WO2015147449A1 - 전자기파 차폐시트, 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Definitions

  • Electromagnetic wave shielding sheet and a manufacturing method thereof.
  • the portable terminal may include an electromagnetic shielding sheet.
  • electromagnetic shielding sheet should basically have high magnetic permeability magnetic properties.
  • One embodiment of the present invention provides an electromagnetic shielding sheet that has a high permeability and implements excellent heat dissipation characteristics.
  • Another embodiment of the present invention provides a method of manufacturing the electromagnetic shielding sheet.
  • One embodiment of the present invention includes a unit structure including one heat dissipation layer and one magnetic layer, and the unit structure is an electromagnetic wave shielding sheet which is a laminated structure in which a plurality of unit structures are stacked, and the sum of the total thicknesses of the heat dissipation layer is It provides an electromagnetic wave shielding sheet having a ratio of 0.1 to 0.7 with respect to the total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet.
  • the laminated structure may include a magnetic layer on the top or bottom layer.
  • the total thickness of the electromagnetic shielding sheet may be about 200 ⁇ m to about 500 ⁇ m.
  • the heat dissipation layer may include inorganic particles and an organic binder.
  • the heat dissipation layer may include about 80 wt% to about 99 wt% of the inorganic particles, and about 1 wt% to about 20 wt% of the organic binder.
  • the inorganic particles may include one or more selected from the group consisting of graphite, graphene, carbon nanotubes (CNT), boron nitride (BN), aluminum nitride (AlN), and combinations thereof. .
  • the organic binder is styrene-butadiene rubber (SBR), styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer (SEBS), ethylene-vinylacetate copolymer (EVA), low density polyethylene (LDPE), acrylic resin, ester resin, epoxy One or more selected from the group consisting of resins and combinations thereof.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer
  • EVA ethylene-vinylacetate copolymer
  • LDPE low density polyethylene
  • acrylic resin ester resin
  • epoxy epoxy
  • the magnetic layer and the heat dissipation layer may include the same organic binder.
  • Another embodiment of the present invention comprises the steps of preparing a magnetic layer; Stacking one heat dissipation layer on one surface of the magnetic layer to form a unit structure; Stacking two or more unit structures to form a stacked structure in which the magnetic layer and the heat dissipating layer are alternately stacked; And forming an electromagnetic shielding sheet by heat-compressing the laminated structure, wherein the sum of the total thickness of the heat dissipation layer has a ratio of 0.1 to 0.7 with respect to the total thickness of the electromagnetic shielding sheet.
  • the forming of the stacked structure may include a magnetic layer on a top or bottom layer of the stacked structure.
  • the electromagnetic shielding sheet may implement a heat dissipation characteristic, that is, a high thermal conductivity, to effectively remove heat while having a high charging efficiency.
  • the manufacturing method of the electromagnetic shielding sheet it is possible to manufacture the electromagnetic shielding sheet excellent in both permeability and heat dissipation characteristics.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an electromagnetic shielding sheet according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of an electromagnetic shielding sheet according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of an electromagnetic shielding sheet according to another embodiment of the present invention.
  • thicknesses are enlarged or reduced in order to clearly express various layers and regions.
  • the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity.
  • a portion of a layer, film, region, plate, or the like is said to be “on” or “on” another portion, this includes not only when the other portion is “right over” but also when there is another portion in the middle. On the contrary, when a part is “just above” another part, there is no other part in the middle.
  • An embodiment of the present invention is an electromagnetic shielding sheet including a unit structure including one heat dissipation layer and one magnetic layer, wherein the unit structure is a laminated structure in which a plurality of unit structures are stacked, and the sum of the total thicknesses of the heat dissipation layers.
  • Conventional electromagnetic shielding sheet requires a high permeability for high charging efficiency, it will include a suitable magnetic material for the realization of such a high permeability.
  • heat dissipation characteristics for effectively removing heat generated at this time have become important.
  • a single layer is prepared by simply mixing a magnetic material for high magnetic permeability and an inorganic particle for high heat dissipation, it is difficult to simultaneously realize excellent charging efficiency and heat dissipation.
  • the electromagnetic wave shielding sheet according to an embodiment of the present invention is one in order to implement both excellent charging efficiency, heat dissipation characteristics And a unit structure including a heat dissipation layer, and a magnetic layer, wherein the unit structure includes a plurality of laminated structures, wherein the total thickness of the heat dissipation layer is about 0.1 to about the total thickness of the electromagnetic shielding sheet. It is characterized by having a ratio of 0.7.
  • the laminated structure includes a plurality of heat dissipation layers and a plurality of magnetic layers, and has a structure in which the unit structures are stacked to alternately stack the heat dissipation layer and the magnetic layer.
  • the sum of the total thicknesses of the plurality of heat dissipation layers may have a ratio of about 0.1 to about 0.7 with respect to the total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet, for example, may have a ratio of about 0.1 to about 0.6.
  • it may have a ratio of about 0.1 to about 0.5, for example, it may have a ratio of about 0.2 to 0.4, for example, it may have a ratio of about 0.2 to about 0.3.
  • the ratio of the total thickness occupied by the heat dissipating layer to the total thickness of the electromagnetic shielding sheet is less than about 0.1, excellent heat dissipation characteristics required for wireless charging, rapid charging, or high capacity charging may not be realized. There is a problem that the charging efficiency is lowered.
  • 1 is an electromagnetic wave shielding sheet including a unit structure including one heat dissipation layer 110 and one magnetic layer 120 according to an embodiment of the present invention, wherein the unit structure is a laminated structure in which a plurality of unit structures are stacked. 100 is schematically shown.
  • a top layer or a bottom layer of the laminated structure may include a magnetic layer. That is, one of the uppermost and lowermost layers of the laminated structure may be a magnetic layer, or both layers may be magnetic layers.
  • one of the top or bottom of the laminated structure is a magnetic layer
  • a layer adjacent to another component for example, a coil or the like
  • Electronic devices equipped with the electromagnetic shielding sheet may be advantageous to implement excellent charging efficiency.
  • the electromagnetic shielding sheet 100 is mounted inside a portable terminal.
  • the uppermost and lowermost layers exposed to the outside may be magnetic layers, and in this case, the electromagnetic shielding sheet 100 may be adjacent to the adjacent power receiver. Not only does this work to realize excellent charging efficiency, but also may be advantageous in terms of insulation.
  • the electromagnetic wave shielding sheet includes a laminated structure in which a plurality of unit structures are stacked, and thus the heat dissipation layer and the magnetic layer are alternately stacked, and the total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet is about 200 ⁇ m to about. 500 ⁇ m, for example, about 300 ⁇ m to about 400 ⁇ m. Since the total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet satisfies the above range, the electromagnetic wave shielding sheet is suitable for realizing excellent heat dissipation characteristics and excellent charging efficiency due to the laminated structure, and thus is installed and applied inside the electronic device. May be suitable.
  • the heat dissipation layer may have a thickness of about 10 ⁇ m to about 60 ⁇ m, for example, about 10 ⁇ m to about 30 ⁇ m, for example, about 10 ⁇ m to about 20 ⁇ m, For example, about 40 ⁇ m to about 60 ⁇ m, for example, about 40 ⁇ m to 50 ⁇ m. Since the heat dissipation layer has a thickness in the above range, it is possible to improve the processability of the electromagnetic wave shielding sheet and implement excellent heat dissipation characteristics.
  • Each of the magnetic layers may have a thickness of about 40 ⁇ m to about 100 ⁇ m, for example, about 40 ⁇ m to about 80 ⁇ m, and for example, about 40 ⁇ m to about 60 ⁇ m. Since the magnetic layer has a thickness in the above range, the electromagnetic shielding sheet may simultaneously realize excellent heat dissipation characteristics and charging efficiency, and may be advantageous in securing appropriate processability and insulation in the manufacturing process.
  • the laminated structure may include about 2 to about 4, for example about 2 to about 5, for example about 2 to about 6 unit structures.
  • the laminated structure may include three unit structures.
  • the laminated structure may include two unit structures. The number of unit structures may be appropriately adjusted within a range such that the total thickness of the electromagnetic shielding sheet is about 200 ⁇ m to about 500 ⁇ m.
  • the electromagnetic wave shielding sheet includes the laminated structure, and as a result, includes a plurality of heat dissipation layers, and the total thickness of the heat dissipation layers may be about 20 ⁇ m to about 350 ⁇ m, for example, about 40 ⁇ m To about 200 ⁇ m, for example, about 40 ⁇ m to about 180 ⁇ m, for example, about 40 ⁇ m to about 150 ⁇ m.
  • the total thickness of the heat dissipation layer is less than about 20 ⁇ m, it is difficult for the electromagnetic wave shielding sheet to realize excellent heat dissipation characteristics.
  • the total thickness of the heat dissipating layer exceeds about 350 ⁇ m, the magnetic permeability of the electromagnetic wave shielding sheet is excessively lowered. There may be a problem that the charging efficiency of the electronic device equipped with the shielding sheet is lowered.
