印刷制品及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及一种印刷制品，其包含：a.基材；b.位于基材上的底漆层，其中所述底漆层包含有机介电材料；c.位于底漆层上的金属导电层；其中所述印刷制品进一步包括介于底漆层和金属导电层之间的混杂层，其中所述混杂层包含来自底漆层和金属导电层的材料。此外，本发明专利技术还涉及所述印刷制品的制备方法以及包含所述印刷制品的电子器件。本发明专利技术的印刷制品中的金属导电层在厚度方面具有极好的均一性；在底漆层和导电层之间具有良好的粘合性；并且本发明专利技术的印刷制品具有优异的EMI屏蔽效果，使得其可以用于高频应用如5G应用中。于高频应用如5G应用中。

【技术实现步骤摘要】
印刷制品及其制备方法和用途


[0001]本专利技术涉及一种印刷制品。此外，本专利技术还涉及所述印刷制品的制备方法以及包含所述印刷制品的电子器件。

技术介绍

[0002]电磁干扰(EMI)会在电子器件中产生电流脉冲，从而影响电子器件的正常运行。因此，通常需要对EMI进行屏蔽。随着电子产品的小型化以及高速运算电子组件的需求增加，对于电磁干扰(EMI)的防护也日益重要。此外，电子器件的导热也是重要的。
[0003]传统的用于消费电子器件的印刷电路板组件(PCBA)和柔性印刷电路板(FPCB)的EMI屏蔽和导热方法是内部具有导热界面材料(TIM)的屏蔽罐。其主要缺点是在5G频率范围内的EMI屏蔽性能低；导热性能差；对于可折叠器件的FPCB而言，在弯折性能和EMI性能之间不能取得很好的平衡；并且对于小型器件而言，该屏蔽罐的空间/厚度过大。此外，背板和用于EMI屏蔽的金属层之间的粘合性不良。
[0004]以电磁兼容组件(EMC)上的银膜为例，粘合性主要由机械接触或电吸收决定，因此EMC的热膨胀系数(CTE)、EMC的硬度、EMC的粗糙度和银沉积工艺都是重要的因素。在现有技术中，先进行表面处理，打磨EMC表面以获得适当的粗糙度，然后用导电油墨涂覆。其缺点是：由机械接触或电吸收引起的粘合性依赖于诸多因素，例如上文所述的那些，在可靠性测试中的可靠性不好；大多不适用于各种电子组件；少数方法可广泛用于各种电子组件，但是需要改变表面形貌(即，打磨)，这是用户所不允许的，并且不适合大规模工业生产；含有粘合剂的导电油墨在固化或烧结后的导电性不佳。
[0005]例如，US2013/0286609A1公开了一种形成保形电磁干扰屏蔽的方法，其包括：处理印刷电路板的用于粘合绝缘层的部分；在被处理部分上施加绝缘层；处理所施加的绝缘层和周边中的至少一个以用于与导电层粘合；将导电层置于经处理的绝缘层和周边中的至少一个上；其中导电层由喷墨印刷或物理气相沉积(PVD)形成。
[0006]KR101823134B1公开了一种用于形成屏蔽罩的油墨，使用所述油墨通过3D打印方法制造屏蔽罩的方法以及通过该方法制备的屏蔽罩，所述油墨包含10
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30重量份的环氧丙烯酸酯、10
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30重量份的氯化聚酯丙烯酸酯、30
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50重量份的镀银铜颗粒和25
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30重量份的镀银玻璃颗粒。
[0007]CN101036424A公开了一种使用液态电子照相印刷来制造印刷电路板的方法，包括：在介质上印刷导电油墨线路的第一层；在至少一个印刷的线路上印刷电介质油墨的至少一个区域；在基板上的第一层上印刷导电线路的第二层，所述电介质油墨使所述第二层的至少一部分与所述第一层绝缘。所述方法用于在基板上形成导电线路，其不涉及电磁干扰屏蔽层；此外，所用的油墨包含选自铜、金、银和铂的金属纳米颗粒。
[0008]US8,283,577B2公开了一种印刷品，包括：基材；位于基材上的底漆层；以及以预定图案形成在底漆层上的功能油墨层，其中在预定图案中形成功能油墨层的图案形成部分处的底漆层的厚度大于在预定图案中未形成功能油墨层的图案非形成部分处的底漆层的厚
度。然而，该专利仅涉及凹版印刷方法。根据该专利技术，在形成于基材上的底漆层中，在预定图案中形成功能油墨层的图案形成部分处的底漆层的厚度大于在预定图案中未形成功能油墨层的图案非形成部分处的底漆层的厚度。因此，例如，当用凹版印刷方法制造本专利技术的印刷品时，提供底漆层以填充压痕。具有这种结构的底漆层是通过在印刷品制造过程中使用刮墨刀或擦拭辊刮涂之后，将功能性油墨上部的凹痕填充在凹版部分中而形成的。结果，形成了其中底漆层粘附到功能性油墨上而其间没有空腔的印刷品，没有诸如断线，不适当的形状和基于功能性油墨的不充分转移的低粘附性之类的问题。该专利声称能在转印过程中，由于底漆向上运动，从而在底漆层和功能油墨层之间产生混合区，由此提高二者之间的粘合性。然而，该文献中的由功能油墨层形成的导电层与基材之间的粘合性仍存在改进的空间。此外，该专利中使用的是凹版印刷，为了形成凹版印刷中所必需的凸起(即，在预定图案中形成功能油墨层的图案形成部分处的底漆层的厚度大于在预定图案中未形成功能油墨层的图案非形成部分处的底漆层的厚度)，要求所用的印刷油墨具有高固含量和高粘稠度。这不适用于要求高平坦度、高厚度均匀性和高导电性的应用。
[0009]专利技术概述
[0010]本专利技术的目的是克服现有技术的缺点，提供一种印刷制品，其包含：
[0011]a.基材；
[0012]b.位于基材上的底漆层，其中所述底漆层包含有机介电材料；
