Die Welt geht grün - Warum sind halogenfreie Basismaterialien bei hohen Anforderungen an die PCB die bessere Lösung?

27. FED-Konferenz | Donnerstag, 26.09.2019 | 13:30 Uhr | Design & Leiterplatte

CCI Eurolam GmbH ist seit vielen Jahren europäischer Partner der Firma Elite Materials Taiwan, Hersteller von halogenfreien Basismaterialien für die Leiterplattenindustrie.
Die europäische Geschichte des halogenfreien Materials ist eine lange und nicht immer von Erfolg gekrönte Story. Die ersten Versuche sich vom TBBPA als Flammhemmer zu trennen erfolgten schon in den frühen 90-iger Jahren.
Nach IEC 61249-2-21: Definition von "halogenfrei" gilt folgendes:
- maximal 900 ppm Chlor
- maximal 900 ppm Brom
- gesamt maximal 1500 ppm Halogen
Dies hat zur Folge, dass halogenfreien Materialien überwiegend Phosphor, Nitrogen, ATH als halogenfreie Flammhemmer verwenden.

Heute werden moderne Basismaterialien nachfolgender UL-Klassifizierung eingeteilt, welche auch das anderssein des Basismaterials in der Normierung ausdrückt.
FR 4.0 – gefüllte und ungefüllte Epoxidharzsysteme Tg 135 – 200 TBBPA
FR 4.1 – gefüllte und ungefüllte Epoxidharzsysteme Tg 135 – 200 halogenfrei

Seit zwei Jahren erfolgte eine neue zusätzliche Klassifizierung:
FR 15.0 – gefüllte Epoxidharzsysteme TBBPA RTI 150°C
FR 15.1 – gefüllte Epoxidharzsysteme Halogenfrei RTI 150°C
So ist der Austausch des Flammschutzhemmers TBBPA auf halogenfreie Flammschutzhemmer mit anderen chemischen Eigenschaften der Harzsysteme verbunden. Die Bonding -Energie des Harzsystems erhöht sich signifikant und dient als Grundlage für die verbesserten thermischen Eigenschaften der halogenfreien Materialien. Durch diese erhöhte Bonding - Energie wird aber auch die Haftungsproblematik zum Glasgewebe verbessert, was wiederum die CAF Performance positiv beeinflusst.
Im Vortrag werden verschiedene Beispiele für die verbesserten Eigenschaften wie Wärmestabilität und CAF- Verhalten bei kleinen HW-HW aufgezeigt, welche in der Praxis bewiesen sind.

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Nach dem Studium der Elektrotechnik und dem Maschinenbau arbeitete Frau Elke Krüger für namenhafte deutsche Leiterplattenhersteller. Seit über 10 Jahren ist sie als Technical Manager Deutschland und OEM Marketing bei der CCI Eurolam GmbH, ein Distributor für Leiterplattenmaterial, tätig. Zu ihren Aufgaben gehört die technische Kundenberatung, beginnend beim Applikationsaufbau bis zur UL-Freigabe.
Ihre Spezialgebiete seit über 30 Jahren sind die Basismaterialien sowie RFPC; FPC und Hochfrequenzplatinen. In Projekten wie EUREKA (Entwicklung 96 GHz – Leiterplatte) und dem Bau einer Glasplatine als ZIM-Projekt war ihr Wissen gefragt. Zudem engagiert sich Frau Krüger seit Jahren in unterschiedlichen Arbeitskreisen des FED und ZVEI.