KR20190109302A - 전자파 차폐 필름 및 차폐 프린트 배선판 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 위에 배치할 때, 그라운드 부재의 접속부가, 전자파 차폐 필름의 차폐층과 접촉하기 쉬운 전자파 차폐 필름을 제공하는 것을 과제로 한다. 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은, 접착제층과, 상기 접착제층에 적층된 차폐층과, 상기 차폐층에 적층된 절연층으로 이루어지는 전자파 차폐 필름으로서, 상기 접착제층의 탄성율이, 80∼1500 MPa인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 필름을 제공한다.

Description

전자파 차폐 필름 및 차폐 프린트 배선판{ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELD FILM AND SHIELD PRINTED CIRCUIT BOARD}
본 발명은, 전자파 차폐 필름 및 차폐 프린트 배선판에 관한 것이다.
플렉시블 프린트 배선판은, 소형화, 고기능화가 급속하게 진행되는 휴대 전화기, 비디오 카메라, 노트 PC 등의 전자 기기에 있어서, 복잡한 기구(機構) 중에 회로를 조립하기 위해 다용(多用)되고 있다. 또한, 그 우수한 가요성을 살려, 프린터 헤드와 같은 가동부와 제어부의 접속에도 이용되고 있다. 이들 전자 기기에서는, 전자파 차폐 대책이 필수로 되어 있고, 장치 내에서 사용되는 플렉시블 프린트 배선판에 있어서도, 전자파 차폐 대책을 실시한 플렉시블 프린트 배선판(이하, 「차폐 프린트 배선판」으로도 기재함)이 사용될 수 있게 되었다.
일반적인 차폐 프린트 배선판은, 통상, 베이스 필름 상에 프린트 회로와 절연 필름을 순차적으로 설치하여 이루어지는 기체(基體) 필름과, 접착제층, 상기 접착제층에 적층된 차폐층, 및 상기 접착제층에 적층된 절연층으로 이루어지고, 상기 접착제층이 상기 기체 필름과 접하도록 상기 기체 필름에 적층된 전자파 차폐 필름으로 구성된다. 프린트 회로에는 그라운드 회로가 포함되어 있고, 그라운드 회로는, 접지하기 위하여 전자 기기의 하우징과 전기적으로 접속되어 있다.
상기한 바와 같이, 차폐 프린트 배선판의 기체 필름에서는, 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로 위에 절연 필름이 설치되어 있다. 또한, 기체 필름은, 절연층을 가지는 차폐 필름에 의해 피복되어 있다.
이에 따라, 그라운드 회로와, 전자 기기의 하우징을 전기적으로 접속하기 위해서는, 절연 필름 및 차폐 필름의 일부에 미리 구멍을 뚫을 필요가 있었다.
이는, 프린트 회로를 설계하는데 있어서, 자유도를 방해하는 요인이 되고 있다.
특허문헌 1에는, 세퍼레이트 필름의 한쪽 면에 커버 필름을 코팅하여 형성하고, 상기 커버 필름의 표면에 금속 박막층과 접착제층으로 구성되는 차폐층을 설치하고, 일단측에, 상기 커버 필름에 가압되어 상기 커버 필름을 뚫고 나가 상기 차폐층에 접속되는 돌기(접속부)를 가지고, 타단측이 노출되어 그 근방의 그라운드부에 접속 가능하게 형성된 그라운드 부재를 가지고 있는 차폐 필름이 개시되어 있다. 특허문헌 1에 기재된 차폐 필름을 제작할 때는, 그라운드 부재의 돌기(접속부)가 커버 필름을 관통하도록, 그라운드 부재가, 커버 필름에 가압된다. 이 때문에, 그라운드 부재는, 차폐 필름의 임의의 위치에 배치할 수 있다.
이와 같은 그라운드 부재를 사용하여, 차폐 프린트 배선판을 제조하면, 임의의 위치에서, 그라운드 회로와, 전자 기기의 하우징을 전기적으로 접속할 수 있다.
일본특허 제4201548호
특허문헌 1에 기재된 차폐 프린트 배선판을 제조하는 경우, 그라운드 부재의 돌기(접속부)가 커버 필름을 관통하도록, 그라운드 부재를, 커버 필름에 가압하게 된다.
이 때, 그라운드 부재의 돌기(접속부)가 충분히 커버 필름을 관통할 수 없고, 그라운드 부재의 돌기(접속부)가 차폐 필름의 차폐층과 충분히 접촉되어 있지 않는 경우가 있었다.
그라운드 부재의 돌기(접속부)가 차폐 필름의 차폐층과 충분히 접촉되어 있지 않을 경우, 전기 저항값이 상승하게 된다.
본 발명은, 상기 문제점을 감안하여 이루어진 발명이며, 본 발명의 목적은, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 위에 배치할 때, 그라운드 부재의 접속부가, 전자파 차폐 필름의 차폐층과 접촉하기 쉬운 전자파 차폐 필름을 제공하는 것이다.
