适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜、制备方法及应用技术

本发明专利技术提供了一种适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜制备方法及其应用，所述电磁波屏蔽膜其中一种结构：在基材的表面设置离型层，在离型层表面设置至少1层绝缘层，在绝缘层表面设置至少一层金属层，在金属层表面设置导电胶层，再覆合一层保护膜；另外一种结构的特征在于，在基材1的表面设置离型层，在离型层表面设置至少层绝缘层，在绝缘层表面设置导电胶层5，再覆合一层保护膜。通过调整绝缘层的固化程度、导电胶层导电胶金属粉末的选择、导电胶层熔融指数的控制等参数，制备的电磁波屏蔽膜是可以适应接地直径为0.2mm

【技术实现步骤摘要】
适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜、制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及柔性线路板用电磁波屏蔽膜领域，特别涉及一种适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]21世纪以来，随着信息化时代的来临，已逐步从军用转入民用的FPC产业迎来了大的发展机遇，其被广泛的应用于计算机、照相机、打印机、汽车音响等消费电子中，而随着在消费电子产品中追求轻、薄、短、小设计的背景下，FPC应用范围推广到新的领域、包括智能手机、PDA、笔记本电脑、数码相机、液晶显示屏等小型化终端电子产品。而从整个电子产品的发展趋势分析，未来的产品越来越趋向于薄，轻，高集成，三维立体动态化发展，组线之间和层别之间的电磁干扰问题更会加大FPC产品对于电磁防护的依赖。现有的电磁防护手段中，贴装电磁波屏蔽膜因具有更好的实用性、更好的操作性、更具成本优势、更能满足薄型化要求而更被各大电子厂商青睐。因此FPC柔性线路板的良性发展态势会进一步促进电磁波屏蔽膜的应用范围和需求量。
[0003]目前，普通软板的接地孔孔径设计值在1.0mm
‑
2.0mm，部分软硬结合板、多层板接地孔孔径设计值最小可达0.6mm
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0.8mm，随着未来软板线路设计的密集化以及覆铜板蚀刻技术的进步，软板信号传输线路越来越小，需求的接地孔开孔越来越小，否则接地孔开孔位置易出现铜线断裂的现象，造成软板损坏，这就要求电磁波屏蔽膜能够适应越来越小的接地孔(接地直径0.5mm，甚至0.2mm
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0.3mm)，达到在极小接地孔条件下的导通作用。
[0004]现有的电磁波屏蔽膜主要有以下几种结构：
[0005]第一种结构如下：
[0006]申请号为200680016573.7的中国专利公开了屏蔽膜、屏蔽印刷电路板、屏蔽柔性印刷电路板、屏蔽膜制造方法及屏蔽印刷电路板制造方法，其公开了一种屏蔽膜结构，由耐磨硬层与柔韧的软层组成绝缘层，在其上形成金属层，然后在金属层上形成一层热固化的导电胶层。该屏蔽在较宽的频率范围内能实现50dB的屏蔽效能。
[0007]第二种结构如下：
[0008]申请号为200680005088.X的中国专利公开了电磁波屏蔽性粘合薄膜、其制备方法以及被粘合物的电磁波屏蔽方法，其公开了一种屏蔽膜结构，由绝缘层与各向同性导电粘合剂层组成，该屏蔽膜在高频段只有40dB的屏蔽效能。
[0009]第三种结构如下：
[0010]申请号为201220297494.0的中国专利公开了一种高屏蔽效能的极薄屏蔽膜，其由绝缘层、两种以上不同材料金属层、导电胶层组成，其利用两种以上不同材料的金属层的多次反射，达到了60dB的高屏蔽效能。
[0011]第四种结构如下：
[0012]申请号为CN2015103978398的中国专利公开了一种压敏型电磁防护膜，其公开的技术方案：“在基材的表面依次设置离型层、阻隔绝缘层、至少一层金属层、压敏型导电胶
层、保护膜组成，该专利技术的专利技术点在于通过使用压敏型导电胶层，改变公知的高温高压加热层压的方式，使用指压方式贴合产品，具有操作简单，减少能耗，降低危险等有益效果，但指压的方式压力较小，不能使屏蔽膜产品有效的与接地孔连接，如果接地孔较大，接地电阻尚能满足行业要求(＜2.0Ω)，但如果接地孔较小，则连接电阻会很大，甚至是断路，该专利技术产品仅适用于对接地电阻要求不高的柔性线路板。
[0013]在上述专利技术驳回对比文件CN200810220337中公开了一种可改变阻抗的极薄的屏蔽膜，采用网格状金属箔层结构，降低介电层厚度，实现阻抗控制。专利技术中对绝缘层、导电胶层等采取了不同预固化、完全固化工艺，但涂层使用的树脂不同，固化条件必不同，不能使用相同的条件对产品的固化程度进行笼统概述，否则绝缘层固化不充分，达不到涂层应有的强度、力学性能，满足不了产品对极小接地孔填充需求的嵌入性要求，另外该专利技术导电胶层使用的导电粒子与树脂的体积比为3％到30％，粒子填充量小，不能有效的实现电连接。
[0014]此外，本申请人公开的专利申请(申请号：CN2019103916192)公开一种电磁波屏蔽膜，包括基材、离型层、至少一层绝缘层、玻璃纤维层、导电胶层和保护膜，其中在基材的表面上设置离型层，在离型层表面上设置至少一层绝缘层，在绝缘层表面上设置玻璃纤维层，在玻璃纤维层表面上设置导电胶层，再覆合一层保护膜。该专利技术在绝缘层表面增加一层玻璃纤维层，专利技术点在于将低介电常数低损耗的玻璃纤维材料通过配方工艺优化，制备成涂层，从而降低制备的电磁波屏蔽膜产品的介电常数和介电损耗，使产品满足5G通讯要求，但该专利技术对绝缘层、玻璃纤维层、导电胶层的固化程度未做控制，绝缘层固化程度低，其嵌入性差，导电胶层固化程度低，其树脂易优先填孔，导致金属粉与接地孔不能有效连接，电阻增大，而导电胶层固化程度高，则树脂与金属粉不能整体流动，不能接地孔连接，电阻亦增大，因此上述专利制备的产品如果不经过有效的手段，不能控制产品满足极小接地孔接地要求。
[0015]将上述第一至第四种专利结构的电磁波屏蔽膜加工应用到不同直径接地孔设计的柔性线路板上(见图1)，前3种采用行业中公知的加热层压后固化工艺进行贴合组装，即180℃预固化30s，后在2Mpa压力下，层压2min，后转移至160℃烘箱中固化30min，测试连接电阻，第四种使用指压的方式贴装在测试版上，具体数据如下(行业公知的接地电阻要求为在接地直径1.0mm(间距10mm)条件下，连接电阻为≤2.0Ω)。
[0016][0017]由上述测试结果可知，前4种专利技术方案制备的电磁波屏蔽膜能够适应≥0.6mm的接地孔径软板，但接地孔径更小的情况下，接地电阻很差，基本不导通。

