印刷电路板、高填充性电磁屏蔽膜及其制造方法
【专利摘要】本发明涉及屏蔽膜，提供了一种高填充性电磁屏蔽膜、电路板及其制造方法。所述高填充性电磁屏蔽膜的制造方法，包括以下工艺步骤：在载体膜层上设置绝缘层；在所述绝缘层上设置发泡金属层；在所述发泡金属层设置导电胶层；在所述导电胶层上设置保护膜层。本发明中，在制作屏蔽膜时，由于设置了发泡金属层，而发泡金属层具有较强的弹性形变能力，这样，在制作在较高台阶印刷电路板及软硬结合板上进行热压合时即具有较强的填充能力，因此能广泛应用于具有大台阶的电路板的制作中。
【专利说明】印刷电路板、高填充性电磁屏蔽膜及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及屏蔽膜，更具体地说，是涉及一种印刷电路板、高填充性电磁屏蔽膜及其制造方法。
【背景技术】
[0002]柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板。其简称软板或FPC，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、外形设计灵活等优点，因此在近几年被广泛应用于电子通讯、摄影摄像设备、打印机、手机、便携电脑的线路板中。
[0003]柔性电路板在具有上述诸多优点的同时，也有一项重要的指标，即是电磁屏蔽。若其电磁屏蔽未处理好，则在应用于移动通讯系统时，会产生严重的电磁干扰问题而影响通讯系统的运行。目前，柔性线路板的屏蔽必须在其表面形成屏蔽膜层。
[0004]在专利号为CN200680016573.7的发明专利里，公开了一种用于柔性电路板的屏蔽膜，这种屏蔽膜包括:分离膜；覆膜，设于该分离膜的一个表面上；以及粘合层，其通过金属层形成于与该分离膜相对的该覆膜的表面上。且采用印制方式形成。外层的绝缘层较薄，而且绝缘层与屏蔽层的剥离强度较低，在多次压合工艺的过程中容易出现分层现象，在应用于具有较大的台阶的柔性电路板或软硬结合板中时其金属层容易破裂，起不到屏蔽和接地的作用。
[0005]在专利号为200810220337.8的发明专利里，公开了一种可改变电路阻抗的极薄屏蔽膜，这种屏蔽膜在载体上形成可剥离的带网格金属箔，将带网格金属箔转移至绝缘覆盖层上，通过设置网格金属箔，使其与绝缘层具有极高的剥离强度，能够持续的耐受热冲击，可用于软硬结合板的多次压合工艺中，同时，其能够降低介电层的厚度，实现阻抗控制的目的。上述这种具有网格金属箔的屏蔽膜其主要目的是改变电路阻抗，虽然网格金属箔也具有一定的强度，增强其剥离强度，但网格金属箔，是二维的平面结构，在高台阶线路板热压合中网格金属容易断裂，从而导致断路，因此无法真正实现高的填充性能，仍然无法应用于大台阶的柔性电路板的制作中。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术之缺陷，提供一种结构简单，填充性能好，可应用于大台阶电路板制作的高填充性电磁屏蔽膜及其制造方法、以及采用这种高填充性电磁屏蔽膜的印刷电路板。
[0007]为解决上述技术问题，本发明的技术方案是:提供一种高填充性电磁屏蔽膜的制造方法，其特征在于:包括以下工艺步骤:
[0008](I)预备载体膜层，在载体膜层上设置绝缘层；
[0009](2)在所述绝缘层上设置发泡金属层；
[0010](3)在所述发泡金属层设置导电胶层；[0011 ] (4)在所述导电胶层上设置保护膜层。
[0012]本发明提供了一种高填充性电磁屏蔽膜，其包括由下至上依次设置的载体膜层、绝缘层、发泡金属层、导电胶层以及保护膜层。
[0013]本发明还提供了一种印刷电路板，包括电路基板，所述电路基板的上表面与下表面中至少一表面上设有上述的高填充性电磁屏蔽膜。
[0014]本发明中，在制作屏蔽膜时，由于设置了发泡金属层，而发泡金属层具有较强的弹性形变能力，这样，在制作在较高台阶印刷电路板及软硬结合板上进行热压合时即具有较强的填充能力，因此能广泛应用于具有大台阶的电路板的制作中。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明提供的高填充性电磁屏蔽膜的结构剖切图；
