26.10.2023 Automotive-Sensoren sicher verkleben

Der Trend zum autonomen Fahren erfordert immer höhere Sicherheitsanforderungen und damit zuverlässige Komponenten wie Bildsensoren, die in LiDAR- und RADAR-Systemen verbaut werden. Die Gehäuse der auf Leiterplatten befestigten Sensoren müssen dabei über die gesamte Lebensdauer hinweg luftdicht verschlossen sein, um dauerhaft und uneingeschränkt ihre Funktion zu gewährleisten. Bisherige Lösungen zum hermetischen Verschließen von Gehäuse und Filterglas stoßen aufgrund der steigenden Anforderungen jedoch an ihre Grenzen und halten den Tests der Automobilindustrie nicht stand.

Im Unterschied zu bisher am Markt verfügbaren Klebstoffen handelt es sich bei diesem speziellen Elektronikklebstoff um ein flexibles Produkt mit einem E-Modul kleiner 5 MPa bei Raumtemperatur. Aufgrund der flexiblen Eigenschaften ab einer Temperatur von circa -50 °C  kann der Klebstoff auftretende Druckänderungen ausgleichen, wie sie z.B. durch Temperaturwechsel, Feuchtigkeitsunterschiede oder den Wärmeeintrag im Reflow-Prozess während der Fertigung entstehen. Defekte wie Pop-ups oder Delaminationen bleiben daher aus und der Sensor ist dauerhaft geschützt.

Mittels Nadeldosierung unter Beibehaltung schmaler und hoher Bondlines kann der Klebstoff präzise appliziert werden. Die Aushärtung erfolgt in zwei aufeinanderfolgenden Schritten durch UV-Licht und Wärme. Nach dem Dosieren wird der Klebstoff mittels klassischer Lichtfixierung in wenigen Sekunden fixiert oder alternativ in die B-Stage überführt, was besonders für das Verbinden von Filtergläsern mit Blackprint interessant ist. In diesem Stadium erhält er eine initiale Haftung, die mit Tape vergleichbar ist. Anschließend lässt sich das zweite Bauteil fügen. Durch die Initialhaftung ist es direkt fixiert, sodass das gesamte Bauteil weiterverarbeitet werden kann. Die finale Aushärtung erfolgt im Konvektionsofen bei +150 °C innerhalb von 40 min.