KR20190114890A - 전자파 차폐 필름, 차폐 프린트 배선판 및 차폐 프린트 배선판의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절연층 상에 보강판 등의 피착(被着) 부재를 접착한 경우에 높은 접착 강도를 발휘시킬 수 있는 전자파 차폐 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 차폐층과, 상기 차폐층에 적층된 절연층을 구비한 전자파 차폐 필름으로서, 상기 절연층의 표면의 최대 골(谷) 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 필름을 제공한다.

Description

전자파 차폐 필름, 차폐 프린트 배선판 및 차폐 프린트 배선판의 제조 방법{ELECTROMAGNETIC WAVE SHIELD FILM, SHIELD PRINTED CIRCUIT BOARD AND METHOD FOR MANUFACTURING SHIELD PRINTED CIRCUIT}

본 발명은, 전자파 차폐 필름, 차폐 프린트 배선판 및 차폐 프린트 배선판의 제조 방법에 관한 것이다.

플렉시블 프린트 배선판은, 소형화, 고기능화가 빠른 속도로 진행중인 휴대 전화기, 비디오 카메라, 노트 PC 등의 전자 기기에 있어서, 복잡한 기구(機構) 중에 회로를 내장하기 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)을 사용할 수 있게 되었다.

특허문헌 1에는, 플렉시블 프린트 배선판의 분야에 있어서, 배선판의 일부를 보강판으로 보강하여, 기계적인 강도를 높여서 사용하는 것이 기재되어 있다. 특허문헌 1에는 이와 같은 보강판의 고정에 사용할 수 있는 접착제 시트가 개시되어 있다.

일본특허 제4806944호 공보

차폐 필름 분야에 있어서는, 차폐 필름의 절연층의 표면이 일반적으로는 매트(mat)조로 설계되어 있다.

이와 같은 절연층의 표면에 대하여 보강판을 접착하고자 하는 경우, 접착 강도가 약해지는 경우가 있었지만, 차폐 필름의 설계를 행할 때, 보강판과의 접착 강도의 관계를 생각하여 절연층의 표면 상태를 제어하는 것은 고려하지 않고 있었다.

이상의 배경을 감안하여, 본 발명은, 절연층 상에 보강판 등의 피착(被着) 부재를 접착한 경우에 높은 접착 강도를 발휘시킬 수 있는 전자파 차폐 필름을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자는, 전자파 차폐 필름의 절연층의 표면을 특정한 표면 상태로 정함으로써, 보강판 등의 피착 부재를 접착한 경우에 높은 접착 강도를 발휘할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명에 이르렀다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 차폐층과, 상기 차폐층에 적층된 절연층을 구비한 전자파 차폐 필름으로서,

상기 절연층의 표면의 최대 골(谷) 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상인 것을 특징으로 한다.

절연층의 표면에는, 보강판 등의 피착 부재를 접착제층을 통하여 접착할 수 있지만, 접착면이 되는 절연층의 표면 상태를 나타낸 지표인 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이면, 보강판 등의 피착 부재를 접착한 경우에 높은 접착 강도를 발휘할 수 있다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에 있어서는, 상기 절연층의 표면의 계면의 전개(展開) 면적비 Sdr이 5.0% 이상인 것이 바람직하다.

절연층의 표면 상태를 나타낸 다른 지표인 계면의 전개 면적비 Sdr이 5.0% 이상이면, 보강판 등의 피착 부재를 접착한 경우에 보다 높은 접착 강도를 발휘할 수 있다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판은, 프린트 배선판과,

상기 프린트 배선판 위에, 차폐층을 상기 프린트 배선판 측에 배치하고 적층한 본 발명의 전자파 차폐 필름과,

상기 전자파 차폐 필름의 절연층 상에 설치된 피착 부재을 구비하는 차폐 프린트 배선판으로서,

상기 피착 부재는 상기 피착 부재의 표면에 설치된 접착제층을 통하여 상기 전자파 차폐 필름의 상기 절연층과 접착되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판이 구비하는 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 절연층의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상으로 정해져 있다. 그리고, 그 절연층의 표면에 접착제층을 통하여 피착 부재가 접착되어 있으므로, 피착 부재의 전자파 차폐 필름에 대한 접착 강도가 높아진다.

이에 따라, 피착 부재가 강고(强固)하게 접착된 차폐 프린트 배선판으로 할 수 있다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판에 있어서, 상기 피착 부재는 보강판인 것이 바람직하다.

차폐 프린트 배선판에 있어서 기계적인 강도를 특히 향상시키고자 하는 개소(箇所)에 보강판을 배치함으로써, 보강판이 배치된 개소의 기계적인 강도를 높일 수 있다. 그리고, 보강판은 전자파 차폐 필름의 절연층에 강고하게 접착되므로, 차폐 프린트 배선판의 사용 시에 보강판이 박리되거나 하는 것이 방지되어, 보강판에 의한 보강 효과가 안정적으로 발휘되는 차폐 프린트 배선판이 된다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판에 있어서, 상기 피착 부재는, 상기 차폐층을 외부 그라운드와 접속하기 위한 접속부를 가지는 그라운드 부재이며,

상기 그라운드 부재의 상기 접속부는, 상기 전자파 차폐 필름의 상기 절연층을 관통하여, 상기 전자파 차폐 필름의 상기 차폐층과 접촉하고 있는 것이 바람직하다.

