Die Klebekraft von Polyimid-Klebeband, auch bekannt als Kapton-Klebeband, ist bei Umgebungen mit hohen Temperaturen häufig ebenso entscheidend wie seine saubere Abziehfähigkeit. Klebstoffrückstände können bei anspruchsvollen Anwendungen in der Elektronikfertigung und in der Luft- und Raumfahrt zu einem schlechten Kontakt oder einem Versagen der Beschichtungshaftung führen.
Wie beurteilen Ingenieure also tatsächlich die rückstandsfreie Leistung eines PI-Bands, abgesehen von der Überprüfung der Spezifikationen?
Was führt zur Bildung von Kleberesten?
Bevor über Bewertungstechniken gesprochen wird, ist es wichtig, die physikalisch-chemischen Ursprünge von Klebstoffrückständen zu verstehen. PI-Folie und Silikon-Haftklebstoff (Silikon-PSA) sind die üblichen Bestandteile von Polyimid-Klebeband.
Typischerweise sind die folgenden drei Ursachen für Klebstoffrückstände verantwortlich:
Thermischer Abbau: Bruch der Molekülkette, wenn die Temperatur des Klebstoffs überschritten wird.
Kohäsionsfehler: Die Eigenschwäche des Klebstoffs, die dazu führt, dass der Klebstoff beim Abziehen reißt.
Die chemische Vernetzung zwischen dem Klebstoff und dem Substrat (wie Lötstopplack auf einer Leiterplatte) wird als chemische Oberflächenreaktion bezeichnet.
Drei grundlegende Techniken zur experimentellen Bewertung
Im Folgenden sind die Standardverfahren für die Laborbewertung aufgeführt:
A. Simulierter Reflow-Löttest
Dieser Ansatz ist den tatsächlichen Gegebenheiten am ähnlichsten.
1. Legen Sie das Klebeband auf eine mit Kupfer bedeckte Lötmaske oder Laminatoberfläche.
2. Legen Sie es für fünf bis zehn Minuten in einen Reflow-Ofen bei maximaler Temperatur, die normalerweise 260 Grad beträgt.
3. Wichtiger Hinweis: Entfernen Sie das Klebeband sofort im 90-Grad- oder 180-Grad-Winkel, wenn es auf Raumtemperatur abgekühlt ist, und prüfen Sie dann, ob Rückstände auf der Oberfläche sichtbar sind.
B. Statischer Alterungstest bei hohen Temperaturen
Bewertet die Langzeitstabilität im Gegensatz zu plötzlichen hohen Temperaturen.
Für einen ganzen Tag in den auf 200 Grad vorgeheizten Ofen stellen.
Beurteilungskriterien: Stellen Sie fest, ob die Bandkanten „flagging“ oder „nässend“ sind.
C. Kontaktwinkel- und Oberflächenenergietest
Es können Spuren von Silikonübertragung vorhanden sein, auch wenn mit bloßem Auge keine Rückstände erkennbar sind.
Bestimmen Sie nach dem Schälen den Kontaktwinkel eines Wassertropfens auf der Oberfläche. Die Haftung beim nachfolgenden Dispensieren oder Schutzbeschichten wird stark beeinträchtigt, wenn der Kontaktwinkel merklich zunimmt, was darauf hindeutet, dass die Oberfläche mit Spuren von Silizium verunreinigt ist.
Entscheidende technische Elemente zur Berechnung der Leistung ohne Rückstände
Bitte beachten Sie bei der Prüfung des Technischen Datenblattes (TDS) insbesondere folgende Hinweise:
| Ideal | Indikatorbedeutung des Schlüssels | Parameter für die freie Leistung von Residue- |
| Dicke des Substrats (Basisfilm) | 1 Mil (0,025 mm) | Bietet genügend Zugfestigkeit, um zu verhindern, dass das Substrat beim Abziehen bricht |
| Peel-Haftung | 5–8 N/25 mm | Eine sichere Befestigung und eine einfache, hygienische Entfernung werden durch die moderate Viskosität gewährleistet |
| Zusammenhalt | Keine Verschiebung bei hohen Temperaturen | Sorgt dafür, dass die Klebeschicht nicht auf dem Untergrund verbleibt |
Wie kann die Möglichkeit klebriger Rückstände verringert werden?
Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung auf diesem Gebiet empfehlen wir, sich beim Betrieb auf die folgenden Aspekte zu konzentrieren:
„Hot-Peeling“ verhindern
Warten Sie mit dem Entfernen des Klebebands, bis das Werkstück vollständig auf Raumtemperatur abgekühlt ist. Der Klebstoff befindet sich in einem hoch-Energiezustand und ist bei hohen Temperaturen sehr anfällig für Kohäsionsversagen.
Oberflächenreinheit:
Die Benetzbarkeit des Klebstoffs wird durch Öl- oder Flussmittelrückstände auf der zu verklebenden Oberfläche verändert, was zu unerwarteten Rückständen führt.
Speicherumgebung:
PI-Klebeband sollte in einer lichtgeschützten Umgebung bei 23 ± 2 Grad und 50 ± 5 % Luftfeuchtigkeit gelagert werden. Bei abgelaufenem Klebeband kann es zu einer Migration von Siliziummolekülen kommen.
Ein Versuch sollte nicht die einzige Grundlage für die Beurteilung seinPolyimidbandrückstandsfreie-Leistung. Mehrzyklus-Testdaten und Zertifizierungen von Drittanbietern (wie UL und SGS) sollten von einer vertrauenswürdigen Quelle bereitgestellt werden.