KR102194023B1 - 연성회로기판용 공정시트 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기재층; 초대전층; 및 이형층을 포함하는 연성회로기판용 공정시트에 있어서, 상기 초대전층은 바인더 수지, 전도성 고분자 및 탄소나노튜브를 포함하는 것이고, 상기 이형층은 변성 아크릴레이트 수지를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트 및 이의 제조방법을 제공한다.

Description

연성회로기판용 공정시트 및 이의 제조방법 {Process sheet for flexible printed circuit board and the manufacturing method thereof}
본 발명은 연성회로기판용 공정시트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 IT기기(스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 등)의 경량화, 슬림화 추세에 따라, 전자제품의 회로 소재가 기존의 딱딱하고 두꺼운 판재 형태의 PCB 대신 매우 얇고 유연한 FPCB(연성회로기판)로 대체되고 있으며, 특히 스마트폰의 슬림화와 대중화에 따른 시장규모가 확대되면서 사용량이 급증하고 있다. FPCB를 생산하기 위해 다양한 FPCB용 필름소재(Cover lay/Bonding Sheet 및 전자파차폐 필름 등)가 사용되며, 공정필름은 이러한 FPCB용 필름소재 생산을 위해서는 꼭 필요한 제품이다, FPCB 공정필름은 실리콘 및 에폭시계 점(접)착층을 포함하는 필름 소재 생산에 사용되며, FPCB 필름소재의 이동 및 보호 역할을 담당 한다.
공정시트는 기재층과 이형층으로 구성되며, 기재층으로는 폴리에틸렌(Polyethylene, PE) 또는 폴리프로릴렌(Polypropylene, PP)과 같은 폴리올레핀계 수지가 압출코팅된 종이 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(Polyethyleneterephthalate, PET)와 같은 폴리에스테르계 고분자 수지 필름이 많이 사용되며 이형층으로는 실리콘과 같은 이형성 구현이 가능한 다양한 조성물이 사용되고 있다.
그러나 종래의 FPCB용 공정시트는 기재층에 적용된 고분자 수지는 일반적으로 부도체로 발생하는 정전기 제거가 어려워, 공정중 발생하는 정전기로 인하여 오염 및 이물질이 FPCB 필름 소재의 점·접착제에 혼입되어 FPCB 제품 불량을 유발하거나 기재층에 축척된 정전기는 임계점 이상 축척되면 방출시 이형층을 파괴하여 점(접)착제와의 이형 불량 등의 큰 문제점을 발생하고 있다.
이를 위해, 종래의 공정시트에 정전기 방지 기능을 첨가시키는 다양한 시도가 있었으나(대한민국 공개특허 제2004-0093237호), 대전방지제 중의 이온성 물질이 블리드 아웃(bleed out)하여 중박리화나 도공면 백탁 혹은 점(접)착제층으로 전이되어 FPCB 접착 및 부식불량을 일으킨다는 문제를 갖는다.
또한 정전기 방지하는 다양한 기술이 나오고 있으나, 최신 5G 스마트폰과 같은 고주파 대역폭에서는 이러한 정전기는 매우 치명적이고 얇고 극소부위에서 더욱 낮은 초전도성인 초대전층이 필요한 실정이다.
일반적으로 이형층에는 실리콘계 이형제를 사용되고 있지만, 이형층에 잔류하고 있는 저분자량의 실리콘 화합물이 FPCB용 소재의 점(접)착제로 전이되어 점착력 저하되거나 접착 불량을 야기하여 FPCB에 큰 문제를 발생하고 있다.
