KR20220145814A - 전자파 차폐 필름 - Google Patents

Abstract

그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 상에 배치할 때, 용이하게 그라운드 부재와 차폐층의 사이에서 우수한 도전성을 발휘시킬 수 있다 전자파 차폐 필름을 제공한다. 전자파 차폐 필름(1)은 도전성 접착제층(11), 차폐층(12), 및 절연층(13)이 이 순서로 적층되고, 절연층(13)의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도에 대한, 도전성 접착제층(11)의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도의 비[도전성 접착제층/절연층]이, 0.3 이상이다.

Description

전자파 차폐 필름

본 발명은, 전자파 차폐 필름에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 프린트 배선판에 사용되는 전자파 차폐 필름에 관한 것이다.

프린트 배선판은 휴대폰, 비디오카메라, 노트북 컴퓨터 등의 전자 기기(機器)에 있어서, 기구(機構) 중에 회로를 내장하기 위해 다용되고 있다. 또한, 프린터 헤드와 같은 가동부와 제어부의 접속에도 이용되고 있다. 이들 전자 기기에서는, 전자파 차폐 대책이 필수로 되어 있고, 장치 내에서 사용되는 프린트 배선판에 있어서도, 전자파 차폐 대책을 실시한 차폐 프린트 배선판이 이용되고 있다.

일반적인 차폐 프린트 배선판은 통상, 베이스 필름 상에 프린트 회로와 절연 필름을 순차 형성한 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 필름(이하, 단지 「차폐 필름」으로 칭하는 경우가 있음)으로 구성된다.

프린트 회로에는 그라운드 회로가 포함되어 있고, 그라운드 회로는, 어스를 취하기 위해 전자 기기의 하우징과 전기적으로 접속되어 있다. 그라운드 회로와 전자 기기의 하우징을 전기적으로 접속하기 위해서는, 절연 필름 및 차폐 필름의 일부에 미리 구멍을 뚫을 필요가 있었다. 이러한 점은, 프린트 회로를 설계하는 데에, 자유도를 방해하는 요인이 되었다.

특허문헌 1에는, 세퍼레이트 필름의 편면에 절연층(커버 필름)을 코팅하여 형성하고, 상기 절연층의 표면에 금속 박막층과 접착제층로 구성되는 차폐층을 형성하고, 일단(一端) 측에, 상기 절연층에 가압되어 상기 절연층을 관통하여 상기 차폐층에 접속되는 돌기나 도전성(導電性) 필러(접속부)를 가지고, 타단(他端) 측이 노출되어 그 근방의 그라운드부에 접속 가능하게 형성된 그라운드 부재를 가지고 있는 차폐 필름이 개시되어 있다.

특허문헌 1에 기재된 차폐 필름을 제작할 때는, 그라운드 부재의 돌기나 도전성 필러가 절연층을 관통하도록, 그라운드 부재가 절연층에 가압된다. 이로써, 그라운드 부재와 차폐층이 전기적으로 접속되므로, 그라운드 부재는 차폐 필름이 임의의 위치에 배치될 수 있다. 이와 같은 그라운드 부재를 사용하여, 차폐 프린트 배선판을 제조하면, 임의의 위치에서 그라운드 회로와 전자 기기의 하우징을 전기적으로 접속할 수 있다.

일본공개특허 제2004-95566호 공보

그러나, 그라운드 부재의 돌기가 충분히 절연층을 관통할 수 없어 차폐 필름의 차폐층과 충분히 접촉할 수 없는 경우가 있었다. 또한, 그라운드 부재의 돌기나 도전성 필러(이하, 단지 「돌기」라고 함)이 충분히 절연층을 관통한 경우라도, 그라운드 부재의 돌기가 차폐층과 함께 차폐층의 배면 측에 위치하는 도전성 접착제층을 밀고 들어가 변형시켜 버리고, 도전성 접착제층 중의 도전성 필러가 돌기에 의해 밀어 내어져, 도전성 필러가 움직여서 회로로부터 멀어지는 경우가 있었다. 이들의 경우, 전기 저항값이 상승해 버리고, 그라운드 부재와 차폐 필름과 프린트 배선판의 회로의 접속이 손상되는 문제가 있다.

본 발명은 상기 문제를 감안하여 이루어진 것이며, 본 발명의 목적은, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 상에 배치할 때, 용이하게 그라운드 부재와 차폐층 사이에서 우수한 도전성을 발휘시킬 수 있는 전자파 차폐 필름을 제공하는 것에 있다.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해 예의 검토한 결과, 차폐 필름에서의 절연층과 도전성 접착제층의, 미소(微小) 영역의 경도를 나타내는 지표인 마르텐스 경도(Martens hardness)의 관계성을 특정함으로써, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 상에 배치할 때, 용이하게 그라운드 부재와 차폐층의 사이에서 우수한 도전성을 발휘시킬 수 있는 것을 찾아냈다. 본 발명은 이들 지견에 기초하여 완성시킨 것이다.

즉, 본 발명은 도전성 접착제층, 차폐층, 및 절연층이 이 순서로 적층되고, 상기 절연층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도에 대한, 상기 도전성 접착제층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도의 비[도전성 접착제층/절연층]이 0.3 이상인, 전자파 차폐 필름을 제공한다.

