KR20190085465A - 전자파 차폐 필름 - Google Patents

Abstract

본 발명은 양호한 전송 특성을 가지는 전자파 차폐 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따르면, 절연성 보호층과, 차폐층과, 접착제층을 가지고, 상기 차폐층에서의 상기 접착제층 측의 표면은, 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm이 40㎛ 이상 100㎛ 이하인, 전자파 차폐 필름을 제공한다.

Description

전자파 차폐 필름{ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELD FILM}

본 발명은, 전자파 차폐 필름, 그의 제조 방법 및 차폐 프린트 배선판에 관한 것이다.

프린트 배선판을 전자파로부터 차폐하는 방법으로서, 차폐층과, 도전성 접착제층을 가지는 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판에 접합하는 방법이 알려져 있다. 이와 같은 방법에 있어서, 프린트 배선판은, 전자파 차폐 필름의 도전성 접착제층과, 프린트 배선판의 그라운드 회로가, 그라운드 회로를 피복하는 절연체막에 형성된 개구부를 통하여 접속되어 차폐된다.

특허문헌 1에는, 도전성 필러를 함유하는 접착층과, 도전층과, 절연층을 구비하는 적층체로 이루어지는 전자파 차폐 시트가 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 적어도 한쪽 면이 조화(粗化)된 전자 차폐층을 포함하는 전자파 차폐 필름이 기재되어 있다. 특허문헌 3에는, 도전성 차폐층과, 접착제층을 구비하고, 도전성 차폐층의 요철(凹凸)의 최대 산 높이가 접착제층의 두께보다 큰 전자파 차폐 필름이 기재되어 있다.

일본공개특허 제2016-157838호 명세서 일본공개특허 제2015-133474호 명세서 국제공개 2016/088381

특허문헌 1에는, 상기 전자파 차폐 시트에 의해, 양호한 전송 특성을 유지할 수 있는 것이 기재되어 있다. 그러나, 특허문헌 1에 기재된 전자파 차폐 시트는 접착층에 도전성 필러를 사용하므로, 도전성 필러의 재료비 등이 발생하는 점에서 만족할 수 있는 것은 아니다. 또한, 전자파 차폐 시트의 박막화에 있어서는, 도전성 필러의 입자 직경보다 얇게 하는 것이 곤란하게 된다.

특허문헌 2에서는, 필름층에 대하여 전자 차폐층의 조화면(粗化面)을 관통시킴으로써, 접착층이 도전성 필러를 함유하지 않은 경우라도 조화면 중 적어도 일부를 회로 기판의 기층과 접속하여 접지하는 것이 가능하게 된다. 그러나, 특허문헌 2에는, 조화면의 거칠기에 대한 파라미터와 전송 손실의 관계에 대해서는 기재되어 있지 않다.

특허문헌 3에 있어서도, 도전성 차폐층의 볼록부가 접착제층을 뚫고 나가 그라운드 회로와 접속할 수 있는 것이 기재되어 있지만, 조화면의 거칠기에 관한 파라미터와 전송 손실의 관계에 대해서는 언급되지 않고 있다.

본 발명의 과제는, 양호한 전송 특성을 가지는 전자파 차폐 필름을 제공하는 것이다. 본 발명이 다른 과제는, 접착제층이 도전성 필러를 포함하지 않는 전자파 차폐 필름에 있어서, 양호한 전송 특성을 가지는 전자파 차폐 필름을 제공하는 것이다.

본 발명자는, 상기 과제에 대하여 예의 검토한 결과, 차폐층의 볼록부가 도전성 필러 불함유의 접착제층을 뚫고 나가 그라운드 회로와 접속되는 전자파 차폐 시트에 있어서, 차폐층과 신호 회로의 사이의 거리가 크고, 또한 그 사이에 있어서 접착제가 차지하는 비율이 많은 경우에 양호한 전송 특성을 얻을 수 있는 것을 발견하였다. 그리고, 본 발명자는, 차폐층 표면의 거칠기에 착안하여, 차폐층에서의 상기 접착제층 측의 표면의 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 하면, 전자파 차폐 필름과 프린트 배선판을 접합했을 때, 차폐층의 볼록부가 그라운드 회로와 접속 가능하도록 접착제층을 뚫고 나가는 것이 가능함과 동시에, 차폐층의 볼록부가 접착제층을 뚫고 나간 후에 있어서도 차폐층과 프린트 배선판의 사이에 접착제가 충분히 축적되어, 차폐층과 신호 회로의 사이의 거리가 커지고, 그 결과, 양호한 전송 특성을 얻을 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.

본 발명은, 이하의 바람직한 태양을 포함한다.

[1] 절연성 보호층과, 차폐층과, 접착제층을 가지고, 상기 차폐층에서의 상기 접착제층 측의 표면은, JIS B 0601:2013을 따르는 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm이 40㎛ 이상 100㎛ 이하인, 전자파 차폐 필름.

[2] 상기 차폐층에서의 상기 접착제층 측의 표면은, 부하 면적율 Smr2가 92% 이상인, [1]에 기재된 전자파 차폐 필름.

[3] 상기 절연성 보호층은, 입자형 물질을 포함하는, [1] 또는 [2]에 기재된 전자파 차폐 필름.

[4] 상기 입자형 물질은, 평균 입자 직경이 15㎛ 이상인, [3]에 기재된 전자파 차폐 필름.

[5] [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 전자파 차폐 필름이 접합된 차폐 프린트 배선판.

[6] [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 전자파 차폐 필름의 제조 방법으로서,

지지 기재(基材) 상에 절연성 수지 조성물을 도포하고, 경화하여 절연성 보호층을 얻는 공정,

차폐층을 절연성 보호층 상에 형성하는 공정, 및

차폐층 상에 접착제층을 형성하는 공정

을 포함하는, 제조 방법.

본 발명에 일태양에 따른 전자파 차폐 필름에 의하면, 접착제층이 도전성 필러를 포함하지 않고도, 전자파 차폐 필름과 프린트 배선판을 접합했을 때, 차폐 필름의 볼록부가 프린트 배선판의 그라운드 회로와 접속하는 것이 가능하며, 또한 양호한 전송 특성이 발휘될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일태양에 따른 전형적인 전자파 차폐 필름의 모식적 단면도를 나타낸다.
도 2는 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm을 나타내는 개략도이다.
도 3은 부하 면적율 Smr1 및 Smr2를 개념적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일태양에 따른 차폐 프린트 배선판의 모식적 단면도이다.
도 5는 주파수 특성을 측정하는 시스템 구성도이다.

<전자파 차폐 필름>

본 발명의 일태양에 따른 전자파 차폐 필름은, 절연성 보호층과, 차폐층과, 접착제층을 가지고, 상기 차폐층에서의 상기 접착제층 측의 표면은, JIS B 0601:2013에 따른 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm(이하, RSm이라고도 함)이 40㎛ 이상 100㎛ 이하이다.

본 발명의 일태양에 따른 전자파 차폐 필름은, 장척(長尺)인 채로 권취된 롤형이라도 되고, 재단된 매엽(枚葉)형이라도 된다.

도 1에, 본 발명의 일태양에 따른 전자파 차폐 필름(100)을 나타낸다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 전자파 차폐 필름(100)은, 절연성 보호층(110)과, 차폐층(120)과, 접착제층(130)을 이 순서대로 가진다. 차폐층(120)에서의 접착제층(130) 측의 표면은, RSm이 40㎛ 이상 100㎛ 이하이다.

(절연성 보호층)

절연성 보호층은, 차폐층을 보호하기 위해 설치된다. 절연성 보호층은, 예를 들면, 절연성 수지 조성물로 구성되는 코팅층 및/또는 필름 등이면 된다.

