用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板及其制备方法、柔性电磁屏蔽纸及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板及其制备方法、柔性电磁屏蔽纸及其制备方法，电磁屏蔽模板包括临时载板；设置在临时载板上的电磁屏蔽单元，电磁屏蔽单元包括至少两个导电纳米线模块，所有的导电纳米线模块均相对临时载板朝向一特定方向倾倒，且倾倒的导电纳米线模块在特定方向上依次相互搭接以形成能够完全覆盖其限定的屏蔽区域的导电网络结构。由此，电磁屏蔽单元能够完全覆盖其限定的屏蔽区域，不会产生电磁泄露；同时，由于构成电磁屏蔽单元的依次排布的导电纳米线模块通过部分堆叠搭接形成导电网络结构，使得电磁波在其中的传播路线延长，从而获得更多折射和反射的机会，增强了电磁波的逐层衰减，提高电磁屏蔽效果。电磁屏蔽效果。电磁屏蔽效果。

【技术实现步骤摘要】
用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板及其制备方法、柔性电磁屏蔽纸及其制备方法


[0001]本专利技术涉及电子材料
，具体涉及一种用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板及其制备方法，和一种柔性电磁屏蔽纸及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着信息技术的不断发展，电力电子设备在人民生活领域中的应用越来越广泛。不过，这些设备在使用过程中，却常因受到电磁干扰(Electromagnetic Interference，简称EMI)而导致设备精度降低或影响设备正常运转等问题，因此，如何实现最大程度上的电磁屏蔽是保证设备正常运转亟需解决的问题。
[0003]目前，主要的电磁屏蔽方法主要包括：静电屏蔽法、静磁屏蔽法和电磁屏蔽法，其中，较为常用的静电屏蔽法主要是通过使用一个空心导体将外电场遮住的方式，使处于空心导体的内部的设备不受外界的影响，同时也避免该设备对外界产生影响。为了使空心导体能够适用于不同形状的设备，人们想到了使用柔性电磁屏蔽材料(例如电磁屏蔽纸)合围成用于容纳设备的容纳腔的形式，以形成空心导体。
[0004]常用的电磁屏蔽纸主要通过两种形式来赋予纸张电磁屏蔽功能：其中一种是将纸材料与导电材料形成复合涂层；另一种是使用导电纤维编织的方式形成纸基材料。然而，通过复合涂层的方式形成的电磁屏蔽纸的导电涂层易脱落，通过导电纤维编织形成的纸基材料的导电纤维的强度低，从而导致通过这两种形式形成的电磁屏蔽纸都存在电磁屏蔽稳定性差和电磁屏蔽效能容易减弱的问题。因此，对纸基电磁屏蔽材料进行合理的结构设计来提升其电磁屏蔽效果和稳定性，从而扩大电磁屏蔽纸的应用领域是十分必要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术通过提供一种新的电磁屏蔽导电结构，以解决目前的电磁屏蔽纸电磁屏蔽稳定性差和电磁屏蔽效能容易减弱的问题。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板，该电磁屏蔽模板包括临时载板；和设置在所述临时载板上的电磁屏蔽单元，所述电磁屏蔽单元包括至少两个导电纳米线模块，所有的导电纳米线模块均相对所述临时载板朝向一特定方向X倾倒，且倾倒的导电纳米线模块在特定方向X上相互搭接以形成能够覆盖其限定的屏蔽区域的导电网络结构。
[0007]第二方面，本专利技术提供一种电磁屏蔽模板的制备方法，所述方法包括：
[0008]在临时载板上设计制造至少两个导电纳米线模块的生长位点图案；在所述生长位点图案的上制备导电纳米线模块，且所述导电纳米线模块未倾倒时的高度Hnws大于在特定方向X上依次排布的两个导电纳米线模块之间未倾倒时的距离D1；将制备处的所有的导电纳米线模块进行定向倒塌处理，使其均朝向一特定方向X倾倒，且使倾倒的导电纳米线模块在特定方向X上依次搭接，其中，朝特定方向X倾倒且相互搭接的所有导电纳米线模块共同
形成能够覆盖其限定的屏蔽区域的导电网络结构。
[0009]第三方面，本专利技术提供一种柔性电磁屏蔽纸，所述柔性电磁屏蔽纸包括：纸张；和设置在所述纸张上的电磁屏蔽单元；其中，所述电磁屏蔽单元为前述的电磁屏蔽模板中的设置在临时载板上电磁屏蔽单元转移至所述纸张上得到；或者所述电磁屏蔽单元为前述的制备电磁屏蔽模板的方法制备得到的电磁屏蔽模板中的设置在临时载板上的电磁屏蔽单元转移至所述纸张上得到。
[0010]第四方面，本专利技术提供一种柔性电磁屏蔽纸的制备方法，所述制备方法包括：将前述的设置在所述临时载板上的电磁屏蔽单元转移至纸张上；或者将前述的制备电磁屏蔽模板的方法制备得到的设置在所述临时载板上的电磁屏蔽单元转移至纸张上。
[0011]本专利技术实施例的有益效果在于：本专利技术提供的方案通过将所有导电纳米线模块统一朝向一特定方向X倾倒且在倾倒之后相互搭接来形成能够完全覆盖其限定的屏蔽区域的导电网格结构，因而不会产生电磁泄露；而且，由于构成电磁屏蔽单元的在特定方向上依次排布的导电纳米线模块通过部分堆叠搭接形成导电网络结构，使得电磁波在其中的传播路线延长，从而获得更多折射和反射的机会，增强了电磁波的逐层衰减，提高电磁屏蔽效果。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1示意性地显示了本专利技术一实施方式的用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板的结构示意图；
