DE10258961A1

DE10258961A1 - Elektrisch leitfähige, hitzeaktivierbare und thermovernetzende Klebstofffolie

Info

Publication number: DE10258961A1
Application number: DE10258961A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Dr. Krawinkel
Original assignee: Tesa SE
Current assignee: Tesa SE
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2004-07-15

Abstract

Elektrisch leitfähige, hitzeaktivierbare und thermovernetzende Klebstofffolie, enthaltend DOLLAR A i) ein oder mehrere elastomere Polymere mit einem Gesamtanteil von 20 Gew.-% bis 75 Gew.-%, bevorzugt mit 30 Gew.-% bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt mit einem Anteil von 40 Gew.-% und 60 Gew.-% an der gesamten Klebmasse ohne elektrisch leitfähige Partikel; DOLLAR A ii) ein oder mehrere klebrigmachende Harze, DOLLAR A iii) ein oder mehrere Reaktivharze gegebenenfalls mit Härtern und Beschleunigern, DOLLAR A iv) elektrisch leitfähige Partikel oder Glaskugeln mit einem elektrisch leitfähigen Metallüberzug, wobei das Metall nicht edler, d. h. das Standardpotenzial in der Spannungsreihe nicht größer ist als Kupfer in einem Anteil von 0,1 bis 30 Vol.-%, bezogen auf die gesamte Klebmasse.

Description

Die Erfindung beschreibt eine elektrisch leitfähige, hitzeaktivierbare thermovernetzende Klebstofffolie, die für die dauerhafte Verklebung zweier Gegenstände geeignet ist.
Da elektronische Bauteile immer kleiner und so ihre Verarbeitbarkeit erschwert werden, ist ein Löten dieser Teile häufig nicht mehr einfach und kostengünstig möglich. Daher hat die Verklebung elektrischer und elektronischer Bauteile durch elektrisch leitende Klebstoffschichten an Bedeutung gewonnen. Zu diesem Zweck werden leitfähige Pigmente wie Russ, Metallpulver, ionische Verbindungen und ähnliche in Klebmassen eingesetzt. Bei genügender Menge berühren sich die elektrisch leitenden Teilchen und die Klebstoffschicht wird ebenfalls elektrisch leitend. Allerdings ist der Stromfluss unter diesen Bedingungen nicht richtungsorientiert, sondern isotrop. Für viele Anwendungen ist es aber erforderlich, dass ein Stromfluss nur in der Dickenrichtung, nicht aber in der flächigen Ausdehnung möglich ist. In der flächigen Ausdehnung müssen die Klebebänder sogar eine isolierende Wirkung besitzen.
Aus der Literatur sind Klebebänder dieser Art bekannt. US 3,475,213 A beschreibt zum Beispiel statistisch verteilte sphärische Partikel, die ganz aus einem leitfähigen Metall bestehen oder mit einer elektrisch leitenden Metallschicht überzogen sind. Der Durchmesser der Partikel ist etwas kleiner als die Dicke der Klebmasseschichten.
In US 4,113,981 A sind Klebebänder beschrieben, die elektrisch leitende sphärische Partikel enthalten, die etwa die gleiche Größe wie die Dicke des Klebebandes besitzen und in einem Verhältnis von maximal 30 Vol-% in der Klebmasse vorhanden sind.
Weitere besondere Ausführungsformen und Anwendungen sind zum Beispiel in US 4,606,962 A oder US 5,300,340 A beschrieben.
Alle diese beschriebenen Klebebänder basieren auf selbstklebenden oder hitzeaktivierbaren Acrylatklebmassen, die haftklebrig sind und dadurch zwei Substrate nicht mit einer Festigkeit verbinden können, wie dieses für viele Anwendungen nötig ist. Vor altem Verbindungen, die einer hohen Belastung durch Zug, Scherung oder Torsion ausgesetzt sind, zeigen nach kurzer Zeit Ablöseerscheinungen.
Durch den Zusatz von elektrisch leitenden Partikeln in einer Größenordnung von bis zu 30 Vol-% wird die generell niedrige Klebkraft dieser Haftklebstoffe noch weiter abgesenkt. Die Verklebungsfestigkeiten sind nicht ausreichend, um dauerhafte Verbindungen bei mechanisch beanspruchten elektronischen Kontakten zu gewährleisten.
Da die Partikel zu einem gewissen Anteil aus der Oberfläche herausragen, besonders wenn hohe Leitfähigkeiten gefordert werden, dienen die Partikel als Abstandshalter zwischen der Klebmasse und dem zu verklebenden Substrat, wodurch die Verklebungsleistung weiter herabgesetzt wird.
Die beschriebenen Verfahren haben den weiteren Nachteil, dass sich die Verklebungen wieder lösen lassen, wodurch Manipulationen möglich sind.
Besonders flexible Bauteile, wie zum Beispiel Datenträger mit integriertem Schaltkreis, die seit längerem bekannt und sehr weit verbreitet sind, zum Beispiel als Telefonkarten, Identifikationskarten, Bankkarten, Chipkarten oder ähnliches, sind großen Biegebeanspruchungen unterlegen und sind besonders anfällig für Manipulationen.
Zur Implantierung der Trägerelemente für die Chips – Module genannt – in die entsprechend dimensionierten Aushöhlungen des Kartenkörpers werden unterschiedliche Klebsysteme eingesetzt.
Allerdings können nicht alle verfügbaren Klebsysteme Verwendung finden, da die Anforderungen an die Klebverbindung sehr hoch sind. So muss die Verklebungsfestigkeit sehr groß sein, da nur eine sehr kleine Verklebungsfläche zur Verfügung steht. Die Module dürfen sich aber auch beim Biegen der Karte nicht von dieser lösen. Des weiteren wird beim Implantieren zur Zeit mit Zykluszeiten von ca. einer Sekunde gearbeitet.
Der Stand der Technik offenbart des weiteren in der WO 00/01782 A1 eine elektrisch leitfähige, thermoplastische und hitzeaktivierbare Klebstofffolie, enthaltend

