KR101914493B1 - 수평열전 테이프 및 이의 제조방법 - Google Patents

수평열전 테이프 및 이의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101914493B1
KR101914493B1 KR1020150044137A KR20150044137A KR101914493B1 KR 101914493 B1 KR101914493 B1 KR 101914493B1 KR 1020150044137 A KR1020150044137 A KR 1020150044137A KR 20150044137 A KR20150044137 A KR 20150044137A KR 101914493 B1 KR101914493 B1 KR 101914493B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heat
conductive substrate
substrate portion
adhesive layer
tape
Prior art date
Application number
KR1020150044137A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20160116438A (ko
Inventor
민의홍
조상호
박성윤
김민성
Original Assignee
주식회사 솔루에타
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 솔루에타 filed Critical 주식회사 솔루에타
Priority to KR1020150044137A priority Critical patent/KR101914493B1/ko
Publication of KR20160116438A publication Critical patent/KR20160116438A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101914493B1 publication Critical patent/KR101914493B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J7/00—Adhesives in the form of films or foils
    • C09J7/20—Adhesives in the form of films or foils characterised by their carriers
    • C09J7/28—Metal sheet
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
    • C09J11/02—Non-macromolecular additives
    • C09J11/04—Non-macromolecular additives inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J9/00—Adhesives characterised by their physical nature or the effects produced, e.g. glue sticks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2203/00—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils
    • C09J2203/326—Applications of adhesives in processes or use of adhesives in the form of films or foils for bonding electronic components such as wafers, chips or semiconductors

Abstract

본 발명은 수평열전 테이프 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자기파 차폐능 및 방열효과가 우수한 수평열전 테이프 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 수평열전 테이프 및 그 제조방법은 전자소자에 발생하는 열을 효과적으로 전달하여 제거하고 전자기파 차폐 효과를 가질 수 있다. 구체적으로는 기존 수평열전테이프의 점착층과 방열층의 이층구조를 단순화하고 전도성 기재에 방열점착제를 직접 코팅하여 열 방출 효율을 높이고 제조 공정을 단순화 시킬 수 있다. 또한 증착하지 않은 전도성 기재부를 사용하여 수평열전 테이프를 제조함으로써 열전도도가 보다 우수한 수평열전 테이프의 제조가 가능하다.

Description

수평열전 테이프 및 이의 제조방법{Heat conduction tape to horizontality and preparation method thereof}
본 발명은 수평열전 테이프 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전자기파 차폐능 및 방열효과가 우수한 수평열전 테이프 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자 제품을 구동하는 경우 전자 제품에 포함되어 있는 전자 소자 내부에서는 열이 발생하며, 상기와 같이 발생하는 열을 최대한 신속하게 외부로 방출시키지 않는 경우 열이 전자 소자에 영향을 미쳐 전자 소자가 제 기능을 수행하지 못하는 결과가 발생하게 된다. 이러한 열로 인하여 주변의 부품 또는 기기에 노이즈와 오작동을 일으킬 우려가 있으며, 또한 제품의 수평이 단축될 수 있는 문제점이 있다.
특히, 전자 제품들이 고성능화와 고기능화 및 경박 단소화를 지향하게 됨에 따라 그에 따른 전자 소자들의 대용량화와 고집적화가 필연적으로 발생하게 되며, 이러한 전자 제품들의 부품으로부터 발생하는 열을 얼마나 효과적으로 방출하느냐는 제품의 성능과 품질을 좌우하는 핵심적인 요소하고 할 수 있다.
종래에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로 핀팬(Fin fan) 냉각방식, 열전소자(Peltier) 냉각방식, 액체분사(Water-jet)냉각방식, 잠수(Immersion)냉각방식, 히트파이트(Heat pipe) 냉각방식 등을 이용하여 전자 소자들로부터 발생되는 열을 제거하였으나, 최근 슬림화되고 소형화 되어가는 전자 제품들의 추세에 맞는 전자 소자들에 대한 냉각 장치 및 방열장치가 요구된다 하겠다.