피착 부재로서의 그라운드 부재를 사용하면, 전자파 차폐 필름의 절연층에 구멍 등을 미리 설치할 필요가 없으며, 임의의 위치에서, 그라운드 회로와 외부 그라운드를 전기적으로 접속할 수 있다.

그리고, 그라운드 부재가 전자파 차폐 필름의 절연층에 강고하게 접착되므로, 차폐 프린트 배선판의 사용 시에 그라운드 부재가 박리되거나 하는 것이 방지된 차폐 프린트 배선판이 된다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법은, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 절연층의 표면에 대하여,

표면에 접착제층이 설치된 피착 부재를, 상기 접착제층을 상기 절연층에 대향시켜 접착시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 공정에 의해, 전자파 차폐 필름의 절연층에 대하여 피착 부재가 강고하게 접착된 차폐 프린트 배선판을 얻을 수 있다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법에 있어서는, 상기 피착 부재에 설치된 상기 접착제층의, 상기 절연층과 대향시키는 표면의 산술평균 거칠기 Sa가 0.05∼2.0 ㎛인 것이 바람직하다.

피착 부재에 설치된 접착제층 측의 표면도 특정한 표면 상태로 정함으로써, 전자파 차폐 필름의 절연층과 피착 부재와의 접착 강도를 더욱 높일 수 있다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 접착면이 되는 절연층의 표면 상태를 나타낸 지표인 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상으로 되어 있으므로, 절연층 상에 보강판 등의 피착 부재를 접착한 경우에 높은 접착 강도를 발휘시킬 수 있다.

도 1은, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 전자파 차폐 필름의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 3의 (a), 도 3의 (b), 도 3의 (c) 및 도 3의 (d)는, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 제조 방법의 일례를 모식적으로 나타내는 공정도이다.
도 4는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는, 본 발명이 다른 차폐 프린트 배선판의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 모식적으로 나타내는 공정도이다.

이하, 본 발명의 전자파 차폐 필름, 차폐 프린트 배선판 및 차폐 프린트 배선판의 제조 방법에 대하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명은, 이하의 실시형태로 한정되지 않으며, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에 있어서 적절하게 변경하여 적용할 수 있다.

(전자파 차폐 필름)

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 절연층의 표면에 보강판 등의 피착 부재를 접착제층을 통하여 접착할 수 있다.

그리고, 절연층의 표면 상태를 나타낸 지표인 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이므로, 보강판 등의 피착 부재를 접착한 경우에 높은 접착 강도를 발휘할 수 있다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 차폐층과, 차폐층에 적층한 절연층을 구비하고 있다.

차폐층은 전자파 차폐성을 발휘시키기 위한 부분이며, 도전성(導電性)을 가지는 층이다.

절연층은 전자파 차폐 필름의 표면을 절연하고, 또한 차폐층을 보호하기 위한 층이다.

또한, 전자파 차폐 필름은, 프린트 배선판에 전자파 차폐 필름을 부착할 때 프린트 배선판에 대한 접착력을 발휘시키기 위한 접착제층을 더욱 구비하고 있어도 된다.

이 접착제층은, 절연층과는 반대측의 면에 배치되는 층이다.

도 1은, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 1에 나타낸 전자파 차폐 필름(10)은, 절연층(13), 차폐층(12) 및 접착제층(11)을 구비하고 있다.

절연층(13)의 표면(도 1에서 참조 부호 A로 나타내는 면)에는 보강판 등의 피착 부재를 접착시킬 수 있다. 절연층은 그 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이 되어 있다.

또한, 절연층의 표면의 계면의 전개 면적비 Sdr이 5.0% 이상인 것이 바람직하다.

절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv 및 절연층의 표면의 계면의 전개 면적비 Sdr은, ISO 25718-6(2010)에서 정해지는 표면 성상(性狀)의 파라미터이다.

이 파라미터는, Lasertec사에서 제조한 OPTELICS HYBRID 등의 표면 형상 측정기에 부수되는 해석 소프트웨어(LMeye7)를 사용하여 측정할 수 있다.

절연층(13)은 충분한 절연성을 가지고, 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, 에폭시계 수지 조성물, 우레탄계 수지 조성물, 우레탄우레아계 수지 조성물, 스티렌계 수지 조성물, 페놀계 수지 조성물, 멜라민계 수지 조성물, 아크릴계 수지 조성물 및 알키드계 수지 조성물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 수지 조성물을 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.

절연층은, 1종 단독의 재료로 구성되어 있어도 되고, 2종 이상의 재료로 구성되어 있어도 된다.