i) ein thermoplastisches Polymer mit einem Anteil von 30 bis 89,9 Gew.-%,
ii) ein oder mehrere klebrigmachende Harze mit einem Anteil von 5 bis 50 Gew.-% und/oder
iii) Epoxydharze mit Härtern, gegebenenfalls auch Beschleunigern, mit einem Anteil von 5 bis 40 Gew.-%,
iv) versilberte Glaskugeln oder Silberpartikel mit einem Anteil von 0 1 bis 40 Gew.-%.

Als leitfähige Partikel sind ausschließlich Silberpartikel oder versilberte Glaskugeln genannt.
Eine Weiterentwicklung ist aus der DE 198 53 805 A1 bekannt geworden mit der elektrisch leitfähigen, thermoplastischen und hitzeaktivierbaren Klebstofffolie, die enthält

i) ein thermoplastisches Polymer mit einem Anteil von zumindest 30 Gew.-%,
ii) ein oder mehrere klebrigmachende Harze mit einem Anteil von 5 bis 50 Gew.-% und/oder
iii) Epoxydharze mit Härtern, gegebenenfalls auch Beschleunigern, mit einem Anteil von 5 bis 40 Gew.-%,
iv) metallisierte Partikel mit einem Anteil von 0,1 bis 40 Gew.-%,
v) nur schwer oder nicht verformbare Spacerpartikel mit einem Anteil von 1 bis 10 Gew-%, die bei der Verklebungstemperatur der Klebstofffolie nicht schmelzen.

