Um den wachsenden Bedarf an smarten elektronischen Komponenten mit hoher Funktionalität zu decken, stellt die gedruckte Elektronik eine sinnvolle Erweiterung der klassischen PCB-Technologie dar. Die Druckbarkeit auf verschiedenen Substraten erweitert dabei die Möglichkeiten, innovative Komponenten zu entwickeln. Gleichzeitig entstehen dabei auch neue Anforderungen an die Verbindungstechnik. Vor allem die häufig eingesetzten flexiblen Substrate können nicht mit Steckern mit Schraubverbindungen ausgestatt werden, wie sie aus der klassischen PCB-Technologie bekannt sind. Hier bieten Crimp-Kontakte oder Zero Insertion Force (ZIF)- Stecker gute Möglichkeiten, die flexiblen Substrate gewichtssparend und individuell zu kontaktieren. Für die Hybrid-Elektronik werden zusätzlich elektrische Verbindungen zwischen dem gedruckten Board und den elektronischen (SMD-) Komponenten benötigt. In klassischer PCB-Technologie hat sich die Lötverbindung als eine gute Möglichkeit bewährt, bei der häufig FR4-Substrate mit geätzten Leiterbahnen aus Kupfer verwendet werden. Die verwendeten Lotpasten haben üblicherweise einen Schmelzpunkt von über 200°C.
Das Löten auf gedruckten Silberleiterbahnen stellt den Anwender jedoch vor neue Herausforderungen. Häufig werden in der gedruckten Elektronik flexible Substrate, wie z. B. PET-Folien, eingesetzt, deren Formbeständigkeit bereits bei niedrigen Temperaturen nicht mehr gegeben ist. Hier bieten sich spezielle Niedrig-Temperatur-Lotpasten mit einem Schmelzpunkt von 138°C -140°C an, um während des Lötprozesses langfristige Schädigungen am Substrat oder an der gedruckten Silberleiterbahn zu vermeiden. Eine chemische Beständigkeit der Silberpasten gegen die eingesetzten Lotpasten ist für eine sichere Verbindung zwischen der elektrischen Komponente und dem gedruckten Board unverzichtbar. Das Team von Printed Electronics der ELANTAS Europe empfiehlt daher folgende Produkte:
Bectron® CP 6671
Die mittels UV-Licht härtende Silberpaste weist eine besonders lange Sieboffenzeit und einen minimalen Anteil an Lösemittel auf. Sie zeichnet sich durch eine hohe chemische Beständigkeit zu unterschiedlichen Niedrig-Temperatur-Lotpasten auf.
Bectron® CP 6690
Die Silberpaste weist eine gute Haftung auf ELAN-Film™, Kapton, Glas, Aluminium und vielen weiteren Substraten auf. Sie ist speziell für Anwendungen bei erhöhten Temperaturen bis zu 200°C entwickelt worden und eignet sich aber auch besonders gut für hybride Aufbauten mit gelöteten SMD-Komponenten.
Als Alternative zu klassischen Lötverbindungen werden immer mehr leitfähige Kleber zur Positionierung von SMD-Komponenten eingesetzt. ELANTAS Europe bietet hier Lösungen für solide Klebeverbindungen an:
Bectron® CG 5660
Der einkomponentige, thermisch härtbare Kleber weist nicht nur eine hervorragende Klebeverbindung zwischen SMD-Komponenten und unterschiedlichen Substraten auf, sondern stellt auch eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen der SMD-Komponente und den gedruckten Leiterbahnen sicher.
Gerne beantworten wir auch direkt Ihre Fragen und begleiten Sie bei der technischen Umsetzung Ihrer Projekte mit entsprechenden Produkten, senden Sie uns hierzu einfach eine Email an: AdvancedPrinting@altana.com
Weiterführende Informationen zu den genannten Produkten finden Sie unter den unten stehenden Links. Dort und in unseren technischen Datenblättern finden Sie auch entsprechende Empfehlungen zu weiteren isolierenden und leitfähigen Siebdruckpasten.
Functional Inks and More (elantas.de)
Printed Electronic Products (elantas.de)