表面安裝襯墊及其制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種表面安裝襯墊及其制造方法。該表面安裝襯墊包括:層壓板,包括可焊金屬層和鄰接該金屬層的一個表面的芯層;以及鍍層,包圍該層壓板。
【專利說明】表面安裝襯墊及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種表面安裝襯墊及其制造方法。更具體地,本發明涉及一種具有優良導電性、方便焊接且降低制造成本的表面安裝襯墊及其制造方法。
【背景技術】
[0002]通常,通過靜電放電產生的電磁噪聲發生在各種電子器件的內部電路中,并經由空氣傳播到外部或經由電力電纜等被傳輸。已知的是電磁輻射不僅在外圍部件或器件中造成噪聲以及造成外圍部件或器件的故障,而且還對人體有害。隨著近來電子器件變得更輕、更薄、更簡單以及更小,使用的電路日益復雜,日益復雜的電路被使用并且提高了對電磁噪聲的敏感性,且在許多國家收緊了關于電磁輻射的規定。具體地,由于從部件之間的接頭或從各種電子器件的門隙(door gap)產生的電磁輻射,電磁干擾(EMI)造成許多問題。因此,已廣泛使用電磁屏蔽襯墊用于屏蔽在接頭或門隙中產生的電磁輻射。
[0003]具體地,對于印刷電路板(PCB)或柔性印刷電路板(FPCB),靜電放電或電磁干擾(EMI)會造成器件失效。為了有效去除這種靜電放電或電磁干擾(EMI ),使用了導電接地襯墊。
[0004]用于安裝印刷電路板的導電襯墊需要具有優良的導電性、可焊性、耐熱性以及彈性回復。
[0005]在現有技術中,鈹銅片被用于接地端子。為此目的,鈹銅片被沖壓并經由按壓被彎曲成預定形狀,之后進行熱處理和表面處理。然而,僅由金屬片制成的電接觸端子由于其金屬和結構特性,為處于預定高度或更低的電接觸端子提供的彈性較低。即,必須將金屬片彎曲成預定形狀從而為金屬片提供彈性,并且電接觸端子的高度通常取決于彎曲高度。因此,難以為處于預定高度或以下的電接觸端子提供彈性。另外,存在以下缺點:壓模必須對應于接地端子的尺度(尺寸)制造,在熱處理期間接地端子的高度會變形,以及由于每一個壓模僅能夠被用于生產相同形狀的產品,因而需要另一個壓模來制造不同形狀的產品。
[0006]韓國專利公開第2001-42299A號公開了這樣的技術:其中導電金屬粉末與娃膠混合,用于擠壓成導電的硅橡膠,并且銅膜被附接至其一側。然而,該方法具有的問題在于:電阻、粘著性或彈性會根據金屬粉末的量而變差,并且制造成本由于昂貴銀的使用而增加。
[0007]韓國專利第783588號公開了一種使用聚酰亞胺膜制造彈性電接觸端子的方法。該方法具有的問題在于:聚酰亞胺膜與金屬層之間的粘合性低到在高溫下金屬膜可能會分離。
[0008]在本領域中使用的一個方法中,鍍層被形成在導電纖維的表面上并附接至彈性芯。然而,該方法具有的問題在于:導電纖維在250°C或更高的焊接過程中可能會燃燒。
[0009]就這點而論,當金屬層或鍍層通過附接形成時,存在諸如制造過程困難以及由于與彈性芯的粘合性變差引起的耐用性低等的問題。而且,由于彈性芯的整個表面沒有被包圍住,因而會發生短路。
[0010]此外,在現有技術中,為了焊接必須形成單獨的間隙,而小的間隙區域會由于焊接困難而提供低生產率。
[0011]為了解決這種問題,本發明人開發了一種表面安裝襯墊及其制造方法,其中可焊金屬層和芯層被疊置、切割以及鍍覆,從而在提供良好的導電性和較低的制造成本的同時方便制造過程。
【發明內容】
[0012]【技術問題】