Nach bevorzugten Ausführungsformen handelt es sich bei den thermoplastischen Polymeren jeweils um thermoplastische Polyolefine, Polyester, Polyurethane oder Polyamide oder modifizierte Kautschuke, wie insbesondere Nitrilkautschuke.
Elektrische Bauteile, die heutzutage eingesetzt werden und mit leitfähigen Klebebändern verklebt werden, besitzen häufig dünne Leitungen aus Kupfer. Es hat sich nun gezeigt, dass es durch den Einsatz von der in der WO 00/01782 A1 beschriebenen Klebstofffolie besonders unter feuchten Bedingungen zu einer Korrosion und damit zu einer Zerstörung dieser Kupferleiter kommen kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu umgehen und ein in der Dickenrichtung elektrisch leitfähiges Klebeband zu entwickeln für eine dauerhafte Verklebung zweier Fügeteile, wobei auch unter feuchten Bedingungen eine Korrosion der Leiterbahnen der Fügeteile ausgeschlossen ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Klebstofffolie, wie sie gemäß Hauptanspruch gekennzeichnet ist. Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Klebstofffolie sind dabei Gegenstand der Unteransprüche.
Für eine gute Haftung flexibler stark biegebeanspruchter Bauteile aufeinander eignen sich besonders hoch elastische Klebstoffe. Da beim Biegen das Klebeband in der Klebfuge stark gedehnt wird, ist für eine sichere Verklebung ein Klebeband nötig, dass eine hohe Dehnfähigkeit besitzt aber trotzdem nicht an Klebkraft einbüßt. Die Verklebungsfestigkeit auf den Untergründen muss sehr hoch sein.
Da die meisten der geeigneten Elastomere nicht selbstklebrig sind, auch nicht bei erhöhten Temperaturen, müssen sie mit Klebharzen abgemischt werden.
Neben der hohen Elastizität muss auch für eine hohe Kohäsion auch bei hohen Temperaturen gesorgt werden, damit es nicht zu einem Bruch der Klebmasse kommt. Dieses wird durch den Einsatz von thermovernetzenden Harzen wie Epoxyd- oder Alkylhenolharzen erreicht.
Demgemäss betrifft die Erfindung eine elektrisch leitfähige, hitzeaktivierbare und thermovernetzende Klebstofffolie enthaltend

