一种具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜的制作方法

本实用新型属于印刷电路板用覆盖膜技术领域，特别是涉及一种具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜，适用于高频高速传输线路板。

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(electromagneticinterference，emi)情形越来越严重，因此必须有效管理电磁兼容(electromagneticcompatibility，emc)，从而来维持电子产品的正常讯号传递及提高可靠度。

随着5g时代的到来，终端产品对电磁屏蔽膜的要求越来越高，电磁屏蔽膜在移动通信、医疗显示、军工电子等高端制造领域有很好的应用前景。高频覆盖膜的需求也在电子电路板设计中产生需求，多应用于一些多层板设计之中以降低制程工艺的成本与困难，要求其厚度需要较厚且具有良好的介电性能，一般要求其介电损耗在10ghz下小于0.010，甚至小于0.005，且吸湿后电性稳定。

常规的emi屏蔽膜遮蔽率一般在55db左右，难以达到70db。随着5g高频应用甚至要求更高的屏蔽效果，在遮蔽率要求大于75db、80db甚至100db的5g应用场景下，现行市面的emi屏蔽膜多难以达成，在emi屏蔽膜中多靠尽可能增加金属层厚度以及导电胶厚度以满足高遮蔽率的性能要求，然而却多会在制程上遇到爆版的问题。

又emi屏蔽膜的使用在fpc板厂加工中有多道工序颇为繁复，需要在线路上贴覆盖膜后再开口贴上emi屏蔽膜去使用，这是由于常规的覆盖膜仅具有绝缘作用，并不具有emi屏蔽膜导通后进行电磁屏蔽的作用。

为此一种具有emi屏蔽功能的覆盖膜产品具有较大的需求，而具有emi屏蔽功能的高频覆盖膜则能对现行多层板设计有很大的效益。特别在5g应用场景中，遮蔽率超过80db的上述产品急需开发。

举凡于中国专利第cn205112572u号、中国专利第cn207014920u号、中国专利第cn105282959b号揭露了一种高频覆盖膜，中国台湾专利第m555982号、中国专利第cn206067098u号揭露了一种使用金属层的高遮蔽性emi屏蔽膜。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜，该高频覆盖膜适用于5g高频高速传输线路板的使用，特别是在多层板中能很大的减少工序与制程工艺的问题。本实用新型高频覆盖膜的遮蔽率最高可以到100db以上；介电性能良好，10ghz下其介电损耗在0.003～0.010、介电系数低于4.0；机械性能好，可以应对钻孔、填孔等加工制程；厚度范围大可设计厚介质层利于减少高频下讯号传输损失；焊锡耐热性良好，通过fpc、pcb组装制程不产生爆版，且能够通过钻孔、填孔等制程设计利于逃气而不产生爆版。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：一种具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜，由上至下依次包括绝缘层、接着层、铜箔层、第一高频接着层、高频绝缘层和第二高频接着层；

所述高频绝缘层为介电系数低于4.0，介电损耗低于0.015(@10ghz)的绝缘层；

所述第一高频接着层和所述第二高频接着层皆为介电系数低于4.0、介电损耗为0.002-0.010(@10ghz)且吸水率在0.001-0.5％的树脂胶层；

所述绝缘层为表面硬度大于4h的绝缘层；

所述具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜的总厚度为37um-350um；其中，所述绝缘层的厚度为5um-25um；所述接着层的厚度为5um-20um；所述铜箔层的厚度为2um-105um；所述第一高频接着层的厚度和所述第二高频接着层的厚度分别为8um-50um；所述高频绝缘层的厚度为7.5um-100um。

进一步地说，所述第一高频接着层和第二高频接着剂层分别为氟系树脂层、环氧树脂层、丙烯酸系树脂层、胺基甲酸酯系树脂层、硅橡胶系树脂层、聚对环二甲苯系树脂层、双马来酰亚胺系树脂层或热固型聚酰亚胺系树脂层。

