KR101883727B1 - EMI shielding particle, EMI shielding composite including the EMI shielding particle, EMI shielding adhesive film including the EMI shielding composite and apparatus including the EMI shielding composite - Google Patents
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Abstract
EMI 차폐 입자, 매트릭스 물질 및 상기 EMI 차폐 입자를 포함한 EMI 차폐 복합재, 상기 복합재를 포함한 EMI 차폐 접착 필름, 및 상기 EMI 차폐 복합재를 포함한 기기가 제공된다. An EMI shielding composite comprising EMI shielding particles, a matrix material and the EMI shielding particles, an EMI shielding adhesive film comprising the composite, and an EMI shielding composite are provided.
Description
EMI(Electro Magnetic Interference) 차폐(shielding) 입자, 상기 EMI 차폐 입자를 포함한 EMI 차폐 복합재, 상기 EMI 차폐 복합재를 포함한 EMI 차폐 접착 필름 및 상기 EMI 차폐 복합재를 포함한 기기에 관한 것이다. An EMI shielding composite including EMI shielding particles, EMI shielding particles, an EMI shielding adhesive film including the EMI shielding composite, and an EMI shielding composite.
스마트폰, LCD, OLED 등 다양한 전자 기기로부터 유래될 수 있는 전자파 간섭 (EMI, Electro Magnetic Interference)은 인체에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.EMI (Electro Magnetic Interference), which can be derived from various electronic devices such as a smart phone, an LCD, and an OLED, may adversely affect the human body.
이러한 EMI 차폐를 위하여, 다양한 형태의 EMI 차폐 필름 등이 현재 개발되고 있으나, 종래의 EMI 차폐 필름은 EMI 차폐 효과가 기대에 못 미치는 등의 문제점이 있는 바, EMI의 효과적인 차폐를 달성하면서도, 동시에 내구성을 가지며, 다양한 용도 및 형태로 응용될 수 있는, 신개념의 EMI 차폐 재료의 개발이 시급하다. Various types of EMI shielding films are currently being developed for EMI shielding, but conventional EMI shielding films have problems such as EMI shielding effect being inferior to expectation, so that effective shielding of EMI is achieved, It is urgent to develop a novel concept of EMI shielding material which can be applied to various applications and forms.
우수한 EMI 차폐 및 내구성을 갖추고 있으면서도, 경량인 EMI 차폐 입자, 상기 EMI 차폐 입자를 포함한 EMI 차폐 복합재, 상기 EMI 차폐 복합재를 포함한 EMI 차폐 접착 필름 및 상기 EMI 차폐 복합재를 포함한 기기를 제공하는 것이다. An EMI shielding composite including the EMI shielding particles, an EMI shielding adhesive film including the EMI shielding composite, and an EMI shielding composite material having excellent EMI shielding and durability.
일 측면에 따르면, According to one aspect,
절연성 코어; 및Insulating core; And
상기 절연성 코어의 표면을 덮고, EMI 차폐 물질을 포함한, 쉘;A shell covering the surface of the insulative core and including an EMI shielding material;
을 포함한, EMI 차폐 입자가 제공된다. EMI shielding particles are provided.
다른 측면에 따르면, 상기 EMI 차폐 입자를 포함한, EMI 차폐 복합재가 제공된다. According to another aspect, there is provided an EMI shielding composite comprising the EMI shielding particles.
또 다른 측면에 따르면, According to another aspect,
상기 EMI 차폐 복합재를 포함하고,The EMI shielding composite comprising:
상기 EMI 차폐 복합재에 포함된 매트릭스 물질은 접착성 물질을 포함하고,Wherein the matrix material included in the EMI shielding composite comprises an adhesive material,
상기 EMI 차폐 복합재는 필름의 형태를 갖는 EMI 차폐 필름이고, The EMI shielding composite is an EMI shielding film in the form of a film,
기재 필름, 이형 필름 및 금속층 중 적어도 하나를 더 포함한, EMI 차폐 접착 필름이 제공된다. There is provided an EMI shielding adhesive film further comprising at least one of a base film, a release film and a metal layer.
또 다른 측면에 따르면, 상기 EMI 차폐 복합재를 포함한, 기기가 제공된다. According to another aspect, an apparatus is provided, including the EMI shielding composite.
상기 EMI 차폐 입자는 우수한 EMI 차폐 및 내구성을 가지면서, 경량일 뿐만 아니라, 다양한 매트릭스 물질과의 혼화성이 우수한 바, 상기 매트릭스 물질 및 EMI 차폐 입자를 포함한 복합재는 다양한 용도 및/또는 형태를 가질 수 있다. 따라서, 상기 EMI 차폐 입자를 포함한 EMI 차폐 복합재는 각종 기기에 채용되어 우수한 EMI 차폐 기능을 장기간 효과적으로 수행할 수 있다. The EMI shielding particles have excellent EMI shielding and durability and are not only lightweight but also excellent in compatibility with various matrix materials. The composite material including the matrix material and the EMI shielding particles may have various uses and / or forms have. Accordingly, the EMI shielding composite material including the EMI shielding particles is used in various devices, and can effectively perform an excellent EMI shielding function for a long period of time.
도 1은 상기 EMI 차폐 입자의 일 구현예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 상기 EMI 차폐 입자의 일 구현예의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 상기 EMI 차폐 입자의 다른 구현예의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 상기 EMI 차폐 입자의 또 다른 구현예의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 상기 EMI 차폐 필름의 일 구현예의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 상기 EMI 차폐 접착 필름의 일 구현예의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 상기 EMI 차폐 접착 필름의 다른 구현예의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 비교예 A에서 사용된 알루미늄 분말(EMI 차폐 입자 A)을 관찰한 TEM 사진이다.
도 9는 실시예 1에서 제조한 EMI 차폐 입자 1을 관찰한 TEM 사진이다. FIG. 1 schematically shows an embodiment of the EMI shielding particle. FIG.
2 is a schematic illustration of a cross section of one embodiment of the EMI shielding particle.
3 is a schematic illustration of a cross section of another embodiment of the EMI shielding particle.
Figure 4 is a schematic illustration of a cross section of another embodiment of the EMI shielding particle.
5 is a view schematically showing a cross section of an embodiment of the EMI shielding film.
6 is a view schematically showing a cross section of one embodiment of the EMI shielding adhesive film.
7 is a view schematically showing a cross section of another embodiment of the EMI shielding adhesive film.
8 is a TEM photograph of the aluminum powder (EMI shielding particle A) used in Comparative Example A. FIG.
Fig. 9 is a TEM photograph of the EMI shielding particle 1 produced in Example 1. Fig.
EMI 차폐 입자EMI shielding particles
일 구현예에 따른 상기 EMI 차폐 입자(10)는 도 1에 도시되어 있고, 상기 EMI 차폐 입자(10)의 개략적인 단면은 도 2에 도시되어 있다. The
상기 EMI 차폐 입자(10)는 절연성 코어(11) 및 상기 절연성 코어(11)의 표면을 덮고, EMI 차폐 물질을 포함한, 쉘(15)을 포함한다. The
상기 절연성 코어(11) 및 쉘(15)을 포함한 EMI 차폐 입자(10)는 EMI 차폐 물질만으로 이루어진 입자와는 명백히 구분되는 것이다. 특정 이론에 의하여 한정되려는 것은 아니나, 예를 들어, 상기 절연성 코어(11)없이, 은(Ag)만으로 이루어진 입자는 입자 직경들의 표준 편차가 상대적으로 크고, 입자 형태로 일정치 않을 수 있을 뿐만 아니라, 표면 거칠기가 상대적으로 클 수 있다. 따라서, 후술될 매트릭스 물질 내에 균일하게 분산되기 곤란할 수 있어, EMI 차폐 효율이 낮아질 수 있다.