본 발명자들은, 그라운드 부재의 접속부가 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하도록, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가압할 때, 전자파 차폐 필름의 접착제층의 탄성율이, 전자파 차폐 필름의 절연층의 관통의 용이성에 영향을 주는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 접착제층과, 상기 접착제층에 적층된 차폐층과, 상기 차폐층에 적층된 절연층으로 이루어지는 전자파 차폐 필름으로서, 상기 접착제층의 탄성율이, 80∼1500 MPa인 것을 특징으로 한다.
접착제층의 탄성율이, 80∼1500 MPa이면, 접착제층이 적절한 경도가 되므로, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가압할 때, 그라운드 부재의 접속부가, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 쉽게 된다.
접착제층의 탄성율이 80MPa 미만이면, 접착제층이 지나치게 연질이 되어, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가압할 때, 전자파 차폐 필름의 접착제층이 압력을 흡수하게 된다. 이 때문에, 그라운드 부재의 접속부가 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 어렵게 된다.
접착제층의 탄성율이 1500MPa를 초과하면, 접착제층이 지나치게 경질이 되어, 전자파 차폐 필름 전체의 유연성이 상실된다.
본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 접착제층의 파단 신도는, 310% 이하인 것이 바람직하다.
접착제층의 파단 신도가 310%를 초과하면, 접착제층이 지나치게 연질이 되어, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가압할 때, 전자파 차폐 필름의 접착제층이 압력을 흡수하기 쉽게 된다. 이 때문에, 그라운드 부재의 접속부가 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 어렵게 된다.
본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 상기 접착제층은, 도전성 접착제층이라도 된다.
통상, 프린트 배선판의 전자 회로에는, 그라운드 회로도 설치된다. 본 발명의 전자파 차폐 필름의 접착제층이, 도전성 접착제층인 경우, 전자파 차폐 필름의 접착제층을 그라운드 회로와 접촉시키도록 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판에 배치함으로써, 이들을 전기적으로 접속할 수 있다.
또한, 본 발명의 전자파 차폐 필름에는, 그라운드 부재가 배치되게 된다. 또한, 그라운드 부재는, 외부 그라운드와 접속되게 된다.
이 때문에, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 접착제층을, 도전성 접착제층으로 함으로써, 프린트 배선판의 그라운드 회로를, 본 발명의 전자파 차폐 필름 및 그라운드 부재를 통하여, 외부 그라운드에 전기적으로 접속할 수 있다.
본 발명의 차폐 프린트 배선판은, 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 상에 형성된 프린트 회로를 포함하는 기체 필름과, 상기 기체 필름 위에 적층된 상기 본 발명의 전자파 차폐 필름과, 상기 전자파 차폐 필름의 차폐층을 외부 그라운드와 접속하기 위한 접속부를 가지는 그라운드 부재를 구비하는 차폐 프린트 배선판으로서, 상기 전자파 차폐 필름의 접착제층이, 상기 기체 필름과 접촉하도록 상기 전자파 차폐 필름은, 상기 기체 필름 위에 적층되어 있고, 상기 그라운드 부재의 접속부는, 상기 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하여, 상기 전자파 차폐 필름의 차폐층과 접촉하고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 차폐 프린트 배선판에는, 상기 본 발명의 전자파 차폐 필름이 사용되고 있다.
이 때문에, 그라운드 부재의 접속부가, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하여, 전자파 차폐 필름의 차폐층과 충분히 접촉하고 있다.
따라서, 본 발명의 차폐 프린트 배선판에서는, 그라운드 부재의 접속부와, 전자파 차폐 필름의 차폐층은 충분히 전기적으로 접속되어 있다.
본 발명의 차폐 프린트 배선판에서는, 상기 그라운드 부재는, 금속박과, 접착성 수지에 의해 상기 금속박에 고정된 상기 접속부인 도전성 필러로 이루어져 있어도 된다.
또한, 상기 그라운드 부재는, 금속박과, 상기 금속박에 형성된 상기 접속부인 도전성 돌기로 이루어져 있어도 된다.
또한, 상기 그라운드 부재는, 금속박이 절곡되어 구성되어 있고, 상기 금속박의 산(山) 절곡부가 상기 접속부라도 된다.
그라운드 부재가 이와 같은 구성이라도, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 위에 배치할 때, 그라운드 부재의 접속부가, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통할 수 있다.
이 때문에, 본 발명의 차폐 프린트 배선판에서는, 그라운드 부재의 접속부와, 전자파 차폐 필름의 차폐층이 충분히 접촉하고 있다.
본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 접착제층의 탄성율이, 80∼1500 MPa이다.
접착제층의 탄성율이, 80∼1500 MPa이면, 접착제층이 적절한 경도가 되므로, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가압할 때, 그라운드 부재의 접속부가, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 쉽게 된다.
도 1은, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 전자파 차폐 필름이 사용된 차폐 프린트 배선판의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 차폐 프린트 배선판이 다른 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판이 다른 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 전자파 차폐 필름에 대하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명은, 이하의 실시형태로 한정되지 않고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에 있어서 적절하게 변경하여 적용할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 1에 나타내는 전자파 차폐 필름(10)은, 접착제층(11)과, 접착제층(11)에 적층된 차폐층(12)과, 차폐층(12)에 적층된 절연층(13)으로 이루어진다.
또한, 접착제층(11)의 탄성율은, 80∼1500 MPa이다.