  • the laminated structure may include about five heat dissipation layers each having a thickness of about 20 ⁇ m, thereby realizing an electromagnetic shielding sheet having a total thickness of about 100 ⁇ m.
  • the heat dissipation layer may implement an excellent heat dissipation characteristic of the electromagnetic shielding sheet based on high thermal conductivity, and may include inorganic particles and an organic binder. Since the heat dissipation layer includes inorganic particles and an organic binder, not only excellent heat dissipation characteristics can be realized, but excellent durability of the electromagnetic shielding sheet can be ensured.
  • the heat dissipation layer may include about 80 wt% to about 99 wt% of the inorganic particles, and about 1 wt% to about 20 wt% of the organic binder, and specifically, about 85 wt% to about 98 wt% of the inorganic particles. %, And may include about 2 to about 15% by weight of the organic binder, more specifically, about 90 to 95% by weight of the inorganic particles, may comprise about 5 to 10% by weight of the organic binder have.
  • the content of the inorganic particles is less than about 80% by weight, and the content of the organic binder exceeds about 20% by weight, it is difficult to expect sufficient heat dissipation effect.
  • the content of the inorganic particles exceeds about 99% by weight, and the content of the organic binder is less than about 1% by weight, the workability of the heat dissipation layer is lowered during the manufacturing of the electromagnetic wave shielding sheet, and the electromagnetic wave shielding sheet.
  • the durability of the deteriorated, compared to the content of the inorganic particles, there is a lack of the organic binder for holding it may lead to the loss of the inorganic particles on the surface of the heat dissipation layer.
  • the inorganic particles are to implement excellent heat dissipation characteristics based on high thermal conductivity, specifically, graphite (graphite), graphene (graphene), carbon nanotubes (CNT), boron nitride (BN), aluminum nitride (AlN), And combinations thereof may include one or more selected from the group consisting of.
  • the inorganic particles may be graphite particles, and in this case, there is an advantage in that they are excellent in price performance and advantageous in handling.
  • the diameter of the graphite particles may be about 5 to about 45 ⁇ m, in this case, in particular, in the manufacturing process of the heat dissipation layer, Advantageous acids and improved coating properties can be obtained.
  • the organic binder serves to impart proper viscosity in the manufacturing process of the heat dissipation layer, secure durability of the electromagnetic wave shielding sheet, and hold and connect the inorganic particles, specifically, styrene-butadiene rubber (SBR), At least one selected from the group consisting of styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer (SEBS), ethylene-vinylacetate copolymer (EVA), low density polyethylene (LDPE), acrylic resin, ester resin, epoxy resin and combinations thereof It may include.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer
  • EVA ethylene-vinylacetate copolymer
  • LDPE low density polyethylene
  • acrylic resin ester resin
  • epoxy resin epoxy resin and combinations thereof It may include.
  • the inorganic particles may include styrene-butadiene rubber (SBR), styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer (SEBS), and acrylic resin, and in this case, the advantage of improving the dispersibility and coating property of the inorganic particles is particularly advantageous. have.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer
  • acrylic resin acrylic resin
  • the electromagnetic wave shielding sheet may include the magnetic layer in order to secure excellent charging efficiency of an electronic device equipped with the electromagnetic wave shielding sheet, and the magnetic layer may include a magnetic material and an organic binder.
  • the magnetic material may include one or more selected from the group consisting of iron, nickel, chromium, aluminum, and combinations thereof, and specifically, the magnetic layer may include iron, and in this case, an advantage of achieving particularly high permeability There is this.
  • the organic binder serves to hold the magnetic material well, specifically, styrene-butadiene rubber (SBR), styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer (SEBS), ethylene-vinylacetate copolymer (EVA), It may include one or more selected from the group consisting of low density polyethylene (LDPE), acrylic resin, ester resin, epoxy resin and combinations thereof.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer
  • EVA ethylene-vinylacetate copolymer
  • LDPE low density polyethylene
  • acrylic resin acrylic resin
  • ester resin epoxy resin
  • the magnetic layer may include styrene-butadiene rubber (SBR), styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer (SEBS), and an acrylic resin as an organic binder.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • SEBS styrene-ethylene-butylene-styrene copolymer
  • acrylic resin as an organic binder.
  • the electromagnetic wave shielding sheet may include an organic binder in which the magnetic layer and the heat dissipation layer are the same. As a result, in the manufacturing process of the electromagnetic wave shielding sheet, the bonding force between the two layers may be increased during heat-compression, and as a result, the durability of the electromagnetic wave shielding sheet may be improved.
  • Another embodiment of the present invention preparing a magnetic layer; Stacking one heat dissipation layer on one surface of the magnetic layer to form a unit structure; Stacking two or more unit structures to form a stacked structure in which the magnetic layer and the heat dissipating layer are alternately stacked; And thermo-compressing the laminated structure to form an electromagnetic wave shielding sheet, wherein the sum of the total thickness of the heat dissipation layer has a ratio of 0.1 to 0.7 with respect to the total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet.
  • the electromagnetic wave shielding sheet may be manufactured by the method of manufacturing the electromagnetic wave shielding sheet, and in the method of manufacturing the electromagnetic wave shielding sheet, detailed descriptions of the magnetic layer and the heat dissipation layer are as described above.
  • Providing the one magnetic layer may be, for example, by placing the magnetic layer on a plate, and then by placing one heat dissipation layer on one surface of the magnetic layer in an easy state. .
  • Forming a unit structure by laminating one heat dissipation layer on one surface of the magnetic layer is specifically, an organic solvent; Preparing a coating solution by mixing; solid content containing an inorganic particle and an organic binder; And laminating the heat dissipation layer by coating the coating solution on one surface of the magnetic layer.
  • the coating solution may include about 35 to about 45 wt% of the organic solvent, and about 55 to about 65 wt% of the solids.
  • the coating solution contains less than about 35% by weight of the organic solvent and contains about 65% by weight of the solid content, it is difficult to form a desired thickness due to a decrease in flowability of the coating solution in the manufacturing process of the electromagnetic wave shielding sheet, Since the coated surface is not formed evenly, the workability of the heat dissipation layer may be reduced.
  • the coating solution contains more than about 45% by weight of the organic solvent, and contains less than about 55% by weight of the solid content, the dispersibility of the inorganic particles in the coating solution worsens and the inorganic particles aggregate together to cause electromagnetic waves.
  • the shielding sheet is difficult to implement the excellent heat dissipation characteristics required during rapid charging, high capacity charging, or wireless charging.
  • the solid content includes inorganic particles and an organic binder, specifically, the form of a paste in which the inorganic particles are dispersed in the organic binder.
  • the matter regarding the said inorganic particle and the organic binder is as above-mentioned.
  • the solids may include about 80 to about 99 wt% of the inorganic particles, and about 1 to about 20 wt% of the organic binder, and specifically, the solids may include about 85 to about 98 wt% of the inorganic particles. And about 2 to about 15% by weight of the organic binder, more specifically, the solids may include about 90 to 95% by weight of the inorganic particles, and about 5 to 10% by weight of the organic binder. May contain%.
  • the content of the inorganic particles is less than about 80% by weight, and the content of the organic binder exceeds about 20% by weight, it is difficult to expect sufficient heat dissipation effect.
  • the content of the inorganic particles exceeds about 99% by weight, and the content of the organic binder is less than about 1% by weight, the workability of the heat dissipation layer is lowered during the manufacturing of the electromagnetic wave shielding sheet, and the electromagnetic wave shielding sheet.
  • the durability of the deteriorated, compared to the content of the inorganic particles, there is a lack of the organic binder for holding it may lead to the loss of the inorganic particles on the surface of the heat dissipation layer.
  • the organic solvent imparts appropriate processability and coating properties in the process of manufacturing the heat dissipation layer, and serves to disperse the inorganic particles well in the organic binder, and various solvents depending on the type and characteristics of the inorganic particles and the organic binder.
  • the organic solvent may include one or more selected from the group consisting of methyl ethyl ketone (MEK), methyl isobutyl ketone (MIBK), ethanol, toluene, and combinations thereof.
  • the heat dissipation layer may include ketones such as methyl ethyl ketone (MEK) as an organic solvent, and in this case, a boiling point is particularly low, which is advantageous for drying.
  • ketones such as methyl ethyl ketone (MEK) as an organic solvent
  • the method of preparing the coating liquid by mixing the organic solvent and the solid content is not particularly limited, but, for example, may be mixed by a paste mixer.
  • the coating of the coating solution on one surface of the magnetic layer is not particularly limited, but may be performed by, for example, coating by a knife coater.
  • the coating solution contains about 35 to about 45 wt% of the organic solvent and about 55 to about 65 wt% of the solids, in the process of preparing and coating the coating solution Excellent workability can be secured.
