KR20200119749A - Heat radiation sheet and EMI shielding-Heat radiation composite sheet comprising the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 방열시트 및 이를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수평 열전도율 및 전자파 차폐성이 우수한 동시에, 층간 접착력이 현저히 우수하고, 표면 굴곡이 발생하지 않음에 따라 디스플레이에 적용 시 시인성이 매우 우수한 효과를 나타내는 방열시트 및 이를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트에 관한 것이다.The present invention relates to a heat dissipation sheet and an electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet comprising the same, and more particularly, excellent horizontal thermal conductivity and electromagnetic wave shielding property, as well as remarkably excellent interlayer adhesion, and applied to a display as no surface curvature occurs. The present invention relates to a heat dissipation sheet exhibiting very excellent visibility and an electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet including the same.
최근 전기 전자기기의 고성능화, 경박단소화에 따라 그에 내장된 반도체 부품, 발광 부품 등의 열 발생원에서 발생하는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있는 방열 시트에 대한 수요가 꾸준히 증가하고 있고, 전자파 차폐에 대한 복합 기능화가 요구되고 있다.In recent years, as electric and electronic devices become more high-performance, light and thin, the demand for heat dissipation sheets that can effectively dissipate heat generated from heat sources such as semiconductor parts and light emitting parts embedded therein is steadily increasing. Functionalization is required.
일반적으로 방열 시트는 동박, 동박/그라파이트 적층체, 그라파이트 시트 등을 사용하고 있는데, 동박은 방열 특성과 전자파 차폐 특성을 모두 갖추고 있으나 두께가 두꺼워지면 유연성이 부족하고, 수평 방향으로의 열전도가 그라파이트에 미치지 못하며, 밀도가 높아 경량화에 한계가 있다. 또한, 두께가 과도하게 두꺼우면 유연성이 부족해 복잡한 형상의 방열 시트로 적용하기에는 한계가 있다.In general, copper foil, copper foil/graphite laminate, graphite sheet, etc. are used for the heat dissipation sheet. Copper foil has both heat dissipation and electromagnetic wave shielding properties, but it lacks flexibility when the thickness increases, and heat conduction in the horizontal direction is It cannot be reached, and its high density has limitations in weight reduction. In addition, if the thickness is excessively thick, flexibility is insufficient, and thus it is limited to be applied as a heat dissipating sheet having a complex shape.
한편, 전자파란 전계와 자계가 상호 연동하면서 정현파 모양으로 에너지가 이동하는 현상으로서, 무선통신이나 레이더와 같은 전자기기에 유용하게 이용된다. 상기 전계는 전압에 의해 생성되고 거리가 멀어지거나 나무 등의 장애물에 의해 쉽게 차폐되는 반면에, 상기 자계는 전류에 의해 생성되고 거리에 반비례하지만 쉽게 차폐되지 않는 특성이 있다.Meanwhile, an electromagnetic wave is a phenomenon in which energy moves in a sinusoidal shape while an electric field and a magnetic field are interlocked, and is usefully used in electronic devices such as wireless communication and radar. The electric field is generated by a voltage and is easily shielded by an obstacle such as a tree or a distance being increased, while the magnetic field is generated by an electric current and is inversely proportional to the distance, but is not easily shielded.
최근의 전자기기는 전자기기 내부 간섭원 또는 외부 간섭원에 의해 발생되는 전자파 장애(electromagnetic interference: EMI)에 민감하여, 전자파에 의해 전자기기의 오동작이 유발될 우려가 있다. 또한, 전자기기를 사용하는 사용자 역시 전자기기에서 발생되는 전자파에 의해 유해한 영향을 받을 수 있다.Recent electronic devices are sensitive to electromagnetic interference (EMI) generated by an internal interference source or an external interference source, and there is a concern that a malfunction of the electronic device may be caused by electromagnetic waves. In addition, users who use electronic devices may also be adversely affected by electromagnetic waves generated from the electronic devices.
이에 따라 최근에는 전자파 발생원 또는 외부에서 방사되는 전자파로부터 전자기기의 부품이나 인체를 보호하기 위한 전자파 차폐재에 대한 관심이 급증하고 있다.Accordingly, in recent years, interest in electromagnetic wave shielding materials for protecting parts of electronic devices or human bodies from electromagnetic wave generating sources or electromagnetic waves radiated from the outside is increasing rapidly.
한편, 전자파를 차단하기 위한 전자파 차폐시트로 각종 재질로 구성된 상용 제품이 널리 이용되고 있으나, 종래의 전자파 차폐 시트는 열전도성이 낮아 방열 효과를 충분히 얻을 수가 없으며, 따라서 방열 및 전자파 차폐기능을 적용한 다양한 복합시트가 개발되고 있다.Meanwhile, commercial products composed of various materials are widely used as electromagnetic wave shielding sheets to block electromagnetic waves, but conventional electromagnetic wave shielding sheets have low thermal conductivity and thus cannot obtain sufficient heat dissipation effect. Therefore, various heat dissipation and electromagnetic wave shielding functions are applied. Composite sheets are being developed.
그러나, 종래의 복합시트는 방열특성과 전자파 차폐성을 발현할 수 있으나, 층간 접착력이 매우 좋지 않은 문제가 있었고, 이러한 문제를 해결하기 위하여 복합시트에 구비되는 방열부재에 관통홀을 형성하여 층간 접착력의 향상을 도모하였으나, 복합시트 표면에 굴곡이 발생함에 따라 디스플레이에 적용 시 시인성이 현격히 저하되는 문제가 있었다. 한편, 종래에는 상술한 문제를 해결하기 위하여 방열부재의 관통홀에 필러를 충진하여 복합시트를 구현하였으나, 이 경우에도 목적하는 수준만큼 층간 접착력을 발현할 수 없었고, 복합시트 표면에 굴곡이 발생함에 따라 디스플레이에 적용 시 시인성이 현격히 저하되는 문제는 여전히 발생하였다.However, the conventional composite sheet can exhibit heat dissipation characteristics and electromagnetic wave shielding properties, but there is a problem in that the interlayer adhesion is not very good. To solve this problem, a through hole is formed in the heat dissipating member provided in the composite sheet to increase the interlayer adhesion. Although improvement was attempted, there was a problem in that the visibility was markedly deteriorated when applied to a display as the surface of the composite sheet was bent. On the other hand, conventionally, in order to solve the above-described problem, a composite sheet was implemented by filling the through hole of the heat dissipating member, but even in this case, the interlayer adhesion could not be expressed as much as the desired level, and the surface of the composite sheet was bent. Accordingly, the problem of remarkably deteriorating visibility when applied to a display still occurred.
이에 따라, 수평 열전도율 및 전자파 차폐성이 우수한 동시에, 층간 접착력이 현저히 우수하고, 표면 굴곡이 발생하지 않음에 따라 디스플레이에 적용 시 시인성이 매우 우수한 효과를 발현하는 복합시트에 대한 개발이 시급한 실정이다.Accordingly, it is urgent to develop a composite sheet that exhibits excellent horizontal thermal conductivity and electromagnetic wave shielding properties, remarkably excellent interlayer adhesion, and no surface curvature, and thus exhibits very excellent effects in visibility when applied to a display.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 수평 열전도율 및 전자파 차폐성이 우수한 동시에, 층간 접착력이 현저히 우수하고, 표면 굴곡이 발생하지 않음에 따라 디스플레이에 적용 시 시인성이 매우 우수한 효과를 발현하는 방열시트 및 이를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트를 제공하는데 목적이 있다.The present invention was conceived to solve the above-described problems, and at the same time excellent horizontal thermal conductivity and electromagnetic wave shielding property, remarkably excellent interlayer adhesion, and excellent visibility when applied to a display as no surface curvature occurs. It is an object of the present invention to provide a heat radiation sheet and an electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet including the same.