i) ein oder mehrere elastomere Polymere mit einem Gesamtanteil von 20 Gew.-% bis 75 Gew.-%, bevorzugt mit 30 Gew.-% bis 70 Gew.-% besonders bevorzugt mit einem Anteil von 40 Gew.-% und 60 Gew.-% an der gesamten Klebmasse ohne elektrisch leitfähige Partikel
ii) ein oder mehrere klebrigmachende Harze
iii) ein oder mehrere Reaktivharze gegebenenfalls mit Härtern und Beschleunigern
iv) elektrisch leitfähige Partikel oder Glaskugeln mit einem elektrisch leitfähigen Metallüberzug, wobei das Metall nicht edler ist als Kupfer, das heißt, dass das Standard potenzial in der Spannungsreihe nicht größer ist als Kupfer, in einem Anteil von 0,1 bis 30 Vol-% bezogen auf die gesamte Klebmasse.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Klebstofffolie eine Dicke von 20 bis 500 um auf.
Zur Erreichung der Leitfähigkeit werden elektrisch leitfähige Partikel eingesetzt.
Die elektrisch leitenden Partikel bestehen entweder aus Metallpartikeln oder es handelt sich um Glaspartikel, die mit einem Metallüberzug versehen sind. Bei den Glaskugeln kann es sich um Voll- oder um Hohlkugeln handeln.
Das Metall dieser Partikel ist erfindungsgemäß nicht edler als Kupfer, wobei Kupfer selbst eingesetzt werden kann. Edler heißt, die Metalle besitzen ein höheres Normalpotential in der Spannungsreihe.
Als Metalle kommen neben Kupfer beispielsweise Nickel, Zinn, Chrom, Zink, Indium, oder Aluminium in betracht.
Dadurch, dass die Partikel nicht aus edleren Metallen bestehen als Kupfer, das für die sehr feinen Leiterbahnen verwendet wird, ist eine Oxidation dieser Leiterbahnen ausgeschlossen.
Die Partikel können aus reinem Metall bestehen, können aber auch aus einer Legierung gefertigt sein, die dann zu einem erheblichen Anteil das gewünschte Metall enthält, um die Leitfähigkeit sicherzustellen.
Wenn im folgenden von den Glaskugeln die Rede ist, weiß der Fachmann, dass diese erwähnten Metallpartikel stets mitzulesen sind. Dies gilt auch für den umgekehrten Fall, dass von den Metallpartikeln gesprochen wird.
Die in der Klebstofffolie enthaltenen leitfähigen Partikel ermöglichen lediglich eine Leitfähigkeit in z- Richtung; in der x-y-Ebene kommt wegen der fehlenden Berührung untereinander keine Leitfähigkeit zustande.
Zur Erreichung einer hohen Leitfähigkeit sind in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform die elektrisch leitfähigen Partikel mit einer dünnen Silberschicht oder Gold schicht überzogen, da Silber das Metall mit der höchsten elektrischen Leitfähigkeit und Gold eine sehr hohe elektrischen Leitfähigkeit aufweist.
Des weiteren kann der Überzug aus Legierungen bestehen, die zum überwiegenden Teil Gold und/oder Silber enthalten.
Die Dicke der Schicht auf dem Partikel kann innerhalb weiter Grenzen variieren. Bereits Schichten von 1 μm reichen für die Leitfähigkeit. Demgegenüber erzielen auch dicke Schichten, die deutlich über der Hälfte des Kugelradius liegen, den gleichen Effekt.
Da Silber und Gold edler sind als Kupfer, aus dem die Leiter hergestellt werden, wird bei der Bildung eines Lokalelementes unter Feuchtigkeit das unedlere Kupfer oxidiert.
Um dieses zu umgehen, können Partikel mit aus unedleren Metallen als Kupfer eingesetzt werden, die dann selber oxidieren, die dünnen Kupferleiterbahnen bleiben intakt. Allerdings zeigen Partikel aus diesen Metallen eine geringere Leitfähigkeit als Silberbeziehungsweise Goldpartikel. Aus diesem Grunde werden erfindungsgemäß bevorzugt Metallpartikel aus unedleren Metallen als Kupfer eingesetzt, die mit einer Silber- beziehungsweise Goldschicht überzogen sind, wodurch die guten elektrischen Eigenschaften des Silbers beziehungsweise Golds mit den Oxidationseigenschaften des Metalls im Kern der Partikel kombiniert wird.
Klebmassen
Als Elastomere der Klebmassen finden bevorzugt solche aus der Gruppe der Polyolefine, wie unterschiedliche Poly-alpha-Olefine, Polyisobutylen, Polyisopren, Polybutadien oder amorphes Polypropylen, weitere Elastomere wie zum Beispiel Nitrilkautschuke, Polychloroprene, Polyethylenvinylacetate, Polyethylenvinylalkohole oder Styrolbutadienkautschuke Verwendung.
Bevorzugt zum Einsatz können auch Polyester, Polyurethane oder Polyamide kommen. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von thermoplastischen Elastomeren, wie zum Beispiel Vinylaromatenblockcopolymeren, wobei hier besonders die Styrolblockcopolymere favorisiert werden. Dabei können sowohl Styrol-Butadien-Styrol- als auch Styrol-Isoren-Styrol-Blockcopolymere sowie deren Hydrierungsprodukte eingesetzt werden. Von allen beschriebenen Elastomeren können auch modifizierte Varianten zum Einsatz kommen, wie säure- oder silanmodifizierte Elastomere.
Besonders geeignet aus der Gruppe der Polyurethane sind die thermoplastischen Polyurethane (TPU), die als Reaktionsprodukte aus Polyester- oder Polyetherolen und organischen Diisocyanaten Polyester- oder Polyetherpolyolen und organischen Diisocyanaten wie bekannt sind. Solche Produkte sind zumeist in Form elastischer Granulate im Handel erhältlich, zum Beispiel von der Bayer AG unter dem Handelsnamen „Desmocoll".
Die beschriebenen Elastomere können sowohl einzeln als auch im Gemisch eingesetzt werden.
Typische Einsatzkonzentrationen der Elastomere liegen im Bereich zwischen 20 Gew.-% und 75 Gew.-%, bevorzugt im Bereich zwischen 30 Gew.-% und 70 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 40 Gew.-% und 60 Gew.-%.
Als weitere Polymere können solche auf Basis reiner Kohlenwasserstoffe, zum Beispiel ungesättigte Polydiene, wie natürliches oder synthetisch erzeugtes Polyisopren oder Polybutadien, chemisch im wesentlichen gesättigte Elastomere, wie zum Beispiel gesättigte Ethylen-Propylen-Copolymere, α-Olefincopolymere, Polyisobutylen, Butylkautschuk, Ethylen-Propylenkautschuk sowie chemisch funktionalisierte Kohlenwasserstoffe, wie zum Beispiel halogenhaltige, acrylathaltige oder vinyletherhaltige Polyolefine verwendet werden, welche bis zu einem Anteil von bis zu 100 phr bezogen auf das Vinylaromatenblockcopolymer vorhanden sein können.
