CN115696899A - 电磁屏蔽膜及线路板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电磁屏蔽膜和线路板，其中，电磁屏蔽膜包括依次层叠设置的屏蔽层和胶膜层；屏蔽层靠近胶膜层的一面具有波峰和波谷；胶膜层中设有导电粒子，且至少一部分导电粒子与波峰相对设置。本发明通过将胶膜层中至少一部分导电粒子与波峰相对设置，有利于提高电磁屏蔽膜的接地性能。

Description

电磁屏蔽膜及线路板

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其是涉及一种电磁屏蔽膜及线路板。

背景技术

随着电子产品向轻、小、薄及高性能的方向发展，电子元器件之间的电磁波干扰会严重影响电子产品的通信信号,为解决这些问题就需要电磁屏蔽膜对这些电磁波干扰进行屏蔽。目前，现有线路板常用的电磁屏蔽膜包括依次层叠设置的绝缘层、屏蔽层和胶膜层，屏蔽层表面较平整且胶膜层中含有导电粒子，其接地机理为通过屏蔽层与导电粒子联合作用，在使用时需要将电磁屏蔽膜与线路板高温压合，在热压过程中屏蔽层通过导电粒子与线路板的地层电连接，进而将干扰电荷导入线路板的地层，从而实现屏蔽。本发明人在实施本发明的过程中发现，现有技术中存在以下技术问题：屏蔽层靠近胶膜层的一面为平整表面，在压合过程中与导电粒子产生的有效接触较少，从而导致电磁屏蔽膜的接地性能较差。

发明内容

本发明方案的目的是提供一种电磁屏蔽膜和线路板，能提高电磁屏蔽膜的接地性能，以及不会在压合过程中出现胶膜层溢胶现象。

为实现上述目的，本发明方案提供了一种电磁屏蔽膜，包括屏蔽层和胶膜层；

所述屏蔽层靠近所述胶膜层的一面具有波峰和波谷，所述胶膜层中设有导电粒子，且至少一部分所述导电粒子与所述波峰相对设置，相邻两个所述波峰之间的距离为2-40μm。

作为上述方案的改进，所述波峰的高度为1-10μm。

作为上述方案的改进，所述波谷的深度为1-10μm。

作为上述方案的改进，相邻两个所述波峰的距离与相邻两个所述波谷的距离的比值为0.1-10。

作为上述方案的改进，所述波峰所在的凸起中，在所述电磁屏蔽膜的厚度方向上，距离凸起底部3/4处横截面面积与凸起底部横截面面积的比不大于30％。

作为上述方案的改进，所述波峰所在的凸起中，在所述电磁屏蔽膜的厚度方向上，距离凸起底部1/2处的横截面面积与凸起底部横截面面积的比不小于65％。

作为上述方案的改进，至少30％的所述导电粒子与所述波峰相对设置。

作为上述方案的改进，所述导电粒子表面具有凸起结构。

为实现上述目的，本发明方案还提供一种线路板，包括线路板本体及如上述任一方案所述的电磁屏蔽膜；所述电磁屏蔽膜与所述线路板本体相压合；所述屏蔽层的靠近所述胶膜层的一面通过导电粒子与所述线路板本体的地层电连接。

相比于现有技术，本发明方案提供的所述电磁屏蔽膜及线路板，具有以下的有益效果中的至少一个方面：通过在屏蔽层靠近胶膜层的一面设置波峰和波谷，使得所述波峰在伸入胶膜层时具有较佳的刺穿性能，能够提高与导电粒子的接触程度，有利于提高电磁屏蔽膜的接地性能；将至少一部分所述导电粒子与所述波峰相对设置，能够提高波峰与导电粒子21的接触程度，增加导入到线路板地层的干扰电荷，有利于提高电磁屏蔽膜的接地性能。

附图说明

图1是本发明实施例提供的第一种电磁屏蔽膜的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的电磁屏蔽膜中波峰和波谷的一种示意图；

图3是本发明实施例提供的电磁屏蔽膜中波峰和波谷的另一种示意图；

图4是本发明实施例提供的第二种电磁屏蔽膜的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的第三种电磁屏蔽膜的结构示意图；

图6是本发明实施例提供的第三种电磁屏蔽膜的结构示意图；

图7是本发明实施例提供的一种线路板的结构示意图。

其中，1、屏蔽层；2、胶膜层；3、绝缘层；4、载体层；5、保护膜层；6、线路板本体；21、导电粒子。

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。

在说明书和权利要求书的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。

此外，在说明书和权利要求书中的术语第一、第二等仅用于区别相同技术特征的描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也不一定描述次序或时间顺序。在合适的情况下术语是可以互换的。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。