상술한 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 그라파이트 시트의 일면 또는 양면에 구비되고, 총 두께가 그라파이트 시트의 평균 두께 보다 작은 접착제층을 포함하는 방열시트에 있어서, 복수개의 관통홀이 구비된 그라파이트 시트; 상기 관통홀 내부에 구비되고, 열전도성 부재를 포함하는 보강부재; 및 상기 그라파이트 시트의 일면 또는 양면에 형성된 접착제층;을 구비하는 방열시트를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention is provided on one or both sides of a graphite sheet, and in a heat dissipation sheet including an adhesive layer having a total thickness smaller than the average thickness of the graphite sheet, a graphite sheet having a plurality of through holes ; A reinforcing member provided in the through hole and including a thermally conductive member; And an adhesive layer formed on one or both surfaces of the graphite sheet.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 관통홀과 보강부재 사이에는 소정의 공간이 존재하고, 상기 공간의 적어도 일부에 상기 접착제층으로부터 유래한 접착제가 밀려들어가 배치될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, a predetermined space exists between the through hole and the reinforcing member, and an adhesive derived from the adhesive layer may be pushed and disposed in at least a part of the space.
또한, 상기 열전도성 부재는 그라파이트 부재 및 금속부재로 이루어진 군에서 선택된 1종을 포함할 수 있다.In addition, the thermally conductive member may include one selected from the group consisting of a graphite member and a metal member.
또한, 상기 금속부재는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 니켈(Ni), 금(Au) 및 이들 중에서 2종 이상을 포함하는 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.In addition, the metal member includes at least one selected from the group consisting of copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), nickel (Ni), gold (Au), and alloys containing two or more of them. can do.
또한, 상기 열전도성 부재는 표면에 요철이 형성되어 소정의 표면 조도를 가질 수 있다.In addition, the thermally conductive member may have a predetermined surface roughness by forming irregularities on the surface.
또한, 상기 보강부재는, 상기 열전도성 부재의 일면 또는 양면에 형성된 접착층을 더 포함할 수 있다.In addition, the reinforcing member may further include an adhesive layer formed on one or both surfaces of the thermally conductive member.
또한, 상기 접착층은 아크릴수지, 우레탄수지, 에폭시수지, 실리콘 고무, 아크릴 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머(carboxyl nitrile elastomer), 페녹시 및 폴리이미드수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제1주제수지를 포함하는 접착층 형성 조성물로 형성될 수 있다.In addition, the adhesive layer is a first subject comprising at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, epoxy resin, silicone rubber, acrylic rubber, carboxyl nitrile elastomer, phenoxy and polyimide resin. It may be formed of a composition for forming an adhesive layer containing a resin.
또한, 상기 접착층 형성 조성물은, 상기 제1주제수지 100 중량부에 대하여 에폭시계 경화제, 디이소시아네이트계 경화제, 2차 아민계 경화제, 3차 아민계 경화제, 멜라민계 경화제, 이소시안산계 경화제 및 페놀계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제1경화제를 0.1 ~ 5 중량부로 더 포함할 수 있다.In addition, the adhesive layer-forming composition includes an epoxy-based curing agent, a diisocyanate-based curing agent, a secondary amine-based curing agent, a tertiary amine-based curing agent, a melamine-based curing agent, an isocyanic acid-based curing agent, and a phenolic curing agent based on 100 parts by weight of the first main resin. It may further include 0.1 to 5 parts by weight of a first curing agent having at least one selected from the group consisting of curing agents.
또한, 상기 보강부재는 상기 열전도성 부재의 상면 및 하면에 각각 구비되는 제1접착층 및 제2접착층을 포함할 수 있다.In addition, the reinforcing member may include a first adhesive layer and a second adhesive layer respectively provided on an upper surface and a lower surface of the thermally conductive member.
또한, 상기 그라파이트 시트는 평균두께가 17 ~ 105㎛일 수 있다.In addition, the graphite sheet may have an average thickness of 17 to 105 μm.
또한, 상기 그라파이트 시트의 상면 및 하면에 각각 구비되는 제1접착제층 및 제2접착제층을 포함할 수 있다.In addition, it may include a first adhesive layer and a second adhesive layer provided on the upper and lower surfaces of the graphite sheet, respectively.
또한, 상기 제1접착제층 및 제2접착제층은 각각 독립적으로 평균두께가 4 ~ 32㎛일 수 있다.In addition, the first adhesive layer and the second adhesive layer may each independently have an average thickness of 4 to 32 μm.
또한, 상기 접착제층은 아크릴수지, 우레탄수지, 에폭시수지, 실리콘 고무, 아크릴 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머, 페녹시 및 폴리이미드수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제2주제수지를 포함하는 접착제층 형성 조성물로 형성될 수 있다.In addition, the adhesive layer includes a second main resin comprising at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, epoxy resin, silicone rubber, acrylic rubber, carboxyl nitrile elastomer, phenoxy and polyimide resin. It may be formed of an adhesive layer forming composition.
또한, 상기 접착제층 형성 조성물은, 상기 제2주제수지 100 중량부에 대하여 에폭시계 경화제, 디이소시아네이트계 경화제, 2차 아민계 경화제, 3차 아민계 경화제, 멜라민계 경화제, 이소시안산계 경화제 및 페놀계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제2경화제를 0.1 ~ 5 중량부로 더 포함할 수 있다.In addition, the adhesive layer-forming composition includes an epoxy-based curing agent, a diisocyanate-based curing agent, a secondary amine-based curing agent, a tertiary amine-based curing agent, a melamine-based curing agent, an isocyanic acid-based curing agent, and a phenol based on 100 parts by weight of the second main resin. It may further include 0.1 to 5 parts by weight of a second curing agent having at least one selected from the group consisting of based curing agents.
한편, 본 발명은 지지부재; 전자파 차폐층; 및 상기 지지부재와 전자파 차폐층 사이에 개재되고, 상술한 방열시트;를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트를 제공한다.On the other hand, the present invention is a support member; Electromagnetic wave shielding layer; And interposed between the support member and the electromagnetic wave shielding layer, the above-described heat dissipation sheet; Provides an electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet comprising a.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 지지부재는 폴리이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 상기 전자파 차폐층은 동박 또는 알루미늄박일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the support member may include at least one selected from the group consisting of polyimide, polyethylene terephthalate (PET), and polyethylene naphthalate (PEN), and the electromagnetic wave shielding layer is copper foil or It can be aluminum foil.
또한, 상기 지지부재는 평균두께가 10 ~ 77㎛일 수 있고, 상기 전자파 차폐층은 평균두께가 4 ~ 52㎛일 수 있다.In addition, the support member may have an average thickness of 10 to 77 μm, and the electromagnetic wave shielding layer may have an average thickness of 4 to 52 μm.
본 발명에 따른 방열시트 및 이를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트는 수평 열전도율 및 전자파 차폐성이 우수한 동시에, 층간 접착력이 현저히 우수하고, 표면 굴곡이 발생하지 않음에 따라 디스플레이에 적용 시 시인성이 매우 우수한 효과를 나타낼 수 있다.The heat dissipation sheet according to the present invention and the electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet including the same are excellent in horizontal thermal conductivity and electromagnetic wave shielding properties, and at the same time, have remarkably excellent interlayer adhesion, and have very excellent visibility when applied to a display as no surface curvature occurs. Can represent.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방열시트의 단면도,
도 2는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 방열시트의 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자파 차폐-방열 복합시트의 단면도, 그리고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 방열시트에 구비되는 그라파이트 시트에 형성된 관통홀을 나타내는 모식도이다.1 is a cross-sectional view of a heat dissipation sheet according to an embodiment of the present invention,
2 is a cross-sectional view of a heat dissipation sheet according to another embodiment of the present invention,
3 is a cross-sectional view of an electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet according to an embodiment of the present invention, and,
4 is a schematic diagram showing a through hole formed in a graphite sheet provided in a heat dissipating sheet according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those of ordinary skill in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in various different forms, and is not limited to the embodiments described herein. In the drawings, parts not related to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and the same reference numerals are added to the same or similar components throughout the specification.