상기 절연성 코어(11)는 상기 EMI 차폐 입자(10)의 내구성을 향상시키고, 쉘(15) 형태의 유지 및 쉘(15)의 손상을 방지하는 역할을 할 수 있다.The insulating
상기 절연성 코어(11)는 구형 코어일 수 있다.The insulating
상기 쉘(15)은 EMI 차폐 물질을 포함하고, 상기 EMI 차폐 입자(10)에 EMI 차폐 성능을 부여하는 기능을 한다. The
상기 쉘(15)은 상기 절연성 코어(11)의 표면을 덮는 연속적인 막(continuous film)일 수 있다.The
상기 쉘(15)의 외표면은 매끄러울 수 있다. The outer surface of the
일 구현예에 따르면, 상기 쉘(15)의 외표면 상의 임의의 한 점인 P1으로부터 상기 절연성 코어(11)의 표면까지의 최단 거리(d1)와 상기 쉘(15)의 외표면 상의 임의의 다른 한 점인 P2로부터 상기 절연성 코어(11)의 표면까지의 최단 거리(d2)의 차는, 0㎛ 내지 1㎛, 예를 들면, 0㎛ 내지 0.1㎛, 또 다른 예로서, 0㎛ 내지 0.01㎛의 범위일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 상기 쉘(15)의 외표면 상의 임의의 한 점인 P1은, 상기 쉘(15)의 외표면 상의 모든 점일 수 있다. 즉, 상기 쉘(15)의 임의의 지점에서 측정한 두께들 간의 편차는 0㎛ 내지 1㎛, 예를 들면, 0㎛ 내지 0.1㎛, 또 다른 예로서, 0㎛ 내지 0.01㎛의 범위일 수 있다.According to one embodiment, the shortest distance d 1 from an arbitrary point P 1 on the outer surface of the
다른 구현예에 따르면, 상기 쉘(15)의 외표면 상의 임의의 한 점인 P1으로부터 상기 절연성 코어(11)의 표면까지의 최단 거리(d1)와 상기 쉘(15)의 외표면 상의 임의의 다른 한 점인 P2로부터 상기 절연성 코어(11)의 표면까지의 최단 거리(d2)는, 실질적으로, 서로 동일할 수 있다. 여기서, 상기 쉘(15)의 외표면 상의 임의의 한 점인 P1은, 상기 쉘(15)의 외표면 상의 모든 점일 수 있다. 즉, 상기 쉘(15)의 임의의 지점에서 측정한 두께들은 서로 동일할 수 있다.According to another embodiment, the shortest distance d 1 from an arbitrary point P 1 on the outer surface of the
이와 같은 상기 쉘(15)은, 예를 들면, 복수의 입자형 EMI 차폐 필러로 구성되어, 외표면의 표면 거칠기가 큰(즉, 외표면이 울퉁불퉁한) 쉘과는 명확히 구분되는 것이다. Such a
상술한 바와 같이, 외표면이 매끄럽고, 임의의 지점에서 측정한 두께들 간의 편차가 상대적으로 작은 쉘(15)을 포함한 EMI 차폐 입자(10)는, 우수한 광반사 효율을 가질 수 있다. As described above, the
상기 절연성 코어(11)의 직경(d3)과 상기 쉘(15)의 두께(d1, d2) 간의 비는, 2 : 1 내지 20,000 : 1의 범위, 예를 들면, 20 : 1 내지 4000 : 1의 범위 중에서 선택될 수 있다. 상기 절연성 코어(11)의 직경(d3)은 1.0㎛ 내지 100㎛의 범위, 예를 들면, 1㎛ 내지 40㎛의 범위 중에서 선택될 수 있다. 또한, 상기 쉘(15)의 두께(d1, d2)는 0.005㎛ 내지 0.5㎛의 범위, 예를 들면, 0.01㎛ 내지 0.05㎛의 범위 중에서 선택될 수 있다. 상기 절연성 코어(11)의 직경(d3)과 상기 쉘(15)의 두께(d1, d2) 간의 비, 상기 절연성 코어(11)의 직경(d3) 및 쉘(15)의 두께(d1, d2)가 상술한 바와 같은 범위에 속할 경우, 우수한 EMI 차폐 성능 및 내구성을 동시에 가지면서 각종 매트릭스 물질에 대한 혼화성 및/또는 분산성이 우수한 EMI 차폐 입자(10)를 수득할 수 있다. The ratio between the diameter d 3 of the
상기 절연성 코어(11)의 표면과 상기 쉘(15)의 내표면 사이에는 빈 공간이 없다. There is no space between the surface of the insulating
일 구현예에 따르면, 상기 절연성 코어(11)의 표면과 상기 쉘(15)의 내표면은 서로 접촉(contact)되어 있다.According to one embodiment, the surface of the insulating
다른 구현예에 따르면, 상기 절연성 코어(11)의 표면 전체는 상기 쉘(15)에 의하여 덮혀 있으며, 상기 EMI 차폐 입자(10) 내부에는 빈 공간이 없다.According to another embodiment, the entire surface of the insulating
이로써, 상기 EMI 차폐 입자(10) 중 쉘(15)의 손상이 방지될 수 있는 바, 상기 EMI 차폐 입자(10)는 우수한 내구성을 가질 수 있다. As a result, damage of the
상기 절연성 코어(11)는 실리콘, 실리콘 옥사이드, 절연성 수지 또는 이의 임의의 조합을 포함할 수 있다.The insulating
일 구현예에 따르면, 상기 절연성 수지는, 나일론 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리프로필렌 수지, 폴리부틸렌 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리우레탄 수지, 스티렌부타디엔 수지, 비닐 수지, 폴리카보네이트 수지, 폴리술폰 수지, 폴리에테르술폰 수지, 폴리비닐부티랄 수지, 폴리비닐포르말 수지, 폴리비닐아세테이트 수지, 폴리스티렌 수지, 스티렌디비닐벤젠 수지, 실리콘 수지, 에폭시 수지, 페놀 수지, 폴리에틸렌 수지 및 아크릴 수지(예를 들면, 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 등) 중에서 선택된 적어도 1종의 수지일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment, the insulating resin is at least one selected from the group consisting of nylon resin, polyethylene resin, polypropylene resin, polybutylene resin, polyester resin, polyurethane resin, styrene butadiene resin, vinyl resin, polycarbonate resin, polysulfone resin, poly Polyvinyl acetate resins, polyvinyl acetate resins, polystyrene resins, styrene divinylbenzene resins, silicone resins, epoxy resins, phenolic resins, polyethylene resins and acrylic resins (for example, poly (Methyl methacrylate) (PMMA)), but the present invention is not limited thereto.