또한, 전자파 차폐 필름(10)은, 차폐 프린트 배선판을 제조하기 위해 사용되게 된다.
여기서, 전자파 차폐 필름(10)을 사용한 차폐 프린트 배선판에 대하여 설명한다.
도 2는, 본 발명의 전자파 차폐 필름에 사용된 차폐 프린트 배선판의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 차폐 프린트 배선판(1)은, 베이스 필름(21)과, 베이스 필름(21) 상에 형성된 프린트 회로(22)와, 프린트 회로(22)를 덮도록 형성된 커버레이(23)로 이루어지는 기체 필름(20)과, 기체 필름(20) 위에 적층된 전자파 차폐 필름(10)과, 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)을 외부 그라운드 GND와 접속하기 위한 그라운드 부재(30)를 구비한다.
차폐 프린트 배선판(1)에서는, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)이, 기체 필름(20)과 접촉하도록, 전자파 차폐 필름(10)은 기체 필름(20) 위에 적층되어 있다.
그라운드 부재(30)는, 금속박(31)과, 접착성 수지(32)에 의해 금속박(31)에 고정된 도전성 필러(33)로 이루어져 있다.
또한, 그라운드 부재(30)의 도전성 필러(33)는, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통하여, 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)과 접촉하고 있다.
이 때문에, 차폐 프린트 배선판(1)에서는, 그라운드 부재(30)의 도전성 필러(33)와, 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)은, 전기적으로 접속되게 된다.
즉, 도전성 필러(33)는, 전자파 차폐 필름(10)과 그라운드 부재(30)를 접속하는 접속부로서 기능하고 있다.
이와 같은 차폐 프린트 배선판(1)을 제조할 때, 기체 필름(20)에 전자파 차폐 필름(10)을 적층한 후, 그라운드 부재(30)의 도전성 필러(33)가 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통하도록, 그라운드 부재(30)를 전자파 차폐 필름(10)에 가압하게 된다.
상기한 바와 같이, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)의 탄성율은, 80∼1500 MPa이다.
이 때문에, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)이 적절한 경도가 되므로, 그라운드 부재(30)를 전자파 차폐 필름(10)에 가압할 때, 그라운드 부재(30)의 도전성 필러(33)가, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통하기 쉬워진다.
또한, 전자파 차폐 필름의 접착제층의 탄성율이 80MPa 미만이면, 접착제층이 지나치게 연질이 되어, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가압할 때, 전자파 차폐 필름의 접착제층이 압력을 흡수하게 된다. 이 때문에, 그라운드 부재의 접속부가 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 어렵게 된다.
접착제층의 탄성율이 1500MPa를 초과하면, 접착제층이 지나치게 경질이 되어, 전자파 차폐 필름 전체의 유연성이 상실된다.
그리고, 전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(11)의 탄성율은, 60∼1100 MPa인 것이 바람직하고, 100∼700 MPa인 것이 보다 바람직하다.
전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(11)의 파단 신도는, 310% 이하인 것이 바람직하고, 10∼310 %인 것이 보다 바람직하고, 50∼310 %인 것이 더욱 바람직하다.
접착제층의 파단 신도가 310%를 초과하면, 접착제층이 지나치게 연질이 되어, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가압할 때, 전자파 차폐 필름의 접착제층이 압력을 흡수하기 쉬워진다. 이 때문에, 그라운드 부재의 접속부가 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 어렵게 된다.
전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(11)은, 열경화성 수지로 이루어져 있어도 되고, 열가소성 수지로 이루어져 있어도 된다.
열경화성 수지로서는, 예를 들면, 페놀계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 폴리아미드계 수지 및 알키드계 수지 등이 있다.
또한, 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 스티렌계 수지, 아세트산 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 이미드계 수지, 및 아크릴계 수지가 있다.
또한, 에폭시계 수지로서는, 아미드 변성 에폭시 수지인 것이 보다 바람직하다.
이들 수지는, 접착제층을 구성하는 수지로서 적합하다.
전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 1∼50 ㎛인 것이 바람직하고, 3∼30 ㎛인 것이 보다 바람직하다.
접착제층의 두께가 1㎛ 미만이면, 접착제층을 구성하는 수지의 양이 적기 때문, 충분한 접착성이 얻기 어렵다. 또한, 파손되기 쉬워진다.
접착제층의 두께가 50㎛를 초과하면, 전자파 차폐 필름 전체가 두껍게 되어, 유연성이 상실되기 쉽다.
전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(11)은, 도전성 접착제층이라도 된다.
통상, 프린트 배선판의 전자 회로에는, 그라운드 회로도 설치된다. 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)이, 도전성 접착제층인 경우, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)을 그라운드 회로와 접촉시키도록 전자파 차폐 필름(10)을 프린트 배선판에 배치함으로써, 이들을 전기적으로 접속할 수 있다.
또한, 상기한 바와 같이, 전자파 차폐 필름(10)에는, 그라운드 부재(30)가 배치되게 된다. 또한, 그라운드 부재(30)는, 외부 그라운드 GND와 접속되게 된다. 이 때문에, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)을, 도전성 접착제층으로 함으로써, 프린트 배선판의 그라운드 회로를, 전자파 차폐 필름(10) 및 그라운드 부재(30)를 통하여, 외부 그라운드 GND에 전기적으로 접속할 수 있다.