절연층에는, 필요에 따라, 경화 촉진제, 점착성 부여제, 산화 방지제, 안료, 염료, 가소제, 자외선 흡수제, 소포제(消泡劑), 레벨링제(1eveling agent), 충전제, 난연제, 점도 조절제, 블록킹 방지제 등이 포함되어 있어도 된다.

절연층의 두께는, 특별히 한정되지 않고, 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㎛를 초과하면, 지나치게 두꺼우므로, 전자파 차폐 필름이 굴곡되기 어려워지며, 또한, 절연층자체가 파손되기 쉬워진다. 이 때문에, 내굴곡성이 요구되는 부재에 적용하기 어려워진다.

차폐층(12)과 절연층(13) 사이에 앵커 코팅층이 형성되어 있어도 된다.

앵커 코팅층의 재료로서는, 우레탄 수지, 아크릴 수지, 우레탄 수지를 쉘(shell)로 하고 아크릴 수지를 코어(core)로 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, 폴리비닐프로리돈 등을 예로 들 수 있다.

차폐층(12)은, 도전성을 가지는 층이며, 금속으로 이루어지는 것이 바람직하다.

차폐층은, 금, 은, 동(銅), 알루미늄, 니켈, 주석, 팔라듐, 크롬, 티탄, 아연 등의 재료로 이루어지는 층을 포함할 수도 있으며, 동층을 포함하는 것이 바람직하다.

동은, 도전성 및 경제성의 관점에서 차폐층에 있어서 바람직한 재료이다.

그리고, 차폐층은, 상기 금속의 합금으로 이루어지는 층을 포함할 수도 있다.

또한, 차폐층으로서는 금속박을 사용할 수도 있고, 스퍼터링이나 무전해 도금, 전해 도금 등의 방법으로 형성된 금속막이라도 된다.

또한, 차폐층이 도전성 접착제층이라도 된다.

차폐층이 도전성 접착제층인 경우의 바람직한 조성은, 차폐층과는 별도로 설치되는 접착제층(11)으로서 사용 가능한 도전성 접착제층의 조성과 동일하게 할 수 있다.

접착제층(11)은, 도전성 접착제층이라도 되고, 절연 접착제층이라도 된다.

차폐층과 접착제층의 바람직한 조합으로서, 차폐층이 금속이며 접착제층이 도전성 접착제층인 조합, 차폐층이 금속이며 접착제층이 절연 접착제층인 조합, 차폐층이 도전성 접착제층이며 접착제층이 도전성 접착제층인 조합, 차폐층이 도전성 접착제층이며 접착제층이 절연 접착제층인 조합을 예로 들 수 있다.

접착제층으로서 사용 가능한 도전성 접착제층은, 도전성을 가지고 접착제로서 기능할 수 있으면 어떠한 재료로 구성되어 있어도 된다.

도전성 접착제층은, 예를 들면 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 유리 비즈 등을 금속으로 피복한 미립자 등이라도 된다.

이들 중에서는, 경제성의 관점에서, 저렴하게 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, 인편(鱗片)형, 덴드라이트(dendrite)형, 봉형, 섬유형 등으로부터 적절하게 선택할 수 있다.

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.

도전성 접착제층에서의 도전성 입자의 배합량은, 특별히 한정되지 않지만, 15∼80 중량%인 것이 바람직하고, 15∼60 중량%인 것이 보다 바람직하다.

상기한 범위이면, 접착성이 향상된다.

또한, 도전성 접착제층은, 이방(異方) 도전성을 가지는 것이 바람직하다.

그리고, 차폐층(12)이 도전성 접착제층인 경우, 차폐층(12)으로서의 도전성 접착제층과 차폐층(12)과는 별도로 설치되는 접착제층(11)으로서의 도전성 접착제층의 조성은 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다.

접착제층으로서 사용 가능한 절연 접착제층은, 접착제로서 기능할 수 있으면 어떠한 재료로 구성되어 있어도 된다.

절연 접착제층은, 예를 들면, 상기 도전성 접착제층에 사용 가능한 접착성 수지 조성물로서 설명한 접착성 수지 조성물로 구성되어 있어도 된다.

접착제층에는, 필요에 따라, 경화 촉진제, 점착성 부여제, 산화 방지제, 안료, 염료, 가소제, 자외선 흡수제, 소포제, 레벨링제, 충전제, 난연제, 점도 조절제 등이 포함되어 있어도 된다.

접착제층의 두께는, 특별히 한정되지 않고, 필요에 따라 적절하게 설정할 수 있지만, 0.5∼20.0 ㎛인 것이 바람직하다.

접착제층의 두께가 0.5㎛ 미만이면, 프린트 배선판에 대한 접착성이 부족한 경우가 있다.

접착제층의 두께가 20.0㎛를 초과하면, 전자파 차폐 필름 전체의 두께가 두꺼워져 취급하기 어려워진다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에 있어서, 차폐층이 도전성 접착제층으로 이루어지는 경우, 차폐층과는 별도로 접착제층을 형성하지 않아도 된다.