  • one unit structure when stacking two or more of the unit structures, one unit structure may be positioned so that the magnetic layer is placed below, and then the plurality of unit structures may be stacked in the same form so as to include the magnetic layer at the bottom thereof.
  • the uppermost and the lowermost of the laminated structure Magnetic layers may be included.
  • two, three, four, five, or six unit structures may be stacked, and the unit structure may be stacked to include a magnetic layer at one or more of the top and bottom thereof.
  • the electromagnetic shielding sheet is mounted inside the portable terminal, and can interact with a power receiving unit adjacent to the uppermost or lowermost layer exposed to the outside to realize an excellent charging efficiency, and has an advantageous effect in terms of insulation. Can be implemented.
  • the ratio of the total thickness occupied by the plurality of heat dissipation layers may be about 0.1 to about 0.6 with respect to the total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet, for example, about 0.1 to about 0.5, for example, About 0.2 to about 0.4, for example about 0.2 to about 0.3.
  • the ratio of the total thickness occupied by the heat dissipation layer satisfies the range compared to the total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet, it is possible to implement excellent heat dissipation characteristics according to high thermal conductivity while maintaining high charging efficiency without significantly reducing permeability.
  • the thickness of the laminated structure after thermo-compression becomes thinner than the thickness before thermo-compression bonding.
  • the total thickness range of the electromagnetic wave shielding sheet and the sum of the total thicknesses of the heat dissipation layer are as described above, and the matters relating to the respective thickness ranges of the heat dissipation layer and the magnetic layer are as described above.
  • the total thickness of the final electromagnetic shielding sheet may be about 200 ⁇ m to about 500 ⁇ m
  • each thickness of the heat dissipation layer may be about 10 ⁇ m to about 60 ⁇ m
  • each thickness of the magnetic layer is about 40 ⁇ m To about 100 ⁇ m.
  • the total thickness of the heat dissipation layer may be about 20 ⁇ m to about 350 ⁇ m.
  • the thickness of the laminated structure before heat-compression can be designed so that the heat radiation layer, the magnetic layer, and the electromagnetic shielding sheet after the heat-compression can satisfy the thickness in the above range, in this case, the unit structure, and
  • excellent processability and coating property can be secured, and affinity at each interface can be enhanced to prevent peeling, thereby enabling high density after heat-compression, and finally heat dissipation characteristics and filling The efficiency can be maximized.
  • Forming the electromagnetic shielding sheet by heat-compressing the laminated structure may be performed by heat-compressing at a pressure of about 40 to about 120 kgf / cm 2 at a temperature of about 140 to about 180 ° C.
  • the sum of the total thickness of the electromagnetic shielding sheet and the total thickness of the heat dissipation layer may satisfy the ratio of the range, thereby providing excellent heat dissipation characteristics and charging efficiency. It can be implemented at the same time, it can be stacked firmly without damaging the components of each layer.
  • One magnetic layer containing ferrite and styrene-butadiene rubber (SBR) and having a thickness of 110 ⁇ m was prepared. Subsequently, a solid content including 95 wt% graphite particles as inorganic particles and 5 wt% styrene-butadiene rubber (SBR) as an organic binder was prepared. Subsequently, using a paste mixer (Daehwa Tech, PDM-300), 60% by weight of the solid content, and 40% by weight of an organic solvent containing methyl ethyl ketone (MEK) toluene 1: 1. A coating solution containing was prepared.
  • SBR ferrite and styrene-butadiene rubber
  • MEK methyl ethyl ketone
  • the coating solution was evenly dispersed through a roll mill process (EXAKT, 80E).
  • EXAKT 80E
  • a knife coater Knife Coat Co., Ltd., Comate TM 3000VH
  • one heat dissipation layer having a thickness of 30 ⁇ m is laminated on one surface of the magnetic layer.
  • the structure was formed. Three unit structures were stacked to form a stacked structure in which the magnetic layer and the heat dissipating layer were alternately stacked.
  • one magnetic layer having a thickness of 110 ⁇ m was further stacked on the uppermost heat dissipation layer of the laminated structure.
  • the laminated structure was heat-compressed using a hot press device (CARVER, 4PR1BOO) to obtain an electromagnetic shielding sheet having a total thickness of about 60 ⁇ m and a total thickness of the electromagnetic shielding sheet of about 350 ⁇ m. Prepared.
  • the magnetic layer has a thickness of 130 ⁇ m and forms a unit structure in which one heat dissipation layer having a thickness of 70 ⁇ m is stacked on one surface of the magnetic layer, and the unit structures are stacked in two to form the magnetic layer and the heat dissipation layer.
  • the laminated structure was alternately stacked with each other, and then one magnetic layer having a thickness of 130 ⁇ m was further stacked on top of the uppermost heat dissipating layer of the laminated structure, and then thermally-compressed to add the total thickness of the heat dissipating layer.
  • An electromagnetic wave shielding sheet was manufactured in the same manner as in Example 1, except that an electromagnetic wave shielding sheet having a thickness of about 90 ⁇ m and a total thickness of the electromagnetic shielding sheet was about 350 ⁇ m.
  • the magnetic layer has a thickness of 60 ⁇ m and forms a unit structure in which one heat dissipation layer having a thickness of 30 ⁇ m is stacked on one surface of the magnetic layer, and the unit layers are stacked in five layers to form the magnetic layer and the heat dissipation layer.
  • the laminated structure was alternately laminated with each other. Then, one magnetic layer having a thickness of 60 ⁇ m was further stacked on top of the uppermost heat dissipating layer of the laminated structure, and then heat-compressed to obtain a total thickness of the heat dissipating layer.
  • An electromagnetic wave shielding sheet was manufactured in the same manner as in Example 1, except that an electromagnetic wave shielding sheet having a thickness of about 100 ⁇ m and a total thickness of the electromagnetic shielding sheet was about 350 ⁇ m.
  • the magnetic layer has a thickness of 80 ⁇ m and forms a unit structure in which one heat dissipation layer having a thickness of 70 ⁇ m is stacked on one surface of the magnetic layer, and the unit layers are stacked in three layers to form the magnetic layer and the heat dissipation layer.
  • the laminated structure was alternately stacked with each other, and then a single magnetic layer having a thickness of 80 ⁇ m was further stacked on top of the uppermost heat dissipating layer of the laminated structure, and then thermally-compressed, whereby the total thickness of the heat dissipating layer was
  • An electromagnetic wave shielding sheet was manufactured in the same manner as in Example 1, except that an electromagnetic wave shielding sheet having a thickness of about 140 ⁇ m and a total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet was about 350 ⁇ m.
  • a mixture was prepared comprising 92 wt% Ferrite and 8 wt% Styrene-Butadiene Rubber (SBR). Subsequently, an electromagnetic wave shielding sheet, which is a single layer having the same thickness as the electromagnetic wave shielding sheet of Example 1, was prepared using the mixture.
  • SBR Styrene-Butadiene Rubber
  • a mixture comprising 92 wt% Ferrite, 5 wt% Graphite Particles, and 3 wt% Styrene-Butadiene Rubber (SBR) as an organic binder was prepared. Subsequently, an electromagnetic wave shielding sheet, which is a single layer having the same thickness as the electromagnetic wave shielding sheet of Example 1, was prepared using the mixture.
  • SBR Styrene-Butadiene Rubber
  • One magnetic layer including ferrite and styrene-butadiene rubber (SBR), having a thickness of 210 ⁇ m was prepared. Subsequently, a solid content including 95 wt% graphite particles as inorganic particles and 5 wt% styrene-butadiene rubber (SBR) as an organic binder was prepared. Subsequently, using a paste mixer (Daehwa Tech, PDM-300), 60 wt% of the solid content, and 40 wt% of an organic solvent containing methyl ethyl ketone (MEK) toluene 1: 1. A coating solution containing was prepared.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • the magnetic layer has a thickness of 120 ⁇ m and forms a unit structure in which one heat dissipation layer having a thickness of 20 ⁇ m is stacked on one surface of the magnetic layer, and the unit structures are stacked in three layers to form the magnetic layer and the heat dissipation layer.
  • the laminated structure was alternately stacked, and then a single magnetic layer having a thickness of 120 ⁇ m was further stacked on top of the uppermost heat dissipating layer of the laminated structure, and then heat-compressed to add up the total thickness of the heat dissipating layer.
  • An electromagnetic wave shielding sheet was manufactured in the same manner as in Example 1, except that an electromagnetic shielding sheet having a thickness of about 30 ⁇ m and a total thickness of the electromagnetic shielding sheet was about 350 ⁇ m.
  • the magnetic layer has a thickness of 45 ⁇ m and forms a unit structure in which one heat dissipation layer having a thickness of 120 ⁇ m is stacked on one surface of the magnetic layer, and the unit layers are stacked in three layers to form the magnetic layer and the heat dissipation layer.
  • the laminated structure was alternately stacked with each other, and then one magnetic layer having a thickness of 45 ⁇ m was further stacked on top of the uppermost heat dissipating layer of the laminated structure, and then heat-compressed to add the total thickness of the heat dissipating layer.
