CN112105247A - 电磁屏蔽膜 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电磁屏蔽膜，其包括承载层和N层导电层。承载层包括相对设置的第一侧面和第二侧面，N层导电层层叠设置于第一侧面和/或第二侧面，其中N≥2。其中，导电层具有导电网格，导电网格包括网格状沟槽及填充于沟槽内的导电材料，N层导电层中至少有两层导电层具有屏蔽不同波段的导电材料。不同层具有不同的导电材料从而具有不同的屏蔽波段，从而加宽了电磁屏蔽膜的屏蔽波段，更能满足市场需求。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术，更具体地讲，本发明涉及一种电磁屏蔽膜。
背景技术
近年来，伴随着信息化社会的快速发展，与信息相关联的电子设备急速发展，对航天航空设备、先进光学仪器、通讯设备、医疗诊断仪器等的电磁屏蔽要求越来越高。然而，现有的电磁屏蔽膜的屏蔽波段窄，随着电磁干扰技术的不断更新，容易被干扰信号击透而失去屏蔽效果。
鉴于此，本发明通过改善电磁屏蔽膜以解决所存在的技术问题。
发明内容
基于此，有必要提供一种电磁屏蔽膜以解决上述的技术问题。
本发明的一个技术方案是：
一种电磁屏蔽膜，其包括：
承载层，其包括相对设置的第一侧面和第二侧面；
N层导电层，层叠设置于所述第一侧面和/或第二侧面，N≥2；
其中，所述导电层具有导电网格，所述导电网格包括网格状沟槽及填充于所述沟槽内的导电材料，所述N层导电层中至少有两层所述导电层具有屏蔽不同波段的导电材料。
在其中一实施例中，所述沟槽的深宽比≥2。
在其中一实施例中，所述N层导电层的导电材料均不同。
在其中一实施例中，所述导电网格为随机网格。
在其中一实施例中，所述导电网格的网格形状和/或网格分布随机设置。
在其中一实施例中，所述N层导电层中每一层导电层的导电网格均为随机网格，任意两层的随机网格均不同。
在其中一实施例中，所述N层导电层中任意两层的导电层的导电网格的对准偏离不小于20μm。
在其中一实施例中，所述导电网格包括复数圆形格和/或椭圆形格。
在其中一实施例中，所述导电网格包括复数圆形格，所述N层导电层叠加后的复数所述圆形格规则排布。
在其中一实施例中，所述N层导电层叠加后的复数所述圆形格按正六边形排布。
在其中一实施例中，3≤N≤20，且总厚度不大于180μm。
在其中一实施例中，所述导电材料为金属、金属氧化物、化合物导电材料或有机导电材料。
在其中一实施例中，至少两层所述导电层的导电材料的种类和/或含量不同。
在其中一实施例中，所述N层导电层中至少其中两层的所述导电层的导电网格的平均孔径不同。
在其中一实施例中，所述沟槽的截面形状为矩形、倒梯形、三角形、弧形或部分弧形。
在其中一实施例中，所述承载层为玻璃、有机玻璃、PET、PC、PMMA或复合板材，所述承载层为透明基材。
在其中一实施例中，所述N层导电层中每一层所述导电层分别设有外接导电部。
在其中一实施例中，至少两层所述导电层的导电网格的电导率和/或磁导率不同。
在其中一实施例中，所述沟槽包括两侧壁及连接两侧壁的底壁，其中至少一所述侧壁倾斜设置。
在其中一实施例中，其中至少一所述侧壁为倾斜弧形侧壁。
在其中一实施例中，相邻所述导电层之间具有融合部分，具有融合部分的导电层为一体结构。
在其中一实施例中，所述沟槽中填充有两层或以上填充材料，其中至少一层为导电材料。
在其中一实施例中，所述沟槽的深度范围为1-20μm，所述沟槽的宽度范围为1-20μm，所述导电层的厚度范围为3-50μm。
在其中一实施例中，所述导电材料在所述沟槽的平均填充深度不超过所述沟槽深度的4/5。
本发明的有益效果：不同层具有不同的导电材料从而具有不同的屏蔽波段，从而加宽了电磁屏蔽膜的屏蔽波段，更能满足市场需求。
附图说明
图1为本发明电磁屏蔽膜的截面示意图；
图2为图1所示电磁屏蔽膜的第一导电层的平面示意图；
图3为图1所示电磁屏蔽膜的第二导电层的平面示意图；
图4为图1所示电磁屏蔽膜的平面示意图；
图5为本发明电磁屏蔽膜的原理示意图；
图6为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图7为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图8为图7所示电磁屏蔽膜的第一导电层的平面示意图；
图9为图7所示电磁屏蔽膜的第二导电层的平面示意图；
图10为图7所示电磁屏蔽膜的第三导电层的平面示意图；
图11为图7所示电磁屏蔽膜的平面示意图；
图12为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图13为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图14为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图15为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图16为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图17为本发明电磁屏蔽膜的另一种截面示意图；