参见图1，本发明一实施例提供了一种电磁屏蔽膜，包括屏蔽层1和胶膜层2；所述屏蔽层1靠近所述胶膜层2的一面具有波峰和波谷；所述胶膜层2中设有导电粒子21，且至少一部分所述导电粒子21与所述波峰相对设置。

在本发明方案中，通过在屏蔽层1靠近胶膜层2的一面设置波峰和波谷，使得波峰在伸入胶膜层2时具有较佳的刺穿性能，在相邻两个波峰之间的距离参数合适的前提下，使得所述波谷具有较佳的容胶空间，不会出现波峰相距很近而导致容胶量减少，进而出现在剥离载体层的过程中电磁屏蔽膜从线路板上脱落的现象；同时，在相邻两个波峰之间的距离参数合适的前提下，也不会出现波峰相距很远导致所述波峰与所述导电粒子21的接触减少，进而导致导入到线路板地层的干扰电荷减少而降低了电磁屏蔽膜的接地性能。其次，在至少一部分导电粒子21与波峰相对设置时，能够提高波峰与导电粒子21的接触程度，增加导入到线路板地层的干扰电荷，有利于提高电磁屏蔽膜的接地性能。

示例性的，波峰是指波在一个波长的范围内，波幅的最大值，与之相对的最小值则被称为波谷。参见图1，A点所在位置为其中一个波峰，B点所在位置为其中一个波谷。

在本发明方案中，相邻两个所述波峰之间的距离为2-40μm。将相邻两个波峰之间的距离设置为2-40μm，使得在压合过程中所述波谷有足够的空间可以容纳胶膜层2中的胶，不会在压合过程中出现胶膜层2溢胶现象。

在本方案中，所述波峰的高度为1-10μm。通过将所述波峰的高度设置为1-10μm，可以使得所述屏蔽层1和所述胶膜层2具有足够的接触面积，从而能够通过所述波峰将所述屏蔽层1和所述胶膜层2紧紧束缚在一起，所述波峰如同在电磁屏蔽膜的两层结构之间形成了一个个定位钉一般，牢牢将这两层结构钉在了一起，增加了所述电磁屏蔽膜的结合力，从而在压合过程中不会出现分层现象。

在本方案中，所述波谷的深度为1-10μm。通过将所述波谷的深度设置为1-10μm，使得构成所述胶膜层2的胶类物质被挤压到屏蔽层1的所述波谷所在的凹陷位置中，增大了容胶量，一方面，不容易出现爆板现象，避免了现有的电磁屏蔽膜由于容胶量不足导致高温爆板的问题，进而有效地保证了电磁屏蔽膜接地，从而将干扰电荷导出；另一方面，可以防止压合时胶向线路板的边缘溢出的情况，从而能够使得压合屏蔽膜后的线路板具有良好的外观。

在本方案中，相邻两个所述波峰的距离与相邻两个所述波谷的距离的比值为0.1-10。通过将相邻两个所述波峰的距离与相邻两个所述波谷的距离的比值设置为0.1-10，使得分布在所述屏蔽层1靠近所述胶膜层2一面的波峰与所述胶膜层2具有较好的接触面积，从而使得所述波峰能够在压合过程中伸入到所述胶膜层2中与所述导电粒子21接触，进而与线路板的地层接触。

示例性的，参见图2，A1～A4表示所述屏蔽层1中所述波峰，B1～B3表示所述波谷，在相邻两个所述波峰之间的距离S1为2-40μm，相邻两个所述波峰的距离S1与相邻两个所述波谷的距离S2的比值为0.1-10。当波峰A1到波峰A2的距离S1＝2μm，且比值取0.1时，波谷B1到波谷B2的距离S2＝20μm；当S1＝20μm，且比值取0.1时，S2＝200μm；当S1＝40μm，且比值取0.1时，S2＝400μm；表示此时存在有相邻两个距离很近的波峰，以及存在有相邻两个距离较远的波谷。当波峰A2到波峰A3的距离S1＝2μm，且比值取10时，波谷B2到波谷B3的距离S2＝0.2μm，当S1＝20μm，且比值取10时，S2＝2μm；当S1＝40μm，且比值取10时，S2＝4μm；表示此时存在有相邻两个距离较远的波峰，以及存在有相邻两个距离较很近的波谷。在相邻两个所述波峰的距离与相邻两个所述波谷的距离的比值为0.1-10时，存在相距较远的相邻两个波峰之间的波谷具有较佳的容胶空间，不会在压合过程中出现胶膜层2溢胶现象，不会出现爆板情况；存在相邻较近的波峰对应设置有导电粒子时，在压合电磁屏蔽膜后，这两个导电粒子因距离足够接近，能够紧密接触，从而提高电磁屏蔽膜的接地性能。

