导电胶带、层压制品及一种制备制品的方法技术

本发明专利技术题为“导电遮蔽胶带”。导电遮蔽胶带包括导电背衬和导电压敏粘合剂层。压敏粘合剂包含丙烯酸酯类共聚物基质、交联剂、导电填料和至少一种抗氧化剂。丙烯酸酯类共聚物基质为可聚合混合物的反应产物，该可聚合混合物包含至少一种均聚物Tg小于‑50℃的第一(甲基)丙烯酸烷基酯单体以及至少一种均聚物Tg小于‑10℃的羟基官能(甲基)丙烯酸烷基酯。导电胶带能够被层压到基底表面并且在经受苛刻条件(诸如等离子体气相沉积条件)之后自该基底表面干净地移除。

【技术实现步骤摘要】
导电胶带、层压制品及一种制备制品的方法
本公开涉及导电遮蔽胶带和使用导电遮蔽胶带来制备电子制品的方法。
技术介绍
粘合剂已用于多种标记、固定、保护、密封和掩蔽用途。粘合剂经常作为胶带提供，所述胶带通常包括背衬或基底以及粘合剂。用于制造制品以在加工期间保护制品的部件或将其暂时保持在适当位置的粘合胶带有时被称为加工胶带。加工胶带不保留在最终制品中，而是在一个或多个加工步骤之后被移除。加工胶带的示例包括遮蔽胶带，其中将遮蔽胶带施加到表面以覆盖它并在某一工艺(诸如涂漆)期间保护它，并且在涂漆工艺之后将遮蔽胶带移除以获得具有涂漆和未涂漆的相邻区域的表面。
技术实现思路
本公开涉及导电遮蔽胶带和使用导电遮蔽胶带来制备电子制品的方法。在一些实施方案中，导电胶带包括具有第一主表面和第二主表面的导电背衬，以及具有第一主表面和第二主表面的导电压敏粘合剂层，其中压敏粘合剂层的第二主表面与导电背衬的第一主表面接触。压敏粘合剂包含丙烯酸酯类共聚物基质、交联剂、导电填料和至少一种抗氧化剂。丙烯酸酯类共聚物基质包括可聚合混合物的反应产物，该可聚合混合物包含至少一种第一(甲基)丙烯酸酯单体以及至少一种第二(甲基)丙烯酸酯单体，所述至少一种第一(甲基)丙烯酸酯单体包括均聚物Tg小于-50℃的(甲基)丙烯酸烷基酯，所述至少一种第二(甲基)丙烯酸酯单体包括均聚物Tg小于-10℃的羟基官能(甲基)丙烯酸烷基酯。其中导电胶带能够被层压到基底表面并且在经受以下条件中的至少一个之后自该基底表面干净地移除，所述条件包括：在50℃至90℃的温度下暴露于碱性清洁溶液至少30分钟；以及经受等离子体气相沉积条件，这包括暴露于最高200℃的温度24小时以上。在全部加工步骤中，导电胶带保持导电背衬与基底之间的导电性，所述导电胶带通过导电压敏粘合剂层而被施加到基底。导电背衬用于在加工期间保护基底。导电压敏粘合剂确保在加工时导电背衬地接到基底。这有助于确保基底不经历与未地接的导电背衬相关的不良结果。导电压敏粘合剂不仅确保导电胶带的地接性能，而且还抵抗苛刻的加工环境，并且提供加工后自基底表面的干净移除。例如，导电背衬需要在等离子体气相沉积加工期间地接，或者沉积到胶带附近基底上的气相沉积材料将经历不均匀的施加结果(厚度、外观、均匀度等)。还公开了制备制品的方法。在一些实施方案中，所述方法包括：提供基底，该基底具有将进行等离子体气相沉积的表面；提供如上所述的导电胶带制品；用碱性溶液清洁遮蔽表面，这包括在50°至100°的温度下施用pH为13至14的碱性清洁溶液30分钟至60分钟；使遮蔽表面暴露于等离子体气相沉积，这包括使表面暴露于100℃至200℃的温度2小时至24小时；以及自基底表面干净地移除导电胶带制品。本专利技术还公开了层压制品。在一些实施方案中，所述层压制品包括：三维基底，该三维基底具有限定体积的至少第一主表面、第二主表面和第三主表面，该三维基底至少部分地包含基底材料；以及如上所述的导电胶带，其中压敏粘合剂层的第一主表面与基底的第一主表面和任选地第二主表面的至少一部分接触以包封基底的体积的一部分。附图说明参照以下结合附图对本公开的各种实施方案的详细说明，可更全面地理解本申请。图1示出了本公开导电胶带制品的实施方案的剖视图。图2示出了将被遮蔽以形成本公开层压体制品的制品的剖视图。图3示出了本公开的层压体制品的剖视图。图4示出了本公开的另一层压体制品的剖视图。在所示实施方案的以下描述中，参考了附图并通过举例说明的方式在这些附图中示出了其中可实践本公开的各种实施方案。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可利用实施方案并且可进行结构上的改变。图未必按照比例绘制。