KR20210083211A

KR20210083211A - 전자파 차폐 필름, 차폐 프린트 배선판의 제조 방법, 및 차폐 프린트 배선판

Info

Publication number: KR20210083211A
Application number: KR1020207038058A
Authority: KR
Inventors: 고지 다카미; 겐지 가미노; 마사히로 와타나베
Original assignee: 타츠타 전선 주식회사
Priority date: 2018-10-29
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2021-07-06
Also published as: WO2020090727A1; JP7244535B2; TWI782213B; TW202016237A; KR102530877B1; CN112534974B; CN112534974A; JPWO2020090727A1

Abstract

그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 충분히 작은 차폐 프린트 배선판을 제조하기 위한 전자파 차폐 필름을 제공한다. 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 보호층과, 상기 보호층에 적층된 차폐층과, 상기 차폐층에 적층된 접착제층으로 이루어지고, 상기 차폐층의 상기 접착제층측에는 도전성 범프가 형성되어 있고, 상기 도전성 범프의 부피는 30000∼400000μ㎥인 것을 특징으로 한다.

Description

전자파 차폐 필름, 차폐 프린트 배선판의 제조 방법, 및 차폐 프린트 배선판

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

플렉시블 프린트 배선판은, 소형화, 고기능화가 급속도로 진행되는 휴대 전화기, 비디오카메라, 노트북 컴퓨터 등의 전자기기에 있어서, 복잡한 기구(機構) 중에 회로를 내장하기 위해 다용되고 있다. 또한, 그 우수한 가요성을 살려, 프린터 헤드와 같은 가동부와 제어부의 접속에도 이용되고 있다. 이들 전자기기에서는, 전자파 차폐 대책이 필수로 되고 있고, 장치 내에서 사용되는 플렉시블 프린트 배선판에 있어서도, 전자파 차폐 필름을 첩부하는 등의 전자파 차폐 대책을 실시한 플렉시블 프린트 배선판(이하, 「차폐 프린트 배선판」이라고도 기재함)가 이용되어지도록 되어 왔다.

일반적으로, 전자파 차폐 필름은, 최외층의 절연층(보호층)과, 전자파를 차폐하기 위한 차폐층과, 프린트 배선판에 첩부하기 위한 접착제층으로 이루어진다.

차폐 프린트 배선판을 제조할 때는, 전자파 차폐 필름의 접착제층이, 플렉시블 프린트 배선판에 접촉하도록, 전자파 차폐 필름이 플렉시블 프린트 배선판에 첩부되게 된다.

또한, 플렉시블 프린트 배선판의 그라운드 회로는, 하우징 등의 외부 그라운드에 전기적으로 접속되게 되지만, 플렉시블 프린트 배선판에 첩부된 전자파 차폐 필름을 통하여, 프린트 배선판의 그라운드 회로와 외부 그라운드를 전기적으로 접속하는 것도 행해지고 있다.

예를 들면, 특허문헌 1에는, 전자파 차폐 필름의 접착제층을 도전성(導電性) 접착제로 하고, 해당 도전성 접착제를 플렉시블 프린트 배선판의 그라운드 회로에 접촉시키고, 또한, 접착제층을 외부 그라운드와 접속시킴으로써, 플렉시블 프린트 배선판의 그라운드 회로와 외부 그라운드를 전기적으로 접속하고 있다.

일본 공개특허 제2004-095566호 공보

특허문헌 1에 기재된 전자파 차폐 필름의 도전성 접착제층은 접착성 수지와 도전성 필러로 이루어지고, 도전성 접착제층의 도전성은 도전성 필러에 의해 얻어지는 것이다.

즉, 도전성 접착제층과 그라운드 회로의 전기적 접촉은, 도전성 필러와 그라운드 회로의 접촉에 의해 얻어지는 것이다. 도전성 접착제와 그라운드 회로의 접촉면에는, 도전성 필러가 존재하지 않는 부분도 있다. 이와 같은 부분이 있으므로, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 높아져 버린다는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 본 발명의 목적은, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 충분히 작은 차폐 프린트 배선판을 제조하기 위한 전자파 차폐 필름을 제공하는 것이다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 보호층과, 상기 보호층에 적층된 차폐층과, 상기 차폐층에 적층된 접착제층으로 이루어지고, 상기 차폐층의 상기 접착제층측에는 도전성 범프가 형성되어 있고, 상기 도전성 범프의 부피는 30000∼400000μ㎥인 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은 베이스 필름과, 베이스 필름 위에 형성된 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로와, 프린트 회로를 덮는 커버레이를 구비하고, 커버레이에는 그라운드 회로를 노출시키는 개구부가 형성되어 있는 프린트 배선판에 첩부되게 된다.

이 때, 도전성 범프는 접착제층을 관통하고, 그라운드 회로에 접촉하게 된다.

여기에서, 본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 상기 도전성 범프의 부피는 30000∼400000μ㎥이다.

도전성 범프의 부피가 상기 범위 내이면, 도전성 범프가 그라운드 회로에 확실히 접촉하고, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 작아진다.

도전성 범프의 부피가 30000μ㎥ 미만이면, 도전성 범프가 그라운드 회로에 접촉하기 어려워지고, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 커지기 쉬워진다.