이하, 차폐층이 도전성 접착제층으로 이루어지고, 차폐층과는 별도로 접착제층이 형성되어 있지 않은 전자파 차폐 필름의 형태에 대하여 설명한다.

도 2는, 본 발명이 다른 실시형태에 따른 전자파 차폐 필름의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 2에 나타낸 전자파 차폐 필름(110)은, 절연층(113) 및 차폐층(112)을 구비하고 있다.

절연층(113)의 구성은 도 1에 나타낸 전자파 차폐 필름(10)에서의 절연층(13)과 동일하게 할 수 있다. 절연층(113)의 표면에는 보강판 등의 피착 부재를 접착시킬 수 있다. 절연층은 그 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이 되어 있다.

또한, 절연층의 표면의 계면의 전개 면적비 Sdr이 5.0% 이상인 것이 바람직하다.

차폐층(112)으로서는, 도 1에 나타낸 전자파 차폐 필름(10)에 있어서 차폐층(12)이 도전성 접착제층인 경우의 구성과 동일한 구성으로 된 것을 사용할 수 있고, 예를 들면, 도전성 입자와, 접착성 수지 조성물로 구성되어 있어도 된다.

(전자파 차폐 필름의 제조 방법)

다음으로, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 제조 방법에 대하여 설명한다. 그리고, 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 이하에 나타내는 방법으로 제조된 것으로 한정되지 않는다.

도 3의 (a), 도 3의 (b), 도 3의 (c) 및 도 3의 (d)는, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 제조 방법의 일례를 모식적으로 나타내는 공정도이다.

먼저, 도 3의 (a)에 나타낸 바와 같이 전사(轉寫) 필름(40)을 준비한다.

전사 필름은, 전자파 차폐 필름의 제조 방법에 있어서 전자파 차폐 필름을 구성하는 각 층을 적층할 때의 베이스가 되는 필름이다.

전사 필름(40)의 표면(도 3의 (a)에서 참조 부호 C로 나타내는 면)은 절연층을 형성하기 위한 표면이다. 전사 필름(40)의 표면의 표면 성상이, 절연층의 표면의 표면 성상에 반영된다. 이 때문에, 전사 필름의 표면의 표면 성상을 조정함으로써, 절연층의 표면의 표면 성상을 조정할 수 있다.

즉, 전사 필름의 표면의 표면 성상을 조정하여, 전자파 차폐 필름으로 했을 때 절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이 되도록 한다.

또한, 전사 필름의 표면의 표면 성상을 조정하여, 전자파 차폐 필름으로 했을 때 절연층의 표면의 계면의 전개 면적비 Sdr이 5.0% 이상이 되도록 하는 것이 바람직하다.

전사 필름의 표면 성상의 조정은, 전사 필름을 제작할 때의 연신(延伸) 조건을 조정하거나, 전사 필름의 표면의 조화(roughening) 처리 또는 평활화 처리 등에 의해 행할 수 있다.

필름의 표면 성상을 조정한 전사 필름으로서는, 블라스트(blast) 처리를 한 필름, 필름의 수지 중에 미립자를 혼련하여 넣은 혼련 필름, 표면 성상을 조정하는 수지층을 코팅한 코팅 매트 필름, 케미컬 에칭을 실시한 필름, 엠보스 가공을 실시한 필름 등을 예로 들 수 있다.

절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이 되도록 하기 위해서는, 전사 필름의 최대 골 깊이 Sv가 2.5㎛ 이상인 것이 바람직하다.

또한, 절연층의 표면의 계면의 전개 면적비 Sdr이 5.0% 이상으로 되도록 하기 위해서는, 전사 필름의 표면의 계면의 전개 면적비 Sdr이 15.7㎛ 이상인 것이 바람직하다.

전사 필름으로서는, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리불화 비닐, 폴리불화 비닐리덴, 경질(硬質) 폴리염화 비닐, 폴리염화 비닐리덴, 나일론, 폴리이미드, 폴리스티렌, 폴리비닐알코올, 에틸렌·비닐알코올 공중합체, 폴리카보네이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리부텐, 연질 폴리염화 비닐, 폴리불화 비닐리덴, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리우레탄, 에틸렌 아세트산 비닐 공중합체, 폴리아세트산 비닐 등의 플라스틱 시트 등, 글라신지(glassine paper), 상질지(上質紙), 크라프트지(kraft paper), 코팅지 등의 종이류, 각종 부직포, 합성지(合成紙), 금속박이나, 이들을 조합한 복합 필름 등을 예로 들 수 있다.

전사 필름은 한쪽 면 또는 양면에 이형(離型) 처리한 필름이라도 되며, 이형 처리 방법으로서는, 이형제를 필름의 한쪽 면 또는 양면에 도포하거나, 물리적으로 매트화 처리하는 방법을 예로 들 수 있다.

이이서, 도 3의 (b)에 나타낸 바와 같이 전사 필름(40) 상에 절연층(13)을 형성한다.