전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)이 도전성 접착제층인 경우, 접착제층(11)은, 도전성 입자와, 접착성 수지 조성물로 구성되어 있어도 된다.
도전성 입자로서는, 특별히 한정되지 않지만, 금속 미립자, 카본 나노 튜브, 탄소 섬유, 금속 섬유 등이라도 된다.
도전성 입자가 금속 미립자인 경우, 금속 미립자로서는, 특별히 한정되지 않지만, 은분(銀粉), 동분, 니켈분, 땜납분, 알루미늄분, 동분에 은 도금을 실시한 은 코팅 동분, 고분자 미립자나 글래스 비즈 등을 금속으로 피복한 미립자 등이라도 된다.
이들 중에서는, 경제성의 관점에서, 싼값으로 입수할 수 있는 동분 또는 은 코팅 동분인 것이 바람직하다.
도전성 입자의 평균 입자 직경은, 특별히 한정되지 않지만, 0.5∼15.0 ㎛인 것이 바람직하다. 도전성 입자의 평균 입자 직경이 0.5㎛ 이상이면, 도전성 접착제층의 도전성이 양호하게 된다. 도전성 입자의 평균 입자 직경이 15.0㎛ 이하이면, 도전성 접착제층을 얇게 할 수 있다.
도전성 입자의 형상은, 특별히 한정되지 않지만, 구형, 편평형, 인편형, 덴드라이트형, 봉형, 섬유형 등으로부터 적절하게 선택할 수 있다.
도전성 입자의 배합량은, 특별히 한정되지 않지만, 15∼80 질량%인 것이 바람직하고, 15∼60 질량%인 것이 보다 바람직하다.
접착성 수지 조성물의 재료로서는, 특별히 한정되지 않지만, 스티렌계 수지 조성물, 아세트산 비닐계 수지 조성물, 폴리에스테르계 수지 조성물, 폴리에틸렌계 수지 조성물, 폴리프로필렌계 수지 조성물, 이미드계 수지 조성물, 아미드계 수지 조성물, 아크릴계 수지 조성물 등의 열가소성 수지 조성물이나, 페놀계 수지 조성물, 에폭시계 수지 조성물, 우레탄계 수지 조성물, 멜라민계 수지 조성물, 알키드계 수지 조성물 등의 열경화성 수지 조성물 등을 사용할 수 있다.
접착성 수지 조성물의 재료는 이들 중 1종 단독이라도 되고, 2종 이상의 조합이라도 된다.
또한, 접착제층(11)이 도전성 접착제층인 경우에는, 이방 도전성을 가지는 것이 바람직하다.
접착제층(11)이 이방 도전성을 가지면, 등방 도전성을 가지는 경우와 비교하여, 프린트 배선판의 신호 회로에서 전송되는 고주파 신호의 전송 특성이 향상된다.
또한, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)은, 필요에 따라, 난연제, 난연 조제(助劑), 경화 촉진제, 점착성 부여제, 산화 방지제, 안료, 염료, 가소제, 자외선 흡수제, 소포제, 레벨링제, 충전재, 점도 조절제 등이 포함되어 있어도 된다.
이들 물질을 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(11)에 가함으로써, 탄성율 및 파단 신도를 조절할 수도 있다.
난연제로서는, 유기 인계 난연제, 질소 화합물계 난연제, 브롬 화합물계 난연제, 안티몬계 난연제, 금속 수산화물, 염소 화합물계 난연제, 붕소 화합물계 난연제 등을 예로 들 수 있다.
난연 조제로서는, 질소계 난연 조제를 예로 들 수 있다.
도전성 접착제층의 탄성율을 소정 범위 내로 하기 위하여, 다양한 화합물을 사용할 수도 있다. 이와 같은 화합물로서는, 접착성 수지 조성물보다 높은 탄성율을 가지는 충전재를 사용할 수 있다.
충전재의 예로서는, 질소계 화합물, 실리카계 화합물, 유기 인계 화합물 등을 사용할 수 있고, 질소계 화합물을 사용하는 것이 바람직하다.
또한, 이와 같은 화합물은, 충전재로서의 기능의 이외에, 난연제나 난연 조제 등의 다른 기능을 가지고 있어도 된다.
충전재로서의 기능 및 난연재나 난연 조제로서의 기능을 가지는 질소계 화합물을 사용하면, 난연성의 부여와 탄성율의 조정을 양립시킬 수 있다.
이와 같은 질소계 화합물로서는, 예를 들면, 공지의 질소 화합물계 난연제를 사용할 수 있다.
충전재로서의 기능을 가지는 화합물은 입자형인 것이 바람직하다.
이 경우에, 상기 입자의 탄성율은, 50∼2000 MPa인 것이 바람직하고, 평균 입자 직경은, 0.5∼30 ㎛인 것이 바람직하다.
충전재로서의 기능을 가지는 화합물의 배합량은, 접착성 수지 조성물 100질량부에 대하여, 10∼300 질량부인 것이 바람직하다.
