一种电磁屏蔽散热膜的制造方法技术

本发明专利技术提供了一种电磁屏蔽散热膜及其制造方法。该电磁屏蔽散热膜包括散热膜层，屏蔽膜层和吸波膜层，其中的散热膜层为合成石墨膜，屏蔽膜层为金属膜，吸波膜层为混有软磁性材料粉末的有机粘结剂薄膜。制造该电磁屏蔽散热膜的步骤为：步骤1，将散热膜贴覆在平滑的耐高温膜层上形成散热膜层，步骤2，将金属膜通过气相法或液相法或两者结合方法沉积在散热膜表面形成屏蔽膜层，步骤3，将混有软磁性材料粉末的有机粘结剂涂覆在沉积有金属膜散热膜表面并在高温或催化剂的作用下固化，4，剥离散热膜表面的耐高温膜层得到本发明专利技术所述电磁屏蔽散热膜。 1

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，具有电磁屏蔽和散热功能的电磁 屏蔽散热膜，用于电机和电子工业中的电磁屏蔽及电磁噪声的抑制。
技术介绍
随着电子技术的飞速发展，拥有各种个性化娱乐功能的电子产品的日益普及，也 使电子产品迅速向智能化、集成化、轻薄化、多功能化等方向发展。 但是，由于数据传输的速度和频率以及电路板集成度的增加，对改善电磁干扰的 环境以降低相邻部件的干扰提出了越来越高的要求。另外智能设备在工作时，会不断往外 发射电磁波，最大功率可以达到2w,这对周围环境的影响是很大的。因此，为避免其在工 作时相互间及对周围环境的干扰，必须对一些不必要的辐射进行限制。因此，使用可以吸 收并损耗磁能的吸波材料可以避免这方面的问题，如在专利EP0667643B1中提出的将磁性 材料与橡胶共混形成吸波膜层。 吸波材料屏蔽电磁波的原理是将吸收的电磁波转化为热能，这会造成电子器件温 度的升高，不仅会降低吸波膜的吸波效果，还会降低电子器件的功耗和稳定性。 合成石墨膜（JP1985181129A)由于其超高的导热率（800-2000W/m?k)和轻薄的 特点（10-50um)，逐渐成为导热材料中的热点。但因为其比重小（<2g/cm3)，造成其热容量 和热通量受限，不能及时将热量传导出去。因此，提高合成石墨膜的热容量并与吸波材料稳 定的结合在，可以有效解决吸波材料发热问题并增加其加工的可靠性。 本专利技术提供了一种电磁屏蔽散热膜，其导热层为合成石墨膜，提供了非常高的热 扩散率，在其上通过沉积法设置有金属屏蔽层，有效地增加了石墨膜层的热容量，并且因为 金属层直接沉积在石墨层表面，极大的降低了两层之间的热阻。在金属屏蔽层表面设置有 吸波膜层，在使用过程中，穿透吸波层而没有被吸收的电磁波部分会被金属层反射从而二 次通过吸波层，从而被二次吸收，有效的增加电磁波吸收效果。
技术实现思路
本专利技术是针对目前电子产品在电磁屏蔽和散热上存在的技术问题，提供了一种同 时具有优异电磁屏蔽效能和散热功能的综合解决方案，电磁屏蔽散热膜。所述的电磁屏蔽 散热膜可以方便的贴覆在电子器件上，在满足超薄的尺寸要求的同时，起到散热和电磁屏 蔽的功能。 本专利技术所述电磁屏蔽散热膜包括散热膜层，屏蔽膜层和吸波膜层，其中的散热膜 层为石墨膜层，屏蔽膜层为金属膜，吸波膜层为混有软磁性材料粉末的有机粘结剂薄膜。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的电磁屏蔽散热膜的散热膜一 侧附有保护膜，在吸波膜的一侧附有双面胶和离型膜，剥离离型膜后电磁屏蔽散热膜通过 双面胶将吸波膜一侧与电子器件相贴合，而保护膜则起到保护膜层和绝缘的功能。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的电磁屏蔽散热膜的吸波膜一 侧附有保护膜，在散热膜的一侧附有双面胶和离型膜，剥离离型膜后电磁屏蔽散热膜通过 双面胶将散热膜一侧与电子器件相贴合，而保护膜则起到保护膜层和绝缘的功能。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的电磁屏蔽散热膜的吸波膜一 侧和散热膜的一侧附有双面胶和离型膜，剥离离型膜后电磁屏蔽散热膜贴合在电子器件表 面，而外表面可以通过双面胶粘贴其他功能部件。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的散热膜层为合成石墨膜，其厚 度为10um-50um，导热率为800-2000W/m?k。合成石墨膜的高导热率可以是电子器件在发 热点上的散发出来的热量迅速扩散至整个石墨膜上，从而通过增加发热面积来实现其高效 散热性能。