절연층의 형성은, 절연층을 구성하는 수지 조성물을 도포함으로써 행할 수 있다.

절연층을 구성하는 수지 조성물을 도포할 때 전사 필름의 표면 성상이 수지 조성물의 표면 성상에 반영된다.

이어서, 도 3의 (c)에 나타낸 바와 같이 차폐층(12)을 형성하고, 계속해서 접착제층(11)을 형성한다.

지금까지의 공정에 의해, 전사 필름(40) 상에 형성된 전자파 차폐 필름(10)을 제조할 수 있다.

차폐층의 형성은, 차폐층이 금속박인 경우에는, 금속박의 부착에 의해 행할 수 있고, 차폐층이 금속막인 경우에는, 스퍼터링이나 무전해 도금, 전해 도금 등의 제막(製膜) 방법에 의해 행할 수 있다.

차폐층이 도전성 접착제층인 경우에는, 도전성 접착제층을 구성하는 재료를 포함하는 도전성 접착제층용 조성물을 도포함으로써 행할 수 있다.

도포 방식으로서는, 종래 공지의 코팅 방법, 예를 들면, 그라비아 코팅 방식, 키스 코팅 방식, 다이 코팅 방식, 립 코팅 방식, 콤마 코팅 방식, 블레이드(blade) 코팅 방식, 롤 코팅 방식, 나이프 코팅 방식, 스프레이 코팅 방식, 바 코팅 방식, 스핀 코팅 방식, 딥(dip) 코팅 방식 등이 있다.

접착제층의 형성은, 접착제층을 구성하는 재료를 포함하는 접착제층용 조성물을 도포함으로써 행할 수 있다.

도포 방식으로서는 차폐층이 도전성 접착제층인 경우의 도포 방법으로서 나타낸 방법과 동일한 방법을 사용할 수 있다.

또한, 도 3의 (c)에는 접착제층(11)을 형성하는 형태를 나타내고 있지만, 차폐층이 도전성 접착제층인 경우에는, 차폐층과는 별도로 접착제층을 형성하지 않아도 된다.

도 3의 (d)에는, 전자파 차폐 필름(10)으로부터 전사 필름(40)을 박리한 상태를 나타내고 있다. 또한, 전자파 차폐 필름(10)의 상하 방향을 도 3의 (c)에 나타낸 방향으로부터 반전시켜 나타내고 있다.

전사 필름은, 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판 등에 접합한 후에 박리한다. 전사 필름을 박리함으로써 절연층(13)의 표면이 노출된다. 그리고, 이 노출된 절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이 되어 있다. 전술한 공정에 의해 본 발명의 전자파 차폐 필름이 얻어진다.

(차폐 프린트 배선판)

다음으로, 본 발명의 전자파 차폐 필름을 구비하는 본 발명의 차폐 프린트 배선판에 대하여 설명한다.

도 4는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 4에 나타낸 차폐 프린트 배선판(50)은, 프린트 배선판(20)과, 프린트 배선판(20) 위에, 차폐층(12)을 프린트 배선판(20) 측에 배치하고 적층한 전자파 차폐 필름(10)과, 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13) 상에 설치된 피착 부재로서의 보강판(80)을 구비한다.

그리고, 본 명세서에 있어서, 「차폐층을 프린트 배선판 측에 배치하고」란, 차폐층과 절연층의 위치를 보았을 때 차폐층이 프린트 배선판 측에 배치되는 것을 의미하고 있다. 차폐층이 프린트 배선판에 접촉하는 것을 의미하는 것은 아니다. 또한, 도 4에 나타낸 바와 같이 전자파 차폐 필름(10)이 3층 구조인 경우에 차폐층(12)이 중앙의 층이라도, 차폐층(12)이 절연층(13)보다 프린트 배선판(20)에 가까운 쪽에 배치되어 있으므로, 「차폐층을 프린트 배선판 측에 배치하고」의 요건을 충족시키고 있다. 이 요건은, 절연층이 피착 부재와 접할 수 있는 위치에 형성되어 있고, 절연층이 프린트 배선판에 접촉하는 위치에 설치되는 것은 아닌 것을 의미하고 있다.

프린트 배선판(20)은, 베이스 필름(21)과, 베이스 필름(21) 상에 형성된 프린트 회로(22)와, 프린트 회로(22)를 덮도록 형성된 커버레이(23)로 이루어진다.

프린트 배선판(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, 폴리에테르이미도, 폴리페닐렌술피드 등의 수지가 있다.

또한, 이들 엔지니어링 플라스틱의 중에서, 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.

프린트 배선판(20)을 구성하는 프린트 회로(22)는, 특별히 한정되지 않지만, 도전성 재료를 에칭 처리하는 것 등에 의해 형성할 수 있다. 도전성 재료로서는, 동, 니켈, 은, 금 등을 예로 들 수 있다.

전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13) 상에는, 피착 부재로서의 보강판(80)이 설치되어 있다.

피착 부재로서의 보강판(80)은 피착 부재의 표면에 설치된 접착제층(82)을 통하여 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)과 접착되어 있다.