  • An electromagnetic wave shielding sheet was manufactured in the same manner as in Example 1, except that an electromagnetic wave shielding sheet having a thickness of about 280 ⁇ m and a total thickness of the electromagnetic wave shielding sheet was about 350 ⁇ m.
  • thermal diffusion coefficients in the in-plane direction of the electromagnetic wave shielding sheet were measured using a thermal diffusion coefficient measuring apparatus (NETZSCH, LFA447).
  • the in-plane direction means a plane direction parallel to the plane when the electromagnetic shielding sheet is placed in a plane.
  • the thermal conductivity in the in-plane direction of the electromagnetic shielding sheet was measured using a thermal conductivity measuring apparatus (NETZSCH, LFA447) for the electromagnetic shielding sheet prepared in Examples and Comparative Examples.
  • the magnetic permeability at 6 MHz was measured using the magnetic permeability measuring device (LE USA WALKER, AMH) with respect to the electromagnetic wave shielding sheets prepared in Examples and Comparative Examples.
  • the electromagnetic shielding sheet should have a thermal diffusion coefficient of about 4.00 mm 2 / s or more, a thermal conductivity of about 9.00 W / mK or more, and a permeability of about 30% or more. do.
  • the electromagnetic wave shielding sheet of Examples 1 to 4 has a heat diffusion coefficient of about 4.00 mm 2 / s or more and a thermal conductivity of about 9.00 W / mK or more, and at the same time, about 30 It has a permeability of more than%, and thus shows excellent charging efficiency.
  • Comparative Example 1 does not contain any inorganic particles
  • Comparative Example 2 has a single layer structure in which inorganic particles and magnetic materials are mixed, and the magnetic permeability is higher than about 30%, but the coefficient of thermal diffusion is high.
  • the thermal conductivity was less than about 9.00 W / mK, indicating that the heat dissipation characteristics were significantly inferior to those of Examples 1 to 4. That is, the electromagnetic wave shielding sheets of Comparative Examples 1 and 2 may not have excellent heat dissipation characteristics required for rapid charging, high capacity charging, or wireless charging, and thus, it was found that excellent charge efficiency and heat dissipation characteristics could not be simultaneously realized. .
  • Comparative Example 3 does not include a laminated structure in which two or more unit structures are laminated, and the permeability is high as about 30% or more, but the coefficient of thermal diffusion is less than about 4.00 mm 2 / s, and the thermal conductivity is about 9.00 W. It was found that less than / mK, considering the specific thermal conductivity value, the heat dissipation characteristics are better than Comparative Examples 1 to 2, it was confirmed that significantly inferior to Examples 1 to 4. Therefore, it can be seen that the electromagnetic wave shielding sheet of Comparative Example 3 cannot simultaneously realize excellent charging efficiency and heat dissipation characteristics.
  • Comparative Example 4 a laminated structure in which two or more unit structures are laminated, but the total thickness ratio of the heat dissipation layer is less than 0.1 relative to the total thickness of the electromagnetic shielding sheet, and the thermal diffusion coefficient is about 3.08 mm 2 / s, and the thermal conductivity is It was found that about 6.78 W / mK, the heat dissipation characteristics are better than Comparative Examples 1 to 3, it was found that inferior to Examples 1 to 4 significantly.
  • Comparative Example 5 includes a laminated structure in which two or more unit structures are laminated, but the total thickness ratio of the heat dissipation layer exceeds 0.7 to the total thickness of the electromagnetic shielding sheet, and the thermal diffusion coefficient is about 12.57 mm 2 / s, and the thermal conductivity As shown in the figure of about 26.40 W / mK, the heat dissipation characteristics are superior to those of Examples 1 to 4, but the magnetic permeability is about 25.05%, which is inferior to those of Examples 1 to 4. That is, it can be seen that the electromagnetic wave shielding sheet of Example 5 cannot simultaneously implement excellent heat dissipation characteristics and excellent charging efficiency.
  • the electromagnetic wave shielding sheet according to the embodiment of the present invention includes a unit structure including one heat dissipation layer and one magnetic layer, and includes a multilayer structure in which the unit structures are stacked in plural, and at the same time, the heat dissipation. Since the sum of the total thicknesses of the layers has a ratio of 0.1 to 0.7 with respect to the total thickness of the electromagnetic shielding sheet, it can be seen that excellent heat dissipation characteristics and charging efficiency can be simultaneously realized.

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Abstract

하나의 방열층, 및 하나의 자성층을 포함하는 단위 구조를 포함하고, 상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조를 포함하며, 상기 방열층의 총 두께의 합은 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는 전자기파 차폐시트, 및 이의 제조방법이 제공된다.

Description

전자기파 차폐시트, 및 이의 제조방법
전자기파 차폐시트, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
휴대용 단말기 등에는 전자기파 차폐시트가 포함될 수 있다. 이러한 전자기파 차폐 시트는 기본적으로 높은 투자율의 자기적 특성을 가지고 있어야 한다. 최근에는 휴대용 단말기 등의 충전에 있어서, 무선 충전, 급속 충전, 및 고용량 충전에 관한 요구가 커지고 있으며, 이 경우 충전 시 발생하는 열을 효과적으로 제거하기 위한 방열 기능이 중요해지고 있는 실정이다.
본 발명의 일 구현예는 높은 투자율을 가지면서도, 우수한 방열 특성을 구현하는 전자기파 차폐시트를 제공한다.
본 발명의 다른 구현예는 상기 전자기파 차폐시트의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 구현예는 하나의 방열층, 및 하나의 자성층을 포함하는 단위 구조를 포함하고, 상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조인 전자기파 차폐시트이고, 상기 방열층의 총 두께의 합은 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는 전자기파 차폐시트를 제공한다.
상기 적층 구조는 최상부, 또는 최하부의 층에 자성층을 포함할 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트의 총 두께는 약 200㎛ 내지 약 500㎛일 수 있다.
상기 방열층은 무기입자, 및 유기 바인더를 포함할 수 있다.
상기 방열층은 상기 무기입자 약 80 내지 약 99 중량%, 및 상기 유기 바인더 약 1 내지 약 20 중량%를 포함할 수 있다.
상기 무기입자는 그래파이트(graphite), 그래핀(graphene), 탄소나노튜브(CNT), 질화붕소(BN), 질화알루미늄(AlN), 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 유기 바인더는 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 아크릴계 수지, 에스테르계 수지, 에폭시 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 자성층 및 상기 방열층은 동일한 유기 바인더를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 구현예는 하나의 자성층을 마련하는 단계; 상기 자성층의 일면에 하나의 방열층을 적층하여 단위 구조를 형성하는 단계; 상기 단위 구조를 2 이상 적층하여 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하는 단계; 상기 적층 구조를 열-압착하여 전자기파 차폐 시트를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 방열층의 총 두께의 합은 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는 전자기파 차폐시트의 제조방법을 제공한다.
상기 단위 구조를 형성하는 단계는, 유기용제; 무기입자 및 유기 바인더를 함유하는 고형분;을 혼합하여 코팅액을 제조하는 단계; 상기 자성층 일면에 상기 코팅액을 코팅하여 상기 방열층을 적층하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 적층 구조를 형성하는 단계는, 상기 적층 구조의 최상부, 또는 최하부의 층에 자성층을 포함할 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트는 높은 충전 효율을 가지면서도, 열을 효과적으로 제거하는 방열 특성, 즉 열전도도가 높은 특성을 구현할 수 있다.
또한, 상기 전자기파 차폐시트의 제조방법을 통하여, 투자율 및 방열특성이 모두 우수한 상기 전자기파 차폐시트를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 전자기파 차폐시트의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 구현예에 따른 전자기파 차폐시트의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 구현예에 따른 전자기파 차폐시트의 단면도를 개략적으로 도시한 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 후술하는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
도면에서는 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대 또는 축소하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
전자기파 차폐시트
본 발명의 일 구현예는, 하나의 방열층, 및 하나의 자성층을 포함하는 단위 구조를 포함하고, 상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조인 전자기파 차폐시트이고, 상기 방열층의 총 두께의 합은 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는 전자기파 차폐시트를 제공한다.
통상적인 전자기파 차폐시트는 높은 충전 효율을 위해서 높은 투자율을 필요로 하는데, 이러한 높은 투자율의 구현을 위하여 적절한 자성체를 포함하게 된다. 다만, 최근에는 급속 충전, 고용량 충전, 및 무선 충전 등에 대한 요구가 커지면서, 이 때에 발생하는 열을 효과적으로 제거하기 위한 방열특성이 중요해지고 있다. 다만, 높은 투자율을 구현하기 위한 자성체와 우수한 방열특성을 구현하기 위한 무기 입자를 단순히 혼합하여 단일층으로 제조하는 경우에는 우수한 충전 효율 및 방열특성을 동시에 구현하기 어렵다. 이는 자성체 분말에 첨가할 수 있는 무기 입자량이 한정적이고, 무기 입자가 상대적으로 많이 함유되면 방열특성은 높아지나 투자율이 낮아지게 되고, 무기 입자를 상대적으로 적게 함유하게 되면 충전 효율에는 영향이 없으나 급속 충전, 및 고용량 충전 등에 요구되는 열전도도 값을 얻기가 힘들어지기 때문이다.
