桐油改性酚醛树脂）的用量。而利用其它阻燃性树脂与含磷、氮化物、其它无机阻燃剂的
添加、配合使用，达到阻燃功效。
对于CEM3、FR4 绿色型产品，有三种技术途径：a)反应型。让氮、磷与环氧树脂反
应改性，使环氧树脂主链上具有磷、氮分子结构。此途径仍然以主树脂阻燃作用为主：b）
添加型。在环氧树脂中添加磷、氮等化学结构的化合物阻燃剂，c）符合型。利用高含氮
化学结构或含有三嗪环主链的树脂或者化合物作环氧树脂的固化剂，并且以其它不含卤数
的阻燃添加剂加以配合。
目前溴化物阻燃剂的替代物限于红磷和使用高含量的无机物填料。红磷本身又存在热
稳定性和毒性的问题。磷类阻燃剂又会降低板子的玻璃转变温度和其它性能，比较合适的
含量为2~2.5%。而ATH（Al 的三水合物）或者是Mg（OH）2 等无机填料的重量要达到
50％。反过来又会影响板子的性能。特别是加大了刚性和硬度，增加了脆性，减少冲击和
拉伸强度。而且，它们也会使板子产生吸湿问题。于是使用这类阻燃剂的板子烘烤时间要
长一些。日本公司已经开发出了用ZHS(氢氧化锌锡酸盐)或者ZS(锡酸锌)配合无机填料作
阻燃剂的覆铜电路板。这种板子有较好的阻燃、抗热、抑止有害烟尘等特点。这些绿色的
基板材料有纸基覆铜板、环氧玻璃基覆铜板和复合基覆铜板，见表5。
4 环保型清洗
自从蒙特尔条约（1990 年）禁止CFC 的使用以来，先后出现了水洗、半水洗、非ODS
有机溶剂洗、免洗等四种主要替代技术[15]。《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》已
获国务院批准，2006 年1 月1 日起清洗行业全部禁止CFC-113 和1.1.1-三氯乙烷（TCA）
的使用。免清洗则是个必然趋势，因为水洗存在废水污染和处理问题；HCFC、HFC 也含
有氟，是个过渡产品；非ODS 有机溶剂成本高，还有VOC 的污染和安全问题。与清洗密
切相关的就是焊剂和焊膏。目前免洗技术采用低固含量焊剂（<5%），常用非松香、非树
脂型，其活性剂不含卤化物。另外惰性气氛焊接也是一个有效的途径。目前生产焊接性能
好、残留污物少、可靠性高以及无铅类型的焊剂和焊膏的国外代表性公司有AIM、Heraeus、
Kester、Senju、Alpha Metal 等。绿色清洗材料和技术在节约工序、降低成本、提高质量、
保护环境等方面很有利，受到工业界的欢迎。
5 结论
向无铅电子封装转变要求焊料、板卡和元件涂层一起改变。目前无铅合金有很多种选
择，其研究基本方向为：熔化温度与传统锡铅焊料相近、物理性能（尤其是热传导率、导
电率和CTE）优良；无毒或毒性很低；成本低；润湿性和机械性能好；与被焊材料、设备、
工艺、返修等相容。
新型基板材料的开发应该严格控制有害物质，如含溴化合物、锑类化合物，甚至是给
健康和环境带来负荷的CO2。在保持和提高基板材料性能和水平的基础上，减少有害的挥
发溶出物在板子内的残留，即减少低分子的游离酚、游离醛，以及其它低分子的游离物。
在开发具有可循环利用的基板材料同时，还要在温度上与无铅焊接技术相兼容。
清洗技术正由溶剂清洗、水洗向免清洗方向发展，其中的绿色焊膏应该具备助焊性能
好、残留物低、毒性小、无污染等特点。
总之，材料在电子封装工业中却起着举足轻重的作用。设计、制备、操作、以及管理
人员应该加以充分的重视。开发研制新型优质的绿色材料、积极优化质量与工艺，对我国
的环境、健康和电子封装工业有积极重要的意义。
参考文献：
[1] B P Richards, et al.An Analysis of the Current Status of Lead-Free Soldering. NPL report, April
1999,www.npl.co.uk/npl/ei/documents/pbfreereport.pdf
[2]Mulugeta Abtew,Guna Selvaduray. Lead-free Solders in Microelectronics, Materials Science and Engineering,
27 (2000) 95-141
[3]Kenichiro Hanamura,et al.Advanced Environmental Friendly Materials for HDI Applications, Adhesive |
