高散熱吸波復(fù)合膜及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種高散熱吸波復(fù)合膜。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子產(chǎn)品正迅速向智能化、集成化、輕薄化、多功能化 等方向發(fā)展。這些擁有各種個(gè)性化娛樂(lè)功能的電子產(chǎn)品的普及，在很大程度上豐富了人們 的物質(zhì)生活需要；但與此同時(shí)，也不可避免地帶來(lái)了一些問(wèn)題，尤其是散熱問(wèn)題和電磁干 擾問(wèn)題。
[0003] 為了提高智能電子設(shè)備的功能，芯片的運(yùn)行頻率越來(lái)越高并且雙核和四核的使用 越來(lái)越普遍，但由此帶來(lái)的是同樣強(qiáng)大的發(fā)熱量，而高溫則會(huì)顯著地降低芯片處理數(shù)據(jù)的 效能。在超薄手機(jī)和電腦上，由于不能安裝風(fēng)扇和散熱片等設(shè)器件，高發(fā)熱量的問(wèn)題則更 加嚴(yán)重，因此使用散熱膜逐漸成為一種趨勢(shì)。銅箔(導(dǎo)熱率400W/m · k)通常使用的一種散 熱膜，而石墨膜（JP1985181129A)由于其更高的導(dǎo)熱率（800-2000 W/m · k)，逐漸成為導(dǎo)熱 材料中的熱點(diǎn)。但是，雖然石墨膜具有較高的導(dǎo)熱率，但由于其厚度?。?0-50um)密度低 (<2g/m3)而造成熱容量低，在設(shè)備發(fā)熱量比較大的時(shí)候不容易將熱導(dǎo)出，影響散熱效果。
[0004] 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)對(duì)周?chē)h(huán)境的干擾，必須對(duì)一些不必要的 輻射進(jìn)行限制。此外，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(lái)越高的要求。傳統(tǒng)的屏蔽材料(金屬）通過(guò)反 射電磁波來(lái)屏蔽不希望的電磁波，但是反射會(huì)加重不希望的電磁波發(fā)射源和其他電路元件 之間的電磁干擾。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(wèn)題，如在 專(zhuān)利EP0667643B1中提出的將磁性材料與橡膠共混形成吸波膜層。
[0005] 綜上所述，同時(shí)具有散熱和電磁屏蔽功能的材料是在智能電子設(shè)備中將具有廣泛 的應(yīng)用。在發(fā)明專(zhuān)利CN101899289A中，發(fā)明人將散熱粒子和吸波顆粒和膠黏劑共混制作成 吸波散熱材料，但由于兩種粒子的填充比例都不能太高，由此造成散熱效果和吸波效果都 不明顯。在其另一篇專(zhuān)利CN101888769A中，吸波網(wǎng)被置于兩層硅膠散熱層中，但因?yàn)楣枘z 散熱層的導(dǎo)熱系數(shù)一般小于5w/mk，其整體散熱性能受到極大的限制。為了提高導(dǎo)熱效果， 在有的專(zhuān)利中石墨導(dǎo)熱材料直接被用做了導(dǎo)熱層，而吸波層則是采用金屬（CN202603134U) 或半導(dǎo)體（CN203181498U)或鐵氧體（CN202799566U，CN102555314A，CN202565640U)，通過(guò) 膠帶與導(dǎo)熱層直接貼合在一起。雖然通過(guò)采用石墨導(dǎo)熱材料，整體的導(dǎo)熱性能得到了提高， 但由于膠帶的熱阻而造成了吸波材料將電磁波轉(zhuǎn)化成的熱量不能及時(shí)的被傳導(dǎo)到石墨膜 上，而器件傳導(dǎo)到石墨膜上的熱量也不能及時(shí)儲(chǔ)存在高熱容的吸波膜上。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種高散熱吸波復(fù)合膜及其制造方法，能夠解決電子設(shè)備 的導(dǎo)熱及電磁波屏蔽問(wèn)題。