상기 전자파 차폐 필름에 있어서, 상기 마르텐스 경도의 비가 0.3 이상인 것은, 절연층에 대하여, 도전성 접착제층의 마르텐스 경도가 비교적 큰 것을 나타낸다. 그라운드 부재의 돌기가 절연층을 관통하도록 가압될 때, 돌기로부터, 적층된 절연층, 차폐층, 및 도전성 접착제층에 대하여 국소적으로 압력이 가해진다. 이 때, 절연층의 마르텐스 경도가 비교적 낮은 것에 의해, 상기 압력이 절연층에 국소적으로 걸리고, 그라운드 부재의 돌기는 용이하게 절연층을 관통할 수 있다. 그리고, 그라운드 부재의 돌기가 절연층을 관통하여 차폐층에 접촉했을 때, 차폐층의 배면 측에 위치하는 도전성 접착제층의 마르텐스 경도가 비교적 높은 것에 의해, 차폐층을 통하여 국소적으로 걸린 압력에 의해서도 도전성 접착제층이 변형되기 어렵고, 도전성 접착제층 중의 도전성 입자와 차폐층, 또는 도전성 입자와 프린트 배선판의 접촉이 손상되기 어렵다. 그러므로, 상기 구조를 가지는 전자파 차폐 필름은, 절연층을 관통한 그라운드 부재의 돌기가 안정적으로 차폐층에 접촉할 수 있고, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 상에 배치할 때, 용이하게 그라운드 부재와 차폐층의 사이에서 우수한 도전성을 발휘시킬 수 있다.

상기 절연층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도는 3∼150N/㎟인 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가지는 전자파 차폐 필름은, 절연층의 국소적인 경도가 적당하게 되므로, 그라운드 부재의 돌기가 용이하게 절연층을 관통할 수 있다.

상기 도전성 접착제층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도는 20∼200N/㎟인 것이 바람직하다. 이와 같은 구성을 가지는 전자파 차폐 필름은, 도전성 접착제층의 국소적인 경도가 적당하게 되므로, 그라운드 부재의 돌기가 차폐층을 밀고 들어갔을 때, 도전성 접착제층이 변형되기 어렵고, 혹은 변형되었다고 해도 원래로 돌아가기 쉽고, 도전성 접착제층 중의 도전성 입자와 차폐층, 또는 도전성 입자와 프린트 배선판의 접촉이 손상되기 어렵다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 상에 배치할 때, 용이하게 그라운드 부재와 차폐층의 사이에서 우수한 도전성을 발휘시킬 수 있다.

[도 1] 본 발명의 전자파 차폐 필름의 일 실시형태를 나타내는 단면(斷面) 모식도이다.
[도 2] 본 발명의 전자파 차폐 필름을 사용한 차폐 프린트 배선판의 일 실시형태를 나타내는 단면 모식도이다.

[전자파 차폐 필름]

본 발명의 전자파 차폐 필름은 도전성 접착제층과, 전자파를 차단하기 위한층인 차폐층과, 절연층을 구비한다.

본 발명의 전자파 차폐 필름의 일 실시형태에 대하여, 이하에 설명한다. 도 1은, 본 발명의 전자파 차폐 필름의 일 실시형태를 나타내는 단면 모식도이다.

도 1에 나타내는 차폐 필름(1)은 도전성 접착제층(11)과, 도전성 접착제층(11)의 표면에 형성된 차폐층(12)과, 차폐층(12)의 표면에 형성된 절연층(13)을 가진다. 즉, 차폐 필름(1)에 있어서, 도전성 접착제층(11), 차폐층(12), 및 절연층(13)은, 이 순서로 적층되어 있다. 그리고, 도전성 접착제층(11)과 차폐층(12), 차폐층(12)과 절연층(13)은, 접촉하도록 적층되어 있지 않아도 된다. 즉, 도전성 접착제층과 차폐층 사이, 또는 차폐층과 절연층 사이에 임의의 층을 적어도 1층을 형성해도 된다.

상기 절연층의 마르텐스 경도에 대한, 상기 도전성 접착제층의 마르텐스 경도의 비[도전성 접착제층/절연층]은 0.3 이상이고, 바람직하게는 0.5 이상, 보다 바람직하게는 0.6 이상, 더욱 바람직하게는 1.0 이상이다. 상기 마르텐스 경도는 ISO14577-1에 기초하여 측정되는 값이다.

본 발명의 전자파 차폐 필름에 있어서, 상기 마르텐스 경도의 비가 0.3 이상인 것은, 절연층에 대하여, 도전성 접착제층의 마르텐스 경도가 비교적 큰 것을 나타낸다. 그라운드 부재의 돌기가 절연층을 관통하도록 가압되었을 때, 돌기로부터, 적층된 절연층, 차폐층, 및 도전성 접착제층에 대하여 국소적으로 압력이 가해진다. 이 때, 절연층의 마르텐스 경도가 비교적 낮은 것에 의해, 상기 압력이 절연층에 국소적으로 걸리고, 그라운드 부재의 돌기는 용이하게 절연층을 관통할 수 있다. 그리고, 그라운드 부재의 돌기가 절연층을 관통하여 차폐층에 접촉했을 때, 차폐층의 배면 측에 위치하는 도전성 접착제층의 마르텐스 경도가 비교적 높은 것에 의해, 차폐층을 통하여 국소적으로 걸린 압력에 의해서도 도전성 접착제층이 변형되기 어렵고, 도전성 접착제층 중의 도전성 입자와 차폐층, 또는 도전성 입자와 프린트 배선판의 접촉이 손상되기 어렵다. 그러므로, 상기 구조를 가지는 전자파 차폐 필름은, 절연층을 관통한 그라운드 부재의 돌기가 안정적으로 차폐층에 접촉할 수 있어, 그라운드 부재를 전자파 차폐 필름 상에 배치할 때, 용이하게 그라운드 부재와 차폐층의 사이에서 우수한 도전성을 발휘시킬 수 있다.