이를 위해, FPCB용 공정시트의 이형층에는 비실리콘계 이형제로서 알려져 있는 알키드계수지나 장쇄 알킬계수지, 고무계 수지를 사용하는 것이 시도가 있었으나, 알키드계 수지나 장쇄 알킬계 수지를 이형층으로 이용했을 경우, 점(접)착제층과의 이형력이 높아 점(접)착제와 이형층이 이형되지 않는 경우가 있다는 문제가 발생하며, 고무계 수지를 이용한 경우에는 이형력은 양호하나 높은 온도하에서 장기 보관시에는 이형력이 높아지는 문제가 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래 기술상의 필요성을 해소하기 위한 것으로, 탄소나노튜브 및 전도성 고분자를 하이브리드화한 초대전층을 포함하는 공정시트와 이의 제조방법을 제공하는 것에 목적이 있다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 기재층; 초대전층; 및 이형층을 포함하는 연성회로기판용 공정시트에 있어서,
상기 초대전층은 바인더 수지, 전도성 고분자 및 탄소나노튜브를 포함하는 것이고,
상기 이형층은 변성 아크릴레이트 수지를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트를 제공한다.
본 발명의 일구현예로, 상기 공정시트는 기재층; 초대전층; 및 이형층이 순차적으로 적층되거나, 초대전층; 기재층; 및 이형층이 순차적으로 적층된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 구현예로, 상기 공정시트는 기재층; 초대전층; 및 이형층이 순차적으로 적층되고, 상기 기재층 상에 제2초대전층을 더 포함하거나, 상기 기재층 상에 제2초대전층 및 제2이형층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 구현예로, 상기 초대전층은 수분산제를 더 포함하는 것으로, 수분산제는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성 분산제인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 구현예로, 상기 비이온성 분산제는 글리세롤 모노스테아레이트이고, 음이온성 분산제는 소듐 도데실 벤젠 설포네이트이며, 양이온성 분산제는 세틸트리메틸 암모늄 브로마이드인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 구현예로, 상기 초대전층은 바인더 수지 100 중량부에 대하여, 전도성 고분자 30 내지 70 중량부, 및 탄소나노튜브 30 내지 70 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 구현예로, 상기 전도성 고분자는 폴리티오펜계 고분자인 것이고, 상기 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브 또는 다중벽 탄소나노튜브이며, 상기 바인더 수지는 폴리우레탄계 공중합체, 폴리카보네이트-폴리우레탄 공중합체, 아크릴계 공중합체 또는 아크릴-우레탄계 공중합체를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 구현예로, 상기 기재층은 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 및 폴리에틸렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 고분자를 포함하는 필름이거나 종이인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또다른 구현예로, 상기 변성 아크릴레이트 수지는 실리콘 변성 아크릴레이트, 불소 변성 아크릴레이트 및 아미노 변성 아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 기재층 상에 초대전층을 형성하는 단계(S1); 및
상기 초대전층이 형성된 측면 또는 상기 초대전층이 형성된 측면의 반대측면에 이형층을 형성하는 단계(S2)를 포함하고,
상기 초대전층은 바인더 수지, 전도성 고분자 및 탄소나노튜브를 포함하는 것이고,
상기 이형층은 변성 아크릴레이트 수지를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일구현예로, 상기 제조방법은 S2 단계 이후에 상기 기재층 상에 제2초대전층을 형성하는 단계(S3-1) 또는 상기 기재층 상에 제2초대전층 및 제2이형층을 형성하는 단계(S3-2)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 초대전층을 포함하는 공정시트는 기존 전도성 고분자에서 구현이 어려운 초대전 성능이 구현되며, 특히, 실리콘과 에폭시 점(접)착제에 이형성이 우수함에 따라 연성회로기판(FPCB) 및 고속연성회로기판(HS FPCB)의 제조에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 초대전층을 포함하는 비실리콘계 공정시트의 여러 예시를 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 일반적인 전도성 고분자의 적용만으로 구현이 어려웠던 초대전 성능을 개선하여, 104 이하의 초대전 성능을 가질 수 있도록 탄소나노튜브와 전도성 고분자를 하이브리드화하여 공정시트를 제조하였다. 그 결과 본 발명의 공정시트는 종래 공정시트와 비교하여 가격적으로 이점이 있고, 작은 정전기에 의해서도 영향을 크게 받는 고주파 영역인 5G 등의 고속연성필름(HS FPC, High Speed Flexible Printed Circuits Film) 등에 적용할 수 있으며, 특히, 실리콘과 에폭시 점(접)착제에 이형성이 우수한 비실리콘계 공정시트를 제조할 수 있다는 것을 확인하여, 본 발명을 완성하였다.