특히 최근 전자 통신 산업의 발달로 노트북, 모바일폰 등의 이용이 확대되고 있으며 이러한 제품들의 초경량화, 초경박화 추세에 따라 이들 제품에는 방열테이프를 부착하여 열을 제거하는 방식이 선호되게 되었다.
선행문헌 1은 전자기 차폐 접착 테이프에 관한 것으로서, 상기 전자기 차폐 접착 테이프는 수지 필름 층과; 샌드위치형 구조를 갖는 전자기 간섭 차폐 층을 포함하며, 상기 전자기 간섭 차폐 층에는 수지 필름 층이 라미네이팅되고, 상기 전자기 간섭 차폐 층은 수지 필름 층의 한쪽 면에 접합된 제1 접착제 층; 제2 접착제 층; 및 제1 접착제 층과 제2 접착제 층 사이에 제공되는 전도성 금속 층을 포함하는 전자기 차폐 테이프에 대하여 개시하고 있다.
선행문헌 2에 따르면, 전자기 간섭(EMI) 차폐 열 수축성 재료와 물품(예컨대 테이프 등)에 관한 것으로서, EMI 차폐 열 수축성 테이프는 열 수축성 층과 EMI 차폐층을 포함하는 열 수축성 테이프에 대하여 개시하고 있다.
하지만 종래기술로서 기존의 방열테이프 제품은 점착층과 방열층이 나뉘어져 있는 문제점이 있어 방열 효율이 떨어지고, 제조공정이 복잡한 문제가 있었다. 또한 종래기술로서 기존의 방열테이프는 전도성 기재부를 증착하여 제조함으로 인해 열전도도가 우수하지 못하다는 문제점이 있었다.
대한민국 공개특허 제 10-2013-0106283 호(공개일:2013년 9월 27일) 대한민국 공개특허 제 10-2014-0009204 호(공개일:2014년 1월 22일)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 특정 기기 및 특정 부위의 전자소자에서 발생하는 전자기파를 차폐하고, 이에 따라 발생하는 열을 효과적으로 제거하는 방열 효과, 열전도도 및 점착력이 우수한 수평열전 테이프 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
이를 위하여, 본 발명은 전자소자로부터 발생하는 전자기파를 차폐하고, 전자기파로부터 발생하는 열을 외부로 전달하는 열전도성을 갖는 수평열전 테이프에 있어서, (a) 알루미늄 및 구리로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종의 금속박막을 포함하는 평균두께가 15 ㎛ ~ 30 ㎛ 인 전도성 기재부; 및 (b) 상기 전도성 기재부의 하면에 형성되고, 평균두께가 10 ㎛ ~ 20 ㎛인 방열점착층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수평열전 테이프를 제공한다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 전도성 기재부의 금속박막은 구리 박막일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 구리 박막은 전해동박 및 압연동박으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 구리 박막은 압연동박일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 방열점착층은 점착제 및 그라파이트 파우더(graphite powder)를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 그라파이트는 직경이 10 ㎛ ~ 20 ㎛인 파우더 형태일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 그라파이트는 점착제 100 중량부에 대하여 5 ~ 15 중량부로 포함될 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 방열점착층은 난연제 및 경화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 난연제는 수산화알루미늄(AlOH)계 난연제, 수산화마그네슘(MgOH)계 난연제 및 인계 난연제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 경화제는 이소시아네이트, 아민 및 에폭시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 전도성 기재부의 상면에 PET층을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예에 있어서, 상기 수평열전 테이프의 열전도도는 130 W/Mk ~ 160 W/Mk이고, 점착력은 1000 gf/25 mm ~ 2500 gf/25 mm일 수 있다.
본 발명의 다른 태양은 두께가 15 ㎛ ~ 30 ㎛ 인 금속박막을 포함하는 전도성 기재부를 준비하는 1단계; 및 상기 전도성 기재부의 하면에 방열점착층을 형성하는 2단계;를 포함하는 수평열전 테이프의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프 및 이의 제조방법은 전자소자에 발생하는 열을 효과적으로 전달하여 제거하고 전자기파 차폐 효과를 발현할 수 있다. 또한,기존 수평열전테이프의 점착층과 방열층의 이층구조를 단층으로 단순화하여 박형화를 달성하는 동시에 목적하는 수준의 점착력 및 열전도도를 발현할 수 있고, 전도성 기재에 방열점착제를 직접 코팅하여 열 방출 효율을 높여 제조 공정을 단순화할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 수평열전 테이프의 단면을 보여주는 그림이다.