图中使用的相似数字指代相似的部件。然而，应当理解，在给定图中使用数字指代部件不旨在限制另一图中用相同数字标记的部件。具体实施方式粘合剂已用于多种标记、固定、保护、密封和掩蔽用途。粘合剂经常作为胶带提供，所述胶带通常包括背衬或基底以及粘合剂。用于制造制品以在加工期间保护制品的部件或将其暂时保持在适当位置的粘合胶带有时被称为加工胶带。加工胶带不保留在最终制品中，而是在一个或多个加工步骤之后被移除。在一些情况下，加工带经受极端条件诸如高温、高压、暴露于化学品诸如溶剂、研磨剂、蚀刻材料等，并且仍然预期它们在加工步骤期间保持粘附而不流动、滴落或滑动并且也可在加工步骤完成后移除。加工胶带的示例包括遮蔽胶带，其中将遮蔽胶带施加到表面以覆盖它并保护它免于某一工艺(诸如被涂漆)，施加漆料，并且将遮蔽胶带移除以获得具有涂漆和未涂漆的相邻区域的表面。可能需要遮蔽的工艺之一为物理气相沉积(PVD)。PVD涂覆涉及多种薄膜沉积技术，其中将固体材料在真空环境中气化并作为纯材料或合金组合物涂料沉积在基底上。由于该方法将涂覆材料作为单个原子转移或者在分子水平上转移，故其可提供极纯且高性能的涂层，这对于许多应用而言可优于所使用的其他方法。在每个微芯片、以及半导体器件、耐用保护膜、光学透镜、太阳能板和许多医疗器件的心脏处，PVD涂层为最终产品提供关键性能属性。它用于广泛多种行业，如从眼镜到自清洁有色窗的光学应用、用于太阳能的光伏应用、器件应用(如计算机芯片、显示器和通信)、以及从耐用硬保护性膜到亮金、铂或铬电镀的功能性或装饰性修整。两种最常见的物理气相沉积涂覆方法为溅镀和热蒸镀。溅镀涉及用高能电荷轰击被称为目标的涂覆材料，从而致使其“溅镀”下沉积在基底如硅晶圆或太阳能板上的原子或分子。热蒸镀涉及将涂覆材料在高真空环境中升高至沸点，从而致使蒸气流在真空室中上升，然后冷凝在基底上。由于PVD工艺的高能条件，遮蔽经常通过将遮蔽工具物理地附接到表面或者通过由涂布和固化方法在基底表面上形成遮蔽来进行。使用金属工具遮蔽设计，因为它们在PVD加工中更持久，并且还需要地接以确保它们不会影响PVD加工。这些方法中的每一个均具有缺陷。物理附接可能是笨重且缓慢的遮蔽表面的方法，并且涂覆和固化方法需要移除遮蔽，这可能是困难且耗时的。由于制品的制造商期望具有更少步骤的更快方法，故这些遮蔽方法变得越来越不理想。因此，需要一种更快速且更容易的遮蔽基底表面的方法以用于高能工艺诸如PVD。在本公开中，描述了导电遮蔽胶带，其具有以下期望特性组合：粘附到基底表面，甚至在PVD工艺所需的苛刻条件期间保持粘附，在加工期间提供将胶带地接到基底以最小化胶带在PVD加工中的负面影响，并且还有在PVD工艺完成时可干净地移除。可干净地移除是指在移除时基本上没有来自胶带的残余物留在基底表面上。这是一个重要的特征，因为如果留下残余物，则需要清洁步骤来将其移除。来自胶带的残余物可由多种来源造成。残余物的来源包括：PVD工艺期间的粘合剂流；PVD工艺期间的粘附力建立，这使得胶带不易被移除；或者粘合剂聚合物降解，这导致降解产物在胶带移除时留在基底表面上。因此，本公开的导电遮蔽胶带具有以下特性：强烈粘附到基底表面，胶带的粘合剂层在加工期间不流动，并且还有粘附力不会建立到胶带不能自基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导电胶带，所述导电胶带包括：/n具有第一主表面和第二主表面的导电背衬；以及/n具有第一主表面和第二主表面的导电压敏粘合剂层，其中所述压敏粘合剂层的第二主表面与所述导电背衬的第一主表面接触，其中所述压敏粘合剂包含：/n丙烯酸酯类共聚物基质，所述基质包括可聚合混合物的反应产物，所述可聚合混合物包含：/n至少一种第一(甲基)丙烯酸酯单体，其包括均聚物Tg小于-50℃的(甲基)丙烯酸烷基酯；以及/n至少一种第二(甲基)丙烯酸酯单体，其包括均聚物Tg小于-10℃的羟基官能(甲基)丙烯酸烷基酯；/n交联剂；/n导电填料；以及/n至少一种抗氧化剂，/n其中所述导电胶带能够被层压到基底表面并且在经受以下条件中的至少一个之后自所述基底表面干净地移除，所述条件包括：/n在50℃至90℃的温度下暴露于碱性清洁溶液至少30分钟；以及/n经受等离子体气相沉积条件，这包括暴露于最高200℃的温度24小时以上。/n