[0014]图1a示意性地显示了本专利技术一实施方式的由导电网络结构限定的屏蔽区域的结构示意图；
[0015]图2示意性地显示了图1所示用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板的另一视角的结构示意图；
[0016]图3示意性地显示了图1所示用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板的横截面结构示意图；
[0017]图4示意性地显示了图2所示用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板的导电纳米线模块未倾倒时的结构示意图；
[0018]图5示意性地显示了本专利技术一实施方式的柔性电磁屏蔽纸的其中一种结构示意图；
[0019]图6示意性地显示了本专利技术一实施方式的柔性电磁屏蔽纸的另一种结构示意图；
[0020]图7示意性地显示了图2所示柔性电磁屏蔽纸的另一视角的结构示意图；
[0021]图8示意性地显示了本专利技术一实施方式的用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板的制备方法流程图；
[0022]图9a示意性地显示了本专利技术一实施方式的涂覆有光刻胶的临时载板的俯视图；
[0023]图9b示意性地显示了本专利技术一实施方式的涂覆有光刻胶的临时载板的侧视图；
[0024]图10中的(a)图示意性地显示了本专利技术一实施方式的在临时载板上的光刻胶上制备了生长位点图案的俯视图；
[0025]图10中的(b)图示意性地显示了本专利技术一实施方式的在临时载板上的光刻胶上制备了生长位点图案的纵向剖视图；
[0026]图11中的(a)图示意性地显示了本专利技术一实施方式的按照生长位点图案制备有导电金属种子的临时载板的俯视图；
[0027]图11中的(b)图示意性地显示了本专利技术一实施方式的按照生长位点图案制备有导电金属种子的临时载板的侧视图；
[0028]图12a示意性地显示了本专利技术一实施方式的生长有导电金属种子的临时载板放置在导电纳米线生长溶液中的俯视图；
[0029]图12b示意性地显示了本专利技术一实施方式的生长有导电金属种子的临时载板放置在导电纳米线生长溶液中的侧视图；
[0030]图13a示意性地显示了本专利技术一实施方式的生长有导电金属种子的临时载板浸泡在乙醇/水混合溶液中的纵向剖面结构示意图；
[0031]图13b示意性地显示了图13a所示的在乙醇/水混合溶液放置之后的生长有导电金属种子的临时载板进行干燥处理的第一阶段的结构示意图；
[0032]图13c示意性地显示了图13a所示的在乙醇/水混合溶液放置之后的生长有导电金属种子的临时载板进行干燥处理的第二阶段的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于柔性电磁屏蔽纸的电磁屏蔽模板，其特征在于，包括：临时载板；设置在所述临时载板上的电磁屏蔽单元，所述电磁屏蔽单元包括至少两个导电纳米线模块，所有的导电纳米线模块均相对所述临时载板朝向一特定方向X倾倒，且倾倒的导电纳米线模块在特定方向X上依次相互搭接以形成能够完全覆盖其限定的屏蔽区域的导电网络结构。2.根据权利要求1所述的电磁屏蔽模板，其特征在于，每一个导电纳米线模块的在向特定方向X倾倒时朝向临时载板的第一侧面均为内凹的。3.根据权利要求2所述的电磁屏蔽模板，其特征在于，所述第一侧面为内凹的弧形，且其横截面呈弧线结构，所述弧线结构的弧形弯曲角度A的取值范围为20
°
～60
°
。4.根据权利要求2所述的电磁屏蔽模板，其特征在于，所述导电纳米线模块的横截面的宽度W1的取值范围为1μm～10μm；所述导电纳米线模块的横截面的长度L1的取值范围为10μm～1000μm；所述导电纳米线模块的未倾倒时的高度Hnws的取值范围为3μm～100μm；在特定方向X上依次排布的两个导电纳米线模块之间未倾倒时的距离D1的取值范围为1μm～30μm。5.根据权利要求2所述的电磁屏蔽模板，其特征在于，所述电磁屏蔽单元包括至少一行位于临时载板的特定方向X上的奇数行的导电纳米线模块和至少一行位于临时载板的特定方向X上的偶数行的导电纳米线模块，所述奇数行的各导电纳米线模块的第一中轴线与偶数行的各导电纳米线模块的第二中轴线均不共线。6.根据权利要求5所述的电磁屏蔽模板，其特征在于，位于同一奇数行的导电纳米线模块限定出一组第一重复单元，位于同一偶数行的导电纳米线模块限定出一组第二重复单元；每组第一重复单元和第二重复单元均包括至少两个导电纳米线模块。7.根据权利要求1至6任一项所述的电磁屏蔽模板，其特征在于，所述导电纳米线模块的材质为金、银或铂。8.根据权利要求5所述的电磁屏蔽模板，其特征在于，在特定方向X上相邻的两行导电纳米线模块的距离最近的第一中轴线和第二中轴线对应的导电纳米线模块相互搭接的纵截面的长度L2不小于所述导电纳米线模块的纵截面的长度L3的2/3倍；和/或在特定方向X上相邻的两行导电纳米线模块的距离最近的第一中轴线和第二中轴线在与特定方向X垂直的方向Y上的距离D3不大于该第一中轴线或第二中轴线对应的所述导电纳米线模块的横截面的长度L1的1/3倍。9.电磁屏蔽模板的制备方法，其特征在于，所述方法包括：在临时载板上设计用于制备至少两个导电纳米线模块的生长位点图案；在所述生长位点图案上制备未倾倒时的高度Hnws大于在特定方向X上依次排布的两个导电纳米线模块之间未倾倒时的距离D1的导电纳...

【专利技术属性】
技术研发人员：凌云志，刘欣，胡川，燕英强，陈志涛，
申请(专利权)人：广东省科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：