이에 본 발명자들은 상기 종래 기술들의 문제점을 극복하기 위해 예의 연구 노력한 결과 수평열전 테이프의 점착제와 방열층의 이층 구조를 단일층으로 단순화 하여 박막을 박형화할 수 있고, 방열 효율을 높이고 전자기파 차폐기능을 갖는 수평열전 테이프를 제조할 수 있으며, 열전도도 및 점착력이 모두 우수한 수평열전 테이프를 제조할 수 있음을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.
이를 위하여, 본 발명은 전자소자로부터 발생하는 전자기파를 차폐하며, 이러한 전자기파로부터 발생하는 열을 외부로 전달하는 열전도성을 갖는 수평열전 테이프에 있어서, (a) 알루미늄 및 구리로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종의 금속박막을 포함하는 평균두께가 15 ㎛ ~ 30 ㎛ 인 전도성 기재부; 및 (b) 상기 전도성 기재부의 하면에 형성되고, 평균두께가 10 ㎛ ~ 20 ㎛인 방열점착층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수평열전 테이프를 제공한다. 이하, 본 발명을 구성요소별로 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프에 있어서, 상기 전도성 기재부는 상기 수평열전 테이프에서 전자소자로부터 발생하는 전자기파를 차폐하며, 이러한 전자기파로부터 발생하는 열을 외부로 전달하는 역할을 하기 위하여 구비되는 것으로서, 상기 전도성 기재부는 두께가 15 ㎛ ~ 30 ㎛ 이고, 알루미늄 및 구리로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종의 금속박막을 포함할 수 있다.
이때, 상기 금속박막의 두께가 15 ㎛ 이하인 경우에는 전자기 차폐 효과가 저하될 수 있고, 30 ㎛를 초과하는 경우에는 제품을 박형화하기 어려운 문제점이 있고, 열전도도 및 점착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 상기 금속 박막은 알루미늄 및 구리로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종일 수 있고, 바람직하게는 구리 박막일 수 있다. 상기 구리 박막은 알루미늄 박막을 사용하는 경우에 비해 열전도도가 우수한 효과가 있어 상기 전도성 기재부에 포함되는 금속 박막으로서 구리 박막을 사용하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 구리 박막은 전해동박 및 압연동박으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종일 수 있고, 바람직하게는 상기 구리 박막은 압연동박일 수 있다. 전해동박은 전기 도금방식으로 제조한 동박이고, 압연동박은 압연한 동박을 표면처리하여 사용하는 것으로서, 압연 동박을 사용하는 경우에는 전해동박을 사용하는 경우에 비해 표면 조도가 높고, 연성이 낮고, 경도가 높으며, 열전도도 및 점착력이 동시에 우수한 효과가 있으므로, 압연 동박을 사용하는 경우 방열 효율을 높이고 전자기파 차폐기능이 우수한 수평열전 테이프를 제조할 수 있다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프는 상기 전도성 기재부의 하면에 형성되고, 두께가 10 ㎛ ~ 20 ㎛인 방열점착층을 포함한다. 상기 방열점착층은 점착제 및 그라파이트(graphite)를 포함할 수 있다. 상기 점착제는 바람직하게는 아크릴계 점착제 또는 실리콘계 점착제로 이루어질 수 있다. 상기 그라파이트는 상기 방열점착층에 방열분말로서 방열효과를 부여하는 물질로서 포함되며, 이에 특별히 제한되는 것은 아니나 그라파이트를 방열분말로 사용하는 경우 방열테이프의 표면이 매끄러워 외관에 좋은 영향을 미치며, 매끄러운 표면으로 인해 방열테이프 자체의 손상을 방지할 수 있다. 또한 방열점착층과 전도성 기재부의 박리를 방지하여 점착능이 더욱 향상될 수 있고, 수평열전 테이프에 작용하는 외력에도 그 점착능이 우수하게 유지되는 효과가 있다.