절연성 수지로서는, 절연성을 가지는 것이면 되고, 예를 들면, 열가소성 수지, 열경화성 수지 또는 활성 에너지선 경화성 수지 등이 있다. 절연성 수지는, 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

열경화성 수지로서는, 예를 들면, 페놀계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 및 알키드계 수지 등이 있다.

열가소성 수지로서는, 예를 들면, 스티렌계 수지, 아세트산 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 이미드계 수지, 아미드계 수지 및 아크릴계 수지 등이 있다.

활성 에너지선 경화성 수지로서는, 예를 들면, 자외선이나 전자선 등의 조사에 의해 경화하는 라디칼 중합성 화합물 등이 있다. 라디칼 중합성 화합물의 예로서는, 예를 들면, 분자 중에 적어도 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 중합성 화합물 등이 있다. 절연성 수지 조성물이 활성 에너지선 경화성 수지를 포함하는 경우, 절연성 수지 조성물은, 중합개시제, 예를 들면, 라디칼 중합개시제를 포함하는 것이 바람직하다.

절연성 수지로서는, 열경화성 수지가 바람직하고, 에폭시계 수지가 더욱 바람직하다. 절연성 수지로서 에폭시계 수지를 사용할 경우, 프린트 배선판에 전자 부품을 구현하는 리플로우 공정에 있어서, 차폐층이 열적(熱的) 데미지를 받는 것을 방지하기 쉬운 경향이 있다.

절연성 수지 조성물은, 입자형 물질을 포함하고 있어도 된다. 절연성 수지 조성물이 입자형 물질을 포함하는 경우, 절연성 보호층 중 적어도 차폐층 측의 표면이 요철화되고, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm이 40㎛ 이상 100㎛ 이하인 전자파 차폐 필름을 제조하기 쉬운 경향이 있다. 입자형 물질은, 종류, 평균 입자 직경(D50), 절연성 수지 조성물 중의 함유량 및 형상 등에 대하여, 후술하는 전자파 차폐 필름의 제조에 있어서 예시하는 것이라도 된다.

절연성 수지 조성물은, 필요에 따라 첨가제, 예를 들면, 용제, 가교제, 중합용 촉매, 경화 촉진제, 점착성 부여제, 산화 방지제, 안료, 염료, 착색제, 가소제, 자외선 흡수제, 소포제(消泡劑), 레벨링제, 충전제, 난연제, 점도 조절제 및 블록킹 방지제 등을 적어도 1종 포함하면 된다.

절연성 보호층이 절연성 수지 조성물로 이루어지는 코팅층일 경우, 절연성 수지 조성물로 이루어지는 코팅층을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 지지 기재 상에 절연성 수지 조성물을 도포하고, 건조 및 경화시킴으로써 코팅층을 얻는 방법 등이 있다. 절연성 수지 조성물을 도포하는 방법으로서는, 공지의 도포 방법, 예를 들면, 립 코팅, 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 슬롯 다이 코팅 등아 있다.

지지 기재로서는, 예를 들면, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌(PS), 또는 폴리페닐렌술피드(PPS) 등으로 구성되는 기재가 있다. 지지 기재는 표면에 박리 처리가 실시되어 있어도 된다.

절연성 보호층의 두께는, 예를 들면, 1㎛ 이상이라도 되고, 바람직하게는 1.5㎛ 이상, 보다 바람직하게는 2㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 3㎛ 이상, 특히 바람직하게는 4㎛ 이상이다. 한편, 절연성 보호층의 두께는, 예를 들면, 30㎛ 이하라도 되고, 바람직하게는 20㎛ 이하, 보다 바람직하게는 10㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 7㎛ 이하, 특히 바람직하게는 5㎛ 이하이다. 절연성 보호층의 두께가 1㎛ 이상 30㎛ 이하인 경우, 양호한 절연성이 얻어지고, 차폐층 및 접착제층이 충분히 보호되고 또한 굴곡성이 얻기 쉬위지고, 전자파 차폐 필름을 박막화하기 쉬운 경향이 있다. 절연성 보호층의 두께는, 예를 들면, 후술하는 실시예에서의 두께의 측정 방법에 따라 측정할 수 있다.

절연성 보호층이 절연성 수지 조성물로 이루어지는 필름인 경우, 절연성 수지 조성물로 이루어지는 필름은, 공지의 성형법, 예를 들면, 압출 성형, 인플레이션 성형, 캘린더 성형 등을 사용하여 제조된 것이라도 된다.

절연성 보호층은, 2층 이상의 적층체, 예를 들면, 2종 이상의 절연성 수지 조성물로 이루어지는 코팅층 및/또는 필름의 조합이라도 된다. 예를 들면, 절연성 보호층이 2층의 적층체인 경우, 적층체는, 예를 들면, 2종류의 절연성 수지 조성물로 이루어지는 필름을 접합한 적층체, 절연성 수지 조성물로 이루어지는 필름 상에 다른 절연성 수지 조성물로 이루어지는 코팅층을 형성한 적층체, 절연성 수지 조성물로 이루어지는 코팅층 상에 다른 절연성 수지 조성물로 이루어지는 코팅층을 형성한 적층체 등이라도 된다.

절연성 보호층이 2층 이상의 적층체이며, 절연성 보호층이 입자형 물질을 포함하는 경우, 차폐층 측의 가장 바깥층을 구성하는 절연성 수지 조성물이 입자형 물질을 포함하는 것이 바람직하다.

절연성 보호층의 표면은, 적어도 차폐층 측의 표면이 요철화되어 있어도 된다. 적어도 차폐층 측의 표면이 요철화되어 있으면, 상기 표면에 차폐층을 형성함으로써, 절연성 보호층의 표면의 거칠기 형상과 대략 동일한 표면 형상을 접착제층 측에 가지는 차폐층이 얻기 쉬운 경향이 있다.

절연성 보호층의 표면을 요철화하는 방법으로서는, 예를 들면, 전술한 입자형 물질을 포함하는 절연성 수지 조성물로부터 절연성 보호층을 형성하는 방법, 절연성 수지 조성물의 도막(塗膜)에 입자형 물질을 살포하는 방법 등이면 된다. 또한, 형성한 절연성 보호층의 표면을, 블라스트(blast) 가공, 플라즈마 조사, 전자선 조사, 약제 처리 또는 엠보스 가공 등에 의해 처리할 수도 있다. 또한, 후술하는 절연성 보호층의 형성 공정에 있어서 사용하는 지지 기재 상에, 미리 입자형 물질을 살포하고, 이어서, 절연성 수지 조성물을 도포하는 방법, 및 표면에 요철 형상을 가지는 지지 기재의 표면에 절연성 수지 조성물을 도포하는 방법 등을 예로 들 수 있다. 이 중에서도, 입자형 물질을 포함하는 절연성 수지 조성물로부터 절연성 보호층을 형성하는 방법이, 표면 거칠기를 조절하기 쉽기 때문에 바람직하다.

절연성 보호층의 차폐층 측의 표면이 요철화되어 있는 경우, 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면 형상은, 차폐층의 형성 방법이나 두께에 따라 적절하게 설정할 수 있다. 절연성 보호층의 표면 형상과 대략 동일한 차폐층을 형성하는 경우에는, 절연성 보호층의 표면은, 예를 들면, 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm이 130㎛ 이하라도 되고, 바람직하게는 120㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 110㎛ 이하이다. 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면의 RSm이 130㎛ 이하인 경우, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 하기 쉬운 경향이 있으므로, 바람직하다.

(차폐층)

차폐층은, 도전성을 가지는 한 특별히 제한되지 않고, 금속막, 또는 도전성 입자로 이루어지는 도전막 등이면 된다.

