CN104105386A - 薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜及其制造方法，本发明的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜包括依次叠合的导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层，导电胶黏层表面贴覆有第一离型膜，油墨保护层表面贴覆有第二离型膜，其中，导电胶黏层具有降低电磁干扰的作用，而且导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层三者的总厚度为13至93微米实现了超薄化，油墨保护层实现了多彩化和彩色遮蔽，通过各个材料层的材料及厚度的调整使整体具有较佳的柔软性和可挠性，而且具备抗化性佳、电气特性佳、制造方法简单、成本低廉等优点，适用于有电路板弯折或滑动需求的超薄产品。

Description

薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电磁干扰屏蔽膜结构，特别涉及一种超薄并能够实现多彩化的电磁干扰屏蔽膜的结构及制备方法。

背景技术

在电子及通讯产品趋向多功能复杂化的市场需求下，电路基板的构装需要更轻、薄、短、小；而在功能上，则需要强大且高速讯号传输。因此，线路密度势必提高，载板线路之间的彼此间距离越来越近，以及工作频率朝向高宽带化，再加上如果线路布局、布线不合理下电磁干扰（Electromagnetic Interference,EMI）情形越来越严重，因此必须有效管理电磁兼容（Electromagnetic Compatibility,EMC），从而来维持电子产品的正常讯号传递及提高可靠度。轻薄且可随意弯曲的特性，使得软板在走向诉求可携带式信息与通讯电子产业的发展上占有举足轻重的地位。

由于电子通讯产品更臻小趋势，驱使软板必须承载更多更强大功能，另一方面由于可携式电子产品走向微小型，也跟着带动高密度软板技术的高需求量，功能上则要求强大且高频化、高密度、细线化的情况之下，目前市场上已推出了用于薄膜型软性印刷线路板（FPC）的屏，在手机、数位照相机、数位摄影机等小型电子产品中被广泛采用。

有鉴于此，亟待开发一种新颖的屏蔽电磁干扰的材料。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜及其制造方法，本发明的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜不仅具有超薄型、彩色遮蔽和电磁屏蔽等优点，还具有柔软性、抗化性佳、电气特性佳和可挠性佳等优点，又且结构简单、制造方法简单及成本低廉。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，包括依次叠合的导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层，且所述导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层三者的总厚度为13至93微米。

较佳地是，所述导电胶黏层表面贴覆有第一离型膜，所述第一离型膜为PET（聚酯）氟塑离型膜、PET含硅油离型膜、PET亚光离型膜和PE（聚乙烯）离型膜中的一种，所述第一离型膜的厚度为25至100微米。

较佳地是，所述油墨保护层表面贴覆有第二离型膜，所述第二离型膜为PET氟塑离型膜、PET含硅油离型膜、PET亚光离型膜和PE离型膜中的一种，所述第二离型膜的厚度为25至100微米。

较佳地是，绝缘膜层为聚苯硫醚（PPS）膜或芳香族聚酰酩（aramid）膜，且所述绝缘膜层的厚度为2至25微米。

进一步地说，所述导电胶黏层可以为一层具有导电粒子的黏着层，且所述导电胶黏层的厚度为8至60微米，所述黏着层的材料为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种。

进一步地说，所述导电胶黏层也可以由一层不具有导电粒子的第一黏着层和一层具有导电粒子的第二黏着层构成，所述第一黏着层粘接所述绝缘膜层和所述第二黏着层（第一黏着层用以增加绝缘膜层与第二黏着层之间的结合力），且所述导电胶黏层的厚度为8至60微米，所述第一黏着层和所述第二黏着层的材料皆为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种。

在上述具有导电粒子的黏着层中，导电粒子因树脂材料受到热压产生形变流动，进而与软板上的接地走线形成导通电路，经由一段时间下使得树脂达到完全交联固化以维持良好电性及机械物性，使得软板接地阻抗值减低达到降低电磁波干扰的目的。

进一步地说，所述油墨保护层为含有色母添加物的树脂层，所述油墨保护层的厚度为3至8微米，所述油墨保护层采用的树脂为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种，所述色母添加物包括碳材料、钛白粉、颜料、染料和色粉中的至少一种。所述油墨保护层可以为黑色、红色、橙色、黄色、蓝色等各种颜色。

