覆铜板的发展趋势及环氧树脂性能的新需求

1、高性能覆铜板的发展趋势及对环氧树脂性能的新需求讨论、研究究高性能能覆铜板板对它所所用的环环氧树脂脂的性能能要求，应应是立足足整个产产业链的的角度去去观察、分分析。特特别应从从HDII多层板板发展对对高性能能CCLL有哪些些主要性性能需求求上着手手研究。HHDI多多层板有有哪些发发展特点点，它的的发展趋趋势如何何这这都是我我们所要要研究的的高性能能CCLL发展趋趋势和重重点的基基本依据据。而HHDI多多层板的的技术发发展，又又是由它它的应用用市场终端端电子产产品的发发展所驱驱动（见见图1）。 图1 在在HDII多层板板产业链链中各类类产品对对下游产产品的性性能需求求关系图图1HHDI多多层板发发

2、展特点点对高性性能覆铜铜板技术术进步的的影响1.1 HDII多层板板的问世世，对传传统PCCB技术术及其基基板材料料技术是是一个严严峻挑战战20世纪990年代代初，出出现新一一代高密密度互连连（Hiigh Dennsitty IInteercoonneectiion，简简称为 HDII）印制制电路板板积积层法多多层板（BBuilldUUp MMulttipllayeer pprinntedd booardd，简称称为 BBUM）的的最早开开发成果果。它的的问世是是全世界界几十年年的印制制电路板板技术发发展历程程中的重重大事件件。积层层法多层层板即HHDI多多层板，至至今仍是是发展HHDI的的P

3、CBB的最好好、最普普遍的产产品形式式。在HHDI多多层板之之上，将将最新PPCB尖尖端技术术体现得得淋漓尽尽致。HDI多层层板产品品结构具具有三大大突出的的特征：“微孔孔、细线线、薄层层化”。其其中“微微孔”是是它的结结构特点点中核心心与灵魂魂。因此此，现又又将这类类HDII多层板板称作为为“微孔孔板”。HDI多层层板已经经历了十十几年的的发展历历程，但但它在技技术上仍仍充满着着朝气蓬蓬勃的活活力，在在市场上上仍有着着前程广广阔的空空间。HDI多层层板的出出现，是是对传统统的PCCB技术术及其基基板材料料技术的的一个严严峻挑战战。同时时也改变变着CCCL产品品研发的的思维。它它引领着着当今C

4、CCL技技术发展展的趋向向，作为为当今CCCL技技术创新新的主要要“源动动力”，推推动着CCCL技技术的快快速发展展。1.2 HDII多层板板的定义义及目前前所能实实现的最最尖端指指标对HDI多多层板的的“入门门” 了了解，当当然是应应首先知知道它是是由哪些些技术指指标所描描述、表表征的。而而这一方方面，世世界PCCB业界界内并无无定论（即即没有统统一的规规定）。引引用国内内有关专专家的在在此方面面的论述述（见印印制电路路工艺技技术一一书，第第9章，李李学明编编写），他他是这样样定义HHDI多多层板的的（即它它基本需需满足以以下四个个技术条条件）： （1）导通通孔的孔孔径：1000m；连接盘盘

5、径（孔孔环径）：2550mm；（22）导通通孔的孔孔密度： 660个孔孔/ 平平方英寸寸（933万个孔孔/ mm2）；（3）导导线宽/ 间距距（L/S）：1000mm/1000mm；（44）布线线密度： 1117英英寸/ 平方英英寸（446cmm/ ccm2）。2006年年，HDDI多层层板在工工业化大大生产所所能实现现的尖端端指标是是：导线线宽/ 间距（LL/S）达达到400m/40m；导导通孔的的孔径 / 连连接盘直直径实现现75m/2200m；在在现已大大生产的的HDII多层板板中，已已经出现现每平方方米面积积内可存存在微细细导通孔孔数量大大于1550万个个（导通通孔的孔孔密度 1550