그라파이트 시트의 일면 또는 양면에 구비되고, 총 두께가 그라파이트 시트의 평균 두께 보다 작은 접착제층을 포함하는 방열시트에 있어서, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 방열시트(1000)는, 복수개의 관통홀이 구비된 그라파이트 시트(100); 상기 관통홀 내부에 구비되고, 열전도성 부재를 포함하는 보강부재(110); 및 상기 그라파이트 시트(100)의 일면 또는 양면에 형성된 접착제층(200);을 구비하여 구현된다.In the heat dissipation sheet provided on one or both sides of the graphite sheet and including an adhesive layer having a total thickness smaller than the average thickness of the graphite sheet, as shown in FIG. 1, the
먼저, 상기 그라파이트 시트(100)에 대하여 설명한다.First, the
그라파이트 시트는 관통홀이 형성된 그라파이트 시트로 구현되며, 이러한 관통홀을 통해서 층간 접착력을 현저히 향상시킬 수 있다.The graphite sheet is implemented as a graphite sheet in which through holes are formed, and interlayer adhesion can be remarkably improved through such through holes.
상기 그라파이트 시트는 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 일반적인 그라파이트 시트라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 열분해흑연(pyrolytic graphite) 및 흑연화 폴리이미드 중 1종 이상을 포함하는 그라파이트 시트를 사용할 수 있다.The graphite sheet may be used without limitation, as long as it is a general graphite sheet commonly used in the art, and a graphite sheet including at least one of pyrolytic graphite and graphitized polyimide may be used.
상기 열분해흑연은 높은 열전도도와 전기전도도를 갖는 고순도의 흑연을 말하고, 고온에서 이용되며, 증기침적방법으로 제조된 것으로 아주 잘 발달된 미세구조를 가질 수 있다.The pyrolytic graphite refers to high-purity graphite having high thermal conductivity and electrical conductivity, is used at high temperatures, is manufactured by a vapor deposition method, and may have a very well-developed microstructure.
상기 흑연화 폴리이미드는 다음과 같은 흑연화 과정을 통해 제조된 것일 수 있다. 먼저, 흑연화 과정의 준비단계로 천연 그라파이트 시트에 적층하여 폴리이미드를 소성로에 투입할 수 있다. 이와 같은 준비단계는 폴리이미드가 필름형태를 가질 수 있는데, 필름 간의 융착을 방지하기 위하여 실시될 수 있다. 다음으로, 흑연화 과정의 1단계로, 2 ~ 7 시간 동안, 600℃ ~ 1,800℃의 온도로 폴리이미드의 탄화처리 단계를 수행할 수 있다. 이와 같은 탄화처리 단계를 통해 폴리이미드 내의 탄소 이외에 질소 및 수소, 성분들을 제거할 수 있다. 마지막으로, 흑연화 과정의 2단계로, 2,000℃ ~ 3,200℃의 온도에서 열처리 단계를 수행할 수 있다. 이와 같은 열처리 단계를 통해 탄소 원자들의 상이한 정렬을 초래할 수 있다. 구체적으로, 1단계 이후에 폴리이미드 내 탄소의 스택(stack)들 사이에 기공(pore)들이 존재할 수 있는데, 2,000℃ ~ 3,200℃의 온도의 압연롤을 통과시켜서 기공 제거 및 밀도를 증가시켜서 방열 성능이 극대화된 흑연화 폴리이미드를 제조할 수 있다.The graphitized polyimide may be prepared through the following graphitization process. First, as a preparatory step of the graphitization process, the polyimide may be added to the sintering furnace by laminating it on a natural graphite sheet. Such a preparatory step may be performed in order to prevent the polyimide from fusion between the films. Next, as a first step of the graphitization process, a carbonization treatment step of polyimide may be performed at a temperature of 600° C. to 1,800° C. for 2 to 7 hours. Through this carbonization process, nitrogen, hydrogen, and components other than carbon in the polyimide can be removed. Finally, as a second step of the graphitization process, a heat treatment step may be performed at a temperature of 2,000°C to 3,200°C. Different alignments of the carbon atoms can be caused through such heat treatment steps. Specifically, after
한편, 상기 관통홀은 도 4에 도시된 바와 같이 일정 간격으로 형성된 관통홀(1)일 수 있고, 서로 상이한 간격으로 형성되고 교호 배열된 관통홀(2)일 수 있으며, 랜덤하게 형성된 관통홀(3)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Meanwhile, the through hole may be a through
그리고, 도 4에서는 관통홀의 형상을 원형으로 나타내었으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 그라파이트 시트에 구비되는 관통홀의 단면형상에는 제한이 없다. 일예로, 상기 관통홀의 단면형상은 원형, 다각형, 십자형, C형, 사엽형, 육엽형, 팔엽형 등을 사용할 수 있으며, 이러한 형상을 단독으로 사용할 수도 있고, 또는 상기 단면형상들을 목적과 용도 등에 따라 혼합하여 사용할 수도 있음에 따라, 본 발명에서는 이를 특별히 한정하지 않는다.In addition, although the shape of the through hole is shown in a circular shape in FIG. 4, this is only for helping understanding of the present invention, and there is no limitation on the cross-sectional shape of the through hole provided in the graphite sheet of the present invention. As an example, the cross-sectional shape of the through hole may be circular, polygonal, cross-shaped, C-shaped, four-leafed, six-leafed, eight-leafed, etc., and these shapes may be used alone, or the cross-sectional shapes may be used for purpose and use. As it may be mixed and used, the present invention does not specifically limit it.
또한, 상기 그라파이트 시트(100)의 관통홀 면적은 상기 그라파이트층의 상면 또는 하면의 전체 면적의 2% ~ 30%, 바람직하게는 3.5% ~ 15%, 더욱 바람직하게는 3.5% ~ 10%일 수 있으며, 이때, 관통홀 면적이 2% 미만이면 층간 접착력이 저하될 수 있고, 30%를 초과하면 수질 열전도율이 저하되는 문제가 있을 수 있다.In addition, the area of the through-holes of the
한편, 상기 그라파이트 시트(100)는 평균두께가 17 ~ 105㎛일 수 있고, 바람직하게는 17 ~ 100㎛, 보다 바람직하게는 17 ~ 60㎛일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 25 ~ 40㎛일 수 있다. 상기 그라파이트 시트(100)의 평균두께가 17㎛ 미만이면 목적하는 수준의 방열특성을 발현할 수 없고, 평균두께가 105㎛를 초과하면 상대적으로 층간 접착력이 저하될 수 있다.Meanwhile, the
다음으로, 상기 보강부재(110)에 대하여 설명한다.Next, the reinforcing
상기 보강부재(110)는 상기 관통홀 내부에 구비되어 표면에 굴곡이 발생하지 않도록 보강하고, 수직 및/또는 수평 열전도도를 향상시켜서 방열특성을 향상시키는 기능을 수행한다.The reinforcing
상기 보강부재(110)는 상술한 바와 같이 열전도성 부재를 포함하며, 상기 열전도성 부재는 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 열전도성 부재라면 제한 없이 사용할 수 있고, 바람직하게는 그라파이트 부재 및 금속부재로 이루어진 군에서 선택된 1종을 포함하는 것이 표면에 굴곡이 발생하지 않도록 보강하고, 수직 및/또는 수평 열전도도 향상 측면에서 유리할 수 있다.The reinforcing
또한, 상기 금속부재는 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 금속부재라면 제한 없이 사용할 수 있고, 바람직하게는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 니켈(Ni), 금(Au) 및 이들 중에서 2종 이상을 포함하는 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 보다 바람직하게는 구리(Cu)를 포함할 수 있다.In addition, the metal member may be used without limitation as long as it is a metal member commonly used in the art. Preferably, copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), nickel (Ni), gold (Au) And it may include one or more selected from the group consisting of an alloy containing two or more of them, more preferably may include copper (Cu).