금속막을 구성하는 금속으로서는, 예를 들면, 니켈, 동, 은, 주석, 금, 팔라듐, 알루미늄, 크롬, 티탄 및 아연으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 또는 이들 중 1종 이상을 포함하는 합금 등이 있다. 이 중에서도, 차폐성과 경제성의 관점에서, 동, 및 동을 포함하는 합금이 바람직하다.

금속막을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 전해 도금법, 무전해 도금법(예를 들면, 치환 도금법, 화학 도금법 등), 스퍼터링법, 전자빔 증착법, 진공 증착법, CVD법 메탈 오가닉법 등의 애디티브법, 및 이들의 조합 등이 있다. 또한, 금속막은, 압연 가공에 의해 형성된 금속박, 또는 전해에 의한 금속박(예를 들면, 특수 전해 동박 등) 등이라도 된다. 이 중에서도, 금속막의 두께를 제어하기 쉽고, 원하는 거칠기를 가지는 금속막을 용이하게 얻을 수 있는 관점에서, 애디티브법이 바람직하다.

차폐층이 도전성 입자로 이루어지는 도전막인 경우, 도전성 입자는, 예를 들면, 카본, 은, 동, 니켈, 땜납 등의 입자이며 된다. 또한, 도전성 입자는, 동분(銅粉)에 은 도금을 실시한 은 코팅 동 입자나, 수지 볼 또는 유리 비즈 등의 절연성 입자에 금속 도금을 실시한 입자 등이라도 된다. 이 도전성 입자는 단독으로, 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.

도전성 입자의 형상은, 구형, 침형(needle shape), 섬유형, 플레이크(flake)형, 또는 수지형 중 어느 것이라도 되고, 층형(層形)으로 하는 관점에서는 플레이크형이 바람직하다.

도전성 입자의 평균 입경(粒徑)은 특별히 한정되지 않고, 차폐층의 표면 거칠기 및 두께 등에 따라 적절하게 선택할 수 있다. 도전성 입자의 평균 입경은, 예를 들면, 0.1㎛ 이상이면 되고, 바람직하게는 0.5㎛ 이상, 보다 바람직하게는 1.5㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 2㎛ 이상, 특히 바람직하게는 4㎛ 이상이다. 한편, 도전성 입자의 평균 입경은, 예를 들면, 10㎛ 이하라도 되고, 바람직하게는 9㎛ 이하, 보다 바람직하게는 8㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 7㎛ 이하, 특히 바람직하게는 6㎛ 이하이다. 도전성 입자의 평균 입경이 0.1㎛ 이상 10㎛ 이하인 경우, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 하기 쉽고, 또한 전자파 차폐 필름의 두께를 적절하게 하기 쉬운 경향이 있다.

도전성 입자로 이루어지는 도전막을 형성하는 방법으로서는, 예를 들면, 도전성 입자를 포함하는 페이스트의 도막을 형성하는 방법, 및 도전성 입자를 절연성 보호층 상에 살포하는 방법 등이 있다. 도전성 입자를 포함하는 페이스트는, 예를 들면, 도전성 입자와 열경화성 수지 및/또는 열가소성 수지의 혼합물 등이 있다. 열경화성 수지 및 열가소성 수지의 예로서는, 전술한 절연성 보호층을 구성하는 절연성 수지 조성물에 포함되는 열경화성 수지 및 열가소성 수지로서 예시한 것이면 된다. 도전성 입자를 포함하는 페이스트는, 필요에 따라 용제 등의 첨가제를 포함할 수 있다.

차폐층의 두께는, 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm이 소정의 범위 내이면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 0.1㎛ 이상 15㎛ 이하이면 된다. 차폐층의 두께가 0.1㎛ 이상인 경우, 전자파 차폐 필름의 차폐 특성이 양호하게 된다. 또한, 15㎛ 이하인 경우, 전자파 차폐 필름의 내굴곡성이 양호하게 된다. 차폐층의 두께는, 예를 들면, 후술하는 실시예에서의 두께의 측정 방법에 따라 측정할 수 있다.

차폐층의 두께의 하한은, 바람직하게는 0.5㎛ 이상, 보다 바람직하게는 1㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 2㎛ 이상, 특히 바람직하게는 4㎛ 이상이다. 한편, 차폐층의 두께의 상한은, 바람직하게는 12㎛ 이하, 보다 바람직하게는 10㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 8㎛ 이하, 특히 바람직하게는 6㎛ 이하이다.

차폐층은, 접착제층 측의 표면의 RSm이 40㎛ 이상 100㎛ 이하이다. RSm은, JIS B 0601:2013에 따른 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, RSm은, 거칠기 곡선의 기준 길이(L)에 있어서, 산(山)과 골(谷)로 구성되는 1개의 거칠기 곡선 요소에 대응하는 길이 Xs의 평균을 나타내는 값이다. 따라서, 통상, RSm이 작을수록 일정 길이에서의 표면 거칠기의 요철 수는 쉽게 많게 되는 경향이 있다. 표면 RSm은, 이하의 식:

[수식 1]

[식 중, m은 주기(周期)의 수, Xs는 1주기의 길이를 의미한다]

으로 산출할 수 있다. RSm은, 후술하는 실시예에 있어서 설명하는 「RSm의 측정 방법」에 의해 측정한 값이다.

RSm이 40㎛ 미만인 경우, 차폐층 표면의 볼록 부분(즉, 접착제층이 도전성 필러를 함유하지 않는 경우에, 차폐층 표면을, 접착제층이 적층되는 측의 면으로부터 평면에서 볼 때 차폐층이 부풀어 오른 부분)끼리의 간격이 좁아지고, 차폐층 표면의 오목 부분(즉, 접착제층이 도전성 필러를 함유하지 않은 경우에, 차폐층 표면을, 접착제층이 적층되는 측의 면으로부터 평면에서 볼 때 차폐층이 패어 들어가 있는 부분)의 영역이 적어진다. 이렇게 되면, 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판에 접합할 때, 차폐층과 프린트 배선판의 사이에 있어서 접착제가 차지하는 비율이 적어지고, 신호 전송로와 차폐층과의 거리(의 평균값)가 작아진다. 여기서, 신호 전송로를 전송하는 신호의 감쇠량(減衰量)은, 신호 전송로와 차폐층의 사이에 존재하는 물질의 유전(誘電) 손실에 의존하고, 신호 전송로와 차폐층의 사이에 존재하는 물질의 유전 손실이 커지면, 신호의 감쇠량도 커진다. 따라서, RSm이 40㎛ 미만인 경우, 신호 전송로와 차폐층의 사이의 유전 손실이 커지고, 신호의 감쇠량이 커지는 것으로 추정된다. 또한, RSm이 100㎛를 초과하는 경우, 차폐층 표면의 볼록 부분끼리의 간격이 커짐으로써, 그라운드 회로와의 접촉 영역이 적어지게 되므로, 양호한 차폐 특성이 얻어지지 않게 되는 것으로 추정된다. 또한, RSm이 100㎛를 초과하는 경우, 차폐층의 표면 형상은, 완만하며 높이가 낮은 볼록부가 많은 경향이 있고, 이와 같은 차폐 필름을 배선판에 부착하면, 차폐층(의 평균선)이 신호 회로에 근접하므로, 차폐층과 신호 회로의 사이에 존재하는 접착제층의 비율이 적어지고, 전송 특성이 좋지 못하게 되는 것으로 추정된다. 다만, 이러한 추정은, 본 발명을 전혀 한정하는 것은 아니다.

RSm은, 바람직하게는 95㎛ 이하, 보다 바람직하게는 90㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 85㎛ 이하, 특히 바람직하게는 80㎛ 이하이다. 한편, RSm은, 바람직하게는 45㎛ 이상, 보다 바람직하게는 50㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 55㎛ 이상이다.

