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預防薄膜開關上銀移和斷裂的工藝技巧

日期:2023/2/13 Click:635
預防薄膜開關上銀移和斷裂的工藝技巧
薄膜開關是由多層薄膜組成的,利用不同的材料特性,發揮著不同的作用,完成薄膜開關在電器產品上的功能。其中電路層是薄膜開關的主要功能層,它是按照電路產品所要求的功能而設計的電子線路,將導電銀漿或導電碳漿絲印在PVC、PC或PET上,再與面板層和隔離層合成薄膜開關的。
  當前在制造薄膜開關電路層時,絲網印刷銀漿容易出現如下問題:
  1.銀在PET片上的遷移;
  2.薄膜開關在使用中,銀導線的斷裂;
  3.電路電阻的升高。
  對以上問題,怎樣理解、預防和控制呢?這里將對美國埃奇森(Acheson)油墨公司生產的、專用于薄膜開關、柔性電路、電阻印刷的銀漿ED427、478和碳漿423,做一敘述,希望給大家一些幫助,以供參考:
  銀在PET片上遷移的原因及預防
  1.影響銀遷移的幾個因素:
  A.絲印銀漿電路(導線)間的距離;
  B.絲印銀漿電路(導線)間的電勢;
  C.現有的電介質;
  D.銀合金色素;
  E.現有的保護層及其絕緣保護層的完整性。
  2.對銀遷移的預防和處理:
  A.盡可能使銀電路(導線)以外的間隙加寬,且保持低電壓(電勢)。
  B.在銀電路上可加涂一層厚度>30微米的ED423碳漿或ED452SS蘭色透明絕緣油墨。
  C.為防止銀在潮濕環境加速遷移,所以設計時在薄膜開關周圍應加排氣孔。
  D.在絲印絕緣涂層時,絕緣涂層應避免灰塵及(指絲印環境的衛生條件),一些灰塵雜物落入導線電路間,在一定條件下,引起電性能下降。
  E.絲印的ED427或ED478銀漿線路,絕緣護層若因固化不足或溶劑過量,會降低絕緣層的絕緣性能,從而降低了銀在潮濕空氣介質中的抗遷移性能。
  3.為此采取的方法:
  A.絲印ED427或ED478銀漿后的干燥,應采用以下3階段的固化方式:
  a.2/3時間(規定溫度);
  b.室溫放1-2小時;
  c.紅外干燥采用1/3時間(規定溫度)。這樣可使電阻達到*佳值。
  B.使用保護絕緣涂層、透明綠油墨ED452SS,UV光固應徹底,即波長180-420nm功率80-120W/cm。過UV速度調節準確,采用的絲網為160-300目/英寸(64-120T/cm,視情況選取)。
  銀層斷裂
  1.銀層斷裂與下面幾種因素有關系:
  A.絕緣油墨層交叉聯結緊密,使過大壓力進入下層銀漿層,如圖:
  B.絕緣油墨層模式不理想(即工藝設計不合理)
  C.聚脂片絲印時表面不潤濕
  D.銀漿使用和固化不好
  2.銀層斷裂的預防及解決:
  ①選用Acheson Electroday
  452SS絕緣油墨與PET和ED427、ED478匹配。因為薄膜開關上的銀漿線路是處于PET和絕緣油墨兩個高壓力層之間,所以選用Electroday
  452SS是一種理想的交叉聯結絕緣層,從而減少對銀漿線路的壓力,改
  ②絕緣油墨絲印成半圓模式
  ③達因筆檢測:檢測PET片表面活性(更改批號后對表面活性檢測)(可采用三和國際英國柯圖泰PET片為專用薄膜開關用片材)。
  ④使用*適中的銀漿厚度(用80-100T/CM絲網印刷)
  ⑤銀漿絲印后,先用紅外線低溫烘(80-100°C X 30秒) 再140°C>30秒 *后在對流烘箱中150°C 30分鐘。這種干燥法特點:
  A.在于烘干時溶劑是由底部揮發出;
  B.*后快速固化達到*佳特性;
  3.使用導電銀、碳漿的注意事項:
  1)為了保持銀、碳漿的新鮮及始終的固定固體含量:
  a.使用前充分徹底攪拌,使其整罐油墨上層和下層完全滿足設計的配比要求。同時銀碳漿具有高粘度和一定的觸變性,充分攪拌后,絲印適應性提高了。
  b.每次印刷完成,剩余的油墨應盛放在單獨干凈的容器中(因為絲印時已污染了),下次將先用上次用剩的油墨,必要時適當在其中加一點新油墨再印刷。
  c.容器密封,低溫干燥下儲存。使用前起碼提前4小時從低溫中取出,讓其恢復到室溫,還要充分攪拌后才可印刷。能。若確因使用剩余下的銀、碳漿改變粘度,添加流劑時,也需嚴格測量現有固含量,計算出溶劑的損耗量,并用精密儀器稱量添加。
  2)用方阻值(歐姆/平方/密耳)控制生產過程:
  1密耳=25微米=0.001英寸 測量方法: 計算步驟:
  (1)L=被測線路的長度 W=線路的寬度 T=被測線路的厚度
  (2)L/W=被測線路的方塊數
  (3)用歐姆表測出L線路兩端電阻的讀數(歐姆)
  (4)用(3)/(2)=歐姆值/每平方塊
  (5)用(4)/T=該線條的方阻,(即1密耳厚度下該線條的阻值,用Ω/□(25μ厚度下)表示。
  實例:
  L=3.00英尺 T=12.5微米/25微米=0.5(密耳) W=0.030英尺
  因此:L/W=3.00/0.030=100方塊,因為L長度線路的端電阻=3歐姆,則3/100=0.030歐姆/方塊 方塊阻值=0.030歐姆/0.5密耳=0.015(即厚度為1密耳的方塊阻值)
  為什么用方阻值計算銀、碳漿等導電油墨的性能呢?因為,方阻值能說明:油墨的*佳厚度及其控制。因為由歐姆/方塊數/密耳可以知道線條的膜厚、電阻、附著力、粘合力及固化程度等情況。
  油墨的固化*佳及其控制,因為固化不好,阻值偏高,方塊阻值也就偏大。
  檢測油墨的質量:因為實際測算出的方塊阻值,應接近埃奇森導電銀、碳漿每批所給的方塊阻值。這就要求施工中油墨的沉淀,固化速度均達到*佳狀態,滿足所提供的方塊阻值的這個參數下,說明油墨質量未發生變化。
  正確掌握好各工藝條件及參數,用方阻值檢測性能,就有利于減少油墨
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