그리고, 상기 열전도성 부재는 후술하는 접착제층(200)과의 상용성과 이종 접합을 우수하게 하기 위하여, 표면에 요철이 형성되어 소정의 표면 조도를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 표면에 형성된 요철이 앵커의 역할을 수행함에 따라 층간 접착력이 더욱 우수한 효과를 발현할 수 있다.In addition, the thermally conductive member may have a predetermined surface roughness by forming irregularities on the surface in order to improve compatibility and heterogeneous bonding with the
한편, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 방열시트(1000)는, 층간 접착력을 향상시키기 위하여 보강부재(110')로써 상기 열전도성 부재(110a)의 일면 또는 양면에 형성된 접착층(110b, 110c)을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, according to another embodiment of the present invention, as shown in FIG. 2, the
상기와 같이 열전도성 부재(110a)의 일면 또는 양면에 형성된 접착층(110b, 110c)을 포함하는 경우 상기 열전도성 부재(110a)의 두께는 상기 보강부재(110')의 전제 두께 대비 70% 이상일 수 있고, 바람직하게는 80% 이상일 수 있다. 만일 상기 보강부재(110')의 전체 두께 대비 상기 열전도성 부재(110a)의 두께가 70% 미만이면 표면에 굴곡이 발생하지 않도록 보강하는 기능이 미미함에 따라 표면 굴곡이 발생하고, 디스플레이에 적용 시 시인성이 저하될 수 있으며, 목적하는 수준으로 방열특성이 향상되지 않을 수 있다.In the case of including the
상기 접착층(110b, 110c)은 아크릴수지, 우레탄수지, 에폭시수지, 실리콘 고무, 아크릴 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머(carboxyl nitrile elastomer), 페녹시 및 폴리이미드수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 바람직하게는 아크릴수지를 구비하는 제1주제수지를 포함하는 접착층 형성 조성물로 형성될 수 있다. 그리고 상기 접착층 형성 조성물은, 상기 제1주제수지 100 중량부에 대하여 에폭시계 경화제, 디이소시아네이트계 경화제, 2차 아민계 경화제, 3차 아민계 경화제, 멜라민계 경화제, 이소시안산계 경화제 및 페놀계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 바람직하게는 에폭시계 경화제를 구비하는 제1경화제를 0.1 ~ 5 중량부로, 바람직하게는 0.1 ~ 2 중량부로 더 포함할 수 있다. 만일 상기 제1주제수지 100 중량부에 대하여 상기 제1경화제가 0.1 중량부 미만이면 접착층이 미경화될 수 있음에 따라 목적하는 수준의 층간 접착력을 발현할 수 없고, 5 중량부를 초과하면 과경화에 따른 접착력 저하로 인하여 목적하는 수준의 층간 접착력을 발현할 수 없다.The adhesive layer (110b, 110c) is at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, epoxy resin, silicone rubber, acrylic rubber, carboxyl nitrile elastomer, phenoxy and polyimide resin, preferably May be formed of an adhesive layer-forming composition comprising a first main resin having an acrylic resin. And the adhesive layer forming composition, based on 100 parts by weight of the first main resin, an epoxy-based curing agent, a diisocyanate-based curing agent, a secondary amine-based curing agent, a tertiary amine-based curing agent, a melamine-based curing agent, an isocyanic acid-based curing agent, and a phenolic curing agent. It may further include 0.1 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 2 parts by weight, of a first curing agent having at least one selected from the group consisting of, preferably an epoxy-based curing agent. If the first curing agent is less than 0.1 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the first resin, the adhesive layer may be uncured, so that the desired level of interlayer adhesion cannot be expressed. If it exceeds 5 parts by weight, overcuring Due to the decrease in adhesion, the desired level of interlayer adhesion cannot be expressed.
한편, 상기 제1주제수지 및 제1경화제는 후술하는 접착제층(200)을 형성하는 접착제층 형성 조성물에 구비되는 제2주제수지 및 제2경화제와 동일할 수 있으며, 이 경우 상기 접착층과 후술하는 접착제층 간의 상용성 및 이로 인한 층간 접착력 향상 측면에서 더욱 유리할 수 있다.Meanwhile, the first main resin and the first curing agent may be the same as the second subject resin and the second curing agent provided in the adhesive layer forming composition forming the
또한, 상술한 바와 같이 상기 보강부재(110)는 상기 열전도성 부재(110a)의 일면 또는 양면에 형성된 접착층을 포함하고, 바람직하게는 상기 열전도성 부재(110a)의 상면 및 하면에 각각 구비되는 제1접착층(110b) 및 제2접착층(110c)을 포함할 수 있다. 이에 따라 후술하는 접착제층과의 부착력이 더욱 우수할 수 있음에 따라 층간 접착력 향상 측면에서 더욱 유리할 수 있다.In addition, as described above, the reinforcing
이때, 상기 제1접착층(110b) 및 제2접착층(110c)은 각각 독립적으로 평균두께가 32㎛ 미만일 수 있고, 바람직하게는 30㎛ 미만일 수 있고, 보다 바람직하게는 25㎛ 미만일 수 있다. 만일 상기 제1접착층(110b) 및 제2접착층(110c)의 평균두께가 32㎛를 초과하면 표면 굴곡이 발생하고, 디스플레이에 적용 시 시인성이 저하될 수 있다. In this case, the first
한편, 도 1 및 도 2에서 볼 수 있듯이, 상기 관통홀과 보강부재(110) 사이에는 소정의 공간이 존재하고, 상기 공간의 적어도 일부에 후술하는 접착제층(200)으로부터 유래한 접착제가 밀려들어가 배치될 수 있으며, 이에 따라 층간 접착력이 더욱 우수할 수 있으며, 소정의 공간을 포함하지 않는 경우 얼라인 공정의 작업성이 저하됨에 따라 표면 굴곡이 발생하여 시인성이 저하될 수 있다.On the other hand, as can be seen in FIGS. 1 and 2, a predetermined space exists between the through hole and the reinforcing
다음으로, 상기 접착제층(200)에 대하여 설명한다.Next, the
상기 접착제층(200)은 상기 그라파이트 시트(100)의 일면 또는 양면에 형성되어 층간 접착력을 향상시키는 기능을 수행한다.The
상기 접착제층(200)은 아크릴수지, 우레탄수지, 에폭시수지, 실리콘 고무, 아크릴 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머(carboxyl nitrile elastomer), 페녹시 및 폴리이미드수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 바람직하게는 아크릴수지를 구비하는 제2주제수지를 포함하는 접착제층 형성 조성물로 형성될 수 있다. 그리고 상기 접착제층 형성 조성물은, 상기 제2주제수지 100 중량부에 대하여 에폭시계 경화제, 디이소시아네이트계 경화제, 2차 아민계 경화제, 3차 아민계 경화제, 멜라민계 경화제, 이소시안산계 경화제 및 페놀계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상, 바람직하게는 에폭시계 경화제를 구비하는 제2경화제를 0.1 ~ 5 중량부로, 바람직하게는 0.1 ~ 2.0 중량부로 더 포함할 수 있다. 만일 상기 제2주제수지 100 중량부에 대하여 상기 제2경화제가 0.1 중량부 미만이면 접착제층이 미경화될 수 있음에 따라 목적하는 수준의 층간 접착력을 발현할 수 없고, 5 중량부를 초과하면 과경화에 따른 접착력 저하로 인하여 목적하는 수준의 층간 접착력을 발현할 수 없다.The