图18为本发明电磁屏蔽膜的另一种平面示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于下面所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明揭示一种电磁屏蔽膜，其包括承载层和N层导电层。承载层包括相对设置的第一侧面和第二侧面，N层导电层层叠设置于第一侧面和/或第二侧面，其中N≥2。其中，导电层具有导电网格，导电网格包括网格状沟槽及填充于沟槽内的导电材料，N层导电层中至少有两层导电层具有屏蔽不同波段的导电材料。不同层具有不同的导电材料，不同导电材料对于不同波段的吸收率不同，此处不同，是指一种导电材料对于一波段的吸收率大于其他波段，则两种导电材料对于吸收率大的波段范围不同，则认为电磁屏蔽膜的有效屏蔽波段就是这两种导电材料的屏蔽波段的叠加，从而加宽了电磁屏蔽膜的屏蔽波段，更能满足市场需求。
其中一个实施例中，每一层沟槽的深宽比≥2，大的深宽比设置可减少电阻并增加透过率。
其中一个实施例中，N层导电层的导电材料均不同，每层的导电材料不同，能屏蔽的波段不同，从而使得整个电磁屏蔽膜的波段较宽。
其中一个实施例中，导电网格为随机网格，具体的，导电网格的网格形状和/或网格分布随机设置。N层导电层中每一层导电层中的导电网格均为随机网格，且任意两层的随机网格均不同，制作简单，保证每层的透过率。
其中一个实施例中，N层导电层中任意两层的导电层的导电网格的对准偏离不小于20μm，比如为30μm、50μm或70μm。
其中一个实施例中，导电网格包括复数圆形格和/或椭圆形格。比如，导电网格包括复数圆形格，各圆形格按照正三角形、正四边形或正六边形排布；各圆形格分布于正三角形、正四边形或正六边形的各顶点，可以占满各顶点，也可以不占满各顶点，层叠的导电层的圆形格不重合、部分重合或完全重合；优选的，各层的圆形格互补式分布于各顶点，也即叠加后的复数圆形格规则排布，例，N层导电层叠加后的复数圆形格按正六边形排布。又比如，导电网格包括复数椭圆形格，每层导电层的导电网格包括间隔交替设置的大椭圆和小椭圆，层叠的导电层的椭圆形格不重合、部分重合或完全重合。
其中一个实施例中，3≤N≤20，且总厚度不大于180μm，在该范围内，可以得到合理的屏蔽波段，也不会使电磁屏蔽膜的厚度太大。进一步的，N层导电层厚度不大于100μm，如果配合低厚度的承载层，比如PET或PC，则整个电磁屏蔽的厚度不大于180μm。当然，在某些应用领域，比如承载层为玻璃层，玻璃层的厚度可以为0.1mm、3mm或10mm，电磁屏蔽膜的厚度则相应较大。
其中一个实施例中，每一层填充的导电材料可以完全不同，也可以部分不同，导电材料包括金属、金属氧化物、化合物导电材料或有机导电材料中的一种或几种的组合。金属比如为Ag、Gu、Al、Zn、Ni、Fe，金属氧化物比如为Al2O3，化合物导电材料比如为ITO，有机导电材料比如为PEDOT。
其中一个实施例中，至少两层导电层的导电层材料的种类和/或含量不同。导电材料的种类不同可以屏蔽的波段不同，导电材料的种类相同但各组份的含量不同也可以屏蔽不同的波段。
其中一个实施例中，N层导电层中至少其中两层的导电层的导电网格的平均孔径不同。比如，随机网格、蜂窝网格、圆形网格等等，平均孔径不同，可影响各层的屏蔽波段。
其中一个实施例中，沟槽的截面形状为矩形、倒梯形、三角形、弧形或部分弧形，各层的截面形状可相同或不同。沟槽包括两侧壁及连接两侧壁的底壁，其中至少一所述侧壁倾斜设置，从而方便压印后的脱模。
其中一个实施例中，承载层为玻璃、有机玻璃、PET、PC、PMMA或复合板材，所述承载层为透明基材。
其中一个实施例中，N层导电层中每一层导电层分别设有外接导电部，可通过外接FPC软板或另设的搭接部实现电性连接。搭接部通过丝印、喷墨打印、溅射、蒸镀等方式形成。
其中一个实施例中，至少两层导电层的导电网格的电导率和/或磁导率不同，则对相同波段的吸收率不同，也可认为屏蔽波段不同。
其中一个实施例中，相邻导电层之间具有融合部分，具有融合部分的导电层为一体结构。比如，以层叠的两层为例，第一侧面上层叠有第一导电层和第二导电层，在第一侧面上涂布UV胶，压印固化后脱模形成网格状沟槽，在沟槽中填充第一导电材料形成第一导电网格，形成第一导电层；第一导电层远离第一侧面的一侧涂布UV胶，压印固化后脱模形成网格状凹槽，在沟槽中填充第二导电材料形成第二导电网格，形成第二导电层。第一导电层的UV胶和第二导电层的UV胶的交界部分相互融合，第一导电网格内嵌于导电层中，第一导电层和第二导电层为一体结构。以方便各导电层的叠加，也能控制电磁屏蔽膜的厚度。
其中一个实施例中，沟槽中填充有两层或以上填充材料，其中至少一层为导电材料。比如，沟槽中依次填充活性聚合物和导电金属材料。
其中一个实施例，沟槽的深度范围为1-20μm，所述沟槽的宽度范围为1-20μm，导电层的厚度范围为3-50μm。各层的厚度和沟槽大小可相同或不同，例如，每一层导电层的厚度为3μm，沟槽宽度为1μm，深度为2μm。
其中一个实施例中，N层导电层的导电网格于投影面上设置为在误差范围内的完全重合。因存在对准误差，很难达到N层导电层的导电网格的完全重合，故完全重合是在误差范围内。
其中一个实例中，导电材料在沟槽的平均填充深度不超过沟槽深度的4/5，导电材料未填充满沟槽。
