CN113825376B - 电磁屏蔽构件的制备方法和电磁屏蔽构件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种电磁屏蔽构件的制备方法和电磁屏蔽构件，其中电磁屏蔽构件的制备方法包括以下步骤：提供可透光的基板；以及在所述基板上形成有呈网格状的第一屏蔽模块；其中，所述第一屏蔽模块包括第一接着层、第一导电层和第一吸光层，所述第一接着层层叠于所述基板，所述第一导电层层叠于所述第一接着层的背离所述基板的一侧，所述第一吸光层设置于所述第一导电层，所述第一接着层可透光，所述第一屏蔽模块的第一网孔至少贯穿所述第一导电层和所述第一吸光层。本发明的技术方案旨在制造出具有透光性的电磁屏蔽构件。
Description
技术领域
本发明涉及电磁屏蔽技术领域，特别涉及一种电磁屏蔽构件的制备方法和电磁屏蔽构件。
背景技术
电磁波会影响电器的正常运行，容易造成财产损失，鉴于此，人们研究出大量屏蔽电磁波的结构，但现有的电磁波屏蔽结构不可透光，难以应用到显示器的屏幕上。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种电磁屏蔽构件的制备方法，旨在制造出具有透光性的电磁屏蔽构件。
为实现上述目的，本发明提出的电磁屏蔽构件的制备方法包括以下步骤：
提供可透光的基板；以及
在所述基板上形成有呈网格状的第一屏蔽模块；其中，所述第一屏蔽模块包括第一接着层、第一导电层和两个第一吸光层，基板上可以形成依次层叠的第一接着层、第一吸光层和第一导电层和第一吸光层，因第一导电层夹设于两个第一吸光层之间，则从第一导电层的两侧看，第一导电层均不可视，所述第一接着层可透光，所述第一屏蔽模块的第一网孔至少贯穿所述第一导电层和所述第一吸光层；
在所述基板上形成有与所述第一屏蔽模块连接的第二屏蔽模块及与所述第二屏蔽模块连接的第三屏蔽模块，第二屏蔽模块包括与第一接着层连接的第二接着层、与第一导电层连接的第二导电层及与第一吸光层连接的第二吸光层，第三屏蔽模块包括与第二接着层连接的第三接着层，与第二导电层连接的第三导电层；
通过化学沉锡的方式于所述第三屏蔽模块的第三导电层上形成锡层，锡层表面可以氧化出灰色的氧化锡以作为吸光层；
封装所述基板、所述第一屏蔽模块和第二屏蔽模块。
可选地，所述在所述基板上形成有呈网格状的第一屏蔽模块的步骤包括：
通过涂布的方式在所述基板上形成第一接着层；
提供固态原料，所述固态原料通过3D打印的方式在所述第一接着层上形成第一导电层；或，提供液态原料，所述液态原料通过压印或涂布的方式在所述第一接着层上形成第一导电层；
通过电镀、化学镀、真空溅镀或真空蒸镀的方式于所述第一导电层镀覆形成所述第一吸光层。
可选地，所述通过涂布的方式在所述基板上形成第一接着层的步骤包括：
通过刮刀逗式涂布、状式涂布或平板涂布在所述基板上形成第一接着层。
可选地，所述提供固态原料，所述固态原料通过3D打印的方式在所述第一接着层上形成第一导电层的步骤包括；
通过高温混炼和高温热挤压的方式形成所述固态原料，其中，所述固态原料的无机物和有机物的重量百分比介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%。
可选地，所述提供液态原料，所述液态原料通过压印或涂布的方式在所述第一接着层上形成第一导电层的步骤包括：
通过搅拌的方式混炼形成所述液态原料，其中，所述液态原料的无机物和有机物的重量百分比介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%。
可选地，所述封装所述基板、所述第一屏蔽模块和第二屏蔽模块的步骤包括：
通过涂布、点胶或贴合的方式对所述第一屏蔽模块和所述第二屏蔽模块进行封装。