技术实现思路

[0018]本专利技术要解决的技术问题是针对现有技术存在的上述不足之处，提供一种适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜及其制作方法。
[0019]为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
[0020]一种适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜，包括基材，其特征为：在所述基材的表面设置离型层，在离型层表面设置至少1层绝缘层，在绝缘层表面设置至少一层金属层，在金属层表面设置导电胶层，再覆合一层保护膜。
[0021]另外一种适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜，包括基材，其特征为：在所述基材的表面设置离型层，在离型层表面设置至少1层绝缘层，在绝缘层表面设置导电胶层，再覆合一层保护膜。
[0022]上述方案中，所述的绝缘层由树脂55％～90％；炭黑填料5％
‑
30％；固化剂4％
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10％；助剂1％
‑
10％等物质组成的涂布液涂覆干燥固化所得，绝缘层厚度优选3
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8μm。
[0023]上述方案中，所述的绝缘层的固化程度要求达到80％
‑
100％。
[0024]上述方案中，为满足极小接地孔接地要求，导电胶层熔融指数要求为0.1...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜，包括基材，在所述基材的表面设置离型层；在离型层表面设置至少一层绝缘层；在绝缘层表面设置至少一层金属层；在金属层表面设置导电胶层，再覆合一层保护膜；其特征为：所述的绝缘层由树脂55％～90％；炭黑填料5％
‑
30％；固化剂4％
‑
10％；助剂1％
‑
10％等物质组成的涂布液涂覆干燥固化所得；绝缘层厚度为3
‑
8μm；所述的绝缘层的固化程度要求达到80％
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100％，所述的导电胶层熔融指数要求为0.1
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10g/10min(200℃)。2.一种适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜，包括基材，在所述基材的表面设置离型层；在离型层表面设置至少一层绝缘层；在绝缘层表面导电胶层，再覆合一层保护膜；其特征为：所述的绝缘层由树脂55％～90％；炭黑填料5％
‑
30％；固化剂4％
‑
10％；助剂1％
‑
10％等物质组成的涂布液涂覆干燥固化所得；绝缘层厚度为3
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8μm；所述的绝缘层的固化程度要求达到80％
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100％，所述的导电胶层熔融指数要求为0.1
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10g/10min(200℃)。3.根据权利要求1或2所述的电磁波屏蔽膜，其特征在于，所述导电胶层由含有下述重量百分比的物质组成的涂布液涂敷固化得到：导电金属粉末40～70％，粘合剂树脂23～57％，固化剂2％
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5％，其它助剂1％
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2％。4.根据权利要求1或2所述的电磁波屏蔽膜，其特征在于，所述的导电金属粉末为树枝状、棒状、链状、片状中的至少一种。5.根据权利要求3所述的电磁波屏蔽膜，其特征在于，所述的导电金属粉末粒径优选1
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10μm。6.适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜制备方法，包括上述权利要求1所述的适用于极小接地孔接地的电磁波屏蔽膜，其特征为：包括如下步骤：步骤1：在基材表面涂布离型层,所述的离型层在制备成成品后需满足在公知的层压工艺后，离型力在90
°
剥离测试时优选0.05N/cm
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0.30N/cm，当离型力大于0.30N/cm时，层压后不易剥离基材且剥离过程易出现断裂，当离型力小于0.05N/cm时，易出现层压后基材自动脱落，易造成软板被污染的现象；步骤2：在离型层表面涂布绝缘层，DSC测试，使绝缘层固化程度达到80％
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100％，当固化程度＜80％，则绝缘层交联密度较低，层压时嵌入性差，填充效果差，造成填孔性差；步骤3：在绝缘层表面通过真空蒸镀、水镀、溅射、化学沉积方法形成金属层；步骤4：在金属层表面涂布导电胶层，经过一定的温度和压力复合保护膜；步骤5：经过固化，使导电胶熔融指数在0.1
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10g/10min(200℃)，若熔融指数＞10g/10min，则树脂流动性太大，则在后续层压过程中，树脂优先填入小孔中，而导电金属粉末未随树脂一起填入，导致金属粉末未与接地孔形成有效连接，形成“断路”，电阻偏大；若熔融指数＜0.1g/10min，则导电胶层整体流动性太差，整体涂层不能有效填孔，造成断路，电阻偏大甚...

【专利技术属性】
技术研发人员：季青健，郭伟凤，杜喜光，迟大伟，闫庆，
申请(专利权)人：保定乐凯新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：