一种金属箔层和导电硅胶的复合材料及其制备方法和SMT方面的用途技术

本发明专利技术涉及一种金属箔层和导电硅胶的复合材料及其制备方法和SMT方面的用途，具体公开了一种金属箔层和导电硅胶的复合材料，其由金属箔片基底和导电硅胶制成；所述金属箔片基底为表面镀有金属表面镀层的金属箔片；所述导电硅胶为包含导电填料的有机硅胶；所述复合材料通过在金属箔片基底上涂增粘剂，然后再涂覆导电硅胶并高温固化，获得金属箔层和导电硅胶的复合材料。本发明专利技术的复合材料尺寸更小、可满足对SMT贴片材料更小的尺寸需求；采用金属箔片作为基底，其厚度薄且可控、能够满足使用焊接时高温的要求，进而实现自动化的SMT贴装生产使用。同时，镀层结构能够避免电化学腐蚀，有机硅胶基底可以满足FIP点胶工艺的使用。机硅胶基底可以满足FIP点胶工艺的使用。机硅胶基底可以满足FIP点胶工艺的使用。

【技术实现步骤摘要】
一种金属箔层和导电硅胶的复合材料及其制备方法和SMT方面的用途


[0001]本专利技术涉及一种金属箔层和导电硅胶的复合片状材料及其制备方法和SMT方面的用途。

技术介绍

[0002]表面组装技术(Surface Mounted Technology，SMT)是电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(Surface Mounted Device，SMD)安装在印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)的表面或其它基板的表面上，通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。SMT贴片泡棉是可用于表面组装技术的接地端子，且为表面组装元件之一。在电气/电子机器方面为了避免因不需要的电磁波而产生机能失常或消减EMI屏蔽材料噪音的EMC对策配件，在PCB钎焊可使用的接地端子。其特点是可高速表面组装，且具有适合的电气导电性与卓越的耐热性以及接地特性，拥有优良耐久性与信赖性的PCB接地用导电性弹性端子，当电气/电子机器受到外部冲击或掉落所产生的冲击，SMT贴片泡棉有着优异的吸收冲击特点，具有保护内部配件缓冲的作用。但随着电子电气器件以及产品的微型化，其要求PCB印刷组件上的SMT贴片器件也需要进行微型结构化的调整，而传统的SMT贴片泡棉由于生产成本高、生产工艺条件限制无法实现更小的微型化尺寸而限制了其满足未来发展的要求，所以集微型尺寸化、高导电、低压缩力，低成本于一体的SMT贴片EMI材料是未来电子电气产品的发展方向，这也受到了人们广泛的关注和研究开发。
[0003]传统的SMT泡棉贴片一般由单表面镀铜镀锡金属层的PI(聚酰亚胺)薄膜包覆高弹性的泡棉，使用高粘性的粘合胶通过包覆生产工艺制备而成。专利CN207820462U制备了一种耐高温高弹性的导电电磁屏蔽SMT泡棉，其由基材及包裹在基材表面的镀金属聚酰亚胺薄膜层构成。基材一般选用耐高温的低压缩力的硅胶泡棉，两者通过高粘性胶进行包覆工艺制备而成。但目前的传统包覆工艺限制下无法制得产品高度尺寸更小的规格(最小高度H＝1.5mm)，此外还受限于硅胶泡棉原材料来料的厚度及其精度，因此无法满足未来对SMT EMI贴片材料更小的微型厚度规格的要求。
[0004]同时为了代替传统常用SMT金属弹片和SMT泡棉贴片，专利CN108424653A也制备了一种由导电橡胶、可焊接金属层、导电粘结层组成的SMT贴片EMI材料，其中导电橡胶为空心结构的SMD导电橡胶组合物，SMD导电橡胶组合物可以通过将导电橡胶的原料混炼，再和金属层、粘结层共挤硫化后裁切的方式得到，制得的组合物进行了空心的橡胶结构设计，进一步降低的导电橡胶组合物的压缩力。但该组合物的厚度在1
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10mm之间，因此也无法更好的解决和满足未来对SMT EMI贴片材料更小厚度规格的要求。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，为了克服上述存在的缺陷和不足，本专利技术提供一种结构组成简单、高导
电、低压缩、电磁屏蔽性能优异、加工工艺选择性多的金属箔层和导电硅胶的复合片状材料与制备方法。本专利技术选用金属箔片为基底，在其表面电镀锡或镍，制备两种金属层的基底材料；同时选用高粘性、低压缩率的硅胶基体，导电填料选择高导电率的镀银系填料，和添加一系列的助剂，通过工艺方法制备导电硅胶层；通过在基底材料单面涂覆一层增粘剂，将导电硅胶层均匀地涂覆在金属箔层材料的表面，然后通过工艺设备控制材料的厚度精度，最后经过高温固化制得具有厚度尺寸更小的EMI垫片材料。此外，该垫片材料还可通过应用场景选择多种不同的工艺制得相应的垫片产品，如通过精确的裁切工艺制得微型尺寸的SMT EMI贴片材料；通过模切工艺制得常见的异性结构EMI垫片材料。
[0006]本专利技术一个方面提供了一种金属箔层和导电硅胶的复合材料，其由金属箔片基底和导电硅胶制成；所述金属箔片基底为表面镀有金属表面镀层的金属箔片；所述导电硅胶为包含导电填料的有机硅胶；所述金属箔层和导电硅胶的复合材料通过在金属箔片基底上涂增粘剂，然后再涂覆导电硅胶并高温固化，获得金属箔层和导电硅胶的复合材料。
[0007]在本专利技术一个具体实施方案中，所述金属箔片为铜箔、铝箔、金箔、银箔的一种或多种。
[0008]在本专利技术一个具体实施方案中，所述金属箔片的厚度为0.005
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0.080mm，例如为0.018mm、0.025mm、0.035mm的一种或多种。
[0009]在本专利技术一个具体实施方案中，所述金属表面镀层中的金属选自金、银、铜、镍、铝、钨、铁、钛、钯、铂中的一种或多种。
[0010]优选地，所述金属表面镀层通过化学方法或物理方法实现的。
[0011]更优选地，所述金属表面镀层为1或2层镀层；更优选为1层。
[0012]在本专利技术一个具体实施方案中，所述金属表面镀层的厚度为0.005mm