도전성 범프의 부피가 400000μ㎥를 넘으면, 접착제층에 있어서, 도전성 범프가 차지하는 비율이 커진다.

그러므로, 접착제층이 있는 영역 전체의 비유전율 및 유전정접(誘電正接)이 높아지기 쉬워진다. 따라서, 전송 특성이 악화된다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 상기 도전성 범프의 형상은, 추체(錐體)형인 것이 바람직하다.

도전성 범프의 형상이 추체형이면, 도전성 범프가 접착제층을 관통하기 쉬워지고, 그라운드 회로와 접촉하기 쉬워진다.

그러므로, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 충분히 작아진다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 상기 도전성 범프가 복수 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 복수의 상기 도전성 범프의 높이는, 대략 동일한 것이 바람직하다.

복수의 도전성 범프의 높이가 대략 동일하면, 균등하게 복수의 도전성 범프가 접착제층을 관통하고, 그라운드 회로와 접촉하기 쉬워진다.

그러므로, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항을 작게 할 수 있다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 상기 도전성 범프는 수지 조성물과 도전성 필러로 이루어져 있어도 된다.

즉, 도전성 범프는 도전성 페이스트로 이루어져 있어도 된다.

도전성 페이스트를 사용하는 것에 의해, 도전성 범프를 임의의 위치에 임의의 형상으로 용이하게 형성할 수 있다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 상기 접착제층을 구성하는 수지의 주파수 1GHz, 23℃에서의, 비유전율이 1∼5이며, 유전정접이 0.0001∼0.3인 것이 바람직하다.

이와 같은 범위이면, 본 발명의 전자파 차폐 필름을 사용하여 제조하는 차폐 프린트 배선판의 전송 특성을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에서는, 상기 접착제층은 절연성 접착제층인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 접착제층에 의해 프린트 배선판에 접착되게 된다.

상기 접착제층이 절연성 접착제층인 경우, 절연 접착제층은 도전성 필러 등의 도전성 물질을 포함하지 않으므로, 비유전율 및 유전정접이 충분히 작아진다.

따라서, 본 발명의 전자파 차폐 필름을 사용하여 제조된 차폐 프린트 배선판에서는, 전송 특성이 양호해진다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법은, 상기 본 발명의 전자파 차폐 필름을 준비하는 전자파 차폐 필름 준비 공정과, 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 위에 형성된 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로와, 상기 프린트 회로를 덮는 커버레이를 구비하고, 상기 커버레이에는 상기 그라운드 회로를 노출시키는 개구부가 형성되어 있는 프린트 배선판을 준비하는 프린트 배선판 준비 공정과, 상기 전자파 차폐 필름의 접착제층이, 상기 프린트 배선판의 커버레이에 접촉하도록 상기 프린트 배선판에 상기 전자파 차폐 필름을 배치하는 전자파 차폐 필름 배치 공정과, 상기 전자파 차폐 필름의 도전성 범프가, 상기 전자파 차폐 필름의 접착제층을 관통하고, 상기 프린트 배선판의 그라운드 회로에 접촉하도록 가압하는 가압 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법은, 상기 본 발명의 전자파 차폐 필름을 사용한 차폐 프린트 배선판의 제조 방법이다.

그러므로, 얻어진 차폐 프린트 배선판에서는, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 낮아진다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판은, 베이스 필름과, 상기 베이스 필름 위에 형성된 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로와, 상기 프린트 회로를 덮는 커버레이를 구비하고, 상기 커버레이에는 상기 그라운드 회로를 노출시키는 개구부가 형성되어 있는 프린트 배선판과, 상기 본 발명의 전자파 차폐 필름으로 이루어지고, 상기 전자파 차폐 필름의 도전성 범프는, 상기 접착제층을 관통하고, 상기 프린트 배선판의 그라운드 회로에 접속하고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판에서는, 상기 본 발명의 전자파 차폐 필름의 도전성 범프가 접착제층을 관통하고, 프린트 배선판의 그라운드 회로에 접속하고 있다.

그러므로, 전자파 차폐 필름의 도전성 범프가 프린트 배선판의 그라운드 회로에 확실히 접촉하고, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 작아진다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 베이스 필름과, 베이스 필름 위에 형성된 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로와, 프린트 회로를 덮는 커버레이를 구비하고, 커버레이에는 그라운드 회로를 노출하는 개구부가 형성되어 있는 프린트 배선판에 첩부되게 된다.

[도 1] 도 1은, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
[도 2] 도 2는, 본 발명의 전자파 차폐 필름이 사용된 차폐 프린트 배선판의 일례를 모식적으로 나타내는 단면도이다.
[도 3a] 도 3a는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 공정 순으로 나타내는 공정도이다.
[도 3b] 도 3b는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 공정 순으로 나타내는 공정도이다.
[도 3c] 도 3c는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 공정 순으로 나타내는 공정도이다.
[도 3d] 도 3d는, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 공정 순으로 나타내는 공정도이다.
[도 4] 도 4는, 실시예 1에 관한 전자파 차폐 필름의 단면 사진이다.
[도 5] 도 5는, 전송 손실 측정 시험에서의 전자파 차폐 필름의 전송 손실의 측정 방법을 모식적으로 나타내는 모식도이다.
[도 6] 도 6은, 접속 저항 측정 시험에서의 전자파 차폐 필름의 저항값의 측정 방법을 모식적으로 나타내는 모식도이다.

