熱熔銅箔麥拉(Hot Melt Adhesive Copper Foil Mylar)是一種多層復(fù)合材料,其結(jié)構(gòu)設(shè)計兼顧導(dǎo)電性、粘接性和機械強度。以下是其典型結(jié)構(gòu)分層及材料組成的詳細分析:
一、典型分層結(jié)構(gòu)
熱熔銅箔麥拉通常由?3~4層功能層?組成(從下至上):
熱熔膠層(Hot Melt Adhesive Layer)
功能:提供粘接性,加熱后軟化并貼合基材(如PCB、塑料殼體等)。
厚度:約10~50μm,根據(jù)粘接強度需求調(diào)整。
聚酯薄膜層(Mylar/PET Layer)
功能:絕緣支撐層,賦予材料機械強度、耐溫性和尺寸穩(wěn)定性。
厚度:通常12.5~100μm(常見25μm或50μm)。
銅箔層(Copper Foil Layer)
功能:導(dǎo)電核心層,提供電磁屏蔽或信號傳輸。
厚度:常見1oz(35μm)或2oz(70μm),高頻應(yīng)用可能使用更薄銅箔(如9μm)。
可選保護層(Optional Protective Layer)
功能:部分型號在銅箔表面增加防氧化涂層(如鍍鎳、鍍錫或有機保護膜),防止銅氧化。
二、各層材料組成與特性
1. 熱熔膠層
材料類型:
EVA(乙烯-醋酸乙烯酯):通用型,成本低,粘接性適中。
PA(聚酰胺):耐高溫(可達180°C),適用于汽車電子。
PES(聚酯類):高粘接強度,耐化學(xué)腐蝕。
PO(聚烯烴):低熔點,適用于熱敏感基材。
關(guān)鍵特性:
熔融溫度范圍:80°C~150°C(不同材料差異大)。
固化后剝離強度:通?!? N/cm(測試標(biāo)準(zhǔn)ASTM D3330)。
2. 聚酯薄膜層(Mylar/PET)
材料組成:聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),可能添加:
無機填料(如二氧化硅)提升耐熱性。
阻燃劑(如磷系、溴系)通過UL94 V-0認證。
關(guān)鍵特性:
耐溫范圍:-60°C~120°C(短期可達150°C)。
介電強度:≥100 kV/mm(絕緣性能優(yōu)異)。
3. 銅箔層
材料類型:
電解銅箔(ED Copper):成本低,表面粗糙度高,附著力強。
壓延銅箔(RA Copper):延展性好,適合高頻柔性電路。
表面處理:
粗化處理:增強與PET層的結(jié)合力(通過偶聯(lián)劑或微蝕刻)。
防氧化處理:鍍鋅、鍍鎳或涂覆苯并三唑(BTA)。
4. 可選保護層
鍍鎳/鍍錫:提升焊接性和抗氧化性,用于需后續(xù)焊接的場景。
有機防銹膜(OSP):臨時保護,成本低,但需在焊接前去除。
三、結(jié)構(gòu)設(shè)計要點
層間結(jié)合工藝:
銅箔與PET通過高溫壓合或膠粘劑(如聚氨酯膠)復(fù)合,需確保無氣泡、無分層。
熱熔膠層通過涂布或共擠工藝附著于PET另一側(cè)。
厚度配比優(yōu)化:
高柔性需求:薄銅箔(≤18μm)+薄PET(≤25μm)。
高導(dǎo)電需求:厚銅箔(≥70μm)+標(biāo)準(zhǔn)PET(50μm)。
邊緣密封設(shè)計:
部分應(yīng)用需在切割后封邊,防止銅箔氧化或膠層吸濕。
四、特殊變體結(jié)構(gòu)
雙面熱熔銅箔麥拉:
結(jié)構(gòu):熱熔膠層/PET/銅箔/PET/熱熔膠層,用于雙面粘接需求。
帶離型膜型號:
熱熔膠層臨時覆蓋離型紙(硅油紙),便于運輸和加工。
五、材料選型影響因素
工作溫度:高溫環(huán)境需選擇PA膠+PET(或升級為PI基底)。
彎曲次數(shù):柔性電路需壓延銅箔+薄PET。
粘接基材:非極性塑料(如PP)需對應(yīng)極性改性熱熔膠。
六、失效模式分析
層間剝離:膠層與PET或銅箔結(jié)合不良(需優(yōu)化表面處理工藝)。
銅箔斷裂:彎曲疲勞或銅箔過厚導(dǎo)致(選壓延銅箔可改善)。
膠層老化:高溫或濕熱環(huán)境下粘接力下降(需耐候性膠種)。
熱熔銅箔麥拉的結(jié)構(gòu)設(shè)計高度依賴應(yīng)用場景,通過調(diào)整各層材料和厚度,可平衡導(dǎo)電、粘接、柔韌和成本需求,是電子集成化和小型化的關(guān)鍵材料之一。