电绝缘但优秀的EMI屏蔽FeSiAl/CNF复合膜具有热导电性,用于电子包装应用
Zeyu Zheng1,2, Xinyin Gu1,3, Si-Yuan Liao1
1Shenzhen Institute of Advanced Electronic Materials, Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, Shenzhen 518055, China.
ACS applied materials & interfaces
|April 3, 2025
概括
一种由状FeSiAl/纤维素纳米纤维 (FFSA/CNF) 制成的新型复合膜实现了高电磁干扰 (EMI) 屏蔽和电绝缘. 这一突破为电子包装材料提供了先进的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 高性能电磁干扰 (EMI) 屏蔽材料通常优先考虑电导率.
- 在实现电绝缘但高性能EMI屏蔽方面存在重大挑战,特别是对于先进的电子包装.
- 这种冲突源于电气绝缘和有效的EMI屏蔽之间的固有权衡.
研究的目的:
- 设计和提出一个创新的状FeSiAl/纤维素纳米纤维 (FFSA/CNF) 复合膜.
- 为了实现同时实现电绝缘和高性能EMI屏蔽.
- 研究电子包装的潜在机制和潜在应用.
主要方法:
- 制造具有明显对齐结构的薄片状FeSiAl/纤维素纳米纤维复合膜.
- 系统地调查EMI屏蔽机制,包括接触电阻,流损失和磁性损失.
- 评估电绝缘电阻,EMI屏蔽效率和导热率.
- 在模拟电子芯片中展示近场屏蔽性能.
主要成果:
- 该FFSA/CNF复合膜实现了高达10^9 Ω·cm的绝缘电阻.
- 宽带EMI屏蔽效率为60dB,其厚度为220μm.
- 由于密集堆叠和定向的FFSA,观察到4.74W/m·K的高导热率.
- 演示了可调和的智能电磁衰减特性.
结论:
- 开发的FFSA/CNF复合膜成功地应对了制造电绝缘,高性能EMI屏蔽材料的挑战.
- 该研究阐明了这种双重功能背后的机制,涉及接触电阻和磁性损失.
- 该材料由于其性能和可调性特征,在先进的电子包装中具有很大的应用潜力.
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