CN102286254A - 具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，最少包括导电胶层，最少包括导电胶层，其特征在于：所述导电胶层内设置最少一层导体层，导电胶涂布在所述导体层的两侧表面上；所述导体层设有若干通孔，涂布在导体层两侧表面的导电胶透过通孔接触；所述导体层的厚度为0.05-150微米。本发明的有益效果是：设置在导电胶内的金属导体层可以增加导电胶中导电粒子的重叠概率，电阻可以有效的减小；同时可以减少导电胶内导电粒子的数目，降低成本；屏蔽效果得到有效的增强，可以达到60dB以上的屏蔽效能。因为通孔的设置，使导电胶膜的剥离强度显著提高。

Description

具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜及其制备方法

 

技术领域

本发明涉及一种具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜及其制备方法。

背景技术

现有具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜一般仅有单独的导电胶层3，在使用的时候，如图1所示， 导电胶层3填充在金属导体2之间，导电胶与所述金属导体2的表面紧密贴附，实现金属导体2之间的电导通。

现有导电胶膜存在以下缺点：剥离强度低、电阻高、需要使用的导电粒子多、生产成本高且屏蔽效果低（只能40dB左右），因此难以满足市场需求；特别用于屏蔽时，屏蔽效果要求60dB以上,很难达到使用要求。

为了克服现有导电胶膜的缺点。专利申请号为200410005594.1，专利名称为《导电胶膜的制造方法其产品》的中国专利申请公开了一种导电胶膜制造方法及产品，其由发泡材料发泡形成贯穿孔，再双面形成导电层，并填满贯穿孔，形成导电路径。导电路径与导电层虽然具有一体结构，但是存在工序复杂，成本高昂的缺点。同时其导通孔的孔径大小和孔径位置的不均匀性和不确定性，都限制了其应用的准确性。

专利申请号为200510060050.X，专利名称为《附有导电层的电子组件及导电胶膜与制造方法》的中国专利申请公开的导电胶膜仅有两层结构：导电层和接合层。其不能满足双面贴合功能，起不到粘合胶膜的作用；而且屏蔽效果不能满足60dB的市场需求。

专利号为200680005088.X，专利名称为《电磁波屏蔽性粘合薄膜》的中国专利申请则是主要从反复弯折的柔性印刷线路板考虑，具有两层结构：绝缘层和全方位导电胶。但由于结构的限制，只能在一侧起到粘接作用，无法两面同时粘接，使用不方便，局限性比较大；而且其电磁屏蔽效果低于45dB，远不能满足市场需求。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述导电胶膜存在的不足，提供一种电阻小、屏蔽性能良好的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜。

本发明的另一目的是提供一种具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜的制作备方法。

为了实现本发明目的，本发明是这样实现的：具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，最少包括导电胶层，所述导电胶层内设置最少一层导体层，导电胶涂布在所述导体层的两侧表面上；所述导体层设有若干通孔，涂布在导体层两侧表面的导电胶透过通孔接触，粘合在一体，可以有效的增加导电胶与导体层之间的剥离强度。 

所述导电胶层内设置有2-5层导体层，导电胶涂布在所述导体层两侧表面上。

所述导体层的厚度为0.05-150微米。

优选的，所述导体层的厚度为2-70微米。

所述导体层可以是具有网格的银箔、金箔、铜箔、镍箔等金属箔；或者为镍铜镍金属箔、镍铜金属箔、银铜银金属箔、金铜金金属箔等复合金属箔。

所述导体层可以为经金属化处理形成导电的玻璃纤维布，

所述玻璃纤维布的厚度为10-150微米。

优选的，所述玻璃纤维布的厚度为20-70微米。

具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜的制备方法，其包括的步骤如下：

（1） 制作具有通孔的导体层；

（2） 制作导电胶；

（3） 将导电胶涂布或者浸渍在所述导体层表面上。

所述导体层可以是将玻璃纤维预浸特氟龙、聚酰亚胺或者改性环氧树脂，完全固化，目的固定玻璃纤维相对位置，同时使其具有柔韧性；然后可以采用化学镀铜工艺或者真空蒸发镀工艺或者溅射工艺形成金属导通种子层，然后蒸发镀或者电镀铜、镍、金、银或者其他金属层，也可以是复合金属层，形成具有通孔的导体层；

所述导电胶可以是热固化胶或者压敏胶。在具有通孔的导体层上涂布或者浸渍各向异性导电胶层，各向异性导电胶层优先选用具有耐高温的具有热固化性能的改性环氧树脂或者改性丙烯酸树脂，厚度为10um至100um。固化条件为：温度为80℃至150℃，时间为20至60分钟。根据材料不同，优先选择80℃/30分钟；100℃/20分钟；120℃/10分钟。导电粒子可以是碳、银、镍或铜颗粒，也可以是涂敷镍金、铜镍或者铜镍金的颗粒，导电粒子与胶的体积比为3%到50%不等。根据实际要求，优先选择导电胶厚度为10um、20um、30um、40um、50um，60um为10%、20%、30%、40%。从可靠性和成本两个方面考虑，导电粒子优先选择直径为2um至35um的镍粒子或银包铜粒子。0℃至130℃，时间为20至60分钟。根据材料不同，优先选择80℃/30分钟；100℃/20分钟；120℃/10分钟。

所述导电胶可以是异性导电胶层，在各向异性导电胶层覆盖保护离形膜。

在异性导电胶胶层的最外侧表面覆盖保护离形膜，以保护各向异性导电胶层表面，在使用的时候可以将保护离形膜网格金属箔转移到绝缘覆盖层上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：设置在导电胶内的金属导体层可以增加导电胶中导电粒子的重叠概率，电阻可以有效的减小；同时可以减少导电胶内导电粒子的数目，降低成本；屏蔽效果得到有效的增强；因为通孔的设置，使导电胶膜的剥离强度显著提高。

附图说明

图1为现有具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜使用结构图；

图2为本发明具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜实施例1的结构示意图；

图3为本发明具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜实施例2的结构示意图；

图4为本发明具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜实施例3的结构示意图；

图5本发明具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜实施例4的结构示意图；

图6本发明具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜实施例5的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜进行详细的说明。

实施例1

具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，如图2所示，包括导电胶层3，所述导电胶层3的外表面可以覆盖着保护离形膜4。所述保护膜可以只有一层保护膜；也可以是两层保护膜，其中一层可以是离型膜，另一层可以是离型纸。保护膜可以有效的保护导电胶层3的外表面，避免受到外界灰尘等杂质污染。所述导电胶层3内设置有一层导体层5，导电胶涂布在所述导体层5的两侧表面上；所述导体层5设有若干通孔，涂布或者浸在导体层5两侧表面的导电胶透过通孔接触，粘合在一体，可以有效的增加导电胶与导体层之间的剥离强度。

所述导体层5上的通孔可以是具有网孔或者网格通孔。所述导体层5的厚度可以为0.05-150微米之间。优选的，所述导体层5的厚度可以是为2-20微米之间。所述导体层可以是具有网格的银箔、金箔、铜箔、镍箔等金属箔；或者为镍铜镍金属箔、镍铜金属箔、银铜银金属箔、金铜金金属箔等复合金属箔。所述导体层也可以为经金属化处理形成导电的玻璃纤维布，所述玻璃纤维布的厚度为10-150微米。优选的，所述玻璃纤维布的厚度为20-70微米。玻璃纤维布可以提高具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜的可弯折性能。

实施例2

如图3所示，所述导体层5在所述导电胶层3内可以设置有2层，分别是第一导体层51和第二导体层52。第一导体层51和第二导体层52将导电胶层3分隔为三层，即第一导体层51和第二导体层52之间通过涂布或者浸的方式填充或者涂布导电胶层3，形成堆叠的层状结构；以增强导电及屏蔽效果。

实施例3

如图4所示，所述的导体层5在所述导电胶层3内可以设置有3层，分别是第一导体层51、第二导体层52和第三导体层53。所述第一导体层51、第二导体层52和第三导体层53将导电胶层3分隔为四层，形成堆叠的层状结构，以增强导电及屏蔽效果。

实施例4

如图5所示，所述的导体层5在所述导电胶层3内可以设置有4层，分别是第一导体层51、第二导体层52、第三导体层53和第四导体层54。所述第一导体层51、第二导体层52、第三导体层53和第三导体层54将导电胶层3分隔为五层，形成堆叠的层状结构，以增强导电及屏蔽效果。