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0.050mm，例如为0.005mm、0.01mm、0.015mm、0.02mm。
[0013]在本专利技术一个具体实施方案中，金属箔片基底的总厚度在0.010mm—0.100mm范围之间；优选地，总厚度在0.015mm
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0.050mm，例如为0.015mm、0.020mm、0.025mm、0.035mm。
[0014]在本专利技术一个具体实施方案中，所述导电硅胶由含乙烯基官能团的硅氧烷与导电填料及其相关助剂制成。
[0015]在本专利技术一个具体实施方案中，所述含乙烯基官能团的硅氧烷占导电硅胶的质量百分数为12wt％～30wt％；优选地，含乙烯基官能团的硅氧烷的质量百分数为15wt％
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25wt％；例如，15wt％、17wt％、19wt％、21wt％、23wt％、25wt％。
[0016]优选地，所述含乙烯基官能团的硅氧烷选自甲基乙烯基硅氧烷、二甲基二苯基乙烯基聚硅氧烷、甲基苯基乙烯基硅氧烷、乙烯基聚二甲基硅氧烷中的一种或多种。
[0017]更优选地，所述含乙烯基官能团的硅氧烷其黏度范围为1000
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30000mPas，优选地，黏度范围度为10000
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20000mPas，例如为12000mPas、14000mPas、16000mPas、18000mPas。
[0018]在本专利技术一个具体实施方案中，所述导电填料为空心银玻璃微球导电粉、银玻璃纤维导电粉、银镍导电粉、银铜导电粉、金镍导电粉的一种或多种。
[0019]在本专利技术一个具体实施方案中，所述导电填料中10％
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90％以上的导电填料为纤维，更优选为30％
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60％。
[0020]在本专利技术一个具体实施方案中，所述导电填料颗粒粒径为20μm—40μm，或纤维直径在10μm—20μm，长度为50μm—200μm之间，更优选地为80μm—150μm。
[0021]在本专利技术一个具体实施方案中，所述导电填料占导电硅胶的质量百分数为65wt％～81.5wt％，更优选为68wt％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属箔层和导电硅胶的复合材料，其特征在于，其由金属箔片基底和导电硅胶制成；所述金属箔片基底为表面镀有金属表面镀层的金属箔片；所述导电硅胶为包含导电填料的有机硅胶；所述金属箔层和导电硅胶的复合材料通过在金属箔片基底上刷涂增粘剂，然后再涂覆导电硅胶并高温固化，获得金属箔层和导电硅胶的复合材料。2.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述金属箔片为铜箔、铝箔、金箔、银箔的一种或多种；优选地，所述金属箔片的厚度为0.005
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0.080mm，优选地，所述金属表面镀层中的金属选自金、银、铜、镍、铝、钨、铁、钛、钯、铂中的一种或多种；优选地，所述金属表面镀层的厚度为0.005mm
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0.050mm。3.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，金属箔片基底的总厚度在0.010mm—0.100mm范围之间；优选地，总厚度在0.015mm
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0.050mm。4.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述导电硅胶由含乙烯基官能团的硅氧烷与导电填料及其相关助剂制成；优选地，所述含乙烯基官能团的硅氧烷占导电硅胶的质量百分数为12wt％～30wt％；更优选地，含乙烯基官能团的硅氧烷的质量百分数为15wt％
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25wt％；优选地，所述含乙烯基官能团的硅氧烷选自甲基乙烯基硅氧烷、二甲基二苯基乙烯基聚硅氧烷、甲基苯基乙烯基硅氧烷中的一种或多种；优选地，所述乙烯基硅氧烷其黏度范围为1000
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30000mPas，优选地，所述导电填料为空心银玻璃微球导电粉、银玻璃纤维导电粉、银镍导电粉、银铜导电粉、金镍导电粉的一种或多种；更优选地，所述导电填料中10％以上的导电填料为纤维；更优选地，所述导电填料占导电硅胶的质量百分数为65wt％～81.5wt％。5.根据权利要求4所述的复合材料，其特征在于，所述相关助剂包括黏度调节剂、交联剂和催化剂；优选地，所述黏度调节剂为低黏度的有机硅油或矿物油精；更优选地，低黏度的有机硅油占导电硅胶的质量百分数为0wt％～2wt％；优选地，所述催化剂为铂金催化剂；优选地，所述交联剂为含氢的功能团硅氧烷和羟基封端硅油的聚合物。6.根据权利要求1所述的复合材料，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡友根，何金名，孙蓉，
申请(专利权)人：深圳先进电子材料国际创新研究院，
类型：发明
国别省市：