本发明还提出一种电磁屏蔽构件，所述电磁屏蔽构件采用前述的电磁屏蔽构件的制备方法制备所得。
本发明的技术方案中，基板和第一接着层均可透光，且形成于基板上的第一屏蔽构件呈网格状，光可自基板、第一接着层和第一网孔穿过，以此实现透光。第一屏蔽构件的第一接着层为第一导电层和基板提供接着力，以保证在恶劣环境下第一导电层不易脱离基板；第一导电层将电磁屏转化为电流导出，以实现屏蔽电磁波的目的；第一吸光层将吸收到达第一吸光层的光线，降低了电磁屏蔽构件的可视性，也即抑制第一导电层反光，当电磁屏蔽构件应用于显示屏时，则表现为抑制摩尔纹的产生。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明电磁屏蔽构件的制备方法的流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种电磁屏蔽构件的制备方法。
参照图1，在本发明一实施例中，该电磁屏蔽构件的制备方法包括以下步骤：
步骤S100，提供可透光的基板；以及
步骤S200，在所述基板上形成有呈网格状的第一屏蔽模块；其中，所述第一屏蔽模块包括第一接着层、第一导电层和第一吸光层，所述第一接着层层叠于所述基板，所述第一导电层层叠于所述第一接着层的背离所述基板的一侧，所述第一吸光层设置于所述第一导电层，所述第一接着层可透光，所述第一屏蔽模块的第一网孔至少贯穿所述第一导电层和所述第一吸光层。
本发明的技术方案中，基板和第一接着层均可透光，且形成于基板上的第一屏蔽构件呈网格状，光可自基板、第一接着层和第一网孔穿过，以此实现透光。第一屏蔽构件的第一接着层为第一导电层和基板提供接着力，以保证在恶劣环境下第一导电层不易脱离基板；第一导电层将电磁屏转化为电流导出，以实现屏蔽电磁波的目的；第一吸光层将吸收到达第一吸光层的光线，降低了电磁屏蔽构件的可视性，也即抑制第一导电层的反光，当电磁屏蔽构件应用于显示屏时，则表现为抑制摩尔纹的产生。
需要指出的是，当需要形成一个第一吸光层时，在基板上可以形成依次层叠的第一接着层、第一导电层和第一吸光层，也即此时一个屏蔽模块包括一个第一吸光层，为了使得第一屏蔽模块在相对的两侧观看第一导电层时，使得第一导电层的网格线不可视，则可以在基板相对的两侧分别设有一第一屏蔽模块，可以理解，此时基板相对的两侧均有第一吸光层，且两个第一导电层均在两个第一吸光层之间，如此可使得观看第一导电层时，第一导电层的网格线不可视；或者，当需要形成两个第一吸光层时，在基板上可以形成依次层叠的第一接着层、第一吸光层和第一导电层和第一吸光层，因第一导电层夹设于两个第一吸光层之间，则从第一导电层的两侧看，第一导电层均不可视。
具体地，在一实施例中，基板可为玻璃与透明高分子基材。玻璃可为钠硅玻璃、钠钙硅玻璃、钾硅玻璃、铝硅玻璃等，但不以此为限；透明高分子基材，如聚对苯二甲酸乙二酯（Polyethylene terephthalate，PET)、聚甲基丙烯酸甲酯（Polymethyl methacrylate，PMMA)、透明聚酰亚胺(Polyimide，PI)、透明聚酰胺(Polyamide，PA)或聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)薄膜材料等，但不以此为限；基材的穿透率需大于90%。
可选地，在本实施例中，步骤S200包括：
步骤S201，通过涂布的方式在所述基板上形成第一接着层；具体地，在一实施例中，将有机涂料涂布于基板上形成第一接着层，有机涂料可为无可挥发性丙烯酸树酯、环氧树酯、环氧-丙烯酸树酯与前述三者的改性物；搭配无可挥发性热固化剂或无可挥发性紫外光固化剂；此配方不可有水或有机溶剂。涂布形成的第一接着层的厚度介于1μm~100μm，其中介于5μm~30μm尤佳。
