複合材料基板

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1、本刊資料室複合材料基板CEM-4都有，但目前市場主要使用的只有UL規格難燃級（UL94V-0）中的CEM-1及CEM-3為主。•市場需求動向複合材料環氧樹脂銅涪基板之沖壓性,鑽孔加工性，絶緣性，鍍通孔信賴性都十分優越，成本方面也不很高，不只高級家用電子機器被採用，目前也已擴大泛用於産業機器的各種電路板上。表1.為其構成圖。CEM-1表面材料是玻纖布，內層基材是紙，含浸環氧樹脂膠液及半硬化後，成為膠片，用以壓合成基板。故在複合材料基板中是最便宜的，•種類及構成不過由於紙質特有的耐溼性不良的問題，吸濕之後特性劣化，基板的厚度Z方向複合材料基板，由字面

2、上廣義來看，的膨脹率很大鍍通孔的信賴性較低，用途就是兩種或兩種以上的材料所構成的積層板，目前一般認為UL規格中所承認的“複合材料環氧樹脂積層板"（CompositeEpoxyMaterial簡稱CEM）才稱為複合較為有限。雖然在日本國內的使用量並不多，但是由於其上下兩表面仍係使用玻纖布的緣故，其機械強度高，在美國則是單面板代表性的基板，用途約相當於日本的材料基板oIPC規格等級雖從CEM-1到紙質酚醛樹脂銅箔基板，在消費性電子商等級•CEM-I紙・玻纖布環氧樹脂銅箔積層板CEM-3-玻纖不織布.玻纖布環氧樹脂銅箔積層板SE-I合成纖維布.玻纖布環

3、氧樹脂銅港積層板銅銅殆玻纖布「銅泊代心©&圾纖布玻纖布1構成1细1--一］玻纖

4、合成=紙J不織布1'纖維布丿（註）單面板為主C===）J銅F白'）（註）單面板為主©表1•複合材理銅箔積層氓之懂成日本市場現況系列報導品大量使用。CEM-3之表面基材為玻纖布，內層為玻纖不織布。所謂玻纖不織布，係以玻纖之短纖維，直徑5-lluni.長度5-20mm，用抄紙機所抄製紙狀的不織布，故又稱為玻纖紙(GLASSPAPER)在美國稱為玻璃薦(GlassMat)。但與一般的紙纖維不同，玻璃纖維間無法絡合，必須使用微量的聚乙烯醇(PVA)，聚丙烯樹脂，環氧樹脂來當做

5、接合劑，並加入紙纖維混合抄製。但混抄的産品，會降低耐熱性及尺寸安定性，失去了玻纖的特性，最近主要的是使用100%玻纖，但使用熱硬化性的環氧樹脂做為接合劑。其他的複合材料基板有的表面是玻纖布，內層為聚酯纖維的合成纖維布或者不織布。JIS編號SE-1(SyntheticfiberfabricbaseEpoxyresin)就是規定此種複合材料基板，此種基板有優良之介電質特性沖壓加工性良好，高濕度下也不易變形，TV及VTR的調諧器用的電路板都可使用到此種材料。(3)複雜形狀沖壓容易。(4)成本低。前文談及，為了鍍通孔的高信賴性，電子計算機，電子交換機及通

6、信機等産業用機器都使用玻纖銅箔基板。但目前鍍通孔的用途擴大，在通孔的信賴性及成本方面就得必須取得平衡，CEM-3就是針對此種要求所開發的材料。把玻纖布，玻纖不織布等單獨無法達到的特徵，加入無機充填劑後組成的複合材料，在性能，信賴性及成本三方面取得最經濟的平衡點，此為複合材料基板快速地實用化的原因。CEM-3與玻纖板的比較如附表2.。1C之構CEM-3基板材料無機充填型鍍通孔用(ELC-4970)無添加型一般用FR-4-G-I0玻纖布環氧樹脂銅箔積層板•特徽及技術動向在日本一般通稱的複合材料板，大多是指CEM-3oCEM-3又分為有內層加入無機充填

7、劑者及未添加者二種。以下是就鍍通孔汎用之高伸長率無機充填型商品ELC•4970為例來敍述其特徵。以鍍通孔電路板材料立場做比較，可知CEM-3比一般的玻纖銅箔基板(FR-4及G-10)有下述優點:(1)鑽孔切削性良好。(2)可以用沖壓方式沖孔。✓/無機物有機物重量比率銅冶OXXX玻纖布I-1無機=3充填劑II玻織C~不鉞布銅港——銅冶玻鐵布】玻纖］不織布銅箔銅箔玻鍍布銅箔環氧樹脂玻纖布無機填充劑環氧樹脂環氣樹脂玻纖布玻繊布玻纖不輛40//60玻纖銅涪基板如表2.所示，有機物與無機物之重量比例為40/60o有機物的環氧樹脂其各種電氣特性優良，而無機物

8、的玻纖布，則抗曲折強度高及尺寸安定等機械性能良好。至於無添加型一般用途之基板，雖然無機物重量比率較低，機械性能較FR4、G10等為差，不過其沖壓加工性良好，介質常數低，高週波特性良好，常彼使用為調諧器的透明性基板。但是在鍍通孔的基板，由於要求要有良好的鑽孔加工性，沖壓加工性及鍍通孔的信賴性等，需將一般無添加型CEM-3中環氧樹脂減少>改用無機充填劑來取代，使"有機物/無機物”之比率提高，將其物性提高至與玻纖銅箔基板相當的程度此外，充填型CEM-3在電路板加工時的“V"cut作業，縫目孔（折斷孔，指為方便波焊用的子母連板，在焊後才予以折斷分離的連續

9、非鍍通孔）加工等，也均较玻纖銅箔基板容易。且最後成型加工之工時得以減少，可實行省力化，對電路板的總成本降低，有很大的效果。本刊資料室高頻