RSm은, 예를 들면, 절연성 보호층이나 차폐층을 구성하는 재료의 선택, 절연성 보호층이나 차폐층의 제조 조건의 조절 등의 수단에 의해 원하는 값으로 할 수 있지만, 본 발명의 일태양에 따른 전자파 차폐 필름은, 이 수단에 의해 얻어진 것으로 한정되지 않는다. RSm을 소정값으로 하는 방법으로서는, 예를 들면, 절연성 보호층에 필러를 함유시켜 절연성 보호층의 표면에 요철을 형성하고, 애디티브법으로 상기 요철의 표면에 차폐층을 형성하는 방법, 예를 들면, 에칭법 등에 의해, 절연성 보호층 표면에 형성한 차폐층의 표면의 일부를 제거하는 방법, 예를 들면, 스크린 인쇄법이나 마스크를 씌워 진공 증착하는 방법 등에 의해, 절연성 보호층 표면에 소정의 표면 형상을 가지는 차폐층을 퇴적하는 방법 등이 있다.

차폐층은, 부하 면적율 Smr2(이하, Smr2라고도 함)가 바람직하게는 92% 이상, 보다 바람직하게는 94% 이상, 더욱 바람직하게는 95% 이상, 특히 바람직하게는 95.5% 이상이다. Smr2의 상한은, 통상 100% 미만이지만, 생산성의 관점에서 99% 이하라도 된다. Smr2가 92% 이상인 경우, 프린트 배선판을 전송하는 고주파 신호의 전송 손실을 억제하기 쉬워지고 또한 프린트 배선판의 그라운드 회로와의 접속성이 양호하게 되는 경향이 있다.

부하 면적율 Smr2는, ISO 25178-2:2012에 규정되는 파라미터이다. 도 3에 개념적으로 나타내는 바와 같이, Smr2는, 거칠기 곡선에 대한 부하 곡선의 중앙 부분에 있어서, 부하 면적율 Smr의 차 ΔSmr을 40%로 해서 뺀 부하 곡선의 할선이, 가장 완만한 경사가 되는 직선을 등가(等價) 직선으로 하고, 등가 직선이 부하 면적율 0%와 100%의 위치에서 세로축과 교차하는 2개의 높이 위치의 사이를 코어부로 했을 때, 부하 곡선이 돌출 골부와 코어부의 경계선과 교차하는 점에서의 부하 면적율을 일컫는다. Smr2는, 후술하는 실시예에 있어서 설명하는 Smr2의 측정 방법에 따라 구한 값이다. 그리고, 부하 곡선은, 면에 대한 부하 곡선이며, 절단 레벨의 부하 면적율에 대한 함수로 표시된다.

Smr2는, 예를 들면, 절연성 보호층이나 차폐층을 구성하는 재료의 선택, 절연성 보호층이나 차폐층의 제조 조건의 조절 등의 수단에 의해 원하는 값으로 할 수 있지만, 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 이러한 수단에 의해 얻어지는 것으로 한정되지 않는다.

차폐층은, 부하 면적율 Smr1(이하, Smr1이라고도 함)이 바람직하게는 17% 이상, 보다 바람직하게는 18% 이상, 더욱 바람직하게는 20% 이상, 특히 바람직하게는 22% 이상이다. 한편, Smr1은, 통상 50% 이하이다. Smr1이 17% 이상인 경우, 프린트 배선판을 전송하는 고주파 신호의 전송 손실을 억제하기 쉬워지고 또한 프린트 배선판의 그라운드 회로와의 접속성이 양호하게 되는 경향이 있다.

부하 면적율 Smr1은, ISO 25178-2:2012에 규정되는 파라미터이다. 도 3에 개념적으로 나타내는 바와 같이, Smr1은, 거칠기 곡선에 대한 부하 곡선의 중앙 부분에 있어서, 부하 면적율 Smr의 차 ΔSmr을 40%로 하여 뺀 부하 곡선의 할선이, 가장 완만한 경사가 되는 직선을 등가 직선으로 하고, 등가 직선이 부하 면적율 0%와 100%의 위치에서 세로축과 교차하는 2개의 높이 위치의 사이를 코어부로 했을 때, 부하 곡선이 돌출 산부와 코어부의 경계선과 교차하는 점에서의 부하 면적율을 일컫는다. Smr1은, 후술하는 실시예에 있어서 설명하는 Smr1의 측정 방법에 따라 구한 값이다. 그리고, 부하 곡선은, 면에 대한 부하 곡선이며, 절단 레벨의 부하 면적율에 대한 함수로 표시된다.

Smr1은, 예를 들면, 절연성 보호층이나 차폐층을 구성하는 재료의 선택, 절연성 보호층이나 차폐층의 제조 조건의 조절 등의 수단에 의해 원하는 값으로 할 수 있지만, 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 이러한 수단에 의해 얻어지는 것으로 한정되지 않는다.

(접착제층)

접착제층은, 기지(旣知)의 접착제 또는 점착제로 구성할 수 있다. 접착제는, 프린트 배선판을 전송하는 고주파 신호의 전송 손실을 억제하는 관점에서, 낮은 유전율을 가지는 것이 바람직하다. 접착제층의 비유전율은, 측정 주파수 1GHz, 측정 온도 23℃에 있어서, 예를 들면, 1∼5이며 되고, 바람직하게는 2∼2.8이다. 또한, 접착제층의 유전 정접은, 측정 주파수 1GHz, 측정 온도 23℃에 있어서, 예를 들면, 0∼0.03이며 되고, 바람직하게는 0.0001∼0.02이다.

접착제층은, 절연성이라도 되고 도전성이라도 된다. 접착제층이 도전성인 경우에는, 이방(異方) 도전성이라도 등방(等方) 도전성이라도 된다. 그러나, 전송 손실을 억제하는 관점, 박막화 및 제조 비용 등의 관점에서, 접착제층은 도전성 필러를 포함하지 않는 것(즉 절연성인 것)이 바람직하다.

접착제층이 도전성 필러를 함유할 경우, 도전성 필러로서는, 예를 들면, 금속 필러, 카본 필러 및 이들의 혼합물 등이 있다. 금속 필러로서는, 예를 들면, 은, 동, 니켈 등의 금속분 등이 있고, 이들은 금 또는 은으로 코팅된 것이라도 된다.

접착제층은, 접착성 수지 조성물에 의해 구성할 수 있다. 접착성 수지 조성물에 포함되는 수지로서는, 접착성이 있으면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 절연성 보호층에 사용하는 수지로서 위에서 예시한 수지를 포함할 수 있다. 접착성 수지 조성물은, 예를 들면, 열가소성 수지 또는 열경화성 수지를 포함할 수 있다.

열가소성 수지로서는, 예를 들면, 스티렌계 수지, 아세트산 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 이미드계 수지, 아미드계 수지, 및 아크릴계 수지 등이 있다. 접착성 수지 조성물이 열가소성 수지를 포함하는 경우, 접착성 수지 조성물에 포함되는 열가소성 수지는, 절연성 보호층에 포함되는 열가소성 수지보다 유리 전이점 및/또는 융점이 낮은 것이 바람직하다.

열경화성 수지로서는, 예를 들면, 페놀계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 및 알키드계 수지 등이 있다. 이들 수지는 변성되어 있어도 된다.

접착성 수지 조성물은, 필요에 따라 전술한 도전성 필러나, 첨가제, 예를 들면, 경화 촉진제, 점착성 부여제, 산화 방지제, 안료, 염료, 가소제, 자외선 흡수제, 소포제, 레벨링제, 충전제, 난연제 및 점도 조절제 등을 적어도 1종 포함해도 된다.

점착제로서는, 점착성을 가지는 수지라면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지, 실리콘계 수지로 구성되는 것 등이 있다. 점착제는 통상, 박리 필름 상에 형성된 것을 사용할 수 있다.