步骤S202，提供固态原料，所述固态原料通过3D打印的方式在所述第一接着层上形成第一导电层；第一导电层网格线的线宽介于5μm-1mm之间，其中介于5μm-50μm之间尤佳。另外，第一导电层的线距范围为5μm-10mm，第一导电层的厚度范围为0.1μm-300μm。
或，步骤S203，提供液态原料，所述液态原料通过压印或涂布的方式在所述第一接着层上形成第一导电层；第一导电层网格线的线宽度介于5μm-300μm之间，其中介于5μm-50μm之间尤佳，另外，第一导电层的线距范围为5μm-10mm，第一导电层的厚度范围为0.1μm-300μm。
步骤S204，通过电镀、化学镀、真空溅镀或真空蒸镀的方式于所述第一导电层镀覆形成所述第一吸光层。用以形成第一吸光层的材质可为镍、钛、铬、锡、铜、铁等纯金属和/或其合金；亦可为镍、钛、铬、铜、铁等金属化合物和/或混和物；或镍、钛、铬、铜、铁等金属与氧化物的化合物和/或混和物具体地，第一导电层可为纯金属镀层、纯金属和金属氮氧化物混合镀层、金属合金镀层、或金属合金和金属氧氮化物混合镀层。第一吸光层厚度介于1nm-3000nm，其中以20nm-250nm尤佳，但不以此为限。值得一提的是，第一吸光层即是在第一导电层上形成一深色或反射率低于30%的材料，其制程方式如下：可于电镀或化学镀液中添加氧化剂，如在硫酸铜(CuSO4)和/或硫酸镍(NiSO4)镀液中添加双氧水(H2O2)，使用表面氧化的方式将第一导电层内的金属成分直接氧化形成深黑色氧化铜或深黑色氧化镍层于第一导电层材料上；或电镀或化学镀镀上深黑色氧化铜或深黑色氧化镍层于第一导电层材料上，但不以此为限。
可选地，在本实施例中，步骤S201包括：
通过刮刀逗式涂布、状式涂布或平板涂布在所述基板上形成第一接着层。需要说明的是，刮刀逗式涂布(Comma coating)、状式/平板涂布(slit-die coating)或刮刀逗式涂布(tape coating)。
可选地，在本实施例中，步骤S202包括；
通过高温混炼和高温热挤压的方式形成所述固态原料，其中，所述固态原料的无机物和有机物的重量百分比介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%。固态原料可为银、铜、镍、钛、铬、锌、铝、铁等纯金属和/或其合金与高分子混合物。其中形成的第一导电层厚度介于0.1μm-300μm，以2μm-50μm尤佳，但不以此为限。固态原料可通过高温热混炼机与高温热挤压机将有机物和无机物挤压成条状。其中无机金属与有机高分子混合比可为重量百分比介于10wt%:90wt%~99.5wt%:0.5wt%，而介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%尤佳。其中，固态原料的有机物可为无溶剂型热塑性树脂，如热熔胶、聚苯硫醚（PPS）、聚砜（PSU）、聚砜（PES）、聚醚醚酮（PEEK）、芳香族聚酯液晶聚合物（LCP）、聚醚酰亚胺（PEI）、聚酰胺酰亚胺（PAI）、聚缩醛（POM）、锦纶 (尼龙•耐纶，PA）聚碳酸酯（PC）、聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）、聚对苯二甲酸乙二酯 （涤纶•达克纶，PET）、聚苯醚（聚氧二甲苯、PPE、PPO）、ABS树脂（ABS）、苯乙烯亚克力胶丙烯腈（ASA）、聚苯乙烯（PS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、苯乙烯共聚物（MS）、醋酸纤维素（CA）热塑性聚氨酯（TPU）、热塑性聚酯弹性体（TPEE）、苯乙烯系弹性体（TPS）、尼龙 12 弹性体（PAE) 、聚四氟乙烯（PTFE）、维尼纶（vinylon）、聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、乙烯/醋酸乙烯酯共聚物（EVA）、聚氯乙烯（PVC）等与上述树脂之混合物或是共聚物，但不以此为限。