예를 들어, 상기 절연성 코어(11)은 아크릴 수지(예를 들면, 폴리(메틸메타크릴레이트)(PMMA) 등)로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. For example, the insulating
상기 절연성 코어(11)가 상술한 바와 같은 절연성 수지를 포함할 경우, 상기 EMI 차폐 입자(10)의 무게는 상대적으로 작아질 수 있는 바, 상기 EMI 차폐 입자(10)를 포함한 EMI 차폐 복합재는 경량일 수 있다. The
상기 쉘(15)은 EMI 차폐 물질을 포함한다.The
상기 EMI 차폐 물질은 무기물(예를 들면, EMI 차폐 금속)을 포함하고, 상기 쉘(15)은 유기물을 비포함할 수 있다. 상기 유기물이란 탄소를 포함한 임의의 화학종을 의미한다. 따라서, 상기 쉘(15)은, 예를 들면, 도금법으로 형성된 임의의 쉘과는 명확히 구분된다. 도금법으로 형성된 임의의 쉘은, 도금용 조성물에 필연적으로 포함될 수 밖에 없는 각종 분산제, 산도 조절제 등으로부터 유래된 유기물을 필수적으로 포함하기 때문이다. 이로써, 상기 쉘(15)은 EMI 차폐 기능이 불량한 불순물인 유기물을 비포함하게 되어, 우수한 EMI 차폐 효율을 가질 수 있다. The EMI shielding material may include an inorganic material (e.g., an EMI shielding metal), and the
일 구현예에 따르면, 상기 쉘(15)은 EMI 차폐 물질로 이루어지고(consist of), 상기 EMI 차폐 물질은 무기물(예를 들면, EMI 차폐 금속)일 수 있다.According to one embodiment, the
예를 들어, 상기 쉘(15)에 포함될 수 있는 EMI 차폐 물질은, 구리(Cu), 철(Fe), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 주석(Sn), 아연(Zn), 금(Au), 은(Ag), 크롬(Cr) 또는 이의 임의의 조합(예를 들면, 2 이상의 금속을 포함한 합금 등) 중에서 선택된 적어도 1종의 금속을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the EMI shielding material that may be included in the
다른 예로서, 상기 쉘(15)에 포함될 수 있는 EMI 차폐 물질은, 은(Ag) 및 구리(Cu) 중에서 선택된 적어도 1종의 금속을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. As another example, the EMI shielding material that may be included in the
예를 들어, 상기 쉘(15)은 EMI 차폐 물질로 이루어진(consist of) 단일층일 수 있다. 일 구현예에 따르면, 상기 쉘(15)은 은(Ag)으로 이루어진 단일층일 수 있다. For example, the
한편, 또 다른 구현예에 따르면, 상기 쉘(15)은 다층 구조를 가질 수 있다. 즉, 상기 쉘(15)은 2 이상의 서로 구분되는 쉘들을 포함할 수 있다. 상기 2 이상의 서로 구분되는 쉘들은 서로 상이한 물질을 포함할 수 있다.Meanwhile, according to another embodiment, the
도 3은 2층 구조의 쉘을 포함한 EMI 차폐 입자(20)의 일 구현예의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 3 schematically illustrates a cross-section of one embodiment of an
상기 EMI 차폐 입자(20)는, 절연성 코어(21) 및 상기 절연성 코어(21)의 표면을 덮고, EMI 차폐 물질을 포함한 쉘(25)을 포함한다. 상기 쉘(25)은 상기 절연성 코어(21)의 표면을 덮는 제1쉘(25-1) 및 상기 제1쉘(25-1)의 외표면을 덮는 제2쉘(25-2)을 포함한다. The
상기 제1쉘(25-1)의 두께(d4)와 상기 제2쉘(25-2)의 두께(d5)의 비는 10 : 1 내지 1 : 10의 범위, 예를 들면, 3 : 7 내지 7 : 3의 범위 내에서 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The ratio of the thickness d 4 of the first shell 25-1 to the thickness d 5 of the second shell 25-2 is in the range of 10: 1 to 1:10, for example, 3: 7 to 7: 3, but the present invention is not limited thereto.
상기 절연성 코어(21)에 대한 설명은 도 2 중 절연성 코어(11)에 대한 설명을 참조한다.For a description of the insulating
일 구현예에 따르면, 상기 제1쉘(25-1) 및 제2쉘(25-2)은 각각 EMI 차폐 물질을 포함하되, 상기 제1쉘(25-1)에 포함된 EMI 차폐 물질과 제2쉘(25-2)에 포함된 EMI 차폐 물질은 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1쉘(25-1)은 구리(Cu)를 포함하고, 제2쉘(25-2)은 은(Ag)을 포함할 수 있는 등, 다양한 변형예가 가능하다. According to one embodiment, the first shell 25-1 and the second shell 25-2 each include an EMI shielding material, and the EMI shielding material included in the first shell 25-1 and the shielding material The EMI shielding materials included in the two shells 25-2 may be different from each other. For example, the first shell 25-1 may include copper (Cu) and the second shell 25-2 may include silver (Ag).
상기 EMI 차폐 입자는 쉘 외표면을 덮는 보호층을 더 포함할 수 있다. 상기 보호층은 상기 EMI 차폐 물질을 포함한 쉘의 부식을 막는 역할을 한다. 상기 보호층은 산화 방지 물질을 포함하는데, 예를 들어, 상기 산화 방지 물질은 반응성이 낮은 금속 또는 반응성이 낮은 금속을 포함한 2종 이상의 금속의 합금을 포함할 수 있다. 일 구현예에 따르면, 상기 산화 방지 물질은 니켈(Ni) 및 크롬(Cr)의 합금일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The EMI shielding particle may further include a protective layer covering the shell outer surface. The protective layer serves to prevent corrosion of the shell including the EMI shielding material. The protective layer may include an antioxidant material. For example, the antioxidant material may include an alloy of two or more metals including a low-reactivity metal or a low-reactivity metal. According to one embodiment, the antioxidant may be an alloy of nickel (Ni) and chromium (Cr), but is not limited thereto.
도 4는 보호층(37)을 포함한 EMI 차폐 입자(30)의 일 구현예의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다. 4 is a schematic illustration of a cross-section of one embodiment of
상기 EMI 차폐 입자(30)는, 절연성 코어(31), 상기 절연성 코어(31)의 표면을 덮고, EMI 차폐 물질을 포함한 쉘(35) 및 상기 쉘(35)의 외표면을 덮는 보호층(37)을 포함한다. The
상기 절연성 코어(31) 및 쉘(35)에 대한 설명은 각각 상기 절연성 코어(11, 21) 및 쉘(15, 25)에 대한 설명을 참조한다. The insulating
일 구현예에 따르면, 상기 쉘(35)은 구리(Cu)를 포함하고, 상기 보호층(37)은 니켈과 크롬의 합금(니켈과 크롬의 중량비는 8 : 2임)을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. According to one embodiment, the
상기 쉘(35)의 두께(d6)와 상기 보호층(37)의 두께(d7)의 비는 10 : 1 내지 1 : 10의 범위, 예를 들면, 3 : 7 내지 7 : 3의 범위 내에서 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The range of 10, for example, 3: the thickness of the shell (35) (d 6) and a ratio of 10 with a thickness (d 7) of the protective layer 37: 1 to 1: 7 to 7: 3 range , But is not limited thereto.
EMI 차폐 입자의 제조 방법Method for manufacturing EMI shielding particles
상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)의 제조 방법은, 상기 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 EMI 차폐 물질을 포함한 쉘(15, 25, 35)을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. The method of manufacturing the
상기 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 EMI 차폐 물질을 포함한 쉘(15, 25, 35)을 형성하는 단계는 스퍼터링법에 의하여 수행될 수 있다. The step of forming the
상기 스퍼터링을 위한 진공 챔버는, 상기 절연성 코어(11, 21, 31)가 담긴 용기가 놓여지는 지지대, 쉘(15, 25, 35) 형성을 위한 EMI 차폐 물질을 포함한 타겟 및 상기 타겟으로부터 원자를 튀어나오게 하는 전극을 포함한다. Wherein the vacuum chamber for sputtering comprises a target including an EMI shielding material for forming a shell on which a container containing the insulating
상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)의 쉘(15, 25, 35)은, 스퍼터링법을 이용하여 상기 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 형성됨으로써, 매끄러운 외표면 및 일정한 두께를 갖고, 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 밀착되어 형성될 수 있을 뿐만 아니라, 타겟으로부터 방출되는 물질(예를 들면 EMI 차폐 물질) 이외의 불순물(예를 들면, 유기물)을 실질적으로 포함하지 않을 수 있다. 이와 같이 형성된 상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)의 쉘(15, 25, 35)은 예를 들면, i) 복수의 입자형 EMI 차폐 필러로 구성되어, 외표면의 표면 거칠기가 큰(즉, 외표면이 울퉁불퉁한) "쉘" 및 ii) 도금용 조성물에 필연적으로 포함될 수 밖에 없는 각종 분산제, 산도 조절제 등으로부터 유래된 유기물을 필수적으로 포함한, 도금법에 의하여 형성된 "쉘"과는 명확히 구분된다. The
일 구현에에 따르면, 상기 쉘(15, 25, 35) 형성을 위한 스퍼터 캐소드 파워는 0.1 내지 5Kw일 수 있고, 상기 쉘(15, 25, 35) 형성을 위한 진공 챔버 내부에 공급되는 불활성 가스(예를 들면, 아르곤 가스)는 10 내지 500scm이고, 상기 쉘(15, 25, 35) 형성을 위한 진공 챔버의 진공도는 0.1mTorr 내지 5mmTorr로 조절될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. According to one embodiment, the sputter cathode power for forming the
상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)의 제조 방법은, 상기 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 EMI 차폐 물질을 포함한 쉘(15, 25, 35)을 형성하는 단계 전에, 절연성 코어(11, 21, 31)를 전처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. The method of manufacturing the EMI shielding particles may further include forming an insulating core on the surfaces of the insulating cores before the step of forming the shells including the EMI shielding material on the surfaces of the insulating cores, 11, 21, 31).
