濕度下的儲存老化,發(fā)現隨儲存溫度和老化時間的增加,相對固化率相應增加,從而說明NIR可以對環(huán)氧預浸料的儲存老化進行有效地監(jiān)控。與固化轉化率增加相對應,環(huán)氧預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,凝膠時間相應縮短。動態(tài)力學分析(DMA)發(fā)現儲存老化后的環(huán)氧預浸料出現了兩個玻璃化轉變溫度,結合時間分辨光散射(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劑,改善了印刷電路板內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。采用硅烷偶聯劑與辛基苯基聚乙二醇醚合成一種兩親性低聚硅烷偶聯劑,通過凝膠色譜(GPC)、瓜、氣質聯用色譜儀(GC-MS)等測試說明了其對環(huán)氧預浸料加工性能基本沒有影響。接觸角測試的結果顯示兩親性偶聯劑能夠顯著降低了環(huán)氧預浸料中樹脂對玻纖的接觸角。吸水測試發(fā)現,固化后環(huán)氧預浸料的平衡吸水率雖然略微上升,但由于兩親性偶聯劑的作用,其界面