5. 大量加入无机填充料( Filler ),减少有机可燃物之比率以降低燃性
如日立化成所新推出的封装材料 MCL-E-679F ( G )中,即加入体积比 60-80 ﹪小粒状的无机填充料,但却先对其做过特殊的表面处理( FICS ),使与树脂主构体之间产生更好的亲和力,且分散力也更好。
3.4.Glass Transition Temperature(Tg) 玻璃态转化温度 ( 不在 IPC-4101/21 中,但最重要 )
聚合物 ( 即 Ploymer ,亦称高分子材料或树脂等 ) 会因温度的升降,而造成其物性的变化。当其在常温时,通常会呈现一种非结晶无定形态 (Amorphous) 之脆硬玻璃状固体 ( 此处之玻璃,是对组成不定各种物体之广义解释,并非常见狭义之透明玻璃 ) ;但当在高温时却将转变成为一种如同橡胶状的弹性固体 (Elastomer) 。这种由常温“玻璃态”,转变成物性明显不同的高温“橡胶态”过程中,其狭窄之温变过度区域,特称为“玻璃态转化温度”;可简写成 Tg ,但应读成“ Ts of G” ,以示其转态的温度并非只在某一温度点上。
此种状态“转换”的温度带虽非聚合物的熔点,但却可明显看出橡胶态的热胀系数 (CTE) 要高于玻璃态的 3 或 4 倍。凡板材的 Tg 不够高时,在高温的强烈 Z 膨胀应力下,可能会造成 PTH 孔铜壁的断裂。现行 FR4 之平均 Tg 已可 135 ℃,而 CEM-1 亦有 110 ℃,且在板厚之降低与镀铜质量的改善下,断孔的机率已比早先降低很多了。
由众多实务经验可知, Tg 较高的板材,其热胀系数 (CTE) 较低,耐热性 (Heat Resistance) 良好,硬挺性( Stiffness or Rigidity )亦佳,板材之尺度安定性( Dimentional Stability )改善,且吸湿率 (Moisture) 亦较低,耐化性 (Chemical Resistance 含耐溶剂性 ) 提升,各种电性性能亦较好,且不易出现白点白斑( measling and crazing )等缺点。故一般业者常要求板材在成本范围内,须尽量提高其 Tg ,以减少制程的变异与板材质量的不稳。