이에 본 발명은 기재층; 초대전층; 및 이형층을 포함하는 연성회로기판용 공정시트에 있어서,
상기 초대전층은 바인더 수지, 전도성 고분자 및 탄소나노튜브를 포함하는 것이고,
상기 이형층은 변성 아크릴레이트 수지를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트를 제공한다.
또한, 본 발명은 기재층 상에 초대전층을 형성하는 단계(S1); 및
상기 초대전층이 형성된 측면 또는 상기 초대전층이 형성된 측면의 반대측면에 이형층을 형성하는 단계(S2)를 포함하고,
상기 초대전층은 바인더 수지, 전도성 고분자 및 탄소나노튜브를 포함하는 것이고,
상기 이형층은 변성 아크릴레이트 수지를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따르면, 상기 공정시트는 기재층; 초대전층; 및 이형층이 순차적으로 적층되거나, 초대전층; 기재층; 및 이형층이 순차적으로 적층된 것일 수 있다. 또한 상기 공정시트는 기재층; 초대전층; 이형층; 및 제2초대전층을 포함하는 것일 수 있고, 기재층; 초대전층; 이형층; 제2초대전층 및 제2이형층을 포함하는 것일 수 있다. 이에 상기 제조방법은 S2 단계 이후에 상기 기재층 상에 제2초대전층을 형성하는 단계(S3-1) 또는 상기 기재층 상에 제2초대전층 및 제2이형층을 형성하는 단계(S3-2)를 더 포함하는 것일 수 있다.
상기 기재층의 소재로는 특별히 제한은 없고 종래 공정시트의 기재로서 알려져 있는, 예를 들어 폴리에스테르, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌을 포함하는 고분자 수지로 제작되거나, 글라신지(Glassine paper), 코트지(Coated paper), 캐스트 코트지(Cast-coated paper), 컴퓨터지(computer paper) 또는 박리지(release paper)를 포함하는 종이로 제작될 수 있다. 또한 상기 베이스 기재는 상기 고분자 수지를 포함하거나 접착 라미네이트(Laminate)된 또는 압출 라미네이트(Extrusion-Laminate)된 종이로 제작되거나 단일 또는 복합층으로 이뤄진 필름으로 제작될 수 있다. 상기 베이스 기재는 초대전층 및 이형층과 밀착력을 향상하기 위하여 코로나(Corona) 방전처리, 플라즈마(Plasma) 방전처리를 통한 전처리가 수행될 수 있으며 우레탄계 또는 아크릴계 프라이머층을 포함할 수도 있다.
상기 초대전층은 전도성 고분자를 포함하는 것으로 공정필름의 취급시 발생하는 정전기 등을 흡수하는 층으로, 상기 베이스기재와 이형층의 사이에 위치하거나 상기 베이스기재의 이형층 이면에 위치할 수 있다.
상기 초대전층은 폴리우레탄(Polyurethane), 폴리카보네이트-폴리우레탄 공중합체(Polycarbonate-Polyurethane copolymer), 아크릴(Acrylate) 또는 아크릴-우레탄계(Acrylic Urethane) 바인더를 추가로 포함할 수 있다.
상기 초대전층은 탄소나노튜브, 전도성 고분자와 바인더 수지로 구성되며, 바인더 수지 100 중량부에 대하여, 전도성 고분자 30 내지 70 중량부, 및 탄소나노튜브 30 내지 70 중량부를 함유하는 전도성 조성물로 구성될 수 있다.