전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)은, 전자파 차폐성을 가지면 어떤 재료로 이루어져 있어도 되며, 예를 들면, 금속층으로 이루어져 있어도 된다.
차폐층(12)은, 금, 은, 동, 알루미늄, 니켈, 주석, 팔라듐, 크롬, 티탄, 아연 등의 재료로 이루어지는 층을 포함해도 되고, 동층을 포함하는 것이 바람직하다.
동은, 도전성 및 경제성의 관점에서 차폐층(12)에 있어서 바람직한 재료이다.
그리고, 차폐층(12)은, 상기 금속의 합금으로 이루어지는 층을 포함할 수도 있다.
차폐층(12)의 두께로서는, 0.01∼10 ㎛인 것이 바람직하다.
차폐층의 두께가 0.01㎛ 미만에서는, 충분한 차폐 효과가 얻어지기 어렵다.
차폐층의 두께가 10㎛을 초과하면 굴곡하기 어려워진다.
전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)은 충분한 절연성을 가지고, 접착제층(11) 및 차폐층(12)을 보호할 수 있으면 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 열가소성 수지 조성물, 열경화성 수지 조성물, 활성 에너지선 경화성 조성물 등으로 구성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 열가소성 수지 조성물로서는, 특별히 한정되지 않지만, 스티렌계 수지 조성물, 아세트산 비닐계 수지 조성물, 폴리에스테르계 수지 조성물, 폴리에틸렌계 수지 조성물, 폴리프로필렌계 수지 조성물, 이미드계 수지 조성물, 아크릴계 수지 조성물 등을 예로 들 수 있다.
상기 열경화성 수지 조성물로서는, 특별히 한정되지 않지만, 페놀계 수지 조성물, 에폭시계 수지 조성물, 우레탄계 수지 조성물, 멜라민계 수지 조성물, 알키드계 수지 조성물 등을 예로 들 수 있다.
상기 활성 에너지선 경화성 조성물로서는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 분자 중에 적어도 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 중합성 화합물 등이 있다.
절연층(13)은, 1종 단독의 재료로 구성되어 있어도 되고, 2종 이상의 재료로 구성되어 있어도 된다.
절연층(13)에는, 필요에 따라, 경화 촉진제, 점착성 부여제, 산화 방지제, 안료, 염료, 가소제, 자외선 흡수제, 소포제, 레벨링제, 충전재, 난연제, 점도 조절제, 블록킹 방지제 등이 포함되어 있어도 된다.
절연층(13)의 두께는, 특별히 한정되지 않으며, 필요에 따라 적절하게 설정할 수 있지만, 1∼15 ㎛인 것이 바람직하고, 3∼10 ㎛인 것이 보다 바람직하다.
절연층의 두께가 1㎛ 미만이면, 지나치게 얇으므로, 접착제층 및 차폐층을 충분히 보호하기 어려워진다.
절연층의 두께가 15㎛을 초과하면, 지나치게 두꺼우므로, 그라운드 부재의 도전성 필러가 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 어렵게 된다.
전자파 차폐 필름(10)에서는, 차폐층(12)과 절연층(13)의 사이에 앵커 코팅층이 형성되어 있어도 된다.
앵커 코팅층의 재료로서는, 우레탄 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지를 쉘(shell)로 하고 아크릴 수지를 코어로 하는 코어·쉘형 복합 수지, 에폭시 수지, 이미드 수지, 아미드 수지, 멜라민 수지, 페놀 수지, 우레아포름알데히드 수지, 폴리이소시아네이트에 페놀 등의 블록화제를 반응시켜 얻어진 블록 이소시아네이트, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈 등을 예로 들 수 있다.
본 발명의 전자파 차폐 필름이 사용된 차폐 프린트 배선판은, 본 발명의 차폐 프린트 배선판이기도 하다.
즉, 상기 차폐 프린트 배선판(1)은, 본 발명의 차폐 프린트 배선판이다.
차폐 프린트 배선판(1)을 구성하는 기체 필름(20)에 대하여 설명한다.
기체 필름(20)을 구성하는 베이스 필름(21) 및 커버레이(23)의 재료는, 특별히 한정되지 않지만, 엔지니어링 플라스틱으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이와 같은 엔지니어링 플라스틱으로서는, 예를 들면, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리프로필렌, 가교 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리벤즈이미다졸, 폴리이미드, 폴리이미드아미드, 폴리에테르이미드, 폴리페닐렌술피드 등의 수지가 있다. 또한, 이들 엔지니어링 플라스틱 중, 난연성이 요구되는 경우에는, 폴리페닐렌술피드 필름이 바람직하고, 내열성이 요구되는 경우에는 폴리이미드 필름이 바람직하다. 그리고, 베이스 필름(21)의 두께는, 10∼40 ㎛인 것이 바람직하다. 또한, 커버레이(23)의 두께는, 10∼30 ㎛인 것이 바람직하다.
기체 필름(20)을 구성하는 프린트 회로(22)는, 특별히 한정되지 않지만, 도전성 재료를 에칭 처리하는 것 등에 의해 형성할 수 있다.
도전 재료로서는, 동, 니켈, 은, 금 등을 예로 들 수 있다.
다음으로, 차폐 프린트 배선판(1)을 구성하는 그라운드 부재(30)에 대하여 설명한다.