在本方案中，所述波峰所在的凸起中，在所述电磁屏蔽膜的厚度方向上，距离凸起底部3/4处的横截面面积与凸起底部横截面面积的比不大于30％。所述波峰所在的凸起中，在所述电磁屏蔽膜的厚度方向上，距离凸起底部1/2处的横截面面积与凸起底部横截面面积的比不小于65％。

值得说明的是，因所述凸起(波峰仅指代该凸起的最高点)周围可能具有多个高度参差不齐的凹部(波谷所在位置)，因此从所述凸起的边缘中选择一个具有最高波谷所对应的水平线作为所述凸起的底部的横截面积，则，对应的从所述底部到所述波峰的中点即为1/2处。参见图3，11对应的虚线框所指即为波峰A1所在的凸起；对于波峰A2而言，其周围具有两个波谷，分别为波谷B1和波谷B2，因波谷B1的高度(相对于所述屏蔽层1远离所述胶膜层2的一面而言)高于波谷B2，因此选择波谷B1所对应的水平线作为波峰A2所在凸起的底部的横截面积，依次得到波峰A2所在凸起中，距离凸起底部1/2处横截面面积、距离凸起底部3/4处横截面面积。

在本发明方案中，通过将距离凸起底部3/4处横截面面积与凸起底部横截面面积的比设置为不大于30％，将距离凸起底部1/2处横截面面积与凸起底部横截面面积的比设置为不小于65％，可以确保这一凸起较纤细，从而使得这一凸起在所述胶膜层2中具有较佳的刺穿性能。

在本方案中，至少30％的所述导电粒子21与所述波峰相对设置。比如30％、40％、50％、60％、70％、80％、90％、100％的所述导电粒子21与所述波峰相对设置。通过将至少30％的所述导电粒子21与所述波峰相对设置，确保有足够多的导电粒子21分布在波峰相对侧，从而在压合后确保有较多的导电粒子21与线路板的地层接触，增加导入到线路板地层的干扰电荷，从而提高电磁屏蔽膜的接地性能。

在本发明方案中，所述导电粒子21表面具有凸起结构。为避免在压合过程中，所述导电粒子21无法有效刺穿所述胶膜层2与屏蔽层1和线路板地层接触，导致屏蔽层1导入到线路板地层的干扰电荷减少而降低了电磁屏蔽膜的接地性能，因此在所述导电粒子21的表面上设置凸起结构，凸起结构可以有效刺穿胶膜层2层中的胶，从而保证所述导电粒子21能够与线路板的地层相接触，增加所述屏蔽层1与所述导电粒子21的接触面积，同时还能保证所述导电粒子21能够与所述线路板地层相接触，增加所述线路板地层与所述导电粒子21的接触面积，使得导入到线路板地层的干扰电荷增加，提高电磁屏蔽膜的接地性能。

在本方案中，所述导电粒子21的粒径为0.1-20μm，所述胶膜层2的厚度为2-30μm。通过将导电粒子21的粒径设置为0.1-20μm以及将所述胶膜层2的厚度设置为2-30μm。能够使得所述导电粒子21在所述胶膜层2中实现更密实的填充，并且使得所述导电粒子21之间能有更多的接触点，形成连接数更多的导电网络，可以达到实现较好的导电性能。

在本方案中，所述屏蔽层1包括金属屏蔽层、碳纳米管屏蔽层、铁氧体屏蔽层和石墨烯屏蔽层中的一种或多种。其中，所述金属屏蔽层包括单金属屏蔽层和/或合金屏蔽层；其中，所述单金属屏蔽层由铝、钛、锌、铁、镍、铬、钴、铜、银和金中的任意一种材料制成，所述合金屏蔽层由铝、钛、锌、铁、镍、铬、钴、铜、银和金中的任意两种或两种以上的材料制成。所述导电粒子21成分和形状不限，比如所述导电粒子21的材质为铜、铝、钛、锌、铁、镍、铬、钴、银和金中的任意一种或一种以上的材料制成。