즉, 전자기파 차폐시트의 충전효율, 및 방열특성은 상반(trade-off)관계를 가지는바, 본 발명의 일 구현예에 따른 전자기파 차폐시트는 우수한 충전효율, 및 방열특성을 모두 구현하기 위하여 하나의 방열층, 및 하나의 자성층을 포함하는 단위 구조를 포함하고, 상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조를 포함하며, 상기 방열층의 총 두께의 합은 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 약 0.1 내지 약 0.7의 비를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 적층 구조는 복수의 방열층, 및 복수의 자성층을 포함하며, 상기 단위 구조가 적층된 구조로서 상기 방열층, 및 상기 자성층이 서로 교대로 적층된 구조를 갖는다. 이 때, 상기 복수의 방열층의 총 두께의 합은 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 약 0.1 내지 약 0.7의 비를 가질 수 있고, 예를 들어, 약 0.1 내지 약 0.6의 비를 가질 수 있고, 예를 들어, 약 0.1 내지 약 0.5의 비를 가질 수 있고, 예를 들어, 약 0.2 내지 0.4의 비를 가질 수 있고, 예를 들어, 약 0.2 내지 약 0.3의 비를 가질 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 상기 방열층이 차지하는 총 두께의 비가 약 0.1 미만인 경우에는 무선 충전, 급속 충전, 또는 고용량 충전 시에 요구되는 우수한 방열특성을 구현할 수 없으며, 약 0.7을 초과하는 경우에는 충전 효율이 저하되는 문제점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 하나의 방열층(110), 및 하나의 자성층(120)을 포함하는 단위 구조를 포함하고, 상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조인 전자기파 차폐시트(100)를 개략적으로 도시한 것이다.
도 1을 참조할 때, 상기 적층 구조의 최상부, 또는 최하부의 층에는 자성층이 포함될 수 있다. 즉, 상기 적층 구조의 최상부, 또는 최하부 중에서 하나의 층이 자성층이거나, 두 층이 모두 자성층일 수 있다.
상기 적층 구조의 최상부, 또는 최하부 중에서 하나의 층이 자성층인 경우에는 상기 전자기파 차폐시트가 전자 기기 내부에 장착될 때, 다른 부품, 예를 들어, 코일 등과 인접한 층이 자성층일 수 있고, 이 경우, 상기 전자기파 차폐시트가 장착된 전자 기기가 우수한 충전 효율을 구현하는 데 유리할 수 있다.
도 1을 참조할 때, 상기 전자기파 차폐시트(100)는 휴대용 단말기 등의 내부에 장착되는 것으로, 외부로 노출되는 최상부, 및 최하부의 층이 모두 자성층일 수 있고, 이 경우에 인접한 전력 수신부 등과 상호 작용하여 우수한 충전 효율을 구현할 뿐만 아니라, 절연성 측면에서 유리할 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트는 상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조를 포함함으로써, 상기 방열층, 및 자성층이 서로 교대로 적층된 구조를 포함하게 되고, 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께는 약 200㎛ 내지 약 500㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 300㎛ 내지 약 400㎛일 수 있다. 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께가 상기 범위를 만족함으로써, 상기 전자기파 차폐시트는 상기 적층 구조에 기인하여 우수한 방열특성, 및 우수한 충전효율을 구현하기에 적합하고, 전자 기기의 내부에 장착 및 적용되기에 적합할 수 있다.
구체적으로, 상기 방열층은 각 두께가 약 10㎛ 내지 약 60㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 10㎛ 내지 약 30㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 10㎛ 내지 약 20㎛일 수 있고, 예를 들어 약 40㎛ 내지 약 60㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 40㎛ 내지 50㎛일 수 있다. 상기 방열층이 상기 범위의 두께를 가짐으로써, 상기 전자기파 차폐시트의 가공성을 향상시킬 수 있고, 우수한 방열특성을 구현할 수 있다.
상기 자성층은 각 두께가 약 40㎛ 내지 약 100㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 40㎛ 내지 약 80㎛일 수 있으며, 예를 들어, 약 40㎛ 내지 약 60㎛일 수 있다. 상기 자성층이 상기 범위의 두께를 가짐으로써 상기 전자기파 차폐시트가 우수한 방열특성, 및 충전효율을 동시에 구현할 수 있고, 제조 과정에서 적절한 가공성, 및 절연성을 확보하는 데에 유리할 수 있다.
상기 적층 구조는 상기 단위 구조를 약 2개 내지 약 4개, 예를 들어 약 2개 내지 약 5개, 예를 들어, 약 2개 내지 약 6개 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 나타난 바와 같이, 상기 적층 구조는 상기 단위 구조를 3개 포함할 수 있고, 도 3에 나타난 바와 같이, 상기 적층 구조는 상기 단위 구조를 2개 포함할 수도 있다. 상기 단위 구조의 개수는 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 200㎛ 내지 약 500㎛가 되는 범위 내에서 적절하게 조절될 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트는 상기 적층 구조를 포함함으로써, 결과적으로 복수의 방열층을 포함하게 되고, 상기 방열층의 총 두께의 합은 약 20㎛ 내지 약 350㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 40㎛ 내지 약 200㎛일 수 있고, 예를 들어, 약 40㎛ 내지 약 180㎛일 수 있으며, 예를 들어, 약 40㎛ 내지 약 150㎛일 수 있다.
상기 방열층의 총 두께의 합이 약 20㎛ 미만인 경우에는, 상기 전자기파 차폐시트가 우수한 방열특성을 구현하기 어려우며, 약 350㎛를 초과하는 경우에는 상기 전자기파 차폐시트의 투자율이 지나치게 저하되어, 상기 전자기파 차폐시트가 장착된 전자 기기의 충전효율이 저하되는 문제점이 생길 수 있다.
예를 들어, 상기 적층 구조는 각 두께가 약 20㎛인 방열층을 약 5개 포함함으로써, 상기 방열층의 총 두께의 합이 약 100㎛인 전자기파 차폐시트를 구현할 수 있다.
상기 방열층은 높은 열전도도를 바탕으로 상기 전자기파 차폐시트의 우수한 방열특성을 구현하는 것으로, 무기입자 및 유기 바인더를 포함할 수 있다. 상기 방열층이 무기입자 및 유기 바인더를 포함함으로써 우수한 방열특성을 구현할 뿐만 아니라, 상기 전자기파 차폐시트의 우수한 내구성을 확보할 수 있다.
구체적으로, 상기 방열층은 상기 무기입자를 약 80 내지 약 99 중량% 포함하고, 상기 유기 바인더를 약 1 내지 약 20 중량% 포함할 수 있고, 구체적으로, 상기 무기 입자를 약 85 내지 약 98 중량% 포함하고, 상기 유기 바인더를 약 2 내지 약 15 중량% 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 무기 입자를 약 90 내지 95 중량% 포함하고, 상기 유기 바인더를 약 5 내지 10 중량% 포함할 수 있다.
상기 무기입자의 함량이 약 80 중량% 미만이고, 상기 유기 바인더의 함량이 약 20 중량%를 초과하는 경우에는 충분한 방열 효과를 기대하기가 어렵다.
또한, 상기 무기입자의 함량이 약 99 중량%를 초과하고, 상기 유기 바인더의 함량이 약 1 중량% 미만인 경우에는 상기 전자기파 차폐시트의 제조 과정에서 상기 방열층의 가공성이 저하되고, 상기 전자기파 차폐시트의 내구성이 저하되며, 무기입자의 함량에 비하여, 이를 잡아주는 유기 바인더가 부족하게 되어 상기 방열층의 표면에서 무기입자의 손실을 가져올 수 있다.
상기 무기입자는 높은 열전도성을 바탕으로 우수한 방열특성을 구현하는 것으로, 구체적으로 그래파이트(graphite), 그래핀(graphene), 탄소나노튜브(CNT), 질화붕소(BN), 질화알루미늄(AlN), 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 무기입자는 그래파이트(graphite) 입자일 수 있고, 이 경우 특히 가격 대비 성능이 뛰어나고 취급하기에 유리한 장점이 있다.
또한, 예를 들어, 상기 방열층이 무기입자로서 그래파이트(graphite)를 포함하는 경우, 그래파이트 입자의 직경은 약 5 내지 약 45㎛일 수 있고, 이 경우 특히, 방열층의 제조과정에서 코팅액의 분산성, 및 코팅성 향상에 유리한 장점을 얻을 수 있다.