그라운드 부재(30)의 도전성 필러(33)는, 동분, 은분, 니켈분, 은 코팅 동분, 금 코팅 동분, 은 코팅 니켈분, 금 코팅 니켈분 및 수지에 금속분(金屬粉)을 피복한 입자로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.
이들 입자는, 도전성이 우수하다.
그라운드 부재(30)에서는, 도전성 필러(33)의 평균 입자 직경은, 1∼200 ㎛인 것이 바람직하다.
도전성 필러의 평균 입자 직경이, 1㎛ 미만이면, 도전성 필러가 작기 때문에, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 어려워진다.
도전성 필러의 평균 입자 직경이, 200㎛를 초과하면, 도전성 필러가 커지므로, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하는 데 큰 압력이 필요하게 된다.
그라운드 부재(30)에서는, 접착성 수지(32)의 재료로서는 특별히 한정되지 않지만, 스티렌계 수지 조성물, 아세트산 비닐계 수지 조성물, 폴리에스테르계 수지 조성물, 폴리에틸렌계 수지 조성물, 폴리프로필렌계 수지 조성물, 이미드계 수지 조성물, 아미드계 수지 조성물, 아크릴계 수지 조성물 등의 열가소성 수지 조성물이나, 페놀계 수지 조성물, 에폭시계 수지 조성물, 우레탄계 수지 조성물, 멜라민계 수지 조성물, 알키드계 수지 조성물 등의 열경화성 수지 조성물 등을 사용할 수 있다.
접착성 수지의 재료는 이들 중 1종 단독이라도 되고, 2종 이상의 조합이라도 된다.
그라운드 부재(30)에서는, 금속박(31)은 도전성을 가지는 금속으로 이루어지면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 동, 알루미늄, 은, 금, 니켈, 크롬, 티탄, 아연 및 스테인레스강으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.
이들 재료는 도전성이 우수하다.
또한, 본 발명의 차폐 프린트 배선판에서는, 그라운드 부재는 이하의 구성이라도 된다.
도 3은, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 다른 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 다른 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3에 나타낸 차폐 프린트 배선판(101)은, 그라운드 부재(30)가, 그라운드 부재(130)로 치환된 점 이외에는, 상기 차폐 프린트 배선판(1)과 동일한 구성이다.
도 3에 나타낸 차폐 프린트 배선판(101)에 있어서, 그라운드 부재(130)는, 금속박(131)과, 금속박(131)에 형성된 도전성 돌기(134)로 이루어져 있다.
차폐 프린트 배선판(101)에 있어서, 그라운드 부재(130)의 도전성 돌기(134)는, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통하여, 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)과 접촉하고 있다.
이에 따라, 차폐 프린트 배선판(101)에서는, 그라운드 부재(130)의 도전성 돌기(134)와, 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)은, 전기적으로 접속되게 된다.
즉, 도전성 돌기(134)는, 전자파 차폐 필름(10)과 그라운드 부재(130)를 접속하는 접속부로서 기능하고 있다.
그라운드 부재(130)에서는, 도전성 돌기(134)는, 금속박(131)과 일체화하고 있어도 되고, 접착성 수지 등에 의해 금속박(131)에 접착되어 있어도 된다.
그라운드 부재(130)에 있어서, 금속박(131)은 도전성을 가지는 금속으로 이루어지면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 동, 알루미늄, 은, 금, 니켈, 크롬, 티탄, 아연 및 스테인레스강으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.
이들 재료는 도전성이 우수하다.
그라운드 부재(130)에서는, 도전성 돌기(134)의 재료는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 동, 알루미늄, 은, 금, 니켈, 크롬, 티탄, 아연 및 스테인레스강으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 금속박(131)과 도전성 돌기(134)는 동일한 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.
그라운드 부재(130)에서는, 도전성 돌기(134)는 기둥형이라도 되고, 예를 들면, 원기둥, 타원기둥, 삼각기둥, 사각기둥, 오각기둥, 육각기둥, 팔각기둥 등이라도 된다.
도전성 돌기(134)가 기둥형이면, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통하기 쉬워진다.
그라운드 부재(130)에서는, 도전성 돌기(134)의 바닥면의 면적은, 1.0∼1.0×106㎛2인 것이 바람직하다.
도전성 돌기의 바닥면의 면적이 1.0㎛2 미만이면, 도전성 돌기의 강도가 약해지고, 도전성 돌기가 꺽어지기 쉬워진다.
도전성 돌기의 바닥면의 면적이 1.0×106㎛2를 초과하면, 도전성 돌기가 지나치게 굵으므로, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하기 어렵게 된다.
그라운드 부재(130)에서는, 도전성 돌기(134)끼리의 피치는, 1∼1000 ㎛인 것이 바람직하다.
도전성 돌기끼리의 피치가 1㎛ 미만인 그라운드 부재는, 제작하는 것이 기술적으로 곤란하다.
도전성 돌기끼리의 피치가 1000㎛을 초과하면, 밀도가 낮아져, 그라운드 부재의 도전성 돌기와, 전자파 차폐 필름의 차폐층의 총 접촉 면적이 작아진다. 이 때문에, 전기 저항이 높아지기 쉬워진다.