[0007] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高散熱吸波復(fù)合膜，包括依次復(fù)合的第一離型 層或第一塑料保護(hù)膜、散熱膜層、吸波膜層以及第二離型層或第二塑料保護(hù)膜， 其中，所述吸波膜層直接涂覆在所述散熱膜層的表面并固化，所述散熱膜層通過(guò)第一 雙面膠層或第一單面膠層與所述第一離型層或第一塑料保護(hù)膜復(fù)合，所述第二離型層或第 二塑料保護(hù)膜通過(guò)第二雙面膠層或第二單面膠層與所述吸波膜層復(fù)合。
[0008] 進(jìn)一步的，在上述高散熱吸波復(fù)合膜中，所述散熱膜層為合成石墨膜，所述合成石 墨膜的厚度為l〇um-50um，導(dǎo)熱率為800-2000W/m · k。
[0009] 進(jìn)一步的，在上述高散熱吸波復(fù)合膜中，所述吸波膜層的組成為60-90%的吸波 劑和10-40%的有機(jī)粘結(jié)劑，所述吸波膜層的厚度為20um-lmm，在IMHz頻率的磁導(dǎo)率為 80-200。
[0010] 進(jìn)一步的，在上述高散熱吸波復(fù)合膜中，所述吸波劑的材料為磁性合金粉末，包括 鎳鋅鐵合金、鎳銅鐵合金、鋅鉻鐵合金、錳鋅鐵合金、鈮鋅鐵合金、鐵硅鋁合金、鎳鉻鐵合金、 鈮鋅鐵合金、鐵鎳合金、鐵鋁合金、鐵鈷合金、鐵鉻合金、鐵硅鎳合金、鐵硅鋁鎳合金、鎂錳鐵 合金、鈷鎳合金、鋰猛合金和鋰鎘鐵合金中的一種或任意組合。
[0011] 進(jìn)一步的，在上述高散熱吸波復(fù)合膜中，所述有機(jī)粘結(jié)劑為高分子材料，包括酚醛 樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂、醋酸乙烯及其共聚物、有機(jī) 硅膠類(lèi)樹(shù)脂、聚氨酯和橡膠類(lèi)樹(shù)脂中的任一種，或酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù) 月旨、聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂、醋酸乙烯及其共聚物、有機(jī)硅膠類(lèi)樹(shù)脂、聚氨酯和橡膠類(lèi)樹(shù)脂中 的任幾種的聚合物。
[0012] 進(jìn)一步的，在上述高散熱吸波復(fù)合膜中，第一離型層和第二離型層的厚度為 0. 05mm，材質(zhì)為接觸面涂有硅油的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜。
[0013] 進(jìn)一步的，在上述高散熱吸波復(fù)合膜中，第一雙面膠層和第二雙面膠層的材質(zhì)為 丙烯酸膠黏劑。
[0014] 本發(fā)明還提供一種制造上述高散熱吸波復(fù)合膜的方法，包括： 將散熱膜層通過(guò)第一雙面膠層或第一單面膠層貼附著于第一離型層或第一塑料保護(hù) 膜上； 將散熱膜層直接涂覆在散熱膜層的表面并固化； 將第二離型層或第二塑料保護(hù)膜通過(guò)第二雙面膠層或第二單面膠層貼附著于吸波膜 層上。
[0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明包括：依次復(fù)合的第一離型層或第一塑料保護(hù)膜、散熱膜 層、吸波膜層以及第二離型層或第二塑料保護(hù)膜，其中，所述吸波膜層直接涂覆在所述散熱 膜層的表面并固化，所述散熱膜層通過(guò)第一雙面膠層或第一單面膠層與所述第一離型層或 第一塑料保護(hù)膜復(fù)合，所述第二離型層或第二塑料保護(hù)膜通過(guò)第二雙面膠層或第二單面膠 層與所述吸波膜層復(fù)合，解決了電子設(shè)備的導(dǎo)熱及電磁波屏蔽問(wèn)題。
[0016]
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例一的高散熱吸波復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例二的高散熱吸波復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例三的高散熱吸波復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)圖； 圖4是本發(fā)明實(shí)施例四的高散熱吸波復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)圖； 圖5是本發(fā)明一對(duì)比例的結(jié)構(gòu)圖； 圖6是本發(fā)明實(shí)施例一的高散熱吸波復(fù)合膜的形成示意圖； 圖7是本發(fā)明實(shí)施例一的高散熱吸波復(fù)合膜的屏蔽效能圖； 圖8是本發(fā)明實(shí)施例一對(duì)比例的屏蔽效能圖。