상기 초대전층은 전도성 고분자로 폴리아세틸렌(Polyacetylene), 폴리아닐린(Polyaniline), 폴리피롤(Polypyrrole), 또는 폴리티오펜(Polythiopene) 또는 폴리티오펜 유도체, 그중에서 우수한 투명도를 지닌 폴리에틸렌디옥시티오펜(poly(3,4-ethylenedioxythiopene)) 또는 수용성 폴리스티렌설포네이트로 도핑된 폴리에틸렌디옥시티오펜-폴리스티렌설포네이트(poly(3,4-ethylenedioxythiopene)-poly(styrene sulfonate) : PEDOT/PSS)를 포함할 수 있고, 탄소나노튜브로는 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT, Multi Wall Carbon Nano Tube), 단열벽 탄소나노튜브(SWCNT, Single Wall Carbon Nano Tube) 또는 CNT 혼합물을 사용할 수 있다. 상기 전도성 고분자 및 탄소나노튜브의 분산을 위해 수분산제를 더 포함할 수 있다. 상기 수분산제는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성 분산제로서, 상기 비이온성 분산제는 글리세롤 모노스테아레이트일 수 있고, 음이온성 분산제는 소듐 도데실 벤젠 설포네이트일 수 있으며, 양이온성 분산제는 세틸트리메틸 암모늄 브로마이드일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
상기 초전도성 기능층에 상기 전도성 고분자인 폴리티오펜계 또는 폴리티오펜 유도체와 단일벽 또는 다중벽의 탄소나노튜브의 하이브리드 혼합물이 바인더 수지 100 중량부에 대하여 60 중량부 미만으로 포함되는 경우 전도성이 떨어져 대전방지성능이 떨어지며 140 중량부를 초과하여 포함되는 경우 이형성이 떨어져 이형층과의 분리가 용이하지 않을 수 있다.
상기 초대전층은 상기 이형층과의 밀착력이 우수하며, 상기 베이스기재의 성능에 영향을 주지 않는 유연성 및 탄성을 가지는 바인더를 추가로 포함이 가능하며, 상기 바인더는 폴리우레탄계, 폴리카보네이트-폴리우레탄 공중합체, 아크릴계 또는 아크릴-우레탄계일 수 있다. 또한 밀착성 및 내화학성 등의 물성 개선을 위하여 가교제(Crosslinker)를 첨가할 수 있다
상기 바인더 수지 100 중량부에 대하여 1~40 중량부의 가교제를 더 포함할 수 있다.
상기 가교제는 바인더의 그물구조를 형성함으로써 내열성, 내화학성, 응집력 등을 향상할 수 있고 가교제로는 이소시아네이트계 가교제 화합물, 폴리아지리딘(Polyaziridine), 멜라민(Melamine) 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
상기 이형층은 변성 아크릴레이트계 수지를 포함할 수 있다. 상기 변성 아크릴레이트 수지는 실리콘 변성 아크릴레이트, 불소 변성 아크릴레이트 또는 아미노 변성 아크릴레이트 등을 포함할 수 있다.
상기 이형층의 밀착성, 내화학성 등을 향상하기 위해 가교제를 함께 혼합할 수도 있다.
상기 이형층은 사용전까지는 상기 대전층 또는 상기 베이스기재 상에 위치하며, 오염으로부터 상기 대전층 또는 상기 베이스 기재를 보호하는 층으로, 이형성능이 뛰어나 이형시 점(접)착제로의 전이 잔유물을 남기지 않고 상기 대전층 또는 상기 베이스 기재의 손상이 없는 수지를 사용할 수 있다.
상기 대전층 및 이형층의 코팅 방법은 다이렉트-그라비아(Direct-gravure) 코팅, 마이크로-그라비아(Micro-gravure)코팅, 리버스(Reverse) 코팅, 나이프(knife) 코팅, 슬롯다이(Slot-die) 코팅, 코마(Comma) 코팅 등의 방법중의 하나 또는 혼합된 코팅 방식을 적용할 수 있다.
본 발명에서 있어서 용어 ‘점(접)착제’는 점착제 또는 접착제로 사용 가능하거나 점착제와 접착제로 동시에 사용 가능한 성분을 나타낸다.