在本方案中，所述胶膜层2所用材料选自以下几种：改性环氧树脂类、丙烯酸类、改性橡胶类、改性热塑性聚酰亚胺类。

参见图4，本发明方案所述的电磁屏蔽膜中上还设有绝缘层3，所述绝缘层3设于所述屏蔽层1远离所述胶膜层2的一面上，所述绝缘层3可以将所述屏蔽层1与外界进行有效地电隔离，从而能够保证所述屏蔽层1的电磁屏蔽效果。

参见图5，本发明方案所述的电磁屏蔽膜中上还设有载体层4，所述载体层4设于所述绝缘层3中远离所述屏蔽层1的一面上。述载体层4可以用于保护所述绝缘层3，使得所述绝缘层3不受到外界的接触或碰撞等而受到损坏。其中，当所述载体层4的厚度为50微米时，具有较佳的保护能力，可以完好的保护所述绝缘层3不受到外界的接触或碰撞等而受到损坏。此外，所述载体层4可以作为形成所述绝缘层3的基膜，即：可以在所述载体层4的一面上去形成绝缘层3。

参见图6，本方案中的所述电磁屏蔽膜还包括保护膜层5，所述保护膜层5设于所述胶膜层2远离所述屏蔽层1的一面上。由于所述保护膜层5具有保护作用，以保证所述胶膜层2在使用过程中不被划伤破损。其中，所述保护膜层5包括PPS薄膜层、PEN薄膜层、聚酯薄膜层、聚酰亚胺薄膜层、环氧树脂油墨固化后形成的膜层、聚氨酯油墨固化后形成的膜层、改性丙烯酸树脂固化后形成的膜层或聚酰亚胺树脂固化后形成的膜层。其中，在将所述电磁屏蔽膜压合到电路板上时，需要先将所述保护膜层5剥离。

具体地，当所述电磁屏蔽膜包括载体层4、绝缘层3、屏蔽层1、胶膜层2及保护膜层5时，所述电磁屏蔽膜的制备方法包括：

1)准备载体层4；

2)在载体层4的一面上形成绝缘层3；

3)在绝缘层3的远离载体层4的一面上形成屏蔽层1；

4)在屏蔽层1的远离绝缘层3的一面上涂覆胶而形成胶膜层2，并在胶膜层中形成导电粒子21；

5)在胶膜层2的远离屏蔽层1的一面上贴合保护膜层5。

为便于对上述发明方案的理解，在此，提供以下四个具体实施方式并对这些具体实施方式进行测试：

具体实施例一：

一种电磁屏蔽膜，包括屏蔽层1和胶膜层2；所述屏蔽层1靠近所述胶膜层2的一面具有波峰和波谷，所述胶膜层2中设有导电粒子21，且所述导电粒子21与所述波峰均不相对设置，相邻两个所述波峰之间的距离大于40μm。将该电磁屏蔽膜经压合(185℃、10min、120kg/cm²、覆盖膜台阶高度为38um)、固化(160℃、1.5h)、热冲击(288℃、10s、3次)处理后进行接地测试。

测试结果：经过测试，本实施例的电磁屏蔽膜在压合到PAD(焊盘)直径为1mm的线路板时，其接地电阻为900-2000毫欧。

具体实施例二：

一种电磁屏蔽膜，包括屏蔽层1和胶膜层2；所述屏蔽层1靠近所述胶膜层2的一面具有波峰和波谷，所述胶膜层2中设有导电粒子21，且30％所述导电粒子21与所述波峰相对设置，相邻两个所述波峰之间的距离为2-40μm。将该电磁屏蔽膜经压合(185℃、10min、120kg/cm²、覆盖膜台阶高度为38um)、固化(160℃、1.5h)、热冲击(288℃、10s、3次)处理后进行接地测试。

测试结果：经过测试，本实施例的电磁屏蔽膜在压合到PAD(焊盘)直径为1mm的线路板时，其接地电阻为158-200毫欧。

由此可见，通过应用本实施例的所述电磁屏蔽膜，能提高电磁屏蔽膜的接地性能。

具体实施例三：

一种电磁屏蔽膜，包括屏蔽层1和胶膜层2；所述屏蔽层1靠近所述胶膜层2的一面具有波峰和波谷，所述胶膜层2中设有导电粒子21，且65％所述导电粒子21与所述波峰相对设置，相邻两个所述波峰之间的距离为2-40μm。将该电磁屏蔽膜经压合(185℃、10min、120kg/cm²、覆盖膜台阶高度为38um)、固化(160℃、1.5h)、热冲击(288℃、10s、3次)处理后进行接地测试。