도 4에는, 피착 부재로서 보강판(80)을 사용한 예를 나타내고 있지만, 피착 부재는, 피착 부재의 표면에 설치된 접착제층을 통하여 전자파 차폐 필름의 절연층 상에 접착할 수 있는 부재이면 특별히 한정되는 것은 아니다.

피착 부재로서의 보강판은, 차폐 프린트 배선판의 기계적인 강도를 높이기 위해 사용되는 부재이다. 보강판으로서는 금속 재료로 이루어지는 금속제 보강판을 사용하는 것이 바람직하다.

이와 같은 금속 재료로서는, 예를 들면, 스테인레스강이 있다.

금속제 보강판의 두께로서는, 0.05mm∼1mm인 것이 바람직하다.

금속제 보강판의 두께가, 0.05mm 미만이면, 강도가 충분하지 않고, 기계적인 강도를 높이는 효과가 충분히 발휘되지 않는다.

금속제 보강판의 두께가, 1mm를 초과하면, 부피가 커지므로, 차폐 프린트 배선판을 전자 기기에 배치하기 어려워진다.

피착 부재는, 피착 부재의 표면에 설치된 접착제층을 통하여 전자파 차폐 필름의 절연층과 접착된다.

피착 부재의 표면에 설치되는 접착제층으로서는, 지금까지 전자파 차폐 필름의 구성 요소로서 설명한 접착제층과 동일한 구성의 접착제층을 사용할 수 있다.

피착 부재의 표면에 설치되는 접착제층은 도전성 접착제층이라도 되고, 절연 접착제층이라도 된다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판에 사용하는 본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 피착 부재를 접착시키는 절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상으로 되어 있으므로, 피착 부재의 표면에 설치되는 접착제층과 전자파 차폐 필름의 절연층 사이에서 높은 접착 강도를 발휘할 수 있다.

그리고, 피착 부재의 표면에 설치되는 접착제층을 통하여, 피착 부재를 절연층에 높은 강도로 접착할 수 있다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판에 사용하는 피착 부재로서는, 그라운드 부재를 사용할 수도 있다.

도 5는, 본 발명의 다른 차폐 프린트 배선판의 단면의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.

도 5에 나타낸 차폐 프린트 배선판에서는, 피착 부재로서의 그라운드 부재(30)를 구비하고 있다.

그라운드 부재(30)는 접속부(31) 및 금속박(33)을 구비하고 있다.

접속부(31)는 차폐층을 외부 그라운드와 접속하기 위한 부위이며, 접속부(31)는 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13)을 관통하여 전자파 차폐 필름(10)의 차폐층(12)과 접촉하고 있다. 접속부(31)는 도전성을 가지는 재료이며, 차폐층(12)과 금속박(33)이 접속부(31)를 통하여 전기적으로 접속된다. 금속박(33)은 외부 그라운드에 접속할 수 있다.

접속부(31)로서는 도전성 필러를 바람직하게 사용할 수 있다.

그라운드 부재(30)는, 피착 부재의 표면에 설치된 접착제층(32)을 통하여 절연층(31)과 접착된다.

피착 부재의 표면에 설치된 접착제층(32)은 접속부(31)와 금속박(33) 사이의 접착을 담당하는 기능도 있고, 접속부(31)와 금속박(33) 사이가 전기적으로 접속될 필요가 있으므로, 도전성 접착제층인 것이 바람직하다.

접속부로서 사용되는 도전성 필러는, 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.

접속부로서 사용되는 도전성 필러의 평균 입자 직경은, 1∼200 ㎛인 것이 바람직하다.

도전성 필러의 평균 입자 직경이, 1㎛ 미만이면, 도전성 필러가 작으므로, 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.

또한, 그라운드 부재에 사용되는 금속박은 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.

본 발명의 차폐 프린트 배선판에 사용하는 본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 피착 부재를 접착시키는 절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상으로 되어 있으므로, 그라운드 부재의 표면에 설치되는 접착제층과 전자파 차폐 필름의 절연층 사이에서 높은 접착 강도를 발휘할 수 있다.

그리고, 그라운드 부재의 표면에 설치되는 접착제층을 통하여, 그라운드 부재를 절연층에 높은 강도로 접착할 수 있다.

(차폐 프린트 배선판의 제조 방법)

다음으로, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법에 대하여 설명한다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법에서는, 본 발명의 전자파 차폐 필름을 사용한다.

도 6은, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 모식적으로 나타내는 공정도이다.

도 6에는, 피착 부재로서 보강판(80)을 사용한 예를 나타내고 있다.

먼저, 프린트 배선판(20) 위에, 전자파 차폐 필름(10)을, 차폐층(12)을 프린트 배선판(20) 측에 배치하고 적층하여 차폐 프린트 배선판(50')을 준비한다. 전자파 차폐 필름의 접착제층으로서 열경화성 수지를 사용하는 경우, 적층 후에 가열을 행하여 열경화성 수지를 경화시킴으로써 전자파 차폐 필름과 프린트 배선판을 접착시킨다.