이하, 본 발명의 전자파 차폐 필름에 대하여 구체적으로 설명한다. 그러나, 본 발명은, 이하의 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에 있어서 적절히 변경하여 적용할 수 있다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은 보호층과, 상기 보호층에 적층된 차폐층과, 상기 차폐층에 적층된 접착제층으로 이루어지고, 상기 접착제층측의 상기 차폐층에는 도전성 범프가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

이하에, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 각 구성에 대하여 도면을 이용하여 설명한다.

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 1에 나타내는 바와 같이, 전자파 차폐 필름(10)은 보호층(11)과, 보호층(11)에 적층된 차폐층(12)과, 차폐층(12)에 적층된 접착제층(13)으로 이루어진다.

또한, 차폐층(12)의 접착제층(13) 측에는 복수의 도전성 범프(14)가 형성되어 있다.

한편, 도 2에 나타내는 바와 같이, 전자파 차폐 필름(10)은 베이스 필름(21)과, 베이스 필름(21) 위에 형성된 복수의 그라운드 회로(22a)를 포함하는 프린트 회로(22)와, 프린트 회로(22)를 덮는 커버레이(23)를 구비하고, 커버레이(23)에는 그라운드 회로(22a)를 노출시키는 개구부(23a)가 형성되어 있는 프린트 배선판(20)에 첩부되고, 차폐 프린트 배선판(30)을 제조하기 위해 이용된다.

(보호층)

보호층(11)의 재료는 특별히 한정되지 않지만, 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, 아세트산비닐계 수지 조성물, 폴리에스테르계 수지 조성물, 폴리에틸렌계 수지 조성물, 폴리프로필렌계 수지 조성물, 이미드계 수지 조성물, 아크릴계 수지 조성물 등을 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 들 수 있다.

상기 활성 에너지선 경화성 조성물로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 분자 중에 적어도 2개의 (메타)아크릴로일옥시기를 가지는 중합성 화합물 등을 들 수 있다.

보호층(11)은 1종 단독의 재료로 구성되어 있어도 되고, 2종 이상의 재료로 구성되어 있어도 된다.

보호층(11)에는 필요에 따라, 경화 촉진제, 점착성 부여제, 산화 방지제, 안료, 염료, 가소제, 자외선 흡수제, 소포제, 레벨링제, 충전제, 난연제, 점도 조절제, 블로킹 방지제 등이 포함되어 있어도 된다.

보호층(11)의 두께는 특별히 한정되지 않고, 필요에 따라 적절히 설정할 수 있지만, 1∼15㎛인 것이 바람직하고, 3∼10㎛인 것이 보다 바람직하다.

보호층의 두께가 1㎛ 미만이면, 지나치게 얇으므로 차폐층 및 접착제층을 충분히 보호하기 어려워진다.

보호층의 두께가 15㎛를 넘으면, 지나치게 두꺼우므로 보호층이 절곡되기 어려워지고, 또한, 보호층 자신이 파손되기 쉬워진다. 그러므로, 내절곡성이 요구되는 부품에 적용하기 어려워진다.

(차폐층)

차폐층(12)은, 전자파를 차폐할 수 있으면, 그 재료는 도전성의 재료이면 특별히 한정되지 않고, 예를 들면, 금속으로 이루어져 있어도 되고, 도전성 수지로 이루어져 있어도 된다.

차폐층(12)이 금속으로 이루어지는 경우, 금속으로서는 금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 주석, 팔라듐, 크롬, 티탄, 아연 등을 들 수 있다. 이들 중에서는, 구리인 것이 바람직하다. 구리는, 도전성 및 경제성의 관점에서 차폐층에 있어서 호적한 재료이다.

한편, 차폐층(12)은 상기 금속의 합금으로 이루어져 있어도 된다.

또한, 차폐층(12)은 금속박이어도 되고, 스퍼터링이나 무전해 도금, 전해 도금 등의 방법으로 형성된 금속막이어도 된다.

차폐층(12)이 도전성 수지로 이루어지는 경우, 차폐층(12)은 도전성 입자와 수지로 구성되어 있어도 된다.

도전성 입자로서는 특별히 한정되지 않지만, 금속 미립자, 카본 나노 튜브, 탄소 섬유, 금속 섬유 등이어도 된다.

도전성 입자가 금속 미립자인 경우, 금속 미립자로서는 특별히 한정되지 않지만, 은 분말, 구리 분말, 니켈 분말, 땜납 분말, 알루미늄 분말, 구리 분말에 은 도금을 실시한 은 코팅 구리 분말, 고분자 미립자나 글라스 비즈 등을 금속으로 피복한 미립자 등이어도 된다.

이들 중에서는, 경제성의 관점에서, 저가로 입수할 수 있는 구리 분말 또는 은 코팅 구리 분말인 것이 바람직하다.

도전성 입자의 평균 입자 직경 D₅₀은 특별히 한정되지 않지만, 0.5∼15.0㎛인 것이 바람직하다. 도전성 입자의 평균 입자 직경이 0.5㎛ 이상이면, 도전성 수지의 도전성이 양호하게 된다. 도전성 입자의 평균 입자 직경이 15.0㎛ 이하이면, 도전성 수지를 얇게 할 수 있다.