상기 이형층은 이형력 조절을 위해서 다양한 변성 아크릴레이트 수지를 단독 또는 혼합하여 사용하는 형태일 수도 있다. 특히 내화학성 및 이형성 구현이 용이한 실리콘 변성 아크릴레이트, 불소 변성 아크릴레이트 또는 아미노 변성 아크릴레이트를 이용하여 이형층을 구성할 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 자명할 것이다.
[실시예]
실시예 1
표 1에 나타낸 것과 같이 증류수와 알코올을 일정비율로 충분히 섞은 혼합용매 100중량부에 대하여, 비이온성 분산제(예, Triton X-100) 2 중량부, 수분산계 폴리우레탄수지(유니테크산업社, UT-15)를 1 중량부를 혼합한 후에 충분히 섞어주었다. 혼합이 완료되면, 혼합용매 100 중량부에 대하여 단일벽 탄소나노튜브 0.5 중량부 및 폴리티오펜계 전도성 고분자 혼합물 0.5 중량부를 투입하고 초음파처리하여 초대전 코팅액을 준비하였다.
두께 100㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)기재(Toray社 폴리에스테르 필름, 상품명XH-15)의 한 면에 상기 초대전 코팅액을 건조 도막 두께 2 ㎛ 이하가 되도록 120℃, 30초간 열풍 건조하여 도포하였다.
초대전층 위에 비실리콘 아미노 변성 아크릴레이트 이형제 100중량부에 대하여, 이소시아네이트계 가교제 화합물 5 중량부와 톨루엔(Toluene)및 메틸에틸케톤(MEK, Methyl Ethyl Ketone)을 포함하는 혼합 용제 300 중량부에 희석한 액상을 코팅한 다음, 120℃ 30초간 열풍 건조하여 3층 구조의 공정시트를 제조하였다.
성분 함량
초대전층 혼합용매(증류수 및 알코올) 100
비이온계 분산제 2
수분산계 폴리우레탄수지 1
단일벽 탄소나노튜브 0.5
폴리티오펜계 전도성 고분자 혼합물 0.5
이형층 아크릴레이트 이형제 100
이소시아네이트 가교제 화합물 5
혼합용제(톨루엔 및 메틸에틸케톤) 300
비교예 1
상기 실시예 1과 비교하여, 초대전층을 형성시키지 않고, PET기재의 한쪽 면에 변성아크릴레이트 이형층을 갖는 2층 구조를 갖게 하였다.
비교예 2
상기 비교예 1과 동일하게 하게, 전도성고분자 초대전층(Everchemtech社, 상품명 LP-446)을 PET 기재와 멜라민 아미노 변성 아크릴레이트 이형층 사이에 있는 3층 구조를 갖게 하였다.
비교예 3
상기 실시예 1과 비교하여, 초대전층을 형성시키지 않고, PET기재의 한쪽 면에 변성아크릴레이트 이형층을 대신하여 실리콘 이형제(다우코닝社 상품명 : LTC-750A) 및 반응촉매(다우코닝社 상품명 : Syl-off 4000)를 적정비율에 맞춰 혼합하여 동일 건조 조건, 동일 도막 두께로 코팅하였다.
비교예 4
상기 비교예 3과 비교하여, 전도성고분자 초대전층을 PET 기재와 비교예 3의 실리콘 이형층 사이에 있는 3층 구조를 갖게 하였다.
<실험예>
하기의 각 실험방법에 따라 실시예 1 및 비교예 1~4의 물성을 측정하였다.
(1) 표면저항 측정
대전 성능을 측정하기 위해 실시예 1 및 비교예 1~4의 표면저항률을 측정하였다. 측정은 상온 및 고온고습(85℃, 상대습도 85%) 하에 20시간 보관된 시편을 상온 4시간 보관 후 항온항습(23±2℃의 온도 및 상대습도 50±5%) 조건 하에 TREK社의 Model 152-1를 사용하여 측정하였다.
(2) 코팅성 평가
실시예 1 및 비교예 1~4의 코팅시 외관에 대한 표면에 대한 육안 검사를 통해 평가를 수행하였다.