이때, 상기 제2주제수지 및 제2경화제는 상술한 접착층(110b, 110c)을 형성하는 접착층 형성 조성물에 구비되는 제1주제수지 및 제1경화제와 동일할 수 있으며, 이 경우 상술한 접착층과 상기 접착제층 간의 상용성 및 이로 인한 층간 접착력 향상 측면에서 더욱 유리할 수 있다.In this case, the second main resin and the second curing agent may be the same as the first main resin and the first curing agent provided in the adhesive layer forming composition forming the
또한, 상술한 바와 같이 상기 접착제층(200)은 상기 그라파이트 시트(100)의 상면 및 하면에 각각 구비되는 제1접착제층(210) 및 제2접착제층(220)을 포함할 수 있다. 이에 따라 상술한 보강부재(110)에 구비되는 접착층(110b, 110c)와의 부착력이 더욱 우수할 수 있음에 따라 층간 접착력 향상 측면에서 더욱 유리할 수 있다.In addition, as described above, the
이때, 상기 제1접착제층(210) 및 제2접착제층(220)은 각각 독립적으로 평균두께가 4 ~ 32㎛일 수 있으며, 바람직하게는 5 ~ 30㎛일 수 있고, 보다 바람직하게는 5 ~ 24㎛일 수 있다. 만일 상기 제1접착제층(210) 및 제2접착제층(220)의 평균두께가 4㎛미만이면 층간 접착력이 저하될 수 있고, 평균두께가 32㎛를 초과하면 박막화 측면에서 바람직하지 않으며, 한정된 두께로 방열시트(1000)를 형성시킬 경우 그라파이트 시트(100)의 두께가 상대적으로 얇아 지게 됨에 따라 방열 특성이 저하될 수 있어서 매우 바람직하지 않다.At this time, the first
한편, 도 3을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 전자파 차폐-방열 복합시트(1001)는 지지부재(310); 전자파 차폐층(410); 및 상기 지지부재(310)와 전자파 차폐층(410) 사이에 개재되고, 상술한 방열시트(1000);를 포함하여 구현된다.Meanwhile, referring to FIG. 3, an electromagnetic wave shielding-
이때, 상기 전자파 차폐-방열 복합시트(1001)에 구비되는 그라파이트 시트(101), 열전도성 부재(110a), 제1접착층(110b), 제2접착층(110c), 보강부재(111), 접착제층(201), 제1접착제층(211) 및 제2접착제층(221)에 대한 설명은 상술한 방열시트(1000)에 구비되는 그라파이트 시트(100), 열전도성 부재(110a), 제1접착층(110b), 제2접착층(110c), 보강부재(110, 110'), 접착제층(200), 제1접착제층(210) 및 제2접착제층(220)에 대한 설명과 동일함에 따라 생략하고 설명하도록 한다.At this time, the
먼저, 상기 지지부재(310)에 대하여 설명한다.First, the
상기 지지부재(310)는 전자파 차폐-방열 복합시트(1001)를 지지하는 기능을 수행하는 것으로, 당업계에서 통상적으로 지지부재의 역할을 수행하는데 사용할 수 있는 재질이라면 제한 없이 사용할 수 있고, 바람직하게는 폴리이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 보다 바람직하게는 폴리이미드를 포함할 수 있다.The
한편, 상기 지지부재(310)는 평균두께가 10 ~ 77㎛일 수 있으며, 바람직하게는 12 ~ 75㎛일 수 있고, 보다 바람직하게는 평균두께가 25 ~ 50㎛ 일 수 있다. 만일 상기 지지부재(310)의 평균두께가 10㎛ 미만이면 전자파 차폐- 방열 복합시트(1001)의 내구성이 저하될 수 있고, 평균두께가 77㎛를 초과하면 층간 접착력이 저하될 수 있다.Meanwhile, the
다음, 상기 전자파 차폐층(410)에 대하여 설명한다.Next, the electromagnetic
상기 전자파 차폐층(410)은 방열 및 전자파 차폐기능이 있는 소재로서, 당업계에서 통상적으로 사용할 수 있는 일반적인 금속박이라면 제한 없이 사용할 수 있으며, 바람직하게는 동박 또는 알루미늄박을 사용할 수 있다.The electromagnetic
또한, 상기 전자파 차폐층(410)은 평균두께가 4 ~ 52㎛일 수 있고, 바람직하게는 평균두께가 5 ~ 50㎛, 보다 바람직하게는 평균두께가 12 ~ 40㎛일 수 있다. 만일 상기 전자파 차폐층(410)의 평균두께가 4㎛ 미만이면 전자파 차폐력 및 방열특성이 저하될 수 있고, 찢김 현상이 발생할 수 있으며, 52㎛를 초과하면 박막화가 어려워지고, 유연성이 저하될 수 있다.In addition, the electromagnetic
한편, 본 발명에 따른 전자파 차폐-방열 복합시트(1001)는 상기 지지부재(310)의 일면에 형성된 점착부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, the electromagnetic wave shielding-
상기 점착부재는 전자파 차폐-방열 복합시트를 디스플레이에 적용 시, 디스플레이에 점착시키는 기능을 수행하는 것으로, 당업계에서 통상적으로 점착부재를 형성할 수 있는 재질이라면 제한 없이 사용할 수 있음에 따라, 본 발명에서는 이를 특별히 한정하지 않는다. 일예로, 상기 점착부재는 PSA 점착부재일 수 있다.The adhesive member performs a function of adhering to the display when the electromagnetic shielding-heating composite sheet is applied to the display, and according to the present invention, any material that can form an adhesive member can be used without limitation in the art. In the following, this is not particularly limited. As an example, the adhesive member may be a PSA adhesive member.
또한, 본 발명에 따른 전자파 차폐-방열 복합시트(1001)는 상기 전자파 차폐층(410)의 일면에 형성된 보호층(미도시)을 더 포함할 수 있다.In addition, the electromagnetic wave shielding-
상기 보호층은 전자파 차폐-방열 복합시트(1001)를 보호하고, 전자파 차폐-방열 복합시트(1001)를 디스플레이에 적용 시 디스플레이를 보호하는 기능을 수행하는 것으로, 당업계에서 통상적으로 보호층으로 사용될 수 있는 재질이라면 제한 없이 사용할 수 있음에 따라, 본 발명에서는 이를 특별히 한정하지 않는다.The protective layer protects the electromagnetic wave shielding-
한편, 본 발명의 전자파 차폐-방열 복합시트는 후술하는 제조방법을 통해 제조될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Meanwhile, the electromagnetic wave shielding-heating composite sheet of the present invention may be manufactured through a manufacturing method described below, but is not limited thereto.
본 발명에 따른 전자파 차폐-방열 복합시트는, 그라파이트 시트에 복수개의 관통홀을 형성하는 단계; 그라파이트 시트의 관통홀에, 열전도성 부재를 포함하는 보강부재를 구비시키는 단계; 보강부재를 구비시킨 그라파이트 시트의 일면 또는 양면에 접착제층을 형성시키는 단계; 및 접착제층을 형성시킨 그라파이트 시트의 상부 및 하부에 각각 지지부재 및 전자파 차폐층을 형성시킨 적층체를 제조하는 단계;를 포함하여 제조된다.Electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet according to the present invention comprises: forming a plurality of through holes in the graphite sheet; Providing a reinforcing member including a thermally conductive member in the through hole of the graphite sheet; Forming an adhesive layer on one or both sides of a graphite sheet having a reinforcing member; And manufacturing a laminate in which a supporting member and an electromagnetic wave shielding layer are formed on the upper and lower portions of the graphite sheet on which the adhesive layer is formed, respectively.