상기 마르텐스 경도의 비[도전성 접착제층/절연층]은, 예를 들면 50.0 이하이고, 바람직하게는 10.0 이하, 보다 바람직하게는 5.0 이하, 더욱 바람직하게는 3.0 이하, 특히 바람직하게는 2.0 이하이다.

(도전성 접착제층)

도전성 접착제층(11)은, 예를 들면 본 발명의 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판에 접착하기 위한 접착성과 도전성을 가진다. 상기 도전성 접착제층은 전자파 차폐층과 인접하여 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 도전성 접착제층은 단층, 복층 중 어느 것이라도 된다.

상기 도전성 접착제층은 바인더 성분 및 도전성 입자를 함유하는 것이 바람직하다.

상기 바인더 성분으로서는, 열가소성 수지, 열경화형 수지, 활성 에너지선 경화형 화합물 등을 들 수 있다. 상기 바인더 성분은 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 열가소성 수지로서는, 예를 들면, 폴리스티렌계 수지, 아세트산 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리올레핀계 수지(예를 들면, 폴리에틸렌계 수지, 폴리프로필렌계 수지 조성물 등), 폴리이미드계 수지, 아크릴계 수지 등을 들 수 있다. 상기 열가소성 수지는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 열경화형 수지로서는, 열경화성을 가지는 수지(열경화성 수지) 및 상기 열경화성 수지를 경화하여 얻어지는 수지의 양쪽을 들 수 있다. 상기 열경화성 수지로서는, 예를 들면 페놀계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지, 우레탄계 수지, 멜라민계 수지, 알키드계 수지 등을 들 수 있다. 상기 열경화형 수지는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 에폭시계 수지로서는, 예를 들면 비스페놀형 에폭시계 수지, 스피로환형 에폭시계 수지, 나프탈렌형 에폭시계 수지, 비페닐형 에폭시계 수지, 테르펜형 에폭시계 수지, 글리시딜에테르형 에폭시계 수지, 글리시딜아민형 에폭시계 수지, 노볼락형 에폭시계 수지 등을 들 수 있다.

상기 비스페놀형 에폭시계 수지로서는, 예를 들면 비스페놀 A형 에폭시계 수지, 비스페놀 F형 에폭시계 수지, 비스페놀 S형 에폭시계 수지, 테트라브로모비스페놀 A형 에폭시계 수지 등을 들 수 있다. 상기 글리시딜에테르형 에폭시계 수지로서는, 예를 들면 트리스(글리시딜옥시페닐)메탄, 테트라키스(글리시딜옥시페닐)에탄 등을 들 수 있다. 상기 글리시딜아민형 에폭시계 수지로서는, 예를 들면 테트라글리시딜디아미노디페닐메탄 등을 들 수 있다. 상기 노볼락형 에폭시계 수지로서는, 예를 들면 크레졸 노볼락형 에폭시계 수지, 페놀 노볼락형 에폭시계 수지, α-나프톨 노볼락형 에폭시계 수지, 브롬화 페놀 노볼락형 에폭시계 수지 등을 들 수 있다.

상기 에폭시계 수지는, (메타)아크릴로일기를 가지는 에폭시 수지(아크릴 변성 에폭시 수지) 등의, 에폭시기 외에 자기(自己) 반응성을 가지는 변성부를 포함하는 에폭시 수지(변성 에폭시 수지)여도 된다. 이와 같은 변성 에폭시 수지를 사용하는 경우, 가교를 이용하여 도전성 접착제층의 마르텐스 경도를 적당한 범위로 하는 것이 용이하게 된다.

상기 활성 에너지선 경화형 화합물은, 활성 에너지선 조사(照射)에 의해 경화할 수 있는 화합물(활성 에너지선 경화성 화합물) 및 상기 활성 에너지선 경화성 화합물을 경화하여 얻어지는 화합물의 양쪽을 들 수 있다. 활성 에너지선 경화성 화합물로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면 분자 중에 1개 이상(바람직하게는 2개 이상)의 라디칼 반응성기(예를 들면, (메타)아크릴로일기)를 가지는 중합성 화합물 등을 들 수 있다. 상기 활성 에너지선 경화형 화합물은 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 바인더 성분으로서는, 그 중에서도, 열경화형 수지가 바람직하다. 이 경우, 프린트 배선판에 접착하기 위해 본 발명의 전자파 차폐 필름을 프린트 배선판 상에 배치한 후, 가압 및 가열에 의해 바인더 성분을 경화시킬 수 있고, 프린트 배선판과의 접착성이 양호하게 된다.

