Введение

Электропроводящая клейкая лента с переносом клея (Electrically Conductive Adhesive Transfer Tape, ECATT) 3M™ 9707 относится к серии аналогичных материалов, которая включает также 9703, 9705, 9706, 9709, 9709S и 9709SL. Материал 9707 ECATT состоит из акрилатного клейкого слоя толщиной 50 мкм, наполненного электропроводящими наполнителями, которые проводят электричество через толщину (ось Z) и по плоскости клея (плоскость X-Y). Сам акриловый клейкий слой на верхней и нижней поверхностях защищен 50-микронными снимаемыми полиэтилентерефталатными (ПЭТ) пленками. Схема слоев материала 9707 показана на рисунке 1.Материалы 3M ECATT представляют собой гибкие клейкие ленты. Особая липкость этих материалов затрудняет их обработку, приводя к деформации материалов при обработке их традиционными механическими методами. Бесконтактный характер лазерной обработки преодолевает эту проблему и позволяет обрабатывать проекты со сложной геометрией и мелкими элементами. Для материалов 3М ECATT применима только лазерная резка, при которой получаются гладкие кромки и минимальные зоны теплового воздействия без ухудшения физических свойств материалов. Другие лазерные процессы не рекомендуются, поскольку они не соответствуют предполагаемому использованию этих материалов. Технологии компании Universal Laser Systems упрощают единообразную и многократную обработку этих материалов с высокой точностью размеров, поскольку бесконтактный характер лазерной обработки исключает деформацию материала во время обработки.

Примечания к лазерной обработке

Материал 3M 9707 ECATT был протестирован для оценки применимости лазерной обработки и определения наилучшей конфигурации пиковой мощности и длины волны лазера. ПЭТ-слои поглощают энергию при длине волны 9,3 мкм более эффективно, чем при других длинах волн. Это означает, что для достижения хороших результатов при минимальном воздействии тепла требуется меньшая пиковая мощность. Акриловый клейкий слой также эффективно поглощает 9,3-микронную длину волны — с чистыми краями и без термических эффектов вдоль траектории обработки. На рисунках 2 и 3 показаны сделанные под микроскопом при 400-кратном увеличении изображения обработанной кромки материала 9707 после окончательной обработки с защитными слоями и с удаленными защитными слоями соответственно. Эти изображения показывают, что удаляемые ПЭТ-слои принимают на себя большую часть теплового воздействия и обесцвечивания, оставляя акриловый клейкий слой относительно свободным от нежелательных термических эффектов и обесцвечивания.Дальнейший анализ материала после обработки лазером показывает чисто обработанную кромку акрилового клейкого слоя; наилучшая конфигурация при этом — мощность CO₂-лазерного источника 30 Вт при длине волны 9,3 мкм. На рисунках 4 и 5 показана трехмерная визуализация полученных при помощи микроскопа изображений обработанных поверхностей, показанных на рисунках 2 и 3. На рисунке 4 показано, как ПЭТ-слой реагирует на энергию лазера, образуя «волну» расплавленного материала на верхней поверхности вдоль кромки. На рисунке 5 ПЭТ-слои с материала удалены. Видна гладкая плоская поверхность и кромка клейкого акрилового слоя без побочных термических эффектов.Для сравнения и определения эффективности конфигураций системы была протестирована обработка материала 3M ECATT 9707 также с альтернативной конфигурацией системы: длина волны 10,6 мкм при эквивалентной мощности лазера. Результаты этих испытаний сравнивались путем анализа термических эффектов, качества обработанной кромки и требований к последующей обработке. Результаты сравнения этих конфигураций систем приведены в таблице 1 и показаны на фотографиях на рисунке 6. Обе конфигурации системы показали свою практическую применимость с несколько худшим качеством результатов для конфигурации с длиной волны 10,6 мкм.Пример обработки

Благодаря технологии Universal Laser Systems могут быть реализованы проекты по обработке клейкой ленты 3M ECATT, в которых требуется получать сложные геометрические формы и мелкие элементы без ухудшения физических свойств материала. Пример, демонстрирующий результаты лазерной резки материала 3M ECATT 9707, показан на рисунке 7.Заключение

Материал 3M 9707 ECATT подходит для лазерной обработки и был тщательно протестирован для определения наиболее эффективной конфигурации обработки. В ходе тестирования установлено, что лазерная резка является практически выполнимой, а мощность CO₂-лазерного источника 30 Вт при длине волны 9,3 мкм — лучшая конфигурация для лазерной резки этого материала. Удаляемые ПЭТ-слои и акрилатный клейкий слой эффективно поглощают лазерную энергию длиной волны 9,3 мкм и в сочетании с пиковой мощностью лазерного источника 30 ватт создают гладкую чистую кромку с минимальной зоной теплового воздействия и обесцвечивания. Ожидается, что и другие материалы этой серии ECATT будут обрабатываться аналогичным образом.