KR20140108103A - Electromagnetic wave shield material for fpc - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 굴곡 동작을 반복하여 받는 플렉시블 프린트 기판(이하, FPC라고 함)을 피복하여 전자파를 차폐하기 위해 사용되는 FPC용 전자파 쉴드재에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic wave shielding material for an FPC used to shield electromagnetic waves by covering a flexible printed circuit board (hereinafter referred to as FPC) which is repeatedly subjected to a bending operation.
휴대 전화, 태블릿 단말 등의 휴대용 전자 기기에서는, 케이스의 외형 치수를 작게 억제하여 가지고 다니기 쉽게 하기 위해, 프린트 기판 상에 전자 부품을 집적시키고 있다. 또한, 케이스의 외형 치수를 작게 하기 위해 프린트 기판을 복수로 분할하고, 분할된 프린트 기판 간의 접속 배선에 가요성을 갖는 FPC를 사용함으로써, 프린트 기판을 절첩(折疊)하거나 혹은 슬라이드시키는 것이 행해지고 있다.2. Description of the Related Art Portable electronic devices such as portable telephones and tablet terminals are used to integrate electronic components on a printed circuit board in order to reduce the external size of the case and make it easy to carry. Further, in order to reduce the external size of the case, a printed board is divided into a plurality of parts and an FPC having flexibility is used for connecting wiring between the divided printed boards, so that the printed board is folded or slid.
또한, 최근에는 외부로부터 수신되는 전자파 노이즈 혹은 내부의 전자 부품 간에 서로 수신되는 전자파 노이즈의 영향을 받아 전자 기기가 오동작하는 것을 방지하기 위해, 중요한 전자 부품이나 FPC를 전자파 쉴드재로 피복하는 것이 행해지고 있다.In recent years, in order to prevent the electronic device from malfunctioning due to the influence of the electromagnetic noise received from the outside or the electromagnetic noise received between the electronic parts inside, important electronic parts and FPCs are covered with the electromagnetic wave shielding material .
종래 이러한 전자파 차폐의 목적으로 사용되는 전자파 쉴드재로는, 압연 동박, 연질 알루미늄박 등의 금속박의 표면에 점착제층을 형성한 것이 사용되고 있었다. 이러한 금속박으로 이루어지는 전자파 쉴드재를 사용하여 차폐 대상물을 피복하는 것이 행해지고 있었다(예를 들면, 특허문헌 1, 2를 참조).Conventionally, an electromagnetic wave shielding material used for the purpose of shielding electromagnetic waves has been used in which a pressure-sensitive adhesive layer is formed on the surface of a metal foil such as a rolled copper foil or a soft aluminum foil. And a shielding object is covered with an electromagnetic shielding material made of such a metal foil (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
구체적으로는, 중요한 전자 부품을 전자파로부터 차폐하기 위해서는, 금속박이나 금속판으로 밀폐 박스 형상으로 하여 덮어 씌우는 것이 행해지고 있었다. 또한, 굴곡하는 FPC의 배선을 전자파로부터 차폐하기 위해서는, 금속박의 한쪽 면에 점착제층을 형성한 것을 사용하고, 점착제층을 개재하여 첩합(貼合)하는 것이 행해지고 있었다.Specifically, in order to shield important electronic components from electromagnetic waves, a metal foil or a metal plate has been used to cover it in the form of a closed box. Further, in order to shield the wiring of the bending FPC from electromagnetic waves, it has been used that a metal foil having a pressure-sensitive adhesive layer formed on one side thereof is bonded via a pressure-sensitive adhesive layer.
최근에는 몸에 휴대하는 전자 기기로서 휴대 전화, 태블릿 단말 등이 급속히 보급되었다. 휴대 전화에 있어서는 사용하지 않고 포켓 등에 수납할 때에는 전체 치수를 가능한 한 작게 하고, 사용할 때에는 전체 치수를 확대할 수 있는 것이 바람직하다. 휴대 전화를 소형화·박형화하는 것과 조작성의 개선을 도모하는 것이 요구되고 있다. 휴대 전화에서는 이들 과제를 해결하는 방법으로서, 절첩 개폐 방식이나, 슬라이드 개폐 방식의 케이스 구조가 채용되고 있다.In recent years, mobile phones, tablet terminals, and the like have rapidly spread as electronic devices that are carried on the body. It is desirable that the overall dimensions of the cellular phone are reduced as much as possible when housed in a pocket or the like without using the cellular phone, and that the overall dimensions of the cellular phone can be enlarged when used. It is required to reduce the size and thickness of the mobile phone and to improve the operability. As a method for solving these problems in cellular phones, a folding and folding system and a case structure of a slide opening and closing system are adopted.
또한, 휴대 전화에서는 절첩 개폐 방식 또는 슬라이드 개폐 방식의 어느 케이스 구조에 있어서도, 일상적으로 빈번하게 조작 화면의 개폐(기동, 정지의 조작)가 행해지며, 조작 화면의 개폐 횟수는 수 십회／일 또는 수 백회／일의 빈도로 행해진다.In addition, in the portable telephone, the opening and closing of the operation screen (start and stop operation) is frequently performed routinely in any of the case structure of the folding opening and closing system or the slide opening and closing system, and the number of opening and closing of the operation screen is several tens of times / It is done with a frequency of half a day / work.
그런 이유로, 휴대 전화에 사용되고 있는 FPC 및 FPC를 피복하여 전자파를 차폐하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재는, 종래의 휴대식 전자 기기의 상식을 뛰어 넘는 빈도로 굴곡 동작을 반복하여 받고 있다. 그 때문에, FPC의 전자파 차폐의 역할을 하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재가 과혹한 반복 응력을 받고 있다. 이 반복 응력에 견딜 수 없게 되면, 최종적으로는 FPC용 전자파 쉴드재를 구성하고 있는 기재 및 금속박 등의 쉴드재가 파단, 박리 등의 손상을 받게 되어, FPC용 전자파 쉴드재로서의 기능이 저하되거나 혹은 소실되는 것이 우려된다.For this reason, the electromagnetic wave shielding material for FPC which shields the electromagnetic wave by covering the FPC and the FPC used in the mobile phone has been repeatedly subjected to the bending operation at a frequency exceeding the common sense of the conventional portable electronic device. For this reason, the electromagnetic wave shielding material for FPC, which plays the role of electromagnetic wave shielding of the FPC, undergoes a severe repetitive stress. The shielding material such as the base material and the metal foil constituting the electromagnetic wave shielding material for FPC ultimately undergoes damage such as breakage or peeling and the function as the electromagnetic wave shielding material for FPC is deteriorated or lost .
그 때문에, 이러한 반복 굴곡 동작을 받는 것에 대처한 전자파 쉴드재도 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 3을 참조).Therefore, an electromagnetic wave shielding material which copes with such a repeated bending operation is also known (see, for example, Patent Document 3).
상기 특허문헌 1, 2에 개시되어 있는 바와 같은 압연 동박, 연질 알루미늄박 등의 금속박의 표면에 점착제층을 형성한 전자파 쉴드재에 있어서, 굴곡 동작의 횟수가 적고 사용되는 기간이 짧을 경우에는 쉴드 성능에 지장은 없다. 그러나, 사용 기간이 5년간에서 10년간으로 길고, 굴곡 동작의 횟수가 많아질 경우에는, 굴곡 특성이 결여된다는 문제가 있었다. 이러한 전자파 쉴드재는 최근의 휴대 전화에 사용되는 FPC용 전자파 쉴드재에 필요한 100만회 이상의 굴곡 시험에 합격하는 뛰어난 굴곡 특성을 가지고 있지 않다.In the electromagnetic wave shielding material having the pressure-sensitive adhesive layer formed on the surface of the metal foil such as rolled copper foil or soft aluminum foil as disclosed in the above Patent Documents 1 and 2, when the number of times of bending operation is small and the period of use is short, There is no obstacle to it. However, when the use period is long from 5 years to 10 years and the number of times of bending operation is increased, there is a problem that bending property is lacking. Such electromagnetic wave shielding materials do not have excellent bending properties that pass the bending test of more than one million times required for FPC electromagnetic wave shielding materials used in recent cellular phones.
또한, 특허문헌 3에 개시되어 있는 유연성 필름의 한쪽 면에 금속 증착 등의 도전성 페이스트층을 형성하고, 그 위에 도전성 접착제가 적층된 전자파 쉴드재는 반복 굴곡을 받는 전선류에 피복하여 사용할 수 있다고 기재되어 있다. 특허문헌 3의 실시예에 의하면, 두께 12㎛의 폴리에스테르 필름의 한쪽 면에 두께 0.5㎛의 은분말이 포함된 도전성 도료의 도포막을 형성하고, 그 위에 폴리에스테르계 접착제와 니켈 분말을 혼합한 도전성 접착제를 가열 건조시켜 두께 30㎛의 도전성 접착제층을 형성하고 있다. 또한, 외경 10㎜φ의 맨드릴(mandrel)의 외주를 따라 180°각도로 굽히고 직선으로 되돌리는 것을 1사이클로 하는 굴곡 시험을 50만회 행하여 손상이 없는 것을 확인할 수 있었다고 기재하고 있다.It is also described that an electromagnetic wave shielding material having a conductive adhesive layer formed thereon by forming a conductive paste layer such as a metal deposition on one surface of a flexible film disclosed in Patent Document 3 can be used to cover electric wires subjected to repeated bending have. According to the embodiment of Patent Document 3, a coating film of a conductive paint containing silver powder having a thickness of 0.5 탆 is formed on one side of a 12 탆 -thick polyester film, and a conductive adhesive agent obtained by mixing a polyester- Was dried by heating to form a conductive adhesive layer having a thickness of 30 mu m. Further, it is described that the bending test was performed 500,000 times by bending a 180 ° angle along the outer periphery of a mandrel having an outer diameter of 10 mm? And returning it to a straight line.