OK : 뭉침현상이 없을 것
NG : 뭉침현상이 있는 경우
(3) 이형력 측정 (경시 신뢰성 평가)
실시예 1 및 비교예 1~4의 이형층에 표준테이프(실리콘계 Nitto社 No.903UL / 에폭시계 Teraoka社 No.5150) 폭 25mm * 길이 175mm를 붙이고 2kg 고무롤러로 2회 왕복 압착(속도 10㎜/sec)하여 표준테이프를 시료의 이형층과 붙인 다음, 이형층과 표준 테이프를 70g/㎠의 압력으로 압착하고, 85±2℃의 온도 및 상대습도 85±5% 항온 항습 조건하에 20시간 동안 보관하였다. 이후 압력을 제거하고 상온 23±2℃의 온도 및 상대습도 50±5% 항온 항습 조건하에 4시간 방치 후에 시편을 이형력 측정용 치구에 고정시킨 후 표준 테이프를 300mm/min(180도 각도)의 속도로 이형력을 측정하였다. 이때 각 시편에 대해 5회 반복평가하고, 그 평균값(g/25mm)으로 표기하였다.
(4) 잔류 점착력 측정
23±2℃의 온도 및 상대습도 50±5% 항온항습 조건하에, 기준이 되는 테프론 시트(Nitto社, Nitoflon No.900UL)와 실시예 1 및 비교예 1~4의 이형층에 표준테이프(Nitto社 상품명 No. 31B) 폭 25mm * 길이 175mm 를 2kg 고무롤러로 2회 왕복 압착(속도 10㎜/sec)후, 70g/㎠의 압력으로 70℃ 오븐에서 20시간 동안 보관한다. 이후 항온항습 조건에서 압력을 제거하고 4시간 후 방치 후 테프론시트와 이형층에 붙여진 표준테이를 떼어낸후 스테인레스(SUS280)위에 떼어낸 표준테이프를 MD방향으로 가압고무 롤러로 1회 왕복하여 압착하고 30분간 방치후에 300㎜/min(180도 각도)의 속도로 이형력을 측정하였다.
이후 하기 식에 의거하여 잔류점착력을 계산하였다.
잔류점착력(%) = (이형층에서 떼어 측정한 이형력 / 기준 테프론 시트에서 떼어 측정한 이형력) * 100
상기 (1)~(4)의 실험결과는 하기의 표 2에 나타내었다.
항목 실시예 1 비교예 1 비교예 2 비교예 3 비교예 4
구조 N-Si/CNT+AS/PET N-Si/PET N-Si/AS/PET Si/PET Si/AS/PET
상온
표면저항
(Ω/㎠)
103 1013 106 1013 106
고온고습후 표면저항
(Ω/㎠)
103 1013 108 1013 108
실리콘
코팅성
OK OK OK NG NG
에폭시
코팅성
OK OK OK NG NG
실리콘
이형력
(g/25mm)
30 30 30 300↑
(NG)
300↑
(NG)
에폭시
이형력
(g/25mm)
35 35 35 10↓
(NG)
10↓
(NG)
잔류점착률
(%)
99 99 99 85 85
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명에 의한 실시예 1 경우에는 상온 및 고온고습(85℃, 상대습도 85%) 환경에서도 안정적인 초대전 물성이 구현이 가능하나 전도성고분자 대전층을 포함하는 비교예 2 및 4는 다양한 환경하에서 안정적인 대전방지 물성 구현에 한계가 있음을 확인할 수 있었다.
변성아크릴레이트 이형층을 포함하는 실시예 1, 비교예 1~2 경우에 실리콘 및 에폭시의 점(접)착제 코팅성이 우수하나, 실리콘 이형제를 적용한 비교예 3~4 경우에는 코팅성에 문제가 있음을 확인할 수 있었다.