可选地，在本实施例中，步骤S203包括：
通过搅拌的方式混炼形成所述液态原料，其中，所述液态原料的无机物和有机物的重量百分比介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%。液态原料可为银、铜、镍、钛、铬、锌、铝、铁等纯金属和/或其合金与高分子混合物。其中形成的第一导电层厚度介于0.1um-300um，以2um-50um尤佳，但不以此为限。液态原料可在特定配比下于叶片式搅拌机或行星式搅拌机、三滚筒与离心均质搅拌机进行混炼。其中无机金属与有机高分子混合比可为重量百分比介于10wt%:90wt%~99.5wt%:0.5wt%，而介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%尤佳。其中，液态原料的有机物可为硅胶、丙烯酸树酯、环氧树酯、环氧-丙烯酸树酯与前述三者的改性物；搭配无可挥发性热固化剂或无可挥发性紫外光固化剂。可适当的添加溶剂、流平剂与遥变剂等助剂控制转印与印刷制程的可操作性，但不以此为限。
可选地，在本实施例中，步骤S200之后包括：
步骤S300，在所述基板的一侧形成有呈网格状的另一所述第一屏蔽模块，其中，两所述第一屏蔽模块位于所述基板的相对两侧。两第一屏蔽模块既可以是交错设置的，也可以是重叠设置的。
可选地，在本实施例中，步骤S200之后包括：
步骤S401，在所述基板上形成有与所述第一屏蔽模块连接的第二屏蔽模块、及与所述第二屏蔽模块连接的第三屏蔽模块，所述第二屏蔽模块包括第二导电层，所述第三屏蔽模块包括第三导电层；
具体地，在本实施例中，基板上划分出屏蔽区域、包围屏蔽区域的GND区域、及连接GND区域的外接部，第一屏蔽模块形成于屏蔽区域内，第二屏蔽模块形成于GND区域内，第三屏蔽模块形成于外接部，可以理解，第一屏蔽模块、第二屏蔽模块和第三屏蔽模块可以一体成型也可以分别成型。第二屏蔽模块包括与第一接着层连接的第二接着层、与第一导电层连接的第二导电层、及与第一吸光层连接的第二吸光层，第三屏蔽模块包括与第二接着层连接的第三接着层，与第二导电层连接的第三导电层。
当电磁屏蔽构件应用于显示器时，若GND区域的第二屏蔽模块具有第二网格，GND区域和屏蔽区域作为显示区域，当GND区域的第二屏蔽模块不具有第二网格时，GND区域作为边框区域，而屏蔽区域作为显示区域。
可以理解，第二屏蔽模块和第三屏蔽模块均可形成有两个，且在基板的一侧面形成有一第二屏蔽模块和一第三屏蔽模块，相对的另一侧面形成有另一第二屏蔽模块和另一第三屏蔽模块。
步骤S402，通过化学沉锡的方式于所述第三屏蔽模块的第三导电层上形成锡层；外接部的锡层便于将由屏蔽区域传至GND区域的电流导出至PCB板上，可以理解，电流导出越快则屏蔽电磁波的效果越好，锡层具备良好的导电能力，甚至锡层还便于外接部的第三屏蔽模块与PCB板焊接固定，其中焊接为回流焊。锡层表面可以氧化出灰色的氧化锡以作为吸光层，锡层厚度范围为0.5μm-1.5μm。
可选地，在本实施例中，步骤S402之后；
步骤S403，封装所述基板、所述第一屏蔽模块和第二屏蔽模块。
可选地，在本实施例中，步骤S403包括：
步骤S404，通过涂布、点胶或贴合的方式对所述第一屏蔽模块和所述第二屏蔽模块进行封装。使用无酸价或酸价较低的可表干型光学级的丙烯酸树酯与热固性或光固化性硬化剂进行封装，封装方式可为涂布、点胶或将胶体半固化成固态光学胶厚后进行贴合作业，用以保护线路，提高耐候性与可靠性。
