随着电子信息产业的迅速发展，电子产品和电路组装技术上了一个新台阶，它促使印制电路板制造技术向微孔径、细线条、高密度布线及高多层方向发展，对覆铜板的耐热性、低膨胀系数、高尺寸稳定性、低介电损耗等提出了新要求。而环氧树脂作为覆铜板的主要原材料之一，也面临着更多新的技术需求。

传统覆铜板是通过胶液中的溴化环氧树脂和含卤素固化剂来实现阻燃的，其中环氧树脂中溴含量约为12~50%。由于欧盟的RoHS指令禁止在电子产品中使用多溴联苯和多溴联苯醚，另外国际上有些研究机构发现，溴类阻燃剂在燃烧过程中会释放出对人体和环境有害的物质，因此近年来电子整机对覆铜板提出了无卤化要求。

目前无卤覆铜板主要通过引入N、P和B、Al等，可达到阻燃效果。无磷无氮无卤的阻燃环氧树脂将会成为覆铜板应用的一大技术需求，有望通过环氧树脂本身的自阻燃功能或添加无机阻燃成分来实现，除此之外有机硅改性环氧树脂在覆铜板无卤化中也得以应用。

随着印制电路板高密度、多层化的不断发展，元器件在PCB上搭载、安装的空间大幅减少，整机电子产品对元器件的功率要求越来越高，而大功率会造成热量聚集使元器件电气性能下降甚至损毁。除此之外，LED基板、新型电源模块、汽车电子、高集成度IC封装基板等要求覆铜板能在高温环境下长期工作。因此，覆铜板的高导热性尤为重要。

覆铜板实现其高导热性主要采取两个工艺途径：一是树脂组分中加入具有导热性能的无机填料，通过填料在树脂中的紧密堆积形成导热通道去实现其导热功能；其二是采用高导热性树脂，通过本体树脂自身的完整结晶性构成协调的晶格振动，以声子为热能载流子去实现其导热功能。液晶环氧树脂由于其具有高度分子有序、深度分子交联的聚合物网络特点，与普通环氧树脂相比，具有较高的热导率。近年来日本和韩国在高导热环氧树脂方面的技术手段越来越盛行，尤其是体现在金属基覆铜板、高导热性挠性覆铜板的应用中，但国内目前尚未广泛应用。

对于以UV光固化阻焊油墨工艺基板，必须具备UV光阻挡功能。实现UV光阻挡的方法很多，一种是添加阻挡UV光的组分如TiO2粉、荧光增白剂、紫外光聚合引发剂等，另一种在环氧树脂中添加具有UV光功能的另一类环氧树脂，目前覆铜板在用的具有UV光阻挡功能的树脂为1,1,2,2-四羟基苯乙烷四缩水甘油醚，如若能够将该树脂分子中的苯乙烷结构替换为苯乙烯结构，便会在树脂分子内形成完整的离域大π键，其UV阻挡效果更好。

高聚物低于玻璃化转变温度时呈现玻璃态，具有机械强度，因此提高Tg就可以提高产品的使用温度。目前普通FR-4的Tg在130~140℃间，而PCB制程中有好几个工序超过此温度范围，此时固化物体系分子运动状态开始发生转变，对制品的加工效果和最终状态会有影响。因此高Tg环氧树脂如增加环氧树脂耐热骨架或提高交联密度的多官能环氧树脂的研发对覆铜板的发展非常重要。目前在覆铜板领域中酚醛环氧树脂、联苯型、含萘结构环氧等已经在高Tg方面得到一定范围内的应用。

相对漏电起痕指数（CTI）是反应绝缘材料表面在有电位差存在下形成碳化导电通路，使之丧失绝缘性的指标。CTI越高，其绝缘性越好。普通FR-4板材的 CTI值在200V左右，而高CTI板材一般要求600V以上。高CTI板材可通过选用特种环氧树脂、高耐漏电起痕材料和玻纤来实现，目前有卤覆铜板多采用降低环氧树脂Br含量的方法板材的CTI值；而部分无卤含磷环氧树脂的使用也能满足高CTI要求；脂环族环氧树脂由于其合成过程中不含氯和钠离子，电性能优异，耐电弧性和耐漏电起痕性良好，能够提高覆铜板的CTI值。