상기 유기 바인더는 상기 방열층의 제조 과정에서 적절한 점성을 부여하고, 전자기파 차폐시트의 내구성을 확보하며, 무기입자를 잘 잡아주고 연결시켜주는 역할을 하는 것으로, 구체적으로 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 아크릴계 수지, 에스테르계 수지, 에폭시 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS) 및 아크릴계 수지를 포함할 수 있고, 이 경우 특히 무기입자의 분산성 및 코팅성 향상에 유리한 장점이 있다.
상기 전자기파 차폐시트는 이를 장착한 전자 기기의 우수한 충전 효율을 확보하기 위하여 상기 자성층을 포함하며, 상기 자성층은 자성 물질 및 유기 바인더를 포함할 수 있다.
상기 자성 물질은 철, 니켈, 크롬, 알루미늄, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있으며, 구체적으로 상기 자성층은 철을 포함할 수 있고, 이 경우 특히 높은 투자율 구현에 유리한 장점이 있다.
상기 유기 바인더는 자성 물질을 잘 잡아주는 역할을 하는 것으로, 구체적으로, 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 아크릴계 수지, 에스테르계 수지, 에폭시 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 자성층은 유기 바인더로 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS) 및 아크릴계 수지를 포함할 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트는, 상기 자성층 및 상기 방열층이 동일한 유기 바인더를 포함할 수 있다. 이로써, 상기 전자기파 차폐시트의 제조과정에서 열-압착 시에 두 층 간의 결합력을 높일 수 있고, 결과적으로 전자기파 차폐시트의 내구성을 향상시킬 수 있다.
전자기파 차폐시트의 제조방법
본 발명의 다른 구현예는, 하나의 자성층을 마련하는 단계; 상기 자성층의 일면에 하나의 방열층을 적층하여 단위 구조를 형성하는 단계; 상기 단위 구조를 2 이상 적층하여 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하는 단계; 및 상기 적층 구조를 열-압착하여 전자기파 차폐 시트를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 방열층의 총 두께의 합은 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는 전자기파 차폐시트의 제조방법을 제공한다.
상기 전자기파 차폐시트의 제조방법에 의하여, 상기 전자기파 차폐시트를 제조할 수 있으며, 상기 전자기파 차폐시트의 제조방법에서, 자성층, 및 방열층에 관한 상세한 설명은 전술한 바와 같다.
상기 하나의 자성층을 마련하는 단계는, 예를 들어 상기 자성층을 플레이트 상에 위치시키는 것에 의할 수 있고, 이어서 상기 자성층의 일면에 하나의 방열층을 적층하기 용이한 상태에 놓이는 것에 의할 수 있다.
상기 자성층의 일면에 하나의 방열층을 적층하여 단위 구조를 형성하는 단계는 구체적으로, 유기용제; 무기입자, 및 유기 바인더를 함유하는 고형분;을 혼합하여 코팅액을 제조하는 단계; 및 상기 자성층 일면에 상기 코팅액을 코팅하여 상기 방열층을 적층하는 단계;를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 코팅액은 상기 유기용제를 약 35 내지 약 45 중량% 포함하고, 상기 고형분을 약 55 내지 약 65 중량% 포함할 수 있다.
상기 코팅액이 상기 유기용제를 약 35 중량% 미만으로 함유하고, 상기 고형분을 약 65 중량% 초과하여 포함하는 경우, 전자기파 차폐시트의 제조 과정에서 코팅액의 흐름성이 저하되어 원하는 두께를 형성하기 어렵고, 코팅되는 면이 고르게 형성되지 못하는바, 상기 방열층의 가공성이 저하될 수 있다.
또한, 상기 코팅액이 상기 유기용제를 약 45 중량% 초과하여 포함하고, 상기 고형분을 약 55 중량% 미만으로 함유하는 경우에는, 코팅액 내에서 무기입자의 분산성이 나빠지고 무기입자끼리 뭉치게 되어 전자기파 차폐시트가 급속 충전, 고용량 충전, 또는 무선 충전 시에 요구되는 우수한 방열특성을 구현하기 어렵다.
상기 고형분은 무기입자, 및 유기 바인더를 포함하는 것으로, 구체적으로 상기 무기입자가 상기 유기 바인더에 분산되어 있는 페이스트(paste)의 형태이다. 상기 무기입자, 및 유기 바인더에 관한 사항은 전술한 바와 같다.
즉, 상기 고형분은 상기 무기입자를 약 80 내지 약 99 중량% 포함하고, 상기 유기 바인더를 약 1 내지 약 20 중량% 포함할 수 있고, 구체적으로, 상기 고형분은 상기 무기 입자를 약 85 내지 약 98 중량% 포함하고, 상기 유기 바인더를 약 2 내지 약 15 중량% 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로, 상기 고형분은 상기 무기 입자를 약 90 내지 95 중량% 포함하고, 상기 유기 바인더를 약 5 내지 10 중량% 포함할 수 있다.
상기 무기입자의 함량이 약 80 중량% 미만이고, 상기 유기 바인더의 함량이 약 20 중량%를 초과하는 경우에는 충분한 방열 효과를 기대하기가 어렵다.
또한, 상기 무기입자의 함량이 약 99 중량%를 초과하고, 상기 유기 바인더의 함량이 약 1 중량% 미만인 경우에는 상기 전자기파 차폐시트의 제조 과정에서 상기 방열층의 가공성이 저하되고, 상기 전자기파 차폐시트의 내구성이 저하되며, 무기입자의 함량에 비하여, 이를 잡아주는 유기 바인더가 부족하게 되어 상기 방열층의 표면에서 무기입자의 손실을 가져올 수 있다.
상기 유기용제는 상기 방열층의 제조 과정에서 적절한 가공성 및 코팅성을 부여하며, 무기입자가 유기 바인더에 잘 분산될 수 있는 역할을 하는 것으로, 무기입자 및 유기 바인더의 종류 및 특성에 따라 다양하게 용매를 선택할 수 있으나 일반적으로 메틸에틸케톤(MEK), 메틸이소부틸케톤(MIBK), 에탄올, 톨루엔, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.
예를 들어, 상기 방열층은 유기용제로서 메틸에틸케톤(MEK) 등과 같은 케톤류를 포함할 수 있고, 이 경우 특히 비점이 낮아 건조에 유리한 장점이 있다.
상기 유기용제, 및 고형분을 혼합하여 코팅액을 제조하는 단계는, 그 방법이 특별히 제한되지 아니하나, 예를 들어, 페이스트 믹서(Paste Mixer)에 의하여 혼합할 수 있다.
상기 코팅액을 상기 자성층 일면에 코팅하는 단계는, 그 방법이 특별히 제한되지 아니하나, 예를 들어 나이프 코터(Knife Coater)에 의해 코팅함으로써 수행될 수 있다.
예를 들어, 전술한 바와 같이, 상기 코팅액이 상기 유기용제를 약 35 내지 약 45 중량% 포함하고, 상기 고형분을 약 55 내지 약 65 중량% 포함하는 경우, 상기 코팅액을 제조하고, 코팅하는 과정에서 우수한 가공성을 확보할 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트의 제조방법에 있어서, 상기 단위 구조를 2 이상 적층하여 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하는 단계는, 상기 적층 구조의 최상부, 또는 최하부에 자성층을 포함하도록 형성할 수 있다.
예를 들어, 상기 단위 구조를 2 이상 적층할 때, 하나의 단위 구조를 자성층이 아래에 놓이도록 위치시킨 후, 같은 형태로 복수의 단위 구조를 적층시킴으로써 최하부에 자성층이 포함되도록 적층할 수 있다.
또는, 상기 방법과 동일하게 복수의 단위 구조를 적층 시킨 후, 이어서, 마지막으로 적층된 상기 단위 구조의 방열층 상부에, 최종적으로 하나의 자성층을 더 적층함으로써 상기 적층 구조의 최상부, 및 최하부 모두에 자성층이 포함되도록 할 수 있다.
이 때, 상기 단위 구조는 예를 들어, 2개, 3개, 4개, 5개, 또는 6개가 적층될 수 있고, 최상부, 및 최하부 중 하나 이상에 자성층이 포함되도록 적층될 수 있다.
상기 전자기파 차폐시트는 휴대용 단말기 등의 내부에 장착되는 것으로, 외부로 노출되는 최상부, 또는 최하부의 층이 자성층인 경우에 인접한 전력 수신부 등과 상호 작용하여 우수한 충전 효율을 구현할 수 있고, 절연성 측면에서 유리한 효과를 구현할 수 있다.
구체적으로, 상기 적층 구조를 열-압착하여 전자기파 차폐시트를 형성하는 단계는, 상기 방열층의 총 두께의 합이 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 약 0.1 내지 약 0.7의 비를 가지도록 열-압착하는 단계일 수 있다. 예를 들어, 상기 복수의 방열층이 차지하는 총 두께의 비는 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 약 0.1 내지 약 0.6일 수 있고, 예를 들어, 약 0.1 내지 약 0.5일 수 있고, 예를 들어, 약 0.2 내지 0.4일 수 있고, 예를 들어, 약 0.2 내지 약 0.3일 수 있다.
