印刷電路板、高填充性電磁屏蔽膜及其製造方法

2023-06-13 06:29:31 2

印刷電路板、高填充性電磁屏蔽膜及其製造方法
【專利摘要】本發明涉及屏蔽膜，提供了一種高填充性電磁屏蔽膜、電路板及其製造方法。所述高填充性電磁屏蔽膜的製造方法，包括以下工藝步驟：在載體膜層上設置絕緣層；在所述絕緣層上設置發泡金屬層；在所述發泡金屬層設置導電膠層；在所述導電膠層上設置保護膜層。本發明中，在製作屏蔽膜時，由於設置了發泡金屬層，而發泡金屬層具有較強的彈性形變能力，這樣，在製作在較高臺階印刷電路板及軟硬結合板上進行熱壓合時即具有較強的填充能力，因此能廣泛應用於具有大臺階的電路板的製作中。
【專利說明】印刷電路板、高填充性電磁屏蔽膜及其製造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及屏蔽膜，更具體地說，是涉及一種印刷電路板、高填充性電磁屏蔽膜及其製造方法。
【背景技術】
[0002]柔性電路板是以聚醯亞胺或聚酯薄膜為基材製成的一種具有高度可靠性，絕佳的可撓性印刷電路板。其簡稱軟板或FPC，具有配線密度高、重量輕、厚度薄、外形設計靈活等優點，因此在近幾年被廣泛應用於電子通訊、攝影攝像設備、印表機、手機、便攜電腦的線路板中。
[0003]柔性電路板在具有上述諸多優點的同時，也有一項重要的指標，即是電磁屏蔽。若其電磁屏蔽未處理好，則在應用於移動通訊系統時，會產生嚴重的電磁幹擾問題而影響通訊系統的運行。目前，柔性線路板的屏蔽必須在其表面形成屏蔽膜層。
[0004]在專利號為CN200680016573.7的發明專利裡，公開了一種用於柔性電路板的屏蔽膜，這種屏蔽膜包括:分離膜；覆膜，設於該分離膜的一個表面上；以及粘合層，其通過金屬層形成於與該分離膜相對的該覆膜的表面上。且採用印製方式形成。外層的絕緣層較薄，而且絕緣層與屏蔽層的剝離強度較低，在多次壓合工藝的過程中容易出現分層現象，在應用於具有較大的臺階的柔性電路板或軟硬結合板中時其金屬層容易破裂，起不到屏蔽和接地的作用。
[0005]在專利號為200810220337.8的發明專利裡，公開了一種可改變電路阻抗的極薄屏蔽膜，這種屏蔽膜在載體上形成可剝離的帶網格金屬箔，將帶網格金屬箔轉移至絕緣覆蓋層上，通過設置網格金屬箔，使其與絕緣層具有極高的剝離強度，能夠持續的耐受熱衝擊，可用於軟硬結合板的多次壓合工藝中，同時，其能夠降低介電層的厚度，實現阻抗控制的目的。上述這種具有網格金屬箔的屏蔽膜其主要目的是改變電路阻抗，雖然網格金屬箔也具有一定的強度，增強其剝離強度，但網格金屬箔，是二維的平面結構，在高臺階線路板熱壓合中網格金屬容易斷裂，從而導致斷路，因此無法真正實現高的填充性能，仍然無法應用於大臺階的柔性電路板的製作中。

【發明內容】

[0006]本發明所要解決的技術問題在於克服現有技術之缺陷，提供一種結構簡單，填充性能好，可應用於大臺階電路板製作的高填充性電磁屏蔽膜及其製造方法、以及採用這種高填充性電磁屏蔽膜的印刷電路板。
[0007]為解決上述技術問題，本發明的技術方案是:提供一種高填充性電磁屏蔽膜的製造方法，其特徵在於:包括以下工藝步驟:
[0008](I)預備載體膜層，在載體膜層上設置絕緣層；
[0009](2)在所述絕緣層上設置發泡金屬層；
[0010](3)在所述發泡金屬層設置導電膠層；[0011 ] (4)在所述導電膠層上設置保護膜層。
[0012]本發明提供了一種高填充性電磁屏蔽膜，其包括由下至上依次設置的載體膜層、絕緣層、發泡金屬層、導電膠層以及保護膜層。
[0013]本發明還提供了一種印刷電路板，包括電路基板，所述電路基板的上表面與下表面中至少一表面上設有上述的高填充性電磁屏蔽膜。
[0014]本發明中，在製作屏蔽膜時，由於設置了發泡金屬層，而發泡金屬層具有較強的彈性形變能力，這樣，在製作在較高臺階印刷電路板及軟硬結合板上進行熱壓合時即具有較強的填充能力，因此能廣泛應用於具有大臺階的電路板的製作中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發明提供的高填充性電磁屏蔽膜的結構剖切圖；