电子技术迅速发展，信息处理和传播速度提高，为了扩大通讯通道，使用频率向高频领域转移，这就需要基材具有低介电常数（ε）与低介电损耗角正切（tan δ或Dk）。因此，不少厂家都致力于低Dk环氧树脂的研究。环氧树脂的介电常数与其极性有关，极性越小，介电常数相应也较小。因此在环氧树脂结构中引入烷基基团或用脂环族改性酚醛树脂、氰酸酯树脂与环氧树脂反应，或对环氧树脂进行醚化等，都可制得具有较低介电常数的环氧树脂。但这些材料却存在一些不足，双环戊二烯酚型环氧树脂其结构中具有双环戊二烯的脂环结构，使得DCPD 环氧树脂具有优异的耐热性、低吸湿性、低弹性率和高粘结性，同时还有低介电常数及介电损耗角正切。

2003年2月13日，欧盟颁布了RoHS进而WEEE两大指令，要求电子产品内不得含有铅等物质。普通Sn-Pb焊料的熔点只有183℃，而无铅焊料Sn-Ag-Cu 的熔点为217℃，相比之下无铅焊接温度更高，回流焊方面最少高25℃，波峰焊方面至少高20℃，因此要求覆铜板具有较高的热分解温度、一定的耐热分层时间、足够的层间粘结力和较低的内应力。因此对环氧树脂来说，较高的热分解温度、脆性和粘结强度的综合改善是适应无铅化的解决方案。

电子元器件的高度集成化和装配方法的改变等因素，对覆铜板的吸水性提出了更高的要求。普通环氧树脂虽然也能满足覆铜板的吸水性需求，但未来元器件的发展对环氧树脂的吸水性要求更高。由于活性酯能够降低环氧树脂中的羟基含量，因此对环氧树脂的吸水性降低有所帮助。此外日本多家环氧树脂供应商在环氧树脂主链上引入疏水型较强的萘环，使得环氧树脂表现出优良的耐水性。

20世纪90年代兴起的以采用 BGA、CSP等新型半导体封装器件为典型代表的高密度互联表面安装，推进了PCB生产技术全面走向微小通孔、微细线路、薄型化。由于封装基板在高密度化发展中配线间距微细化已达到极限，加之封装基板上安装的电子元器件数量不断增加，也使得基板能够提供所需要的安装面积成为一个有待解决的重要问题。为了适应上述要求，近年来出现了三元立体 IC 封装的芯片或封装为层积叠加的结构，因此为了降低整个封装的高度，对这种封装的级板材料的薄型化是很必要的。IC 封装尤其是三元 IC 封装用PCB基板材料的薄型化已成为 CCL 企业当前开发的重要课题，而该课题面临一个共同的难题，即采用极薄玻纤布所制成的薄型覆铜板会使其刚性降低，容易发生翘起等问题。因此高强度和高模量环氧树脂的开发就成为适应 IC 封装发展的一大研究方向。

高多层板镀通孔加工过程中，由于基材与铜箔的膨胀系数存在差异，板材加工过程中进行热风整平、红外回流焊等热冲击时，易出现孔壁拐角铜层断裂及孔壁收缩。造成这种现象的主要原因是环氧树脂、铜箔、玻纤布之间的热膨胀系数（CTE）相差较大，在尺寸变化过程中收缩不一致。而这三种材料中，环氧树脂的CTE最大，所以往往先从降低环氧树脂的CTE入手解决上述问题。传统环氧树脂的CTE一般在40-60ppm，而国外目前使用的低CTE环氧树脂主要有联苯型、含萘环氧树脂等，其CTE可大幅降低。

玻璃基覆铜板制造中的关键工艺是合成具有优异的耐光老化性、耐高低温循环性和优良耐候性的环氧树脂。双酚A型环氧树脂的耐候性、耐老化性差，不能满足玻璃基覆铜板的使用要求，太阳能聚光光伏发电等要求所有设备器件的使用寿命要达到20-25年以上，因此必须开发更具优异耐光老化性能、耐高低温循环性和优良耐候性的基础树脂体系，如丙烯酸树酯、有机硅树脂、有机硅改性丙烯酸树脂、有机硅改性聚酯树脂、热固性氟碳树脂体系，以满足玻璃基覆铜板的要求。目前研发的耐候性较强、耐热性较高的环氧树脂主要是脂环族环氧，但是这些环氧树脂由于成本较高，应用会有所限制，所以开发耐候性环氧树脂、扩大其应用范围也是覆铜板用环氧树脂的发展需求。