[0013]c.位于底漆层上的金属导电层；
[0014]其中所述印刷制品进一步包括介于底漆层和金属导电层之间的混杂层，其中所述混杂层包含来自底漆层和金属导电层的材料。
[0015]本专利技术的另一个目的是提供一种制造上述印刷制品的方法，包括：
[0016]1)提供基材；
[0017]2)在基材上施加底漆层前体；
[0018]3)在第一个循环中，在底漆层前体尚未完全固化的情况下，在底漆层前体上施加一个MOD油墨子层；
[0019]4)将获自步骤2)和3)的层共同固化；
[0020]5)任选地，在随后的一个或多个循环中，施加一个或多个其他油墨子层并固化；
[0021]6)对获得的产品进行退火处理。
[0022]本专利技术的又一个目的是提供一种电子器件，其包括上述印刷制品。
[0023]专利技术详述
[0024]印刷制品
[0025]在本专利技术的一个方面中，本专利技术提供了一种印刷制品，其包含：
[0026]a.基材；
[0027]b.位于基材上的底漆层，其中所述底漆层包含有机介电材料；
[0028]c.位于底漆层上的金属导电层；
[0029]其中所述印刷制品进一步包括介于底漆层和金属导电层之间的混杂层，其中所述混杂层包含来自底漆层和金属导电层的材料。
[0030]基材
[0031]本专利技术的基材可以是任何需要金属化的基材，特别是需要高表面导电性的元件如
陶瓷滤波器元件，以及其它需要进行EMI屏蔽的元件，包括但不限于PCB(例如FPCB)、EMI屏蔽元件、天线、电容式触摸传感器、导电线、芯片等。
[0032]特别地，可用于本专利技术的基材具有表面，并且该表面包含至少一种选自聚合物、金属、陶瓷和玻璃及其混合物(例如树脂模塑复合物，特别是环氧模塑复合物，尤其是玻璃纤维填充的环氧树脂)的材料。特别地，所述基材在表面上具有沟槽。
[0033]底漆层
[0034]本专利技术的印刷制品包括位于基材上的底漆层，其中所述底漆层包含有机介电材料。特别地，所述有机介电材料可为聚合物树脂。
[0035]用于形成底漆层的底漆层前体可为任何能在电子元件表面产生良好粘合的涂料组合物，例如但不限于：
[0036]‑
碳基涂料组合物；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种印刷制品，其包含：a.基材；b.位于基材上的底漆层，其中所述底漆层包含有机介电材料；c.位于底漆层上的金属导电层；其中所述印刷制品进一步包括介于底漆层和金属导电层之间的混杂层，其中所述混杂层包含来自底漆层和金属导电层的材料。2.根据权利要求1所述的印刷制品，其中来自金属导电层的材料在混杂层中具有梯度分布。3.根据权利要求2所述的印刷制品，其中所述梯度可为选自如下组中的一种或多种：含量梯度、粒度梯度和晶体尺寸梯度。4.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中混杂层的厚度为200
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2000nm，优选为250
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1500nm，更优选为300
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1000nm。5.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中金属导电层包含选自Ag、Cu、Pt、Au和Sn或其组合的金属。6.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中金属导电层前体以MOD油墨提供；或者以包含金属颗粒的油墨和MOD油墨共同提供，条件是金属导电层前体的紧邻底漆层的那一部分以MOD油墨提供。7.根据权利要求5所述的印刷制品，其中当金属导电层前体以包含金属颗粒的油墨和MOD油墨共同提供时，包含金属颗粒的油墨中的金属与MOD油墨中的金属相同或不同；其中当包含金属颗粒的油墨中的金属与MOD油墨中的金属不同时，包含金属颗粒的油墨中的金属与MOD油墨中的金属能够形成合金，例如银和锡。8.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中基材具有表面，并且表面包含至少一种选自聚合物、金属、陶瓷和玻璃或其混合物(例如环氧模塑复合物)的材料。9.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中所述基材在表面上具有沟槽，所述沟槽中部分或完全填充有底漆层。10.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中所述印刷制品包括发热器件，其中发热器件上的底漆层厚度小于至少一部分其他区域上的底漆层厚度。11.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中所述基材在整个表面上或表面上的选定区域用底漆层覆盖，其中覆盖的区域包含底漆层、混杂层和金属导电层，其中所述选定区域包括多个器件。12.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中所述基材是任何需要金属化的元件，或者需要EMI屏蔽的元件。13.根据前述权利要求中任一项所述的印刷制品，其中基材表面的波纹度或粗糙度高于底漆层表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：安寿明，王荣，刘二微，沈仿忠，
申请(专利权)人：贺利氏德国有限两合公司，
类型：发明
国别省市：