Инкапсуляция с реактивным литьевым прессованием

Более ранние попытки инкапсуляции деталей, такие как активные этикетки RFID, с использованием литьевого формования потерпели неудачу из-за того, что эксплуатации препятствовали небольшие батарейки, которые могли выдерживать температуры только в 60-65 градусов по время процесса литьевого формования. Высокая температура формования может также расплавить всю пайку чипа, а давления, применяемые при извлечении материала, могут привести к сдвигу устройств чипа. Низкое давление и температура технологии RIM (реактивного литьевого прессования) создают возможность осуществления инкапсуляции электронных компонентов в полиуретане. С помощью поставщика полиуретана (PUR), компании Bayer MaterialScience, глобальный производитель электроники AVX Corporation создала рецептуру материалов PolyTect для формования при температурах и давлениях, которые значительно ниже тех, что вызывают сдвиговое напряжение паяных соединений поверхностного монтажа. PolyTect компании AVX можно использовать для инкапсуляции чувствительных электронных компонентов в PUR. Поскольку цикл формования при использовании RIM исключительно короткий, компоненты с эксплуатационными температурами всего 65 градусов, такие как чувствительные к температуре батареи RFID, могут инкапсулироваться в PUR.

Уретановая инкапсуляция печатной платы; Технология формования в зависимости от отказа паяных соединений
(Снимки предоставлены: AVX Corporation)

Одна из разновидностей RIM, 'технология формования с реактивной поддержкой', (RAMP), новая патентованная технология, разработанная CardXX, используется для включения чипов и антенн идентификации по сигналам радиочастоты (RFID), интегральных схем, батарей, и/или электронных компонентов в небольшие переносные электронные устройства, такие как бесконтактные смарт-карты размером с кредитную карту, умные ярлыки, карты памяти, брелоки для ключей или прочие устройства размером с ладонь. При использовании технологии RAMP, на которую реализуются лицензии, компьютерные чипы или электронные компоненты размещаются с высокой точностью в пресс-форме между двумя листами поливинилхлорида (PVC), поликарбоната (PC), или же иной подходящей пленки. Затем при низкой температуре и низком давлении впрыскивается жесткий полиуретан, по сравнению со стандартной полиуретановой технологией RIM, для того, чтобы полностью инкапсулировать электронные элементы между листами пластмассы. Инкапсуляция электронных устройств обеспечивает защиту, ударопрочность и амортизацию удара, с одновременным обеспечением более высокой эффективности производства. Эластомерные свойства PUR добавляют эластичности и износостойкости, а также хорошую прочность соединения (20-30 фунтов на дюйм), и исключительную теплостойкость для защиты чувствительных электронных элементов и антенн. При реализации данной технологии, которая является разновидностью традиционной технологии RIM, используются специальные пресс-формы с очень маленькими и точными гнездами. У этих пресс-форм высоко специализированная вентиляция и параметры потока, которые позволяют безопасно интегрировать чувствительную электронику в карту, или иное электронное устройство. Начальное отверждение занимает менее 30 секунд, после которых детали можно извлекать из пресс-формы. Окончательное отверждение занимает от 30 до 50 минут.

Успешная реализация технологии RAMP зависит от точного отмеривания PUR при невысокой производительности (т. е. 0.33 фунта в минуту) для того, чтобы свести к минимуму воздействие сил, которые могут воспрепятствовать точному размещению электронных компонентов внутри электронных устройств. Для того, чтобы выдавать очень небольшие количества уретана, которые необходимы для большинства применений, формуемых с помощью RAMP, CardXX полагается на раздаточное оборудование, способное настраиваться под индивидуальные параметры, от поставщика оборудования влажной стороны для RIM, компании Gusmer-Decker. У таких применений, как смарт-карты, очень точные размерные требования. Оборудование для RIM  от Gusmer-Decker используется для реализации технологии RAMP, преимущественно, благодаря своей исключительной способности надежно и точно подавать небольшие порции граммовой размерности материала для реактивного литьевого прессования. Патентованная технология от CardXX RAMP реализуется с использованием лицензионных соглашений. Совместно с Gusmer-Decker компания поставит оборудование для RIM, которое необходимо для использования технологии RAMP.

www.polymery.ru