上述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜的制造方法，按下述步骤进行：

步骤一：在所述绝缘膜层的一面上涂布油墨保护膜层；

步骤二：取第二离型膜，将第二离型膜贴覆于油墨保护层上，通过选用不同表面粗糙度的第二离型膜使油墨保护层表面的反光程度不同，达到不同的光泽度；

步骤三：在所述绝缘薄膜层的另一面上涂布导电胶黏层；

步骤四：取第二离型膜，将第二离型膜贴覆于导电胶黏层上，此第二离型膜用于保持所述导电胶黏层的黏性，以利于后续黏合于电路板或其它压合制成使用。

本发明的有益效果是：本发明的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜是在绝缘膜层的两表面上分别涂布导电胶黏层和油墨保护层，并在导电胶黏层和油墨保护层的表面上分别贴覆第一离型膜和第二离型膜，其中，导电胶黏层具有降低电磁干扰的作用，而且导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层三者的总厚度为13至93微米实现了超薄化，油墨保护层实现了多彩化和彩色遮蔽，通过各个材料层的材料及厚度的调整使整体具有较佳的柔软性和可挠性，而且具备抗化性佳、电气特性佳、制造方法简单、成本低廉等优点，优于传统聚酰亚胺保护膜（薄胶薄聚酰亚胺） 、感光型聚酰亚胺（或压克力系）保护膜、非感光型聚酰亚胺保护膜（需上光阻），适用于翻盖手机、滑盖手机、数字照相机、数字摄影机、平板计算机、智能型手机等应用，用来取代一般屏蔽膜材料。

附图说明

图1为本发明的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：一种薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，如图1所示，包括依次叠合的导电胶黏层1、绝缘膜层2和油墨保护层3，且所述导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层三者的总厚度为13至93微米。

所述导电胶黏层1表面贴覆有第一离型膜4，所述第一离型膜为PET氟塑离型膜、PET含硅油离型膜、PET亚光离型膜和PE离型膜中的一种，所述第一离型膜的厚度为25至100微米。

所述油墨保护层3表面贴覆有第二离型膜5，所述第二离型膜为PET氟塑离型膜、PET含硅油离型膜、PET亚光离型膜和PE离型膜中的一种，所述第二离型膜的厚度为25至100微米。

绝缘膜层2为聚苯硫醚（PPS）膜或芳香族聚酰酩（aramid）膜，且所述绝缘膜层的厚度为2至25微米。

所述导电胶黏层1可以是一层具有导电粒子的黏着层，也可以由一层不具有导电粒子的第一黏着层和一层具有导电粒子的第二黏着层构成，所述第一黏着层粘接所述绝缘膜层和所述第二黏着层。所述导电胶黏层的厚度为8至60微米。上述黏着层的材料皆为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种。所述导电胶黏层中含有导电粒子，导电粒子因树脂材料受到热压产生形变流动，进而与软板上的接地走线形成导通电路，经由一段时间下使得树脂达到完全交联固化以维持良好电性及机械物性，使得软板接地阻抗值减低达到降低电磁波干扰的目的。

所述油墨保护层3为含有色母添加物的树脂层，所述油墨保护层的厚度为3至8微米，所述油墨保护层采用的树脂为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种，所述色母添加物包括碳材料、钛白粉、颜料、染料和色粉中的至少一种。所述油墨保护层可以为黑色、红色、橙色、黄色、蓝色等各种颜色。颜料可包括有机材料和无机材料所制得的。

上述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜的制造方法，按下述步骤进行：

步骤一：在所述绝缘膜层的一面上涂布油墨保护膜层；

步骤二：取第二离型膜，将第二离型膜贴覆于油墨保护层上，通过选用不同表面粗糙度的第二离型膜使油墨保护层表面的反光程度不同，达到不同的光泽度；

步骤三：在所述绝缘薄膜层的另一面上涂布导电胶黏层；

步骤四：取第二离型膜，将第二离型膜贴覆于导电胶黏层上，此第二离型膜用于保持所述导电胶黏层的黏性，以利于后续黏合于电路板或其它压合制成使用。

本发明薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜具有挠曲性高、电气特性好、抗化性佳等特性，相比于以往绝缘层所使用的聚酰亚胺覆盖膜更具有超柔软性、具有制造方法简单、成本低廉等优点，且本发明薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜具有更好的消光性效果，以满足客户的各种不同需求。传统上使用添加有碳粉的黑色聚酰亚胺薄膜，这种制造方式的聚酰亚胺保护膜虽有较好的消光效果，但是成本过高，实际量产时不符合需求，且含有添加物的聚酰亚胺保护膜也存在有抗拉强度、尺寸安定性等性质变差的虞虑。因此，本发明可以更好的应用于对电路有遮蔽需求的印刷电路板。