또한 상기 그라파이트는 크기에 특별한 제한이 있는 것은 아니지만 상기 그라파이트는 직경이 10 ㎛ ~ 20 ㎛인 파우더 형태인 것이 바람직하다. 상기 직경이 10 ㎛ 미만인 경우 방열효과가 저하될 수 있으며, 또한 20 ㎛를 초과하는 경우 표면이 거칠어 질 수 있는 문제점이 있다
이때, 상기 방열점착층은 점착제 100 중량부에 대하여 그라파이트 5 ~ 15 중량부를 포함할 수 있다. 상기 방열점착층은 점착제 100 중량부에 대하여 그라파이트가 5 중량부 미만으로 포함되는 경우 열전도도가 저하될 수 있고, 15 중량부를 초과하는 경우 점착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프에 있어서, 상기 방열점착층은 난연제 및 경화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 난연제는 방연제라고도 하며, 방열점착층의 연소를 방지하고 연소시에는 유해 가스 발생을 방지하고자 첨가할 수 있다. 상기 난연제는 수산화알루미늄(AlOH)계 난연제, 수산화마그네슘(MgOH)계 난연제 및 인계 난연제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 상기 경화제는 방열점착층의 경도를 향상시키기 위해 포함되며, 상기 경화제로서 사용할 수 있는 물질로 이소시아네이트, 아민 및 에폭시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프는 상기 전도성 기재부의 상면에 PET 층을 더 포함할 수 있다. 상기 PET 층은 본 발명에 따른 수평열전 테이프를 외부의 불순물들로부터 보호하기 위하여 구비하는 것으로, 탈착가능하다. 상기 PET층은 상기 목적을 수행할 수 있는 투명성 고분자 박막이라면 어느것이든 사용 가능하나, 바람직하게는 PET 박막을 사용하는 것이 좋다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프에 있어서, 상기 수평열전 테이프는 상기와 같은 구성을 포함함으로써 열전도도 및 점착력이 우수하여 전자소자에 발생하는 열을 효과적으로 전달하여 제거하고 전자기파 차폐 효과를 가질 수 있다. 보다 상세하게는 상기 수평열전 테이프의 열전도도는 130 W/Mk ~ 160 W/Mk이고, 점착력은 1000 gf/25 mm ~ 2500 gf/25 mm일 수 있고, 보다 바람직하게는 열전도도는 140 W/Mk ~ 160 W/Mk이고, 점착력은 2000 gf/25 mm ~ 2500 gf/25 mm일 수 있다.
또한, 본 발명은 두께가 15 ㎛ ~ 30 ㎛ 인 금속박막을 포함하는 전도성 기재부를 준비하는 1단계; 및 상기 전도성 기재부의 하면에 방열점착층을 형성하는 2단계;를 포함하는 수평열전 테이프의 제조방법을 제공한다. 이하, 본 발명을 단계별로 보다 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프의 제조방법에 있어서, 상기 1단계는 두께가 15 ㎛ ~ 30 ㎛ 인 금속박막을 포함하는 전도성 기재부를 준비하는 단계로서, 상기 금속박막은 알루미늄 및 구리로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종일 수 있고, 바람직하게는 구리 박막일 수 있다. 상기 구리 박막은 알루미늄 박막을 사용하는 경우에 비해 열전도도가 우수한 효과가 있어 상기 전도성 기재부에 포함되는 금속 박막으로서 구리 박막을 사용하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 구리 박막은 전해동박 및 압연동박으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종일 수 있고, 바람직하게는 상기 구리 박막은 압연동박일 수 있다. 전해동박은 전기 도금방식으로 제조한 동박이고, 압연동박은 압연한 동박을 표면처리하여 사용하는 것으로서, 압연 동박을 사용하는 경우에는 전해동박을 사용하는 경우에 비해 표면 조도가 높고, 연성이 낮고, 경도가 높으며, 열전도도 및 점착력이 동시에 우수한 효과가 있으므로, 압연 동박을 사용하는 경우 방열 효율을 높이고 전자기파 차폐기능이 우수한 수평열전 테이프를 제조할 수 있다.