본 발명에 따른 방열시트 및 이를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트는 수평 열전도율 및 전자파 차폐성이 우수한 동시에, 층간 접착력이 현저히 우수하고, 표면 굴곡이 발생하지 않음에 따라 디스플레이에 적용 시 시인성이 매우 우수한 효과를 나타낼 수 있다.The heat dissipation sheet according to the present invention and the electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet including the same are excellent in horizontal thermal conductivity and electromagnetic wave shielding properties, and at the same time, have remarkably excellent interlayer adhesion, and have very excellent visibility when applied to a display as no surface curvature occurs. Can represent.
하기의 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기로 하지만, 하기 실시예가 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니며, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 해석되어야 할 것이다.The present invention will be described in more detail through the following examples, but the following examples do not limit the scope of the present invention, which should be interpreted to aid understanding of the present invention.
<실시예 1><Example 1>
(1) 방열시트 제조(1) Manufacture of heat dissipation sheet
먼저, 타발 공정 통해 두께 25㎛의 그라파이트 시트에 복수개의 관통홀을 형성시키고, 복수개의 관통홀 내부에, 두께 25㎛이고 표면에 요철이 형성된 구리(Cu)인 열전도성 부재를 포함하는 보강부재를 구비시킨 후, 보강부재를 구비시킨 그라파이트 시트의 상면 및 하면 각각에 제2주제수지로 아크릴수지 및 상기 제2주제수지 100 중량부에 대하여 제2경화제로 에폭시계 경화제를 1 중량부 포함하는 접착제층 형성 조성물로 두께가 각각 5㎛인 제1접착제층 및 제2접착제층을 형성시켜서 도 1과 같은 방열시트를 제조하였다.First, through a punching process, a plurality of through holes are formed in a graphite sheet having a thickness of 25 μm, and a reinforcing member including a thermally conductive member of copper (Cu) having a thickness of 25 μm and having irregularities on the surface is formed in the plurality of through holes. After being provided, an adhesive layer containing 1 part by weight of an epoxy-based curing agent as a second curing agent based on 100 parts by weight of an acrylic resin as a second main resin and 100 parts by weight of the second main resin on the upper and lower surfaces of the graphite sheet equipped with a reinforcing member A first adhesive layer and a second adhesive layer each having a thickness of 5 μm were formed with the forming composition to prepare a heat dissipating sheet as shown in FIG. 1.
(2) 전자파 차폐-방열 복합시트 제조(2) Manufacture of electromagnetic shielding-heat radiating composite sheet
상기 제조한 방열시트의 상부에, 지지부재로 두께가 25㎛인 폴리이미드 필름을 구비시키고, 하부에 전자파 차폐층으로 두께가 18㎛인 구리 포일(Cu foil)을 구비시켜서 적층체를 제조한 후, 상기 적층체를 롤 합지기를 이용해 도 3과 같은 전자파 차폐-방열 복합시트를 제조하였다.After preparing a laminate by providing a polyimide film having a thickness of 25 µm as a support member on the top of the prepared heat dissipation sheet, and a copper foil having a thickness of 18 µm as an electromagnetic wave shielding layer at the bottom, , An electromagnetic wave shielding-heat radiating composite sheet as shown in FIG. 3 was prepared by using the laminated body with a roll laminate.
이때, 보강부재는 상기 관통홀의 평면 평균면적에 비하여 작게 구비시켜서 상기 가압을 통해 관통홀과 보강부재 사이 공간에 제1접착제층 및 제2점착제층으로부터 유래한 접착제가 밀려들어와 배치되도록 제조하였다.At this time, the reinforcing member was prepared so that the adhesive derived from the first adhesive layer and the second adhesive layer was pushed into the space between the through hole and the reinforcing member through the pressing by providing a smaller size than the planar average area of the through hole.
<실시예 2 ~ 5><Examples 2 to 5>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 열전도성 부재 종류, 요철 형성 여부 및 관통홀과 보강부재 사이 공간 형성 여부 등을 변경하여 표 1과 같은 전자파 차폐-방열 복합시트를 제조하였다.It was manufactured in the same manner as in Example 1, but by changing the type of the thermally conductive member, the formation of irregularities, and the formation of a space between the through hole and the reinforcing member, an electromagnetic wave shielding-heating composite sheet as shown in Table 1 was prepared.
<실시예 6><Example 6>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 두께가 15㎛이고 표면에 요철이 형성된 구리(Cu)인 열전도성 부재와, 제1주제수지로 아크릴수지 및 상기 제1주제수지 100 중량부에 대하여 제1경화제로 에폭시계 경화제를 1 종량부 포함하는 접착층 형성 조성물로 상기 열전도성 부재의 상면 및 하면에 각각 형성한 두께가 각각 5㎛인 제1접착층 및 제2접착층을 구비하는 보강부재를 구비시켜서 전자파 차폐-방열 복합시트를 제조하였다.Manufactured in the same manner as in Example 1, except that a thermally conductive member made of copper (Cu) having a thickness of 15 µm and irregularities formed on the surface, and acrylic resin as the first main resin and 100 parts by weight of the first main resin A composition for forming an adhesive layer containing 1 part of an epoxy-based curing agent as a 1 curing agent, and a reinforcing member having a first adhesive layer and a second adhesive layer having a thickness of 5 μm each formed on the upper and lower surfaces of the thermally conductive member is provided. A shielding-heating composite sheet was prepared.
<실시예 7><Example 7>
실시예 6과 동일하게 실시하여 제조하되, 열전도성 부재의 두께를 20㎛, 제1접착층 및 제2접착층의 두께를 각각 2.5㎛로 변경하여 전자파 차폐-방열 복합시트를 제조하였다.It was prepared in the same manner as in Example 6, but the thickness of the thermally conductive member was changed to 20 μm, and the thickness of the first adhesive layer and the second adhesive layer were changed to 2.5 μm, respectively, to prepare an electromagnetic wave shielding-heating composite sheet.
<실시예 8><Example 8>
실시예 6과 동일하게 실시하여 제조하되, 열전도성 부재의 두께를 22.5㎛, 제1접착층 및 제2접착층의 두께를 각각 1㎛와 1.5㎛로 변경하여 전자파 차폐-방열 복합시트를 제조하였다.It was prepared in the same manner as in Example 6, but the thickness of the thermally conductive member was changed to 22.5 μm and the thickness of the first adhesive layer and the second adhesive layer were changed to 1 μm and 1.5 μm, respectively, to prepare an electromagnetic wave shielding-heating composite sheet.
<비교예 1><Comparative Example 1>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 보강부재 유무 등을 변경하여 표 1 및 표 2와 같은 전자파 차폐-방열 복합시트를 제조하였다.Manufacturing was carried out in the same manner as in Example 1, but by changing the presence or absence of a reinforcing member, an electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet as shown in Tables 1 and 2 was prepared.
<비교예 2><Comparative Example 2>
실시예 1과 동일하게 실시하여 제조하되, 관통홀에 보강부재 대신 제1주제수지로 아크릴수지 및 상기 제1주제수지 100 중량부에 대하여 제2경화제로 에폭시계 경화제를 1 중량부 포함하되, 제1주제수지 100 중량부에 대하여 필러로 알루미나를 75 중량부 분산시켜서 제조한 접착층 형성 조성물을 사용하여 접착층을 충진시켜서 전자파 차폐-방열 복합시트를 제조하였다.Manufactured in the same manner as in Example 1, but including 1 part by weight of an acrylic resin as a first resin and an epoxy-based curing agent as a second curing agent based on 100 parts by weight of the first resin in the through hole instead of a reinforcing member, An electromagnetic wave shielding-heat radiating composite sheet was prepared by filling the adhesive layer using an adhesive layer forming composition prepared by dispersing 75 parts by weight of alumina as a filler based on 100 parts by weight of the main resin.
