面对欧盟绿色指令对环氧业将面临巨大的挑战

　　欧盟在2000年6月已完成了电气及电子设备废弃物处理法(Waste Electrical and Electronic Equipment，WEEE)第5版修正草案，对于无卤环保电子材料加以规范，明确规定多溴联苯(PBB)以及多溴联苯醚(PBDE)等化学物质2008年1月1日禁止使用。环氧树脂复合材料由于其许多突出的特性，如较好的热稳定性、绝缘性、粘附性、良好的力学性能、优良的成型工艺性能以及较低的成本等，广泛应用于电子元器件的粘接、封装以及印制线路板(PWBS)的制作等领域，进而成为目前最为重要的电子化学材料之一，它包括环氧塑封料(EMC)、PWBS基体材料、电子元件的粘接材料(导电胶、导热胶、贴片胶)等多种类型。面对欧盟绿色指令，传统环氧复合物在诸多方面面临着巨大的挑战。

　　   同许多其它有机高分子材料一样，环氧树脂也易于燃烧，因此在使用过程中通常都要加入阻燃剂。专家介绍说，目前所使用的阻燃剂绝大多数是卤素衍生物或含锑阻燃剂等，卤系阻燃剂的存在会导致很多问题，当其燃烧时会产生对人体和环境危害的有毒气体，如二嗯英(dioxin)、苯并呋喃(benzofuran)等，这些有毒气体可能引起人体新陈代谢失常而造成紧张、失眠、头痛、眼疾、动脉硬化、肝脏肿瘤等病状，动物实验发现会导致癌症[2]。另一方面，处理或回收这些含卤废料也相当困难，因此含卤阻燃剂的使用受到了很大限制。

　　   这种限制也就是欧盟绿色指令的挑战。首先是来自无铅焊料的挑战，专家介绍，自然界中的酸雨会把焊锡中的含铅材质溶解出来，经由食物及饮水而会使铅会在人体内积累，引起重金属污染进而危害到人体健康，因此含铅助剂也成为欧盟WEEE严禁使用的品种。所以在符合环保需求下，无铅焊料的开发已成为必然趋势。目前开发的无铅焊料的熔点相对较高，因此再流焊峰值温度也从目前含铅焊料的230～245℃升高到250～265℃。二是来自封装工艺的挑战。近年来半导体封装技术领域内正经历着2次重大变革，并蕴藏着第3次变革。第1次变革出现在20世纪70年代初期，其典型特征在于封装形式从插入式(如DIP)向表面贴装式(如QFP)转变；第2次变革出现在20世纪90年代中期，其典型特征在于从四边引脚型表面贴装(如QFP)向平面阵列型表面贴装(如BGA)的转变。而出现于21世纪初期的第3次变革已初露端倪，其以芯片尺寸封装(CSP)、三维叠层封装以及全硅圆片型封装为典型特征。在这3次变革过程中，封装材料所扮演的角色将越来越重要，其已被视为挖掘集成电路极限(最优)性能的决定性因素。新型封装技术的发展对于环氧塑封料提出了如下的基本性能要求：高耐热性、低吸潮性、低应力以及低成本。传统环氧塑封料很难同时满足上述要求，因此研制开发高性能环氧塑封料已势在必行。

　　  针对上述挑战国内人们尝试了大量的工作，但做得还不够。专家表示，根据近年来国内外在环境友好型无卤、无锑、无磷环氧树脂复合物(epoxy-resin compound)研究与开发方面的最新进展，我国应加快开发苯酚—芳烷基型自熄性环氧树脂复合物的研究，更好地面对国外相关电子化学材料绿色门坎的强力冲击，以及来自全球范围内日益高涨的环境保护需求，发展具有自主知识产权的新一代环氧树脂复合物产品已是刻不容缓，而且具有十分重要的意义。