6、万孔孔/ mm2）的的产品。1.3 HDII多层板板的技术术发展特特点在对HDII多层板板的定义义及技术术指标目目前所能能达到的的现状有有所了解解后，我我们应进进一步研研究它在在技术发发展上，与与一般传传统PCCB有何何不同之之处。搞搞清这点点，也为为我们下下一步研研究它在在技术发发展中对对其基板板材料性性能有哪哪些需求求，找到到了分析析、判断断的依据据与切入入点。HDI多层层板的技技术发展展，有着着创新性性、工艺艺法多样样化、实实用性强强、与材材料技术术进步关关系密切切等特点点。（1）创新新性HDI多层层板技术术有着创创新性的的特点。一一个产业业领域的的技术飞飞跃，只只有在该该领域的的技术开

7、开发思想想非常活活跃的情情况下才才得以出出现。而而信息电电子产品品的薄、轻轻、小型型化、高高功能化化、高速速化的快快速发展展，“激激活”了了新一代代PCBBHHDI多多层板（BBUM）创创新思想想。它打打破了原原传统多多层板在在开发思思维、产产品形式式、工艺艺方法、设设备及材材料运用用等各种种束缚，创创造了崭崭新的设设计思想想、产品品组成结结构。 （2）多样样化HDDI多层层板工艺艺法具有有多样化化的特点点。它一一方面继继承、发发展了原原有PCCB的一一些技术术，另一一方面又又借鉴了了其他领领域的先先进技术术，特别别是借鉴鉴了半导导体集成成电路许许多技术术。HDDI多层层板工艺艺法至今今仍有十

8、十几种工工艺法在在并存。尽尽管有的的“老”HHDI多多层板工工艺法在在目前已已不是主主流工艺艺路线，但但也不会会在今后后几年内内就会消消失，在在未来一一定时期期仍能保保留它的的市场空空间。由由于HDDI多层层板的应应用领域域面广，任任何的一一、两种种工艺法法生产的的HDII多层板板都不可可能覆盖盖所有的的市场，甚甚至都不不可能覆覆盖某个个应用领领域的市市场。应应用领域域面广的的客观事事实，造造就了各各工艺法法对一一一应于各各种应用用领域、各各自已形形成产业业链的下下游厂家家产品，各各自发展展所对应应的整机机产品的的市场。另另一方面面，HDDI多层层板的新新工艺法法，至今今仍在不不断推陈陈出新，

9、推推动着HHDI多多层板及及其基板板材料的的不断进进步。因此，HDDI多层层板工艺艺法多样样化特点点，所带带来的“整整机产品品印印制电路路板基板材材料”生生产链的的关系，是是以一种种（或几几种）工工艺法为为“连线线”，把把三者捆捆绑在一一起，成成为相对对稳定的的供应、合合作链。又又不断有有其它PPCB厂厂家创造造出新的的HDII多层板板工艺法法，去力力图打破破这一平平衡，建建立新的的供应、合合作链。（3）强的的实用性性HDI多层层板技术术有着很很强的实实用性。这这种新型型PCBB技术之之所以能能够很快快地“立立住脚、普普及快”，其其中一个个重要原原因就是是它具有有很好的的生产性性。在“特特性要

10、求求生产产性 成本性性” 方方面，三三者达到到了很好好的统一一。（4）对材材料依赖赖性强HDI多层层板与基基板材料料在技术术上的发发展，总总是相辅辅相成、共共同并进进的。无无论是各各种HDDI多层层板工艺艺法的问问世，还还是它的的品质、水水平的提提升，无无不与它它所用的的基板材材料在技技术上的的支持密密切相关关。甚至至有时，它它的基板板材料技技术进步步起到了了十分关关键的推推动重要要作用。 1.44 HDDI多层层板技术术发展特特点对高高性能覆覆铜板技技术发展展的影响响HDI多层层板技术术发展的的特点，对对它所用用的高性性能覆铜铜板技术术发展，带带来很大大的影响响。自HHDI多多层板问问世以来

11、来，高性性能覆铜铜板基本本上是围围绕着HHDI多多层板技技术发展展特点的的更大发发挥而在在进步、在在发展。它它对高性性能覆铜铜板技术术发展的的影响，主主要表现现在以下下几方面面：（1）基板板材料产产品形式式的多样样化十几年前，最最早问世世的HDDI多层层板就是是以打破破了多层层板用基基板材料料传统产产品形式式为鲜明明特点的的。从此此，HDDI多层层板用基基板材料料，就不不再是传传统的“树树脂+玻玻纤布”产产品形式式的“一一统天下下”。产产品形式式的多种种多样，赋赋予了基基板材料料技术创创造的更更大空间间。像液液态树脂脂充当绝绝缘层技技术、绝绝缘薄膜膜形成技技术、其其它增强强纤维（非非玻璃纤纤维