접착제층의 두께는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 1㎛ 이상 20㎛ 이하이면 된다. 접착제층은, 두께가 바람직하게는 4㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 5㎛ 이상이다. 한편, 접착제층은, 두께가 바람직하게는 9㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 8㎛ 이하이다. 접착제층의 두께는, 예를 들면, 후술하는 실시예에서의 두께의 측정 방법에 따라 측정할 수 있다.

접착제층의 두께가 1㎛ 이상인 경우, 전자파 차폐 필름의 전송 특성이 양호한 것이 되기 쉬운 경향이 있다. 접착제층의 두께가 20㎛ 이하인 경우, 전자파 차폐 필름과 프린트 배선판을 접합했을 때, 차폐층의 볼록부가 접착제층을 뚫고 나가 프린트 배선판의 그라운드 회로와 접속하기 쉬운 경향이 있다.

전자파 차폐 필름의 두께는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 3㎛ 이상 50㎛ 이하이면 된다. 접착제층은, 두께가 바람직하게는 5㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 30㎛ 이상이다. 한편, 접착제층은, 두께가 바람직하게는 10㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 20㎛ 이하이다. 접착제층의 두께는, 후술하는 실시예에서의 두께의 측정 방법에 따라 측정한 값이다.

<전자파 차폐 필름의 제조 방법>

전자파 차폐 필름의 제조 방법은, 예를 들면, 지지 기재 상에 절연성 수지 조성물을 도포하고, 경화하여 절연성 보호층을 형성하는 공정(이하, 절연성 보호층형성 공정이라고도 함), 절연성 보호층 상에 차폐층을 형성하는 공정(이하, 차폐층 형성 공정이라고도 함), 및 차폐층 상에 접착제층을 형성하는 공정(이하, 접착제층 형성 공정이라고도 함)을 포함하는 제조 방법이면 된다. 이와 같이 형성한 전자파 차폐 필름이 본 발명의 일태양에 따른 전자파 차폐 필름이면 된다.

(절연성 보호층 형성 공정)

지지 기재로서는, 열가소성 수지, 예를 들면, 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리카보네이트(PC), 폴리스티렌(PS), 또는 폴리페닐렌술피드(PPS) 등으로 구성된 것이 있다. 이 중에서도 굴곡성 및 높은 내열성을 가지므로, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)가 바람직하다.

지지 기재는, 두께가 예를 들면, 10㎛ 이상 10mm 이하라도 되고, 바람직하게는 20㎛ 이상 8mm 이하이다. 지지 기재는, 예를 들면, 롤형으로 권취된 것을 풀어내면서 연속적으로 사용할 수도 있고, 미리 재단된 매엽물(枚葉物)을 사용할 수도 있다.

지지 기재와 절연성 보호층의 사이에, 박리제층(剝離劑層)을 설치할 수도 있다. 박리제로서는, 예를 들면, 불소계 수지, 폴리에스테르계 수지, 실리콘계 수지, 멜라민계 수지 등이 있다.

절연성 수지 조성물로서는, 전술한 전자파 차폐 필름에서의 절연성 보호층에 대한 설명에 있어서 예시한 것을 사용할 수 있다. 절연성 수지 조성물은, 필요에 따라 용제, 예를 들면, 톨루엔, 아세톤, 메틸에틸케톤, 메탄올, 에탄올, 프로판올 및 디메틸포름아미드 등을 적어도 1종 포함할 수도 있다. 절연성 수지 조성물은, 공지의 제조 방법, 예를 들면, 각 성분 및 용제를 일괄적으로 혼합하여 조제함으로써 얻을 수 있다. 차폐층의 접착제층 측의 표면에 요철을 형성하기 위해, 입자형 물질을 포함하는 절연성 수지 조성물을 사용하는 것이 바람직하다.

지지 기재의 한쪽 면에 절연성 수지 조성물을 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 립 코팅, 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 슬롯 다이 코팅 등의 방법을 사용할 수 있다.

절연성 수지 조성물을 도포한 후, 필요에 따라 가열 및/또는 감압에 의해 건조하여 용제를 제거할 수 있다.

절연성 수지 조성물 중의 절연성 수지가 열경화성 수지인 경우, 절연성 수지 조성물은, 건조 후, 가열에 의해 경화시킬 수 있다. 가열은, 예를 들면, 적외선 조사로, 열풍 오븐 등을 사용하여 행할 수 있다.

절연성 수지가 활성 에너지선 경화성 수지인 경우, 절연성 수지 조성물은, 건조 후, 활성 에너지선의 조사에 의해 경화시킬 수 있다. 활성 에너지선은, 예를 들면, 자외선, 전자선, 적외선 등이면 된다. 그 중에서도 자외선이 바람직하다. 자외선의 조사는, 예를 들면, 고압 수은 램프, 메탈 할라이드 램프, 저압 수은 램프, 초고압 수은 램프 등의 광원을 사용하여 행할 수 있다.

지지 기재는, 절연성 수지 조성물을 건조 및/또는 경화한 후에 박리할 수도 있고, 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판에 부탁한 후에 박리할 수도 있다.

절연성 보호 조성물 중의 입자형 물질의 유무에 관계 없이, 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면을 적어도 요철화할 수도 있다. 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면을 요철화한 경우, 소정의 RSm을 가지는 차폐층을 얻기 쉬운 경향이 있다.

절연성 보호층의 표면을 요철화하는 방법으로서는, 예를 들면, 입자형 물질을 포함하는 절연성 보호 조성물을 사용하는 방법, 형성한 절연성 보호층의 표면을, 블라스트 가공, 플라즈마 조사 또는 전자선 조사에 의한 드라이 에칭, 약제 처리에 의한 웨트 에칭 또는 엠보스 가공 등에 의해 처리하는 방법, 형성한 절연성 수지 조성물의 도막에 입자형 물질을 살포하는 방법, 지지 기재 상에 입자형 물질을 살포한 후, 절연성 수지 조성물을 도포하는 방법, 표면에 요철 형상을 가지는 지지 기재의 표면에 절연성 수지 조성물을 도포하는 방법 등이 있다.

입자형 물질을 포함하는 절연성 보호 조성물을 사용하여 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면에 요철을 설치하는 경우, 입자형 물질로서는, 절연성을 가지는 입자형 물질을 사용할 수 있다. 절연성을 가지는 입자형 물질의 예로서는, 무기 입자, 예를 들면, 실리카 또는 알루미나 등, 및 수지 입자 등이 있다. 입자형 물질은, 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.

사용하는 입자형 물질의 평균 입경(D50)은, 절연성 보호층에서의 차폐층 측의 표면의 거칠기에 따라 적절하게 결정할 수 있다. 입자형 물질의 평균 입경은, 예를 들면, 1㎛ 이상이라도 되고, 바람직하게는 5㎛ 이상, 보다 바람직하게는 10㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 13㎛ 이상, 특히 바람직하게는 15㎛ 이상이다. 한편, 입자형 물질의 평균 입경은, 예를 들면, 50㎛ 이하라도 되고, 바람직하게는 40㎛ 이하, 보다 바람직하게는 35㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 30㎛ 이하, 특히 바람직하게는 25㎛ 이하이다. 입자형 물질의 평균 입경이 1㎛ 이상 50㎛ 이하인 경우, 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면이 적절하게 요철화되고, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 하기 쉬워지고, 전자파 차폐 필름의 두께를 적절하게 하기 쉬워지는 경향이 있다. 입자형 물질의 평균 입경은, 후술하는 실시예에서의 평균 입경의 측정 방법에 따라 측정한 값이다.