[0016]圖2是本發明提供的高填充性電磁屏蔽膜的製造工藝的剖切圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。
[0018]參照圖1，為本發明提供的高填充性電磁屏蔽膜結構剖切圖。所述高填充性電磁屏蔽膜，其包括由下至上依次設置的載體膜層1、絕緣層2、發泡金屬層3、導電膠層4以及保護膜層5。
[0019]參照圖2A至圖2D，為本發明提供了一種高填充性電磁屏蔽膜的製造工藝的剖視圖。以下結合附圖進行詳細說明: [0020]圖2A，預備一載體膜層1，於載體膜層I上成形絕緣層2。
[0021]載體膜層I是於一基膜(圖中未示出)表面均勻塗布I μ πm30 μ m的無矽離型劑或矽油，經UV固化，再50°C ~180°c烘烤固化後形成含有離型層的載體膜。其中，基膜可以是聚醯亞胺、PPS、聚脂薄膜，其厚度選取範圍為15 μ πm200 μ m之間。
[0022]而絕緣層的形成是於載體膜層I均勻塗布改性環氧樹脂膠或耐高溫油墨形式，塗布厚度在3 μ πm50 μ m之間，再50°C ~180°C烘烤固化後形成。而塗布方式可以採用刮刀式塗布、刮棒式塗布、逆轉棍式。
[0023]圖2B，於絕緣層2上設置發泡金屬層3 ;發泡金屬層3中的金屬可以是鎳、銅、銀、鉻或合金，其厚度在0.1 μ πm50 μ m。
[0024]以下以發泡金屬鎳為例，介紹其連續生產工藝:
[0025]選取一聚脂泡綿基體；
[0026]將此聚脂泡綿基體採用真空鍍的方式進行導電化處理，導電化處理的目的是為了在聚脂泡綿基體上獲得導電層，從而為在聚脂泡綿上獲得金屬鍍層打下良好的基礎。以金屬鎳為例，本實施例中採用真空鍍進行導電化處理時，各項參數值為:本底真空鍍壓強:IXlO-2Pa ;工作真空鍍壓強:0.1~IPa ;速度:0.5~5m/min ;阻值:≤20 Ω ;工作電壓:500~1000V ;工作電流:230A ;氬氣量:20~500SCCM。
[0027]將上述導電化處理後的聚脂泡棉進行電沉積。電沉積是金屬離子或絡合金屬在其化合物水溶液、非水溶液或熔鹽中電化學沉積在材料表面形成金屬或合金鍍層的過程，其也是金屬鎳電鍍的基礎。此過程在一定的電解質和操作條件下進行，金屬鎳電沉積的難易程度以及沉積物的形態與鎳本身性質有關，同時也依賴於電解質的組成、pH值、溫度、電流密度等因素。本實施例，採用硫酸鹽鍍鎳，其各成份為:
[0028](I)主鹽:硫酸鎳和氯化鎳。主要提供鍍鎳所需鎳離子。含量一般控制在150 -350g / L0
[0029](2)導電鹽:氯化鎳作為主鹽的同時,也作為導電鹽提高鍍液的電導率。
[0030](3)緩衝劑:鍍液的PH值是鍍鎳工藝中一個極為重要的工藝參數。硼酸作為鍍鎳電解液的緩衝劑，能使PH值維持在一定範圍內。含量控制在30 — 40g / L0
[0031](4)陽極活化劑:由於溶液中氯離子的存在，能破壞鎳陽極表面形成的氧化膜，故為了保證陽極的正常溶解，氯化鎳作為陽極活化劑，以免陽極發生鈍化。
[0032](5)潤溼劑:十二烷基硫酸鈉。由於陰極上氫氣的析出，不僅降低了陰極電流效率，而且夾雜在鍍層中引起氫脆，所以加入十二烷基硫酸鈉這種陰離子型的表面活性物質作為潤溼劑，減少氫氣在陰極表面及內部的停留。
[0033](6)光亮劑:為了提高產品的外觀質量，提高溶液的整平作用，填補表面缺陷，加入初級光亮劑糖精和次級光亮劑14 一丁炔二醇。
[0034]將上述完成電沉積的泡沫鎳進行燒結還原。電沉積後的泡沫鎳含有泡綿載體，經過550°C左右的高溫去掉泡綿載體，充分氧化掉泡綿物質，然後在氫氣中將氧化鎳還原為純鎳。其中，氧化溫度:550°C ;還原溫度:900 -1OOO0C ;氫氣壓力:0.05MPa。
[0035]利用上述方法生產的發泡金屬鎳帶均採用自動化連續生產設備，經化學鍍前處理、連續電沉積到連續熱處理還 原爐。
[0036]最後採用雙棍軋機把泡沫金屬鎳帶壓延成厚度在I μ π1~50 μ m之間的發泡金屬層