그러나, 최근의 휴대 전화에서는 케이스의 외형 치수의 두께를 0.1㎜ 단위로 삭감하여 가능한 한 박형으로 하는 것이 요구되고 있다. 이러한 박형 케이스로 사용할 수 있는 굴곡 성능을 갖는 FPC용 전자파 쉴드재는, 예를 들면 외경 2㎜φ의 맨드릴의 외주를 따라 180°각도로 굽히고 직선으로 되돌리는 것을 1사이클로 하는 굴곡 시험을 100만회 이상 행하여도 손상이 없을 것이 요구된다. 종래에 비해, 과혹한 조건에 따른 굴곡 시험을 극복할 수 있는 FPC용 전자파 쉴드재가 필요하다.However, in recent cellular phones, it is required to reduce the thickness of the external dimensions of the case by 0.1 mm unit to make it as thin as possible. The electromagnetic wave shielding material for an FPC having a bending performance that can be used in such a thin case is subjected to a bending test for one cycle of bending at an angle of 180 degrees along the outer periphery of a mandrel having an outer diameter of 2 mm phi, It is also required that there is no damage. There is a need for an electromagnetic wave shielding material for an FPC that can overcome a bending test according to a severe condition as compared with the prior art.
또한, 특허문헌 3의 실시예에 기재되어 있는 전자파 쉴드재는, 두께 12㎛의 수지 필름에 두께 0.5㎛의 도전성 도료의 도포막 및 두께 30㎛의 도전성 접착제층을 적층하고 있어, 전자파 쉴드재의 전체 두께가 40㎛를 넘는 것이다.The electromagnetic wave shielding material described in the embodiment of Patent Document 3 is formed by laminating a resin film having a thickness of 12 占 퐉 and a coating film of a conductive paint having a thickness of 0.5 占 퐉 and a conductive adhesive layer having a thickness of 30 占 퐉 on the resin film having a thickness of 12 占 퐉, Is more than 40 占 퐉.
상기와 같이, 휴대 전화 케이스의 외형 치수를 가능한 한 얇게 하기 위해, FPC용 전자파 쉴드재는 전체 두께를 30㎛ 이하로 얇게 하는 것이 요구되고 있다. 즉, 종래의 FPC용 전자파 쉴드재와 비교하면, 전체 두께가 보다 얇고, 또한 보다 엄격한 굴곡 시험에 견디는 튼튼한 FPC용 전자파 쉴드재가 요구되고 있다.As described above, in order to make the external dimensions of the cellular phone case as thin as possible, it is required that the electromagnetic wave shielding material for FPC has a total thickness as small as 30 占 퐉 or less. That is, as compared with the conventional electromagnetic wave shielding material for an FPC, a strong electromagnetic wave shielding material for an FPC has been demanded which has a thinner overall thickness and can withstand a more rigorous bending test.
또한, FPC용 전자파 쉴드재에 사용되는 도전성 점착제에 있어서, 점착제층에 도전성을 갖게 하기 위해서는 도전성 분말(금속 미립자나 카본 미립자)을 상당히 다량으로 첨가할 필요가 있지만, 그렇게 하면 반대로 점착제층의 점착력의 저하가 발생하게 된다.Further, in the conductive pressure-sensitive adhesive used for the FPC electromagnetic shielding material, it is necessary to add a large amount of conductive powder (metal fine particles or carbon fine particles) in order to impart conductivity to the pressure-sensitive adhesive layer. Degradation occurs.
또한, 휴대 전화에서의 FPC용 전자파 쉴드재 등에서는 기재와 도전성 페이스트층과의 밀착력이 약하기 때문에, 요철면에 첩합했을 때의 단차에 대한 추종성이 부족하여 파단되어 버리거나 혹은 굴곡 조작이 반복되므로, 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되고, 이 박리 개소에서 도전성 페이스트층이 파단되게 되어, 전자파 차폐 성능이 경시적으로 저하되는 것이 우려된다.Further, in the case of an electromagnetic wave shielding material for FPC in a portable telephone or the like, since adhesion between the base material and the conductive paste layer is weak, the followability against the step difference at the time of bonding to the uneven surface is insufficient and breakage or bending operation is repeated. And the conductive paste layer in the conductive paste layer are partially peeled off from each other and the conductive paste layer is broken at this peeling point and the electromagnetic wave shielding performance deteriorates with time.
또한, 기재 자체도 전자 기기의 수명 기간에 있어서 반복 굴곡 조작(예를 들면, 100만회의 굴곡 시험)에 견딜 수 있는 뛰어난 굴곡 특성이 필요하다.In addition, the base material itself is required to have excellent bending properties capable of withstanding a repeated bending operation (for example, a bending test of one million times) in the lifetime of the electronic apparatus.
본 발명의 목적은, 유연성이 풍부한 박형으로 단차에 대한 추종성이 있으며, 또한 과혹한 굴곡 동작이 반복되어 행해져도 전자파 차폐 성능의 저하를 막기 위해, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력이 뛰어나고, 굴곡 조작이 반복되어도 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되지 않으며, 전자파 차폐 성능의 경시적인 저하가 억제된 FPC용 전자파 쉴드재를 제공하는 것에 있다.It is an object of the present invention to provide a flexible printed circuit board and a method of manufacturing a flexible printed circuit board which are flexible in thickness and followability to a step and are designed so that adhesion strength between the substrate and the conductive paste layer and the conductive adhesive layer And an adhesive interface at the base material and the conductive paste layer is not partially peeled off from each other even if the bending operation is repeated, and the deterioration of the electromagnetic wave shielding performance over time is suppressed.
과혹한 굴곡 동작에 견디고 단차에 대한 추종성을 갖게 하기 위해, 본 발명에서는 내열성 수지의 박막으로 이루어지는 기재를 사용한다. 본 발명에서는 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재 위에 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층을 순서대로 적층하고, 상기 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함함으로써, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력 향상을 도모하여 FPC용 전자파 쉴드 성능을 확보하는 동시에, 굴곡 성능 및 단차에 대한 추종성을 향상시키는 것을 기술 사상으로 하고 있다.In the present invention, a base made of a thin film of a heat-resistant resin is used in order to withstand a severe bending motion and have a trackability to a step. In the present invention, an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer are sequentially laminated on a substrate made of a thin film resin film of a coated dielectric, and the conductive adhesive layer contains an epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less, It is intended to improve the adhesion between the conductive paste layer and the conductive adhesive layer to secure the electromagnetic wave shielding performance for the FPC and to improve the bending performance and followability to the step.
또한, 본 발명에서는 내열성 수지의 박막으로 이루어지는 기재로서, 유연성과 내열성을 고려하여 도포된 유전체의 박막 수지 필름을 사용하여, 지지체 필름 및 박리 필름을 제외한 FPC용 전자파 쉴드재의 전체 두께를 25㎛ 이하로 얇게 할 수 있다.Further, in the present invention, as a base made of a thin film of a heat resistant resin, a thin dielectric film of a dielectric coated with consideration for flexibility and heat resistance is used and the total thickness of the electromagnetic wave shielding material for FPC excluding the support film and the release film is set to 25 占 퐉 or less It can be thinned.
또한, 본 발명에서는 기재인 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름과 도전성 페이스트층과의 밀착력을 증가시키기 위해, 기재와 도전성 페이스트층 사이에 앵커 코트층을 형성하고 있다.In addition, in the present invention, an anchor coat layer is formed between the substrate and the conductive paste layer in order to increase the adhesion between the thin film resin film of the polyimide film formed using the solvent-soluble polyimide as a base material and the conductive paste layer.
이에, 본 발명에서는 상기의 문제점을 해결하기 위해, 지지체 필름의 한쪽 면 위에, 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층이 순서대로 적층되어 이루어지고, 상기 도전성 접착제층을 형성하는 조성물의 일부분에 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 경화 가능한 성분을 포함하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재를 제공한다.In order to solve the above problems, in the present invention, a substrate made of a thin film resin film of an applied dielectric, an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer are sequentially laminated on one surface of a support film, And a part of the composition for forming the conductive adhesive layer contains a curable component penetrating the inside of the anchor coat layer and / or the conductive paste layer.
또한, 상기 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하고, 상기 에폭시 수지의 적어도 일부분이 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 반경화되어 있는 것이 바람직하다.It is also preferable that the conductive adhesive layer contains an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less and at least a part of the epoxy resin penetrates into the anchor coat layer and / or the conductive paste layer and is semi-cured.
또한, 상기 도전성 접착제층이 난연성 폴리우레탄 수지와 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 함유하는 것이 바람직하다.The conductive adhesive layer preferably contains a flame-retardant polyurethane resin and an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less.
또한, 상기 기재가 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지고, 두께가 1∼9㎛인 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the substrate is made of a polyimide film formed using a solvent-soluble polyimide, and the thickness is 1 to 9 탆.
또한, 상기 앵커 코트층이 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지로 이루어지는 수지 조성물을 가교시켜 이루어지고, 상기 앵커 코트층의 두께가 0.05∼1㎛인 것이 바람직하다.Further, it is preferable that the anchor coat layer is formed by crosslinking a resin composition comprising a polyester resin having an epoxy group, and the thickness of the anchor coat layer is preferably 0.05 to 1 mu m.
또한, 상기 앵커 코트층이 카본 블랙, 흑연, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 티탄 블랙, 흑색 산화철, 산화 크롬, 산화 망간으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 흑색 안료 또는 유색 안료의 1종 이상으로 이루어지는 광흡수재를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.Further, the anchor coat layer may contain at least one black pigment selected from the group consisting of carbon black, graphite, aniline black, cyanine black, titanium black, black iron oxide, chromium oxide, manganese oxide, It is preferable to further include an absorbing material.
또한, 상기 도전성 페이스트층이 평균 입자 직경 1∼120nm의 은나노 입자와 바인더 수지 조성물을 함유하여 이루어지는 도전성 페이스트를 온도 150∼250℃에서 소성시키고, 두께가 0.1∼2㎛인 것이 바람직하다.It is preferable that the electroconductive paste layer is formed by firing a conductive paste containing silver nano-particles having an average particle diameter of 1 to 120 nm and a binder resin composition at a temperature of 150 to 250 캜 and a thickness of 0.1 to 2 탆.