절연성 수지 조성물에 입자형 물질을 함유시키는 경우, 절연성 수지 조성물 중의 입자형 물질의 함유량은, 수지 성분 100질량부에 대하여 예를 들면, 1질량부 이상 100질량부 이하라도 된다. 절연성 수지 조성물에 입자형 물질을 함유시키는 경우, 절연성 수지 조성물 중의 입자형 물질의 함유량은, 수지 성분 100질량부에 대하여 바람직하게는 5질량부 이상, 보다 바람직하게는 10질량부 이상, 더욱 바람직하게는 20질량부 이상이다. 한편, 절연성 수지 조성물에 입자형 물질을 함유시키는 경우, 절연성 수지 조성물 중의 입자형 물질의 함유량은, 수지 성분 100질량부에 대하여 바람직하게는 90질량부 이하, 보다 바람직하게는 80질량부 이하, 더욱 바람직하게는 60질량부 이하이다. 절연성 수지 조성물에 입자형 물질을 1질량부 이상 100질량부 이하로 함유시키는 경우, 절연성 보호층의 표면이 적절하게 요철화되기 쉬워져, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 하기 쉬운 경향이 있다.

입자형 물질의 형상은, 특별히 한정되지 않고, 구형, 침형, 섬유형, 플레이크형, 및 수지형 등의 형상이라도 되지만, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 하는 관점에서는, 구형인 것이 바람직하다.

절연성 수지 조성물이 입자형 물질을 함유하는 경우, 절연성 보호층의 두께는, 예를 들면, 1㎛ 이상이라도 되고, 바람직하게는 5㎛ 이상, 보다 바람직하게는 10㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 15㎛ 이상이다. 한편, 절연성 보호층의 두께는, 예를 들면, 30㎛ 이하라도 되고, 바람직하게는 28㎛ 이하, 보다 바람직하게는 25㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 23㎛ 이하이다.

예를 들면, 블라스트 가공에 의한 처리에서는, 지지 기재의 표면에 연마제, 예를 들면, 비즈, 샌드, 드라이아이스 등을 분사하여 요철화할 수 있다. 예를 들면, 엠보스 가공에 의한 처리에서는, 절연성 보호층의 표면에 요철 형상을 가지는 주형을 가압하여 요철 형상을 부여할 수 있다.

절연성 보호층의 차폐층 측의 표면을 요철화하는 경우, 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면은, 예를 들면, 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm이 100㎛ 이하이면 되고, 바람직하게는 80㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 60㎛ 이하이다. 절연성 보호층의 차폐층 측의 표면의 RSm이 100㎛ 이하인 경우, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 하기 쉬운 경향이 있으므로, 바람직하다.

(차폐층 형성 공정)

차폐층은, 절연성 보호층의 표면에 금속막을 형성함으로써 형성할 수 있다. 금속막의 형성은, 전해 도금법, 무전해 도금법, 스퍼터링법, 전자빔 증착법, 진공 증착법, CVD법, 또는 메탈 오가닉법 등의 애디티브법, 금속박을 접합하는 방법 등에 의해 행할 수 있다. 그 중에서도 전해 도금법이나 무전해 도금법이 바람직하다. 전해 도금법이나 무전해 도금법에 의해 금속막을 형성한 경우에는, 금속막의 표면에, 수지형이 미소한 요철이 형성되고, 차폐층과 프린트 배선판의 그라운드 회로와의 접속이 용이하게 되는 경향이 있다. 금속막은, 전술한 차폐층에 대하여 설명한 금속으로 구성할 수 있다.

절연성 보호층에 필러를 함유시켜 절연성 보호층의 표면에 요철을 형성하고, 애디티브법으로 상기 요철의 표면에 차폐층을 형성하는 경우, 바람직한 애디티브법으로서는, 전해 도금법 및 무전해 도금법이 바람직하다. 전해 도금법은 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 전해액은 황산동이 바람직하고, 25℃∼40℃의 온도에서 60초∼6분 전류를 인가하는 것이 바람직하다. 무전해 도금법은 공지의 방법을 채용할 수 있다. 전해 도금법에서의 촉매로서는, 금속 나노 입자가 바람직하고, 45℃∼60℃의 온도에서 60초∼5분간 행하는 것이 바람직하다. 절연성 보호층에 필러를 함유시켜 절연성 보호층의 표면에 요철을 형성하고, 애디티브법으로 상기 요철의 표면에 차폐층을 형성하는 경우, 차폐층의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 0.1∼15 ㎛가 바람직하고, 0.1∼1 ㎛가 보다 바람직하고, 0.1∼0.5 ㎛가 더욱 바람직하다. 차폐층의 두께가 전술한 범위이면, 절연성 보호층의 표면 요철 형상에 대략 동일 형상의 차폐층을 얻기 쉬워지는 경향이 있다.

금속막을 형성한 후, 금속막의 표면을 요철화함으로써, 차폐층의 접착제층 측의 표면의 RSm을 40㎛ 이상 100㎛ 이하로 할 수도 있다. 금속막의 표면을 요철화하는 방법으로서는, 예를 들면, 블라스트 가공, 플라즈마 조사 또는 전자선 조사에 의한 드라이 에칭, 약제 처리에 의한 웨트 에칭 또는 엠보스 가공 등에 의해 처리하는 방법 등이 있다. 또한, 금속박을 접합하는 방법을 행하는 경우, 엠보스 가공에 의해 표면에 요철 형상을 형성한 동박을 절연성 보호층의 표면에 접합하는 방법 등을 예로 들 수 있다.

차폐층은 도전성 입자로 형성하면 된다. 도전성 입자로부터 차폐층을 형성하는 방법으로서는, 도전성 입자를 포함하는 도전성 페이스트를 절연성 보호층의 표면에 도포함으로써 형성하는 방법, 도전성 입자를 절연성 보호층의 표면에 살포하는 방법 등을 예로 들 수 있다. 도전성 입자를 포함하는 도전성 페이스트를 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 립 코팅, 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 슬롯 다이 코팅 등이 있다. 도전성 입자를 포함하는 도전성 페이스트를 도포한 후, 필요에 따라 건조 처리, 경화 처리 등을 행할 수 있다.

(접착제층 형성 공정)

접착제층은, 접착제 또는 점착제로 구성할 수 있다.

접착제층을 접착제로 구성하는 경우, 접착제를 차폐층에 도포함으로써 형성할 수 있다. 접착제를 차폐층에 도포하는 방법으로서는, 예를 들면, 립 코팅, 콤마 코팅, 그라비아 코팅, 슬롯 다이 코팅 등이 있다. 접착제로서는, 전술한 열가소성 수지 조성물 및 열경화성 수지 조성물 등을 예로 들 수 있다. 접착제를 도포한 후, 필요에 따라 건조 처리, 경화 처리 등을 행할 수 있다. 프린트 배선판과 접합할 때까지 접착제층의 표면을 보호하기 위하여, 접착제층의 표면에 박리 필름을 접합해도 된다.

또한, 접착제층을 접착제로 구성하는 경우, 박리 필름 상에 접착제를 도포한 것을, 접착제가 도포된 측의 면과 차폐층의 표면을 접합함으로써, 접착제층을 형성할 수도 있다. 박리 필름은, 프린트 배선판과 접합할 때 박리할 수 있다.

접착제층을 점착제로 구성하는 경우, 통상, 박리 필름 상에 형성된 점착제를 차폐층 측의 표면에 접합함으로써, 접착제층을 형성할 수 있다. 박리 필름은, 프린트 배선판과 접합할 때 박리할 수 있다.

이와 같이 하여 얻어진 전자파 차폐 필름은, 접착제층이 도전성 필러를 포함하지 않더라도, 전자파 차폐 필름과 프린트 배선판을 접합했을 때, 차폐 필름의 볼록부가 프린트 배선판의 그라운드 회로와 접속하는 것이 가능하며, 양호한 전송 특성을 발휘할 수 있다. 또한, 도전성 필러를 포함하지 않으므로, 차폐 필름을 얇게 할 수 있다.