[0016]图2是本发明提供的高填充性电磁屏蔽膜的制造工艺的剖切图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0018]参照图1，为本发明提供的高填充性电磁屏蔽膜结构剖切图。所述高填充性电磁屏蔽膜，其包括由下至上依次设置的载体膜层1、绝缘层2、发泡金属层3、导电胶层4以及保护膜层5。
[0019]参照图2A至图2D，为本发明提供了一种高填充性电磁屏蔽膜的制造工艺的剖视图。以下结合附图进行详细说明: [0020]图2A，预备一载体膜层1，于载体膜层I上成形绝缘层2。
[0021]载体膜层I是于一基膜(图中未示出)表面均匀涂布I μ πm30 μ m的无硅离型剂或硅油，经UV固化，再50°C ~180°c烘烤固化后形成含有离型层的载体膜。其中，基膜可以是聚酰亚胺、PPS、聚脂薄膜，其厚度选取范围为15 μ πm200 μ m之间。
[0022]而绝缘层的形成是于载体膜层I均匀涂布改性环氧树脂胶或耐高温油墨形式，涂布厚度在3 μ πm50 μ m之间，再50°C ~180°C烘烤固化后形成。而涂布方式可以采用刮刀式涂布、刮棒式涂布、逆转棍式。
[0023]图2B，于绝缘层2上设置发泡金属层3 ;发泡金属层3中的金属可以是镍、铜、银、铬或合金，其厚度在0.1 μ πm50 μ m。
[0024]以下以发泡金属镍为例，介绍其连续生产工艺:
[0025]选取一聚脂泡绵基体；
[0026]将此聚脂泡绵基体采用真空镀的方式进行导电化处理，导电化处理的目的是为了在聚脂泡绵基体上获得导电层，从而为在聚脂泡绵上获得金属镀层打下良好的基础。以金属镍为例，本实施例中采用真空镀进行导电化处理时，各项参数值为:本底真空镀压强:IXlO-2Pa ;工作真空镀压强:0.1~IPa ;速度:0.5~5m/min ;阻值:≤20 Ω ;工作电压:500~1000V ;工作电流:230A ;氩气量:20~500SCCM。
[0027]将上述导电化处理后的聚脂泡棉进行电沉积。电沉积是金属离子或络合金属在其化合物水溶液、非水溶液或熔盐中电化学沉积在材料表面形成金属或合金镀层的过程，其也是金属镍电镀的基础。此过程在一定的电解质和操作条件下进行，金属镍电沉积的难易程度以及沉积物的形态与镍本身性质有关，同时也依赖于电解质的组成、pH值、温度、电流密度等因素。本实施例，采用硫酸盐镀镍，其各成份为:
[0028](I)主盐:硫酸镍和氯化镍。主要提供镀镍所需镍离子。含量一般控制在150 -350g / L0
[0029](2)导电盐:氯化镍作为主盐的同时,也作为导电盐提高镀液的电导率。
[0030](3)缓冲剂:镀液的PH值是镀镍工艺中一个极为重要的工艺参数。硼酸作为镀镍电解液的缓冲剂，能使PH值维持在一定范围内。含量控制在30 — 40g / L0
[0031](4)阳极活化剂:由于溶液中氯离子的存在，能破坏镍阳极表面形成的氧化膜，故为了保证阳极的正常溶解，氯化镍作为阳极活化剂，以免阳极发生钝化。
[0032](5)润湿剂:十二烷基硫酸钠。由于阴极上氢气的析出，不仅降低了阴极电流效率，而且夹杂在镀层中引起氢脆，所以加入十二烷基硫酸钠这种阴离子型的表面活性物质作为润湿剂，减少氢气在阴极表面及内部的停留。
[0033](6)光亮剂:为了提高产品的外观质量，提高溶液的整平作用，填补表面缺陷，加入初级光亮剂糖精和次级光亮剂14 一丁炔二醇。
[0034]将上述完成电沉积的泡沫镍进行烧结还原。电沉积后的泡沫镍含有泡绵载体，经过550°C左右的高温去掉泡绵载体，充分氧化掉泡绵物质，然后在氢气中将氧化镍还原为纯镍。其中，氧化温度:550°C ;还原温度:900 -1OOO0C ;氢气压力:0.05MPa。
[0035]利用上述方法生产的发泡金属镍带均采用自动化连续生产设备，经化学镀前处理、连续电沉积到连续热处理还 原炉。
[0036]最后采用双棍轧机把泡沫金属镍带压延成厚度在I μ π1~50 μ m之间的发泡金属层