또한, 상기 도전성 페이스트층의 체적 저항률이 1.5×10-5Ω·㎝ 이하인 것이 바람직하다.It is also preferable that the volume resistivity of the conductive paste layer is 1.5 x 10 < -5 >
또한, 상기 도전성 접착제층 위에 박리 처리된 박리 필름이 추가로 첩합되어 이루어지는 것이 바람직하다.Further, it is preferable that a release film peeled off on the conductive adhesive layer is further adhered.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 FPC용 전자파 쉴드재가 전자파 차폐용 부재로서 사용되어 이루어지는 휴대 전화를 제공한다.Further, the present invention provides a cellular phone in which the electromagnetic wave shielding material for FPC described above is used as a member for electromagnetic wave shielding.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 FPC용 전자파 쉴드재가 전자파 차폐용 부재로서 사용되어 이루어지는 전자 기기를 제공한다.Further, the present invention provides an electronic apparatus wherein the above-described electromagnetic wave shielding material for FPC is used as a member for electromagnetic wave shielding.
상기 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재에 의하면, 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재 위에, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층을 순서대로 적층하고 있다. 상기 도전성 접착제층을 형성하는 조성물로서 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함함으로써, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력 향상을 도모하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하고, 상기 에폭시 수지가 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 반경화됨으로써, 플렉시블 회로 기판에 가열·가압 접착 후에 완전 경화되어, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력 향상을 도모할 수 있다.According to the electromagnetic wave shielding material for an FPC of the present invention, an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer are laminated in this order on a substrate made of a thin film resin film of a coated dielectric. By including an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less as a composition for forming the conductive adhesive layer, adhesion between the substrate and the conductive paste layer and the conductive adhesive layer can be improved. The conductive adhesive layer includes an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less, and the epoxy resin penetrates into the interior of the anchor coat layer and / or the conductive paste layer and is semi-cured, It is completely cured after bonding to improve adhesion between the substrate and the conductive paste layer and the conductive adhesive layer.
또한, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름(두께가 1∼9㎛)과, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층을 사용함으로써, 기재와 도전성 페이스트층과의 밀착성을 향상시키는 동시에, 두께를 억제하여 전자파 쉴드 성능을 얻을 수 있다.Further, the adhesion between the substrate and the conductive paste layer is improved by using the thin film resin film (thickness of 1 to 9 mu m) of the polyimide film formed using the solvent-soluble polyimide, the anchor coat layer and the conductive paste layer , The electromagnetic wave shielding performance can be obtained by suppressing the thickness.
이에 따라, 지지체 필름 및 박리 필름을 제외한 FPC용 전자파 쉴드재의 전체 두께를 25㎛ 이하로 억제할 수 있고, 휴대 전화 및 전자 기기의 전체 두께를 얇게 하는 것에 기여할 수 있다.As a result, the total thickness of the electromagnetic wave shielding material for FPC excluding the support film and the release film can be suppressed to 25 占 퐉 or less, contributing to the reduction of the total thickness of the cellular phone and the electronic device.
앵커 코트층 내에 1종 이상의 흑색 안료 또는 유색 안료로 이루어지는 광흡수재를 혼합함으로써, 쉴드 필름의 한쪽 면 측에 특정한 착색이 가능해진다.By mixing one or more black pigments or a light absorber made of a colored pigment in the anchor coat layer, it is possible to perform specific coloring on one side of the shield film.
이상으로부터 본 발명에 의하면, 유연성이 뛰어난 박형이며, 또한 과혹한 굴곡 동작이 반복되어 행해져도 전자파 차폐 성능의 저하가 생기지 않는 굴곡 특성이 뛰어난 FPC용 전자파 쉴드재를 제공할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to provide an electromagnetic wave shielding material for an FPC that is thin and excellent in flexibility, and has excellent bending properties that do not deteriorate the electromagnetic wave shielding performance even when a severe bending operation is repeatedly performed.
도 1은 본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재의 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다.1 is a schematic sectional view showing an example of an electromagnetic wave shielding material for an FPC according to the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view showing another example of the electromagnetic wave shielding material for an FPC according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described.
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 피착체인 FPC 등에 첩합했을 때 외표면이 유전체로서, 이 FPC용 전자파 쉴드재의 외표면에 절연 필름을 첩합할 필요가 없다. 또한, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 굴곡 동작에 대한 굴곡 특성을 향상시키기 위해 전체 두께를 얇게 하고 있다.The electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention does not need to be bonded to the outer surface of the electromagnetic wave shielding material for FPC when the outer surface of the electromagnetic shielding material for FPC is adhered to the FPC or the like. In addition, the electromagnetic wave shielding material for an FPC of the present invention has a reduced overall thickness in order to improve the bending property with respect to the bending operation.
도 1에 나타낸 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10)는 기재(1)가 도포된 유전체(바람직하게는, 가요성을 갖는 두께 1∼9㎛의 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름)의 박막 수지 필름이다. 기재(1)의 한쪽 면에 지지체 필름(6)이 적층되어 있고, 기재(1)의 다른 쪽 면에 도전성 페이스트층(3)과 기재(1)와의 밀착력을 향상시키는 앵커 코트층(2), 도전성 페이스트층(3), 도전성 접착제층(4)이 순서대로 적층되어 있다. 도 2에 나타낸 다른 예에 따른 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(11)는 도전성 접착제층(4) 위에 추가로 박리 필름(7)이 순서대로 적층되어 있다. 이 FPC용 전자파 쉴드재(11)는 지지체 필름(6) 및 박리 필름(7)을 제거한 FPC용 전자파 쉴드재로서 사용할 수 있다.The electromagnetic
(유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재)(Substrate made of a dielectric thin film resin film)
본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)의 기재(1)로는, 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 도포에 의해 형성된 유전체의 박막 수지 필름이 사용된다. 특히, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름은 폴리이미드 수지의 특징인 높은 기계적 강도, 내열성, 절연성, 내용제성을 가지며, 260℃ 정도까지는 화학적으로 안정하다.As the base material 1 of the electromagnetic
폴리이미드로는 폴리아믹산의 가열에 따른 탈수 축합 반응으로 생기는 열경화형 폴리이미드와, 비탈수 축합형인 용제에 가용인 용제 가용성 폴리이미드가 있다.As the polyimide, thermosetting polyimide resulting from dehydration condensation reaction by heating of polyamic acid and solvent soluble polyimide soluble in a solvent which is a condensation condensation type are available.
일반적으로 알려져 있는 폴리이미드 필름의 제조 방법은 극성 용매 내에서 디아민과 카르복실산 이무수물을 반응시킴으로써, 이미드 전구체인 폴리아믹산을 합성하고, 폴리아믹산을 열 또는 촉매를 이용함으로써 탈수 고리화시켜 대응하는 폴리이미드로 하는 것이다. 그러나, 이 이미드화하는 공정에 있어서 가열 처리의 온도는 200∼300℃의 온도 범위가 바람직하며, 이 온도보다 가열 온도가 낮을 경우에는 이미드화가 진행되지 않을 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않고, 상기 온도보다 가열 온도가 높을 경우에는 화합물의 열분해가 생길 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다.A commonly known method for producing a polyimide film is to synthesize a polyamic acid as an imide precursor by reacting a diamine and a carboxylic acid dianhydride in a polar solvent, dehydrating and cyclizing the polyamic acid by using heat or a catalyst Polyimide. ≪ / RTI > However, in the imidation step, the temperature of the heat treatment is preferably in the range of 200 to 300 DEG C, and if the heating temperature is lower than this temperature, the imidization may not progress, If the heating temperature is higher than this, it is not preferable because the compound may be thermally decomposed.
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 기재의 가요성을 보다 향상시킬 의도로, 두께 10㎛ 미만의 극히 얇은 폴리이미드 필름을 사용하는 것이 바람직하다.The electromagnetic wave shielding material for an FPC according to the present invention is preferably an extremely thin polyimide film having a thickness of less than 10 mu m in order to further improve the flexibility of the substrate.
이 때문에, 강도 상의 보강재로서 사용되는 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 얇은 폴리이미드 필름을 적층하여 형성할 필요가 있다. 그러나, 폴리이미드 필름 자체에는 가열 온도 200∼250℃에서의 가열 처리에 대한 내열성을 가지고 있지만, 지지체 필름(6)으로는 가격과 내열 온도 성능의 균형으로부터 범용의 내열성 수지 필름, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지 필름을 사용하기 때문에, 종래의 이미드 전구체인 폴리아믹산으로부터 폴리이미드를 형성하는 방법을 채용할 수 없다.Therefore, it is necessary to laminate a thin polyimide film on one surface of the
용제 가용성 폴리이미드는 당해 폴리이미드의 이미드화가 완결되어 있으며, 또한 용제에 가용이기 때문에, 용제에 용해시킨 도포액을 도포한 후, 200℃ 미만의 저온에서 용제를 휘발시킴으로써 성막할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재에 사용되는 기재(1)는 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 비탈수 축합형인 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 도포한 후, 온도를 200℃ 미만의 가열 온도로 건조시켜, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름을 형성하는 것이 가능하다. 이렇게 함으로써, 범용의 내열성 수지 필름으로 이루어지는 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 두께 1∼9㎛의 극히 얇은 폴리이미드 필름을 적층할 수 있다. 지지체 필름(6)을 그 길이 방향을 따라 반송하면서, 그 위에 기재(1), 앵커 코트층(2), 도전성 페이스트층(3) 등을 연속적으로 형성할 수 있으므로, 롤투롤(roll to roll)에 의한 생산도 가능하다.Solvent-soluble polyimide can be formed by evaporating the solvent at a low temperature of less than 200 占 폚 after applying the coating liquid dissolved in a solvent since imidization of the polyimide is completed and soluble in a solvent. Therefore, the base material (1) used in the electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention can be obtained by applying a coating solution of a solvent-soluble polyimide condensed in water to one side of a support film (6) It is possible to form a thin film resin film of a polyimide film formed by using a solvent-soluble polyimide by drying at a heating temperature. By doing so, an extremely thin polyimide film having a thickness of 1 to 9 m can be laminated on one side of the
본 발명에 사용하는 비탈수 축합형인 용제 가용성 폴리이미드는 특별히 한정되지 않지만, 시판되고 있는 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 사용하는 것이 가능하다. 시판되는 용제 가용성 폴리이미드의 도포액으로는, 구체적으로는 소르피 6,6-PI(소르피 공업), Q-IP-0895D(피아이 기술연구소), PIQ(히타치 화성공업), SPI-200N(신닛테츠 화학), 리카코트 SN-20, 리카코트 PN-20(신닛폰 이화) 등을 들 수 있다. 용제 가용성 폴리아미드의 도포액을 지지체 필름(6) 위에 도포하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 다이 코터, 나이프 코터, 립 코터 등의 코터로 도포하는 것이 가능하다.The solvent-soluble polyimide used in the present invention is not particularly limited, but a commercially available solvent-soluble polyimide coating solution can be used. Specific examples of commercially available solvent-soluble polyimide coating liquids include
본 발명에서 사용하는 폴리이미드 필름의 두께는 1∼9㎛인 것이 바람직하다. 폴리이미드 필름의 두께를 0.8㎛ 미만으로 제막하는 것은 제막된 막의 기계적인 강도가 약하므로 기술적으로 곤란하다. 또한, 폴리이미드 필름의 두께가 10㎛을 넘으면, 뛰어난 굴곡 성능을 갖는 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)를 얻는 것이 곤란해진다.The thickness of the polyimide film used in the present invention is preferably 1 to 9 mu m. If the thickness of the polyimide film is less than 0.8 탆, the mechanical strength of the film formed is low, which is technically difficult. Further, when the thickness of the polyimide film exceeds 10 mu m, it becomes difficult to obtain the electromagnetic
(지지체 필름)(Support film)
본 발명에 사용하는 지지체 필름(6)의 기재로는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름을 들 수 있다.Examples of the substrate of the
지지체 필름(6)의 기재가, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 기재 자체에 어느 정도의 박리성을 갖고 있는 경우에는 지지체 필름(6) 위에 박리 처리를 실시하지 않고, 직접 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(1)를 적층하여도 좋고, 기재(1)를 보다 박리하기 쉽게 하기 위한 박리 처리를 지지체 필름(6)의 표면에 실시하여도 좋다.When the base material of the
또한, 상기 지지체 필름(6)으로 사용되는 기재 필름이 박리성을 가지고 있지 않는 경우에는, 아미노 알키드 수지나 실리콘 수지 등의 박리제를 도포한 후, 가열 건조함으로써 박리 처리가 실시된다. 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)는 FPC에 첩합되기 때문에, 이 박리제에는 실리콘 수지를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 실리콘 수지를 박리제로서 사용하면, 지지체 필름(6)의 표면에 접촉한 기재(1)의 표면에 실리콘 수지의 일부가 이행되고, FPC용 전자파 쉴드재(11)의 내부를 통해 기재(1)로부터 도전성 접착제층(4)으로 더욱 이행될 우려가 있다. 이 도전성 접착제층(4)의 표면으로 이행된 실리콘 수지가 도전성 접착제층(4)의 접착력을 약화시킬 우려가 있기 때문이다. 본 발명에 사용되는 지지체 필름(6)의 두께는 FPC에 점착되어 사용할 때의 FPC용 전자파 쉴드재(11)의 전체 두께에서는 제외되므로, 특별히 한정되지 않지만 통상 12∼150㎛ 정도이다.When the base film used as the
(앵커 코트층)(Anchor coat layer)
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)로 사용되는 앵커 코트층(2)은 기재(1)인 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막과, 도전성 페이스트층(3)과의 밀착력 향상을 도모하기 위해 형성된 것이다.The anchor coat layer 2 used as the electromagnetic
앵커 코트층(2)은 그 위에 적층되는 도전성 페이스트층(3)을, 도포된 도전성 페이스트의 가열 소성 공정으로 형성하기 위해, 내열성이 뛰어난 수지를 사용할 필요가 있다.It is necessary to use a resin having excellent heat resistance in order to form the conductive paste layer 3 to be laminated on the anchor coat layer 2 by the heating and firing process of the applied conductive paste.
또한, 앵커 코트층(2)은 기재(1)가 되는 유전체의 박막 수지 필름(예를 들면, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름)과 도전성 페이스트층(3)에 대한 접착력이 뛰어날 필요가 있다.The anchor coat layer 2 is required to have excellent adhesion to a thin film resin film of a dielectric material (for example, a polyimide film formed using solvent soluble polyimide) serving as the substrate 1 and the conductive paste layer 3 .
앵커 코트층(2)에 사용되는 수지로는, 아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스계 수지, 에폭시계 수지, 폴리아미드계 수지로 이루어지는 수지군 중에서 선택된 1종 이상의 수지를 포함하는 것이 바람직하다.The resin used for the anchor coat layer 2 includes at least one resin selected from the group consisting of an acrylic resin, a polyurethane resin, a polyester resin, a cellulose resin, an epoxy resin and a polyamide resin .
앵커 코트층(2)의 접착성 수지 조성물로서 특히 바람직한 것은, 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지 조성물을 가교시키는 접착성 수지 조성물이나, 폴리우레탄계 수지에 경화제로서 에폭시 수지를 혼합한 접착성 수지 조성물이다. 이 때문에, 앵커 코트층(2)은 용제 가용성 폴리이미드를 도포하여 적층된 폴리이미드의 박막 필름으로 이루어지는 기재(1)보다 단단한 물성을 갖고 있다. 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지 조성물은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 1분자에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 수지(그 미경화 수지)와, 1분자에 2개 이상의 카르복실기를 갖는 다가 카르복실산과의 반응 등에 의해 얻어질 수 있다. 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지 조성물의 가교는 에폭시기와 반응하는 에폭시 수지용 가교제를 사용할 수 있다.Particularly preferable as the adhesive resin composition of the anchor coat layer 2 is an adhesive resin composition for crosslinking a polyester resin composition having an epoxy group or an adhesive resin composition obtained by mixing an epoxy resin as a curing agent with a polyurethane resin. For this reason, the anchor coat layer 2 has harder physical properties than the substrate 1 made of the thin film of the laminated polyimide coated with the solvent-soluble polyimide. The polyester resin composition having an epoxy group is not particularly limited, and examples thereof include an epoxy resin having two or more epoxy groups per molecule (the uncured resin thereof) and a polyvalent carboxylic acid having two or more carboxyl groups per molecule And the like. The crosslinking of the polyester resin composition having an epoxy group can be carried out by using a crosslinking agent for an epoxy resin reactive with an epoxy group.
또한, 앵커 코트층(2)은 카본 블랙, 흑연, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 티탄블랙, 흑색 산화철, 산화 크롬, 산화 망간으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 흑색 안료 또는 유색 안료(착색 안료)의 1종 이상으로 이루어지는 광흡수재를 포함하여도 좋다. 이들 광흡수재 중에서, 카본 블랙 등의 흑색 안료를 혼합하는 것이 바람직하다. 흑색 안료 또는 착색 안료로 이루어지는 광흡수재는 앵커 코트층(2) 내에 0.1∼30중량％로 함유시키는 것이 바람직하다. 흑색 안료 또는 착색 안료는 SEM 관찰에 의한 1차 입자의 평균 입자 직경이 0.02∼0.1㎛ 정도인 것이 바람직하다.The anchor coat layer 2 may be formed of one or more black pigments selected from the group consisting of carbon black, graphite, aniline black, cyanine black, titanium black, iron oxide black, chromium oxide, manganese oxide, Or a light absorber composed of one or more species. Of these light absorbing materials, it is preferable to mix black pigments such as carbon black. It is preferable that the light absorbing material composed of a black pigment or a colored pigment is contained in an amount of 0.1 to 30 wt% in the anchor coat layer (2). The black pigment or colored pigment preferably has an average primary particle diameter of about 0.02 to 0.1 mu m by SEM observation.
또한, 흑색 안료로는 실리카 입자 등을 흑색 색재에 침지시켜 표층부만을 흑색으로 해도 좋고, 흑색의 착색 수지 등으로부터 형성하여 전체적으로 흑색으로 이루어지게 해도 좋다. 또한, 흑색 안료는 진(眞)흑색 이외에 회색, 거뭇한 갈색 또는 거뭇한 녹색 등 흑색에 가까운 색을 띠는 입자를 포함하고 광을 반사하기 어려운 어두운 색인 것이면 사용할 수 있다.As the black pigment, silica particles or the like may be immersed in a black colorant to make only the surface layer black, or may be formed of a black colored resin or the like to be made entirely black. In addition, black pigments may be used as long as they contain particles having a color close to black, such as gray, gentle brown or gentle green, other than true black, and dark colors that are difficult to reflect light.
앵커 코트층(2)의 두께는 0.05∼1㎛ 정도인 것이 바람직하고, 이 정도의 막 두께이면 도전성 페이스트층(3)과의 충분한 밀착력이 얻어진다. 앵커 코트층(2)의 두께가 0.05㎛ 이하일 경우에는 광흡수재의 미립자가 표출되게 되어, 기재(1)와 도전성 페이스트층(3)과의 밀착력이 저하될 우려가 있다. 또한, 앵커 코트층(2)의 두께가 1㎛를 넘어도 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지는 기재(1)나 도전성 페이스트층(3)에 대한 접착력의 증가에는 효과가 없기 때문에, 앵커 코트층(2)의 두께가 1㎛를 넘는 것은 제조 비용이 증대하므로 바람직하지 않다.The thickness of the anchor coat layer 2 is preferably about 0.05 to 1 占 퐉. If the thickness of the anchor coat layer 2 is as large as this, a sufficient adhesion with the conductive paste layer 3 can be obtained. When the thickness of the anchor coat layer 2 is 0.05 탆 or less, fine particles of the light absorbing material are exposed, which may lower the adhesion between the substrate 1 and the conductive paste layer 3. Further, even if the thickness of the anchor coat layer 2 exceeds 1 탆, it is not effective to increase the adhesive force to the base material 1 or the conductive paste layer 3 made of the polyimide film formed using the solvent-soluble polyimide And the thickness of the anchor coat layer 2 exceeding 1 mu m is not preferable because the manufacturing cost is increased.
(도전성 페이스트층)(Conductive paste layer)
본 발명에 사용하는 도전성 페이스트층(3)은 도전성 필러를 바인더가 되는 수지 조성물에 혼합한 도전성 페이스트가 사용된다. 도전성 페이스트로는, 도전성 금속 미립자, 카본 나노 튜브, 카본 나노 섬유로 이루어지는 도전성 필러군 중에서 선택된 1개 이상과, 바인더 수지 조성물을 포함하는 것이 바람직하다. 도전성 금속 미립자로는, 동, 은, 니켈, 알루미늄 등의 금속 미분말이 사용되지만, 도전성능이 높고 가격이 저렴하다는 점에서, 동 또는 은의 미분말이나 나노 입자(동나노 입자, 은나노 입자 등)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 도전성을 갖는 카본 나노 입자인 카본 나노 튜브, 카본 나노 섬유도 사용할 수 있다.The conductive paste layer (3) used in the present invention is a conductive paste obtained by mixing a conductive filler with a resin composition to be a binder. As the conductive paste, it is preferable to include at least one selected from conductive fine particles of conductive metal, carbon nanotubes, and conductive fillers composed of carbon nanofibers, and a binder resin composition. Metal fine powders such as copper, silver, nickel, aluminum and the like are used as the conductive fine metal particles. However, copper or silver fine powders and nanoparticles (copper nano particles, silver nano particles, etc.) are used in view of high conductivity and low cost . Carbon nanotubes and carbon nanofibers that are conductive carbon nanoparticles can also be used.
도전성 페이스트층(3)의 소성 후의 체적 저항률은 1.5×10-5Ω·㎝ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 도전성 페이스트층(3)의 소성 후의 표면 저항률은 0.2Ω／□ 이하인 것이 바람직하다.It is preferable that the volume resistivity of the conductive paste layer 3 after baking is 1.5 x 10 < -5 > The surface resistivity of the conductive paste layer 3 after firing is preferably 0.2? /? Or less.
도전성 페이스트의 소성 온도를 150∼250℃의 온도 범위의 저온으로 억제하기 위해서는, 금속 미립자의 평균 입자 직경이 1∼120nm의 범위인 것이 바람직하고, 1∼100nm의 범위가 보다 바람직하다.In order to suppress the firing temperature of the conductive paste to a low temperature in the temperature range of 150 to 250 캜, the average particle diameter of the metal fine particles is preferably in the range of 1 to 120 nm, more preferably 1 to 100 nm.
본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)의 도전성 페이스트층(3)은 이러한 금속 미립자를 함유함으로써 박막화에 대응하는 것이 가능해질 뿐만 아니라, 미립자끼리 융착하여 도전율의 향상도 동시에 실현될 수 있다. 본 발명에 사용되는 도전성 페이스트는 분산 용매 내에, 예를 들면 평균 입자 직경이 1∼120nm의 범위인 금속 미립자를 균일하게 분산시키기 위해, 이 금속 미립자 표면을 유기 분자층으로 피복하여 용매 내에서의 분산 성능을 향상시키는 것이 바람직하다. 최종적으로, 도전성 페이스트의 가열 소성 공정에 있어서 금속 미립자 상호가 표면을 접촉시켜 도전성 페이스트층(3)의 도전성이 얻어진다.The conductive paste layer (3) of the electromagnetic wave shielding materials (10, 11) for FPC according to the present invention not only can cope with the thin film formation by containing such metal fine particles but also can improve the conductivity by simultaneously fusing the fine particles have. The conductive paste used in the present invention is prepared by coating the surface of the fine metal particles with an organic molecular layer so as to uniformly disperse the fine metal particles having an average particle diameter in the range of 1 to 120 nm in the dispersion solvent, It is desirable to improve the performance. Finally, in the heating and firing step of the conductive paste, the surfaces of the metal fine particles are brought into contact with each other, so that the conductivity of the conductive paste layer 3 is obtained.
도전성 페이스트의 가열 소성은, 예를 들면 150∼250℃ 정도로 가열함으로써 금속 미립자의 표면을 피복하고 있는 유기 분자층을 이탈, 증산시켜 제거하기 위해, 소성 온도를 유기 분자층의 비점 범위로 하는 것이 바람직하다.It is preferable that the baking temperature of the conductive paste is set to the boiling range of the organic molecular layer in order to remove and remove the organic molecular layer covering the surface of the fine metal particles by heating, for example, at about 150 to 250 캜 Do.
상술한 바와 같이, 기재(1)가 되는 폴리이미드 필름 자체는 가열 온도 200∼250℃에서 가열 처리에 대한 내열성을 가지고 있지만, 지지체 필름(6)은 내열성이 떨어지기 때문에, 지지체 필름(6)을 사용할 경우에는 소성 온도를 보다 저온으로 하는 것이 바람직하다.As described above, the polyimide film itself serving as the substrate 1 has heat resistance to the heat treatment at a heating temperature of 200 to 250 캜, but since the
도전성 페이스트의 소성 온도는 바람직하게는 150∼180℃이며, 이에 따라 지지체 필름(6)의 열 열화에 의한 외관 불량을 억제할 수 있다.The baking temperature of the conductive paste is preferably 150 to 180 DEG C, and thus the appearance defect due to thermal degradation of the
도전성 페이스트에 도전성 필러와 혼합하여 사용되는 바인더 수지 조성물로는, 바람직하게는 폴리에스테르 수지, (메타)아크릴 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아미드 수지 등의 열가소성 수지가 사용된다. 또한, 에폭시 수지, 아미노 수지, 폴리이미드 수지, (메타)아크릴 수지 등의 열경화성 수지이어도 좋다. 도전성 페이스트는, 이들 바인더 수지 조성물에 도전성 금속 미립자, 카본 나노 튜브, 카본 나노 섬유 등의 도전성 필러를 혼합한 후에, 필요에 따라서 알코올이나 에테르 등의 유기용제를 가해 점도 조정을 행한다.A thermoplastic resin such as a polyester resin, a (meth) acrylic resin, a polyethylene resin, a polystyrene resin or a polyamide resin is preferably used as the binder resin composition to be used in combination with the conductive filler in the conductive paste. Further, it may be a thermosetting resin such as an epoxy resin, an amino resin, a polyimide resin, or a (meth) acrylic resin. The conductive paste is prepared by mixing electrically conductive fine particles of conductive metal, carbon nanotubes, carbon nanofibers or the like with these binder resin compositions, and then, if necessary, adjusting the viscosity by adding an organic solvent such as alcohol or ether.
점도 조정은 유기용제의 첨가량(배합비)에 따라 행할 수 있다. 도전성 페이스트층(3)을 소성한 후의 두께는 0.1∼2㎛ 정도인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.3∼1㎛ 정도의 두께이다. 도전성 페이스트층(3)을 소성한 후의 두께가 0.1㎛보다 얇을 경우에는 높은 전자파 쉴드 성능을 얻는 것이 곤란하다. 한편, 도전성 페이스트층(3)을 소성한 후의 두께가 2㎛보다 두꺼우면, 지지체 필름(6) 및 박리 필름(7)을 제외한 FPC용 전자파 쉴드재(11)의 전체 두께를 25㎛ 이하로 억제하는 것이 곤란해진다.The viscosity adjustment can be performed according to the addition amount (mixing ratio) of the organic solvent. The thickness after baking the conductive paste layer 3 is preferably about 0.1 to 2 mu m. More preferably about 0.3 to 1 占 퐉. When the thickness after firing the conductive paste layer 3 is thinner than 0.1 占 퐉, it is difficult to obtain a high electromagnetic wave shielding performance. On the other hand, if the thickness after the firing of the conductive paste layer 3 is larger than 2 m, the total thickness of the electromagnetic
(도전성 접착제층)(Conductive adhesive layer)
본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)의 도전성 페이스트층(3) 위에 적층되는 도전성 접착제층으로는, 아크릴계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제, 고무계 접착제, 실리콘계 접착제 등에 난연성을 부여한 열경화형 접착제와, 앵커 코트층 및／또는 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 경화 가능한 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지로 구성되는 수지 성분에 도전성 미립자나 4급 암모늄염 등의 이온 화합물, 도전성 고분자 등의 도전성 재료군 중에서 선택된 1종 이상의 도전성 재료를 혼합하여 도전성을 갖게 한 것이 사용되지만, 특별히 한정되지 않는다.The conductive adhesive layer to be laminated on the conductive paste layer (3) of the electromagnetic wave shielding materials (10, 11) for FPC according to the present invention is preferably a conductive adhesive layer having a flame retardancy imparted to an acrylic adhesive, a polyurethane adhesive, an epoxy adhesive, a rubber adhesive, A thermosetting adhesive, and an ionic compound such as conductive fine particles, quaternary ammonium salt, or the like, or a conductive polymer such as a conductive polymer or the like in a resin component composed of an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less which is permeable to the interior of an anchor coat layer and / The conductive material may be one obtained by mixing at least one conductive material selected from the group of conductive materials so as to have conductivity, but is not particularly limited.
도전성 접착제층은 상온에서 감압 접착성을 나타내는 점착제층이 아니라, 가열 가압에 의한 접착제층이면 반복 굴곡에 대하여 접착력이 저하되기 어려워져 바람직하다.The conductive adhesive layer is not a pressure-sensitive adhesive layer exhibiting a pressure-sensitive adhesive property at room temperature, but is preferable because it is less likely to lower the adhesive force against repeated bending when the pressure-sensitive adhesive layer is heated and pressed.
도전성 접착제층(4)에 배합하는 난연성 수지(난연성 열경화형 접착제)는 특별히 한정되지는 않고, 종래로부터 공지된 것을 적용할 수 있다. 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분인 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지와 가교하기 쉽도록 산가가 높은 것이 바람직하다. 난연성 수지의 산가는 5 이상이 바람직하고, 10 이상인 것이 보다 바람직하다. 난연성 수지의 산가가 전술한 하한값 미만, 예를 들면 5 미만일 경우에는 충분한 내열성이 얻어지지 않는 경우가 있다.The flame-retardant resin (flame-retardant thermosetting adhesive) to be blended in the conductive
도전성 접착제층(4)에 배합하는 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분(앵커 코트층(2) 및／또는 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 도전성 페이스트층(3)의 내부에 침투시키는 수지 성분)으로는, 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지가 바람직하다. 이러한 에폭시 수지에는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도 비스페놀 A형 에폭시 수지가 바람직하다. 또한, 비스페놀 A형 에폭시 수지 중에서 액상 비스페놀 A형 에폭시 수지의 시판품으로는, 예를 들면 jER828EL, jER834(미쓰비시 화학(주)), EPICLON840, EPICLON850(DIC(주)), YD-127, YD-128(신닛테츠 스미킨 화학(주)) 등을 들 수 있지만, 특별히 한정되지 않는다. 또한, 고형 비스페놀 A형 수지의 시판품으로, 예를 들면 jER1001, jER1002(미쓰비시 화학(주)), YDF-2001(신닛테츠 스미킨 화학(주)), EPICLON1050(DIC(주)) 등을 들 수 있지만, 특별히 한정되지 않는다.As the component penetrating and hardening (the resin component penetrating into the inside of the anchor coat layer 2 and / or the conductive paste layer 3 made of the conductive paste) in the layer having fine voids mixed in the conductive
또한, 도전성 접착제층의 수지 내 난연성 수지의 배합비는 난연 성분의 농도에 따라 결정되며, 예를 들면 인계 난연제를 도입한 난연성 수지에서는 전체 수지분 내의 인 농도가 1.0중량％ 이상인 것이 바람직하다. 전체 수지분 내의 인 농도가 1.0중량％ 미만일 경우에는 충분한 난연성을 얻을 수 없는 경우가 있다. 또한, 도전성 접착제층의 수지 내 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도는 도전성 접착제층에 포함되는 전체 수지분(경화제가 수지와 결합하여 고분자화될 경우에는 전체 수지분에 경화제의 양도 포함시킴) 내의 15중량％ 이상이 바람직하고, 20중량％ 이상이 특히 바람직하다. 도전성 접착제층의 수지 내 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도가 전술한 하한값 미만, 예를 들면 15중량％ 미만일 경우에는 앵커 코트층이나 도전성 페이스트층 등의 미세한 공극을 갖는 층에 충분한 양이 침투하지 않아, 접착력 증가의 효과를 얻기 어렵다. 또한, 도전성 접착제층의 수지 내 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도의 상한값은 특별히 한정되는 것이 아니며, 예를 들면 약 30중량％, 약 40중량％, 약 50중량％ 등으로 하는 것도 가능하지만, 난연성을 확보하기 위해서는 침투 경화되는 성분의 배합량을 적절히 하거나, 난연성 에폭시 수지 등 난연성을 갖는 침투 경화되는 성분을 사용하는 것이 바람직하다.Further, the compounding ratio of the flame retardant resin in the resin of the conductive adhesive layer is determined according to the concentration of the flame retardant component. For example, in the flame retardant resin into which the phosphorus flame retardant is introduced, the phosphorus concentration in the total resin content is preferably 1.0 wt% or more. If the concentration of phosphorus in the total resin is less than 1.0% by weight, sufficient flame retardancy may not be obtained. The concentration of the epoxy resin having a number-average molecular weight of 1,500 or less in the resin of the conductive adhesive layer is not particularly limited as long as the total resin content (including the amount of the curing agent in the total resin portion when the curing agent is polymerized by bonding with the resin) Is preferably not less than 15% by weight, and particularly preferably not less than 20% by weight. When the concentration of the epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less in the resin of the conductive adhesive layer is less than the above lower limit value, for example, less than 15% by weight, sufficient penetration into the layer having fine pores such as an anchor coat layer and a conductive paste layer It is difficult to obtain the effect of increasing the adhesion. The upper limit of the concentration of the epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less in the resin of the conductive adhesive layer is not particularly limited and may be, for example, about 30% by weight, about 40% by weight, about 50% In order to secure the flame retardancy, it is preferable to appropriately blend the amount of the component to be permeation-cured or to use a component that is permeation-curable such as flame-retardant epoxy resin.
도전성 접착제층(4)에 배합하는 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분(예를 들면, 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지와 같은 경화 가능한 성분)은 도전성 접착제층(4)을 앵커 코트층(2)이나 도전성 페이스트층(3) 위에 적층한 후에, 이들 층 내부에(적어도 도전성 페이스트층(3)의 내부에, 바람직하게는 추가로 앵커 코트층(2)의 내부까지) 침투한다. 이는 도전성 페이스트층(3)이 치밀한 금속 증착층에 비하면 미세한 공극을 갖기 때문이다. 바람직하게는 도전성 페이스트층(3) 위에 도포한 도전성 접착제층(4)의 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분을 앵커 코트층(2)이나 도전성 페이스트층(3)의 내부에 침투시킨 후, 경화시킨다. 도전성 접착제층(4)에 포함되는 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분은 FPC 등의 피착체에 첩합하기 전에 반경화 혹은 경화시켜도 좋고, 첩합한 후에 경화시켜도 된다. 예를 들면, 열프레스 등의 가열 공정에서 경화시킬 수도 있다. 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화된 후의 에폭시 수지의 분자량은 10,000 이상의 고분자량이 되어 있어도 좋다.(For example, a curable component such as an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less) penetrating and curing the layer having fine voids to be mixed with the conductive
도전성 접착제층(4)에 배합하는 도전성의 미립자는 특별히 한정되지는 않고, 종래로부터 공지된 것을 적용할 수 있다. 예를 들면, 카본 블랙이나, 은, 니켈, 동, 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 금속 미립자, 및 이들 금속 미립자의 표면에 다른 금속을 피복한 복합 금속 미립자를 들 수 있으며, 이들 1종 또는 2종 이상을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.The conductive fine particles to be blended in the conductive adhesive layer (4) are not particularly limited, and conventionally known ones can be applied. For example, carbon black, metal fine particles made of metal such as silver, nickel, copper, and aluminum, and composite metal fine particles having other metal coated on the surface of these metal fine particles, Can be appropriately selected and used.
또한, 상기 도전성 접착제에 있어서는 뛰어난 도전성을 얻기 위해 도전성 미립자의 상호 접촉, 및 당해 입자와 도전성 페이스트층 및 피착체인 FPC와의 접촉이 양호해지도록 도전성 물질을 다량으로 함유시키면 접착력이 저하된다. 한편, 접착력을 높이기 위해 도전성 물질의 함유량을 저감시키면, 도전성 물질과 도전성 페이스트층 및 피착체인 FPC와의 접촉이 불충분하게 되어 도전성이 저하된다는 상반되는 문제가 있다. 이 때문에, 도전성 미립자의 배합량은 접착제(고형분) 100중량부에 대하여 통상 0.5∼150중량부 정도이며, 보다 바람직하게는 25∼75중량부이다.In addition, in the conductive adhesive, when the conductive particles are contained in a large amount so that the conductive fine particles are in mutual contact with each other and the contact between the particles and the FPC as the conductive paste layer and the coating are improved, the adhesive strength is lowered. On the other hand, if the content of the conductive material is reduced in order to increase the adhesive strength, the contact between the conductive material and the conductive paste layer and the FPC becomes insufficient and the conductivity is lowered. For this reason, the blending amount of the conductive fine particles is generally about 0.5 to 150 parts by weight, and more preferably 25 to 75 parts by weight, based on 100 parts by weight of the adhesive (solid content).
또한, 본 발명의 도전성 접착제층(4)을 구성하는 도전성 접착제로는 도전성 미립자를 포함한 이방 도전성 접착제가 바람직하며, 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 도전성 접착제와 마찬가지로 아크릴계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제, 고무계 접착제, 실리콘계 접착제 등에 난연성을 부여한 열경화형 접착제와, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층의 내부에 침투 경화되는 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지로 구성되는 수지 성분에 도전성 미립자나 4급 암모늄염 등의 이온 화합물, 도전성 고분자 등의 도전성 재료군 중에서 선택된 1종 이상의 도전성 재료를 혼합하여 도전성을 갖게 한 것이 사용되지만, 특별히 한정되지 않는다.As the conductive adhesive constituting the conductive adhesive layer (4) of the present invention, an anisotropic conductive adhesive containing conductive fine particles is preferable, and known adhesives can be used. For example, in the same manner as the conductive adhesive, a thermosetting adhesive imparting flame retardancy to an acrylic adhesive, a polyurethane adhesive, an epoxy adhesive, a rubber adhesive, a silicone adhesive, etc., an anchor coat layer, and a conductive paste layer, A resin component composed of an epoxy resin of 1500 or less is mixed with at least one conductive material selected from the group consisting of conductive fine particles, ionic compounds such as quaternary ammonium salts and conductive polymers, and is made conductive. Do not.
또한, 이방 도전성 접착제에 사용되는 도전성 미립자로는, 예를 들면 금, 은, 아연, 주석, 땜납 등의 금속 미립자의 단독 또는 2종 이상을 조합하여도 좋다. 또한, 도전성 미립자로는 금속으로 도금된 수지 입자를 사용할 수 있다. 도전성 미립자의 형상은 미세한 입자가 직쇄 형상으로 연결된 형상 혹은 바늘 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 형상이면 압착 부재에 의해 FPC에 대하여 가열 가압 처리를 행할 때, 낮은 가압력으로 도전성 미립자가 FPC의 도체 배선에 밀착되는 것이 가능해진다.As the conductive fine particles used for the anisotropic conductive adhesive, for example, metal fine particles such as gold, silver, zinc, tin and solder may be used singly or in combination of two or more. As the conductive fine particles, resin particles plated with a metal may be used. It is preferable that the shape of the conductive fine particles has a shape in which fine particles are connected in a linear shape or a needle shape. With such a shape, it is possible to bring the conductive fine particles into close contact with the conductor wiring of the FPC with a low pressing force when the FPC is subjected to the heating and pressurizing treatment by the pressing member.
이방 도전성 접착제는 FPC와의 접속 저항값이 5Ω／㎝ 이하로 이루어지는 것이 바람직하고, 1Ω／㎝ 이하인 것이 보다 바람직하다.The anisotropically conductive adhesive preferably has a connection resistance value with the FPC of 5 Ω / cm or less, more preferably 1 Ω / cm or less.
도전성 접착제의 접착력은 특별히 제한되지 않지만, 그 측정 방법은 JIS C 6471의 8.1.1의 방법 A에 기재된 시험 방법에 준한다. 피착체 표면에 대한 접착력이 박리 각도 90°필, 박리 속도 50㎜／분의 조건 하에서 5∼30N／㎝의 범위가 바람직하다. 접착력이 5N／㎝ 미만에서는, 예를 들면 FPC에 첩합한 전자파 쉴드재가 벗겨지거나 들뜨는 경우가 있다.The adhesive strength of the conductive adhesive is not particularly limited, but the measuring method is the same as the test method described in Method A of 8.1.1 of JIS C 6471. The adhesive force to the surface of the adherend is preferably in the range of 5 to 30 N / cm under the condition of the peel angle of 90 and the peel speed of 50 mm / min. When the adhesive force is less than 5 N / cm, for example, the electromagnetic wave shielding material bonded to the FPC sometimes peels or floats.
FPC에 대한 가열 가압 접착의 조건은 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면 온도를 160℃, 가압력을 4.5MPa로 하여 60분간 열프레스하는 것이 바람직하다.The conditions of the heat pressure bonding to the FPC are not particularly limited, but it is preferable to heat press at a temperature of 160 캜 and a pressing force of 4.5 MPa for 60 minutes, for example.
(박리 필름)(Peeling film)
박리 필름(7)의 기재로는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름을 들 수 있다. 이들 기재 필름에 아미노 알키드 수지나 실리콘 수지 등의 박리제를 도포한 후 가열 건조함으로써, 박리 처리가 실시된다. 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)는 FPC에 첩합되므로, 이 박리제에는 실리콘 수지를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 실리콘 수지를 박리제로서 사용하면 박리 필름(7)의 표면에 접촉한 도전성 접착제층(4)의 표면에 실리콘 수지의 일부가 이행되고, FPC용 전자파 쉴드재(11)의 내부를 통해 도전성 접착제층(4)으로부터 기재(1)로 더욱 이행될 우려가 있다. 이 도전성 접착제층(4)의 표면으로 이행된 실리콘 수지가 도전성 접착제층(4)의 접착력을 약화시킬 우려가 있기 때문이다. 본 발명에 사용되는 박리 필름(7)의 두께는 FPC에 점착하여 사용할 때의 FPC용 전자파 쉴드재(11)의 전체 두께에서는 제외되므로, 특별히 한정되지 않지만 통상 12∼150㎛ 정도이다.Examples of the base material of the
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)는 요철면에 첩합했을 때의 단차에 대한 추종성이 뛰어나고, 반복 굴곡 동작을 받는 FPC에 첩합하여 사용하는 것이 가능한 굴곡 특성이 뛰어난 FPC용 전자파 쉴드재로서 적합하게 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 전자파 차폐용 부재로서 휴대 전화나 전자 기기에 사용할 수 있다.The electromagnetic wave shielding materials (10, 11) for an FPC according to the present invention are excellent in the ability to follow the steps when they are bonded to the uneven surfaces and can be used by being attached to FPCs subjected to repeated bending operations. As shown in FIG. Further, the electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention can be used as a member for shielding electromagnetic waves in cellular phones and electronic devices.
실시예Example
이하, 실시예를 통해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이러한 실시예에 의해 전혀 제한되지 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples, but the present invention is not limited at all by these examples.
(실시예 1)(Example 1)
한쪽 면에 박리 처리를 실시한 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 지지체 필름(6)으로 사용하였다. 이 지지체 필름(6)의 박리 처리면 위에 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 건조 후의 두께가 4㎛가 되도록 유연(流延) 도포, 건조시켜, 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(1)를 적층하였다. 형성된 기재(1) 위에 광흡수재의 흑색 안료로서 카본 블랙과 내열 온도가 260∼280℃인 폴리에스테르계 수지 조성물을 혼합한 앵커 코트층(2)을 형성하기 위한 도공액을 사용하여, 건조 후의 두께가 0.3㎛가 되도록 도포해 앵커 코트층(2)을 적층하였다. 앵커 코트층(2) 위에 도전성 필러로서 1차 평균 입자 직경이 약 50nm인 은입자를 섞어 조제한 도전성 페이스트를 사용하여, 건조 후의 두께가 0.3㎛가 되도록 도포한 후, 온도 150℃에서 건조·소성하여 도전성 페이스트층(3)을 형성하였다. 건조한 도전성 페이스트층(3)의 체적 저항률을 측정한 값은 1.5×10-5Ω·㎝ 이하였다.A polyethylene terephthalate (PET) film having a thickness of 50 탆 and subjected to a peeling treatment on one side was used as the
별도로, 난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액(A-1) 250중량부에 대하여, 경화제 70% 용액(B-1)을 15중량부, 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지(C-1) 60중량부, 경화제(D-1)를 19.5중량부, 평균 입자 직경 16nm의 용융 실리카를 난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액(A-1), 경화제 70% 용액(B-1), 에폭시 수지(C-1), 경화제(D-1) 중 고형분의 합계량(즉, 전체 수지분)에 대하여 10중량％, 평균 입자 직경 6㎛의 은코팅 구리를, 용융 실리카를 포함하는 전체 고형분의 50중량％이 되도록 첨가하여, 메틸에틸케톤 및 톨루엔으로 희석하고 교반 혼련하여 도전성 접착제 용액을 얻었다. 얻어진 도전성 접착제 용액을 도전성 페이스트층(3) 위에 건조 후의 두께가 다이얼 게이지로 측정하여 12㎛가 되도록 도포하고, 130℃, 3분간 가열 건조하고 반경화시켜, 실시예 1의 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.Separately, 15 parts by weight of a curing agent 70% solution (B-1) and 60 parts by weight of an epoxy resin (C-1) having a number average molecular weight of 1,500 or less were added to 250 parts by weight of a 40% solution of the flame retardant polyurethane resin (A- (A-1), a curing agent 70% solution (B-1), an epoxy resin (C-1), and a curing agent (D- 10% by weight based on the total solid content of the solid components in the curing agent (D-1) and the curing agent (D-1) and silver plating copper having an average particle diameter of 6 占 퐉 to 50% by weight of the total solid content including the fused silica The mixture was diluted with methyl ethyl ketone and toluene, and stirred and kneaded to obtain a conductive adhesive solution. The obtained conductive adhesive solution was coated on the conductive paste layer 3 so that the thickness after drying was measured by a dial gauge to be 12 μm and heated and dried at 130 ° C. for 3 minutes to be semi-cured to obtain the electromagnetic wave shielding material for FPC according to Example 1 .
(실시예 2∼4)(Examples 2 to 4)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.An electromagnetic wave shielding material for an FPC was obtained in the same manner as in Example 1, except that the epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less was changed as shown in Table 1.
(실시예 5∼7)(Examples 5 to 7)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 배합량을 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.An electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained in the same manner as in Example 1, except that the blending amount of the epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less was changed as shown in Table 1.
(비교예 1∼2)(Comparative Examples 1 and 2)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지 대신에 수평균 분자량 1500 이상의 에폭시 수지를 표 2와 같이 배합한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.An electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained in the same manner as in Example 1 except that an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or more was used instead of an epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less as shown in Table 2. [
(비교예 3)(Comparative Example 3)
(C-1) 에폭시 수지를 배합하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.(C-1) An electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained in the same manner as in Example 1, except that no epoxy resin was added.
(비교예 4)(Comparative Example 4)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 배합량을 표 2와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.An electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained in the same manner as in Example 1 except that the blending amount of the epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less was changed as shown in Table 2.
(접착력의 측정 방법)(Method of measuring adhesive strength)
두께 50㎛의 폴리이미드 필름(도레이 듀폰 주식회사 제조, 품번:200H)에 FPC용 전자파 쉴드재의 도전성 접착제층(4) 측을 대향시켜 중첩하여, 160℃, 4.5MPa에서 60분간 열프레스한 후, 지지체 필름(6)을 박리하여 50㎜×120㎜로 재단하였다. 재단한 필름의 기재(1)와 대향시켜, 시판되는 본딩 시트, 두께 12.5㎛의 폴리이미드 필름(도레이 듀폰 주식회사 제조, 품번:50H)의 순서대로 중첩시키고, 160℃, 4.5MPa에서 60분간 열프레스하여 시험편을 얻었다. JIS-C-6471 「플렉시블 프린트 기판용 동장 적층판 시험 방법」중 8.1.1의 방법 A(90°방향으로 떼어냄)에 준하여, 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 측을 지지 기구에 고정시키고, 앵커 코트층(2), 기재(1), 본딩 시트, 두께 12.5㎛의 폴리이미드 필름을 일체로 하여 떼어내, 앵커 코트층(2)과 도전성 페이스트층(3)의 접착력을 측정하였다.The conductive
(난연성의 평가 방법)(Evaluation method of flame retardancy)
두께 12.5㎛의 폴리이미드 필름(도레이 듀폰 주식회사 제품, 품번:50H)에 FPC용 전자파 쉴드재의 도전성 접착제층(4) 측을 대향시켜 중첩하여, 160℃, 4.5MPa에서 60분간 열프레스한 후, 지지체 필름(6)을 박리해 50㎜×200㎜로 재단하여 시험편을 얻었다.The conductive
얻어진 시험편을 박형 재료 수직 연소 시험(ASTM D4804)에 따라 그 연소 거동에 의해 난연성을 판정하였다.The obtained test piece was evaluated for flame retardancy by its combustion behavior according to a thin material vertical combustion test (ASTM D4804).
(시험 결과)(Test result)
실시예 1∼7 및 비교예 1∼4에 대하여 상기의 시험 방법으로 도전성 페이스트층의 접착 시험을 행하고, 얻어진 시험 결과를 표 1∼2에 나타내었다. 표 1∼2에서 약자는 이하를 나타낸다.Tests for Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 4 were conducted for the adhesion test of the conductive paste layer by the test method described above, and the test results obtained are shown in Tables 1 and 2. Abbreviations in Tables 1 and 2 indicate the following.