<차폐 프린트 배선판>

전자파 차폐 필름을 프린트 배선판에 접합함으로써 차폐 프린트 배선판으로 할 수 있다.

본 발명의 일태양에 따른 차폐 프린트 배선판(300)을 도 4에 나타낸다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 차폐 프린트 배선판(300)은, 전자파 차폐 필름(100)과 프린트 배선판(200)을 가지고 있다. 프린트 배선판(200)은, 베이스층(210)과, 베이스층(210) 상에 형성된 그라운드 회로(220A) 및 신호 회로(220B)와, 그라운드 회로(220A) 중 적어도 일부를 노출하도록 베이스층(210)을 덮는 절연층(230)을 가지고 있다. 차폐층(120)의 볼록부의 일부는, 접착제층(130)을 뚫고 나가, 그라운드 회로(220A)로 접하고 있다. 이 때문에, 접착제층(130)이 도전성 필러를 포함하고 있지 않아도, 차폐층(120)과 그라운드 회로(220A)를 도통(導通)시키고, 우수한 차폐 특성이 발휘된다. 또한, 차폐층(120)의 접착제 측의 표면의 RSm이 100㎛ 이하이므로, 차폐층(120)의 오목부에 접착제가 축적되어, 차폐층(120)과 프린트 배선판(200)의 사이에 접착제층(130)을 충분히 확보할 수 있으므로, 양호한 전송 특성을 발휘할 수 있다.

신호 회로(220B)에는, 고주파수의 신호가 전송된다. 고주파수란, 예를 들면, 100MHz(극장단파)로부터 3000GHz(서브밀리미터파)까지의 영역을 일컬으며, 프린트 배선판에서 신호를 전송할 때 사용되는 100MHz∼100GHz의 영역이면, 본 발명의 전자파 차폐 필름이 바람직하게 사용된다.

(프린트 배선판)

프린트 배선판은, 베이스층, 절연층, 프린트 회로를 가지는 것이면 된다. 베이스층 및 절연층은, 예를 들면, 수지 필름 등이면 된다. 수지 필름은, 폴리프로필렌, 가교 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리벤즈이미다졸, 폴리이미드, 폴리이미드 아미드, 폴리에테르이미드, 또는 폴리페닐렌술피드 등의 수지로 구성할 수 있다.

(프린트 회로)

프린트 회로는, 예를 들면, 베이스층 상에 형성된 동 배선 패턴 등이면 된다. 프린트 회로는, 신호 회로 및 그라운드 회로를 가질 수 있다.

전자파 차폐 필름은, 접착제층을 프린트 배선판 측으로 하여 프린트 배선판과 접착할 수 있다. 예를 들면, 차폐 프린트 배선판은, 프린트 배선판 상에, 전자파 차폐 필름을 탑재하고, 프레스기로 가열하면서 가압함으로써 접착할 수 있다. 가압할 때, 차폐층의 볼록부 중 적어도 일부가, 접착제층을 뚫고 나가고, 그라운드 회로와 접속함으로써 도통할 수 있다. 또한, 가압한 경우라도, 차폐층의 오목부에는 접착제가 충분히 존재하므로, 양호한 전송 특성을 얻을 수 있다.

본 발명의 일태양에 따른 차폐 프린트 배선판은, 양호한 전송 특성을 발휘할 수 있으므로, 대용량의 데이터를 고속으로 전송하는 것이 요구되는 스마트폰이나 태블릿 단말기, 컴퓨터 등에 바람직하게 사용할 수 있다.

이하, 실시예를 나타내고 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예]

실시예 및 비교예에서 얻어진 전자파 차폐 필름에서의 각 특성값은 하기 방법에 의해 측정했다.

<RSm의 측정>

각 실시예 및 비교예에서 얻어진 차폐층에 대하여 RSm을 측정했다. 구체적으로는, 공초점 현미경(Lasertec사 제조, OPTELICS HYBRID, 대물 렌즈 20배)을 사용하여, 차폐층의 표면의 임의의 5군데를 측정한 후, 데이터 해석 소프트웨어(LMeye7)를 사용하요, JIS B 0601:2013에 준거하여 표면 성상(性狀)을 측정하고, 그 산술 평균을 얻었다. 그리고, 컷오프 파장(λc)은 0.8mm로 했다.

<Smr2의 측정>

각 실시예 및 비교예에서 얻어진 차폐층에 대하여 Smr2를 측정했다. 구체적으로는, 공초점 현미경(Lasertec사 제조, OPTELICS HYBRID, 대물 렌즈 20배)을 사용하여, 차폐층의 표면의 임의의 5군데를 측정한 후, 데이터 해석 소프트웨어(LMeye7)를 사용하여, ISO 25178-6:2010에 준거하여 표면 성상을 측정하고, 그 산술 평균을 얻었다. 그리고, S 필터의 컷오프 파장은 0.0025mm, L 필터의 컷오프 파장은 0.8mm로 했다.

<Smr1의 측정>

각 실시예 및 비교예에서 얻어진 차폐층에 대하여 Smr1을 측정했다. 구체적으로는, 공초점 현미경(Lasertec사 제조, OPTELICS HYBRID, 대물 렌즈 20배)을 사용하여, 차폐층의 표면의 임의의 5군데를 측정한 후, 데이터 해석 소프트웨어(LMeye7)를 사용하여, ISO 25178-6:2010에 준거하여 표면 성상을 측정하여, 그 산술 평균을 얻었다. 그리고, S 필터의 컷오프 파장은 0.0025mm, L 필터의 컷오프 파장은 0.8mm로 했다.

<평균 입경의 측정>

주식회사 시마즈제작소(島津製作所)사에서 제조한 SALD-2200을 사용하여, 흡광도 30%에서 측정하여, 평균 입자 직경을 구했다.

<두께의 측정>

접착제층의 두께는, 전자파 차폐 필름의 단면을 전자 현미경(일본전자 주식회사에서 제조한 JSM-6510LA)으로 1000배로 관찰하여 얻어진 화상으로부터, 접착제층의 두께를 5점 평균으로 산출했다.

<접속성의 평가>

프린트 배선판의 표면에 전자파 차폐 필름을 가부착(120℃, 0.5MPa, 5초)한 후, 가열 가압(170℃, 3MPa, 30분)하여 차폐 프린트 배선판을 형성했다. 프린트 배선판에는, 서로 간격을 두고 평행하게 연장되는 2개의 동박 패턴과, 동박 패턴을 덮는 두께가 25㎛인 폴리이미드로 이루어지는 절연층을 가지는 것을 사용했다. 절연층에는, 각각의 동박 패턴을 노출시키는 개구부를 형성했다. 개구부의 직경은 1mm로 했다. 2개의 동박 패턴의 사이의 전기 저항값을 저항계에 의해 측정함으로써, 동박 패턴과 전자파 차폐 필름의 접속성을 평가했다. 전기 저항이 0.4Ω 미만인 경우를 접속성이 양호한 것으로 평가했다.

<주파수 특성>

전자파 차폐 필름의 주파수 특성에 대하여, 도 7에 나타낸 네트워크 아날라이저(31)를 사용하여 평가했다. 네트워크 아날라이저(31)에는, 로데·슈바르츠사에서 제조한 ZVL6을 사용했다. 네트워크 아날라이저(31)는, 입력 단자와 출력 단자를 가지며, 이들 각각에 접속용 기판(32)이 접속되어 있다. 이 한 쌍의 접속용 기판(32)의 사이에, 측정물의 차폐 프린트 배선판(60)을 공중에 띄운 직선 상태로 지지되도록 접속하여 측정을 행한다. 차폐 프린트 배선판(60)은, 200mm의 길이를 가지는 것을 사용했다. 또한, 100kHz∼6GHz의 주파수 범위에서 측정을 행하였다. 또한, 온도 25℃, 상대 습도 30∼50 %의 분위기에서 측정을 행하였다. 네트워크 아날라이저(31)는, 입력한 신호가 출력한 신호에 대하여 얼마만큼 감쇠했는지를, 주파수 10GHz에 있어서 측정했다. 측정한 감쇠량을 전송 손실로서 표 2에 나타낸다. 감쇠량이 제로에 가까울수록, 전송 손실이 적은 것을 나타낸다.