이때, 상기 금속박막의 두께가 15 ㎛ 이하인 경우에는 열전도도가 저하될 수 있고, 30 ㎛를 초과하는 경우에는 제품을 박형화하기 어려운 문제점이 있고, 열전도도 및 점착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명에 따른 수평열전 테이프의 제조방법에 있어서, 상기 2단계는 상기 전도성 기재부의 하면에 방열점착층을 형성하는 단계로서, 상기 방열점착층은 점착제 및 그라파이트 파우더(graphite powder)를 포함함으로써, 방열성 및 점착성을 동시에 나타낼 수 있어 본 발명에 따라 제조되는 수평열전 테이프의 두께를 줄일 수 있는 효과가 있다.
이때, 상기 점착제는 바람직하게는 아크릴계 점착제 또는 실리콘계 점착제로 이루어질 수 있다. 상기 그라파이트 파우더는 상기 방열점착층에 방열분말로서 방열효과를 부여하는 물질로서 포함되며, 이에 특별히 제한되는 것은 아니나 그라파이트 파우더를 방열분말로 사용하는 경우 방열테이프의 표면이 매끄러워 외관에 좋은 영향을 미치며, 매끄러운 표면으로 인해 방열테이프 자체의 손상을 방지할 수 있다. 또한 방열점착층과 전도성 기재부의 박리를 방지하여 점착능이 더욱 향상될 수 있고, 수평열전 테이프에 작용하는 외력에도 그 점착능이 우수하게 유지되는 효과가 있다.
또한 상기 그라파이트 파우더는 크기에 특별한 제한이 있는 것은 아니지만 상기 그라파이트 파우더는 직경이 10 ㎛ ~ 20 ㎛인 것이 바람직하다. 상기 직경이 10 ㎛ 미만인 경우 방열효과가 저하될 수 있으며, 또한 20 ㎛를 초과하는 경우 표면이 거칠어 질 수 있는 문제점이 있다
이때, 상기 그라파이트 파우더는 점착제 100 중량부에 대하여 5 ~ 15 중량부로 포함될 수 있다. 상기 그라파이트 파우더가 점착제 100 중량부에 대하여 5 중량부 미만으로 포함되는 경우 열전도도가 저하될 수 있고, 15 중량부를 초과하는 경우 점착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
이때, 상기 방열점착층은 10 ㎛ ~ 20 ㎛의 두께로 도포될 수 있으며, 상기 방열점착층은 방열점착제를 콤마코팅 및 그라비아 코팅으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종의 방법으로 전도성 기재부의 일면에 도포할 수 있다.
이하 본 발명을 바람직한 실시예를 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되는 것은 아니다.
[ 실시예 ]
실시예 1: 전해동박 금속박막을 전도성 기재부로 사용
고형분 45%의 아크릴계 점착제와 방열분말로서 직경이 10 ~ 20 ㎛인 그라파이트 파우더를 혼합하는데 있어서 그 양을 아크릴계 점착제 100 중량부에 대하여 7 중량부의 양이 되도록 혼합한 후 30 ~ 60분 정도 고속 교반기를 통하여 균일하게 분산시켰다. 교반시 경화제를 첨가하였으며, 경화제로는 아민계 경화제를 첨가하였다. 이후 탈포를 위해서 약 30 ~ 60분 정도, 약 20 ~ 30℃ 정도의 상온에서 안정화시켜 방열점착제를 제조하였다.
전도성 기재부는 두께가 18 ㎛인 전해동박 금속 박막으로서 구리 제품(Metal foil, 일진)을 사용하였다. 그리고 상기 전도성 기재부의 상층에는 동일 크기의 PET를 부착하였다.