상기 전처리 단계는 절연성 코어(11, 21, 31) 표면과 상기 EMI 차폐 물질을 포함한 쉘(15, 25, 35)의 내표면 간의 결합력을 향상시키거나 및/또는 절연성 코어(11, 21, 31) 표면 상에 존재한 각종 오염 물질, 수분 및 정전기 등을 제거하기 위하여 수행될 수 있다. The preprocessing step may improve the bonding strength between the surface of the insulating
상기 전처리 단계는 예를 들면, 상기 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 대한 플라즈마 처리 및 상기 절연성 코어(11, 21, 31)에 대한 초음파 처리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The preprocessing step may include at least one of plasma treatment for the surface of the insulating
상기 플라즈마 처리는, 예를 들면, 아르곤, 산소 및 질소 중 적어도 하나를 포함한 분위기 하에서, 상기 절연성 코어(11, 21, 31) 표면을 플라즈마 처리함으로써 수행될 수 있다. The plasma treatment may be performed, for example, by plasma-treating the surface of the insulating
상기 초음파 처리에 의하여, 초음파 진동에 의하여 절연성 코어(11, 21, 31)들 간의 마찰을 유도되어, 절연성 코어(11, 21, 31) 표면의 각종 오염 물질 등이 제거될 수 있다. By the ultrasonic treatment, friction between the insulating
한편, 상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)의 제조 방법은, 상기 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 EMI 차폐 물질을 포함한 쉘(15, 25, 35)을 형성하는 단계 후에, EMI 차폐 입자(10, 20, 30)을 건조하는 단계를 더 포함할 수 있다. The method of fabricating the
상기 건조 단계는 예를 들어, 절연성 코어(11, 21, 31) 표면에 쉘(15, 25, 35)을 스퍼터링에 의하여 형성한 다음, 25% 이하(예를 들면, 5% 내지 25%의 상대 습도)의 상대 습도 및 50℃ 내지 80℃의 온도 조건 하에서 1시간 내지 2시간 동안 건조시킴으로써 수행될 수 있다. 상기 건조 온도는, 상온에서 특정 온도로 점진적으로 가온시킴으로써, 조정될 수 있다. The drying step may be carried out by forming the
상기 도 3 및 4의 EMI 차폐 입자(20, 30) 중 제1쉘(25-1), 제2쉘(25-2) 및 보호층(37)의 제조 방법은 각각 본 명세서 중 쉘(15)의 제조 방법을 각각 참조한다. The manufacturing method of the first shell 25-1, the second shell 25-2 and the
EMI 차폐 복합재 및 이의 제조 방법EMI shielding composite and manufacturing method thereof
상술한 바와 같은 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)는 다양한 매트릭스 물질과 혼합될 수 있다. 따라서, 다른 측면에 따르면, 매트릭스 물질 및 상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)를 포함한 EMI 차폐 복합재가 제공된다. 상기 EMI 차폐 복합재에 포함된 매트릭스 물질 및 상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)는 혼합되어 있을 수 있다. 본 명세서 중 "매트릭스 물질"이란 상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)와 혼합될 수 있는 상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)와 상이한 물질을 가리키는 것으로서, 상기 매트릭스 물질의 함량은 상기 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)의 함량보다 많거나 적을 수 있다. The
상기 EMI 차폐 복합재에 포함된 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)에 대한 설명은 상술한 바를 참조한다.The description of the
상기 EMI 차폐 복합재에 포함된 매트릭스 물질은, 접착성 물질, 고분자 수지, 중합성 모노머, 용매, 잉크 및 페인트 중에서 선택될 수 있다.The matrix material included in the EMI shielding composite may be selected from an adhesive material, a polymer resin, a polymerizable monomer, a solvent, an ink, and a paint.
상기 접착성 물질은 공지된 임의의 접착성을 갖는 물질 중에서 선택될 수 있다. 예를 들여, 상기 접착성 물질은, 폴리비닐 알코올계 화합물, 폴리우레탄계 화합물, 폴리에스테르계 화합물, 폴리아크릴계 화합물 및 폴리에폭시계 화합물 중에서 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 접착성 물질로서 에폭시아크릴레이트를 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The adhesive material may be selected from materials having any known adhesiveness. For example, the adhesive material may be selected from a polyvinyl alcohol-based compound, a polyurethane-based compound, a polyester-based compound, a polyacrylic-based compound, and a polyepoxy-based compound, but is not limited thereto. For example, epoxy acrylate may be used as the adhesive material, but the present invention is not limited thereto.
상기 고분자 수지는, 절연성 수지, 열가소성 수지, 열경화성 수지 등 공지된 임의의 고분자 수지 중에서 선택될 수 있다. 또는, 상기 고분자 수지는, 후술할 중합성 모노머의 중합 결과물일 수 있다.The polymer resin may be selected from any known polymer resin such as an insulating resin, a thermoplastic resin, and a thermosetting resin. Alternatively, the polymer resin may be a polymerization product of a polymerizable monomer described below.
상기 중합성 모노머는, 각종 중합 반응에 의하여 고분자를 형성할 수 있는 모노머, 예를 들면, 스티릴 그룹, 옥사이드 그룹, 할로겐 원자 등을 갖는 모노머일 수 있다. The polymerizable monomer may be a monomer having a polymer capable of forming a polymer by various polymerization reactions, for example, a styryl group, an oxide group, a halogen atom, or the like.
상기 용매는 상기 EMI 차폐 입자와 혼합되어 EMI 차폐 복합재에 유동성을 제공할 수 있는 임의의 용매 중에서 선택될 수 있다. The solvent may be selected from any solvent capable of mixing with the EMI shielding particles to provide fluidity to the EMI shielding composite.
상기 잉크 및 페인트는, 시판되는 레지스트 형성용 잉크 조성물, 각종 염료 및/또는 안료를 포함한 시판 페인트 중에서 선택될 수 있다. The ink and the paint may be selected from commercially available ink compositions for forming a resist, commercially available paints including various dyes and / or pigments.
상기 EMI 차폐 복합재는 입자, 필름, 임의의 형상을 갖는 부품, 또는 임의의 점도를 갖는 액상 조성물의 형태를 가질 수 있다.The EMI shielding composite may have the form of particles, films, parts having any shape, or liquid composition having any viscosity.
일 구현예에 따라, 상기 매트릭스 물질이 접착제를 포함하고, 상기 EMI 차폐 복합재가 필름의 형태를 갖는다면, 상기 EMI 차폐 복합재는 EMI 차폐 접착 필름의 기능층으로 사용될 수 있다.According to one embodiment, if the matrix material comprises an adhesive and the EMI shielding composite has the form of a film, the EMI shielding composite may be used as a functional layer of an EMI shielding adhesive film.
다른 구현예에 따라, 상기 매트릭스 물질이 고분자 수지를 포함하고, 상기 EMI 차폐 복합재가 임의의 형상을 갖는 부품의 형태를 갖는다면, 상기 EMI 차폐 복합재는 소정 기기에 채용될 수 있는 부품(예를 들면, EMI 차폐 필름)으로 사용될 수 있다.According to another embodiment, if the matrix material comprises a polymer resin and the EMI shielding composite has the form of a part having any shape, the EMI shielding composite may be a part , EMI shielding film).