以下，请参图示，举例描述本发明的电磁屏蔽膜。
请参图1-图4，电磁屏蔽膜100包括承载层1、第一导电层2和第二导电层3。承载层1包括相对设置的第一侧面11和第二侧面12，第一导电层2和第二导电层3层叠设置于第一侧面11。第一导电层2包括网格状第一沟槽21及填充于第一沟槽21内的第一导电材料22，从而形成第一导电网格23(请参图2)。第二导电层3包括网格状第二沟槽31及填充于第二沟槽31内的第二导电材料32，从而形成第二导电网格33(请参图3)。第一导电网格23为随机网格，第二导电网格33为随机网格，第一导电网格23和第二导电网格33叠加后的随机网格请参图4所示。比如，第一导电材料22为Ag，第二导电材料为Gu。第一导电层2的屏蔽波段不同于第二导电层3的屏蔽波段，电磁屏蔽膜100的屏蔽波段为第一导电层2和第二导电层3的屏蔽波段的叠加。从而可增加电磁屏蔽膜100的有效屏蔽波段，电磁屏蔽膜100更具市场价值。
其原理说明，请参图5所示的示意图，第一导电层2采用第一导电材料22形成第一导电网格23，对波段的吸收率如图c1线所示，其中在L1所示范围内吸收率大于其他波段，可以设定第一导电层2的屏蔽波段为L1；第二导电层3采用第二导电材料32形成第二导电网格，对波段的吸收率如图c2线所示，其中在L2所示范围内的吸收率大于其他波段，可以设定第二导电层3的屏蔽波段为L2。而电磁屏蔽膜100对波段吸收率可以认为是叠加后的c3线，电磁屏蔽膜100的屏蔽波段可以认为是L3，通过导电层的分层且采用不同的导电材料能加强电磁屏蔽膜100的屏蔽效果。
优选的，第一沟槽21的深度为h，宽度为w，则第一沟槽21的深宽比为2。第二沟槽32的深宽比也为2。较大的深宽比能保证导电性、高透过率和低电阻。
优选的，承载层1为PET，在PET上涂布UV胶，压印固化脱模后形成第一沟槽21，在第一沟槽21中填充第一导电材料22，形成具有第一导电网格23的第一导电层2；在第一导电层2上涂布UV胶，压印固化脱模后形成第二沟槽31，在第二沟槽31中填充第二导电材料32，形成具有第二导电网格33的第二导电层3。第一导电层2和第二导电层3的层叠处的UV胶相互融合，也即第一导电层2和第二导电层3之间可能没有特别明显的界面，从而第一导电层2和第二导电层3为一体结构，第一导电网格23嵌设于UV胶内部。
优选的，第一导电网格23的平均孔径等于第二导电网格33的平均孔径。
请参图6，电磁屏蔽膜101包括承载层1’、第一导电层2’和第二导电层3’，其中第一导电层2’和第二导电层3’分别位于承载层1’的两侧。
请参图7-11，电磁屏蔽膜200包括承载层4、第一导电层5、第二导电层6和第三导电层7。承载层4包括相对设置的第一侧面41和第二侧面42，第一导电层5、第二导电层6和第三导电层7层叠设置于第一侧面41。第一导电层5包括网格状第一沟槽51及填充于第一沟槽51内的第一导电材料52，从而形成第一导电网格53(请参图8)。第二导电层6层叠于第一导电层5上，第二导电层6包括网格状第二沟槽61及填充于第二沟槽61内的第二导电材料62，从而形成第二导电网格63(请参图9)。第三导电层7层叠于第二导电层6上，第三导电层7包括网格状第三沟槽71及填充于第三沟槽71内的第三导电材料72，从而形成第三导电网格73(请参图10)。第一导电网格53为随机网格、第二导电网格63为随机网格，第三导电网格73为随机网格，叠加后的随机网格请参图11所示。第一导电材料52为Ag，第二导电材料62为Gu，第三导电材料72为Al。第一导电层5、第二导电层6和第三导电层7的屏蔽波段不同，从而可增加电磁屏蔽膜200的屏蔽波段。
请参图12，电磁屏蔽膜201包括承载层4’、第一导电层5’、第二导电层6’、第三导电层7’，承载层4’包括相对设置的第一侧面41’和第二侧面42’，第一导电层5’位于第二侧面42’，第二导电层6’位于第一侧面41’，第三导电层7’层叠于第二导电层6’上。
请参图13，电磁屏蔽膜202的沟槽截面为倒梯形，具有倾斜侧壁，有利于压印时的脱模，保证良率。
请参图14，电磁屏蔽膜203的沟槽中填充的导电材料不超过沟槽的4/5，保证导电性能。
请参图15，电磁屏蔽膜301包括承载层81及位于承载层81上的N层导电层82，其中N＝6，且N层导电层82位于承载层81的一侧。优选的，6层导电层82填充有不同的导电材料。
请参图16，电磁屏蔽膜302包括承载层83及位于承载层83上的N层导电层84，其中N＝12，且N层导电层84位于承载层84的一侧。
请参图17，电磁屏蔽膜303包括承载层85及位于承载层85上的N层导电层86，其中N＝12，其中6层导电层86位于承载层85的一侧，另6层导电层86位于承载层85的另一侧。
请参图18，电磁屏蔽膜400包括6层导电层91、92、93、94、95、96，每层导电层的导电网格均包括复数圆形网格，复数圆形网格分布于正六边形的各顶点，各导电层具有1-6的圆形网格。6层导电层叠加后在投影面形成蜂窝状的导电网格。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，上面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于上面描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受上面公开的具体实施例的限制。并且，以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (24)
