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적용분야

Electrically Conductive Adhesive Transfer Materials

Laser-Processing / Electronics / Electrically Conductive Adhesive Transfer Materials


Laser Processing of 3M™ XYZ-Axis Electrically Conductive Adhesive Transfer Tape 9723



Introduction


3M™ XYZ Axis Electrically Conductive Adhesive Transfer Tape 9723 (ECATT)은 9703, 9706, 9709, 9709S를 비롯한 유사한 소재 제품군의 일부입니다. 9723 ECATT 소재는 60 ㎛  두께의 아크릴 접착층으로 구성되며, 두께 (Z축)와 접착면 (X-Y 면)에 전기를 전달하는 전도성 충전재로 채워져 있습니다. 아크릴 접착층 자체는 상단 표면에 50 ㎛ 두께의 PET easy-release 라이너와 하단 표면에 75㎛  두께의 PET tight-release 라이너로 보호됩니다.
 




3M ECATT는 유연한 접착 테이프 소재로 섬세한 점착성의 특성으로 인해 가공이 어려워 기존의 기계적 방법으로 가공할 때 소재가 변형됩니다. 레이저 가공의 비접촉 특성으로 인해 이러한 어려움을 극복하고 미세 형상의 응용 분야를 가공할 수 있도록 합니다. 3M ECATT 소재는 소재의 물리적 특성을 저하시키지 않고 부드러운 커팅 모서리와 최소한의 열영향 영역을 생성하는 레이저 커팅 작업에 적합하며 마킹 및 조각 등 이 소재의 의도된 사용에 도움이 되지 않는 다른 공정은 권장하지 않습니다. 



Laser Processing Notes


3M 9723 ECATT 소재는 레이저 가공 호환성을 평가하고 레이저 피크 출력 및 파장의 최상의 구성을 결정하기 위해 테스트되었습니다. PET 라이너는 다른 파장보다 9.3㎛ 에너지를 더 효율적으로 흡수합니다. 즉. 열 영향을 최소화하면서 좋은 결과를 생성하기 위해 더 적은 피크 전력이 필요했습니다. 또한 아크릴 접착층은 열 영향이 없는 깨끗한 가장자리로 9.3㎛  파장을 효율적으로 흡수합니다. 접착층의 금속 필러는 다른 파장보다 1.06㎛  에너지를 더 효율적으로 흡수합니다. 두 파장을 하나의 동시 빔으로 결합하는 MultiWave Hybrid 시스템 구성에서 9.3㎛  및 1.06㎛  레이저 파장의 조합은 열 영향을 최소화하면서 매끄럽게 가공된 가장자리를 생성합니다. PET 라이너는 열에 의한 영향과변색의 영향을 받지 않고 아크릴 접착층을 떠나는 9.3㎛  레이저 에너지를 대부분 흡수합니다. 반면에 1.06㎛ 레이저 에너지는 PET 및 아크릴 접착층을 통과하고 금속 필러에만 상호 작용합니다. 아래 그림 2와 3은 라이너와 라이너가 제거된 9723 후처리 가장자리 이미지로 PET 라이너는 대부분의 열 효과와 변색이 비교적 없는 것으로 나타났습니다. 







레이저 가공 소재를 추가로 검사한 결과 아크릴 접착층이 30 watts 9.3㎛ CO2 레이저 소스를 깨끗하게 가공되며 소재의 금속 섬유가 1.06㎛  레이저 에너지를 추가하여 가공된 가장자리를 따라 보다 효율적으로 커팅되는 것으로 나타났습니다. 그림 4와 5는 그림 2와 3에 표시된 가공된 표면의 3D 렌더링 현미경 이미지를 보여줍니다. 그림 4는 가공된 가장자리 (빨간색 영역)의 상단 표면을 따라 용해된 물질의 "파동(wave)"을 형성함으로써 PET 층이 레이저 에너지에 어떻게 반응하는지를 보여줍니다. 그림 5에서 PET 라이너는 소재에서 제거되어 아크릴 접착층의 매끄러운 평평한 표면과 가공된 가장자리를 보여주며 열효과 (주황색 영역)가 없습니다. 






 



3M 9723 ECATT는 또한 각 시스템 구성의 효율성을 비교하고 결정하기 위해 두 가지 대체 시스템 구성 (단독 9.3㎛ 레이저 및 단독 10.6㎛ 레이저)로 테스트되었습니다. 이 테스트 결과와 MultiWave Hybrid 구성은 열 영향, 가공된 가장자리 품질 및 후처리 요구 사항을 분석하여 비교했습니다. (표1 및 그림6 참고). 두 가지 대체 시스템 구성 모두 비교에서 설명한 대로 결과와 품질이 다소 저하되면서 실행 가능한 것으로 보입니다.  











Processing Example


3M ECATT 소재의 물리적 특성을 저하시키지 않으면서 미세한 형상과 복잡한 세부 사항을 요구하는 응용 분야에서 활용할 수 있습니다. 아래 그림 7는 권장 시스템 구성을 사용하여 3M ECATT 9723 소재를 레이저 커팅한 결과물입니다.  








Conclusions


3M 9723 ECATT는 레이저 가공 작업에 적합하며 최적의 가공 구성 요소를 결정하기 위해 광범위한 테스트를 진행하였습니다. 이 테스트를 통해 이 소재로 레이저 커팅 작업이 가능하며 MultiWave Hybrid 기술을 사용하는 50 watts의 1.06㎛ Fiber 레이저 소스와 결합된 30 watts 10.6㎛ CO2 레이저 소스가 이 소재의 레이저 커팅 작업을 위한 권장 구성이라는 것을 확인하였습니다.  PET 라이너와 아크릴 접착층은 9.3㎛ 파장의 레이저 에너지를 효율적으로 흡수하고 접착층의 금속 필러는 1.06㎛을 파장을 효율적으로 흡수하여 변색과 열영향 영역이 최소화된 깨끗하고 매끄러운 가공 품질을 생성합니다.