또 다른 구현예에 따라, 상기 매트릭스 물질이 중합성 모노머를 포함하고, 상기 EMI 차폐 복합재가 임의의 점도를 갖는 액상 조성물의 형태를 갖는다면, 상기 EMI 차폐 복합재는 소정 패턴을 갖는 부품 형성을 위한 조성물로 사용될 수 있다.According to another embodiment, if the matrix material comprises a polymerizable monomer and the EMI shielding composite has the form of a liquid composition having any viscosity, the EMI shielding composite may comprise a composition for forming a part having a predetermined pattern .
또 다른 구현예에 따라, 상기 매트릭스 물질이 용매, 잉크 및 페인트 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 EMI 차폐 복합재가 임의의 점도를 갖는 액상 조성물의 형태를 갖는다면, 상기 EMI 차폐 복합재는 EMI 차폐 기능이 필요한 각종 기판에 직접 제공(예를 들면, 분무법 등에 의한 직접 제공)이 가능한 조성물로 사용될 수 있다. According to another embodiment, if the matrix material comprises at least one of solvent, ink and paint, and the EMI shielding composite has the form of a liquid composition having any viscosity, the EMI shielding composite may have an EMI shielding function May be used as a composition which can be directly supplied to various substrates (for example, provided directly by spraying).
또 다른 구현에에 따라, 상기 매트릭스 물질이 접착제 또는 용매이고, 상기 EMI 차폐 복합재가 입자의 형태를 갖는다면, 상기 EMI 차폐 복합재는 EMI 차폐 기능이 필요한 기판에 직접 제공(예를 들면, 분무법 등에 의한 직접 제공)된 EMI 차폐 재료일 수 있다. According to another embodiment, if the matrix material is an adhesive or a solvent and the EMI shielding composite has the form of particles, the EMI shielding composite may be provided directly to a substrate requiring EMI shielding (e.g., Directly provided). ≪ / RTI >
상기 EMI 차폐 복합재의 용도 및 형태에 따라, 상기 매트릭스 물질은, 분산제, 가교제, 필러, 점도 개질제, 경화제 및 중합 개시제 중에서 선택된 적어도 하나의 물질을 더 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The matrix material may further include at least one material selected from a dispersing agent, a crosslinking agent, a filler, a viscosity modifier, a curing agent, and a polymerization initiator depending on the use and form of the EMI shielding composite material.
예를 들어, 상기 가교제는, 붕산, 글루타르알데히드, 멜라민, 퍼옥시에스테르계 화합물 및 알코올계 화합물 중에서 선택된 1종 이상의 물질을 포함할 수 있고, 상기 분산제는, 포화 탄화수소계 에스테르, 에테르알콜규의 에틸셀로솔브, 메틸셀로솔브, 에틸셀로솔브 아세테이트, 실리카 또는 이의 임의의 조합을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the crosslinking agent may include at least one substance selected from boric acid, glutaraldehyde, melamine, peroxy ester compounds and alcoholic compounds, and the dispersant may be a saturated hydrocarbon ester, But are not limited to, ethylcellosolve, methylcellosolve, ethylcellosolve acetate, silica, or any combination thereof.
일 구현예에 따르면, 상기 매트릭스 물질은 접착성 물질, 가교제 및 분산제를 포함하되, 상기 접착성 물질로서 에폭시아크릴레이트, 상기 가교제로서 퍼옥시에스테르 및 분산제로서 실리카를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. According to one embodiment, the matrix material comprises an adhesive material, a crosslinking agent, and a dispersant, wherein the adhesive material may include epoxy acrylate, peroxy ester as the crosslinking agent, and silica as a dispersing agent, no.
상기 EMI 차폐 복합재의 제조 방법은, 상기 EMI 차폐 입자와 상기 매트릭스 물질을 혼합하는 단계를 포함한다. 상기 EMI 차폐 입자와 상기 매트릭스 물질을 혼합하는 단계는, 기계적 혼합, 예를 들면, 교반기 또는 초음파 혼합기를 이용한 기계적 혼합일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The method of fabricating the EMI shielding composite includes mixing the EMI shielding particles and the matrix material. The step of mixing the EMI shielding particles and the matrix material may be mechanical mixing, for example, mechanical mixing using a stirrer or an ultrasonic mixer, but is not limited thereto.
일 구현예에 따르면, 상기 EMI 차폐 복합재의 제조 방법은, 상기 EMI 차폐 입자와 상기 매트릭스 물질을 혼합하기 전에, 상기 EMI 차폐 입자와 분산용 용매를 혼합하여, EMI 차폐 입자-함유 분산액을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 분산용 용매는, 상기 EMI 차폐 입자가 상기 매트릭스 입자와 균일하게 혼합될 수 있도록 EMI 차폐 입자-함유 분산액을 제공하는 역할을 하는 용매로서, 예를 들면, 에탄올, 메탄올, 프로판, 아세톤 등 추후 제거가 용이한 용매 중에서 선택될 수 있다. 예를 들어, 상기 EMI 차폐 입자-함유 분산액은 EMI 차폐 입자 100중량부 당, 분산용 용매 45 내지 55중량부를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 EMI 차폐 입자와 상기 분산용 용매의 혼합은, 기계적 혼합, 예를 들면, 교반기 또는 초음파 혼합기를 이용한 기계적 혼합에 의하여 수행될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. According to one embodiment, the method of fabricating the EMI shielding composite comprises mixing the EMI shielding particles with a dispersing solvent prior to mixing the EMI shielding particles and the matrix material to provide an EMI shielding particle-containing dispersion As shown in FIG. The dispersion solvent is a solvent that serves to provide an EMI shield particle-containing dispersion such that the EMI shield particles can be uniformly mixed with the matrix particles. For example, ethanol, methanol, propane, Can be selected from among the solvents which are easy to use. For example, the EMI shield particle-containing dispersion may include, but is not limited to, 45 to 55 parts by weight of a dispersing solvent per 100 parts by weight of EMI shielding particles. The mixing of the EMI shield particles and the dispersion solvent may be performed by mechanical mixing, for example, mechanical mixing using a stirrer or an ultrasonic mixer, but is not limited thereto.
상기 EMI 차폐 입자와 상기 매트릭스 물질을 혼합하는 단계는, 상기 EMI 차폐 입자와 상기 매트릭스 물질을 직접 혼합하거나, 또는 상술한 바와 같은 EMI 차폐 입자-함유 분산액과 상기 매트릭스 물질을 혼합함으로써, 수행될 수 있다.The mixing of the EMI shielding particles and the matrix material may be performed by directly mixing the EMI shielding particles and the matrix material or by mixing the matrix material with an EMI shielding particle containing dispersion as described above .
상기 EMI 차폐 입자-함유 분산액과 상기 매트릭스 물질을 혼합할 경우, 상기 매트릭스 물질 100중량부 당 10 내지 50중량부의 EMI 차폐 입자-함유 분산액을 혼합할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. When the EMI shielding particle-containing dispersion and the matrix material are mixed, 10 to 50 parts by weight of the EMI shielding particle-containing dispersion per 100 parts by weight of the matrix material may be mixed, but the present invention is not limited thereto.
상기 EMI 차폐 복합재 제조 방법은, 상기 EMI 차폐 입자와 상기 매트릭스 물질을 혼합과 동시에 또는 상기 EMI 차폐 입자와 상기 매트릭스 물질을 혼합한 후에, 임의의 용매를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 임의의 용매는, 예를 들어, 상기 EMI 차폐 입자-함유 분산액에 포함되어 있던 분산용 용매일 수 있다. 일 구현에에 따르면, 상기 용매 제거 단계는, 열처리에 의하여 수행될 수 있다.The method for fabricating an EMI shielding composite may further include removing any solvent after mixing the EMI shielding particles and the matrix material or after mixing the EMI shielding particles and the matrix material. The optional solvent may be, for example, a dispersion solvent contained in the EMI shield particle-containing dispersion. According to one embodiment, the solvent removal step may be performed by heat treatment.