【技术特征摘要】
1.一种导电胶带，所述导电胶带包括：
具有第一主表面和第二主表面的导电背衬；以及
具有第一主表面和第二主表面的导电压敏粘合剂层，其中所述压敏粘合剂层的第二主表面与所述导电背衬的第一主表面接触，其中所述压敏粘合剂包含：
丙烯酸酯类共聚物基质，所述基质包括可聚合混合物的反应产物，所述可聚合混合物包含：
至少一种第一(甲基)丙烯酸酯单体，其包括均聚物Tg小于-50℃的(甲基)丙烯酸烷基酯；以及
至少一种第二(甲基)丙烯酸酯单体，其包括均聚物Tg小于-10℃的羟基官能(甲基)丙烯酸烷基酯；
交联剂；
导电填料；以及
至少一种抗氧化剂，
其中所述导电胶带能够被层压到基底表面并且在经受以下条件中的至少一个之后自所述基底表面干净地移除，所述条件包括：
在50℃至90℃的温度下暴露于碱性清洁溶液至少30分钟；以及
经受等离子体气相沉积条件，这包括暴露于最高200℃的温度24小时以上。


2.根据权利要求1所述的导电胶带，其中所述导电背衬包括铜箔、铝箔、或金属化聚合物膜。


3.根据权利要求1所述的导电胶带，其中所述可聚合混合物包含85重量％至95重量％的第一单体以及5重量％至15重量％的第二单体。


4.根据权利要求1所述的导电胶带，其中所述第一单体包括丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸硬脂酯、丙烯酸-2-甲氧基乙酯、丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯以及它们的组合。


5.根据权利要求1所述的导电胶带，其中所述第二单体包括丙烯酸-2-羟丁酯或丙烯酸-2-羟乙酯。


6.根据权利要求1所述的导电胶带，其中所述交联剂包括羟基反应性交联剂。


7.根据权利要求1所述的导电胶带，其中所述交联剂构成所述压敏粘合剂层的总固体含量的0.04重量％至0.90重量％。


8.根据权利要求1所述的导电胶带，其中所述导电填料构成所述压敏粘合剂层的总固体含量的5重量％至19重量％，并且包括镍粉、银粉和涂有镍的石墨颗粒中的至少一种。


9.根据权利要求1所述的导电胶带，还包括与所述导电压敏粘合剂层的第一主表面接触的隔离衬件。


10.根据权利要求1所述的导电胶带，其中对不锈钢基底的初始180°剥离粘附力在0.1牛顿/毫米至0.3牛顿/毫米的范围内。


11.根据权利要求1所述的导电胶带，其中对不锈钢基底的老化180°剥离粘附力在0.3牛顿/毫米至0.5牛顿/毫米的范围内，其中老化包括在50℃至90℃的温度下暴露于碱性清洁溶液至少30分钟；以及暴露于最高200℃的温度24小时以上。


12.一种制备制品的方法，所述方法包括：
提供基底，所述基底具有将进行等离子体气相沉积的表面；
提供导电胶带制品，其中所述导电胶带制品包括：
具有第一主表面和第二主表面的导电背衬；以及
具有第一主表面和第二主表面的导电压敏粘合剂层，其中所述压敏粘合剂层的第二主表面与所述导电背衬的第一主表面接触，其中所述压敏粘合剂包含：
丙烯酸酯类共...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄杰，方敬，杰弗里·麦卡琴，张溯，杨冬，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US