一種電磁屏蔽散熱膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種電磁屏蔽散熱膜，具有電磁屏蔽和散熱功能的電磁屏蔽散熱 膜，用于電機(jī)和電子工業(yè)中的電磁屏蔽及電磁噪聲的抑制。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，擁有各種個(gè)性化娛樂功能的電子產(chǎn)品的日益普及，也 使電子產(chǎn)品迅速向智能化、集成化、輕薄化、多功能化等方向發(fā)展。
[0003] 但是，由于數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群皖l率以及電路板集成度的增加，對(duì)改善電磁干擾的 環(huán)境以降低相鄰部件的干擾提出了越來越高的要求。另外智能設(shè)備在工作時(shí)，會(huì)不斷往外 發(fā)射電磁波，最大功率可以達(dá)到2w，這對(duì)周圍環(huán)境的影響是很大的。因此，為避免其在工 作時(shí)相互間及對(duì)周圍環(huán)境的干擾，必須對(duì)一些不必要的輻射進(jìn)行限制。因此，使用可以吸 收并損耗磁能的吸波材料可以避免這方面的問題，如在專利EP0667643B1中提出的將磁性 材料與橡膠共混形成吸波膜層。
[0004] 吸波材料屏蔽電磁波的原理是將吸收的電磁波轉(zhuǎn)化為熱能，這會(huì)造成電子器件溫 度的升高，不僅會(huì)降低吸波膜的吸波效果，還會(huì)降低電子器件的功耗和穩(wěn)定性。
[0005] 合成石墨膜（JP1985181129A)由于其超高的導(dǎo)熱率（800-2000 W/m ? k)和輕薄的 特點(diǎn)（10-50um)，逐漸成為導(dǎo)熱材料中的熱點(diǎn)。但因?yàn)槠浔戎匦。?lt;2g/cm3)，造成其熱容量 和熱通量受限，不能及時(shí)將熱量傳導(dǎo)出去。因此，提高合成石墨膜的熱容量并與吸波材料穩(wěn) 定的結(jié)合在，可以有效解決吸波材料發(fā)熱問題并增加其加工的可靠性。
[0006] 本實(shí)用新型提供了一種電磁屏蔽散熱膜，其導(dǎo)熱層為合成石墨膜，提供了非常高 的熱擴(kuò)散率，在其上通過沉積法設(shè)置有金屬屏蔽層，有效地增加了石墨膜層的熱容量，并且 因?yàn)榻饘賹又苯映练e在石墨層表面，極大的降低了兩層之間的熱阻。在金屬屏蔽層表面設(shè) 置有吸波膜層，在使用過程中，穿透吸波層而沒有被吸收的電磁波部分會(huì)被金屬層反射從 而二次通過吸波層，從而被二次吸收，有效的增加電磁波吸收效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本實(shí)用新型是針對(duì)目前電子產(chǎn)品在電磁屏蔽和散熱上存在的技術(shù)問題，提供了一 種同時(shí)具有優(yōu)異電磁屏蔽效能和散熱功能的綜合解決方案，電磁屏蔽散熱膜。所述的電磁 屏蔽散熱膜可以方便的貼覆在電子器件上，在滿足超薄的尺寸要求的同時(shí)，起到散熱和電 磁屏蔽的功能。
[0008] 本實(shí)用新型所述電磁屏蔽散熱膜包括散熱膜層，屏蔽膜層和吸波膜層，其中的散 熱膜層為石墨膜層，屏蔽膜層為金屬膜，吸波膜層為混有軟磁性材料粉末的有機(jī)粘結(jié)劑薄 膜。
[0009] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的電磁屏蔽散熱膜的散熱 膜一側(cè)附有保護(hù)膜，在吸波膜的一側(cè)附有雙面膠和離型膜，剝離離型膜后電磁屏蔽散熱膜 通過雙面膠將吸波膜一側(cè)與電子器件相貼合，而保護(hù)膜則起到保護(hù)膜層和絕緣的功能。
[0010] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的電磁屏蔽散熱膜的吸波 膜一側(cè)附有保護(hù)膜，在散熱膜的一側(cè)附有雙面膠和離型膜，剝離離型膜后電磁屏蔽散熱膜 通過雙面膠將散熱膜一側(cè)與電子器件相貼合，而保護(hù)膜則起到保護(hù)膜層和絕緣的功能。
[0011] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的電磁屏蔽散熱膜的吸波 膜一側(cè)和散熱膜的一側(cè)附有雙面膠和離型膜，剝離離型膜后電磁屏蔽散熱膜貼合在電子器 件表面，而外表面可以通過雙面膠粘貼其他功能部件。
