[实用新型]一种复合散热膜

说明书

本实用新型公开了一种复合散热膜，包括依次连接的导热层、导热接着层、3D结构金属层、导热胶粘层、保护膜层。本实用新型的复合散热膜的使用石墨烯片材和金属层进行散热，而且对金属层进行气相物理沉积、等离子、化学蚀刻和化学镀等方法进行处理，使金属层表面“长出”突刺结构，使得原来表面光滑的金属表面粗糙，由原来光滑的平面结构变成立体的3D粗糙结构，而突刺结构能够嵌入石墨烯导热层，使金属层和石墨烯层更好的嵌合，结合紧密的同时大大提升散热效果及屏蔽功能。本实用新型的复合散热膜将散热与屏蔽有机集成，使得制成产品兼具高散热性能及屏蔽功能，适用于散热、电磁屏蔽、覆铜板、柔性电路板(FPC)、显示、通讯等方面或领域。

技术领域

本实用新型属于显示、电子元器件、通信领域，涉及一种散热膜，特别涉及一种5G通讯、电子元器件的复合散热膜，用作导电胶膜、FPC、显示等功能膜。

背景技术

信息技术的快速发展使得电子元器件的芯片功耗显著增大，散热成为其中重要的一环。研制具有高导热能力的散热薄膜是实现电子设备和仪器集成化、高密度化和小型化条件下高效率散热的有效手段。当前手机内部散热方式以石墨片散热为主。人工石墨片散热膜采用的是聚酰亚胺(PI)薄膜经碳化和高温石墨化后形成的人造石墨膜，虽然XY方向导热性能优异，但Z方向(纵向)导热性能欠佳，而且屏蔽效果不理想，无法满足5G时代电磁波高频高速传输屏蔽需求。

当前，解决石墨Z方向(纵向)散热不足的主要做法是把石墨材料和金属材料进行叠加，制成复合材料。例如公开号为CN 109334155A、CN 110283551 A、CN 106079693 A的发明专利申请、公告好为CN 209643237 U、CN 208218753 U、CN 207172907 U、CN 205033658U、CN 204466141 U、CN207310703 U和CN 208292912 U的实用新型专利均直接利用现成铜箔或铝箔等金属材料或压合、或粘接的方式进行叠加，现有直接利用现成金属箔的叠加方式受制于金属箔的厚度(至少5μm以上)，无法做成超薄散热膜，很难满足精细线路薄、密、细的要求；而实用新型专利CN 205510635 U、CN 206870511 U虽然则采用化学气相沉积的方法，把石墨烯材料沉积在金属箔表面，可制备出超薄的散热膜，但散热层厚度不足，热通量小、散热效果未知，而且石墨烯和金属箔的结合力也没有保障；而专利号CN 206350292 U和CN 206349356 U仅仅描述了结构设计，没有给出具体的制作方法；另外，专利号CN110718516 A与本实用新型同时使用3D的字眼，但其3D结构是指石墨烯膜的形貌，与本实用新型的3D概念不同。

本实用新型产品使用石墨烯片材复合3D结构金属层，采用气相物理沉积技术(PVD)和精密复合技术，制备出了兼具高散热功能、优秀的屏蔽功能的复合散热屏蔽膜，厚度从25μm到400μm皆可实现，而且金属层和散热层结合紧密、牢固。作为一种独创的集成功能膜，复合散热屏蔽膜散热效率高，并具有优良的屏蔽功能。

发明内容

本实用新型的目的是提升现有散热膜散热性能，解决石墨及石墨烯片材Z方向(纵向)导热差、散热效果不佳的技术问题，提供一种集成散热、屏蔽功能的复合散热屏蔽膜；散热膜层和3D结构金属层合理叠加；同时采用本实用新型方法制备的具有3D金属结构层的复合散热膜简捷轻薄、使用方便，可批量生产，适用于各种电子产品和通信设备；本实用新型的复合散热屏蔽膜由散热层和3D结构金属层制成，有效解决了现有散热膜Z向散热欠佳和屏蔽功能不足的问题。

为实现本实用新型的目的，本实用新型一方面提供一种具有3D结构金属层的复合散热膜，包括依次紧密叠合的导热层、导热接着层、3D结构金属层、导热胶粘层、保护膜层。

其中，所述导热层为石墨烯片材层、石墨片材层、或由含有石墨烯或高导热的碳纳米管的导热涂层制成的膜层，优选为石墨烯片材层。

特别是，所述导热层厚度为5-300μm，优选为17-100μm，进一步优选为17μm。