그 후 상기 방열점착제를 콤마코터를 이용하여 상기 전도성 기재부에 도포하였다. 이때, 건조 후 용제 부분의 증발로 코팅 두께가 감소되므로 원하는 두께보다 40 %이상 높여서 코팅을 하였다. 그 후 40 ~ 60℃의 온도로 24시간 동안 안정화 챔버(Chamber)에 방치 숙성하여 방열점착부의 고분자를 안정화시켰다. 그 후 이러한 수평열전 테이프를 피착물에 붙여 사용할 수 있도록 이형필름을 합지하였다. 그리하여 수평열전 테이프인 최종 제품은 방열점착제의 두께 18 ㎛, 전도성 기재부 두께 18 ㎛, 종합 36 ~ 38 ㎛가 되었다. 하기 도 1은 본 실시예 1에 따라 전도성 기재부의 하면에 방열점착층이 존재하는 수평열전 테이프를 제조하여 도시한 그림이다. 하기 도 1에서 100은 PET층, 200은 금속박막을 포함한 전도성 기재부, 300은 방열점착층을 나타낸다.
실시예 2: 압연동박 금속박막을 전도성 기재부로서 사용( 압연동박 16.5 ㎛)
전도성 기재부로서 두께가 16.5 ㎛인 압연동박(일본제막) 금속박막을 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수평열전 테이프를 제조하였다.
실시예 3: 그라파이트 파우더의 함량을 아크릴 점착제 100 중량부 대비 11 중량부로 혼합
상기 그라파이트 파우더를 아크릴계 점착제 100 중량부에 대하여 11 중량부로 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수평열전 테이프를 제조하였다.
실시예 4: 압연동박 금속박막을 전도성 기재부로서 사용( 압연동박 16.5 ㎛)하고, 그라파이트 파우더의 함량을 아크릴 점착제 100 중량부 대비 11 중량부로 혼합
전도성 기재부로서 두께가 16.5 ㎛인 압연동박(일본제막) 금속박막을 사용하고, 상기 그라파이트 파우더를 아크릴계 점착제 100 중량부에 대하여 11 중량부로 혼합한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 수평열전 테이프를 제조하였다.
실시예 5: 알루미늄계 금속박막을 전도성 기재부로서 사용
고형분 45%의 아크릴계 점착제와 방열분말로서 직경이 5~15㎛인 그라파아트 필러를 혼합하는데 있어서 그 양을 아크릴계 점착제 100 중량부에 대하여 11.1 중량부의 양이 되도록 혼합한 후 30~60분 정도 고속 교반기를 통하여 균일하게 분산시켰다. 교반시 난연제와 경화제를 첨가하였으며, 난연제로는 수산화알루미늄을, 경화제로는 아민계 경화제를 첨가하였다. 이후 탈포를 위해서 약 30~60분 정도, 약 20~30℃ 정도의 상온에서 안정화시켜 방열점착제를 제조하였다.
전도성 기재부는 증착되지 않았으며, 두께가 100㎛인 메탈포일로서 알루미늄 제품(Metal foil삼화, 한화알루미늄제품)을 사용하였다. 그리고 상기 전도성 기재부의 상층에는 PET를 부착하였다.
그 후 상기 방열점착제를 콤마코터를 이용하여 상기 전도성 기재부에 도포하였다. 이 때 건조 후 용제 부분의 증발로 코팅 두께가 감소되므로 원하는 두께보다 40%이상 높여서 코팅을 하였다. 그 후 40~60℃의 온도로 24시간 동안 안정화 챔버(Chamber)에 방치 숙성하여 방열점착부의 고분자를 안정화시켰다. 그 후 이러한 수평열전 테이프를 피착물에 붙여 사용할 수 있도록 이형필름을 합지하였다. 그리하여 수평열전 테이프인 최종 제품은 방열점착제의 두께 35㎛, 전도성 기재부 두께 100㎛, PET 코팅층은 결합층을 포함 15㎛로서 종합 150㎛가 되었다.