상기 바인더 성분이 열경화형 수지를 포함하는 경우, 상기 바인더 성분을 구성하는 성분으로서, 열경화 반응을 촉진하기 위한 경화제를 포함해도 된다. 상기 경화제는, 상기 열경화성 수지의 종류에 따라 적절히 선택할 수 있다. 상기 경화제는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 도전성 접착제층에서의 바인더 성분의 함유 비율은 특별히 한정되지 않지만, 도전성 접착제층의 총량 100 질량%에 대하여, 5∼60 질량%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10∼50 질량%, 더욱 바람직하게는 20∼45 질량%이다. 상기 함유 비율이 5 질량% 이상이면, 프린트 배선판에 대한 밀착성이 보다 우수하다. 상기 함유 비율이 60 질량% 이하이면, 도전성 입자를 충분히 함유시킬 수 있다.

상기 도전성 입자로서는, 예를 들면 금속 입자, 금속 피복 수지 입자, 금속 섬유, 카본 필러, 카본 나노 튜브 등을 들 수 있다. 상기 도전성 입자는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 금속 입자 및 상기 금속 피복 수지 입자의 피복부를 구성하는 금속으로서는, 예를 들면 금, 은, 구리, 니켈, 아연 등을 들 수 있다. 상기 금속은 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 금속 입자로서는 구체적으로는, 예를 들면 구리 입자, 은 입자, 니켈 입자, 은 피복 구리 입자, 금 피복 구리 입자, 은 피복 니켈 입자, 금 피복 니켈 입자, 은 피복 합금 입자 등을 들 수 있다. 상기 은 피복 합금 입자로서는, 예를 들면 구리를 포함하는 합금 입자(예를 들면, 구리와 니켈과 아연의 합금으로 이루어지는 구리 합금 입자)가 은에 의해 피복된 은 피복 구리 합금 입자 등을 들 수 있다. 상기 금속 입자는 전해법, 아토마이즈법, 환원법 등에 의해 제작할 수 있다.

상기 금속 입자로서는, 그 중에서도, 은 입자, 은 피복 구리 입자, 은 피복 구리 합금 입자가 바람직하다. 도전성이 우수하고, 금속 입자의 산화 및 응집을 억제하고, 또한 금속 입자의 비용을 내릴 수 있는 관점에서, 특히, 은 피복 구리 입자, 은 피복 구리 합금 입자가 바람직하다.

상기 도전성 입자의 형상으로서는, 구상(球狀), 플레이크상{인편상(鱗片狀)}, 수지상, 섬유상, 부정형(다면체) 등을 들 수 있다.

상기 도전성 입자의 메디안 직경(D50)은 1∼50㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼40㎛이다. 상기 메디안 직경이 1㎛ 이상이면, 도전성 입자의 분산성이 양호하여 응집을 억제할 수 있고, 또한 산화되기 어렵다. 상기 평균 입자 직경이 50㎛ 이하이면, 도전성이 양호하게 된다. 상기 메디안 직경은 체적 기준의 입도 분포로부터 측정할 수 있다.

상기 도전성 접착제층은, 필요에 따라 등방(等方) 도전성 또는 이방(異方) 도전성을 가지는 층으로 할 수 있다. 상기 도전성 접착제층은 그 중에서도, 프린트 배선판의 신호 회로에서 전송되는 고주파 신호의 전송 특성이 향상되는 관점에서, 이방 도전성을 가지는 것이 바람직하다.

상기 도전성 접착제층에서의 도전성 입자의 함유 비율은 특별히 한정되지 않지만, 도전성 접착제층의 총량 100 질량%에 대하여, 2∼80 질량%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 5∼60 질량%, 더욱 바람직하게는 10∼40 질량%이다. 상기 함유 비율이 2 질량% 이상이면, 도전성이 보다 양호하게 된다. 상기 함유 비율이 80 질량% 이하이면, 바인더 성분을 충분히 함유시킬 수 있고, 프린트 배선판에 대한 밀착성이 보다 양호하게 된다.

상기 도전성 접착제층은, 도전성 입자 이외의 필러(충전제)를 포함하는 것이 바람직하다. 필러를 배합함으로써, 도전성 접착제층의 마르텐스 경도를 조절할 수 있다. 상기 필러는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 필러로서는 무기 필러 또는 유기 필러를 사용할 수 있다. 도전성 접착제층의 마르텐스 경도를 높게 하는 관점에서, 무기 필러나 가교성 수지 입자로 이루어지는 유기 필러, 유기 인계 화합물이 바람직하다. 무기 필러로서는, 예를 들면 실리카, 산화붕소, 알루미나, 티타니아, 지르코니아 등의 금속 산화물; 적린 등의 인 화합물; 탄화규소, 탄화붕소, 탄화티탄 등의 금속 탄화물; 질화알루미늄, 질화붕소, 질화티탄 등의 금속 질화물; 수산화마그네슘, 수산화알루미늄 등의 금속 수산화물; 탄산칼슘, 탄산마그네슘 등의 탄산염 등을 들 수 있다. 가교성 수지 입자로서는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐리덴, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리이소부틸렌, 폴리부타디엔 등의 폴리올레핀; 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리메틸아크릴레이트 등의 아크릴 수지; 아크릴레이트와 디비닐벤젠의 공중합 수지, 폴리알킬렌테레프탈레이트, 폴리술폰, 폴리카보네이트, 폴리아미드, 페놀 포름알데히드 수지, 멜라민 포름알데히드 수지, 벤조구아나민 포름알데히드 수지, 요소 포름알데히드 수지 등을 들 수 있다. 유기 인계 화합물로서는, 인산 에스테르, 포스핀산 금속염 등의 인계 화합물 등을 들 수 있다. 유기 필러가 인산 에스테르, 포스핀산 금속염 등의 인계 화합물인 경우에는, 난연제(難燃劑)로서의 기능도 겸비하므로, 마르텐스 경도를 제어시키면서, 동시에 난연성도 부여할 수 있다.