本发明还提出一种电磁屏蔽构件，所述电磁屏蔽构件采用前述的电磁屏蔽构件的制备方法制备所得。制得的电磁屏蔽构件，具有第一吸光层，以使第一导电层的线路已不可视，具有第一接着层，以使第一导电层与基板的附着力>0.5kg/cm2。
以上所述仅为本发明之较佳可行实施例，凡依本发明申请专利范围所做之均等变化与修饰，皆应属本发明之涵盖范围。
以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (7)
1.一种电磁屏蔽构件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供可透光的基板；以及
在所述基板上形成有呈网格状的第一屏蔽模块；其中，所述第一屏蔽模块包括第一接着层、第一导电层和两个第一吸光层，所述基板上形成依次层叠的第一接着层、第一吸光层和第一导电层和第一吸光层，因第一导电层夹设于两个第一吸光层之间，则从第一导电层的两侧看，第一导电层均不可视，所述第一接着层可透光，所述第一屏蔽模块的第一网孔至少贯穿所述第一导电层和所述第一吸光层；
在所述基板上形成有与所述第一屏蔽模块连接的第二屏蔽模块及与所述第二屏蔽模块连接的第三屏蔽模块，第二屏蔽模块包括与第一接着层连接的第二接着层、与第一导电层连接的第二导电层及与第一吸光层连接的第二吸光层，第三屏蔽模块包括与第二接着层连接的第三接着层，与第二导电层连接的第三导电层；
通过化学沉锡的方式于所述第三屏蔽模块的第三导电层上形成锡层，锡层表面可以氧化出灰色的氧化锡以作为吸光层；
封装所述基板、所述第一屏蔽模块和第二屏蔽模块。
2.如权利要求1所述的电磁屏蔽构件的制备方法，其特征在于，所述在所述基板上形成有呈网格状的第一屏蔽模块的步骤包括：
通过涂布的方式在所述基板上形成第一接着层；
提供固态原料，所述固态原料通过3D打印的方式在所述第一接着层上形成第一导电层；或，提供液态原料，所述液态原料通过压印或涂布的方式在所述第一接着层上形成第一导电层；
通过电镀、化学镀、真空溅镀或真空蒸镀的方式于所述第一导电层镀覆形成所述第一吸光层。
3.如权利要求2所述的电磁屏蔽构件的制备方法，其特征在于，所述通过涂布的方式在所述基板上形成第一接着层的步骤包括：
通过刮刀逗式涂布、状式涂布或平板涂布在所述基板上形成第一接着层。
4.如权利要求2所述的电磁屏蔽构件的制备方法，其特征在于，所述提供固态原料，所述固态原料通过3D打印的方式在所述第一接着层上形成第一导电层的步骤包括；
通过高温混炼和高温热挤压的方式形成所述固态原料，其中，所述固态原料的无机物和有机物的重量百分比介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%。
5.如权利要求2所述的电磁屏蔽构件的制备方法，其特征在于，所述提供液态原料，所述液态原料通过压印或涂布的方式在所述第一接着层上形成第一导电层的步骤包括：
通过搅拌的方式混炼形成所述液态原料，其中，所述液态原料的无机物和有机物的重量百分比介于30wt%:70wt%~90wt%:10wt%。
6.如权利要求1所述的电磁屏蔽构件的制备方法，其特征在于，所述封装所述基板、所述第一屏蔽模块和第二屏蔽模块的步骤包括：
通过涂布、点胶或贴合的方式对所述第一屏蔽模块和所述第二屏蔽模块进行封装。
7.一种电磁屏蔽构件，其特征在于，所述电磁屏蔽构件由如权利要求1至6任一项所述的电磁屏蔽构件的制备方法制备所得。
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