전도성기재부 방열점착층 PET층
금속박막 두께(㎛) 점착제 그라파이트 직경(㎛) 함량(점착제:그라파이트) 두께(㎛) 두께(㎛)
실시예 1 전해동박 18 아크릴계 파우더 10 ~ 20 100:7 18 15
실시예 2 압연동박 16.5 아크릴계 파우더 10 ~ 20 100:7 18 15
실시예 3 전해동박 18 아크릴계 파우더 10 ~ 20 100:11 18 15
실시예 4 압연동박 16.5 아크릴계 파우더 10 ~ 20 100:11 18 15
실시예 5 알루미늄 압연박막 100 아크릴계 파우더 5 ~ 15 100:11.1 15 15
실험예
실험예 1: 실시예 1 ~ 4의 열전도도 및 점착력 측정
본 발명에 따른 실시예 1 ~ 4의 열전도도을 측정하는 실험을 외부기관(카이스트)에 의뢰하여 진행하였다. 측정방법은 레이저플래시법으로 측정하였다. 이때, 측정 장비로는 넷츠(NETZSCH)사의 LFA 장비를 사용하였다. 이의 측정 결과는 하기 표 1에 나타냈다.
또한, 본 발명에 따른 실시예 1 ~ 4의 점착력을 Tinius Olsen사의 H5KT 점착력 측정 장비를 이용하여 KS T1028규격에 의거한 180도 Peel Test 방법으로 측정하였고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구분 열전도도(W/Mk) 점착력(gf/25mm)
실시예 1 138 1000 ~ 1500
실시예 2 141 2000 ~ 2500
실시예 3 143 1000 ~ 1500
실시예 4 153 2000 ~ 2500
실시예 5 100 1600 ~ 1700
상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 방열점착층에 있어서 그라파이트 파우더의 함량이 증가할수록 열전도도가 향상되는 것을 확인할 수 있고, 또한, 전도성 기재부의 두께가 얇을수록 열전도도가 우수한 것을 확인할 수 있었다. 그러나 방열점착층의 그라파이트 파우더의 함량이 증가하는 경우, 점착력이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
이때, 압연동박을 사용하는 경우, 전해동박을 사용하는 경우에 비해 우수한 점착력을 나타낼 수 있으므로, 방열점착층에서 그라파이트 파우더의 함량 증가에 따른 점착력 저하효과가 나타나지 않을 수 있어 본 발명에 따른 열전수평 테이프는 우수한 열전도도 및 점착력을 나타낼 수 있음을 알 수 있었다.
또한, 본 발명에 따른 실시예 5의 경우에는 100 ㎛ 두께의 알루미늄 박막을 사용하고, 상기 경우 열전도도가 본원 발명에 비해 현저히 낮은 것을 확인할 수 있었다. 따라서 본 발명에 따른 수평열전 테이프는 두께가 15 ㎛ ~ 30 ㎛ 인 압연동박을 전도성 기재부로 사용하고, 점착제 및 그라파이트 함량비가 100:11인 경우 열전도도 및 점착성이 모두 우수한 효과를 나타내는 것을 알 수 있다.
100: PET층
200: 전도성 기재부
300: 방열점착층

Claims (13)

  1. 전자소자로부터 발생하는 전자기파를 차폐하고, 전자기파로부터 발생하는 열을 외부로 전달하는 열전도성을 갖는 수평열전 테이프에 있어서,
    (a) 평균두께가 15 ㎛ ~ 16.5 ㎛인 압연동박을 포함하는 전도성 기재부; 및
    (b) 상기 전도성 기재부의 하면에 형성되고, 평균두께가 10 ㎛ ~ 18 ㎛인 방열점착층;을 포함하고,
    상기 방열점착층은 아크릴계 점착제 100 중량부에 대하여, 평균직경이 10 ~ 20㎛인 파우더 형태의 그라파이트 11 ~ 15 중량부를 포함하고,
    열전도도는 153 W/Mk ~ 160 W/Mk이고, 점착력은 2000 gf/25 mm ~ 2500 gf/25 mm인 것을 특징으로 하는 수평열전 테이프.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 방열점착층은 난연제 및 경화제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평 열전 테이프.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 난연제는 수산화알루미늄(AlOH)계 난연제, 수산화마그네슘(MgOH)계 난연제 및 인계 난연제로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 수평열전 테이프.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 경화제는 이소시아네이트, 아민 및 에폭시로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 수평열전 테이프.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전도성 기재부의 상면에 PET 층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수평 열전 테이프.