12、）复复合技术术、填充充料应用用技术、涂涂树脂铜铜箔技术术、半固固化片上上附铜凸凸块技术术、覆铜铜板薄型型化技术术等等都都不断的的涌现而而出，并并得到不不断的发发展。从基板材料料生产、研研发者角角度出发发，更关关注的是是：基板板材料今今后有哪哪些产品品形式更更适应HHDI多多层板技技术发展展？讨论此问题题，应该该首先抓抓住HDDI多层层板技术术发展中中的最核核心东西西微微孔加工工技术发发展规律律。微孔加工技技术在众众多项PPCB技技术所构构成的HHDI多多层板技技术中，是是发展演演变最活活跃、最最能带动动整体技技术向前前推进的的一项技技术。各各种工艺艺法的HHDI多多层板开开发在选选择所用用各种

13、基基板材料料时，都都大有“顺顺微孔者者昌，逆逆微孔者者亡”劲劲头。例例如，HHDI多多层板创创立初期期，传统统的环氧氧-玻纤纤布基的的基板材材料，是是典型的的“逆微微孔者”（不不适宜CCO2激激光微孔孔加工性性）而被被多年拒拒之HDDI多层层板用基基板材料料的“门门外”。只只是它以以后改造造成“顺顺”其HHDI多多层板的的微孔加加工时，它它才在HHDI多多层板用用基板材材料“圈圈中”得得到应用用和发展展。也正正因为有有“顺微微孔者昌昌，逆微微孔者亡亡”的“门门槛”，覆覆铜板及及其原材材料（包包括铜箔箔、玻纤纤布、本本体树脂脂）在“力力图解脱脱拒之门门外的困困境”之之中，而而获得了了相当多多的技

14、术术进步。未来多年内内，在HHDI多多层板电电路形成成工艺中中若采用用减成法法始终占占为主流流的情况况下，薄薄型环氧氧玻纤纤布基覆覆铜板及及其半固固化片，将将是HDDI多层层板用基基板材料料的主要要产品形形式。近近几年它它在HDDI多层层板中得得到越来来越广泛泛的应用用，在220000年时，它它只占整整个HDDI多层层板用基基板材料料市场总总量的44%，而而到20005年年已迅速速发展到到占400.4%(见图图2)。图2 各种种工艺法法基板材材料在整整个HDDI多层层板市场场所占比比例的变变化薄型环氧玻纤布布基覆铜铜板及其其半固化化片之所所以将被被预测为为它会成成为HDDI多层层板用基基板材料

15、料发展的的主流,是由于于它具有有制造成成本低、生生产工艺艺性好、性性能均衡衡性好、对对它改性性的自由由度大等等优点。（2）一类类CCLL产品的的多品种种化HDI多层层板的应应用领域域广泛，使使不同的的整机电电子产品品应用领领域对所所用的基基板材料料性能要要求，有有着不同同的侧重重面。这这就造成成在一类类CCLL产品中中，根据据对应的的应用领领域的不不同，而而衍生出出在性能能上略有有突出重重点差异异的多个个品种。世世界一些些著名大大型CCCL生产产厂家，在在一类高高性能覆覆铜板中中形成一一个产品品系列。在在这个系系列中有有许多的的品种，每每个品种种突出一一、两个个性能项项目的指指标值，以以此来一

16、一一对应应于所需需的各种种HDII多层板板。例如如，三菱菱瓦斯化化学公司司自900年代中中期到220055年间应应该一共共推向市市场三代代7种封封装基板板用BTT树脂-玻纤布布基CCCL品种种。 （3）CCCL产品品的厂家家特色化化HDI多层层板用基基板材料料具有高高技术含含量、应应用加工工性突出出的特点点。这就就更加适适合于基基板材料料生产厂厂家发展展本企业业的特色色化产品品。打特特色化产产品的“王王牌”，去去争夺、坚坚守高性性能CCCL市场场，已在在近年成成为一种种潮流。高高性能CCCL产产品的厂厂家特色色化的发发展，给给世界高高性能CCCL的的技术与与市场带带来以下下几方面面的变化化：世

