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柔性電路板組裝對膠帶(dài)的(de)性能要求
日期:2022-04-15  人氣:369

      柔性印刷(shuā)電路板(FPC)是以聚脂薄膜聚(jù)酰亞胺為基材製成的一種具有(yǒu)高度可靠性和絕佳曲撓性(xìng)的印刷電路。由於它體積小、質量輕和厚度薄等一係列優勢而越來(lái)越為電子設計師們所青睞,被廣泛應用於手(shǒu)機和筆記本電腦等各種便攜式及其他(tā)電子產品中。

      電子產品製造業(yè)是高性能雙麵壓敏膠(jiāo)帶**的應用市場(chǎng),據不完全統計,在中國其年銷售(shòu)額超過1億(yì)美元。其中柔性電(diàn)路(lù)板組裝行業對壓敏膠帶的需求占(zhàn)有相當大的比例,在3G、智能型手機、數字相機及(jí)顯示器的需求帶動下,全球柔性電路板行業一直維持(chí)在8%10%成長幅度。

      目前在柔性電路板組裝行(háng)業中,PET基材雙麵壓敏膠(jiāo)帶、無紡布基材雙(shuāng)麵膠帶以(yǐ)及無基(jī)材的純膠膜壓敏膠產品都正在被大量地(dì)使用。每種類型的膠帶產品都有(yǒu)各自的優勢(shì)和短板,柔(róu)性電(diàn)路板(bǎn)客戶需要結合自身不同的產(chǎn)品結構設計(jì)和(hé)生產工(gōng)藝流程以及(jí)下(xià)遊客戶的要求來(lái)考慮選擇合適的膠帶產品。

      雙麵(miàn)壓敏膠帶(dài)通常被貼(tiē)附於柔性電路板表麵用作與電子產品的機殼或框架的固定,以及柔性電路板補強片或某些電子元器件的組裝。從這些被粘部(bù)件的材質看,機殼或框架大多為(wéi)工程塑料(liào)或金屬,如ABSPCABS+PC、鋁鎂合金和不鏽鋼等,有(yǒu)時(shí)還會(huì)在工程塑料中摻加玻纖或滑石粉以提高強度。柔性電路板補強(qiáng)片的材質多為(wéi)FR4的(de)環氧玻纖複合片材。不同的材質決定了壓敏膠帶對其表麵(miàn)具有不同的粘接強度,選擇時(shí)需要針對應用做測(cè)試評估。

      此外,在電子產品尤其是手機相機等小尺(chǐ)寸產品(pǐn)的組裝過程中,受到內部空間的限製,柔性電路板通常會被大幅度地彎曲變形和扭曲變(biàn)形,導致其內部應(yīng)力的產(chǎn)生。這(zhè)對壓敏(mǐn)膠帶的粘接應用提出了挑戰。如果發生柔性電路板與被粘部(bù)件的脫落或分離,將會嚴重影(yǐng)響電子產品的功能(néng)和壽命。

      產品(pǐn)組裝完畢出廠(chǎng)後,其使(shǐ)用環境差異極大,從高溫(wēn)高濕的熱帶地區到嚴寒低溫的兩極地區都有可能,使用(yòng)年限短則數年,長則數十年。因此對壓敏膠的綜合性能要(yào)求極高,需要進行一(yī)係列的粘接強度(dù)測試和耐老化及耐溫性測試等。由(yóu)於丙(bǐng)烯酸酯體係的壓敏膠屬於合成樹脂型,通(tōng)過高(gāo)分子共聚反應可以引進各(gè)種官能基團,使(shǐ)粘附力和自身的(de)內聚力都表現出色,對於金屬和非金屬材(cái)料的膠接都沒有問題,可(kě)以(yǐ)覆蓋柔(róu)性電路板組裝(zhuāng)行業所(suǒ)有的(de)常用材料。特別因為丙烯(xī)酸酯壓敏(mǐn)膠(jiāo)沒有不飽和鍵,與天然橡膠係或合成橡膠係壓敏膠相比,具有優良的抗氧(yǎng)化(huà)性、良好的高低溫性能和無色透明不黃變等優點,具有(yǒu)**應用優勢。因此柔性電路板行業所用的雙麵壓敏膠帶絕大多數都為丙烯酸酯體(tǐ)係的產品。

      從國內各大柔性電路板製(zhì)造及(jí)組裝廠商當前常用的(de)雙麵壓敏膠帶來看,為了確保柔性電路板對機殼或補強片的粘(zhān)接牢固(gù),對剝離強度有一定的(de)要求。參照ASTMD3330180°剝離角度)測試(shì)標準(zhǔn),以不(bú)鏽鋼為測試基板,壓敏膠帶在其表麵(miàn)的粘接強度下限至少應該大於3 N/cm,力值越大越好(hǎo)。由於對膠帶厚度有(yǒu)一定的限製,**剝離強度一般都不會超過(guò)20N/cm。大多(duō)數常用的壓敏膠帶(dài)產品剝離力都在5 N/cm~15 N/cm,基本可以滿(mǎn)足柔性電路板固定的應用(yòng)要求。

      當前(qián)在該(gāi)行業內常用的雙麵壓敏膠帶厚度範圍通常在0.03 mm ~ 0.15 mm(不包含(hán)離型紙),以求在滿足粘接固定的要求下盡量減(jiǎn)少對空間尺寸的占用,這也正是膠帶產品較(jiào)其他傳統固定方法而言強大(dà)的優勢所在。相同的膠帶厚度和膠層組份時(shí),純膠膜壓敏膠帶較之PET基材雙麵壓敏膠帶和無紡(fǎng)布基材雙麵膠帶,在剝離強度上通常有更好表現,也更適合(hé)於帶有一定曲麵弧(hú)度的粘接應用。反之,PET基材(cái)雙麵壓敏膠(jiāo)帶和(hé)無紡布基材雙麵膠帶由於基材結構對膠層的支撐作用,更適合於需要進行形狀複雜的模切加工,不易產生溢膠(jiāo)和離型紙剝(bāo)離時的拉膠現象,尤(yóu)其方便手持粘接作(zuò)業,提(tí)高生產效率。此外,由(yóu)於PET材料自(zì)身的耐溫性問題,所有的PET基材(cái)雙麵壓敏膠帶耐溫性都受到限製,短期耐(nài)溫性不超過200 ℃,長期耐溫性更低。而(ér)純膠膜膠帶和特別材質的無紡(fǎng)布雙麵膠帶可以實現短期(qī)200 ℃甚至更高的耐溫性能表現。

      在壓敏膠帶使用時,足夠的壓力(lì)、保壓(yā)時間和貼合環境溫度對粘接效(xiào)果有至關重要的(de)影響。通常建議貼合參數為103 kPa壓力下保持15 s ~20 s,環境溫度在21 ℃~38 ℃**。施壓後的靜置停留時間也對粘接強度(dù)的建立有積極影響,尤其當環境溫度偏低時差異顯著(zhe)。對於(yú)某些表麵(miàn)能(néng)偏(piān)低的材質粘接,以(yǐ)及需要承受持續內應力的粘接應用,粘接前使用一些底(dǐ)塗劑塗覆在被粘材質表麵,有助於柔性電路板粘接更加(jiā)牢(láo)固穩定。


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