测试结果：经过测试，本实施例的电磁屏蔽膜在压合PAD(焊盘)直径为1mm的线路板时，其接地电阻为120-150毫欧。

由此可见，通过应用本实施例的所述电磁屏蔽膜，能提高电磁屏蔽膜的接地性能。

具体实施例四：

一种电磁屏蔽膜，包括屏蔽层1和胶膜层2；所述屏蔽层1靠近所述胶膜层2的一面具有波峰和波谷，所述胶膜层2中设有导电粒子21，且100％所述导电粒子21与所述波峰相对设置，相邻两个所述波峰之间的距离为2-40μm。将该电磁屏蔽膜经压合(185℃、10min、120kg/cm²、覆盖膜台阶高度为38um)、固化(160℃、1.5h)、热冲击(288℃、10s、3次)处理后进行接地测试。

测试结果：经过测试，本实施例的电磁屏蔽膜在压合到PAD(焊盘)直径为1mm的线路板后，其接地电阻为80-120毫欧。

由此可见，通过应用本实施例的所述电磁屏蔽膜，能提高电磁屏蔽膜的接地性能。

总而言之，通过在屏蔽层1靠近胶膜层2的一面设置波峰和波谷，至少一部分(30％、65％、100％)的所述导电粒子21与所述波峰相对设置，且相邻两个所述波峰之间的距离为2-40μm时，使得波峰在伸入胶膜层2时具有较佳的刺穿性能，且能够提高与导电粒子21的接触程度，从而提高电磁屏蔽膜的接地性能。

参见图7，本发明另一实施例还提供了一种线路板，其包括线路板本体6及上述任一实施例所述的电磁屏蔽膜；所述电磁屏蔽膜与所述线路板本体6相压合；所述屏蔽层1的靠近所述胶膜层2的一面通过导电粒子21与所述线路板本体6的地层电连接。

优选地，所述线路板本体6为挠性单面、挠性双面、挠性多层板、刚挠结合板中的一种。

具体而言，通过在屏蔽层1靠近胶膜层2的一面设置波峰和波谷，且相邻两个波峰之间的距离为2-40μm，使得波峰在伸入胶膜层2时具有较佳的刺穿性能，在相邻两个波峰之间的距离参数合适的前提下，使得屏蔽层1靠近胶膜层2的一面具有较佳的容胶空间，不会出现波峰相距很近而导致容胶量减少，进而出现在剥离载体层4的过程中电磁屏蔽膜从线路板上脱落的现象；同时，在相邻两个波峰之间的距离参数合适的前提下，也不会出现波峰相距很远导致屏蔽层1与地层的接触减少，进而导致导入到线路板地层的干扰电荷减少而降低了电磁屏蔽膜的接地性能。其次，将相邻两个波峰之间的距离设置为2-40μm，在至少一部分导电粒子21与波峰相对设置时，能够提高波峰与导电粒子21的接触程度，增加导入到线路板地层的干扰电荷，有利于提高电磁屏蔽膜的接地性能。另外，将相邻两个波峰之间的距离设置为2-40μm，使得在压合过程中有足够的空间可以容纳胶膜层2中的胶，不会在压合过程中出现胶膜层2溢胶现象。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电磁屏蔽膜，其特征在于，包括屏蔽层和胶膜层；

所述屏蔽层靠近所述胶膜层的一面具有波峰和波谷；

所述胶膜层中设有导电粒子，且至少一部分所述导电粒子与所述波峰相对设置，相邻两个所述波峰之间的距离为2-40μm。

2.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述波峰的高度为1-10μm。

3.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述波谷的深度为1-10μm。

4.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，相邻两个所述波峰的距离与相邻两个所述波谷的距离的比值为0.1-10。

5.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述波峰所在的凸起中，在所述电磁屏蔽膜的厚度方向上，距离凸起底部3/4处的横截面面积与凸起底部横截面面积的比不大于30％。

6.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述波峰所在的凸起中，在所述电磁屏蔽膜的厚度方向上，距离凸起底部1/2处的横截面面积与凸起底部横截面面积的比不小于65％。

7.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，至少30％的所述导电粒子与所述波峰相对设置。

8.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述导电粒子表面具有凸起结构。

9.一种线路板，其特征在于，包括线路板本体及如权利要求1-8任一项所述的电磁屏蔽膜；所述电磁屏蔽膜与所述线路板本体相压合；所述屏蔽层的靠近所述胶膜层的一面通过导电粒子与所述线路板本体的地层电连接。

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