EMI 차폐 필름EMI shielding film
도 5는 상기 필름 형태를 갖는 EMI 차폐 복합재의 일 구현예인, EMI 차폐 필름(200)의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.5 is a schematic view showing a cross section of an
EMI 차폐 필름(200)은 매트릭스 물질(23) 및 EMI 차폐 입자(10)를 포함할 수 있다. 상기 매트릭스 물질(23) 및 EMI 차폐 입자(10)에 대한 설명은 각각 상술한 바를 참조한다. The
예를 들어, 상기 매트릭스 물질(23)은 접착성 물질을 포함할 수 있다. 또는, 상기 매트릭스 물질(23)은 접착성 물질 외에, 가교제 및 분산제로 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 상기 매트릭스 물질(23)이 접착성 물질 및 가교제를 포함할 경우, 접착성 물질의 함량은 상기 매트릭스 물질(23) 100중량부 당 60 내지 70중량부일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the
상기 EMI 차폐 입자(10)는 절연성 코어(11)와 쉘(15)을 모두 포함하고, 상기 EMI 차폐 입자(10)의 내부에는 빈 공간이 없으므로, 장기간 사용하여도 쉘(15)의 형태 변화 및/또는 손상이 실질적으로 방지될 수 있다. Since the
또한, 상기 쉘(15)은 실질적으로 유기물을 비포함하므로, 우수한 EMI 차폐 성능 및 내구성을 동시에 가질 수 있다. Further, since the
EMI 차폐 접착 필름 및 이의 제조 방법EMI shielding adhesive film and manufacturing method thereof
상기 EMI 차폐 필름(200)은 EMI 차폐 접착 필름에 사용될 수 있다. 따라서, 또 다른 측면에 따르면, 상기 EMI 차폐 필름(200)을 포함한 EMI 차폐 접착 필름이 제공된다. 상기 EMI 차폐 접착 필름은, 상기 EMI 차폐 필름(200) 외에, 기재 필름, 이형 필름 및 금속층 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. The
도 6 및 7에는 상기 EMI 차폐 접착 필름의 일 구현예들이 각각 도시되어 있다. 도 6의 EMI 차폐 접착 필름은 이형 필름(100), EMI 차폐 필름(200), 기재 필름(300) 및 금속층(400)이 차례로 적층된 구조를 갖고, 도 7의 EMI 차폐 접착 필름은 이형 필름(100), EMI 차폐 필름(200), 금속층(400) 및 기재 필름(300)이 차례로 적층된 구조를 갖는다. 6 and 7 show, respectively, one embodiment of the EMI shielding adhesive film. The EMI shielding adhesive film of FIG. 6 has a structure in which a
상기 이형 필름(100)은 EMI 차폐 필름(200) 표면을 보호하여, EMI 차폐 필름(200) 표면에 각종 오염 물질이 부착되는 것을 방지하는 역할을 한다. 상기 이형 필름(100)은 라미네이션 공정에 의하여 EMI 차폐 필름(200) 표면에 제공되거나, 또는 상기 이형 필름(100) 상에 EMI 차폐 필름(200)이 직접 형성될 수 있는 등 다양한 변형예가 가능하다. 상기 이형 필름(100)은, 예를 들면, 10㎛ 내지 70㎛의 두께를 가질 수 있다. 상기 이형 필름(100)의 재료는 후술하는 기재 필름(300)의 재료를 참조할 수 있다.The
상기 EMI 차폐 필름(200) 중 매트릭스 물질(23) 및 EMI 차폐 입자(10)에 대한 설명은 본 명세서에 기재된 바를 참조한다. 상기 매트릭스 물질(23)은 접착제를 포함하고, 접착성을 향상시키기 위하여 가교제를 더 포함할 수 있다.For a description of the
상기 EMI 차폐 필름(200)의 두께는 예를 들면, 10㎛ 내지 100㎛의 두께 범위, 예를 들면, 10㎛ 내지 60㎛의 두께 범위를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The thickness of the
상기 EMI 차폐 필름(200)은 매트릭스 물질(23) 및 EMI 차폐 입자(10, 20, 30)를 포함한 조성물을 기재 필름(300) 또는 금속층(400) 상에 제공함으로써, 형성될 수 있다. The
상기 기재 필름(300)은 EMI 차폐 필름(200) 및/또는 금속층(400) 형성을 위한 기재의 역할을 한다. The
상기 기재 필름(300)은 공지된 고분자 수지를 포함할 수 있다. 상기 기재 필름(300)은 광범위한 온도(예를 들면, 영하 250℃ 내지 영상 400℃) 범위에서도 형태 변화가 없을 정도의 내구성, 굴곡성, 내화학성, 내마모성 등을 갖는 물질 중을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 기재 필름(300)은 폴리에스테르 수지, 폴리이미드 수지, 폴리아크릴레이트 수지, 폴리에틸렌 수지 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 기재 필름(300)의 두께는 예를 들면, 30㎛ 내지 500㎛의 두께 범위를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 금속층(400)은, EMI 차폐 접착 필름에 전자기 차폐 기능 및/또는 EMI 차폐 기능을 추가로 부여하는 역할을 할 수 있다. 상기 금속층(400)은, 예를 들면, EMI 차폐 금속을 포함할 수 있다. 일 구현예에 따르면, 상기 금속층(400)은 주석(Sn), 구리(Cu), 니켈(Ni), 은(Ag) 중에서 선택된 적어도 1종 이상의 금속을 포함할 수 있다. 상기 금속층(400)은 스퍼터링, 도금법 등과 같은 방법을 이용하여 형성될 수 있다. 상기 금속층(400)의 두께는 예를 들면, 5㎛ 내지 50㎛, 예를 들면, 10㎛ 내지 35㎛의 두께 범위를 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The
상기 EMI 차폐 접착 필름의 구조를 도 6 및 7을 참조하여 설명하였으나, 상기 EMI 차폐 접착 필름의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 EMI 차폐 접착 필름은 금속층을 포함하지 않을 수 있다. 또한, 도 6 및 도 7의 기재 필름(300)과 금속층(400) 사이에는 기재 필름(300)과 금속층(400) 간의 결합력을 향상시키기 위한 시드(seed)층이 추가로 개재될 수 있다. 상기 시드층은, 예를 들어, NiCr(Ni과 Cr의 합금)을 포함할 수 있으며, 스퍼터링에 의하여 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The structure of the EMI shielding adhesive film has been described with reference to FIGS. 6 and 7. However, the structure of the EMI shielding adhesive film is not limited thereto. For example, the EMI shielding adhesive film may not include a metal layer. A seed layer for enhancing the bonding force between the
상기 EMI 차폐 접착 필름은, 상기 이형 필름(100)을 제거한 다음, EMI 차폐 접착 필름(200)의 노출된 일면을, 소정 기판의 특정 위치에 배치한 다음 가압하여 고정시킬 수 있다. 이 때, 소정 기판에서 생성된 열은, EMI 차폐 필름(200)에 포함된 복수의 EMI 차폐 입자(10)들을 따라, EMI 차폐 필름(200)을 통과하여 외부로 방출되는 바, 효과적인 방열 기능을 수행할 수 있다. After the
EMI 차폐 복합재를 포함한 기기Devices with EMI shielding composite
상기 EMI 차폐 복합재는, EMI 차폐 기능을 필요로 하는 임의의 기기에 포함될 수 있다.The EMI shielding composite may be included in any device requiring an EMI shielding function.
예를 들어, 상기 기기는 인쇄 회로 기판(예를 들면, 인쇄 회로 기판의 솔더 레지스터), 각종 전자 기기(예를 들면, 핸드폰, 디스플레이, 냉장고, 컴퓨터, 노트북 등), 각종 조명 기기 등일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the device may be a printed circuit board (e.g., a solder resistor on a printed circuit board), various electronic devices (e.g., a cell phone, a display, a refrigerator, a computer, But is not limited thereto.
상기 EMI 차폐 복합재를 기기에 제공하는 방법은 다양하다.There are a variety of ways to provide the EMI shielding composite to the device.