[0013]本發明的一個方案是提供一種具有優良電導率的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0014]本發明的另一個方案是提供一種能夠以降低的制造成本容易地制造的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0015]本發明的再一個方案是提供一種允許容易地調整其尺度和高度的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0016]本發明的又一個方案是提供一種防止短路并具有優良耐用性的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0017]本發明的又一個方案是提供一種具有優良的屏蔽和接地效果并用作防電磁干擾(EMI) /靜電放電(ESD)的對策的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0018]本發明的又一個方案是提供一種降低制造成本、具有一致質量并允許大量生產的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0019]本發明的又一個方案是提供一種即使不形成單獨間隙也可焊接的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0020]本發明的又一個方案是提供一種具有優良的粘合性且由于金屬層的整個表面用于焊接而容易焊接的表面安裝襯墊及其制造方法。
[0021]本發明所要解決的技術問題不限于上文所描述的,并且通過以下說明,本領域技術人員將容易地理解上文未描述的其它技術問題。
[0022]【技術方案】
[0023]本發明的一個方案涉及一種導電襯墊。該導電襯墊包括層壓板和包圍該層壓板的鍍層,該層壓板包括可焊金屬層和鄰接金屬層的一個表面的芯層。
[0024]在一個實施例中,該金屬層可以選自銅、鎳、金、銀、錫、鐵、鋁及其合金。
[0025]在一個實施例中,該芯層可以包括橡膠、硅膠、熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
[0026]在一個實施例中,該芯層可以包括膨脹彈性片(expanded elastic sheet)、非膨脹彈性片或其組合。
[0027]在一個實施例中,該芯層可以包括其中疊置有兩種或更多種彈性片的多層(multiple layer)。優選地,該芯層具有其中疊置有非膨脹彈性片的多層結構。
[0028]在一個實施例中,該芯層可以包括具有閉孔結構的聚合物泡沫片層(polymerfoam sheet layer)。
[0029]在一個實施例中,該鍍層可以包括選自由錫、鋁、銅、鎳、鈷、黑色鎳、銀、金、鉬、鈀以及鉻構成的組的至少一個金屬。
[0030]本發明的另一個方案涉及一種表面安裝襯墊的制造方法。該方法可以包括:通過將芯層附接至可焊金屬層的一個表面來形成層壓板;切割該層壓板;以及鍍覆所切割的層壓板。
[0031]該金屬層可以選自銅、鎳、金、銀、錫、鐵、鋁或其合金。
[0032]該芯層可以包括橡膠、硅膠、熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
[0033]在一個實施例中,該芯層可以包括單層或多層。
[0034]該鍍層可以包括選自由錫、鋁、銅、鎳、鈷、黑色鎳、銀、金、鉬、鈀以及鉻構成的組的至少一個金屬。
[0035]【有益效果】
[0036]根據本發明,提供了一種表面安裝襯墊及其制造方法,該表面安裝襯墊具有優良的電導率,能夠被容易地制造且降低制造成本,允許容易地調整其尺度和高度,防止短路且具有優良的耐用性,具有優良的屏蔽和接地效果,并用作防電磁干擾(EMI)/靜電放電(ESD)的對策,降低制造成本,具有一致質量并能夠大量生產。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037]圖1為根據本發明的一個實施例的在表面安裝襯墊中使用的層壓板的示意性立體圖。