Als Klebrigmacher können erfindungsgemäße Haftklebemassen insbesondere folgende Harze nutzen.
Geeignet sind unter anderem hydrierte und nicht hydrierte Derivate des Kolophoniums, Polyterpenharze, bevorzugt auf Basis von alpha-Pinen, Terpenphenolharze, nicht vernetzende Phenolharze, Novolacke, hydrierte und nicht hydrierte Polymerisate des Dicyclopentadiens, hydrierte und nichthydrierte Polymerisate von bevorzugt C8- und C9-Aromaten, hydrierte C5-/C9-Polymerisate, aromatenmodifizierte selektiv hydrierte Dicyclopentadienderivate, Harze auf Basis reiner Aromaten, wie zum Beispiel alpha-Methylstyrol, Vinyltoluol oder Styrol, beziehungsweise Harze aus Gemischen unterschiedlicher aromatischer Monomere, Cumaron-Inden-Harze, die aus dem Steinkohlenteer gewonnen werden.
Vorgenannte Klebharze können sowohl allein als auch im Gemisch eingesetzt werden.
Die Klebharze werden dabei so gewählt, dass die Klebstofffolien bei Raumtemperatur nicht oder nur sehr wenig haftklebrig sind und ihre Klebrigkeit erst in der Hitze erhalten. Hitzeaktivierbare Folien dieser Art erhält man am besten durch die Auswahl hochschmelzender Harze, deutlich über 110 °C. Natürlich können auch niederschmelzendere Harze zum Einsatz kommen, vorausgesetzt sie werden nur in kleiner Menge, unter 30 Gew.-% bezogen auf die Gesamtklebmasse ohne elektrisch leitende Partikel eingesetzt.
Als reaktive Harze kommen hauptsächlich Epoxydharze, Phenolharze und Alkylphenolharze zum Einsatz. Die Einsatzkonzentration liegt mindestens bei 5 Gew.-% bezogen auf die gesamte Klebmasse ohne elektrisch leitende Partikel. Bevorzugt eingesetzt werden diese Harze in einer Konzentration von 10 bis 25 Gew.-%. Um die Vernetzung der Reaktivharze deutlich zu erleichtern, werden die üblichen Vernetzer zugegeben, bei Epoxydharzen zum Beispiel Amine, Amide oder Anhydride, bei Alkylphenolharzen Oxide oder Salze zweiwertiger Metalle, bevorzugt Magnesium- oder Zinkoxid, beziehungsweise -stearat.
Zur weiteren Verbesserung einer Vernetzung bei hohen Temperaturen können Co-Katalysatoren wie zum Beispiel tertiäre Amine bei Epoxydharzen oder Brombutylkautschuk beziehungsweise Chlorsulfonkautschuk bei Phenolharzen eingesetzt werden, um nur einige wenige zu nennen.
Als weitere Additive können typischerweise genutzt werden primäre Antioxidantien, wie zum Beispiel sterisch gehinderte Phenole, sekundäre Antioxidantien, wie zum Beispiel Phosphite oder Thioether, Prozessstabilisatoren, wie zum Beispiel C-Radikalfänger, Lichtschutzmittel, wie zum Beispiel UV-Absorber oder sterisch gehinderte Amine, Antiozonantien, Metalldesaktivatoren sowie Verarbeitungshilfsmittel, um nur einige wenige zu nennen.
Plastifizierungsmittel, wie zum Beispiel Weichmacheröle oder niedermolekulare flüssige Polymere, wie zum Beispiel niedermolekulare Polyisobutylene mit Molmassen < 1500 g/mol (Zahlenmittel), oder flüssige EPDM-Typen werden typischerweise in geringen Mengen von < 10 Gew.-% eingesetzt.
Füllstoffe, wie zum Beispiel Siliziumdioxid, Glas (gemahlen oder in Form von Kugeln), Aluminiumoxide, Zinkoxide, Calciumcarbonate, Calciumsulfate, Titandioxide, Ruße und Farbpigmente, um nur einige zu nennen, können ebenfalls Verwendung finden.
Der Durchmesser der elektrisch leitfähigen Partikel liegt vorzugsweise in etwa in der Größe der Klebschichtdicke.
Geringfügig größere Partikel werden eingesetzt, wenn die Leitfähigkeit für die Anwendung im Vordergrund steht, die hohe Verklebungsfestigkeit aber nur zweitrangig ist.
Entgegengesetzt verhält es sich, wenn die Verklebungsfestigkeit wichtiger als die Leitfähigkeit des Produktes ist, hier werden häufig etwas kleinere Partikel als die Schichtdicke eingesetzt. Der Kontakt mit den elektrisch leitenden zu verklebenden Bauteilen kommt dadurch zustande, dass die Klebfuge bei der Verklebung und dem aufgewendeten Druck etwas kleiner wird. Besonders ausgeprägt ist dieser Effekt bei Klebmassen, die bei der Verarbeitungstemperatur eine niedrige Viskosität haben und wo es möglich ist, dass die Klebmasse aus dem Spalt herausquellen kann. Das ist zum Beispiel bei der Verklebung von Modulen auf Smart Cards der Fall ist, wo die überschüssige Klebmasse in eine Vertiefung unter dem Modul entweichen kann.
Bei der Verklebung unter erhöhter Temperatur beginnen die vernetzbaren Harze je nach Temperatur und Art der Harze stärker oder weniger stark zu vernetzen. Da es möglich ist, dass diese Harze nach einer einmal begonnenen Vernetzung auch bei Raumtemperatur, besser bei 40 bis 60 °C, nachvernetzen, kann eine hoch kohäsive durch die Elastomere aber immer noch dehnfähige und elastische Klebstofffolie erhalten werden, die sich durch besonders hohe Verklebungsleistung auszeichnet. Die Klebstofffolie kann auch mit Hilfe eines Bügeleisens nicht wieder entfernt werden, wodurch die Möglichkeit zu Manipulationen eingedämmt wird.
Vorzugsweise dient die Klebstofffolie zum strukturellen Kleben, gegebenenfalls mit anschließender Hitzehärtung.
Besonders vorteilhaft kann die erfindungsgemäße Klebstofffolie eingesetzt werden zum Implantieren von elektrischen Modulen in einen Kartenkörper, der mit einer Aussparung versehen ist, in die ein elektronisches Modul anzuordnen ist, das auf der ersten Seite mehrere Kontaktflächen und auf der der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite einen IC-Baustein aufweist, dessen Anschlusspunkte über elektrische Leiter mit den Kontaktflächen verbunden sind, wobei die Klebstofffolie zur Verbindung der zweiten Seite des Moduls mit dem Kartenkörper dient.
Vorzugsweise hat in diesem Falle die Klebstofffolie die gleichen Maße wie das Modul und liegt als Stanzling vor.
Im folgenden wird anhand von Beispielen eine erfindungsgemäße Klebstofffolie beschrieben, ohne die Erfindung damit in irgendeiner Weise einschränken zu wollen.
Beispiel 1