도전성 입자의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 구상, 편평상, 인편상, 덴드라이트상, 봉상(棒狀), 섬유상 등으로부터 적절히 선택할 수 있다.

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

수지로서는 특별히 한정되지 않지만, 스티렌계 수지 조성물, 아세트산비닐계 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 들 수 있다.

(도전성 범프)

도전성 범프(14)는 접착제층(13)을 관통하고, 그라운드 회로(22a)에 접촉하게 된다.

도전성 범프(14)를, 그라운드 회로(22a)와 확실하게 접촉하도록 설계하는 것에 의해, 그라운드 회로(22a)-도전성 범프(14) 사이의 접속 저항을 작게 할 수 있다.

도전성 범프(14)의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 원기둥, 삼각기둥, 사각기둥 등의 기둥체형이어도 되고, 원뿔, 삼각뿔, 사각뿔 등의 추체형이어도 된다.

이들 중에서는, 추체형인 것이 바람직하다.

도전성 범프(14)의 형상이 추체형이면, 도전성 범프(14)가 접착제층(13)을 관통하기 쉬워지고, 그라운드 회로(22a)와 접촉하기 쉬워진다.

그러므로, 그라운드 회로(22a)-도전성 범프(14) 사이의 접속 저항이 충분히 작아진다.

1개당의 도전성 범프(14)의 부피는 30000∼400000μ㎥인 것이 바람직하고, 50000∼400000μ㎥인 것이 보다 바람직하다.

1개당의 도전성 범프(14)의 부피가 상기 범위 내이면, 도전성 범프(14)가 그라운드 회로(22a)에 확실히 접촉하고, 그라운드 회로(22a)-도전성 범프(14) 사이의 접속 저항이 작아진다.

1개당의 도전성 범프의 부피가 30000μ㎥ 미만이면, 도전성 범프가 그라운드 회로에 접촉하기 어려워지고, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항이 커지기 쉬워진다.

1개당의 도전성 범프의 부피가 400000μ㎥를 넘으면, 접착제층에 있어서, 도전성 범프가 차지하는 비율이 커진다.

그러므로, 접착제층이 있는 영역 전체의 비유전율 및 유전정접이 높아지기 쉬워진다. 따라서, 전송 특성이 악화되기 쉬워진다.

복수의 도전성 범프(14)의 높이(도 1 중, 도면부호 「H」로 나타내는 높이)인 것이 바람직하다.

복수의 도전성 범프(14)의 높이가 대략 동일하면, 균등하게 복수의 도전성 범프(14)가 접착제층(13)을 관통하고, 그라운드 회로(22a)와 접촉하기 쉬워진다.

그러므로, 그라운드 회로(22a)-도전성 범프(14) 사이의 접속 저항을 작게 할 수 있다.

도전성 범프(14)의 높이는 1∼50㎛인 것이 바람직하고, 5∼30㎛인 것이 보다 바람직하다.

한편, 도전성 범프의 형상, 높이, 부피는 공초점 현미경(Lasertec사 제조, OPTELICS HYBRID, 대물 렌즈 20배)을 이용하여, 범프를 형성한 차폐층의 표면의 임의의 5개소를 측정한 후, 데이터 해석 소프트(LMeye7)를 이용하여 해석할 수 있다. 2가화의 파라미터는 높이로, 자동 임계값 알고리즘은 Kittler법을 이용하였다.

도전성 범프(14)의 배치 위치는 특별히 한정되지 않지만, 그라운드 회로(22a)와 접촉하는 위치에만 배치되어 있어도 되고, 등간격으로 배열되어 있어도 된다.

도전성 범프(14)는, 수지 조성물과 도전성 필러로 이루어지는 것이 바람직하다.

즉, 도전성 범프(14)는 도전성 페이스트로 이루어져 있어도 된다.

도전성 페이스트를 사용하는 것에 의해, 도전성 범프(14)를 임의의 위치에 임의의 형상으로 용이하게 형성할 수 있다.

또한, 도전성 범프(14)는 스크린 인쇄에 의해 형성되어 있어도 된다. 도전성 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄에 의해 도전성 범프(14)를 형성하는 경우, 도전성 범프(14)를 임의의 위치에 임의의 형상으로 용이하게 또한 효율적으로 형성할 수 있다.

도전성 범프(14)가 수지 조성물과 도전성 필러로 이루어지는 경우, 수지 조성물로서는 특별히 한정되지 않지만, 스티렌계 수지 조성물, 아세트산비닐계 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.

수지 조성물의 재료는 이들의 1종 단독이어도 되고, 2종 이상의 조합이어도 된다.

도전성 범프(14)가 수지 조성물과 도전성 필러로 이루어지는 경우, 도전성 필러로서는 특별히 한정되지 않지만, 금속 미립자, 카본 나노 튜브, 탄소 섬유, 금속 섬유 등이어도 된다.

도전성 필러가 금속 미립자인 경우, 금속 미립자로서는 특별히 한정되지 않지만, 은 분말, 구리 분말, 니켈 분말, 땜납 분말, 알루미늄 분말, 구리 분말에 은 도금을 실시한 은 코팅 구리 분말, 고분자 미립자나 글라스 비즈 등을 금속으로 피복한 미립자 등이어도 된다.