3。並將製得的發泡金屬層採用熱貼合的方式與絕緣層2進行熱貼合，溫度50°C ~180°C之間，從而獲得如圖1B中所示結構。
[0037]圖2C，於發泡金屬層3設置導電膠層4 ;導電膠層4是由熱固型環氧樹脂膠混入鎳基或銅基或銀基等導電粒子獲得，本實施例中為鎳基，混入比例在1%~50%之間，導電膠層4的塗布與絕緣層2的塗布工藝相同，可以採用刮刀式塗布、刮棒式塗布、逆轉棍式。最終形成的導電膠層4厚度在5 μ π1~200 μ m之間。
[0038]圖2D，於導電膠層4上設置保護膜層5，這樣即形成高填充性電磁屏蔽膜。本步驟可以採用冷壓貼合及熱貼合方式進行，保護膜層可以是聚脂薄膜、聚脂離型膜、矽膠保護膜等，其厚度在15μπ200μπ?之間。
[0039]本實施例，在製作屏蔽膜時，由於設置了發泡金屬層3，而發泡金屬層3具有較強的彈性形變能力，這樣，在製作在較高臺階印刷電路板及軟硬結合板上進行熱壓合時即具有較強的填充能力，因此能廣泛應用於具有大臺階的電路板的製作中。
[0040]本發明還提供了採用上述方法製成的高填充性電磁屏蔽膜，如圖1D中所示，其包括由下至上依次設置的載體膜層1、絕緣層2、發泡金屬層3、導電膠層4以及保護膜層5。上述各膜層結構在製作工藝中已詳述，此處不作贅述。
[0041]本發明還提供了一種印刷電路板，包括電路基板，所述電路基板的上表面或下表面中至少一表面上設有上述的高 填充性電磁屏蔽膜。[0042]以上僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種高填充性電磁屏蔽膜的製造方法，其特徵在於:包括以下工藝步驟: (1)預備載體膜層，並在載體膜層上設置絕緣層； (2)在所述絕緣層上設置發泡金屬層； (3)在所述發泡金屬層設置導電膠層； (4)在所述導電膠層上設置保護膜層。
2.如權利要求1所述的高填充性電磁屏蔽膜的製造方法，其特徵在於:所述步驟(I)中的載體膜層是於一基膜表面塗布I μ m?30 μ m的離型劑，再經50°C?180°C固化形成。
3.如權利要求1所述的高填充性電磁屏蔽膜的製造方法，其特徵在於:所述步驟(I)中的絕緣層是由厚度範圍為3 μ m?50 μ m的改性環氧樹脂膠層或油墨層，經50°C?180°C固化形成。
4.如權利要求1所述的高填充性電磁屏蔽膜的製造方法，其特徵在於:所述發泡金屬層的成型包括將一泡棉基體導電化處理、於導電化處理後的泡棉基體上進行金屬沉積形成泡沫金屬、將泡沫金屬進行燒結還原、將泡沫金屬壓延成厚度範圍為I μ m?50 μ m的泡沫金屬層的步驟。
5.如權利要求1所述的高填充性電磁屏蔽膜的製造方法，其特徵在於:所述導電膠層是由熱固型環氧樹脂膠混入鎳基或銅基或銀基導電粒子製成，且混入導電粒子質量百分比例範圍為1%?50%之間，且所述導電膠層的厚度範圍為5μπι?200μπι。
6.一種高填充性電磁屏蔽膜，其特徵在於:包括由下至上依次設置的載體膜層、絕緣層、發泡金屬層、導電膠層以及保護膜層。
7.如權利要求6所述的高填充性電磁屏蔽膜，其特徵在於:所述載體層是由一基膜及位於所述基膜上的離型層組成，所述離型層由塗覆於該基膜上的離型劑固化形成。
8.如權利要求6所述的高填充性電磁屏蔽膜，其特徵在於:所述發泡金屬層的金屬為鎳或銅或銀或鉻或合金，所述發泡金屬層的厚度範圍為I μ m?50 μ m。
9.如權利要求6所述的高填充性電磁屏蔽膜，其特徵在於:所述導電膠層是由熱固型環氧樹脂膠混入鎳基或銅基或銀基導電粒子製成，所述導電膠層的厚度範圍為5μπι?200 μ m。
10.一種印刷電路板，包括電路基板，其特徵在於:所述電路基板的上表面與下表面中至少一表面上設有如權利要求6至9中任一項所述的高填充性電磁屏蔽膜。
【文檔編號】H05K1/02GK103879119SQ201210558375
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月20日 優先權日:2012年12月20日
【發明者】楊舒, 董凱 申請人:深圳科諾橋科技有限公司