차폐 프린트 배선판(50')은, 절연층(13)의 표면(도 6에서 참조 부호 A로 나타내는 면)이 노출되어 있고, 이 표면의 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이 되어 있다.

별도로, 표면에 접착제층(82)이 설치된 보강판(80)을 준비한다.

보강판(80)의 표면에 설치된 접착제층(82)의, 절연층(13)과 대향시키는 표면(도 6에서 참조 부호 B로 나타내는 면)의 산술평균 거칠기 Sa가 0.05∼2.0 ㎛인 것이 바람직하다. 피착 부재에 설치된 접착제층 측의 표면도 특정한 표면 상태로 정함으로써, 전자파 차폐 필름의 절연층과 피착 부재와의 접착 강도를 더욱 높일 수 있다.

접착제층의 표면의 산술평균 거칠기는, Lasertec사에서 제조한 OPTELICS HYBRID 등의 표면 형상 측정기에 부수되는 해석 소프트웨어(LMeye7)를 사용하여 측정할 수 있다.

피착 부재에 설치된 접착제층의 표면을 특정한 표면 상태로 정하기 위한 처리로서, 조면화 처리, 평활화 처리 등을 예로 들 수 있다. 또한, 피착 부재에 설치된 접착제층이 도전성 접착제층으로서 도전성 입자를 포함하는 경우에는 도전성 입자의 평균 입경(粒徑)을 조정하는 것에 의해서도 피착 부재에 설치된 접착제층의 표면 상태를 조정할 수 있다.

도 6에 나타낸 바와 같이, 피착 부재로서의 보강판(80)의 표면에 설치된 접착제층(82)을 절연층(13)에 대향시켜 배치하고, 가압 압착(壓着) 등의 방법에 의해 접착시킴으로써, 피착 부재로서의 보강판(80)이 전자파 차폐 필름(10)의 절연층(13) 상에 설치된 차폐 프린트 배선판을 제조할 수 있다.

[실시예]

이하에 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는 실시예를 나타내지만, 본 발명은 이들 실시예로 한정되는 것은 아니다.

(전사 필름)

각 실시예 및 비교예에서 사용하는 전사 필름을 준비했다.

이하의 전사 필름 1∼6은 모두 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름이며, 그 표면의 최대 골 깊이 Sv와 계면의 전개 면적비 Sdr이 하기와 같이 제어된 것이다.

전사 필름 1은 샌드 블라스트 가공된 필름이다.

전사 필름 2∼4는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지에 평균 입자 직경 1∼3 ㎛의 실리카 미립자를 혼련하여 넣은 혼련 필름이다.

전사 필름 5는, 폴리에틸렌테레프탈레이트 수지에 평균 입자 직경 5∼10 ㎛의 실리카 미립자를 혼련하여 넣은 혼련 필름이다.

전사 필름 6은, 표면 처리를 하지 않은 필름이다.

전사 필름 1: Sv 6.8㎛, Sdr 26.9%

전사 필름 2: Sv 3.1㎛, Sdr 18.5%

전사 필름 3: Sv 2.5㎛, Sdr 15.7%

전사 필름 4: Sv 6.0㎛, Sdr 44.6%

전사 필름 5: Sv 7.8㎛, Sdr 120.5%

전사 필름 6: Sv 0.5㎛, Sdr 0.1%

(실시예 1)

전사 필름 1에 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, 은 코팅 동분(평균 입경(D50): 15㎛) 49.6부, 및 유기 인계 난연제 49.6부를 혼합하여, 접착제층용 조성물을 제작했다.

이 접착제층용 조성물을 동층 위에 도포하고, 전기 오븐을 사용하여, 100℃에서 2분간 가열하여, 두께 15㎛의 접착제층을 제작했다.

상기 공정에 의해, 전사 필름 상에 전자파 차폐 필름을 제작했다.

전자파 차폐 필름으로부터 전사 필름을 박리하여, 절연층의 표면을 노출시키고, 절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv 및 계면의 전개 면적비 Sdr을 공초점 현미경(Lasertec사 제조, OPTELICS HYBRID)을 사용하여 측정한 바, 최대 골 깊이 Sv가 4.2㎛, 계면의 전개 면적비 Sdr이 14.7%였다.

(실시예 2∼5, 비교예 1)

전사 필름 1 대신 전사 필름 2∼6 중 어느 하나를 사용한 다른 실시예 1과 동일하게 하여, 전자파 차폐 필름을 제작했다.

각 실시예 및 비교예에서 사용한 전사 필름, 및 절연층의 표면의 최대 골 깊이 Sv 및 계면의 전개 면적비 Sdr은 표 1에 정리하여 나타내었다.

(접착 강도의 측정)

차폐 필름의 절연층의 표면 성상과 피착 부재의 접착 강도의 관계를 조사하기 위하여, 피착 부재의 모델로서 본딩 필름(주식회사 아리사와제작소(有澤製作所)에서 제조한 AAP-25TP)을 사용하여, 본딩 필름을 차폐 필름의 절연층에 부착하여 접착 강도를 측정했다.