도전성 필러의 평균 입자 직경 D₅₀은 특별히 한정되지 않지만, 0.5∼15.0㎛인 것이 바람직하다.

도전성 필러의 형상은 특별히 한정되지 않지만, 구상, 편평상, 인편상, 덴드라이트상, 봉상, 섬유상 등으로부터 적절히 선택할 수 있다.

도전성 범프(14)가 수지 조성물과 도전성 필러로 이루어지는 경우, 도전성 필러의 중량비율은, 30∼99%인 것이 바람직하고, 50∼99%인 것이 보다 바람직하다.

또한, 도전성 범프는, 도금법이나 증착법 등에 의해 형성된 금속으로 이루어져 있어도 된다.

이 경우, 도전성 범프는 구리, 은, 주석, 금, 팔라듐, 알루미늄, 크롬, 티탄, 아연, 및 이들 중 어느 하나 이상을 포함하는 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.

도금법이나 증착법은 종래의 방법을 이용할 수 있다.

(접착제층)

상기한 바와 같이 전자파 차폐 필름(10)은, 접착제층(13)에 의해 프린트 배선판(20)에 접착되게 된다.

전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(13)의 차폐층(12)과 반대측의 면은 평탄한 것이 바람직하다.

이 면이 평탄하면, 복수의 도전성 범프(14)가 접착제층(13)을 균등하게 관통하게 된다.

그러므로, 복수의 도전성 범프(14)가 균등하게 복수의 그라운드 회로(22a)에 접촉하게 된다. 따라서, 그라운드 회로-차폐층 사이의 접속 저항을 작게 할 수 있다.

전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(13)의 두께는 5∼30㎛인 것이 바람직하고, 8∼20㎛인 것이 보다 바람직하다.

접착제층의 두께가 5㎛ 미만이면, 접착제층을 구성하는 수지의 양이 적으므로, 충분한 접착 성능이 얻어지기 어렵다. 또한, 파손되기 쉬워진다.

접착제층의 두께가 30㎛를 넘으면, 전체가 두꺼워지고, 유연성이 상실되기 쉽다. 또한, 도전성 범프가 접착제층을 관통하기 어려워진다.

전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(13)을 구성하는 수지의 주파수 1GHz, 23℃에서의, 비유전율은 1∼5인 것이 바람직하고, 2∼4인 것이 보다 바람직하다.

또한, 접착제층(13)을 구성하는 수지의 주파수 1GHz, 23℃에서의, 유전정접은 0.0001∼0.03인 것이 바람직하고, 0.001∼0.002인 것이 보다 바람직하다.

이와 같은 범위이면, 전자파 차폐 필름(10)을 사용하여 제조하는 차폐 프린트 배선판(30)의 전송 특성을 향상시킬 수 있다.

한편, 전자파 차폐 필름(10)에서는, 접착제층(13)은 도전성 접착제층이어도 되고, 절연성 접착제층이어도 되지만, 접착제층(13)은, 비유전율 및 유전정접을 낮게 하는 관점에서 절연성 접착제층인 것이 바람직하다.

상기한 바와 같이, 전자파 차폐 필름(10)은, 접착제층(13)에 의해 프린트 배선판(30)에 접착되게 된다.

상기 접착제층(13)이 절연성 접착제층인 경우, 접착제층(13)은 도전성 필러 등의 도전성 물질을 포함하지 않으므로, 비유전율 및 유전정접이 충분히 작아진다. 이 경우, 전자파 차폐 필름(10)을 사용하여 제조된 차폐 프린트 배선판(30)에서는, 전송 특성이 양호해진다.

그리고, 접착제층(13)이 도전성을 가지는 경우, 접착제층(13)은 도전성 필러 등의 도전성 물질을 포함하게 된다. 접착제층(13)이, 이와 같은 도전성 물질을 많이 포함하면, 접착제층(13) 전체의 비유전율 및 유전정접이 높아지기 쉽다.

한편으로, 제조되는 차폐 프린트 배선판(30)의 전송 특성을 양호하게 하기 위해서는, 접착제층(13)전체의 비유전율 및 유전정접은 낮은 쪽이 바람직하다.

그러므로, 접착제층(13)이 도전성 물질을 포함하는 경우였다고 해도, 접착제층(13) 전체의 비유전율 및 유전정접이 낮아지도록, 그 함유량은 적은 쪽이 바람직하다.

접착제층(13)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 등을 들 수 있다.

또한, 열가소성 수지로서는, 예를 들면 스티렌계 수지, 아세트산비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지, 이미드계 수지 및 아크릴계 수지를 들 수 있다.

또한, 에폭시 수지로서는, 아미드 변성 에폭시 수지인 것이 보다 바람직하다.

이들 수지는, 접착제층을 구성하는 수지로서 적절하다.

접착제층의 재료는 이들의 1종 단독이어도 되고, 2종 이상의 조합이어도 된다.

(프린트 배선판)

전자파 차폐 필름(10)이 첩부되게 되는 프린트 배선판(20)에 대하여 이하에 설명한다.