일 구현에에 따르면, 상기 EMI 차폐 복합재를 스프레잉법, 코팅법 등에 의하여 상기 기기에 직접 제공할 수 있다. 이 때, 선택적으로, EMI 차폐 복합재의 패터닝, EMI 차폐 복합재에 포함된 용매 제거, 및/또는 매트릭스 물질의 중합 등을 유도하기 위하여, 열처리, 광조사 등을 추가로 수행할 수 있다.According to one embodiment, the EMI shielding composite can be provided directly to the device by spraying, coating, or the like. At this time, heat treatment, light irradiation, and the like may be optionally performed to induce patterning of the EMI shielding composite, solvent removal included in the EMI shielding composite, and / or polymerization of the matrix material.
다른 구현예에 따르면, 상기 이형 필름을 포함한 EMI 차폐 접착 필름을 미리 제조한 다음, 상기 EMI 차폐 접착 필름으로부터 이형 필름을 제거하고, 표면이 노출된 EMI 차폐 필름을 상기 기기의 소정 표면에 배치한 후 가압함으로써, 상기 EMI 차폐 복합재를 기기에 제공할 수 있다.According to another embodiment, after the EMI shielding adhesive film containing the release film is prepared in advance, the release film is removed from the EMI shielding adhesive film, and the exposed EMI shielding film is placed on a predetermined surface of the apparatus By applying pressure, the EMI shielding composite can be provided to the device.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 하기의 실시예 및 실험예를 통해 보다 상세하게 설명하기로 한다. 또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. The present invention will now be described in more detail with reference to the following examples and experimental examples. In addition, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to ordinary or dictionary meanings, and should be construed as meaning and concept consistent with the technical scope of the present invention.
본 명세서에 기재된 실시예, 실험예 및 도면은 본 발명의 바람직한 일구현에에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원 시점에서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다. The embodiments, examples and drawings described in the present specification are merely preferred embodiments of the present invention and are not intended to represent all of the technical ideas of the present invention. Therefore, various equivalents and variations There may be examples.
[실시예][Example]
실시예Example 1 One
EMI 차폐 입자의 제조Fabrication of EMI shielding particles
PMMA 수지로 이루어진 구형 코어인 절연성 코어(평균 입경 4.0㎛)를 아르곤 분위기 하에서 30분 동안 플라즈마 처리한 다음, 상기 절연성 코어 표면에 스퍼터링을 이용하여, 은(Ag)로 이루어지고 평균 두께 0.02㎛를 갖는 쉘을 형성함으로써, EMI 차폐 입자 1을 제조하였다. 이 때, 스퍼터 캐소드 파워는 0.1 내지 5Kw이고, 진공 챔버 내부에 공급되는 아르곤 가스는 10 내지 500scm이고, 진공 챔버의 진공도는 0.1mTorr 내지 5mmTorr를 갖는 스퍼터를 사용하였다.(Average particle size 4.0 탆), which is a spherical core made of PMMA resin, was subjected to plasma treatment for 30 minutes under an argon atmosphere, and then sputtering was applied to the surface of the insulating core, By forming the shell, EMI shielding particles 1 were produced. At this time, the sputter cathode power was 0.1 to 5 Kw, the argon gas supplied into the vacuum chamber was 10 to 500 scm, and the degree of vacuum of the vacuum chamber was 0.1 to 5 mm Torr.
EMI 차폐 복합재의 제조Manufacture of EMI shielding composites
에폭시아크릴레이트 65중량부, 퍼옥시에스테르 25중량부 및 실리카 10중량부를 혼합 및 교반한 다음, 이로부터 수득한 결과물에 상기 EMI 차폐 입자 1 20중량부를 추가한 후, 초음파 혼합기를 이용하여 교반하여 EMI 차폐 복합재 1을 제조하였다. 상기 교반은, 상기 초음파 혼합기의 온도를, 상온에서 약 85℃에 이르기까지 40분 동안 점진적으로 가온시킨 다음, 85℃에서 60분 동안 초음파 교반기로 교반함으로써 수행하였다. 65 parts by weight of epoxy acrylate, 25 parts by weight of peroxyester and 10 parts by weight of silica were mixed and stirred. 20 parts by weight of the EMI shielding particles 1 were added to the resultant, and then stirred using an ultrasonic mixer to obtain EMI Shielding composite 1 was prepared. The stirring was carried out by gradually warming the temperature of the ultrasonic mixer from room temperature to about 85 캜 for 40 minutes and then stirring with an ultrasonic stirrer at 85 캜 for 60 minutes.
EMI 차폐 접착 필름의 제조Manufacture of EMI shielding adhesive film
이형 필름인 두께 50㎛인 폴리에스테르 필름 상에 상기 EMI 차폐 복합재 1을 코팅한 다음 80℃에서 건조하여 50㎛ 두께의 EMI 차폐 필름 1을 형성하였다. 이어서, 상기 EMI 차폐 필름 1 상부에 스퍼터링법을 이용하여 NiCr Seed 층을 형성(스퍼터 캐소드 파워 = 2Kw, 스퍼터링 속도 = 1.5m/min, 100sccm의 아르곤 분위기)한 다음, 상기 NiCr Seed층 상에 스퍼터링법을 이용하여 0.2㎛ 두께의 Cu층(1)을 형성(스퍼터 캐소드 파워 = 5Kw, 스퍼터링 속도 = 1.5m/min, 100sccm의 아르곤 분위기)한 후, 상기 Cu층(1) 상에 도금법(황산동을 포함한 동도금액을 4~5 ASD(Ampere Per Square Deci-Metre) 조건 하에서 사용함)을 이용하여 Cu층(2)을 추가로 형성하여, 총 20㎛ 두께의 Cu층(즉, Cu층(1) + Cu층(2))을 상기 EMI 차폐 필름 1 상부에 형성함으로써, EMI 차폐 접착 필름 1을 제조하였다. The EMI shielding composite 1 was coated on a 50 탆 thick polyester film as a release film and then dried at 80 캜 to form an EMI shielding film 1 having a thickness of 50 탆. Next, a NiCr seed layer (sputtering cathode power = 2 Kw, sputtering rate = 1.5 m / min, argon atmosphere of 100 sccm) was formed on the EMI shielding film 1 by sputtering, and then a sputtering method A Cu layer 1 having a thickness of 0.2 탆 was formed (sputter cathode power = 5 Kw, sputtering rate = 1.5 m / min, 100 sccm argon atmosphere) A copper layer 2 is further formed by using the copper plating layer under the conditions of 4 to 5 Amper Per Square Deci-Meter (ASD) Layer 2) was formed on the EMI shielding film 1, an EMI shielding adhesive film 1 was produced.
실시예Example 2 2
EMI 차폐 입자의 제조Fabrication of EMI shielding particles
PMMA 수지로 이루어진 구형 코어인 절연성 코어(평균 입경 4.0㎛)를 아르곤 분위기 하에서 30분 동안 플라즈마 처리한 다음, 상기 절연성 코어 표면에 스퍼터링을 이용하여, 구리(Cu)로 이루어지고 평균 두께 0.02㎛를 갖는 쉘을 형성한 후, 상기 쉘 표면에 스퍼터링을 이용하여 니켈(Ni)과 크롬(Cr)의 합금(니켈과 크롬의 중량비는 8 : 2임)으로 이루어지고 평균 두께 0.02㎛을 갖는 보호층을 형성함으로써, EMI 차폐 입자 2를 제조하였다. 이 때, 스퍼터 캐소드 파워는 0.1 내지 5Kw이고, 진공 챔버 내부에 공급되는 아르곤 가스는 10 내지 500scm이고, 진공 챔버의 진공도는 0.1mTorr 내지 5mmTorr를 갖는 스퍼터를 사용하였다.(Average particle size 4.0 占 퐉) which is a spherical core made of PMMA resin was subjected to plasma treatment for 30 minutes under an argon atmosphere and then sputtering was applied to the surface of the insulating core so that the surface of the insulating core was made of copper After forming the shell, a protective layer having an average thickness of 0.02 탆 was formed on the surface of the shell by sputtering using an alloy of nickel (Ni) and chromium (Cr: nickel: chromium in a weight ratio of 8: 2) Thereby preparing EMI shielding particles 2. At this time, the sputter cathode power was 0.1 to 5 Kw, the argon gas supplied into the vacuum chamber was 10 to 500 scm, and the degree of vacuum of the vacuum chamber was 0.1 to 5 mm Torr.