그라운드 부재(130)에서는, 도전성 돌기(134)의 높이는, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통할 수 있으면, 특별히 한정되지 않지만, 3∼20 ㎛인 것이 바람직하다.
도 4에 나타낸 차폐 프린트 배선판(201)은, 그라운드 부재(30)가, 그라운드 부재(230)로 변경된 점 이외에는, 상기 차폐 프린트 배선판(1)과 동일한 구성이다.
도 4에 나타낸 차폐 프린트 배선판(201)에 있어서, 그라운드 부재(230)는, 금속박(231)이 절곡되어 구성되어 있다. 또한, 금속박(231)에는 산 절곡부(235)가 형성되어 있다.
차폐 프린트 배선판(201)에 있어서, 그라운드 부재(230)의 산 절곡부(235)는, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통하여, 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)과 접촉하고 있다.
이 때문에, 차폐 프린트 배선판(201)에서는, 그라운드 부재(230)의 산 절곡부(235)와, 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)은, 전기적으로 접속되게 된다. 즉, 산 절곡부(235)는, 전자파 차폐 필름(10)과 그라운드 부재(230)를 접속하는 접속부로서 기능하고 있다.
그라운드 부재(230)에 있어서, 금속박(231)의 재료는, 도전성을 가지는 금속으로 이루어지면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 동, 알루미늄, 은, 금, 니켈, 크롬, 티탄, 아연 및 스테인레스강으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.
이들 재료는 도전성이 우수하다.
그라운드 부재(230)에서는, 산 절곡부(235)의 높이는, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통할 수 있으면, 특별히 한정되지 않지만, 3∼20 ㎛인 것이 바람직하다.
[실시예]
이하에 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는 실시예를 나타내지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.
그리고, 이하의 실시예의 설명에 있어서 「부」는 질량부를 의미한다.
(실시예 1)
먼저, 제1 박리 필름으로서, 한쪽 면에 박리 처리를 실시한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 준비했다.
다음으로, 제1 박리 필름의 박리 처리면에 에폭시 수지를 도포하고, 전기 오븐을 사용하여, 100℃에서 2분간 가열하여, 두께 5㎛의 절연층을 제작했다.
그 후, 절연층 위에, 무전해 도금에 의해 2㎛의 동층을 형성했다. 상기 동층은, 차폐층이 된다.
다음으로, 아미드 변성 에폭시 수지 100.0부, 덴드라이트형 은 코팅 동분(평균 입경(D50): 13㎛) 49.6부, 및 유기 인계 난연제 56.2부를 혼합하여, 접착제층용 조성물을 제작했다.
다음으로, 제2 박리 필름으로서, 한쪽 면에 박리 처리를 실시한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 준비했다.
그리고, 제2 박리 필름의 박리 처리면에 접착제층용 조성물을 도포하고, 전기 오븐을 사용하여, 100℃에서 2분간 가열하여, 두께 15㎛의 접착제층을 제작했다.
다음으로, 제1 박리 필름에 형성된 절연층과, 제2 박리 필름에 형성된 접착제층을 접합시켜, 실시예 1에 따른 전자파 차폐 필름을 제조했다.
(실시예 2∼4) 및 (비교예 1)
접착제층용 조성물을 표 1에 나타낸 조성으로 변경한 점 이외에는, 실시예 1 과 동일하게 행하여, 실시예 2∼4 및 비교예 1에 따른 전자파 차폐 필름을 제조했다.
그리고, 표 1의 접착제층의 조성의 수치는, 질량부를 나타낸다.
그리고, 접착제층용 조성물에 포함되는 멜라민시아누레이트는 난연 조제 및 탄성율을 조정하는 충전재로서 기능한다.
[표 1]
Figure pat00001
(접착제층의 탄성율 및 파단 신도의 측정)
각 실시예 및 각 비교예에 따른 전자파 차폐 필름의 접착제층의 탄성율(MPa) 및 파단 신도(%)를 이하의 방법으로 측정했다.
전자파 차폐 필름의 접착제층을 형성하는 데 사용한 접착제층용 조성물을 이형 필름에 코팅하고, 이형 필름을 박리하여 시험용 접착제층을 제작했다.
시험용 접착제층으로부터, 덤벨 시험편(100mm×10mm, 표선간 20mm)을 제작하고, 인장 시험기(AGS-X50S, 시마즈제작소(島津製作所) 제조)를 사용하여, 탄성율 및 파단 신도를 측정했다.
측정 조건은, 인장 속도: 50mm/min, 로드셀: 50N으로 했다.
탄성율은, 응력(2∼3 MPa)과 파단 신도의 경사로부터 산출했다.
결과를 표 1에 나타내었다.
(차폐 프린트 배선판의 제조)
각 실시예 및 각 비교예에 따른 전자파 차폐 필름을 사용하여, 이하의 방법으로 차폐 프린트 배선판을 제조했다.
베이스 필름 상에, 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로와, 커버레이를 순차적으로 설치하여 이루어지는 기체 필름을 준비했다.