또한 열촉진 시험 후 측정된 이형력 결과에서도 실시예 1과 비교예 1~2에서 실리콘 및 에폭시 점(접)착제와 공정필름으로 안정적인 물성이 구현이 가능한 20 ~ 50g 이형력 구현됨을 확인할 수 있었으나, 실리콘 이형제를 적용한 경우, 에폭시 접착제에서는 너무 낮은 이형력으로 공정필름에 고정이 이뤄지지 않아 쉽게 박리되어 떨어지며 또한 실리콘 점(접)착제에서는 너무 높은 이형력이 발현되어 박리가 어려워지는 문제점을 보였다.
또한 변성아크릴레이트 이형층을 포함하는 실시예 1 및 비교예 1~2의 측정된 잔류점착력이 95% 이상으로 점(접)착제로의 전이가 거의 발생하지 않는 우수한 공정시트를 제공할 수 있음을 확인할 수 있었다.
이상의 설명과 같이, 다양한 환경하에서 104이하의 초대전 물성을 구현을 위해서는 탄소나노튜브와 전도성고분자 대전층을 포함하며 변성아크릴레이트 이형층을 갖는 공정시트는 가격적으로 물성적으로 작은 정전기만으로 큰 불량이 야기되는 고주파 영역인 5G 이상에서 적용되는 고속연성필름(HS PPCB Film)에 최적인 공정시트를 제공할 수 있음을 확인하였다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (17)

  1. 기재층; 초대전층; 및 이형층을 포함하는 연성회로기판용 공정시트에 있어서,
    상기 초대전층은 바인더 수지, 전도성 고분자 및 탄소나노튜브를 포함하는 것이고,
    상기 바인더 수지 100 중량부에 대하여, 상기 전도성 고분자 60 내지 70 중량부, 상기 탄소나노튜브 60 내지 70 중량부 및 1내지 40 중량부의 가교제를 함유하는 전도성 조성물로 구성되고,
    상기 이형층은 변성 아크릴레이트 수지를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공정시트는 기재층; 초대전층; 및 이형층이 순차적으로 적층되거나, 초대전층; 기재층; 및 이형층이 순차적으로 적층된 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공정시트는 기재층; 초대전층; 및 이형층이 순차적으로 적층되고, 상기 기재층 상에 제2초대전층을 더 포함하거나, 상기 기재층 상에 제2초대전층 및 제2이형층을 더 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 초대전층은 수분산제를 더 포함하는 것으로, 수분산제는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성 분산제인 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 비이온성 분산제는 글리세롤 모노스테아레이트이고, 음이온성 분산제는 소듐 도데실 벤젠 설포네이트이며, 양이온성 분산제는 세틸트리메틸 암모늄 브로마이드인 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전도성 고분자는 폴리티오펜계 고분자인 것이고, 상기 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브 또는 다중벽 탄소나노튜브이며, 상기 바인더 수지는 폴리우레탄계 공중합체, 폴리카보네이트-폴리우레탄 공중합체, 아크릴계 공중합체 또는 아크릴-우레탄계 공중합체를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 기재층은 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 및 폴리에틸렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 고분자를 포함하는 필름이거나 종이인 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 변성 아크릴레이트 수지는 실리콘 변성 아크릴레이트, 불소 변성 아크릴레이트 및 아미노 변성 아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 연성회로기판용 공정시트.
  10. 기재층 상에 초대전층을 형성하는 단계(S1); 및
    상기 초대전층이 형성된 측면 또는 상기 초대전층이 형성된 측면의 반대측면에 이형층을 형성하는 단계(S2)를 포함하고,
    상기 초대전층은 바인더 수지, 전도성 고분자 및 탄소나노튜브를 포함하는 것이고,
    상기 바인더 수지 100 중량부에 대하여, 상기 전도성 고분자 60 내지 70 중량부, 상기 탄소나노튜브 60 내지 70 중량부 및 1내지 40 중량부의 가교제를 함유하는 전도성 조성물로 구성되고,
    상기 이형층은 변성 아크릴레이트 수지를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제조방법은 S2 단계 이후에 상기 기재층 상에 제2초대전층을 형성하는 단계(S3-1) 또는 상기 기재층 상에 제2초대전층 및 제2이형층을 형성하는 단계(S3-2)를 더 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 초대전층은 수분산제를 더 포함하는 것으로, 수분산제는 비이온성, 음이온성 또는 양이온성 분산제인 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 비이온성 분산제는 글리세롤 모노스테아레이트이고, 음이온성 분산제는 소듐 도데실 벤젠 설포네이트이며, 양이온성 분산제는 세틸트리메틸 암모늄 브로마이드인 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법.