상기 필러의 메디안 직경(D50)은 도전성 접착제층의 마르텐스 경도의 제어를 용이하게 할 수 있는 관점에서, 0.01∼100㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 1∼20㎛이다. 상기 메디안 직경은 체적 기준의 입도 분포로부터 측정할 수 있다.

상기 도전성 접착제층에서의 상기 필러의 함유 비율은 특별히 한정되지 않지만, 도전성 접착제층의 총량 100 질량%에 대하여, 1∼70 질량%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 10∼60 질량%, 더욱 바람직하게는 35∼50 질량%이다. 상기 함유 비율이 상기 범위 내이면, 도전성 및 프린트 배선판과의 밀착성을 유지하면서, 마르텐스 경도를 적당한 범위 내에서 용이하게 조절할 수 있다.

상기 도전성 접착제층은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에 있어서, 상기의 각 성분 이외의 기타의 성분을 함유하고 있어도 된다. 상기 기타의 성분으로서는, 공지 내지 관용(慣用)의 접착제층에 포함되는 성분을 들 수 있다. 상기 기타의 성분으로서는, 예를 들면 상기 필러에 해당하지 않는 난연제, 난연조제, 소포제, 점도 조정제, 산화 방지제, 희석제, 침강 방지제, 착색제, 레벨링제, 커플링제, 자외선 흡수제, 점착(粘着) 부여 수지 등을 들 수 있다. 상기 기타의 성분은 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 도전성 접착제층의 마르텐스 경도는 20∼200N/㎟인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30∼180N/㎟, 더욱 바람직하게는 50∼170N/㎟이다. 상기 마르텐스 경도가 상기 범위 내이면, 도전성 접착제층의 국소적인 경도가 적당하게 되므로, 그라운드 부재의 돌기가 차폐층을 밀고 들어갔을 때, 도전성 접착제층이 변형되기 어렵고, 혹은 변형되었다고 해도 원래로 돌아가기 쉽고, 도전성 접착제층과 차폐층, 또는 도전성 입자와 프린트 배선판의 접촉이 손상되기 어렵다. 또한, 상기 마르텐스 경도가 200N/㎟ 이하이면, 프린트 배선판과의 밀착성이 양호하게 된다. 상기 도전성 접착제층의 마르텐스 경도는, ISO14577-1에 기초하여 측정되는 값이며, 차폐층 측으로 되는 표면에서 측정된다.

상기 도전성 접착제층의 두께는 3∼20㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 5∼15㎛이다. 상기 두께가 3㎛ 이상이면, 내부에서 발생하는 고주파대의 전자파를 차폐하는 차폐 필름로서 보다 충분한 차폐 성능을 발휘할 수 있다. 상기 두께가 20㎛ 이하이면, 차폐 필름의 유연성이 우수하다.

(차폐층)

차폐층(12)은 도전성 접착제층(11)의 표면에 형성되어 있다. 상기 차폐층으로서는, 전자파 차폐성을 가지는 공지 내지 관용의 차폐층을 사용할 수 있다. 상기 차폐층은 그 중에서도, 금속층을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 차폐층은 단층, 복층 중 어느 것이라도 된다.

상기 금속층을 구성하는 금속으로서는, 예를 들면 금, 은, 구리, 알루미늄, 니켈, 주석, 팔라듐, 크롬, 티탄, 아연, 또는 이들의 합금 등을 들 수 있다. 상기 금속층으로서는, 금속판 또는 금속박인 것이 바람직하다. 즉, 상기 금속층으로서는, 동판(동박), 은판(은박)이 바람직하다.

상기 차폐층의 두께는 0.01∼10㎛인 것이 바람직하다. 상기 두께가 0.01㎛ 이상이면, 보다 충분한 차폐 성능을 얻을 수 있다. 상기 두께가 10㎛ 이하이면, 굴곡성이 보다 양호하게 된다.

(절연층)

절연층(13)은 차폐층(12)의 표면에 형성되어 있다. 절연층(13)은 절연성을 가지고, 본 발명의 전자파 차폐 필름(1)에 있어서 도전성 접착제층(11) 및 차폐층(12)을 보호하는 기능을 가진다. 상기 절연층은 단층, 복층 중 어느 것이라도 된다.

상기 절연층은 바인더 성분을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 바인더 성분으로서는, 열가소성 수지, 열경화형 수지, 활성 에너지선 경화형 화합물 등을 들 수 있다. 상기 열가소성 수지, 열경화형 수지, 및 활성 에너지선 경화형 화합물로서는 각각, 전술한 도전성 접착제층이 포함할 수 있는 바인더 성분으로서 예시된 것을 들 수 있다. 상기 바인더 성분은 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다. 상기 바인더 성분은 그 중에서도, 열경화형 수지 및 활성 에너지선 경화형 화합물을 포함하는 것이 바람직하다.