구체적으로는, 각 실시예 및 비교예에서 제작한 차폐 필름의 접착제층과 폴리이미드 필름(두께 25㎛)을, 프레스기를 사용하여 170℃, 3분, 2.0MPa의 조건 하에서 가열 가압하고, 150℃에서 1시간 더 가열하여 접합하였다.

다음으로, 본딩 필름과 두께 1mm의 유리 에폭시(FR-4) 0.2mm를, 프레스기를 사용하여 120℃, 5초, 0.5MPa의 조건 하에서 가열 가압하여 접합하였다.

다음으로, 본딩 필름과 상기 차폐 필름의 절연층을, 프레스기를 사용하여 170℃, 30분, 3MPa의 조건 하에서 접합하여, 접착 강도 측정용의 적층체를 얻었다.

다음으로, 상기 적층체를, 박리 계면이 차폐 필름의 절연층과 본딩 필름의 사이가 되도록 척킹(chucking)하고, 상온(常溫)에서 인장 시험기(시마즈제작소(島津製作所)(주) 제조, 상품명 AGS-X50S)로 인장 속도 50mm/분, 박리 각도 90°로 박리하고, 파단 시의 박리 강도의 최대값을 측정했다. 그리고, 박리 강도가 3.0N/cm 이상인 경우를 접착성이 우수한 것으로 평가했다.

상기 본딩 필름에는 접착제층으로서 아크릴계 수지가 사용되고 있고, 절연층과 대향시키는 표면의 산술평균 거칠기 Sa가 0.06∼0.22 ㎛의 범위가 되어 있다.

각 실시예 및 비교예에서의 접착 강도 측정에서의 최소값(N/cm)을 표 1에 나타내었다.

[표 1]

표 1에 나타낸 바와 같이, 접착면이 되는 절연층의 표면 상태를 나타낸 지표인 최대 골 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상이면, 피착 부재를 접착한 경우에 높은 접착 강도를 발휘할 수 있는 것을 알 수 있다.

10, 110: 전자파 차폐 필름
11: 접착제층(전자파 차폐 필름에 있어서 차폐층과는 별도로 설치되는 접착제층)
12, 112: 차폐층
13, 113: 절연층
20: 프린트 배선판
21: 베이스 필름
22: 프린트 회로
23: 커버레이
30: 그라운드 부재(피착 부재)
31: 접속부
33: 금속박
32, 82: 접착제층(피착 부재의 표면에 설치된 접착제층)
40: 전사 필름
50, 50': 차폐 프린트 배선판
80: 보강판(피착 부재)
A: 절연층의 표면
B: 피착 부재의 표면에 설치된 접착제층의 절연층과 대향시키는 표면
C: 전사 필름의 표면

Claims (7)

1. 차폐층 및
   상기 차폐층에 적층된 절연층을 구비한 전자파 차폐 필름으로서,
   상기 절연층의 표면의 최대 골(谷) 깊이 Sv가 3.0㎛ 이상인, 전자파 차폐 필름.
2. 제1항에 있어서,
   상기 절연층의 표면의 계면의 전개(展開) 면적비 Sdr이 5.0% 이상인, 전자파 차폐 필름.
3. 프린트 배선판,
   상기 프린트 배선판 위에, 차폐층을 상기 프린트 배선판 측에 배치하고 적층한 제1항 또는 제2항에 기재된 전자파 차폐 필름 및
   상기 전자파 차폐 필름의 절연층 상에 설치된 피착(被着) 부재를 구비한 차폐 프린트 배선판으로서,
   상기 피착 부재는 상기 피착 부재의 표면에 설치된 접착제층을 통하여 상기 전자파 차폐 필름의 상기 절연층과 접착되어 있는, 차폐 프린트 배선판.
4. 제3항에 있어서,
   상기 피착 부재는 보강판인, 차폐 프린트 배선판.
5. 제3항에 있어서,
   상기 피착 부재는 상기 차폐층을 외부 그라운드와 접속하기 위한 접속부를 가지는 그라운드 부재이며,
   상기 그라운드 부재의 상기 접속부는, 상기 전자파 차폐 필름의 상기 절연층을 관통하여, 상기 전자파 차폐 필름의 상기 차폐층과 접촉하고 있는, 차폐 프린트 배선판.
6. 제1항 또는 제2항에 기재된 전자파 차폐 필름의 절연층의 표면에 대하여,
   표면에 접착제층이 설치된 피착 부재를, 상기 접착제층을 상기 절연층에 대향시켜 접착시키는 공정을 포함하는, 차폐 프린트 배선판의 제조 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 피착 부재에 설치된 상기 접착제층의, 상기 절연층과 대향시키는 표면의 산술평균 거칠기 Sa가 0.05∼2.0 ㎛인, 차폐 프린트 배선판의 제조 방법.

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