17、界界高性能能CCLL市场的的“势力力范围”划划分得更更加清晰晰明确。一一些特色色性CCCL由于于在技术术上，长长期被一一、两个个厂家所所垄断。他他们突出出重点的的、不断断对其深深入研究究，不断断的推进进其技术术水平，这这样就形形成了牢牢固的上上、下游游产业合合作“联联盟”，这这些都使使“后来来”的竞竞争对手手，若要要抗衡它它、替代代它的市市场变得得更加困困难。日本多家大大型CCCL生产产厂家在在近一、两两年间对对本公司司未来几几年的CCCL产产品研发发重点、突突出生产产发展的的主导品品种、新新市场开开拓的“主主战场”，都都作了新新的战略略意义的的调整和和规划。研研究各厂厂家在此此方面的的新动向

18、向我们可可以发现现：各厂厂家都是是依自身身公司在在技术、品品种、市市场等方方面原保保持的优优势，实实施发展展本公司司未来几几年高性性能CCCL品牌牌产品的的战略。在在日本各各厂家所所发展高高性能CCCL新新品种及及新市场场上，既既有共性性之点，又又有相互互差异。其其共同的的特点在在于：突突出重点点、发挥挥强项、发发展自己己特色性性的CCCL品种种、提升升高档CCCL品品牌产品品的生产产比率。他他们在发发展自己己特色性性高性能能CCLL又往前前迈了一一大步。（4）追求求CCLL性能的的均衡化化纵观HDII多层板板的发展展历史，总总是把那那些在CCCL性性能均衡衡化方面面表现不不佳者淘淘汰出局局（

19、或者者逐渐淡淡出市场场）。这这种“大大浪淘沙沙”的态态势，在在HDII多层板板配套的的基板材材料上也也是同样样表现突突出。追追求CCCL性能能的均衡衡性是CCCL开开发中的的“永恒恒主题”。只只不过在在不同的的发展时时期有不不同的内内容和要要求。事事物的发发展，总总是在打打破原有有的平衡衡，去创创造一个个新平衡衡的过程程。每次次创造了了一个比比较完美美的新平平衡，实实际上就就是技术术上的一一个进步步。这一一道理同同样在CCCL开开发中适适用。CCL产品品的特性性均衡性性，体现现在产品品标准所所规定的的主要基基本性能能、加工工应用性性能与成成本性能能三者所所必须达达到的完完美均衡衡。它们们是主要

20、要实现均均衡性的的三个不不缺少的的“支撑撑点”。达达到优异异的加工工应用性性能，是是产品工工艺性开开发技术术的更深深层次的的表现。一一个新开开发的CCCL产产品如果果没有优优异的成成本性，也也不可能能在市场场竞争中中立足与与发展。图图3.给给出了世世界HDDI多层层板（微微孔板）等等在19999年年20004年年间在市市场价格格上的变变化。HHDI多多层板在在近年的的市场销销售价格格在19997年年为20000美美元/ m2。到到20002年，度度过了它它的应用用普及的的初级期期，它的的市场价价格已是是19999年的的一半。而而到20004年年，又大大幅下降降到接近近5000美元/ m22。这

21、也也给我们们基板材材料行业业这样的的启发：搞低成成本性的的HDII多层板板用基板板材料，是是当前非非常重要要的任务务。它对对于开发发新产品品、开发发新市场场起到很很决定的的作用。 图3. 世世界几种种PCBB在19999年年20004年年在市场场销售价价格上的的变化统统计（资资料来源源：Prrismmarkk公司220055年5月月统计公公布）把握CCCL市市场不同同层次的的需求，准准确控制制CCLL应达到到哪些重重点项目目及指标标，应提提高哪些些项目指指标；认认识对其其主要性性能要求求所包含含的范围围（“性性能深度度”）；更深了了解在应应用加工工上上与与对这些些标准所所要求的的主要性性能之间间的关系系解解决上述述问题，对对于CCCL新产产品开发发中达到到三大“支支撑点”的的性能平平衡，会会起到很很重要的的影响。（5）CCCL新产产品问世世的快速速化近年，整机机电子产产品在更更新换代代、开辟辟新功能能、新市市场等方方面的步步伐都在在加快。HHDI多多层板在在适应这这一新趋趋势上，也也需要为为它提供供基板材材料的CCCL厂厂家