EMI 차폐 복합재의 제조Manufacture of EMI shielding composites
EMI 차폐 입자 1 대신 상기 EMI 차폐 입자 2를 사용하였다는 점을 제외하고는, 상기 실시예 1의 EMI 차폐 복합재 제조 방법과 동일한 방법을 이용하여 EMI 차폐 복합재 2를 제조하였다. The EMI shielding composite 2 was manufactured using the same method as that of the EMI shielding composite material of Example 1 except that the above-mentioned EMI shielding particle 2 was used in place of the EMI shielding particle 1.
EMI 차폐 접착 필름의 제조Manufacture of EMI shielding adhesive film
EMI 차폐 복합재 1 대신 상기 EMI 차폐 복합재 2를 사용하였다는 점을 제외하고는, 상기 실시예 1의 EMI 차폐 접착 필름 1의 제조 방법과 동일한 방법을 이용하여 EMI 차폐 접착 필름 2를 제조하였다. The EMI shielding adhesive film 2 was prepared in the same manner as in the method of producing the EMI shielding adhesive film 1 of Example 1, except that the EMI shielding composite 2 was used instead of the EMI shielding composite 1.
비교예Comparative Example A A
EMI 차폐 입자 A의 준비Preparation of EMI shielding particle A
EMI 차폐 입자 1 대신, EMI 차폐 입자 A로서 평균 입경 15㎛의 은(Ag) 분말을 준비하였다. Instead of the EMI shielding particles 1, silver (Ag) powders having an average particle diameter of 15 占 퐉 were prepared as the EMI shielding particles A.
EMI 차폐 복합재의 제조Manufacture of EMI shielding composites
EMI 차폐 입자 1 대신 상기 EMI 차폐 입자 A를 사용하였다는 점을 제외하고는, 상기 실시예 1의 EMI 차폐 복합재 제조 방법과 동일한 방법을 이용하여, EMI 차폐 복합재 A를 제조하였다.The EMI shielding composite A was manufactured using the same method as that of the EMI shielding composite material of Example 1, except that the above-mentioned EMI shielding particle A was used instead of the EMI shielding particle 1.
EMI 차폐 접착 필름의 제조Manufacture of EMI shielding adhesive film
EMI 차폐 복합재 1 대신 상기 EMI 차폐 복합재 A를 사용하였다는 점을 제외하고는, 상기 실시예 1의 EMI 차폐 접착 필름의 제조 방법과 동일한 방법을 이용하여, EMI 차폐 접착 필름 A를 제조하였다.An EMI shielding adhesive film A was prepared using the same method as that of the EMI shielding adhesive film of Example 1, except that the EMI shielding composite A was used instead of the EMI shielding composite 1.
평가예Evaluation example 1 One
상기 비교예 A에서 사용된 은(Ag) 분말(EMI 차폐 입자 A) 및 실시예 1에서 제조된 EMI 차폐 입자 1을 관찰한 TEM 사진을 각각 도 8 및 도 9에 나타내었다. 도 8의 은(Ag) 분말의 입자는 불균일한 형태를 갖고, 표면 거칠기도 상대적으로 크나, 도 9의 EMI 차폐 입자 1은 균일한 구형 형태를 가질 뿐만 아니라, 매끄러운 표면을 가지고 있음을 확인할 수 있다. TEM photographs of the silver (Ag) powder (EMI shielding particle A) used in Comparative Example A and the EMI shielding particle 1 prepared in Example 1 are shown in FIGS. 8 and 9, respectively. It can be confirmed that the particles of the silver (Ag) powder of FIG. 8 have a nonuniform shape and the surface roughness is relatively large, but the EMI shielding particle 1 of FIG. 9 has a smooth spherical shape as well as a smooth surface .
평가예Evaluation example 2 2
실시예 1의 EMI 차폐 접착 필름 1, 실시예 2의 EMI 차폐 접착 필름 2 및 비교예 A의 EMI 차폐 접착 필름 A의 EMI 차폐율을 ASTM D4935 방법에 의하여 평가하여, 그 결과를 표 1에 나타내었다.The EMI shielding ratios of the EMI shielding adhesive film 1 of Example 1, the EMI shielding adhesive film 2 of Example 2 and the EMI shielding adhesive film A of Comparative Example A were evaluated by the ASTM D4935 method and the results are shown in Table 1 .
EMI 차폐 접착 필름 1Example 1
EMI Shielding Adhesive Film 1
EMI 차폐 접착 필름 2Example 2
EMI Shielding Adhesive Film 2
상기 표 1로부터 실시예 1의 EMI 차폐 접착 필름 1 및 실시예 2의 EMI 차폐 접착 필름 2는 비교예 A의 EMI 차폐 접착 필름 A보다 우수한 EMI 차폐율을 가짐을 확인할 수 있다. From Table 1, it can be seen that the EMI shielding adhesive film 1 of Example 1 and the EMI shielding adhesive film 2 of Example 2 have an EMI shielding ratio superior to that of the EMI shielding adhesive film A of Comparative Example A.
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10, 20, 30 : EMI 차폐 입자
11, 21, 31 : 절연성 코어
15, 25, 35 : 쉘
25-1 : 제1쉘
25-2 : 제2쉘
37 : 보호층
200 : EMI 차폐 필름
23 : 매트릭스 물질
100 : 이형 필름
300 : 기재 필름
400 : 금속층10, 20, 30: EMI shielding particles
11, 21, 31: insulating core
15, 25, 35: Shell
25-1: First shell
25-2: Second shell
37: Protective layer
200: EMI shielding film
23: Matrix material
100: release film
300: substrate film
400: metal layer
Claims (13)
상기 절연성 코어는 구형 코어이고,
상기 보호층은 니켈 및 크롬의 합금이고,
상기 절연성 코어의 직경과 상기 쉘의 두께 간의 비는, 2 : 1 내지 20,000 : 1의 범위 중에서 선택되고, 상기 절연성 코어의 직경은 1.0㎛ 내지 100㎛의 범위 중에서 선택되고, 상기 쉘의 두께는 0.005㎛ 내지 0.5㎛의 범위 중에서 선택되며,
상기 쉘은 스퍼터링법에 의하여 형성되고 유기물을 포함하지 않는 것을 특징으로 하는 EMI 차폐 입자.Insulating core; A shell including a continuous film covering the surface of the insulating core, an inner surface contacting the surface of the insulating core, an outer surface being smooth, and including an EMI shielding material; And a protective layer covering the outer surface of the shell and including an antioxidant material,
Wherein the insulating core is a spherical core,
Wherein the protective layer is an alloy of nickel and chromium,
The ratio of the diameter of the insulating core to the thickness of the shell is selected from the range of 2: 1 to 20,000: 1, the diameter of the insulating core is selected from the range of 1.0 to 100 탆, the thickness of the shell is 0.005 Mu] m to 0.5 [mu] m,
Wherein the shell is formed by a sputtering method and does not contain an organic matter.
상기 절연성 코어가, 실리콘, 실리콘 옥사이드, 절연성 수지 또는 이의 임의의 조합을 포함한, EMI 차폐 입자. The method according to claim 1,
Wherein the insulating core comprises silicon, silicon oxide, an insulating resin, or any combination thereof.
상기 EMI 차폐 물질이 구리(Cu), 철(Fe), 니켈(Ni), 알루미늄(Al), 주석(Sn), 아연(Zn), 금(Au), 은(Ag), 크롬(Cr) 또는 이의 임의의 조합을 포함한, EMI 차폐 입자. The method according to claim 1,
Wherein the EMI shielding material is selected from the group consisting of Cu, Fe, Ni, Al, Sn, Zn, Au, Ag, Cr, EMI shielding particles, including any combination thereof.
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