<차폐 프린트 배선판의 제작>

프린트 배선판에 있어서, 두께 12.5㎛의 폴리이미드 필름과 두께 25㎛의 접착제층을 합친 37.5㎛의 절연체막을 사용했다. 또한, 회로 패턴으로는, 12㎛의 동박에 6㎛의 동 도금을 실시한 것을 사용했다. 회로 패턴에는, 그라운드 회로는 포함되지 않는다. 또한, 베이스 필름에는, 25㎛의 폴리이미드 필름을 사용했다.

각 실시예 및 비교예에 있어서 얻어진 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판과 접합하고, 170℃로 가열하고, 3MPa의 압력에 의해 차폐 프린트 배선판을 얻었다.

<접착성 수지 조성물 1>

교반 장치가 부착된 1000ml 플라스크에, 하기 원료를 하기 비율로 첨가하고, 실온 하에서 6시간 교반하여 용해함으로써 조제했다.

[에폭시 수지]

크레졸노볼락형 에폭시 수지(DIC사 제조, 에피클론(epiclon) N-655-EXP): 100질량부

[이미다졸계 경화 촉진제]

시코쿠(四國)화성사 제조, 큐어졸 C11-Z: 0.2질량부

[용매]

메틸에틸케톤: 400질량부

<실시예 1>

표 1에 나타낸 각 성분 및 각 양으로 배합한 절연성 수지 조성물을, 표면에 폴리에스테르계 이형제를 형성한 PET 필름(두께 50㎛) 상에 도포하고, 이어서 건조함으로써, 요철 표면의 절연성 보호층을 형성했다. 무기 입자의 평균 입경은, 16.7㎛였다. 절연성 보호층의 두께를 측정했다. 결과를 표 2에 나타내었다. 얻어진 절연성 보호층의 RSm을 표 2에 나타내었다.

형성한 절연성 보호층의 요철 표면에, 도금에 의해 두께 2㎛의 동 도금층을 형성하고, 요철 표면의 차폐층으로 했다. 동 도금층은, 이하의 조건에 따라 전해 도금법에 의해 형성했다. 전해 도금법에 있어서, 사용한 전해액은 황산동이며, 25℃의 온도에서 6분간에 걸쳐 전류를 인가했다.

얻어진 차폐층의 접착제층을 설치한 표면의 RSm, Smr2, Smr1을 측정했다. 표 2에 결과를 나타내었다.

얻어진 요철 표면의 차폐층의 표면에 상기한 바와 같이 조제한 접착성 수지 조성물(1)을 도포하고, 이어서 건조하여 접착제층을 제작하고, 전자파 차폐 필름을 얻었다. 접착제층의 두께를 표 2에 나타내었다.

<실시예 2>

실시예 1에서 사용한 무기 입자의 배합량을 수지 고형분에 대하여 42.9질량부로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 행하여 전자파 차폐 필름을 얻었다.

<실시예 3>

절연성 보호층의 두께를 23㎛로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 행하여 전자파 차폐 필름을 얻었다.

<실시예 4>

절연성 보호층의 두께를 30㎛로 변경한 점, 및 무기 입자를 평균 입자 직경 27.3㎛의 무기 입자로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 행하여 전자파 차폐 필름을 얻었다.

<비교예 1>

표 1에 나타낸 각 성분 및 각 양으로 배합한 절연성 수지 조성물을, 표면에 폴리에스테르계 이형제를 형성한 PET 필름(두께 50㎛) 상에 도포하고, 이어서 건조함으로써, 두께가 5㎛인 절연성 보호층을 형성했다. 다음으로, 압연 가공에 의해 제작한 두께 2㎛의 동박을, 절연성 보호층에 접합하였다.

다음으로, 100질량부의 접착성 수지 조성물(1)에 대하여 17.6질량부의 중심 입자 직경(D50)이 13㎛인 은 코팅 동분을 첨가하여 얻어진 고형분 농도 20%의 액상(液狀) 도전성 접착제 조성물을 조제했다. 이것을 동박 상에 닥터 브레이드(판형의 주걱)를 사용하여 도포하고, 100℃×3분의 조건 하에서 건조시켜 도전성 접착제층을 형성했다.

이와 같이 하여, 절연성 보호층/금속층/접착제층의 구성을 가지는 차폐 필름을 제작했다.

<비교예 2>

실시예 1에서 사용한 무기 입자의 배합량을 수지 고형분에 대하여 100질량부로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 행하여 전자파 차폐 필름을 얻었다.

<비교예 3>

실시예 1에서 사용한 무기 입자를 평균 입경 20.7㎛의 무기 입자로 변경한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 행하여 전자파 차폐 필름을 얻었다.

<비교예 4>

비교예 1에서 사용한 무기 입자의 배합량을 수지 고형분에 대하여 42.9질량부로 한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 행하여 전자파 차폐 필름을 얻었다.

<비교예 5>

비교예 1에서 사용한 무기 입자의 배합량을 수지 고형분에 대하여 100질량부로 한 점 이외에는, 실시예 1과 동일하게 행하여 전자파 차폐 필름을 얻었다.

[표 1]

[에폭시 수지]

비스페놀 A형 에폭시계 수지(미쓰비시화학 제조, jER1256): 100질량부

에폭시 수지 경화제(미쓰비시화학 제조, ST14): 0.1질량부

[무기 입자 A]

다공질 실리카 입자: 평균 입경 16.7㎛

[무기 입자 B]

다공질 실리카 입자: 평균 입경 20.7㎛

[무기 입자 C]

다공질 실리카 입자: 평균 입경 27.3㎛

[표 2]

표 2로부터, 실시예 1∼4에서는, 비교예 1∼5에 비해 전송 신호의 감쇠량이 낮고, 전송 손실이 적은 것을 알 수 있다.

31: 네트워크 아날라이저
32: 접속용 기판
60: 차폐 프린트 배선판
100: 전자파 차폐 필름
110: 절연층
120: 차폐층
130: 접착제층
200: 프린트 배선판
210: 베이스층
220A: 신호 회로
220B: 그라운드 회로
230: 절연층
300: 차폐 프린트 배선판

Claims (6)

1. 절연성 보호층과, 차폐층과, 접착제층을 포함하고, 상기 차폐층에서의 상기 접착제층 측의 표면은, JIS B 0601:2013에 따른 거칠기 곡선 요소의 평균 길이 RSm이 40㎛ 이상 100㎛ 이하인, 전자파 차폐 필름.
2. 제1항에 있어서,
   상기 차폐층에서의 상기 접착제층 측의 표면은, 부하 면적율 Smr2가 92% 이상인, 전자파 차폐 필름.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 절연성 보호층은 입자형 물질을 포함하는, 전자파 차폐 필름.
4. 제3항에 있어서,
   상기 입자형 물질은, 평균 입자 직경이 15㎛ 이상인, 전자파 차폐 필름.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 전자파 차폐 필름이 접합된, 차폐 프린트 배선판.
6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 전자파 차폐 필름의 제조 방법으로서,
   지지 기재(基材) 상에 절연성 수지 조성물을 도포하고, 경화시켜 절연성 보호층을 얻는 공정,
   차폐층을 절연성 보호층 상에 형성하는 공정, 및
   차폐층 상에 접착제층을 형성하는 공정을 포함하는, 제조 방법.

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