  14. 삭제
  15. 제10항에 있어서,
    상기 전도성 고분자는 폴리티오펜계 고분자인 것이고, 상기 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브 또는 다중벽 탄소나노튜브이며, 상기 바인더 수지는 폴리우레탄계 공중합체, 폴리카보네이트-폴리우레탄 공중합체, 아크릴계 공중합체 또는 아크릴-우레탄계 공중합체를 포함하는 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 기재층은 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 및 폴리에틸렌으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 고분자를 포함하는 필름이거나 종이인 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 변성 아크릴레이트 수지는 실리콘 변성 아크릴레이트, 불소 변성 아크릴레이트 및 아미노 변성 아크릴레이트로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상인 것인, 연성회로기판용 공정시트의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022220349A1 (ko) * 2021-04-16 2022-10-20 도레이첨단소재 주식회사 양면 대전방지 실리콘 이형필름

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100869161B1 (ko) * 2007-07-13 2008-11-19 한국전기연구원 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물
KR20100084394A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 에스케이씨 주식회사 전도성 고분자 용액 조성물을 이용한 고분자 막과 그 구조
KR20120050078A (ko) * 2010-11-10 2012-05-18 박은수 나노다공성을 갖는 전기전도성 고분자 나노복합체 충진제를 이용한 전자기차폐 내수성 규산염계 무기질 수성도료 및 그 제조방법
KR20140081997A (ko) * 2012-12-21 2014-07-02 한국화학연구원 개질화된 탄소나노튜브를 포함하는 기계적 물성과 전기 전도성이 우수한 고분자 나노복합재 및 이의 제조방법
JP5737010B2 (ja) * 2011-06-30 2015-06-17 王子ホールディングス株式会社 導電性積層体およびそれを用いたタッチパネル
KR20170135512A (ko) * 2016-05-31 2017-12-08 주식회사 엘지화학 광학 필름
KR20180004624A (ko) * 2016-07-04 2018-01-12 류도영 탄소나노튜브와 전도성 고분자 복합체로 혼합 제작되어 활용과 효율이 높은 조성물

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100869161B1 (ko) * 2007-07-13 2008-11-19 한국전기연구원 탄소나노튜브를 함유하는 투명전도성 필름용 바인더 조성물
KR20100084394A (ko) * 2009-01-16 2010-07-26 에스케이씨 주식회사 전도성 고분자 용액 조성물을 이용한 고분자 막과 그 구조
KR20120050078A (ko) * 2010-11-10 2012-05-18 박은수 나노다공성을 갖는 전기전도성 고분자 나노복합체 충진제를 이용한 전자기차폐 내수성 규산염계 무기질 수성도료 및 그 제조방법
JP5737010B2 (ja) * 2011-06-30 2015-06-17 王子ホールディングス株式会社 導電性積層体およびそれを用いたタッチパネル
KR20140081997A (ko) * 2012-12-21 2014-07-02 한국화학연구원 개질화된 탄소나노튜브를 포함하는 기계적 물성과 전기 전도성이 우수한 고분자 나노복합재 및 이의 제조방법
KR20170135512A (ko) * 2016-05-31 2017-12-08 주식회사 엘지화학 광학 필름
KR20180004624A (ko) * 2016-07-04 2018-01-12 류도영 탄소나노튜브와 전도성 고분자 복합체로 혼합 제작되어 활용과 효율이 높은 조성물

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022220349A1 (ko) * 2021-04-16 2022-10-20 도레이첨단소재 주식회사 양면 대전방지 실리콘 이형필름

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