实施例5

如图6所示，所述的导体层5在所述导电胶层3内可以设置有4层，分别是第一导体层51、第二导体层52、第三导体层53、第四导体层54和第五导体层55。所述第一导体层51、第二导体层52、第三导体层53、第四导体层54和第五导体层55将导电胶层3分隔为六层，形成堆叠的层状结构，以增强导电及屏蔽效果。

所述导体层5可以根据导电胶层3的电导率、电阻等要求灵活设置层数，可以是5层以上。所述导体层5之间涂布的导电胶的厚度为1um-100um。

具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜的制备方法，其包括的步骤如下：

（1） 制作具有通孔的导体层5。所述导体层5可以是将玻璃纤维预浸特氟龙、聚酰亚胺或者改性环氧树脂，完全固化，目的固定其相对位置，同时使其具有柔韧性；然后可以采用化学镀铜工艺、真空蒸发镀工艺或者溅射工艺形成金属导通种子层，然后蒸发镀或者电镀铜、镍、金、银或者其他金属层，也可以是复合金属层，形成具有通孔的导体层。

（2） 制作导电胶。所述导电胶可以是热固化胶或者压敏胶。在具有通孔的导体层上涂布各向异性导电胶层，各向异性导电胶层优先选用具有耐高温的具有热固化性能的改性环氧树脂或者改性丙烯酸树脂，厚度为10um至100um。固化条件为：温度为80℃至150℃，时间为20至60分钟。根据材料不同，优先选择80℃/30分钟；100℃/20分钟；120℃/10分钟。导电粒子可以是碳、银、镍或铜颗粒，也可以是涂敷镍金、铜镍或者铜镍金的颗粒，导电粒子与胶的体积比为3%到50%不等。根据实际要求，优先选择导电胶厚度为10um、20um、30um、40um、50um，60um，体积比为10%、20%、30%、40%。从可靠性和成本两个方面考虑，导电粒子优先选择直径为2um至35um的镍粒子或银包铜粒子。固化条件为：温度为80℃至130℃，时间为20至60分钟。根据材料不同，优先选择80℃/30分钟；100℃/20分钟；120℃/10分钟。

（3） 将导电胶涂布或者浸在所述导体层表面上。

所述导体层可以是带网格金属箔。可以在带网格金属箔上形成各向异性导电胶层；在各向异性导电胶层覆盖保护离形膜。在异性导电胶胶层的最外侧表面覆盖保护离形膜，以保护各向异性导电胶层表面，在使用的时候可以将保护离形膜网格金属箔转移到绝缘覆盖层上。

在带网格金属箔上形成各向异性导电胶层制作方法，其具体制作步骤：

1）、在载体上形成可剥离的带网格金属箔；

2）、在网格金属箔面贴合外层屏蔽保护膜转移层；

3）、将载体上的带网格金属箔转移到外层屏蔽保护膜转移层上；

4）、在覆盖层的转移层上涂附绝缘覆盖层，预固化：温度60℃至120℃，时间15分钟至45分钟；

5）、将带网格金属箔与绝缘覆盖层贴合在一起，完全固化；温度100℃至180℃，时间15分钟至45分钟；

6）、去除外层屏蔽保护膜转移层，在带网格金属箔上形成各向异性导电胶层；

7）在各向异性导电胶层覆盖保护离形膜。

所述载体上形成带可剥离网格金属箔的步骤是：预先在载体的一侧表面真空溅射一层能够改善铜、镍或者其它金属与载体剥离强度的溅射金属层，然后根据产品的阻抗要求设计载体网格的尺寸，采用钻孔、冲切、激光切割或者蚀刻等方法在载体上形成同样大小的网格；最后在该溅射金属层上电镀金属箔层。

所述的载体可以选取金属箔或者其它塑料薄膜，厚度为8um至50um，宽度为100mm至1000mm；溅射金属层的厚度为100埃至1000埃；网格金属箔为带网格金属箔是可以包括铜箔、镍箔、镍铜或铝箔等；所述的电镀金属箔层为卷状电镀薄铜层、薄镍层、镍铜合金层，厚度可以为1um至6um。