[0038]圖2為根據本發明的實施例的表面安裝襯墊的剖視圖。
[0039]圖3為表面安裝襯墊的示意圖。
[0040]圖4為根據本發明的一個實施例的表面安裝襯墊的制造方法的流程圖。
[0041]圖5為繪出根據示例I中制備的表面安裝襯墊的壓縮率的壓縮力和電阻的圖。
[0042]圖6為繪出根據示例2中制備的表面安裝襯墊的壓縮率的壓縮力和電阻的圖。
【具體實施方式】
[0043]表面安裝襯墊
[0044]根據本發明的表面安裝襯墊包括:層壓板,包括可焊金屬層和鄰接該金屬層的一個表面的芯層;以及鍍層,包圍層壓板。
[0045]圖1為根據本發明的一個實施例的在表面安裝襯墊中使用的層壓板的示意性立體圖。如圖1所示,該層壓板包括可焊金屬層I和鄰接該金屬層的一個表面的芯層2。
[0046]對于金屬層1,可以使用任何金屬,只要該金屬是可焊的就行。在一個實施例中,銅、鎳、金、銀、錫、鐵、鋁等可以被用作金屬層I。這些可以被單獨使用或作為其合金來使用。
[0047]金屬層I可以具有20 μ m至300 μ m的厚度,優選50 μ m至150 μ m的厚度。
[0048]芯層2為襯墊提供彈性,并且任何材料可以被用作芯層2,只要該材料具有彈性即可。在一個實施例中,芯層2可以包括橡膠、硅膠、熱塑性樹脂或熱固性樹脂。橡膠可以包括天然橡膠或合成橡膠。熱塑性樹脂可以包括諸如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯等聚烯烴;聚酯;丙烯酸酯聚合物;乙烯醋酸乙烯共聚物;聚酰胺;苯乙烯聚合物;乙縮醛;聚碳酸酯;聚亞安酯;其共聚物;以及其混合物。熱固性樹脂可以包括聚亞安酯、環氧樹脂、黑色素、不飽和聚酯等。在這些之中,優選的是聚氨基甲酸乙酯樹脂(polyurethane resin)。
[0049]在一個實施例中,芯層2可以具有泡沫形狀或膜形狀。另外,芯層2可以具有膨脹結構或非膨脹結構。優選地,芯層2具有微膨脹結構,以方便切割過程。
[0050]在一個實施例中,芯層2可以是單層或多層。通過示例的方式,芯層2可以具有微膨脹彈性片被疊置成多層的結構。
[0051 ] 在一個實施例中,該芯層可以包括膨脹彈性片、非膨脹彈性片或其組合。在一個實施例中,該芯層可以具有非膨脹彈性片被疊置成多層的層壓結構。
[0052]芯層2可以具有0.05mm至20mm的厚度,優選0.1mm至IOmm的厚度。這里,芯層
2的厚度可以根據應用而變化。
[0053]金屬層I和芯層2可以通過常規接合方法來疊置,但不限于此。金屬層I和芯層2可以經由常規粘合劑或接合劑來附接。
[0054]圖2為根據本發明的實施例的表面安裝襯墊的剖視圖,以及圖3為表面安裝襯墊的示意圖。
[0055]在本發明中,導電襯墊包括鍍層3,其包圍具有可焊金屬層I和鄰接金屬層I的一個表面的芯層2的層壓板。[0056]由于該層壓板鍛復(plate)有鍛層3,因而鍛層3接觸金屬層I和心層2。另外,由于鍍層通過鍍覆形成,因而當芯層是泡沫材料時,鍍液浸入泡沫,從而在形成泡沫材料的支柱(strut)、結(knot)等的表面上形成鍍層。
[0057]鍍層3可以包括任何金屬,只要該金屬能夠被用于鍍覆并具有導電性即可。在一個實施例中,該鍍層可以由錫、鋁、銅、鎳、鈷、黑色鎳、銀、金、鉬、鈀以及鉻或其合金形成,但不限于此。
[0058]另外,鍍層3可以是兩種或更多種材料制成的單層或多層。在一個實施例中,該鍍層可以是通過依次鍍有鎳、銅以及鎳形成的鎳銅鎳鍍層。
[0059]表面安裝襯墊的制造方法
[0060]本發明的另一個方案涉及一種表面安裝襯墊的制造方法。圖4為根據本發明的一個實施例的表面安裝襯墊的制造方法的流程圖。首先,芯層被附接至可焊金屬層的一個表面,從而形成層壓板。此時,該芯層可以是單層或多個折的多層。這里,該芯層的厚度可以根據襯墊的應用適當地進行選擇。