(베이스 필름 및 커버레이)

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, 폴리페닐렌설파이드 등의 수지를 들 수 있다.

또한, 이들 엔지니어링 플라스틱 중, 난연성이 요구되는 경우에는, 폴리페닐렌설파이드 필름이 바람직하고, 내열성이 요구되는 경우에는 폴리이미드 필름이 바람직하다. 그리고, 베이스 필름(21)의 두께는 10∼40㎛인 것이 바람직하고, 커버레이(23)의 두께는 10∼30㎛인 것이 바람직하다.

개구부(23a)의 크기는 특별히 한정되지 않지만, 0.1㎟ 이상인 것이 바람직하고, 0.3㎟ 이상인 것이 보다 바람직하다.

또한, 개구부(23a)의 형상은 특별히 한정되지 않고, 원형, 타원형, 사각형, 삼각형 등이어도 된다.

(프린트 회로)

프린트 회로(22) 및 그라운드 회로(22a)의 재료는 특별히 한정되지 않고, 구리박, 도전성 페이스트의 경화물 등이어도 된다.

전자파 차폐 필름(10)이 프린트 배선판(20)에 첩부되어 제조된 차폐 프린트 배선판(30)은, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 일 태양이다.

도 2에 나타내는, 차폐 프린트 배선판(30)은 베이스 필름(21)과, 베이스 필름(21) 위에 형성된 복수의 그라운드 회로(22a)를 포함하는 프린트 회로(22)와, 프린트 회로(22)를 덮는 커버레이(23)를 구비하고, 커버레이(23)에는 그라운드 회로(22)를 노출시키는 개구부가 형성되어 있는 프린트 배선판(20)과, 보호층(11)과, 보호층(11)에 적층된 차폐층(12)과, 차폐층(12)에 적층된 접착제층(13)으로 이루어지고, 접착제층(13) 측의 차폐층(12)에는 복수의 도전성 범프(14)가 형성되어 있는 전자파 차폐 필름(10)으로 이루어지고, 전자파 차폐 필름(10)의 복수의 도전성 범프(14)는, 접착제층(13)을 관통하고, 프린트 배선판(20)의 복수의 그라운드 회로(22a)에 접속되어 있다.

차폐 프린트 배선판(30)에서는, 전자파 차폐 필름(10)의 복수의 도전성 범프(14)는, 접착제층(13)을 관통하고, 프린트 배선판(20)의 복수의 그라운드 회로(22a)에 접속되어 있다.

다음으로, 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례에 대하여 도면을 이용하면서 설명한다.

도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d는 본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법의 일례를 공정 순으로 나타내는 공정도이다.

(전자파 차폐 필름 준비 공정)

본 공정에서는, 도 3a에 나타내는 바와 같이, 상기 전자파 차폐 필름(10)을 준비한다.

전자파 차폐 필름(10)의 바람직한 구성 등은 이미 설명하고 있으므로, 여기에서의 설명은 생략한다.

(프린트 배선판 준비 공정)

본 공정에서는, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 프린트 배선판(20)을 준비한다.

프린트 배선판(20)이 바람직한 구성 등은 이미 설명하고 있으므로, 여기에서의 설명은 생략한다.

(전자파 차폐 필름 배치 공정)

본 공정에서는, 도 3c에 나타내는 바와 같이, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층면이, 프린트 배선판(20)의 커버레이(23)에 접촉하도록 프린트 배선판(20)에 전자파 차폐 필름(10)을 배치한다.

이 때, 그라운드 회로(22a) 위에 도전성 범프(14)가 위치하도록 한다.

(가압 공정)

본 공정에서는, 도 3d에 나타내는 바와 같이, 전자파 차폐 필름(10)의 복수의 도전성 범프(14)가, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(13)을 관통하고, 프린트 배선판(20)의 복수의 그라운드 회로(22a)에 접촉하도록 가압한다.

가압의 조건으로서는, 예를 들면 1∼5Pa, 1∼60min의 조건을 들 수 있다.

본 발명의 차폐 프린트 배선판의 제조 방법에서는, 가압 공정 후, 또는, 동시에 가열을 행하고, 전자파 차폐 필름(10)의 접착제층(13)을 경화시켜도 된다.

이상의 공정을 경과하여, 차폐 프린트 배선판(30)을 제조할 수 있다.

<실시예>

이하에 본 발명을 보다 구체적으로 설명하는 실시예를 제시하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것이 아니다.

(실시예 1)

먼저, 제1 박리 필름으로서, 한 면에 박리 처리를 실시한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 준비하였다.

다음으로, 제1 박리 필름의 박리 처리면에 에폭시 수지를 도공(塗工)하고, 전기 오븐을 이용하여, 100℃에서 2분간 가열하고, 두께 7㎛의 보호층을 제작하였다.

그 후, 보호층 위에, 무전해 도금에 의해 2㎛의 구리층을 형성하였다. 해당 구리층은 차폐층이 된다.

다음으로, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지와 이소시아네이트의 혼합물 10 중량부와, 도전성 필러(평균 입자 직경 5㎛의 구상 은 코팅 구리 분말) 90 중량부를 혼합하여 도전성 페이스트를 제작하였다.

그리고, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지와 이소시아네이트의 혼합물의 중량비는, 크레졸 노볼락형 에폭시 수지:이소시아네이트=100:0.2였다.