상기 절연층은, 본 발명의 효과를 손상시키지 않는 범위 내에 있어서, 상기 바인더 성분 이외의 기타의 성분을 함유하고 있어도 된다. 상기 기타의 성분으로서는, 예를 들면 난연제, 난연조제, 소포제, 점도 조정제, 산화 방지제, 희석제, 침강 방지제, 충전제, 착색제, 레벨링제, 커플링제, 자외선 흡수제, 점착 부여 수지 등을 들 수 있다. 상기 기타의 성분은 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

상기 절연층의 마르텐스 경도는 3∼200N/㎟인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 30∼150N/㎟, 더욱 바람직하게는 50∼140N/㎟, 특히 바람직하게는 70∼130N/㎟이다. 상기 마르텐스 경도가 상기 범위 내이면, 절연층의 국소적인 경도가 적당하게 되므로, 그라운드 부재의 돌기가 용이하게 절연층을 관통할 수 있다. 상기 마르텐스 경도가 3N/㎟ 이상이면, 절연층 표면이 적당하게 단단하므로, 그라운드 부재의 돌기를 보호층에 찌르기 쉽다. 상기 마르텐스 경도가 200N/㎟ 이하이면, 절연층 표면이 적당하게 부드러우므로, 그라운드 부재의 돌기가 절연층을 용이하게 관통할 수 있다. 상기 절연층의 마르텐스 경도는, 예를 들면 상기 절연층을 구성하는 열경화성 성분의 경화도나 경화제의 종류, 혹은 바인더 성분의 종류 등의 설계에 의해 조절할 수 있다. 상기 절연층의 마르텐스 경도는, ISO14577-1에 기초하여 측정되는 값이며, 절연층에서의 차폐층 측과는 반대측의 표면에서 측정된다.

상기 절연층의 두께는 1∼15㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 3∼10㎛이다. 상기 두께가 1㎛ 이상이면, 보다 충분히 차폐층 및 도전성 접착제층을 보호할 수 있다. 상기 두께가 15㎛ 이하이면, 유연성이 우수하고, 또한 경제적으로도 유리하다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은 상기 각 층 이외의 기타의 층을 가지고 있어도 된다. 상기 기타의 층으로서는, 예를 들면 상기 절연층과 상기 차폐층의 사이에 형성되는 앵커 코트층을 들 수 있다. 상기 앵커 코트층을 가지는 경우, 상기 절연층과 상기 차폐층의 밀착성이 보다 양호하게 된다.

상기 앵커 코트층을 형성하는 재료로서는, 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 우레탄계 수지를 쉘로 하고 아크릴계 수지를 코어로 하는 코어·쉘형 복합 수지, 에폭시계 수지, 폴리이미드계 수지, 폴리아미드계 수지, 멜라민계 수지, 페놀계 수지, 요소 포름알데히드계 수지, 폴리 이소시아네이트에 페놀 등의 블록화제를 반응시켜서 얻어진 블록 이소시아네이트, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈 등을 들 수 있다. 상기 재료는 1종만을 사용해도 되고, 2종 이상을 사용해도 된다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은, 절연층 측 및/또는 도전성 접착제층 측에 세퍼레이터(박리 필름)을 가지고 있어도 된다. 세퍼레이터는, 본 발명의 전자파 차폐 필름으로부터 박리 가능하도록 적층된다. 세퍼레이터는, 상기 절연층이나 상기 도전성 접착제층을 피복하여 보호하기 위한 요소이며, 본 발명의 전자파 차폐 필름을 사용할 때는 벗겨진다.

상기 세퍼레이터로서는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름, 폴리에틸렌 필름, 폴리프로필렌 필름, 불소계 박리제나 장쇄 알킬아크릴레이트계 박리제 등의 박리제에 의해 표면 코팅된 플라스틱 필름이나 종이류 등을 들 수 있다.

상기 세퍼레이터의 두께는 10∼200㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 15∼150㎛이다. 상기 두께가 10㎛ 이상이면, 보호 성능이 보다 우수하다. 상기 두께가 200㎛ 이하이면, 사용 시에 세퍼레이터를 박리하기 쉽다.

본 발명의 전자파 차폐 필름은 프린트 배선판 용도인 것이 바람직하고, 플렉시블 프린트 배선판(FPC) 용도인 것이 특히 바람직하다. 본 발명의 전자파 차폐 필름은, 플렉시블 프린트 배선판용의 전자파 차폐 필름으로서 바람직하게 사용할 수 있다.

[차폐 프린트 배선판]

도 2에, 본 발명의 전자파 차폐 필름인 차폐 필름(1)을 구비한 차폐 필름 프린트 배선판의 일 실시형태를 나타낸다. 도 2에 나타내는 차폐 프린트 배선판(X)은 프린트 배선판(2)과, 차폐 필름(1)과, 그라운드 부재(3)를 가지고 있다. 그리고, 프린트 배선판(2)의 하면에 형성된 실장(實裝) 부위에는 전자 부품(4)이 접속되도록 되어 있다. 또한, 차폐 필름(1)은 프린트 배선판(2) 상에 형성되어 있고, 전자 부품(4)이 접속되는 실장 부위에 대향하는 영역까지 배치되어 있다. 이로써, 차폐 필름(1)을 이용하여 전자 부품(4)의 실장 부위에 대한 외부로부터의 전자파 등의 노이즈를 차폐하고 있다.