기체 필름에 있어서, 베이스 필름은 폴리이미드 수지(세로 5mm, 가로 10mm, 두께: 12㎛)로 이루어지고, 그라운드 회로 및 프린트 회로는 동으로 이루어지고, 커버레이는 폴리이미드 수지(두께: 12㎛)로 이루어져 있었다.
그리고, 커버레이에는, 프린트 회로의 일부를 노출시키기 위한 구멍부가 형성되었다.
또한, 금속박과, 접착성 수지에 의해 금속박에 고정된 도전성 필러로 이루어지는 그라운드 부재를 준비했다.
그라운드 부재에 있어서, 금속박은, 동박(두께: 6㎛)이며, 접착성 수지는 6㎛이며, 도전성 필러는, 은 코팅 동 입자(평균 입자 직경: 10∼15 ㎛)였다.
다음으로, 각 전자파 차폐 필름의 접착제층이 기체 필름에 접하도록, 기체 필름 위에, 전자파 차폐 필름을 배치했다.
그 후, 170℃, 3MPa, 예압(豫壓) 60초, 본압 180초의 조건에서, 각 전자파 차폐 필름을 기체 필름에 열압착했다.
그 후, 150℃, 1시간의 조건에서 건조를 행하였다.
다음으로, 각 전자파 차폐 필름 위에, 그라운드 부재 2개를 1cm 간격으로 배치했다.
그리고, 170℃, 3MPa, 예압 7초, 본압 43초의 조건에서, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름에 가고정한 후, 170℃, 3MPa, 15분의 조건에서 열압착했다. 이로써, 그라운드 부재의 도전성 필러가, 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하여, 전자파 차폐 필름의 차폐층과 접촉하게 된다.
그 후, 150℃, 1시간의 조건에서 건조를 행함으로써 차폐 프린트 배선판을 제작했다.
이와 같은 방법으로 각 전자파 차폐 필름에 대하여 4개의 차폐 프린트 배선판을 제작하고, 각 차폐 프린트 배선판에 2개의 그라운드 부재 사이의 전기 저항값을 측정했다. 얻어진 전기 저항값의 평균값을 표 1에 나타내었다.
2개의 그라운드 부재 사이의 전기 저항값이 낮은 경우에는, 그라운드 부재의 도전성 필러와 전자파 차폐 필름의 차폐층이 충분히 접촉하고 있는 것을 의미한다.
반대로, 2개의 그라운드 부재 사이의 전기 저항값이 높은 경우에는, 그라운드 부재의 도전성 필러와 전자파 차폐 필름의 차폐층이 충분히 접촉하고 있지 않은 것을 의미한다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 접착제층의 탄성율이 80∼1500 MPa인 각 실시예에 따른 전자파 차폐 필름을 사용한 차폐 프린트 배선판에서는, 그라운드 부재 사이의 전기 저항값이 낮았다. 즉, 그라운드 부재의 도전성 필러와, 전자파 차폐 필름의 차폐층이 충분히 접촉되어 있었다.
1, 101, 201: 차폐 프린트 배선판
10: 전자파 차폐 필름
11: 접착제층
12: 차폐층
13: 절연층
20: 기체 필름
21: 베이스 필름
22: 프린트 회로
23: 커버레이
30, 130, 230: 그라운드 부재
31, 131, 231: 금속박
32: 접착성 수지
33: 도전성 필러
134: 도전성 돌기
235: 산 절곡부

Claims (7)

  1. 접착제층,
    상기 접착제층에 적층된 차폐층 및
    상기 차폐층에 적층된 절연층으로 이루어지는 전자파 차폐 필름으로서,
    상기 접착제층의 탄성율이 80∼1500 MPa인, 전자파 차폐 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 접착제층의 파단 신도는 310% 이하인, 전자파 차폐 필름.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접착제층은 도전성 접착제층인, 전자파 차폐 필름.
  4. 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 상에 형성된 프린트 회로를 포함하는 기체(基體) 필름,
    상기 기체 필름 위에 적층된 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 전자파 차폐 필름 및
    상기 전자파 차폐 필름의 차폐층을 외부 그라운드와 접속하기 위한 접속부를 가지는 그라운드 부재를 포함하는 차폐 프린트 배선판으로서,
    상기 전자파 차폐 필름의 접착제층이 상기 기체 필름과 접촉하도록 상기 전자파 차폐 필름은 상기 기체 필름 위에 적층되어 있고,
    상기 그라운드 부재의 접속부는 상기 전자파 차폐 필름의 절연층을 관통하여 상기 전자파 차폐 필름의 차폐층과 접촉하고 있는, 차폐 프린트 배선판.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 그라운드 부재는, 금속박과, 접착성 수지에 의해 상기 금속박에 고정된 상기 접속부인 도전성 필러로 이루어져 있는, 차폐 프린트 배선판.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 그라운드 부재는, 금속박과, 상기 금속박에 형성된 상기 접속부인 도전성 돌기로 이루어져 있는, 차폐 프린트 배선판.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 그라운드 부재는 금속박이 절곡되어 구성되어 있고, 상기 금속박의 산(山) 절곡부가 상기 접속부인, 차폐 프린트 배선판.
KR1020190029952A 2018-03-15 2019-03-15 전자파 차폐 필름 및 차폐 프린트 배선판 KR102423541B1 (ko)

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