所述的在覆盖层的转移层上涂附绝缘覆盖层是在一涂有硅油的覆盖层的转移层离形薄膜上根据需要涂布绝缘覆盖层，绝缘保护膜具有一定初粘性，厚度为2um到25um，选用的材料是改性环氧树脂、改性丙烯酸树脂、聚酯或者聚酰亚胺树脂；预固化：温度60℃至120℃，时间15分钟至45分钟；将带网格金属箔与绝缘覆盖层贴合在一起；完全固化：温度100℃至180℃，时间15分钟至45分钟。

所述的各向异性导电胶选用具有耐高温的具有热固化性能的改性环氧树脂或者改性丙烯酸树脂，厚度为10um至100um；导电粒子可以是碳、银、镍、铜颗粒、镍金、铜镍或者铜镍金颗粒，其导电粒子与胶的体积比为3%到30%；根据实际要求，优先选择导电胶厚度为8um、10um、12um、15um、20um，体积比为5%、8%、12%、15%。从可靠性和成本两个方面考虑，导电粒子优先选择直径为2um至5um的镍粒子或银包铜粒子；固化条件为：温度为80℃至130℃，时间为20至60分钟。根据材料不同，优先选择80℃/30分钟；100℃/20分钟；120℃/10分钟。所述的保护离形膜选用成本低廉且能耐受一定温度的聚酯薄膜，厚度为 15um到50um。

在载体上形成可剥离的带网格金属箔的方法优选如下：在载体上形成可剥离网格金属箔3的步骤是：预先在载体的一侧表面真空溅射一层能够改善铜、镍或者其它金属与所述载体剥离强度的溅射金属层，然后根据产品的阻抗要求设计载体网格的尺寸，采用钻孔、冲切、激光切割或者蚀刻等方法在载体上形成同样大小的网格，最后在该溅射金属层上通过卷状电镀薄铜层、薄镍层或者镍铜合金层等形成带网格金属箔层3。所述的带网格金属箔是可以包括铜箔、镍箔、铝箔等。载体可以选取金属箔或者其它塑料构成的薄膜，载体的厚度为8um至50um，宽度为100mm至1000mm。溅射金属层的厚度为100埃至1000埃；卷状电镀薄铜层、薄镍层或者镍铜合金层的带网格金属箔层厚度可以为1um至6um。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但并不仅仅受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，最少包括导电胶层，其特征在于：所述导电胶层内设置最少一层导体层，导电胶涂布在所述导体层的两侧表面上；所述导体层设有若干通孔，涂布在导体层两侧表面的导电胶透过通孔接触。

2.如权利要求1所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，其特征在于：所述导电胶层内设置有2-5层导体层，导电胶涂布在所述导体层两侧表面上。

3.如权利要求2所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，其特征在于：所述导体层的厚度为0.05-150微米。

4.如权利要求3所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，其特征在于：所述导体层的厚度为2-70微米。

5.如权利要求2所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，其特征在于：所述导体层是银箔、金箔、铜箔、镍箔，是镍铜镍金属箔、镍铜金属箔、银铜银金属箔、金铜金金属箔，或者是经金属化处理形成导电的玻璃纤维布。

6.如权利要求5所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，其特征在于：所述玻璃纤维布的厚度为10-150微米。

7.如权利要求6所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜，其特征在于所述玻璃纤维布的厚度为20-70微米。

8.如权利要求1-7任一权利要求所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜的制备方法，其特征在于，包括的步骤如下：

（1） 制作具有通孔的导体层；

（2） 制作导电胶；

（3） 将导电胶涂布或者浸在所述导体层表面上。

9.如权利要求8所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜的制备方法，其特征在于：所述导体层是将玻璃纤维预浸特氟龙、聚酰亚胺或者改性环氧树脂，完全固化；然后采用化学镀铜工艺或者真空蒸发镀工艺或者溅射工艺形成金属导通种子层；最后蒸发镀或者电镀铜、镍、金或银，形成具有通孔的导体层。

10.如权利要求8所述的具有导通孔的高剥离强度的导电胶膜的制备方法，其特征在于，所述导电胶为各向异性导电胶层，在各向异性导电胶层外表面覆盖保护离形膜。

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