<실험예><Experimental Example>
실시예 및 비교예에서 제조된 전자파 차폐-방열 복합시트에 대하여 하기의 물성을 평가하여 표 1 및 표 2에 나타내었다.The following physical properties were evaluated for the electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet prepared in Examples and Comparative Examples and shown in Tables 1 and 2.
1. 관통홀당 박리강도(gf/Hole) 측정1. Measurement of peel strength per through hole (gf/Hole)
실시예 및 비교예에 따라 제조된 전자파 차폐-방열 복합시트를 JIS C 6741 규격에 따라 시편을 준비하여 관통홀당 박리강도를 180° 필 테스트(180° Peel Test)로 수행하여 측정하였다.The electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet prepared according to Examples and Comparative Examples was measured by preparing a specimen according to JIS C 6741 standard, and performing a peel strength per through hole by a 180° Peel Test.
2. 열확산능 측정2. Measurement of thermal diffusivity
실시예 및 비교예에 따라 제조된 전자파 차폐-방열 복합시트를 가로×세로, 100㎜×10㎜의 크기로 절단하고, 전자파 차폐층 일면에 양면 테이프를 부착한다.The electromagnetic wave shielding-heat-radiating composite sheet prepared according to Examples and Comparative Examples was cut into a size of 100 mm×10 mm horizontally × vertically, and a double-sided tape was attached to one side of the electromagnetic wave shielding layer.
다음으로, 준비된 시료를 히팅블록(Heating Block) 위에 부착시키고 히팅블록의 온도를 80℃로 상승시킨다(Smart Phone내 AP칩 발열온도 수준의 온도인 80℃로 상승시켜 평가 진행).Next, the prepared sample is attached to a heating block and the temperature of the heating block is raised to 80°C (evaluation proceeds by raising the temperature to 80°C, which is the level of the heating temperature of the AP chip in the smart phone).
다음으로, 히팅블록을 박스(Box)에 밀폐시킨 후 10분간 안정화를 진행한 후, IR 카메라를 이용해 온도를 측정하여 복합시트의 가장 높은 온도(hot spot) 및 가장 낮은 온도(cold spot) 부분을 측정하였고, 이들의 온도차를 구하여 복합시트의 열확산능을 측정하였다. 이때, 두 온도의 차이 ㅿT값이 작을수록 방열성능이 우수한 것을 나타낸다.Next, after sealing the heating block in the box and stabilizing for 10 minutes, the temperature is measured using an IR camera to determine the hot spot and the cold spot of the composite sheet. Measurements were made, and the thermal diffusivity of the composite sheet was measured by determining their temperature difference. At this time, the smaller the difference ㅿT value between the two temperatures, the better the heat dissipation performance.
3. 전자파 차폐성능 평가3. Electromagnetic shielding performance evaluation
실시예 및 비교예에 따라 제조된 전자파 차폐-방열 복합시트에 대하여 벡터 네트워크 어날라이져(Anritsu社) 장비를 이용하여 1GHz 대역의 전자파 차폐성능을 평가하였다.The electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet prepared according to the Examples and Comparative Examples was evaluated for electromagnetic wave shielding performance in the 1 GHz band using a vector network analyzer (Anritsu Corporation).
4. 시인성 평가4. Visibility evaluation
실시예 및 비교예에 따라 제조된 전자파 차폐-방열 복합시트에 대하여 롤 검사기를 이용하여 외관 육안 검사를 진행하였다. 구체적으로, 제조된 전자파 차폐-방열 복합시트를 롤 검사기에 걸어 하부의 전자파 차폐층 외관에 대하여 육안 전수 검사를 진행하였으녀, 시인성 검사 결과는 제품 제작 후 마이크로 미터(micro meter)를 이용해 두께 측정 방법으로 결과를 확인하였다.The electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet prepared according to Examples and Comparative Examples was visually inspected using a roll inspection machine. Specifically, the manufactured electromagnetic shielding-heating composite sheet was hung on a roll inspection machine and a total visual inspection was performed on the appearance of the electromagnetic shielding layer at the bottom. The results were confirmed.
이때, 그라파이트 시트 두께 대비, ±4㎛ 두께 차이 발생 시 - ○, ±8㎛ 두께 차이 발생 시 - △, ±8㎛ 초과 두께 차이 발생 시 - ×로 구분하였다.At this time, compared to the thickness of the graphite sheet, when a difference in thickness of ±4㎛ occurs-○, when a difference in thickness of ±8㎛ occurs-△, when a difference in thickness exceeds ±8㎛-×.
1Example
One
2Example
2
3Example
3
4Example
4
5Example
5
6Example
6
부재Reinforcement
absence
도성
부재Thermoelectric
Doseong
absence
(Cu)Copper
(Cu)
(Ni)nickel
(Ni)
파이트Gras
Fight
(Cu)Copper
(Cu)
(Cu)Copper
(Cu)
(Cu)Copper
(Cu)
(4Ф hole 기준))Peeling strength per through hole (gf/Hole)
(Based on 4Ф hole))
7Example
7
8Example
8
1Comparative example
One
2Comparative example
2
부재Reinforcement
absence
도성
부재Thermoelectric
Doseong
absence
(Cu)Copper
(Cu)
(Cu)Copper
(Cu)
충진filler
Filling
상기 표 1 및 표 2에서 알 수 있듯이,본 발명에 따른 열전도성 부재 종류, 요철 형성 여부, 보강부재 전체 두께 대비 기재 두께, 관통홀과 보강부재 사이 공간 형성 여부, 보강부재 유무 등을 모두 만족하는 실시예 1 ~ 3, 7 및 8이, 이 중에서 하나라도 누락된 실시예 4 ~ 6 및 비교예 1 ~ 2에 비하여 박리강도가 우수하고, 방열성능 및 전자파 차폐력이 우수한 동시에 시인성이 우수한 효과를 모두 동시에 달성할 수 있었다.As can be seen in Tables 1 and 2, all of the types of the thermally conductive member according to the present invention, whether irregularities are formed, the thickness of the substrate relative to the total thickness of the reinforcing member, whether a space is formed between the through hole and the reinforcing member, and the presence or absence of a reinforcing member are satisfied. Examples 1 to 3, 7 and 8 have excellent peel strength, excellent heat dissipation performance and electromagnetic wave shielding power, and excellent visibility compared to Examples 4 to 6 and Comparative Examples 1 to 2, which are omitted at least one of them. It could all be achieved at the same time.
이상에서 본 발명의 일 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.Although an embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiment presented in the present specification, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can add components within the scope of the same idea. It will be possible to easily propose other embodiments by changing, deleting, adding, etc., but it will be said that this is also within the scope of the present invention.
