新型印制電路基材--CEM-3

電子產(chǎn)品用雙面及多層印制電路板，現(xiàn)在通常都采用FR-4基材，這是一種覆銅箔阻燃性環(huán)氧玻璃布板。CEM-3是在FR-4基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型印制電路用基板材料。近年來，日本已大量采用CEM-3來替代FR-4，甚至超過了FR-4用量，雙面板約55%左右均采用CEM-3。
????一、CEM-3是一種復(fù)合型覆銅箔板
????FR-4是由銅箔與經(jīng)浸漬阻燃性環(huán)氧樹脂的玻璃纖維布層壓而成，而CEM-3與FR-4不同的是采用了玻璃布與玻璃氈復(fù)合基材，也稱復(fù)合型基材，而非單純玻璃布。
????CEM-3的生產(chǎn)過程與FR-4相似，玻璃氈的上膠可以采用立式上膠，也可采用臥式上膠，使用的環(huán)氧樹脂系統(tǒng)與FR-4相同。為提高性能可加以改性，通常需加入一定量的填料。壓制壓力一般較FR-4低一半。為適應(yīng)不同的厚度要求，可采用不同標(biāo)重的玻璃氈，常用的有50g、75g、105g。
????二、CEM-3性能
????CEM-3欲替代FR-4，必須達(dá)到FR-4所具備的各種性能。目前的CEM-3已通過改善樹脂系統(tǒng)、玻璃氈、層壓制造工藝，從而克服了早期CEM-3產(chǎn)品諸如沖孔金屬化質(zhì)量、翹曲度及尺寸穩(wěn)定性差等缺陷。
????CEM-3的玻璃化溫度、耐浸焊性、抗剝強(qiáng)度、吸水率、電擊穿、絕緣電阻、UL指標(biāo)等均能達(dá)到FR-4標(biāo)準(zhǔn)，所不同的是CEM-3抗彎強(qiáng)度低于FR-4，熱膨脹大于FR-4。
CEM-3金屬化孔加工不成問題，鉆孔加工鉆頭磨損率低，易于沖孔和沖壓成型加工，厚度尺寸精度高，但其沖孔的金屬化外觀稍差。
????三、CEM-3市場(chǎng)應(yīng)用
UL認(rèn)為CEM-3和FR-4可以互換，所以現(xiàn)采用FR-4的雙面板一般均可作為替換的對(duì)象。由于CEM-3與FR-4性能相似，所以在多層板上替用也已成為可能。
因印制電路板價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)十分激烈，所以四層板市場(chǎng)也已開始考慮選用CEM-3。但對(duì)薄板（<0.8mm）而言，則價(jià)格優(yōu)勢(shì)不存在。
CEM-3制成的印制電路板現(xiàn)已用于傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)、儀器儀表、電話機(jī)、汽車電子、家用電器等產(chǎn)品上。
????國(guó)內(nèi)最早開發(fā)、研制、生產(chǎn)CEM-3的廠家是深圳太平洋絕緣材料有限公司。該公司生產(chǎn)的CEM-3通常比FR-4便宜10~15%，產(chǎn)品質(zhì)量符合國(guó)際NEMA及IPC標(biāo)準(zhǔn)。
近幾年國(guó)內(nèi)其他一些覆銅箔板廠也開始研制或批量生產(chǎn)該類新型復(fù)合基材。
????四、CEM-3基材進(jìn)一步改良與發(fā)展
????為了進(jìn)一步適應(yīng)電子產(chǎn)品SMT組裝，向輕、薄、微型化、多功能化方向發(fā)展，今后CEM-3類基材尚有待進(jìn)一步改良、提高，主要從下述四方面進(jìn)行：
1. 填料的優(yōu)選。填料的晶型、粘度、結(jié)晶水?dāng)?shù)量及用量均會(huì)影響成型基材的耐浸焊性、尺寸穩(wěn)定性和孔金屬化可靠性及透明度。
2. 樹脂系統(tǒng)改善。采用諾伏拉克樹脂可以改善基材的高頻特性，加工性及孔金屬化可靠性。
3. 無紡玻璃氈的改良，玻璃纖維的表面處理，均有利于提高潮濕條件下的絕緣電阻。
4. 玻璃纖維長(zhǎng)度的比例搭配可以提高尺寸穩(wěn)定性。
隨著CEM-3基材性能的不斷改善與提高，世界上應(yīng)用也愈益普及。近年來，除日本外，韓國(guó)和我國(guó)***地區(qū)在CEM-3的生產(chǎn)、應(yīng)用方面發(fā)展也很迅速，增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)高于FR-4，相信到下一個(gè)世紀(jì)，該種新型復(fù)合基材將會(huì)獲得更大發(fā)展。
????國(guó)內(nèi)由于電子整機(jī)產(chǎn)品設(shè)計(jì)師們尚不夠熟悉、了解CEM-3產(chǎn)品，主要原因是生產(chǎn)廠家少，宣傳不夠，所以使用CEM-3印制電路板的電子產(chǎn)品很不普遍，隨著日本、韓國(guó)和港臺(tái)地區(qū)在中國(guó)大陸投資設(shè)廠，相信今后幾年必將促進(jìn)我國(guó)CEM-3的生產(chǎn)與應(yīng)用的發(fā)展。
[本文已被作者于2005-6-15 14:46:27編輯過]