本发明薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜的明度与光泽度测试如下：

明度（lightness，又称L值）是指根据国际照明委员会（International Commission on Illumination）对色彩的明暗程度的定义，通常，白色明度最高，黑色明度最低，而调整油墨保护膜层为接近黑色，明度则相对降低。本发明的明度是通过色差仪（ColorQuest XEhunterlab）测量的。

光泽度（Gloss）是指电磁干扰屏蔽膜的油墨保护层油墨表面的反光程度，光泽度不具有单位，但其数值越大，代表其反射光的强度越强，反之，数值越小，代表其反射光的强度越弱。本发明是以光泽度计（Novo Gloss TM）测量光泽度的。

本发明的光泽度（Gloss值）/黑度测试、挠曲性测试、柔软性测试与电磁波屏蔽效果测试如下：

一、光泽度(Gloss值)测试

使用光泽度计进行；

测试条件：

角度：60°；

测试样品大小：大于长×宽=10cm×4cm

直接读数即可。

二、黑度测试

使用黑度测试仪进行；

测试条件：

角度：45°；

测试样品大小：大于长×宽=4m×4cm

直接读数即可。

三、柔软性测试

使用柔软性测试仪进行。

测试条件：

电压：AC220V；

测量范围：410克；

可读性：0.001克；

测试R角：2.35 mm；

测试步骤：

1、调整测试仪的两个支撑脚，使水准泡位于水准仪器中心；

2、接通仪器电源，将仪器清零；

3、打开玻璃门，将试片（尺寸10 mm×30 mm）一端固定于托盘上方的夹座上，另一端卡在托盘中心的卡座上，使试片成一“U”字形，完毕后关上玻璃门；

4、逆时针方向慢慢旋转仪器右端旋钮，使卡座缓慢下降，直至其与下方垫片接触，此时试片R角即为2.35 mm；

5、待指示灯亮后，既可读取反变力读数；

6、测试完毕后，将旋钮顺时针旋至原位，打开玻璃门，取下试片；

7、重复3-6步骤，测试其他试片。

四、挠曲性测试

使用滑台测试仪进行；

测试条件：

使用电压：AC220V；

测试R角：1.0 mm；

测试步骤：

1、调整测试仪的两个支撑脚，将试片固定在测试机台上；

2、接通仪器电源，将仪器清零；

设定：测试条件：

·间距H： 2.0 mm，R角处：0.8 mm；

·频率：30次/分钟；

·移动行程：32 mm；

3、待指示灯亮后，即可记录试验测试数据；

4、测试完毕后，将旋钮顺时针旋至原位，取下试片；

5、重复上述步骤，测试其他试片。

五、电磁屏蔽效果测试：

测试条件：

同轴传输线测试制具操作频率：30MHz~1.5GHz；

线路分析仪操作频率：40MHz~13.5GHz；

测试步骤：

1、制作一个负载样品，一个参考样品；

负载样品大小：直径133mm的实心圆；

参考样品大小：直径33mm的圆型图案及133（外径）/76（内径）mm的环型图案；

2、连接同轴传输线测试制具与线路分析仪；

3、将参考样品制作于同轴传输线测试制具中，输入线路分析仪欲测量范围，并校正线路分析仪，使插入损失接近0dB；

4、移除参考样品后置于负载样品，在屏幕显示即为负载样品遮蔽效应（dB）的值。

实验组1-3：在绝缘膜层的两面分别涂布黑色油墨保护层和导电胶黏层。根据表1所列改变绝缘膜层材料（PPS、aramid）和厚度，裁切为10㎜×30㎜、直径133mm实心圆的软性印刷电路板测试样品试片，进行光泽度、黑度、柔软性、挠曲性以及电磁屏蔽效能测试，重复进行三次，计算平均值，测试结果纪录于表1。

比较例1：使用厚度12.5微米的聚酰亚胺薄膜（Teijin Advanced Films Ltd.所生产，以商品名Kapton 出售的PI薄膜）作为绝缘膜层，再涂布黑色油墨保护层和导电胶黏层。根据表1所列的厚度，裁切为10㎜×30㎜、直径133mm实心圆的软性印刷电路板测试样品试片，进行光泽度、黑度、柔软性、挠曲性以及电磁屏蔽效能测试，重复进行三次，计算平均值，测试结果纪录于表1。