[0061 ] 芯層和金屬層可以通過常規方法來附接。
[0062]包括芯層和金屬層的層壓板被切割成適當的尺寸。可以沿與其上疊置有芯層和金屬層的平面垂直的方向進行切割。另外,該層壓板可以被切割成期望的尺寸和期望的形狀,例如,矩形、圓形、三角形、橢圓形、圓柱形、條形、板形等。
[0063]在切割之后,該層壓板經受鍍覆,因此在包括層壓板的頂面、底面以及側面的整個表面上形成鍍層。鍍覆可以包括干鍍、濕鍍或其組合。另外,鍍覆可以包括化學鍍或電鍍,并且可以容易地被本領域技術人員所執行。在本實施例中,層壓板的表面如上所述被鍍覆,從而消除對單獨的薄金屬膜的需求,防止了高溫時的質量變差或缺陷,并且降低了制造成本。
[0064]如上文所述制造的表面安裝襯墊的至少一個表面可以附接有離型紙(releasepaper sheet)。該離型紙可以通過粘合劑、接合劑等來附接,但不限于此。
[0065]根據本發明的導電襯墊具有0.001Ω至1Ω的體電阻(沿厚度方向),優選為
0.01 Ω至0.1 Ω,如在尺寸為3 X 3mm2的樣品上測量的,因此具有優良的導電性。
[0066]將參考一些示例更加詳細地解釋本發明。應當理解,這些示例僅被提供用于說明,而并不以任何方式理解為限制本發明。
[0067]【發明的實施方式】[0068]示例I
[0069]3.2mm厚的聚氨酯泡沫材料被用作芯層并使用熱固性接合劑附接至100 μ m厚的銅膜,以制備3.3mm厚的層壓板,轉而其被切割以具有4X6mm2的面積。然后,所切割的層壓板通過化學鍍依次鍍有鎳、銅以及鎳,從而制備1000個表面安裝襯墊樣品。測量尺寸為4mm (W) x3.3mm (H) x6mm (L)的樣品根據壓縮率的壓縮力和電阻15次,并且獲得其平均值。在表1和圖5中示出測量結果。
[0070]表1
[0071]
【權利要求】
1.一種表面安裝襯墊,包括: 層壓板,包括可焊金屬層和鄰接所述金屬層的一個表面的芯層;以及 鍍層,包圍所述層壓板。
2.根據權利要求1所述的表面安裝襯墊,其中,所述金屬層選自銅、鎳、金、銀、錫、鐵、鋁及其合金。
3.根據權利要求1所述的表面安裝襯墊,其中,所述芯層包括橡膠、硅膠、熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
4.根據權利要求3所述的表面安裝襯墊,其中,所述芯層包括膨脹彈性片、非膨脹彈性片或其組合。
5.根據權利要求1所述的表面安裝襯墊,其中,所述芯層包括其中疊置有多個彈性片的多層。
6.根據權利要求1所述的表面安裝襯墊,其中,所述芯層包括具有閉孔結構的聚合物泡沫片層。
7.根據權利要求1所述的表面安裝襯墊,其中,所述鍍層包括選自由錫、鋁、銅、鎳、鈷、黑色鎳、銀、金、鉬、鈀以及鉻構成的組的至少一個金屬。
8.—種表面安裝襯墊的制造方法,包括: 通過將芯層附接至可焊金屬層的一個表面來形成層壓板; 切割所述層壓板;以及 鍍覆所切割的層壓板以形成鍍層。
9.根據權利要求8所述的方法,其中,所述金屬層選自銅、鎳、金、銀、錫、鐵、鋁及其合金。
10.根據權利要求8所述的方法,其中,所述芯層包括橡膠、硅膠、熱塑性或熱固性樹脂。
11.根據權利要求8所述的方法,其中,所述芯層包括單層或多層。
12.根據權利要求8所述的方法,其中,所述鍍層包括選自由錫、鋁、銅、鎳、鈷、錫、黑色鎳、銀、金、鉬、鈀以及鉻構成的組的至少一個金屬。
【文檔編號】H05K3/40GK103597919SQ201180071522
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2011年6月8日 優先權日:2011年6月8日
【發明者】崔哲秀 申請人:崔哲秀