  12. 삭제
  13. 두께가 15 ㎛ ~ 16.5 ㎛ 인 압연동박을 포함하는 전도성 기재부를 준비하는 1단계; 및
    상기 전도성 기재부의 하면에 평균두께가 10 ㎛ ~ 18 ㎛인 방열점착층을 형성하는 2단계;를 포함하고,
    상기 방열점착층은 아크릴계 점착제 100 중량부에 대하여, 평균직경이 10 ~ 20㎛인 파우더 형태의 그라파이트 11 ~ 15 중량부를 포함하고,
    열전도도는 153 W/Mk ~ 160 W/Mk이고, 점착력은 2000 gf/25 mm ~ 2500 gf/25 mm인 것을 특징으로 하는 수평열전 테이프의 제조방법.
KR1020150044137A 2015-03-30 2015-03-30 수평열전 테이프 및 이의 제조방법 KR101914493B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150044137A KR101914493B1 (ko) 2015-03-30 2015-03-30 수평열전 테이프 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150044137A KR101914493B1 (ko) 2015-03-30 2015-03-30 수평열전 테이프 및 이의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160116438A KR20160116438A (ko) 2016-10-10
KR101914493B1 true KR101914493B1 (ko) 2018-11-02

Family

ID=57146031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150044137A KR101914493B1 (ko) 2015-03-30 2015-03-30 수평열전 테이프 및 이의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101914493B1 (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102241950A (zh) 2010-05-14 2011-11-16 3M创新有限公司 电磁屏蔽胶带
WO2012057746A1 (en) 2010-10-27 2012-05-03 Laird Technologies, Inc. Emi shielding heat shrinkable tapes
JP2014003141A (ja) * 2012-06-18 2014-01-09 Shin Etsu Chem Co Ltd 熱伝導性シート及び電子機器

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160116438A (ko) 2016-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101314169B1 (ko) 수평열전 테이프 및 그 제조방법
KR101757227B1 (ko) 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 복합시트 및 이의 제조방법
JP5766335B2 (ja) 熱伝導シートの製造方法、熱伝導シート、及び放熱部材
WO2015002084A1 (ja) 熱伝導シートの製造方法、熱伝導シート、及び放熱部材
KR101189990B1 (ko) 방열 테이프 및 그 제조 방법
US11133445B2 (en) Resin composition for circuit board, and metal-base circuit board in which same is used
KR20170020700A (ko) 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트 및 이의 제조방법
KR101810315B1 (ko) 방열 시트용 점착제 조성물, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 방열 시트
WO2015092889A1 (ja) 硬化型熱伝導性グリス、放熱構造および放熱構造の製造方法
KR20190003899A (ko) 전자파 차폐 및 방열복합시트 및 이의 제조방법
KR101914493B1 (ko) 수평열전 테이프 및 이의 제조방법
JPWO2016121579A1 (ja) Ｃｏｆ型半導体パッケージ及び液晶表示装置
KR101912878B1 (ko) 열방출 그라파이트 방열시트의 제조방법
KR102293582B1 (ko) 방열 시트 제조방법
JP7118985B2 (ja) 実装構造体の製造方法およびこれに用いられる積層シート
WO2016104169A1 (ja) 熱伝導シートの製造方法、熱伝導シート、及び半導体装置
KR101920706B1 (ko) 절연성 방열 무기재 테이프 및 이의 제조방법
KR101882817B1 (ko) 감압점착제 및 이를 포함하는 전자파 차폐 및 방열복합시트
TWI590750B (zh) 絕緣散熱薄片、散熱器及電子機器
KR20190003900A (ko) 전자파 차폐 및 방열복합시트 및 이의 제조방법
KR102176129B1 (ko) 방열시트 및 이를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트
KR101992534B1 (ko) 방열 시트
KR102141722B1 (ko) 열전도성 시트용 점착제 조성물 및 이로부터 제조된 열전도성 시트
KR102465161B1 (ko) 방열 시트, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 전자기기
JP6757787B2 (ja) 中空構造電子部品

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant