KR20170012536A

KR20170012536A - 도전성 접착제층 및 fpc용 전자파 쉴드재

Info

Publication number: KR20170012536A
Application number: KR1020170010778A
Authority: KR
Inventors: 타다히로 노무라; 사나에 후지이; 타카노리 사쿠라기
Original assignee: 후지모리 고교 가부시키가이샤
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2017-02-02
Also published as: JP2014167956A; KR102058747B1; TW201735767A; CN104023511B; CN104023511A; TW201440630A; JP6081819B2; TWI608788B; KR20140108103A; KR20190012242A; TWI608791B; KR102004181B1

Abstract

본 발명은 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력에 뛰어나고, 굴곡 조작이 반복되어도 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되지 않으며, 전자파 차폐 성능의 경시적인 저하가 억제된 FPC용 전자파 쉴드재를 제공한다.
본 발명은 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에, 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(1), 앵커 코트층(2), 도전성 페이스트층(3), 도전성 접착제층(4)이 순서대로 적층되어 이루어지고, 도전성 접착제층(4)의 일부분에 앵커 코트층(2) 및／또는 도전성 페이스트층(3)의 내부에 침투하여 경화 가능한 성분을 포함하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재(10)를 제공한다. 도전성 접착제층(4)이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하는 것이 바람직하다.

Description

도전성 접착제층 및 FPC용 전자파 쉴드재{CONDUCTIVE ADHESIVE LAYER AND ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELD MATERIAL FOR FPC}

본 발명은 굴곡 동작을 반복하여 받는 플렉시블 프린트 기판(이하, FPC라고 함)을 피복하여 전자파를 차폐하기 위해 사용되는 FPC용 전자파 쉴드재에 관한 것이다.

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.

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.

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).

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.

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.

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.

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.

그 때문에, 이러한 반복 굴곡 동작을 받는 것에 대처한 전자파 쉴드재도 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 3을 참조).

일본 공개실용신안공보 소56-084221호 일본 공개특허공보 소61-222299호 일본 공개특허공보 평7-122883호

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

또한, 기재 자체도 전자 기기의 수명 기간에 있어서 반복 굴곡 조작(예를 들면, 100만회의 굴곡 시험)에 견딜 수 있는 뛰어난 굴곡 특성이 필요하다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

또한, 상기 도전성 접착제층이 난연성 폴리우레탄 수지와 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 함유하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 기재가 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지고, 두께가 1∼9㎛인 것이 바람직하다.

또한, 상기 앵커 코트층이 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지로 이루어지는 수지 조성물을 가교시켜 이루어지고, 상기 앵커 코트층의 두께가 0.05∼1㎛인 것이 바람직하다.

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.

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.

또한, 상기 도전성 페이스트층의 체적 저항률이 1.5×10^- ⁵Ω·㎝ 이하인 것이 바람직하다.

또한, 상기 도전성 접착제층 위에 박리 처리된 박리 필름이 추가로 첩합되어 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기에 기재된 FPC용 전자파 쉴드재가 전자파 차폐용 부재로서 사용되어 이루어지는 휴대 전화를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기에 기재된 FPC용 전자파 쉴드재가 전자파 차폐용 부재로서 사용되어 이루어지는 전자 기기를 제공한다.

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.

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.

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.

앵커 코트층 내에 1종 이상의 흑색 안료 또는 유색 안료로 이루어지는 광흡수재를 혼합함으로써, 쉴드 필름의 한쪽 면 측에 특정한 착색이 가능해진다.

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.

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.

이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 설명한다.

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.

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.

(유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재)

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.

폴리이미드로는 폴리아믹산의 가열에 따른 탈수 축합 반응으로 생기는 열경화형 폴리이미드와, 비탈수 축합형인 용제에 가용인 용제 가용성 폴리이미드가 있다.

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.

본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 기재의 가요성을 보다 향상시킬 의도로, 두께 10㎛ 미만의 극히 얇은 폴리이미드 필름을 사용하는 것이 바람직하다.

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.

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.

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.

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.

(지지체 필름)

본 발명에 사용하는 지지체 필름(6)의 기재로는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름을 들 수 있다.

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.

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.

(앵커 코트층)

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

(도전성 페이스트층)

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.

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.

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.

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.

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.

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.

도전성 페이스트의 소성 온도는 바람직하게는 150∼180℃이며, 이에 따라 지지체 필름(6)의 열 열화에 의한 외관 불량을 억제할 수 있다.

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.

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.

(도전성 접착제층)

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.

도전성 접착제층은 상온에서 감압 접착성을 나타내는 점착제층이 아니라, 가열 가압에 의한 접착제층이면 반복 굴곡에 대하여 접착력이 저하되기 어려워져 바람직하다.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

이방 도전성 접착제는 FPC와의 접속 저항값이 5Ω／㎝ 이하로 이루어지는 것이 바람직하고, 1Ω／㎝ 이하인 것이 보다 바람직하다.

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.

FPC에 대한 가열 가압 접착의 조건은 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면 온도를 160℃, 가압력을 4.5MPa로 하여 60분간 열프레스하는 것이 바람직하다.

(박리 필름)

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.

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.

실시예

이하, 실시예를 통해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이러한 실시예에 의해 전혀 제한되지 않는다.

(실시예 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.

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.

(실시예 2∼4)

수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.

(실시예 5∼7)

수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 배합량을 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.

(비교예 1∼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.

(비교예 3)

(C-1) 에폭시 수지를 배합하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.

(비교예 4)

수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 배합량을 표 2와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.

(접착력의 측정 방법)

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.

(난연성의 평가 방법)

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.

얻어진 시험편을 박형 재료 수직 연소 시험(ASTM D4804)에 따라 그 연소 거동에 의해 난연성을 판정하였다.

(시험 결과)

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.

·난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액(A-1): 인 함유량 2.4중량％, 수평균 분자량이 약 15000, 산가가 32KOHmg／g인 난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액

·경화제 70% 용액(B-1): 도요보 제조, 상품명 「HY-30」(난연성 폴리우레탄 수지용 경화제)

·에폭시 수지(C-1): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER828EL」(에폭시 당량 189g／당량, 수평균 분자량 약 370)

·에폭시 수지(C-2): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER834」(에폭시 당량 250g／당량, 수평균 분자량 약 470)

·에폭시 수지(C-3): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1001」(에폭시 당량 475g／당량, 수평균 분자량 약 900)

·에폭시 수지(C-4): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1002」(에폭시 당량 642g／당량, 수평균 분자량 약 1200)

· 에폭시 수지(C-5): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1004」(에폭시 당량 950g／당량, 수평균 분자량 약 1650)

· 에폭시 수지(C-6): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1007」(에폭시 당량 1975g／당량, 수평균 분자량 약 2900)

·경화제(D-1): 와카야마 정화 공업 제조, 상품명 「세이카큐어S」(아민 당량 62.1의 에폭시 수지용 경화제: 4, 4＇-디아미노디페닐술폰)

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.

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.

실시예 1∼7은 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 배합하고 있으며, 에폭시 수지를 배합하지 않는 비교예 3에 비해 접착력의 증강 효과가 충분히 인정된다.

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.

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.

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.

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.

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.

본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 휴대 전화, 노트북 컴퓨터, 휴대 단말, 태블릿 단말 등의 각종 전자 기기에 전자파 차폐 부재로서 사용할 수 있다.

1… 기재, 2… 앵커 코트층, 3… 도전성 페이스트층, 4… 도전성 접착제층, 6… 지지체 필름, 7… 박리 필름, 10, 11… FPC용 전자파 쉴드재

Claims

가압 가열에 의해 피착체에 첩합되는 도전성 접착제층으로서,
상기 도전성 접착제층이 열경화성 접착제와, 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지와, 도전성 미립자를 함유하여 이루어지고, 상기 도전성 접착제층의 수지 중의 상기 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도가, 상기 도전성 접착제층에 포함되는 전체 수지분의 15중량% 이상 50중량% 이하인 것을 특징으로 하는 도전성 접착제층.
제 1 항에 있어서,
상기 열경화성 접착제의 산가가 5 이상이고, 상기 열경화성 접착제가 난연성 폴리우레탄인 것을 특징으로 하는 도전성 접착제층.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 도전성 미립자가 은, 니켈, 동, 알루미늄의 금속 미립자, 및 당해 금속 미립자의 표면에 다른 금속을 피복한 복합 금속 미립자로 이루어지는 도전성 미립자군에서 선택한 1종 이상인 것을 특징으로 하는 도전성 접착제층.
제 1 항 또는 제 2 항의 도전성 접착제층을 구비한 것을 특징으로 하는 FPC용 전자파 쉴드재.
제 1 항 또는 제 2 항의 도전성 접착제층을 구비한 것을 특징으로 하는 FPC.