그라운드 부재(3)는 차폐 필름(1) 상에 설치되어 있고, 전자 부품(4)이 접속되는 실장 부위에 대향 배치되어 있다. 도 2에서는, 그라운드 부재(3)는, 도전성 기재(基材)(31) 및 도전성 접착제(32)로 구성되며, 도전성 접착제(32)의 접착제(3a)에 의해, 차폐 필름(1)의 절연층(13) 상에 첩부되어 있다. 도전성 접착제(32)에 포함되는 도전성 입자(3b)는, 도전성 접착제(32)에 포함되는 접착제(3a)로부터 돌출하고 있다. 그리고, 도전성 접착제(32)를 통하여 접착된 도전성 기재(31)는, 도전성 입자(3b)와 접촉하고 있다. 한편, 도전성 접착제(32)의 하면으로부터 돌출한 도전성 입자(3b)는, 그라운드 부재(3)에 구비된 돌기로서, 차폐 필름(1)의 절연층(13)을 뚫고, 그 아래의 차폐층(12)에 접촉하고 있다. 이로써, 도전성 접착제(32)의 도전성 입자(3b)를 통하여 도전성 기재(31)와 차폐 필름(1)의 차폐층(12)이 도통(導通) 상태로 되고, 도전성을 가지는 그라운드 부재(3)와 차폐층(12)을 같은 전위로 할 수 있다. 따라서, 도전성을 가지는 그라운드 부재(3)에 차폐 효과를 가지게 할 수 있게 되고 있다. 그리고, 그라운드 부재(3)가 차폐층(12)과 접촉함으로써, 그라운드 부재(3)는, 전자 부품(4)의 실장 부위를 보강하는 역할과, 전자 부품(4)의 실장 부위에 대한 외부로부터의 전자파 등의 노이즈를 차폐하는 역할의 이중의 기능을 적어도 가질 수 있도록 되고 있다.

그리고, 그라운드 부재(3)의 돌기가 차폐 필름(1)의 절연층(13)을 관통하여 차폐층(12)에 접촉한 상태는, 도 2와 같이, 도전성 접착제(32)의 도전성 입자(3b)가 돌기로서 작용하는 태양(態樣)에 한정되지 않는다. 예를 들면, 그라운드 부재는 금속박 등의 도전성 기재(31)가 절곡되어 구성되어 있고, 그리고, 도전성 접착제(32)를 통하지 않고 절연층(13) 상에 적층되어 있고, 상기 도전성 기재(31)의 산접음부가 그라운드부의 돌기로서 작용하고, 절연층(13)을 관통하여 차폐층(12)에 접촉하는 태양을 들 수 있다. 또한 다른 태양으로서는, 그라운드 부재는 금속박 등의 도전층으로 형성되어 있고, 해당 도전층의 한쪽 면에 일체적 또는 비일체적으로 금속 등의 도전성 돌기가 형성되어 있고, 그리고 도전성 접착제(32)를 통하지 않고 절연층(13) 상에 적층되어 있고, 상기 도전성 돌기가 그라운드부의 돌기로서 작용하고, 절연층(13)을 관통하여 차폐층(12)에 접촉하는 태양을 들 수 있다. 상기 도전성 돌기의 형상은 원기둥이나 각기둥 등의 기둥형, 원뿔이나 각뿔 등의 뿔형을 들 수 있다.

프린트 배선판(2)은 베이스 부재(21)와, 베이스 부재(21)의 표면에 부분적으로 설치된 회로 패턴(23)과, 회로 패턴(23)을 덮어 절연 보호하는 절연 보호층(커버 레이)(24)와, 회로 패턴(23)을 덮고 또한 회로 패턴(23) 및 베이스 부재(21)와 절연 보호층(24)을 접착하기 위한 접착제층(22)을 가진다. 회로 패턴(23)은 복수의 신호 회로(23a) 및 그라운드 회로(23b)를 포함한다. 그라운드 회로(23b) 상의 접착제층(22) 및 절연 보호층(24)에는, 차폐 필름(1)의 도전성 접착제층(11)과의 도통을 확보할 목적으로 쓰루홀(through hole)(25)이 형성되어 있다.

도 2에 나타내는 차폐 프린트 배선판(X)은, 그라운드 부재(3)를 차폐 필름(1) 상에 설치한 후, 가열 프레스함으로써 제작할 수 있다. 상기 가열 프레스는 온도 150∼190℃ 정도, 압력 1∼3MPa 정도, 시간 1∼60분 정도의 조건 하에서 행하는 것이 일반적이다. 그리고, 경화를 촉진시키기 위해, 가열 프레스 후에 150∼190℃에서 30∼90분간 포스트큐어를 행할 수도 있다.

<실시예>

이하에, 실시예에 기초하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 그리고, 표에 기재된 배합량은, 각 성분의 상대적인 배합량이며, 특기하지 않는 한 「질량부」로 표시한다.

<실시예 1>

(1) 절연층의 형성

기재인 세퍼레이트 필름의 이형(離型) 처리 면 상에, 아크릴 변성 에폭시 수지 및 아크릴계 수지로 이루어지는 수지 조성물을 표 1에 나타내는 비율로 조제하고, 형성되는 절연층의 두께가 3㎛로 되도록 상기 수지 조성물을 도포하고, 100℃에서 120초 가열 처리하여 절연층을 형성했다.

(2) 차폐층의 형성

상기에서 얻어진 절연층 상에, 증착법에 의해 두께가 0.1㎛인 은층을 형성했다.