传统的覆铜板的间歇加工工序由于不能生产不能连续化，因而制约产品交货时间。连续层压工艺仅有树脂制作工序、连续浸胶层压工序，可24小时连续作业，使生产效率大大提高。上世纪九十年代开始，美国、日本等国家开始发展一种新型覆铜板生产技术——无溶剂树脂上胶连续层压生产覆铜板，这种工艺由于产品性能、生产效率提高，大大降低了环境污染，因而发展很快。但在我国，由于设备、树脂技术的限制，这种技术还很难推广。连续法生产覆铜板时，要求环氧树脂在短时间内快速固化，而水解氯的存在会使环氧树脂的环氧基开环并与之结合，导致环氧基减少，固化速度缓慢，因此需要严格控制环氧树脂中的水解氯含量。同时催化性固化剂的存在可以引发环氧树脂打开环氧基，催化环氧树脂本身聚合成网状结构，快速生成以醚键为主要结构的均聚物。

覆铜板采用银浆贯孔加工后，在施加电压或受温湿度影响后，会出现“树枝状”的银迁移，它会导致板材绝缘电阻下降，甚至可能出现短路现象。针对这种现象，覆铜板就必须耐湿性好、吸水率低、耐银离子迁移优异。对环氧树脂来说，提高环氧树脂的纯度，尽量降低环氧树脂中存在的卤素元素、碱金属、杂质离子等含量，会改善环氧树脂的耐银离子迁移性。

随着线路板等电子元器件的短、小、轻薄化，电子电器高性能、耐药品性、耐热性要求的不断提高，覆铜板的耐热性和韧性要求也逐渐提高，合成高耐热和韧性较好的环氧树脂也成为必须。MDI改性环氧树脂是在高分子互穿网络理论的指导下合成的，由于固化后可形成环氧树脂-聚氨酯互穿聚合物网络或海岛结构，而具有很好的韧性，同时不会降低其强度和耐热性；由于聚氨酯中含有 N，因此聚氨酯改性环氧树脂也具有较好的阻燃性；聚氨酯分子链中的氨基甲酸酯基团能赋予体系具有耐冲击、粘结力强和剥离强度高的特点。目前聚氨酯改性环氧树脂在覆铜板领域已经初步使用。

PCB高密度、轻薄化对覆铜板的综合性能提出更高要求，尤其是以“微孔、细线、薄层化”为特征的HDI多层板，对传统基材技术发起了挑战。双环戊二烯由于含有两个不饱和键，化学性质非常活泼，可与多种化合物反应。双环戊二烯-酚型树脂是一种含有多个功能基团的高分子材料，具有良好的耐热性、电绝缘性能级化学反应性，可以替代酚醛树脂用于油漆制造行业，代替双酚A合成耐热、耐酸碱、抗摩擦性能优良的环氧树脂，还可用于环氧树脂固化剂、半导体密封胶及印刷电路板等。双环戊二烯环氧树脂分子结构中含有苯环、五元环和六元环等多个功能基团，具有极高的粘结性、极低的吸湿性、低介电性和高耐热性，固化后的树脂表现出很好的耐热性和化学稳定性，可以应用于高速高频覆铜板以及电子封装中。

电子安装技术、HDI 发展和性价比等的发展，促使覆铜板向高速、高频、高集成、高可靠、高密度、低损耗、低成本的方向发展，同时也对环氧树脂的性能提出了更高的要求。在传统覆铜板要求环氧树脂具有高纯度、低吸湿性和一定的力学性能基础上，覆铜板的快速发展促进了环氧树脂更高要求如高耐热性、低吸水性、低介电性、耐候性好、绿色环保等方面的研究，此外，环氧树脂的工艺性和性价比也应适应覆铜板的生产要求。

参考文献：杨菲、师剑英，第十八届中国覆铜板技术·市场研讨会论文集，有删减。