50 Gew.-% Kraton D 1116

18 Gew.-% Alresen 565

30 Gew.-% Piccolyte A 135

2 Gew.-% Maglite DE
Zu 100 Teilen der obigen Mischung kommen 20 Vol-% Zinkpartikel, die gesiebt wurden mit einer Korngröße zwischen 60 und 70 μm.
Das Alresen 565 und das Maglite DE werden in Toluol gegeben und über Nacht gerührt. Anschließend wird die entstandene Lösung zu einer Lösung der anderen Inhaltsstoffe in Toluol gegeben. Die Kupferpartikel werden hinzugegeben und aufgeschlämmt. Die entstehende Klebmasse wird in einer Schichtdicke von 70 μm ausgestrichen. Anschließend wird die erhaltene Klebstofffolie auf einen Modulgurt bei 130 °C aufkaschiert, einzelne Module ausgestanzt und bei 180 °C Stempeltemperatur, was einer Temperatur von ca. 130 °C in der Klebfuge entspricht, mit einem Heißstempel in eine ausgefräste PVC-Karte mit Antenne implantiert, bei der die Antenne elektrisch mit dem Chip durch das Klebeband verbunden ist.
Die Karte wird in einem Wechselklima bei 50 °C und 90 % rF beziehungsweise –30 °C und 0 % rF im sechsstündigen Wechsel über 4 Wochen gelagert und anschließend einem ISO-Biegetest unterzogen.
Nach 3000 Biegungen sind keine Ablöseerscheinungen der Module aus den Chipkarten zu erkennen. Die elektrische Leitfähigkeit ist nach dieser Anzahl von Biegungen weiterhin vorhanden.
Beispiel 2