3。并将制得的发泡金属层采用热贴合的方式与绝缘层2进行热贴合，温度50°C ~180°C之间，从而获得如图1B中所示结构。
[0037]图2C，于发泡金属层3设置导电胶层4 ;导电胶层4是由热固型环氧树脂胶混入镍基或铜基或银基等导电粒子获得，本实施例中为镍基，混入比例在1%~50%之间，导电胶层4的涂布与绝缘层2的涂布工艺相同，可以采用刮刀式涂布、刮棒式涂布、逆转棍式。最终形成的导电胶层4厚度在5 μ π1~200 μ m之间。
[0038]图2D，于导电胶层4上设置保护膜层5，这样即形成高填充性电磁屏蔽膜。本步骤可以采用冷压贴合及热贴合方式进行，保护膜层可以是聚脂薄膜、聚脂离型膜、硅胶保护膜等，其厚度在15μπ200μπ?之间。
[0039]本实施例，在制作屏蔽膜时，由于设置了发泡金属层3，而发泡金属层3具有较强的弹性形变能力，这样，在制作在较高台阶印刷电路板及软硬结合板上进行热压合时即具有较强的填充能力，因此能广泛应用于具有大台阶的电路板的制作中。
[0040]本发明还提供了采用上述方法制成的高填充性电磁屏蔽膜，如图1D中所示，其包括由下至上依次设置的载体膜层1、绝缘层2、发泡金属层3、导电胶层4以及保护膜层5。上述各膜层结构在制作工艺中已详述，此处不作赘述。
[0041]本发明还提供了一种印刷电路板，包括电路基板，所述电路基板的上表面或下表面中至少一表面上设有上述的高 填充性电磁屏蔽膜。[0042]以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种高填充性电磁屏蔽膜的制造方法，其特征在于:包括以下工艺步骤: (1)预备载体膜层，并在载体膜层上设置绝缘层； (2)在所述绝缘层上设置发泡金属层； (3)在所述发泡金属层设置导电胶层； (4)在所述导电胶层上设置保护膜层。
2.如权利要求1所述的高填充性电磁屏蔽膜的制造方法，其特征在于:所述步骤(I)中的载体膜层是于一基膜表面涂布I μ m?30 μ m的离型剂，再经50°C?180°C固化形成。
3.如权利要求1所述的高填充性电磁屏蔽膜的制造方法，其特征在于:所述步骤(I)中的绝缘层是由厚度范围为3 μ m?50 μ m的改性环氧树脂胶层或油墨层，经50°C?180°C固化形成。
4.如权利要求1所述的高填充性电磁屏蔽膜的制造方法，其特征在于:所述发泡金属层的成型包括将一泡棉基体导电化处理、于导电化处理后的泡棉基体上进行金属沉积形成泡沫金属、将泡沫金属进行烧结还原、将泡沫金属压延成厚度范围为I μ m?50 μ m的泡沫金属层的步骤。
5.如权利要求1所述的高填充性电磁屏蔽膜的制造方法，其特征在于:所述导电胶层是由热固型环氧树脂胶混入镍基或铜基或银基导电粒子制成，且混入导电粒子质量百分比例范围为1%?50%之间，且所述导电胶层的厚度范围为5μπι?200μπι。
6.一种高填充性电磁屏蔽膜，其特征在于:包括由下至上依次设置的载体膜层、绝缘层、发泡金属层、导电胶层以及保护膜层。
7.如权利要求6所述的高填充性电磁屏蔽膜，其特征在于:所述载体层是由一基膜及位于所述基膜上的离型层组成，所述离型层由涂覆于该基膜上的离型剂固化形成。
8.如权利要求6所述的高填充性电磁屏蔽膜，其特征在于:所述发泡金属层的金属为镍或铜或银或铬或合金，所述发泡金属层的厚度范围为I μ m?50 μ m。
9.如权利要求6所述的高填充性电磁屏蔽膜，其特征在于:所述导电胶层是由热固型环氧树脂胶混入镍基或铜基或银基导电粒子制成，所述导电胶层的厚度范围为5μπι?200 μ m。
10.一种印刷电路板，包括电路基板，其特征在于:所述电路基板的上表面与下表面中至少一表面上设有如权利要求6至9中任一项所述的高填充性电磁屏蔽膜。
【文档编号】H05K1/02GK103879119SQ201210558375
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月20日 优先权日:2012年12月20日
【发明者】杨舒, 董凯 申请人:深圳科诺桥科技有限公司