进一步地说，所述高频绝缘层为聚烯烃层、聚苯醚层、聚苯硫醚层、聚酰亚胺层或聚醚醚酮层。

进一步地说，所述铜箔层为下面结构中的一种：

第一种：所述铜箔层为厚度是2-18μm的薄铜层或载体铜层；

第二种：所述铜箔层为厚度是105μm的厚铜层。

进一步地说，所述绝缘层为下列两种结构中的一种：

第一种：所述绝缘层为非油墨层，所述绝缘层为环氧树脂层、亚克力树脂层、聚酯层、聚酰亚胺层、聚酰胺酰亚胺层、聚醚醚酮层、聚砜层、聚己二酰丁二胺层、聚对苯二甲酸1，4-环己烷二甲醇酯层、聚氨酯层、聚苯硫醚层、聚对苯二甲酸乙二酯层、聚萘二甲酸乙二酯层、聚醚砜层、聚醚酰亚胺层、聚丙烯层、聚苯乙烯层或聚碳酸酯层；

第二种：所述绝缘层为含有重量百分比为5-20％消光粉体的油墨层。

进一步地说，所述消光粉体为硫酸钙、碳黑、二氧化硅、二氧化钛、硫化锌、氧化锆、碳酸钙、碳化硅、氮化硼、氧化铝、滑石粉、氮化铝、玻璃粉体、石英粉体、金刚砂或黏土的无机物粉体，或是聚酰亚胺系有机粉体。

进一步地说，所述接着层为亚克力树脂层、环氧树脂层、丙烯酸系树脂层、醋酸乙烯树脂层、氨基甲酸酯系树脂层、硅橡胶系树脂层、聚对环二甲苯系树脂层、双马来酰亚胺系树脂层或聚酰亚胺树脂层。

进一步地说，还包括离型层，所述离型层包括上离型层和下离型层，所述上离型层位于所述绝缘层的上表面，所述下离型层位于所述第二高频接着层的下表面，所述上离型层的厚度和所述下离型层的厚度分别为25um-100um。

进一步地说，所述离型层是下列两种结构中的一种：

一、所述离型层为离型膜，所述离型膜的厚度25-100μm，所述离型膜为pet氟塑离型膜、pet含硅油离型膜、pet亚光离型膜或pe离型膜；

二、所述离型层为离型纸，所述离型纸的厚度为25-130μm，所述离型纸为单面离型pe淋膜纸或双面离型pe淋膜纸。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所述具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜，在功能上，既拥有覆盖膜与电子线路面绝缘的作用，又起到屏蔽传输信号的作用；在制程工艺上，将覆盖膜和屏蔽膜合二为一，不影响产品功能的基础上减少工艺步骤，降低制作成本；在产品物性上，其表面拥有较高的硬度(≥4h))、良好的机械性能、极低的介电损耗、极佳的耐热性，并且具有良好的遮蔽效果(≥80db)；在后期储存上，由于本实用新型是其将emi包含在覆盖膜中，存储方式可以按照常规高频覆盖膜的方式进行存储。

具体如下：

1、本实用新型提供的具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜，具有极高的电磁屏蔽效果，最高能够达到100db以上，能够满足高频emi屏蔽膜遮蔽率80db的需求；

2、本实用新型提供的覆盖膜，具有优异的机械性能与电性，适合于高频高速传输线路板中作为传输讯号走过的厚介电层使用，同时满足覆盖膜线路保护的作用；

3、本实用新型的具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜，结合emi屏蔽膜的功能，大幅减少制程工艺步骤、降低制作成本，且这种结合使用的方式在确保线路板的低传输损耗下降低线路板总的叠构厚度，有利于高密度组装，增加多层板的设计空间；

4、一般高频emi屏蔽膜，为了解决电磁屏蔽的高性能需求，在导电胶厚度以及金属层厚度多进行增厚设计，造成爆版，本实用新型的导通不依靠胶体的导电性来完成，不具有一般高频emi屏蔽膜的爆版问题；