比较例2、3：在绝缘膜层的两面分别涂布油墨保护层和导电胶黏层。根据表1所列选用不同颜色的油墨，裁切为10㎜×30㎜、直径133mm实心圆的软性印刷电路板测试样品试片，进行光泽度、黑度、柔软性、挠曲性以及电磁屏蔽效能测试，重复进行三次，计算平均值，测试结果纪录于表1。

表1

项目	实验组1	实验组2	实验组3	比较例1	比较例2	比较例3
							油墨保护层颜色	黑	黑	黑	黑	红	绿
油墨保护层厚度/um	5	5	5	5	5	5
							绝缘膜层	PPS	aramid	PPS	PI	PPS	PPS
绝缘膜层厚度/um	10	10	20	10	10	10
							导电胶黏层厚度/um	8	8	8	8	8	8
总厚度	23	23	33	23	23	23
							Gloss	17.9	17.9	17.9	22.2	17.9	17.9
黑度	29.8	29.8	29.8	31	63.7	67
							柔软性/gf	6.5	6.6	7.3	7.1	6.5	6.5
挠曲性/万次	53	52	45	41	53	53
							屏蔽效能/dB	53	53	53	53	53	53

根据实验组1、实验组2与比较例1的结果显示，本发明使用PPS、aramid作为绝缘膜层材质，与PI相比，不仅价格便宜，使生产成本降低，而且具有更佳的柔软性以及挠曲性，因此本发明明显优于比较例；由实验组1和实验组3可知，随着绝缘膜层厚度降低，电磁干扰屏蔽膜总厚度降低，其柔软性、挠曲性更佳，充分体现薄型化的优势；由实验组1以及比较例2、3测试结果可知，油墨层的不同颜色，不仅对于电磁干扰屏蔽膜的屏蔽效能、柔软性、挠曲性等性能没有影响，而且多彩化的特色可以给人美感与和谐，能逐步满足用户越来越多的要求，充分体现多彩化的优势。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。本发明的保护范围应如权利要求书所列。

Claims (8)

1.一种薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，其特征在于：包括依次叠合的导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层，且所述导电胶黏层、绝缘膜层和油墨保护层三者的总厚度为13至93微米。

2.根据权利要求1所述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，其特征在于：所述导电胶黏层表面贴覆有第一离型膜，所述第一离型膜为PET氟塑离型膜、PET含硅油离型膜、PET亚光离型膜和PE离型膜中的一种，所述第一离型膜的厚度为25至100微米。

3.根据权利要求1所述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，其特征在于：所述油墨保护层表面贴覆有第二离型膜，所述第二离型膜为PET氟塑离型膜、PET含硅油离型膜、PET亚光离型膜和PE离型膜中的一种，所述第二离型膜的厚度为25至100微米。

4.根据权利要求1所述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，其特征在于：绝缘膜层为聚苯硫醚膜或芳香族聚酰酩膜，且所述绝缘膜层的厚度为2至25微米。

5.根据权利要求1所述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，其特征在于：所述导电胶黏层为一层具有导电粒子的黏着层，且所述导电胶黏层的厚度为8至60微米，所述黏着层的材料为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，其特征在于：所述导电胶黏层由一层不具有导电粒子的第一黏着层和一层具有导电粒子的第二黏着层构成，所述第一黏着层粘接所述绝缘膜层和所述第二黏着层，且所述导电胶黏层的厚度为8至60微米，所述第一黏着层和所述第二黏着层的材料皆为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜，其特征在于：所述油墨保护层为含有色母添加物的树脂层，所述油墨保护层的厚度为3至8微米，所述油墨保护层采用的树脂为环氧树脂、丙烯酸系树脂、胺基甲酸酯系树脂、硅橡胶系树脂、聚对环二甲苯系树脂、双马来酰亚胺系树脂和聚酰亚胺树脂中的至少一种，所述色母添加物包括碳材料、钛白粉、颜料、染料和色粉中的至少一种。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的薄型化多彩化电磁干扰屏蔽膜的制造方法，其特征在于：按下述步骤进行：

步骤一：在所述绝缘膜层的一面上涂布油墨保护膜层；

步骤二：取第二离型膜，将第二离型膜贴覆于油墨保护层上，通过选用不同表面粗糙度的第二离型膜使油墨保护层表面的反光程度不同，达到不同的光泽度；

步骤三：在所述绝缘薄膜层的另一面上涂布导电胶黏层；

步骤四：取第二离型膜，将第二离型膜贴覆于导电胶黏层。