그리고, 도전성 페이스트를 구리층에 스크린 인쇄하는 것에 의해 도전성 범프를 형성하였다.

도전성 범프는 형상이 원추형이며, 높이 23㎛, 부피 120000μ㎥였다.

그리고, 도전성 범프의 형상, 높이, 부피는, 공초점 현미경(Lasertec사 제조, OPTELICS HYBRID, 대물 렌즈 20배)을 이용하여, 범프를 형성한 차폐층의 표면이 임의의 5개소를 측정한 후, 데이터 해석 소프트(LMeye7)를 이용하여 해석할 수 있다. 2가화의 파라미터는 높이로, 자동 임계값 알고리즘은 Kittler법을 이용하였다.

다음으로, 에폭시 수지 100.0부, 및 유기 인계 난연제 49.6부를 혼합하고, 접착제층용 조성물을 제작하였다.

다음으로, 제2 박리 필름으로서, 한 면에 박리 처리를 실시한 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름을 준비하였다.

그리고, 제2 박리 필름의 박리 처리면에 접착제층용 조성물을 도공하고, 전기 오븐을 이용하여, 100℃에서 2분간 가열하고, 두께 9㎛의 접착제층을 제작하였다.

다음으로, 제1 박리 필름에 형성된 보호층과, 제2 박리 필름에 형성된 접착제층을 맞붙이고, 제2 박리 필름을 박리하는 것에 의해 실시예 1에 관한 전자파 차폐 필름을 제조하였다.

도 4는, 실시예 1에 관한 전자파 차폐 필름의 단면 사진이다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 실시예 1에 관한 전자파 차폐 필름(10)은, 보호층(11)과, 보호층(11)에 적층된 차폐층(12)과, 차폐층(12)에 적층된 접착제층(13)으로 이루어지고, 접착제층(13) 측의 차폐층(12)에는 원추형의 도전성 범프(14)가 형성되어 있다.

(실시예 2) 및 (비교예 1)

표 1에 나타내는 바와 같이 도전성 범프의 높이 및 부피를 변경한 것 이외는, 실시예 1과 마찬가지로 실시예 2 및 비교예 1에 관한 전자파 차폐 필름을 제조하였다.

[표 1]

(비교예 2)

다음으로, 제1 박리 필름의 박리 처리면에 에폭시 수지를 도공하고, 전기 오븐을 이용하여, 100℃에서에 2분간 가열하고, 두께 7㎛의 보호층을 제작하였다.

다음으로, 아미드 변성 에폭시 수지 100.0부, 은 코팅 구리 분말(평균 입경 D50: 13㎛) 49.6부, 및 유기 인계 난연제 49.6부를 혼합하고, 도전성 접착제층용 조성물을 제작하였다.

그리고, 제2 박리 필름의 박리 처리면에 도전성 접착제층용 조성물을 도공하고, 전기 오븐을 이용하여, 100℃에서 2분간 가열하고, 두께 9㎛의 도전성 접착제층을 제작하였다.

다음으로, 제1 박리 필름에 형성된 보호층과, 제2 박리 필름에 형성된 접착제층을 맞붙이고, 제2 박리 필름을 박리하는 것에 의해 비교예 2에 관한 전자파 차폐 필름을 제조하였다.

(전송 손실 측정 시험)

도 5는, 전송 손실 측정 시험에서의 전자파 차폐 필름의 전송 손실의 측정 방법을 모식적으로 나타내는 모식도이다.

전자파 차폐 필름의 전송 손실 측정에 대하여, 도 5에 나타내는 네트워크 분석기(41)를 이용하여 평가하였다.

네트워크 분석기(41)에는, 로데·슈바르츠사 제조의 ZVL6을 이용하였다. 네트워크 분석기(41)는, 입력 단자와 출력 단자를 가지고, 이들 각각에 접속용 기판(42)이 접속되어 있다. 이 1쌍의 접속용 기판(42) 사이에, 측정 대상의 차폐 프린트 배선판(30)을 공중에 띄운 직선 상태로 지지되도록 접속하여 측정을 행한다. 차폐 프린트 배선판(30)은 100㎜의 길이의 것을 사용하였다. 또한, 100kHz∼20GHz의 주파수 범위에서 측정을 행하였다. 또한, 온도 25℃ 상대 습도 30∼50%의 분위기에서 측정을 행하였다. 네트워크 분석기(41)는, 입력한 신호가 출력한 신호에 대하여 얼만큼 감쇠했는지를, 주파수 10GHz에 있어서 측정하였다. 측정한 감쇠량을 전송 손실로서 표 1에 나타낸다. 감쇠량이 제로에 가까울수록, 전송 손실이 적은 것을 나타낸다.

(접속 저항 측정 시험)

도 6은, 접속 저항 측정 시험에서의 전자파 차폐 필름의 저항값의 측정 방법을 모식적으로 나타내는 모식도이다.

도 6에서의, 전자파 차폐 필름(110)은, 실시예 1 및 실시예 2에 관한 전자파 차폐 필름을 모식적으로 나타내고 있다.