·난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액(A-1): 인 함유량 2.4중량％, 수평균 분자량이 약 15000, 산가가 32KOHmg／g인 난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액40% solution of flame retardant polyurethane resin (A-1): 40% solution of flame retardant polyurethane resin having a phosphorus content of 2.4% by weight, a number average molecular weight of about 15000 and an acid value of 32 KOHmg / g
·경화제 70% 용액(B-1): 도요보 제조, 상품명 「HY-30」(난연성 폴리우레탄 수지용 경화제)70% solution of hardener (B-1): HY-30 (a hardener for flame-retardant polyurethane resin) manufactured by Toyobo Co.,
·에폭시 수지(C-1): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER828EL」(에폭시 당량 189g／당량, 수평균 분자량 약 370)(Epoxy equivalent: 189 g / eq., Number average molecular weight: about 370) manufactured by Mitsubishi Chemical Co.,
·에폭시 수지(C-2): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER834」(에폭시 당량 250g／당량, 수평균 분자량 약 470)Epoxy resin (C-2): trade name "jER834" (epoxy equivalent weight: 250 g / equivalent, number average molecular weight: about 470), manufactured by Mitsubishi Chemical Co.,
·에폭시 수지(C-3): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1001」(에폭시 당량 475g／당량, 수평균 분자량 약 900)Epoxy resin (C-3): trade name "jER1001" (epoxy equivalent weight: 475 g / eq., Number average molecular weight: about 900), manufactured by Mitsubishi Chemical Co.,
·에폭시 수지(C-4): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1002」(에폭시 당량 642g／당량, 수평균 분자량 약 1200)Epoxy resin (C-4): trade name "jER1002" (epoxy equivalent weight: 642 g / equivalent, number average molecular weight: about 1200), manufactured by Mitsubishi Chemical Co.,
· 에폭시 수지(C-5): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1004」(에폭시 당량 950g／당량, 수평균 분자량 약 1650)Epoxy resin (C-5): trade name "jER1004" (epoxy equivalent weight 950 g / equivalent, number average molecular weight 1650) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation,
· 에폭시 수지(C-6): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1007」(에폭시 당량 1975g／당량, 수평균 분자량 약 2900)Epoxy resin (C-6): trade name "jER1007" (epoxy equivalent weight 1975 g / equivalent, number average molecular weight: about 2900) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation,
·경화제(D-1): 와카야마 정화 공업 제조, 상품명 「세이카큐어S」(아민 당량 62.1의 에폭시 수지용 경화제: 4, 4＇-디아미노디페닐술폰)Curing agent (D-1): manufactured by Wakayama Chemical Industries, Ltd., trade name "SEIKACURE S" (curing agent for epoxy resin having an amine equivalent of 62.1: 4,4'-diaminodiphenylsulfone)
또한, 표 1∼2에 있어서, 「A-1」, 「B-1」, 「C-1」내지 「C-6」, 「D-1」의 란에 나타내는 수치는 실시예 1에 설명한 바와 같이, 각 성분의 중량부를 나타낸다. 「-」은 당해 성분을 포함하지 않는 것을 의미한다.In Tables 1 and 2, the numerical values shown in the columns of "A-1", "B-1", "C-1", "C-6", and "D- Likewise, represents the weight part of each component. &Quot; - " means not containing the component.
표 1∼2에 나타낸 접착력의 시험 결과에 의하면, 도전성 접착제층에 배합하는 에폭시 수지의 수평균 분자량이 FPC용 전자파 쉴드재의 앵커 코트층과 도전성 페이스트층의 접착력에 크게 영향을 주고 있다는 것을 알 수 있다.According to the test results of the adhesive force shown in Tables 1 and 2, it can be seen that the number average molecular weight of the epoxy resin blended in the conductive adhesive layer greatly affects the adhesive force between the anchor coat layer and the conductive paste layer of the electromagnetic wave shielding material for FPC .
실시예 1∼7은 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 배합하고 있으며, 에폭시 수지를 배합하지 않는 비교예 3에 비해 접착력의 증강 효과가 충분히 인정된다.In Examples 1 to 7, an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less was blended. Compared with Comparative Example 3 in which no epoxy resin was blended, the effect of enhancing the adhesive strength was sufficiently recognized.
비교예 1 및 2에서는 수평균 분자량이 크고, 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하기 어려운 에폭시 수지를 배합하였기 때문에, 접착력의 증강 효과가 작아진다.In Comparative Examples 1 and 2, an epoxy resin having a large number average molecular weight and hardly penetrating the inside of the anchor coat layer and / or the conductive paste layer was blended, so that the effect of enhancing the adhesive strength was reduced.
또한, 동일한 에폭시 수지(C-1)를 사용한 것끼리 비교하면, 실시예 1, 5, 6, 7에서는 충분한 접착력의 증강 효과가 인정되지만, 에폭시 수지의 배합량이 적은 비교예 4에서는 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투된 에폭시 수지의 양도 적어져, 접착력의 증강 효과는 충분하지 않게 된다.Comparing Example 1 with Example 1, Example 5, Example 6, Example 7, and Comparative Example 4 with Comparative Example 4 in which the amount of epoxy resin was small, the anchor coat layer and the anchor coat layer Or the amount of the epoxy resin permeated into the conductive paste layer is decreased, so that the effect of increasing the adhesive strength is not sufficient.
이들 시험 결과로부터, 각 층간의 뛰어난 밀착력을 갖는 FPC용 전자파 쉴드재는 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(예를 들면, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지는 기재의 두께를 1∼9㎛의 박막으로 하며, 그 기재) 위에 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층을 순서대로 적층하고, 상기 도전성 접착제층의 일부분이 도전성 페이스트층의 내부에(보다 바람직하게는 앵커 코트층의 내부에) 침투 경화되어 있는 것이 필요하다. 또한, 이를 위해서는, 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하는 것이 바람직하다.From these test results, the electromagnetic wave shielding material for an FPC having excellent adhesion between the respective layers can be formed by using a substrate made of a thin dielectric film of dielectric material (for example, a substrate made of a polyimide film formed using solvent soluble polyimide, A conductive paste layer and an electrically conductive adhesive layer are laminated in this order on the substrate, and a part of the electrically conductive adhesive layer is formed on the inside of the electrically conductive paste layer (more preferably, inside the anchor coat layer It is necessary to have penetration hardening. For this purpose, it is preferable that the conductive adhesive layer contains an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less.
현재, 일본 내에서 시판되고 있는 FPC용 전자파 쉴드재는 증착한 금속 박막을 도전층으로 하고 있지만, 증착된 금속 박막은 치밀한 막이기 때문에, 도전성 접착제층으로부터 접착 성분이 침투하기 어려워, 접착 성분이 금속 박막의 내부에 침투하여 경화됨에 따른 층간 접착력의 증강을 기대할 수 없다.At present, electromagnetic wave shielding materials for FPCs marketed in Japan are made of a metal thin film deposited as a conductive layer, but since the deposited metal thin film is a dense film, it is difficult for the adhesive component to penetrate from the conductive adhesive layer, It is impossible to expect an increase in the interlaminar adhesive force due to the penetration into the interior of the substrate.
한편, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재에서는 유전체의 박막 수지 필름(예를 들면, 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 얇게 유연 도포함으로써 얻어지는 두께 1∼9㎛의 폴리이미드 필름)을 기재에 사용하고, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층의 순서대로 적층되어, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층과의 밀착력을 향상시키기 위해, 도전성 접착제층에 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 배합하고 있다. 그 때문에, 본 발명에 의하면, 각 층간의 밀착력이 뛰어나고, 굴곡 조작이 반복되어도 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되지 않으며, 전자파 차폐 성능의 경시적인 저하가 억제되는 FPC용 전자파 쉴드재를 얻을 수 있다.On the other hand, in the electromagnetic wave shielding material for an FPC according to the present invention, a dielectric thin film resin film (for example, a polyimide film having a thickness of 1 to 9 탆 obtained by thinly and flexibly applying a coating solution of a solvent- soluble polyimide) An anchor coat layer, a conductive paste layer and a conductive adhesive layer are laminated in this order, and an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less is blended in the conductive adhesive layer in order to improve the adhesion with the anchor coat layer and the conductive paste layer. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide an FPC-use electromagnetic wave which is excellent in adhesion between the respective layers and in which the adhesive interface between the substrate and the conductive paste layer is not partially separated from each other even if the bending operation is repeated, A shield material can be obtained.
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 휴대 전화, 노트북 컴퓨터, 휴대 단말, 태블릿 단말 등의 각종 전자 기기에 전자파 차폐 부재로서 사용할 수 있다.The electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention can be used as an electromagnetic wave shielding member in various electronic apparatuses such as mobile phones, notebook computers, portable terminals, tablet terminals and the like.
1… 기재, 2… 앵커 코트층, 3… 도전성 페이스트층, 4… 도전성 접착제층, 6… 지지체 필름, 7… 박리 필름, 10, 11… FPC용 전자파 쉴드재One… Equipment, 2 ... Anchor coat layer, 3 ...
Claims (6)
상기 도전성 접착제층이 난연성 폴리우레탄 수지와 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 함유하고, 상기 에폭시 수지의 적어도 일부분이 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 반경화되어 있는 FPC용 전자파 쉴드재.The method according to claim 1,
Wherein the conductive adhesive layer comprises a flame retardant polyurethane resin and an epoxy resin having a number average molecular weight of 1,500 or less and at least a part of the epoxy resin penetrates into the anchor coat layer and / For electromagnetic shielding material.
상기 기재가 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지고, 두께가 1∼9㎛이며, 상기 앵커 코트층이 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지로 이루어지는 수지 조성물을 가교시켜 이루어지고, 상기 앵커 코트층의 두께가 0.05∼1㎛인 FPC용 전자파 쉴드재.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the substrate is made of a polyimide film formed using a solvent-soluble polyimide and has a thickness of 1 to 9 占 퐉 and the anchor coat layer is formed by crosslinking a resin composition comprising a polyester resin having an epoxy group, Wherein the thickness of the coat layer is 0.05 to 1 占 퐉.
상기 도전성 페이스트층이 평균 입자 직경 1∼120nm의 은나노 입자와 바인더 수지 조성물을 함유하여 이루어지는 도전성 페이스트를 온도 150∼250℃에서 소성하고, 두께가 0.1∼2㎛인 FPC용 전자파 쉴드재.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the conductive paste layer is formed by firing a conductive paste containing silver nanoparticles having an average particle diameter of 1 to 120 nm and a binder resin composition at a temperature of 150 to 250 캜 and having a thickness of 0.1 to 2 탆.
상기 도전성 페이스트층이 평균 입자 직경 1∼120nm의 은나노 입자와 바인더 수지 조성물을 함유하여 이루어지는 도전성 페이스트를 온도 150∼250℃에서 소성하고, 두께가 0.1∼2㎛인 FPC용 전자파 쉴드재.The method of claim 3,
Wherein the conductive paste layer is formed by firing a conductive paste containing silver nanoparticles having an average particle diameter of 1 to 120 nm and a binder resin composition at a temperature of 150 to 250 캜 and having a thickness of 0.1 to 2 탆.
상기 도전성 접착제층 위에 박리 처리된 박리 필름이 추가로 첩합되어 이루어지는 FPC용 전자파 쉴드재.3. The method according to claim 1 or 2,
And a release film peeled off on the conductive adhesive layer is additionally bonded.
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