Barrierebeschichtungen durch in-line fähige Plasma-Jet-Verfahren bei Atmosphärendruck zum selektiven Schutz elektronischer Komponenten (Protect-Select)

Die Adhäsion auf metallischen Substraten der Elektronikindustrie (vornehmlich Silber und Kupfer) ist hier für die Schutzwirkung und Langzeitstabilität von entscheidender Bedeutung. Daher wurde auch die Vorbehandlung dieser Oberflächen zur Adhäsionsverbesserung mittels Plasma-Jet-Quellen untersucht. Zusätzlich wurde die Haftungsverbesserung durch die Applikation dieser Alterungsschutzschichten für Pressmassen (Moldmassen) für Spritzgussgehäuse auf den metallischen Substraten untersucht. Dabei sollten die plasmapolymeren Schichtsysteme zum einen die Substrate und Bauelemente vor Korrosion schützen, zum anderen aber gleichzeitig die Haftung von Spritzgussgehäuse verbessern. Die Barrierewirkung der Schichten sollte dabei nicht auf den Schutz von Metallen vor Korrosion beschränkt sein, vielmehr sollten auch OLED's in Kantenbereich der Verkapselung beschichtet werden, um das Eindringen von Feuchtigkeit zu minimieren. Die Reparaturfähigkeit der plasmapolymeren Schichten war ein weiterer wichtiger Aspekt des Forschungsvorhabens. Dabei ging es darum, auf Elektronikboards einzelne Bestandteile nach der Herstellung und Beschichtung entfernen und anschließend baugleiche neue Bauteile zur Reparatur wieder einzufügen zu können. Anschließend sollte zur Wiederherstellung der Barrierewirkung die Schicht an diesen Stellen repariert bzw. die Stellen erneut beschichtet werden. Abschließend wurde die Barrierewirkung an Realbauteilen in industriellen Korrosions- bzw. Auslagerungstests überprüft. Die Wirkung von Plasmavorbehandlungen auf die metallischen Oberflächen wurde untersucht und geeignete Abscheidungsbedingungen für eine Barrierschicht ermittelt. Darüber hinaus wurde durch die Entwicklung eines Tropfentests die Testdauer zur Ermittlung der Korrosionsschutzwirkung deutlich verringert. Der Transfer dieser Beschichtungstechnik zur Nutzung als ortsselektive Beschichtung war neben der realitätsnahen Prüfung der Barriereschichten auf Realbauteilen ein weiterer Bestandteil.