5、一般高频emi屏蔽膜搭配5g设计的厚板设计或因存在高段差造成的可靠性、导通性问题，本实用新型的技术路径无段差问题；

6、当铜箔层为35μm以上的厚铜情况下，随着设计导通的金属孔数具有良好的导热、散热效果，在5g高传输下发热问题能够获得改善。

附图说明

图1是本实用新型覆盖膜的结构示意图之一(所述绝缘层为油墨层)；

图2是本实用新型覆盖膜的结构示意图之一(所述绝缘层为非油墨层)；

图3是现有技术的高频emi屏蔽膜的结构示意图；

图4是现有技术的高频覆盖膜的结构示意图；

附图中各部分标记如下：

高频覆盖膜100

绝缘层101、接着层102、铜箔层103、第一高频接着层104、高频绝缘层105、第二高频接着层106、上离型层107和下离型层108；

高频emi屏蔽膜200

绝缘层201、接着层202、铜箔层203、导电胶层204、上离型层205和下离型层206；

高频覆盖膜300

高频绝缘层301、高频接着层302和离型层303。

具体实施方式

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

实施例：一种具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜，如图1-图2所示，包括由上至下依次包括绝缘层101、接着层102、铜箔层103、第一高频接着层104、高频绝缘层105和第二高频接着层106；所述绝缘层与接着层作为保护层在本实用新型的最外侧，多呈现消光性黑色以遮蔽线路设计且美观，上附离型层除了利于收卷在fpc加工使用时能够提供挺性利于制程，离型层、绝缘层、接着层部分不影响讯号传输以及屏蔽效能。

所述高频绝缘层为介电系数低于4.0，介电损耗低于0.015(@10ghz)的绝缘层；所述高频绝缘层的介电损耗优选为0.003-0.010(@10ghz)。

所述第一高频接着层和所述第二高频接着层皆为介电系数低于4.0、介电损耗为0.002-0.010(@10ghz)且吸水率在0.001-0.5％的树脂胶层；所述第一高频接着层和所述第二高频接着层的介电损耗优选为0.002-0.005(@10ghz)；

所述绝缘层的表面硬度大于4h；

所述具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜的总厚度为37um-350um；其中，所述绝缘层的厚度为5um-25um；所述接着层的厚度为5um-20um；所述铜箔层的厚度为2um-105um；所述第一高频接着层的厚度和所述第二高频接着层的厚度分别为8um-50um；所述高频绝缘层的厚度为7.5um-100um，优选12.5um-50um。

所述第一高频接着层和第二高频接着剂层分别为氟系树脂层、环氧树脂层、丙烯酸系树脂层、胺基甲酸酯系树脂层、硅橡胶系树脂层、聚对环二甲苯系树脂层、双马来酰亚胺系树脂层或热固型聚酰亚胺系树脂层。所述第一高频接着层和第二高频接着剂层皆优选热固型聚酰亚胺系树脂，热固型聚酰亚胺系树脂的含量为40％-80％(重量份)，所述第一高频接着层和第二高频接着剂层还可以是含有磷系树脂(耐燃剂)的氟系树脂，氟系树脂的含量为8％-50％(重量份)。

所述高频绝缘层为聚烯烃层、聚苯醚层、聚苯硫醚层、聚酰亚胺层或聚醚醚酮层。

所述铜箔层为下面结构中的一种：

第一种：所述铜箔层为厚度是2-18μm的薄铜层或载体铜层；所述铜箔层优选厚度是2-9μm的薄铜或载体铜；

第二种：所述铜箔层为厚度是105μm的厚铜层。

所述绝缘层为下列两种结构中的一种：

第一种：所述绝缘层为非油墨层，所述绝缘层为环氧树脂层、亚克力树脂层、聚酯层、聚酰亚胺层、聚酰胺酰亚胺层、聚醚醚酮层、聚砜层、聚己二酰丁二胺层、聚对苯二甲酸1，4-环己烷二甲醇酯层、聚氨酯层、聚苯硫醚层、聚对苯二甲酸乙二酯层、聚萘二甲酸乙二酯层、聚醚砜层、聚醚酰亚胺层、聚丙烯层、聚苯乙烯层或聚碳酸酯层；

第二种：所述绝缘层为含有重量百分比为5-20％消光粉体的油墨层。可达到改善绝缘层gloss值和硬度的目的，同时使油墨层具有阻燃性、增加散热性、出现雾面效果、具有极低的光泽度。

