电子元器件用纸质载带简介

载带(Carrier Tape)是指一种应用于电子包装领域的带状产品，它具有特定的厚度，在其长度方向上等距分布着用于承放电子元器件的型腔(亦称口袋)和用于进行索引定位的定位孔。载带包装具有成本低、效率高的优点，利用载带包装可以方便实现自动化的机械操作。电子元器件的形状、尺寸不同，所需要的载带材质、尺寸、结构也不尽相同。通常载带包括用于自动化传输的链孔输送区和用于承载电子元件的型腔，在载带的上下表面还贴有用于密封元器件的上封带和下封带。

一、载带简介

1、载带的分类

载带按照成型工艺可分为压纹载带(embossed carrier tape)和冲压载带(puncher carrier tape)。其中压纹载带是指通过模具压印或者吸塑的方法使载带材料的局部产生拉伸，形成凹陷形状型腔。这种载带可以根据具体需要，形成不同大小的型腔以适应所盛放的电子元器件的截面面积。冲压载带是指通过模具冲切形成穿透或半穿透型腔，这种载带能够盛放的电子元器件的厚度受载带本身厚度限制，一般只能用于包装较小的元器件。

载带按照材质可以分为塑料载带和纸质载带。塑料载带具有强度高、透明度好，使用过程中不会产生粉尘、纤维污染，但是塑料载带由于材料自身性质，尺寸精度难以保证，尤其是微型化电子元器件用塑料载带，在打孔时的倒角难以消除，而且塑料不具有缓冲，易对电子元件产生机械损伤，塑料制品的静电也难于消除，给元器件的取用工艺带来困难。

纸质载带具有回弹好、制备方便、成本低等优点。但是用于电子元器件包装和运输的载带原纸强度要求非常高;结合力好，冲孔、分切过程中避免产生纸尘影响电子元件的性能或堵塞取用电子元件的器具;导电离子含量低，避免影响电子元件质量等。

2、纸质载带发展现状

江西弘泰纸业有限公司首次成功开发出纸质载带产品，填补了国内空白，并一举打破了日本等国家对此项产品的长期垄断，完全能够替代进口。2007年研发成功并开始正式批量化生产薄型载带封装原纸，目前该公司部分产品质量已经优于韩国，逐渐赶超日本。参与企业标准QB/T4895-2015载带封装用纸板标准的制定。

二、纸质载带的结构及制备工艺

1、载带原纸结构

载带原纸需要具备以下特征：厚度波动小，反复缠绕不分层，表面强度高且具有一定的热熔粘结性，抗水抗潮，严格控制化学成分确保不腐蚀电子元件，纸面洁净无污渍杂质。

纸质载带纸通常包含3层(或3层以上)结构，即表层、中间层和底层，载带上均布着定位孔和型腔，型腔用于盛放电子元器件，并通过上下封带将电子元器件密封到载带内部，其结构示意图如图1所示。

下封带可以防止电子元器件从底部漏出，上封带往往涂布有热熔胶，起到封装口袋上部的作用。电子元器件决定了型腔的形状和尺寸，通常型腔孔为通孔，也有阶梯孔和盲孔。孔的加工精度要求高，既要严格控制孔腔掉粉量，又要保证足够的加工精度，避免在取用、运输工程中机械振动损害电子元器件。

2、载带原纸制备工艺

载带原纸，可以由多圆网纸机、高速成形多网纸机、长网叠网纸机抄造而成。定量在250——900g/m2，厚度0.4——1.2mm，使用宽度以8mm居多，也有分切成4mm、12mm等规格。

载带原纸的质量要求为：内结合强度≥150J/m2，表面平滑度≥500s，表面强度(蜡棒法)≥16级。此外，以锥度摩擦实验法测定纸粉发生量≤100mg/kg，残留SO42-含量≤500mg/kg。

3、载带原纸表层制备工艺

载带原纸的表层，既要与上封带间具有良好的粘合性，又要与载带中间层具有良好的层间结合力，因此对于表层的抗张强度和表层表面的平滑度、表面强度要求都比较高。

表层通常选用硫酸盐针叶木浆与硫酸盐阔叶木浆混合抄造，两者比例范围为(40——70):(60——30)，打浆方式多为粘状打浆结合游离状打浆，控制打浆度在40——55°SR。在抄造过程中，常用的化学助剂的类型、用量(相对于浆料)和名称如表1所示。

4、载带原纸中间层制备工艺

载带原纸的中间层作用至关重要，既要保证与表层、底层间的良好结合，又要具有一定的柔软度、松厚度和回弹性，尽可能减小运输过程中的机械振动对电子元器件的损伤。

中间层也选用硫酸盐针叶木浆和阔叶木浆混合抄造，适当提高阔叶木浆的比例、降低化学品的用量以提高纸张的柔软度。可加入相对于绝干浆0.5%——1.5%的柔软剂，如聚硅氧烷季铵盐、聚硅氧烷磷脂、脂肪酸烷氧基化合物等，可以使柔软度达到100——150mN。

5、载带原纸底层制备工艺

载带原纸的底层是粘结中间层及下封带的关键层，对挺度和表面平滑度要求较高。为保证成纸整体的质量，底层也需要用硫酸盐针叶木浆抄造，打浆度通常控制在35——45°SR，通常会添加相对于绝干浆0.5%——3%的粘结剂或增强剂以提高层间结合力和底层纸的挺度，常用的粘结剂和增强剂有淀粉、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酰胺等。

三、结语

载带原纸原料选材、抄造、后加工各环节都具有一定的难度，主要表现在以下几个方面：①选材—载带原纸要求严格控制导电离子含量，因此对木浆的洁净度及常用造纸化学品纯度要求高;②抄造—要求原纸定量高、厚度均一、层间结合好、表面强度高，因此对生产设备的抄造精度、烘干能力、表面整饰要求高;③后加工—原纸要防水防潮、抗静电，分切、冲孔加工精度高，因此对于功能性化学品的种类及用量要求高。