상기 방열층이 차지하는 총 두께의 비가 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 상기 범위를 만족함으로써, 투자율의 큰 저하 없이 높은 충전 효율을 유지함과 동시에 높은 열전도도에 따른 우수한 방열 특성을 구현할 수 있다.
상기 적층 구조를 열-압착하여 전자기파 차폐시트를 형성하는 단계에서, 열-압착 후의 적층 구조의 두께는 열-압착 전의 두께보다 얇아지게 된다. 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 범위, 및 상기 방열층의 총 두께의 합의 범위는 전술한 바와 같고, 상기 방열층, 및 자성층의 각 두께 범위에 관한 사항도 전술한 바와 같다.
즉, 상기 최종적인 전자기파 차폐시트의 총 두께는 약 200㎛ 내지 약 500㎛일 수 있고, 상기 방열층의 각 두께는 약 10㎛ 내지 약 60㎛일 수 있으며, 상기 자성층의 각 두께는 약 40㎛ 내지 약 100㎛일 수 있다.
또한, 상기 최종적인 전자기파 차폐시트에 있어서, 상기 방열층의 총 두께의 합은 약 20㎛ 내지 약 350㎛일 수 있다.
이와 같이, 열-압착 이후의 상기 방열층, 자성층, 및 전자기파 차폐시트가 상기 범위의 두께를 만족할 수 있도록, 열-압착 전의 적층 구조의 두께를 설계할 수 있고, 이 경우, 상기 단위 구조, 및 적층 구조를 형성하는 과정에서 우수한 가공성, 및 코팅성을 확보할 수 있으며, 각 층간 계면에서의 친화력을 높여 박리가 일어나지 않도록 함으로써 열-압착 이후 높은 밀도를 구현 가능하게 하며 최종적으로는 방열 특성 및 충전 효율을 극대화 시킬 수 있다.
상기 적층 구조를 열-압착하여 전자기파 차폐시트를 형성하는 단계는 약 140 내지 약 180℃의 온도에서, 약 40 내지 약 120 kgf/㎠의 압력으로 열-압착하여 수행될 수 있다. 열-압착 시의 온도, 및 압력이 상기 범위를 만족함으로써, 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께와 상기 방열층의 총 두께의 합이 상기 범위의 비를 만족할 수 있으며, 이로써 우수한 방열특성, 및 충전효율을 동시에 구현할 수 있으며, 각 층의 성분을 손상시키지 않으면서 단단하게 적층시킬 수 있다.
이하 본 발명의 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 일 실시예일뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 및 비교예
표 1
열-압착 전 열-압착 후
자성층(두께(㎛) x 개수) 방열층(두께(㎛) x 개수) 시트 전체 두께(㎛) 방열층 총 두께(㎛) 시트 전체 두께 대비방열층 총 두께의 비
실시예 1 110 x 4 30 x 3 350 60 0.17
실시예 2 130 x 3 70 x 2 350 90 0.26
실시예 3 60 x 6 30 X 5 350 100 0.29
실시예 4 80 x 4 70 x 3 350 140 0.40
비교예 1 520 x 1 - 350 - -
비교예 2 그래파이트 5 중량% 단순 mix 350 - -
비교예 3 210 x 2 100 x 1 350 60 0.17
비교예 4 120 x 4 20 x 3 350 30 0.08
비교예 5 45 x 4 120 X 3 350 280 0.80
실시예 1
페라이트(Ferrite) 및 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 포함하며, 두께가 110㎛인 하나의 자성층을 마련하였다. 이어서, 무기입자로서 그래파이트(graphite) 입자를 95 중량% 포함하고, 유기 바인더로서 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 5 중량% 포함하는 고형분을 제조하였다. 이어서, 페이스트 믹서(Paste Mixer)(대화 테크, PDM-300) 를 사용하여, 상기 고형분 60 중량%, 및 메틸에틸케톤(MEK) : 톨루엔(Toluene)을 1 : 1로 함유하는 유기용제 40 중량%를 함유하는 코팅액을 제조하였다. 이어서, 롤 밀(Roll Mill) 공정(EXAKT, 80E)을 통하여 상기 코팅액을 고르게 분산하였다. 이어서, 나이프 코터(Knife Coater)(기배이앤티, ComateTM 3000VH)를 사용하여 상기 자성층 상부에 분산된 코팅액을 코팅하고 건조시킴으로써, 상기 자성층 일면에 두께가 30㎛인 하나의 방열층이 적층된 단위 구조를 형성하였다. 상기 단위 구조 3개를 적층하여 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하였다. 이어서, 상기 적층 구조의 최상부 방열층의 상부에 두께가 110㎛인 하나의 자성층을 더 적층하였다. 이 후, 상기 적층 구조를 Hot Press 장치(CARVER, 4PR1BOO)를 사용하여 열-압착함으로써 상기 방열층의 총 두께 합이 약 60㎛이고, 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 350㎛인 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
실시예 2
상기 하나의 자성층의 두께가 130㎛이고, 상기 자성층의 일면에 두께가 70㎛인 하나의 방열층이 적층된 단위 구조를 형성하며, 상기 단위 구조를 2개 적층하여, 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하였고, 이어서, 상기 적층 구조의 최상부 방열층의 상부에 두께가 130㎛인 하나의 자성층을 더 적층한 후, 열-압착하여 상기 방열층의 총 두께 합이 약 90㎛이고, 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 350㎛인 전자기파 차폐시트를 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
실시예 3
상기 하나의 자성층의 두께가 60㎛이고, 상기 자성층의 일면에 두께가 30㎛인 하나의 방열층이 적층된 단위 구조를 형성하며, 상기 단위 구조를 5개 적층하여, 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하였고, 이어서, 상기 적층 구조의 최상부 방열층의 상부에 두께가 60㎛인 하나의 자성층을 더 적층한 후, 열-압착하여 상기 방열층의 총 두께가 약 100㎛이고, 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 350㎛인 전자기파 차폐시트를 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
실시예 4
상기 하나의 자성층의 두께가 80㎛이고, 상기 자성층의 일면에 두께가 70㎛인 하나의 방열층이 적층된 단위 구조를 형성하며, 상기 단위 구조를 3개 적층하여, 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하였고, 이어서, 상기 적층 구조의 최상부 방열층의 상부에 두께가 80㎛인 하나의 자성층을 더 적층한 후, 열-압착하여, 상기 방열층의 총 두께가 약 140㎛이고, 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 350㎛인 전자기파 차폐시트를 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
비교예 1
페라이트(Ferrite) 92 중량% 및 스티렌-부타디엔 고무(SBR) 8 중량%를 포함하는 혼합물을 제조하였다. 이어서, 상기 혼합물을 이용하여 상기 실시예 1의 전자기파 차폐시트와 동일한 두께의 단일층인 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
비교예 2
페라이트(Ferrite) 92 중량%, 그래파이트 입자 5 중량% 및 유기 바인더로서 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 3 중량% 포함하는 혼합물을 제조하였다. 이어서, 상기 혼합물을 이용하여 상기 실시예 1의 전자기파 차폐시트와 동일한 두께의 단일층인 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
비교예 3
페라이트(Ferrite), 및 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 포함하며, 두께가 210㎛인 하나의 자성층을 마련하였다. 이어서, 무기입자로서 그래파이트(graphite) 입자를 95 중량% 포함하고, 유기 바인더로서 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 5 중량% 포함하는 고형분을 제조하였다. 이어서, 페이스트 믹서(Paste Mixer)(대화 테크, PDM-300)를 사용하여, 상기 고형분 60 중량%, 및 메틸에틸케톤(MEK) : 톨루엔(Toluene)을 1 : 1로 함유하는 유기용제 40 중량%를 함유하는 코팅액을 제조하였다. 이어서, 나이프 코터(Knife Coater)(기배이앤티, ComateTM 3000VH)를 사용하여 자성층 상부에 상기 코팅액을 코팅하고 건조시킴으로써, 상기 자성층 일면에 두께가 100㎛인 하나의 방열층이 적층된 단위 구조를 형성하였다. 이어서, 상기 단위 구조의 최상부에 두께가 210㎛㎛인 하나의 자성층을 더 적층하였다. 이 후, 이를 Hot Press 장치(CARVER, 4PR1BOO)를 사용하여 열-압착함으로써 상기 방열층의 총 두께 합이 약 60㎛이고, 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 350㎛인 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
비교예 4
상기 하나의 자성층의 두께가 120㎛이고, 상기 자성층의 일면에 두께가 20㎛인 하나의 방열층이 적층된 단위 구조를 형성하며, 상기 단위 구조를 3개 적층하여, 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하였고, 이어서, 상기 적층 구조의 최상부 방열층의 상부에 두께가 120㎛인 하나의 자성층을 더 적층한 후, 열-압착하여 상기 방열층의 총 두께 합이 약 30㎛이고, 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 350㎛인 전자기파 차폐시트를 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
비교예 5
상기 하나의 자성층의 두께가 45㎛이고, 상기 자성층의 일면에 두께가 120㎛인 하나의 방열층이 적층된 단위 구조를 형성하며, 상기 단위 구조를 3개 적층하여, 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하였고, 이어서, 상기 적층 구조의 최상부 방열층의 상부에 두께가 45㎛인 하나의 자성층을 더 적층한 후, 열-압착하여 상기 방열층의 총 두께 합이 약 280㎛이고, 전자기파 차폐시트의 총 두께가 약 350㎛인 전자기파 차폐시트를 제조한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자기파 차폐시트를 제조하였다.
