勃姆石在覆铜板中的应用


来源:纳米勃姆石粉体圈

[导读]  本文综述了勃姆石的特点、在覆铜板中应用领域、国内外生产情况和产品规格,重点论述了勃姆石在覆铜板中的应用技术。随着国内勃姆石生产技术的提高,有望进一步推动勃姆石在覆铜板中的应用,带动覆铜板性能和技术的一次整体提升。

中国粉体网讯 

1、背景
    勃姆石(Boehmite)又称软水铝石,分子式是γ-AlOOH(水合氧化铝),具有一定的阻燃性,因其比氢氧化铝少了两个结晶水,它的氢氧化铝要比氢氧化铝高,而且其非片状结构,可改善粘合性。另外,由于勃姆石的摩氏硬度为3到3.5,其钻孔加工性比硅微粉(莫氏硬度7)好。勃姆石在提高覆铜板阻燃性能、提高基板耐漏电性能及耐热性等方面有着不可替代的作用。勃姆石与氢氧化铝相比,耐热性更好;同时由于勃姆石形貌为规则的立方结构,粘合性明显优于片状的氢氧化铝。勃姆石与硅微粉、氢氧化铝的性能对比见表1。



2、勃姆石在覆铜板行业的主要应用领域
  

勃姆石由于其特有的阻燃性、填充性好、耐漏电性能好、粒径小且分布窄的特点,主要应用在高可靠、超薄的高性能覆铜板中,表2列出了目前勃姆石在覆铜板行业的主要应用领域。



3、国内外勃姆石产品情况
   

勃姆石的制备以氢氧化铝为原料,目前工业上主要水热法合成,分为连续式和间歇式工艺。德国Nabaltec是全球最大的勃姆石生产厂家,具有多年生产勃姆石的经验。国内的中国铝业集团的郑州研究院、中铝山东、安徽壹石通是国内主要勃姆石生产厂家。表3是国内外勃姆石产品典型指标。



从表3可以看出国内产品在粒度、纯度上达到国外先进产品水平;在磁性物质含量、电导率指标上超过国外产品水平。从图1的SEM电镜图看,国内勃姆石产品在形貌规则性、均匀性上优于国外主流产品。


4、勃姆石与氢氧化铝的耐热性比较
  

从表4和图2可以看出,勃姆石的热失重温度明显高于氢氧化铝,高约200多℃,残余份也明显比氢氧化铝多,说明勃姆石的耐热性远高于氢氧化铝。




5、勃姆石在覆铜板中性能
   

在覆铜板中Tg配方中分别添加30%重量比的勃姆石、氢氧化铝和硅微粉,制备覆铜板,并测试板材性能见表5。




从表5勃姆石的耐热性优于氢氧化铝,并与硅微粉相当;勃姆石的阻燃性优于硅微粉,与氢氧化铝相当;勃姆石的耐漏电性能(CTI)明显优于硅微粉,与氢氧化铝相当;另外勃姆石的剥离强度(粘合性)明显优于氢氧化铝。


6、展望
   

随着大规模集成电路技术的发展,覆铜板性能也要求不断地进行改进与提高,当前覆铜板的技术发展包括高耐热、无卤化和薄形化。勃姆石由于耐热性高、阻燃性好、耐漏电性能好等的特点,顺应了覆铜板技术发展趋势,勃姆石在覆铜板中的应用前景看好。随着国内勃姆石生产技术水平的不断提升,产品价格的进一步降低,勃姆石在覆铜板中应用有望进一步扩大,从而带动覆铜板性能和技术的一次整体提升。(作者:柴颂刚)


(中国粉体网编辑整理/平安)

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