[0012] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的散熱膜層為合成石墨膜， 其厚度為l〇um-50um，導(dǎo)熱率為800-2000W/m ? k。合成石墨膜的高導(dǎo)熱率可以是電子器件 在發(fā)熱點(diǎn)上的散發(fā)出來的熱量迅速擴(kuò)散至整個(gè)石墨膜上，從而通過增加發(fā)熱面積來實(shí)現(xiàn)其 高效散熱性能。
[0013] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的散熱膜層的合成石墨膜 的合成方法為，將聚酰亞胺薄膜在惰性氣體的保護(hù)下，以5-20°C/min的速度從室溫升至 500°C/min并保溫1-5個(gè)小時(shí)，其后以5-10°C/min的速度升溫至800-1200°C并保溫1-5個(gè) 小時(shí)，進(jìn)而以5-10°C/min的速度升溫至2600-3200°C并保溫1-5個(gè)小時(shí)，冷卻后得到石墨 膜，將燒制得到的石墨膜通過壓延制成具有所需厚度及表面平滑的石墨膜制品。
[0014] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的屏蔽膜層為金屬膜，其材 質(zhì)為金，銀，銅，鎳，鐵，鋁，鋅，鈦，鉻，鈷或合金。所述的金屬膜為單一金屬的薄膜或者為兩 層或兩層以上的不同金屬形成的金屬復(fù)合膜，其厚度為5nm-50um。
[0015] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的屏蔽膜層的金屬膜的制 作方法為物理氣相沉積法（PVD)、化學(xué)氣相沉積法（CVD)、蒸發(fā)鍍膜法、磁控濺射法、化學(xué) 鍍、電鍍或者其復(fù)合工藝形成。
[0016] 實(shí)用新型
[0017] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的吸波膜的組成為50-90% 的吸波劑和10-40%的有機(jī)粘結(jié)劑，其厚度為20um-lmm，在1MHz頻率的磁導(dǎo)率大于50。
[0018] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的吸波劑的材料為軟磁性 合金粉末，包括但不僅限于鎳鋅鐵合金，鎳銅鐵合金，鋅絡(luò)鐵合金，猛鋅鐵合金，銀鋅鐵合 金，鐵娃錯(cuò)合金，鎳絡(luò)鐵合金、銀鋅鐵合金、鐵鎳合金、鐵錯(cuò)合金，鐵鈷合金，鐵絡(luò)合金，鐵娃 鎳合金、鐵娃錯(cuò)鎳合金、鎂猛鐵合金、鈷鎳合金、鋰猛合金或鋰錦鐵合金。
[0019] 優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，所述的有機(jī)粘結(jié)劑為高分子材 料，包括但不僅限于酚醛樹脂，脲醛樹脂，環(huán)氧樹脂，丙烯酸樹脂，聚乙烯醇縮丁醛樹脂，醋 酸乙烯及其共聚物，有機(jī)硅膠類樹脂，聚氨酯，橡膠類樹脂或它們的聚合物。
[0020] 本實(shí)用新型所述的電磁屏蔽散熱膜，其結(jié)構(gòu)包括石墨散熱膜層，金屬膜層及吸波 膜層，此多層結(jié)構(gòu)不但每層具有其獨(dú)特的功能，并且各層可以相互協(xié)同，增強(qiáng)整體的散熱和 電磁屏蔽效果。
[0021] 在散熱功能方面，由于金屬層具有比較高的密度(如銅8. 9g/cm3)，因此熱容量比 較大，在電子器件發(fā)熱量比較大的時(shí)候作為熱沉儲(chǔ)存一部分熱量來降低溫度，并且因?yàn)槠?高導(dǎo)熱率(如銅400W/m ? k)也可以輔助熱傳導(dǎo)。而吸波層因?yàn)槠涓哌_(dá)50-90%的合金填充 比，使其也可以作為熱沉來儲(chǔ)存熱量。
[0022] 在電磁屏蔽方面，金屬膜和吸波膜都具有電磁屏蔽功能，但其屏蔽的機(jī)理并不相 同。金屬膜屬于反射損耗為主的屏蔽材料，吸波膜則是通過磁滯損耗來到達(dá)屏蔽電磁波的 功能。在將金屬膜和吸波膜結(jié)合起來后，在應(yīng)用過程中，電磁波首先通過吸波膜被吸收損 耗，未被吸收的部分則穿過吸波膜后通過金屬膜的反射損