평가
실험예 1: 열확산 계수의 측정
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 전자기파 차폐시트에 대하여, 열확산 계수 측정 장치(NETZSCH, LFA447)를 이용하여, 상기 전자기파 차폐시트의 In-plane 방향의 열확산 계수를 측정하였다. 여기서, In-plane 방향이란, 상기 전자기파 차폐시트가 평면에 놓였을 때, 상기 평면과 평행한 면 방향을 의미한다.
실험예 2: 열전도도의 측정
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 전자기파 차폐시트에 대하여 열전도도 측정 장치(NETZSCH, LFA447)를 이용하여, 상기 전자기파 차폐시트의 In-plane 방향의 열전도도를 측정하였다.
실험예 3: 투자율의 측정
상기 실시예 및 비교예에서 제조한 전자기파 차폐시트에 대하여, 투자율 측정 장치(LE USA WALKER, AMH)를 이용하여, 6 ㎒에서의 투자율을 측정하였다.
상기 실험예 1 내지 3에서 측정한 실험 결과 및 실시예 1 내지 4의 방열층 총 두께의 합을 하기 표 2에 기재하였다.
표 2
2 이상의 단위 구조를 포함하는 적층구조 유무 시트 전체 두께 대비 방열층 총 두께의 비 열확산 계수(㎟/s) 열전도도(W/mK) 투자율(%)
실시예 1 ○ 0.17 4.14 9.05 38.70
실시예 2 ○ 0.26 6.12 13.30 38.21
실시예 3 ○ 0.29 6.26 13.71 35.81
실시예 4 ○ 0.40 8.34 16.29 32.53
비교예 1 X - 1.14 2.51 46.00
비교예 2 X - 2.26 4.75 39.00
비교예 3 X 0.17 2.28 5.02 38.07
비교예 4 ○ 0.08 3.08 6.78 38.00
비교예 5 ○ 0.80 12.57 26.40 25.05
상기 전자기파 차폐시트가 우수한 충전효율, 및 우수한 방열특성을 동시에 구현하기 위해서는 열확산 계수가 약 4.00 ㎟/s 이상이고, 열전도도가 약 9.00 W/mK 이상이며, 이와 동시에 투자율이 약 30% 이상으로 나타나야 한다.
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 실시예 1 내지 4의 전자기파 차폐시트는 열확산 계수가 약 4.00 ㎟/s 이상이고, 열전도도가 약 9.00 W/mK 이상으로서 우수한 방열특성을 구현하며, 이와 동시에 약 30% 이상의 투자율을 가지는바, 우수한 충전 효율을 나타냄을 확인할 수 있었다
그러나, 비교예 1은 무기입자가 전혀 포함되지 않은 것이고, 비교예 2는 무기입자, 및 자성물질이 혼합된 단일층의 구조를 갖는 것으로서, 투자율은 약 30% 이상으로 높게 나타났으나, 열확산 계수가 약 4.00 ㎟/s 미만이고, 열전도도가 약 9.00 W/mK 미만으로 나타났는바, 실시예 1 내지 4에 비하여 방열특성이 현저히 열등함을 알 수 있었다. 즉, 비교예 1 내지 2의 전자기파 차폐시트는 급속 충전, 고용량 충전, 또는 무선 충전 시에 요구되는 우수한 방열특성을 가질 수 없고, 이로써 우수한 충전효율, 및 방열특성을 동시에 구현할 수 없음을 알 수 있었다.
또한, 비교예 3은 2 이상의 단위 구조가 적층된 적층 구조를 포함하지 않는 것으로, 투자율은 약 30% 이상으로 높게 나타났으나, 열확산 계수가 약 4.00 ㎟/s 미만이고, 열전도도가 약 9.00 W/mK 미만으로 나타났는바, 구체적인 열전도도 수치를 고려할 때, 방열특성이 비교예 1 내지 2보다는 좋으나, 실시예 1 내지 4에 비하여 현저히 열등함을 확인할 수 있었다. 따라서, 비교예 3의 전자기파 차폐시트는 우수한 충전효율, 및 방열특성을 동시에 구현할 수 없음을 확인할 수 있다.
나아가, 비교예 4의 경우, 2 이상의 단위 구조가 적층된 적층 구조를 포함하나, 방열층의 총 두께 비가 전자기파 차폐시트 총 두께 대비 0.1 미만인 것으로서, 열확산 계수가 약 3.08 ㎟/s이고, 열전도도가 약 6.78 W/mK으로 나타났는바, 방열특성이 비교예 1 내지 3보다는 좋으나, 실시예 1 내지 4에 비하여 현저히 열등함을 알 수 있었다.
또한, 비교예 5의 경우, 2이상의 단위 구조가 적층된 적층 구조를 포함하나, 방열층의 총 두께 비가 전자기파 차폐시트 총 두께 대비 0.7을 초과하는 것으로서, 열확산 계수가 약 12.57 ㎟/s이고, 열전도도가 약 26.40 W/mK으로 나타났는바, 실시예 1 내지 4에 비하여 방열특성은 우수하나, 투자율이 약 25.05%로 나타났는바, 실시예 1 내지 4에 비하여 열등함을 알 수 있었다. 즉, 실시예 5의 전자기파 차폐시트는 우수한 방열특성, 및 우수한 충전효율을 동시에 구현할 수 없음을 확인할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 구현예에 따른 전자기파 차폐시트는 하나의 방열층, 및 하나의 자성층을 포함하는 단위 구조를 포함하고, 상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조를 포함하며, 이와 동시에 상기 방열층의 총 두께의 합은 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는 것인바, 우수한 방열특성, 및 충전효율을 동시에 구현할 수 있음을 알 수 있었다.
<부호의 설명>
100, 200, 300: 전자기파 차폐시트
110, 210, 310: 방열층
120, 220, 320: 자성층
X: 단위 구조
Y: 적층 구조

Claims (11)

  1. 하나의 방열층, 및 하나의 자성층을 포함하는 단위 구조를 포함하고,
    상기 단위 구조가 복수로 적층된 적층 구조를 포함하며,
    상기 방열층의 총 두께의 합은 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는
    전자기파 차폐시트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적층 구조는 최상부, 또는 최하부의 층에 자성층을 포함하는
    전자기파 차폐시트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전자기파 차폐시트의 총 두께는 200㎛ 내지 500㎛인
    전자기파 차폐시트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방열층은 무기입자, 및 유기 바인더를 포함하는
    전자기파 차폐시트.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 방열층은 상기 무기입자 80 내지 99 중량%, 및 상기 유기 바인더 1 내지 20 중량%를 포함하는
    전자기파 차폐시트.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 무기입자는 그래파이트(graphite), 그래핀(graphene), 탄소나노튜브(CNT), 질화붕소(BN), 질화알루미늄(AlN), 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는
    전자기파 차폐시트.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 유기 바인더는 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 스티렌-에틸렌-부틸렌-스티렌 공중합체(SEBS), 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 아크릴계 수지, 에스테르계 수지, 에폭시 수지 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는
    전자기파 차폐시트.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 자성층 및 상기 방열층은 동일한 유기 바인더를 포함하는
    전자기파 차폐시트.
  9. 하나의 자성층을 마련하는 단계;
    상기 자성층의 일면에 하나의 방열층을 적층하여 단위 구조를 형성하는 단계;
    상기 단위 구조를 2 이상 적층하여 상기 자성층, 및 상기 방열층이 서로 교대로 적층된 적층 구조를 형성하는 단계; 및
    상기 적층 구조를 열-압착하여 전자기파 차폐 시트를 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 방열층의 총 두께의 합은 상기 전자기파 차폐시트의 총 두께 대비 0.1 내지 0.7의 비를 가지는
    전자기파 차폐시트의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 단위 구조를 형성하는 단계는,
    유기용제; 무기입자, 및 유기 바인더를 함유하는 고형분;을 혼합하여 코팅액을 제조하는 단계;
    상기 자성층 일면에 상기 코팅액을 코팅하여 상기 방열층을 적층하는 단계;를 포함하는
    전자기파 차폐시트의 제조방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 적층 구조를 형성하는 단계는,
    상기 적층 구조의 최상부, 또는 최하부의 층에 자성층을 포함하는
    전자기파 차폐시트의 제조방법.
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