Page 56 - 理化检验-物理分册 2021年第六期
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段家真, 等: 助剂对丁苯橡胶基高频覆铜层压板性能的影响
照 IPC-TM-650 中 的 2.4.4 方 法,将 尺 寸 为 从玻璃态向高弹态的转变温度, T g 越高, 材料介质
60mm×25mm×0.7mm 的层压板进行弯曲强度 原有的各自性能的稳定性就越好 [ 8 ] 。图 6 为不同体
测试, 试验仪器为深圳市世纪天源仪器有限公司生 系下 T g 随丁苯橡胶含量的变化曲线图。由图中可
产的 CMT4104 型万能试验机。 以看出 v-PPE 和 DVB 体系的 T g 都随着丁苯橡胶
含量的增多而呈现下降趋势, 主要因为其交联密度
2 试验结果与讨论
会随着丁苯橡胶含量的增多而下降, 相应的 T g 也
2.1 覆铜层压板的介电性能 下降。但是 TAIC 体系的 T g 呈现先上升后下降的
3 种不同乙烯基单体分别与丁苯橡胶固化后层 趋势, 主要原因是 TAIC 本身的结构属于六元环结
压板的介电性能如图 4 和图 5 所示。由图 4 和图 5 构, TAIC 本身与丁苯橡胶的交联密度比较大, 因此
可知, 在相同丁苯橡胶含量的情况下, 加入 TAIC 的 具有更高 的 玻 璃 化 温 度, 其 玻 璃 化 温 度 最 高 可 到
覆铜层压板介电常数和介电损耗都是最高的, 其次 248 ℃ 。而随着 TAIC 含量的继续增多, 其高交联
为加入 v-PPE , DVB 的覆铜层压板介电常数与介电 密度会限制交联点的基团发生移动, 同时也会影响
损耗都较小, 主要是因为 3 者的极性从大到小顺序 交联结构的继续形成, 反而会导致整体的玻璃化温
为 TAIC , v-PPE , DVB 。丁苯橡胶自身的介电常数 度降低。
和介电损耗都极低, 并且极性也非常小, 因此, 随着
丁苯橡胶含量的增加, 不同体系层压板的介电常数
和介电损耗都呈现下降趋势 [ 7 ] 。当丁苯橡胶含量为
可以达
90% ( 质量分数) 时, DVB 体系的层压板 D k
可以到 0.0024 。
到 3.33 , D f
图 6 不同体系下丁苯橡胶含量对玻璃化温度的影响
Fi g 6 EffectofSBRcontentong lasstransitiontem p erature
indifferents y stems
2.3 覆铜层压板的吸水率
聚合物吸水率对材料的尺寸稳定性、 玻璃化温
度、 物理性能和介电性能都有不利影响。图 7 为不
图 4 不同体系下丁苯橡胶含量对介电常数的影响
Fi g 4 EffectofSBRcontentondielectricconstantindifferents y stems 同体系下吸水率随丁苯橡胶含量的变化曲线图。由
于水 可 以 与 TAIC 的 三 嗪 环 结 构 形 成 氢 键, 因 此
TAIC 体系的吸水率最高 [ 9 ] 。而 v-PPE 和 DVB 本
身的分子极性较小, 远小于 TAIC , 因此这两个体系
层压板的吸水率都较低。但是小分子的 DVB 其极
性更低, 吸水率会更小, DVB 体系覆铜层压板的吸
水率最低可以到 0.025% 。
2.4 覆铜层压板的弯曲强度
层压板的弯曲强度直接影响其加工过程, 弯曲
强度应该适中, 不能过高或过低。弯曲强度过高, 增
图 5 不同体系下丁苯橡胶含量对介电损耗的影响
加钻孔难度; 弯曲强度过低, 易导致层压板变形, 对
Fi g 5 EffectofSBRcontentondielectriclossindifferents y stems
2.2 覆铜层压板的玻璃化温度 位精度变差 [ 10 ] 。对于相同玻璃布层数的层压板, 其
通过对不同体系的层压板进行动态力学 性能 弯曲强度主要取决于基体树脂。其中 TAIC 本身具
( DMA ) 测试, 得到损耗因子随着温度的变化值, 进 有六元环结构, 该体系层压板材料刚性和交联密度
)。 T g 指的是高分子材料 都较高。而 DVB 属于小分子单体结构, 该体系层
而得出其玻璃化温度( T g
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