(3) 도전성 접착제층 및 전자파 차폐 필름의 형성

인계 난연제 및 아크릴 변성 에폭시 수지를 함유하는 조성물에, 은 피복 구리 분말을, 도전성 접착제층에서의 함유 비율이 20 질량%로 되도록 첨가하고, 접착제 조성물을 조제했다. 그리고, 상기에서 얻어진 차폐층 상에, 두께가 15㎛로 되도록 상기 접착제 조성물을 코팅하고, 도막(塗膜)을 형성했다. 코팅 방법으로서는, 립 코트 방식을 이용했다. 그리고, 100℃에서 30초 가열 처리를 행함으로써, 상기도막의 용매 성분을 휘발시키고, 도전성 접착제층을 형성했다.

이상과 같이 하여, 도전성 접착제층/차폐층/절연층의 구성으로 이루어지는 전자파 차폐 필름을 제작했다.

<실시예 2∼7 및 비교예 1>

절연층 및 도전성 접착제층을 구성하는 성분에 대하여, 표 1에 나타낸 바와 같이 변경한 것 이외는 실시예 1과 동일하게 하여, 전자파 차폐 필름을 제작했다.

(평가)

실시예 및 비교예에서 얻어진 각 전자파 차폐 필름에 대하여 이하와 같이 평가했다. 평가 결과는 표 1에 기재했다.

(1) 절연층의 마르텐스 경도

실시예 및 비교예에서 각각 얻어진 각 전자파 차폐 필름에 대하여, 사방 1㎜의 시험 샘플을 잘라내고, 절연층 상의 세퍼레이터를 박리하고, 절연층 표면에 대하여, 동적 미소 경도계(상품명 「DUH-211」, 가부시키가이샤 시마즈 세이사쿠쇼 제조)를 사용하여, 이하의 조건 하에서, 마르텐스 경도의 측정을 행했다.

압자(壓子) 형상: 삼각뿔(115°)

측정 방법: 단일 압입(押入) 측정

측정 온도: 23℃

하중: 0.10mN

부하 속도: 0.0060mN/s

부하 유지 시간: 2s

제하(除荷) 유지 시간: 0s

(2) 도전성 접착제층의 마르텐스 경도

실시예 및 비교예에서 각각 제작한 각 도전성 접착제층에 대하여, 절연층의 마르텐스 경도와 동일하게 하여 마르텐스 경도를 측정했다.

(3) 접속 저항값

i) 그라운드 부재의 제작

에폭시 수지 조성물에, 은 피복 니켈 분말(평균 입자 직경 28㎛)을, 도전성 접착제층에서의 함유 비율이 35 질량%로 되도록 첨가하고, 접착제 조성물을 조제했다. 그리고, 두께 0.2㎜의 SUS 시트 상에, 형성되는 도전성 접착제층의 두께가 30㎛로 되도록 상기 접착제 조성물을 코팅했다. 그리고, 100℃에서 30초 가열 처리를 실시함으로써, 도막의 용매 성분을 휘발시키고, 도전성 접착제층을 형성했다. 이상과 같이 하여, SUS 시트/도전성 접착제층으로 이루어지는 그라운드 부재를 제작했다.

ii) 접속 저항값 측정

상기에서 얻어진 그라운드 부재를 사방 10㎜의 시험 샘플로 잘라내고, 실시예 및 비교예에서 각각 얻어진 각 전자파 차폐 필름에서의 절연층 표면에 10㎜ 간격으로 설치하고, 가열 프레스함으로써 접합시켜, 측정용 샘플을 제작했다. 상기 가열 프레스는 온도 170℃, 압력 3MPa, 시간 30분의 조건으로 행하고, 그 후 150℃에서 30분간 포스트큐어를 행했다. 그리고, 인접하는 그라운드 부재 사이의 접속 저항값에 대하여, 전자파 차폐 필름의 차폐층을 통하여 측정했다.

[표 1]

본 발명의 전자파 차폐 필름(실시예)는, 인접하는 그라운드 부재 사이의 접속 저항값이 낮고, 그라운드 부재와 차폐층의 사이에서 우수한 도전성을 발휘할 수 있는 것으로 판단되었다. 한편, 절연층의 마르텐스 경도에 대한 도전성 접착제층의 마르텐스 경도의 비가 0.3 미만인 경우(비교예 1), 인접하는 그라운드 부재 사이에서의 접속 저항값이 측정 한계를 넘고 있었다.

1 : 전자파 차폐 필름
11 : 도전성 접착제층
12 : 차폐층
13 : 절연층
X : 차폐 프린트 배선판
2 : 프린트 배선판
21 : 베이스 부재
22 : 접착제층
23 : 회로 패턴
23a : 신호 회로
23b : 그라운드 회로
24 : 절연 보호층(커버 레이)
25 : 쓰루홀
3 : 그라운드 부재
31 : 도전성 기재
32 : 도전성 접착제
3a : 접착제
3b : 도전성 입자
4 : 전자 부품

Claims (3)

1. 도전성(導電性) 접착제층, 차폐층, 및 절연층이 이 순서로 적층되고,
   상기 절연층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도(Martens hardness)에 대한, 상기 도전성 접착제층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도의 비[도전성 접착제층/절연층]이, 0.3 이상인, 전자파 차폐 필름.
2. 제1항에 있어서,
   상기 절연층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도가 3∼150N/㎟인, 전자파 차폐 필름.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 도전성 접착제층의 ISO14577-1에 기초하는 마르텐스 경도가 20∼200N/㎟인, 전자파 차폐 필름.

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