1.一种电磁屏蔽膜，其特征在于，其包括：
承载层，其包括相对设置的第一侧面和第二侧面；
N层导电层，层叠设置于所述第一侧面和/或第二侧面，N≥2；
其中，所述导电层具有导电网格，所述导电网格包括网格状沟槽及填充于所述沟槽内的导电材料，所述N层导电层中至少有两层所述导电层具有屏蔽不同波段的导电材料。
2.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述沟槽的深宽比≥2。
3.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述N层导电层的导电材料均不同。
4.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述导电网格为随机网格。
5.根据权利要求4所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述导电网格的网格形状和/或网格分布随机设置。
6.根据权利要求4所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述N层导电层中每一层导电层的导电网格均为随机网格，任意两层的随机网格均不同。
7.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述N层导电层中任意两层的导电层的导电网格的对准偏离不小于20μm。
8.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述导电网格包括复数圆形格和/或椭圆形格。
9.根据权利要求8所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述导电网格包括复数圆形格，所述N层导电层叠加后的复数所述圆形格规则排布。
10.根据权利要求9所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述N层导电层叠加后的复数所述圆形格按正六边形排布。
11.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，3≤N≤20，且总厚度不大于180μm。
12.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述导电材料为金属、金属氧化物、化合物导电材料或有机导电材料。
13.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，至少两层所述导电层的导电材料的种类和/或含量不同。
14.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述N层导电层中至少其中两层的所述导电层的导电网格的平均孔径不同。
15.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述沟槽的截面形状为矩形、倒梯形、三角形、弧形或部分弧形。
16.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述承载层为玻璃、有机玻璃、PET、PC、PMMA或复合板材，所述承载层为透明基材。
17.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述N层导电层中每一层所述导电层分别设有外接导电部。
18.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，至少两层所述导电层的导电网格的电导率和/或磁导率不同。
19.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述沟槽包括两侧壁及连接两侧壁的底壁，其中至少一所述侧壁倾斜设置。
20.根据权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，其中至少一所述侧壁为倾斜弧形侧壁。
21.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，相邻所述导电层之间具有融合部分，具有融合部分的导电层为一体结构。
22.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述沟槽中填充有两层或以上填充材料，其中至少一层为导电材料。
23.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述沟槽的深度范围为1-20μm，所述沟槽的宽度范围为1-20μm，所述导电层的厚度范围为3-50μm。
24.根据权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述导电材料在所述沟槽的平均填充深度不超过所述沟槽深度的4/5。
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