45 Gew.-% Kraton D 1116

23 Gew.-% Alresen 565

30 Gew.-% Dymerex

2 Gew.-% Maglite DE
Zu 100 Teilen der obigen Mischung kommen 20 Vol-% mit einer dünnen Silberschicht überzogene Zinkpartikel, die vor der Versilberung gesiebt wurden mit einer Korngröße zwischen 60 und 70 μm.
Das Alresen 565 und das Maglite DE werden in Toluol gegeben und über Nacht gerührt. Anschließend wird die entstandene Lösung zu einer Lösung der anderen Inhaltsstoffe in Toluol gegeben. Die Kupferpartikel werden hinzugegeben und aufgeschlämmt. Die entstehende Klebmasse wird in einer Schichtdicke von 70 μm ausgestrichen.
Anschließend wird die erhaltene Klebstofffolie auf einen Modulgurt bei 130 °C aufkaschiert, einzelne Module ausgestanzt und bei 180 °C Stempeltemperatur, was einer Temperatur von ca. 130 °C in der Klebfuge entspricht, mit einem Heißstempel in eine ausgefräste PVC-Karte mit Antenne implantiert, bei der die Antenne elektrisch mit dem Chip durch das Klebeband verbunden ist.
Die Karte wird in einem Wechselklima bei 50 °C und 90 % rF beziehungsweise –30 °C und 0 % rF im sechsstündigen Wechsel über 4 Wochen gelagert und anschließend einem ISO-Biegetest unterzogen.
Nach 3000 Biegungen sind keine Ablöseerscheinungen der Module aus den Chipkarten zu erkennen. Die elektrische Leitfähigkeit ist nach dieser Anzahl von Biegungen weiterhin vorhanden.

Claims

Elektrisch leitfähige, hitzeaktivierbare und thermovernetzende Klebstofffolie enthaltend i) ein oder mehrere elastomere Polymere mit einem Gesamtanteil von 20 Gew.-% bis 75 Gew.-%, bevorzugt mit 30 Gew.-% bis 70 Gew.-% besonders bevorzugt mit einem Anteil von 40 Gew.-% und 60 Gew.-% an der gesamten Klebmasse ohne elektrisch leitfähige Partikel; ii) ein oder mehrere klebrigmachende Harze iii) ein oder mehrere Reaktivharze gegebenenfalls mit Härtern und Beschleunigern iv) elektrisch leitfähige Partikel oder Glaskugeln mit einem elektrisch leitfähigen Metallüberzug, wobei das Metall nicht edler, d.h. das Standardpotenzial in der Spannungsreihe nicht größer ist als Kupfer in einem Anteil von 0,1 bis 30 Vol-% bezogen auf die gesamte Klebmasse.
Klebstofffolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitfähigen Partikel überzogen sind mit einer dünnen Silber- oder Goldschicht.
Klebstofffolie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einsatzkonzentration der Klebharze bei mindestens 5 Gew.--% bezogen auf die gesamte Klebmasse die Klebstofffolie liegt.
Klebstofffolie nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebmasse mit einem oder mehreren Additiven wie Alterungsschutzmitteln, UV-Schutzmitteln, Farbstoffen, mineralischen oder organischen Füllstoffen abgemischt ist.
Klebstofffolie nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch leitende Metall der Partikel Kupfer ist.
Klebstofffolie nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klebstofffolie eine Dicke von 20 bis 500 μm aufweist.
Klebstofffolie nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der elektrisch leitfähigen Partikel in etwa in der Größe der Klebschichtdicke liegt.
Verwendung einer Klebstofffolie nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 6 zum strukturellen Kleben, gegebenenfalls mit anschließender Hitzehärtung.
Verwendung einer hitzeaktivierbaren Klebstofffolie nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7 zum Implantieren von elektrischen Modulen in einen Kartenkörper, der mit einer Aussparung versehen ist, in die ein elektrisches Modul anzuordnen ist, das auf der ersten Seite mehrere Kontaktflächen und auf der der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite einen IC-Baustein aufweist, dessen Anschlusspunkte über elektrische Leiter mit den Kontaktflächen verbunden sind, wobei die Klebstofffolie zur Verbindung der zweiten Seite des Moduls mit dem Kartenkörper dient.