[0018]
【具體實(shí)施方式】
[0019] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實(shí) 施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0020] 本發(fā)明提供一種高散熱吸波復(fù)合膜，包括：依次復(fù)合的第一離型層或第一塑料保 護(hù)膜、散熱膜層、吸波膜層以及第二離型層或第二塑料保護(hù)膜， 其中，所述吸波膜層直接涂覆在所述散熱膜層的表面并固化，所述散熱膜層通過(guò)第一 雙面膠層或第一單面膠層與所述第一離型層或第一塑料保護(hù)膜復(fù)合，所述第二離型層或第 二塑料保護(hù)膜通過(guò)第二雙面膠層或第二單面膠層與所述吸波膜層與復(fù)合。具體的，在在應(yīng) 用時(shí)，將第一離型層或第一塑料保護(hù)膜和第二離型層或第二塑料保護(hù)膜剝離并將復(fù)合膜貼 覆在需要散熱和電磁屏蔽的電子元件表面，從而達(dá)到降低設(shè)備溫度，防止電磁干擾的作用。
[0021] 優(yōu)選的，所述散熱膜層為合成石墨膜，所述合成石墨膜的厚度為10um-50um，導(dǎo)熱 率為 800-2000W/m · k。
[0022] 優(yōu)選的，所述吸波膜層的組成為60-90%的吸波劑和10-40%的有機(jī)粘結(jié)劑，所述 吸波膜層的厚度為20um-lmm，在IMHz頻率的磁導(dǎo)率為80-200。具體的，合成石墨膜，導(dǎo)熱 率高達(dá)800-2000w/m · k，而吸波膜層為軟磁合金粉末和有機(jī)粘結(jié)劑的混合物，吸波膜層不 通過(guò)任何膠帶而直接涂覆在合成石墨膜表面，從而有效的降低了石墨膜和吸波膜之間的熱 阻，在沒(méi)有膠帶粘接的情況下，由于吸波膜非常高的合金填充量，而石墨膜本身具有非常高 的導(dǎo)電率，石墨膜和吸波膜的緊密結(jié)合形成了導(dǎo)電的一體，其結(jié)果是比現(xiàn)有的通過(guò)膠帶粘 結(jié)的石墨I(xiàn)吳和吸波I吳具有更商的屏蔽效能。
[0023] 優(yōu)選的,所述吸波劑的材料為磁性合金粉末,包括鎳鋅鐵合金、鎳銅鐵合金、鋅鉻 鐵合金、猛鋅鐵合金、銀鋅鐵合金、鐵娃錯(cuò)合金、鎳鉻鐵合金、銀鋅鐵合金、鐵鎳合金、鐵錯(cuò)合 金、鐵鈷合金、鐵鉻合金、鐵娃鎳合金、鐵娃錯(cuò)鎳合金、鎂猛鐵合金、鈷鎳合金、鋰猛合金和鋰 鎘鐵合金中的一種或任意組合。
[0024] 優(yōu)選的，所述有機(jī)粘結(jié)劑為高分子材料，包括酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯 酸樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂、醋酸乙烯及其共聚物、有機(jī)硅膠類(lèi)樹(shù)脂、聚氨酯和橡膠類(lèi)樹(shù) 脂中的任一種，或酚醛樹(shù)脂、脲醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、聚乙烯醇縮丁醛樹(shù)脂、醋酸 乙烯及其共聚物、有機(jī)硅膠類(lèi)樹(shù)脂、聚氨酯和橡膠類(lèi)樹(shù)脂中的任幾種的聚合物。
[0025] 本發(fā)明還提供一種制造上述高散熱吸波復(fù)合膜的方法，包括： 將散熱膜層通過(guò)第一雙面膠層或第一單面膠層貼附著于第一離型層或第一塑料保護(hù) 膜上； 將散熱膜層直接涂覆在散熱膜層的表面并固化； 將第二離型層或第二塑料保護(hù)膜通過(guò)第二雙面膠層或第二單面膠層貼附著于吸波膜 層上。
[0026] 實(shí)施例1 如圖1和6所示，高散熱吸波復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)自上至下包括第一離型層11，第一雙面膠