1, 2, 3: 관통홀
100, 101: 그라파이트 시트
110a: 열전도성 부재
110b: 제1접착층
110c: 제2접착층
110, 110', 111: 보강부재
200, 201: 접착제층
210, 211: 제1접착제층
220, 221: 제2접착제층
310: 지지부재
410: 전자파 차폐층
1000: 방열시트
1001: 전자파 차폐-방열 복합시트1, 2, 3: through hole
100, 101: graphite sheet
110a: thermally conductive member
110b: first adhesive layer
110c: second adhesive layer
110, 110', 111: reinforcing member
200, 201: adhesive layer
210, 211: first adhesive layer
220, 221: second adhesive layer
310: support member
410: electromagnetic wave shielding layer
1000: heat dissipation sheet
1001: electromagnetic shielding-radiation composite sheet
Claims (14)
트에 있어서, 복수개의 관통홀이 구비된 그라파이트 시트;
상기 관통홀 내부에 구비되고, 그라파이트 부재 및 금속부재로 이루어진 군에서 선택된 1종인 열전도성 부재를 포함하는 보강부재; 및 상기 그라파이트 시트의
일면 또는 양면에 형성된 접착제층;을 구비하며,
상기 열전도성 부재의 두께는 상기 보강부재의 전체 두께 대비 80% 내지 100% 이며, 상기 관통홀과 보강부재 사이에는 소정의
공간이 존재하고, 상기 공간의 적어도 일부에 상기 접착제층으로부터 유래한 접착제가 밀려들어가 배치되며, 상기 열전도성
부재는 표면에 요철이 형성되어 소정의 표면 조도를 갖으며, 상기 열전도성 부재의 두께는 20 ~ 25㎛ 인
방열시트.
When radiating heat including an adhesive layer provided on one or both sides of the graphite sheet and having a total thickness smaller than the average thickness of the graphite sheet
In the first, a graphite sheet having a plurality of through holes;
A reinforcing member provided in the through hole and including a thermally conductive member selected from the group consisting of a graphite member and a metal member; And of the graphite sheet
It includes; an adhesive layer formed on one or both sides,
The thickness of the thermally conductive member is 80% to 100% of the total thickness of the reinforcing member, and between the through hole and the reinforcing member
There is a space, and an adhesive derived from the adhesive layer is pushed and disposed in at least a part of the space, and the thermal conductivity
The member has a predetermined surface roughness by forming irregularities on the surface, and the thickness of the thermally conductive member is 20 ~ 25㎛.
Heat dissipation sheet.
상기 금속부재는 구리(Cu), 알루미늄(Al), 은(Ag), 니켈(Ni), 금(Au) 및 이들 중에서 2종 이상을 포함하는 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하는 방열시트.
The method of claim 1,
The metal member is a heat dissipation containing at least one selected from the group consisting of copper (Cu), aluminum (Al), silver (Ag), nickel (Ni), gold (Au), and an alloy containing two or more of them Sheet.
상기 보강부재는,
상기 열전도성 부재의 일면 또는 양면에 형성된 접착층을 더 포함하는 방열시트.
The method of claim 1,
The reinforcing member,
A heat dissipation sheet further comprising an adhesive layer formed on one or both surfaces of the thermally conductive member.
상기 접착층은 아크릴수지, 우레탄수지, 에폭시수지, 실리콘 고무, 아크릴 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머(carboxyl nitrile elastomer), 페녹시 및 폴리이미드수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제1주제수지를 포함하는 접착층 형성 조성물로 형성된 방열시트.
The method of claim 3,
The adhesive layer is a first resin comprising at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, epoxy resin, silicone rubber, acrylic rubber, carboxyl nitrile elastomer, phenoxy and polyimide resin. A heat dissipation sheet formed of an adhesive layer forming composition comprising.
상기 접착층 형성 조성물은,
상기 제1주제수지 100 중량부에 대하여 에폭시계 경화제, 디이소시아네이트계 경화제, 2차 아민계 경화제, 3차 아민계 경화제, 멜라민계 경화제, 이소시안산계 경화제 및 페놀계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제1경화제를 0.1 ~ 5 중량부로 더 포함하는 방열시트.
The method of claim 4,
The adhesive layer forming composition,
One selected from the group consisting of an epoxy-based curing agent, a diisocyanate-based curing agent, a secondary amine-based curing agent, a tertiary amine-based curing agent, a melamine-based curing agent, an isocyanic acid-based curing agent, and a phenolic curing agent based on 100 parts by weight of the first main resin. A heat dissipation sheet further comprising 0.1 to 5 parts by weight of the first curing agent having the above.
상기 보강부재는 상기 열전도성 부재의 상면 및 하면에 각각 구비되는 제1접착층 및 제2접착층을 포함하는 방열시트.
The method of claim 1,
The reinforcing member is a heat dissipation sheet including a first adhesive layer and a second adhesive layer respectively provided on an upper surface and a lower surface of the thermally conductive member.
상기 그라파이트 시트는 평균두께가 17 ~ 105㎛인 방열시트.
The method of claim 1,
The graphite sheet is a heat radiation sheet having an average thickness of 17 ~ 105㎛.
상기 그라파이트 시트의 상면 및 하면에 각각 구비되는 제1접착제층 및 제2접착제층을 포함하는 방열시트.
The method of claim 1,
A heat dissipation sheet comprising a first adhesive layer and a second adhesive layer provided on an upper surface and a lower surface of the graphite sheet, respectively.
상기 제1접착제층 및 제2접착제층은 각각 독립적으로 평균두께가 4 ~ 32㎛인 방열시트.
The method of claim 8,
The first adhesive layer and the second adhesive layer are each independently a radiating sheet having an average thickness of 4 ~ 32㎛.
상기 접착제층은 아크릴수지, 우레탄수지, 에폭시수지, 실리콘 고무, 아크릴 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머(carboxyl nitrile elastomer), 페녹시 및 폴리이미드수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제2주제수지를 포함하는 접착제층 형성 조성물로 형성된 방열시트.
The method of claim 1,
The adhesive layer is a second main resin comprising at least one selected from the group consisting of acrylic resin, urethane resin, epoxy resin, silicone rubber, acrylic rubber, carboxyl nitrile elastomer, phenoxy and polyimide resin. A heat dissipation sheet formed of an adhesive layer forming composition comprising a.
상기 접착제층 형성 조성물은,
상기 제2주제수지 100 중량부에 대하여 에폭시계 경화제, 디이소시아네이트계 경화제, 2차 아민계 경화제, 3차 아민계 경화제, 멜라민계 경화제, 이소시안산계 경화제 및 페놀계 경화제로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 구비하는 제2경화제를 0.1 ~ 5 중량부로 더 포함하는 방열시트.
The method of claim 10,
The adhesive layer forming composition,
One selected from the group consisting of an epoxy curing agent, a diisocyanate curing agent, a secondary amine curing agent, a tertiary amine curing agent, a melamine curing agent, an isocyanate curing agent and a phenol curing agent based on 100 parts by weight of the second main resin. A heat dissipating sheet further comprising 0.1 to 5 parts by weight of a second curing agent having the above.
전자파 차폐층; 및
상기 지지부재와 전자파 차폐층 사이에 개재되고, 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 방열시트;를 포함하는 전자파 차폐-방열 복합시트.
Support member;
Electromagnetic wave shielding layer; And
Interposed between the support member and the electromagnetic wave shielding layer, the heat radiation sheet according to any one of claims 1 to 11; electromagnetic wave shielding-radiation composite sheet comprising a.
상기 지지부재는 폴리이미드, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 및 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 포함하고,
상기 전자파 차폐층은 동박 또는 알루미늄박인 전자파 차폐-방열 복합시트.
The method of claim 12,
The support member includes at least one selected from the group consisting of polyimide, polyethylene terephthalate (PET), and polyethylene naphthalate (PEN),
The electromagnetic shielding layer is an electromagnetic shielding-radiation composite sheet of copper foil or aluminum foil.
상기 지지부재는 평균두께가 10 ~ 77㎛이고,
상기 전자파 차폐층은 평균두께가 4 ~ 52㎛인 전자파 차폐-방열 복합시트.
The method of claim 12,
The support member has an average thickness of 10 ~ 77㎛,
The electromagnetic shielding layer has an average thickness of 4 ~ 52㎛ electromagnetic shielding-radiation composite sheet.
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