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的散热膜层的合成石墨膜的合 成方法为，将聚酰亚胺薄膜在惰性气体的保护下，以5-20°C/min的速度从室温升至500°C/ min并保温1-5个小时，其后以5-10°C/min的速度升温至800-1200°C并保温1-5个小时， 进而以5-10°C/min的速度升温至2600-3200°C并保温1-5个小时，冷却后得到石墨膜，将烧 制得到的石墨膜通过压延制成具有所需厚度及表面平滑的石墨膜制品。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的屏蔽膜层为金属膜，其材质为 金，银，铜，镍，铁，铝，锌，钛，铬，钴或合金。所述的金属膜为单一金属的薄膜或者为两层或 两层以上的不同金属形成的金属复合膜，其厚度为5nm-50um。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的屏蔽膜层的金属膜的制作方 法为物理气相沉积法（PVD)、化学气相沉积法（CVD)、蒸发镀膜法、磁控溅射法、化学镀、电 镀或者其复合工艺形成。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的吸波膜的组成为50-90%的吸 波剂和10-40%的有机粘结剂，其厚度为20um-lmm，在1MHz频率的磁导率大于50。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的吸波剂的材料为软磁性合金 粉末，包括但不仅限于镍锌铁合金，镍铜铁合金，锌铬铁合金，猛锌铁合金，银锌铁合金，铁 娃错合金，镍铬铁合金、银锌铁合金、铁镍合金、铁错合金，铁钴合金，铁铬合金，铁娃镍合 金、铁娃错镍合金、镁猛铁合金、钴镍合金、锂猛合金或锂镉铁合金。 优选地，根据本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，所述的有机粘结剂为高分子材料，包 括但不仅限于酚醛树脂，脲醛树脂，环氧树脂，丙烯酸树脂，聚乙烯醇缩丁醛树脂，醋酸乙烯 及其共聚物，有机硅胶类树脂，聚氨酯，橡胶类树脂或它们的聚合物。 本专利技术还提供了一种电磁屏蔽散热膜的制造方法，该方法包括： 步骤1，将散热膜贴覆在表面光滑的耐高温膜层上； 步骤2,将金属膜通过气相法或液相法又或两者结合方法沉积在步骤1的散热膜表面， 步骤3,将软磁性材料粉末和有机粘结剂混合并高速搅拌混合均匀，通过逆涂，网辊涂 布，刮涂，喷涂或狭缝涂布等方式涂覆在步骤2的金属膜表面并在高温或催化剂的作用下 固化， 步骤4,剥离散热膜表面的耐高温膜层得到本专利技术所述电磁屏蔽散热膜。 优选地，根据上述制造方法，耐高温膜的材质为在大于100OC的温度下不变形的 材料，如耐高温塑料，玻璃，不锈钢，陶瓷。 本专利技术所述的电磁屏蔽散热膜，其结构包括石墨散热膜层，金属膜层及吸波膜层， 此多层结构不但每层具有其独特的功能，并且各层可以相互协同，增强整体的散热和电磁 屏蔽效果。 在散热功能方面，由于金属层具有比较高的密度(如铜8. 9g/cm3)，因此热容量比 较大，在电子器件发热量比较大的时候作为热沉储存一部分热量来降低温度，并且因为其 高导热率(如铜400W/m?k)也可以辅助热传导。而吸波层因为其高达50-90%的合金填充 t匕，使其也可以作为热沉来储存热量。 在电磁屏蔽方面，金属膜和吸波膜都具有电磁屏蔽功能，但其屏蔽的机理并不相 同。金属膜属于反射损耗为主的屏蔽材料，吸波膜则是通过磁滞损耗来到达屏蔽电磁波的 功能。在将金属膜和吸波膜结合起来后，在应用过程中，电磁波首先通过吸波膜被吸收损 耗，未被吸收的部分则穿过吸波膜后通过金属膜的反射损耗来消耗。在被金属膜反射后，剩 余的电磁波会再次穿过吸波膜，从而被吸波膜第二次吸收，从而极大的增强电磁屏蔽效果。 而石墨本身作为导电材料，也具有一定的电磁屏蔽效果，可以对投射过金属膜的电磁波形 成一定的屏蔽效果。 从整体的设计结构来看，金属膜是通过沉积而制作在石墨膜上，在石墨膜与金属本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁屏蔽散热膜，其特征在于：该电磁屏蔽散热膜包括散热膜层，屏蔽膜层和吸波膜层，其中的散热膜层为石墨膜层，屏蔽膜层为金属膜，吸波膜层为混有软磁性材料粉末的有机粘结剂薄膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周作成，刘付胜聪，
申请(专利权)人：苏州驭奇材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32