전자파 차폐 필름(110)은 보호층(111)과, 보호층(111)에 적층된 차폐층(112)과, 차폐층(112)에 적층된 접착제층(113)으로 이루어지고, 접착제층(113) 측의 차폐층(112)에는 복수의 도전성 범프(114)가 형성되어 있다.

또한, 접속 저항 측정 시험에서는, 베이스 필름(121)과, 베이스 필름(121) 위에 형성된 복수의 측정용 프린트 회로(125)와, 측정용 프린트 회로(125)를 덮는 커버레이(123)를 구비하고, 커버레이(123)에는 측정용 프린트 회로(125)를 노출시키는 개구부(123a)가 형성되어 있는 모델 기판(120)을 준비한다.

그리고, 개구부(123a)는, 지름이 1㎜인 원형이다.

접속 저항 측정 시험에서는 도 6에 나타내는 바와 같이, 전자파 차폐 필름(110)의 도전성 범프(114)이 측정용 프린트 회로(125)에 접촉하도록 전자파 차폐 필름(110)을 모델 기판(120)에 배치하고, 170℃, 3Pa, 3분간의 조건으로 가압·가열 후에 150℃ 1시간 후경화(after-cure)함으로써, 전자파 차폐 필름(110)을 모델 기판(120)에 첩부하였다.

그 후, 측정용 프린트 회로(125) 사이의 저항값을 저항계(150)로 측정하였다.

그리고, 비교예 1에 관한 전자파 차폐 필름은, 도전성 범프가 없고, 접착제층이 도전성 접착제층인 것 이외는, 전자파 차폐 필름(110)과 동일한 구성이다.

비교예 1에 관한 전자파 차폐 필름도, 상기 방법과 마찬가지의 조건으로, 모델 기판(120)에 첩부하고, 측정용 프린트 회로(125) 사이의 저항값을 저항계(150)로 측정하였다.

각 실시예 및 비교예에 관한 전자파 차폐 필름의 접속 저항 시험의 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1에 나타내는 바와 같이, 실시예 1 및 실시예 2에 관한 전자파 차폐 필름에서는, 전송 손실 측정 시험에서의 전송 손실이 작고, 접속 저항 측정 시험에서의 저항값이 작았다.

10, 110 : 전자파 차폐 필름
11, 111 : 보호층
12, 112 : 차폐층
13, 113 : 접착제층
14, 114 : 도전성 범프
20 : 프린트 배선판
21, 121 : 베이스 필름
22 : 프린트 회로
22a : 그라운드 회로
23, 123 : 커버레이
23a, 123a : 개구부
30 : 차폐 프린트 배선판
41 : 네트워크 분석기
42 : 접속용 기판
120 : 모델 기판
125 : 측정용 프린트 회로
150 : 저항계

Claims

보호층;
상기 보호층에 적층된 차폐층; 및
상기 차폐층에 적층된 접착제층으로 이루어지고,
상기 차폐층의 상기 접착제층측에는 도전성(導電性) 범프가 형성되어 있고,
상기 도전성 범프의 부피는 30000∼400000μ㎥인,
전자파 차폐 필름.
제1항에 있어서,
상기 도전성 범프의 형상은 추체(錐體)형인, 전자파 차폐 필름.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 도전성 범프는 복수 형성되어 있는, 전자파 차폐 필름.
제3항에 있어서,
복수의 상기 도전성 범프의 높이는 대략 동일한, 전자파 차폐 필름.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 도전성 범프는, 수지 조성물과 도전성 필러로 이루어지는, 전자파 차폐 필름.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접착제층을 구성하는 수지의 주파수 1GHz, 23℃에서의, 비유전율이 1∼5이며, 유전정접(誘電正接)이 0.0001∼0.03인, 전자파 차폐 필름.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 접착제층은 절연성 접착제층인, 전자파 차폐 필름.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 전자파 차폐 필름을 준비하는 전자파 차폐 필름 준비 공정;
베이스 필름과, 상기 베이스 필름 위에 형성된 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로와, 상기 프린트 회로를 덮는 커버레이를 구비하고, 상기 커버레이에는 상기 그라운드 회로를 노출시키는 개구부가 형성되어 있는 프린트 배선판을 준비하는 프린트 배선판 준비 공정;
상기 전자파 차폐 필름의 접착제층이, 상기 프린트 배선판의 커버레이에 접촉하도록 상기 프린트 배선판에 상기 전자파 차폐 필름을 배치하는 전자파 차폐 필름 배치 공정; 및
상기 전자파 차폐 필름의 도전성 범프가, 상기 전자파 차폐 필름의 접착제층을 관통하고, 상기 프린트 배선판의 그라운드 회로에 접촉하도록 가압하는 가압 공정
을 포함하는, 차폐 프린트 배선판의 제조 방법.
베이스 필름과, 상기 베이스 필름 위에 형성된 그라운드 회로를 포함하는 프린트 회로와, 상기 프린트 회로를 덮는 커버레이를 구비하고, 상기 커버레이에는 상기 그라운드 회로를 노출시키는 개구부가 형성되어 있는 프린트 배선판; 및
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 전자파 차폐 필름으로 이루어지고,
상기 전자파 차폐 필름의 도전성 범프는, 상기 접착제층을 관통하고, 상기 프린트 배선판의 그라운드 회로에 접속되어 있는,
차폐 프린트 배선판.