所述消光粉体为硫酸钙、碳黑、二氧化硅、二氧化钛、硫化锌、氧化锆、碳酸钙、碳化硅、氮化硼、氧化铝、滑石粉、氮化铝、玻璃粉体、石英粉体、金刚砂或黏土的无机物粉体，或是聚酰亚胺系有机粉体，或是含有卤素、磷系、氮或硼系的具阻燃性之化合物。

所述接着层为亚克力树脂层、环氧树脂层、丙烯酸系树脂层、醋酸乙烯树脂层、氨基甲酸酯系树脂层、硅橡胶系树脂层、聚对环二甲苯系树脂层、双马来酰亚胺系树脂层或聚酰亚胺树脂层。

还包括离型层，所述离型层包括上离型层107和下离型层108，所述上离型层位于所述绝缘层的上表面，所述下离型层位于所述第二高频接着层的下表面，所述上离型层的厚度和所述下离型层的厚度分别为25um-100um。

所述离型层是下列两种结构中的一种：

一、所述离型层为离型膜，所述离型膜的厚度25-100μm，所述离型膜为pet氟塑离型膜、pet含硅油离型膜、pet亚光离型膜或pe离型膜；

二、所述离型层为离型纸，所述离型纸的厚度为25-130μm，所述离型纸为单面离型pe淋膜纸或双面离型pe淋膜纸。

一种根据所述的具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜的制备方法，具有两种制备方法：

第一种(所述绝缘层为油墨层)：包括如下步骤：

s1.将绝缘层涂布在上离型层上，收卷备用；

s2.将高频绝缘层涂布在第一高频接着层，压合上(含载体铜的)铜箔层；

s3.将s2所得成品涂布第二高频接着层，贴下离型层；

s4.将s3所得成品(除去铜箔层上的载体铜后)于铜箔层上涂布接着层后取出s1所得成品，压合在接着层并固化，即可得到本实用新型的具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜；

第二种(所述绝缘层为非油墨层)：包括如下步骤：

s1.将高频绝缘层涂布在第一高频接着层，压合上(含载体铜之)铜箔层；

s2.将s1所得成品涂布第二高频接着层，贴下离型层；

s3.将s2所得成品(除去铜箔层上的载体铜后)于铜箔层上涂布接着层后压合绝缘层并固化，即可得到本实用新型的具有高电磁屏蔽功能的高频覆盖膜。

为方便理解本实用新型的优越性，本申请按照下述表1中的内容制备各具体比较例(如图4所示，高频覆盖膜300从上之下依次包括高频绝缘层301、高频接着层302和离型层303，如图3所示，高频emi屏蔽膜200从上之下依次包括上离型层205、绝缘层201、接着层202、铜箔层203、导电胶层204和下离型层206，比较例1-比较例2的高频覆盖膜只包括高频绝缘层和高频接着层，比较例3-比较例5的高频emi屏蔽膜只包括铜箔层和导电胶层)，实施例制备则去除绝缘层、接着层部分(即实施例只包括铜箔层、第一高频接着层、高频绝缘层和第二高频接着层)，并对该具体实施例和比较例的压合后总厚度、电阻值、剥离强度和屏蔽性、介电性能、焊锡耐热性进行测试，测试结果参见表1中所述。

表1：

从表1中可以看出来本实用新型的组成能轻易达到较厚厚度，对高频高速传输领域中的厚介质层需求能够满足的同时具有较理想的介电性能。本实用新型的屏蔽性能高，在较厚铜箔层的构成中皆具有很好的屏蔽效果，能够达到>80甚至>100db@1ghz，并且在85℃/85％下100hr也能保持优良的屏蔽效果，具有极佳的信赖度。且由于技术路径不同于一般emi屏蔽膜，焊锡耐热性良好，能够解决线路板厂商线路组装等制程中遇到的爆版问题以及高段差问题。综合表1中的测试结果可知，本实用新型既可以满足低传输损失的设计需求且具有线路表面绝缘保护的功能，且电磁屏蔽效果极佳，能将高频覆盖膜与高频emi屏蔽膜相结合减少工序，可以作为取代市面上高频覆盖膜搭配高频emi屏蔽膜的设计方案。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。