KR101321511B1 - Manufacturing method of electromagnetic wave absortion sheet integrated with coverlay and elctromagnetic wave absortion sheet thereby - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법 및 그에 의한 커버레이 일체형 전자파 흡수시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 커버레이용 폴리이미드(PI) 필름, 연자성 금속(센더스트계) 전자파 흡수층 및 보호필름으로 구성된 전자파 흡수시트가 단일의 공정에서 간단한 방법으로 제조되면서도, 종래의 단품조립 방식에 필수적이던 양면접착테이프를 사용하지 않는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법 및 그에 의한 커버레이 일체형 전자파 흡수시트에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheet and a coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheet, and more particularly, to a coverlay polyimide (PI) film, a soft magnetic metal (sender dust) electromagnetic wave absorbing layer and Although the electromagnetic wave absorbing sheet composed of the protective film is manufactured in a simple method in a single process, a method of manufacturing a coverlay-integrated electromagnetic wave absorbing sheet without using the double-sided adhesive tape, which is essential for the conventional single-piece assembly method, and the coverlay-integrated electromagnetic wave absorbing thereby It is about a sheet.
전자기기에서 발생하는 전자파를 흡수, 차단하기 위하여 흡수재가 사용되고 있으며, 상기 흡수재는 전자기기의 산화를 방지하고, 전자기기와 전자파 흡수재 사이의 전기적 절연을 목적으로 하는 커버레이 필름을 개재시킨 상태에서 전자기기 상에 적층된다.Absorbers are used to absorb and block electromagnetic waves generated from electronic devices, and the absorbers are formed by interposing a coverlay film for preventing electrical oxidation of the electronic devices and for electrical insulation between the electronic devices and the electromagnetic wave absorbers. Stacked on the device.
상기 전자파 흡수재를 전자기기에 적층하는 종래의 방법은 커버레이 필름과 전자파 흡수재를 각각 단품으로 준비한 다음 이를 순차적으로 전자기기에 적층하는 방법이 적용되고 있다. 따라서, 전자파 흡수재의 단품은 커버레이 필름에 적층, 접착되기 위하여 별도의 접착층을 갖는 상태로 제작된다.In the conventional method of laminating the electromagnetic wave absorber to an electronic device, a method of preparing a coverlay film and an electromagnetic wave absorber as a single product and then sequentially laminating them on the electronic device has been applied. Therefore, the single piece of the electromagnetic wave absorber is manufactured with a separate adhesive layer in order to be laminated and bonded to the coverlay film.
종래기술에 관한 참조도면인 도 4를 참조하여 설명하면, 전자파 흡수시트 단품(1)은 보호필름(2)/전자파 흡수시트층(3)/양면테이프(4)/이형지(5) 형태로 적층구조로 준비된다, 한편, 커버레이 필름의 단품(6) 역시 커버레이 필름(7)/양면테이프(8)/이형지(9) 형태의 적층구조로 준비된다. 상기 준비된 단품들(1, 6)은 전자기기의 조립과정에서 전자파 흡수시트 단품(1)의 이형지(5)가 제거된 다음 커버레이 필름(7)상에 양면접착테이프(4)를 매개로 하여 적층, 합지된다.Referring to FIG. 4, which is a reference drawing of the related art, the electromagnetic wave absorbing
그러나, 이와 같이 커버레이 필름과 전자파 흡수재의 단품제작 및 순차적 적층 방식은 양자 사이에 양면접착테이프를 사용하는 것이 필수적이어서, 전자기기의 사용과정에서 발생하는 열에 의하여 양면접착테이프를 구성하는 성분의 열변성과, 이에 수반되는 가스발생, 접착불량 등의 문제가 계속되고 있다.However, in this case, it is essential to use a double-sided adhesive tape between the coverlay film and the electromagnetic wave absorber in a single component manufacturing method, and thus, the heat dissipation of the components constituting the double-sided adhesive tape by the heat generated during the use of the electronic device. Problems such as performance, accompanying gas generation and poor adhesion continue.
본 발명의 목적은 커버레이 필름, 전자파 흡수층 및 보호필름으로 구성된 전자파 흡수시트가 단일의 공정에서 간단한 방법으로 제조되면서도, 종래의 단품조립 방식에 필수적이던 양면접착테이프를 사용하지 않는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to cover electromagnetic wave absorbing sheet consisting of a coverlay film, an electromagnetic wave absorbing layer and a protective film is produced by a simple method in a single process, a coverlay-integrated electromagnetic wave absorption that does not use a double-sided adhesive tape that is essential for the conventional single-piece assembly method It is to provide a method for producing a sheet.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법으로 제조되는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a coverlay integrated electromagnetic wave absorption sheet manufactured by the above method.
본 발명의 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법은 커버레이 필름상에 전자파 흡수재료 조성물을 도포하는 공정; 상기 전자파 흡수재료 조성물상에 보호필름을 적층하는 공정; 및 상기 커버레이 필름, 전자파 흡수재료 조성물 및 이형필름이 순차적으로 적층된 적층체를 열압착하는 공정;을 포함한다.The manufacturing method of the coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheet of the present invention comprises the steps of applying the electromagnetic wave absorbing material composition on the coverlay film; Laminating a protective film on the electromagnetic wave absorbing material composition; And thermocompressing the laminate in which the coverlay film, the electromagnetic wave absorbing material composition, and the release film are sequentially stacked.
상기 커버레이 필름 및 보호필름은 폴리이미드 필름인 것이 바람직하다.The coverlay film and the protective film is preferably a polyimide film.
상기 전자파 흡수재료 조성물은 전자파 차폐특성과 흡수특성을 갖는 새로운 판상형 금속 합금분말과 높은 열전도성/도전성으로 인한 방열특성을 갖는 탄소계 분말을 복합무기물 필러소재(충진재)로 사용하고 매트릭스 수지를 바인더로 사용하여 제조된 것임이 바람직하다.The electromagnetic wave absorbing material composition is a composite inorganic filler material (filler) using a new plate-shaped metal alloy powder having electromagnetic shielding properties and absorption characteristics, and a carbon-based powder having heat dissipation characteristics due to high thermal conductivity / conductivity, and a matrix resin as a binder. It is preferable that it is manufactured using.
상기 바인더는 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리올레핀계 수지 또는 이들의 둘 이상의 혼합물 조합인 것이 바람직하다.The binder is preferably a urethane resin, an acrylic resin, an epoxy resin, a polyolefin resin, or a combination of two or more thereof.
본 발명의 커버레이 일체형 전자파 흡수시트는 커버레이 필름; 상기 커버레이 필름상에 적층되는 전자파 흡수시트층; 상기 전자파 흡수시트 상에 적층되는 보호필름;을 포함하되, 상기 순차적으로 적층되는 커버레이 필름 및 전자파 흡수시트층이 접착제층의 개재 없이 접착된 것임을 특징으로 한다Coverlay integrated electromagnetic wave absorption sheet of the present invention is a coverlay film; An electromagnetic wave absorbing sheet layer laminated on the coverlay film; And a protective film laminated on the electromagnetic wave absorbing sheet, wherein the coverlay film and the electromagnetic wave absorbing sheet layer, which are sequentially stacked, are bonded without intervening an adhesive layer.
본 발명의 제조방법에 따르면, 커버레이 필름, 전자파 흡수층 및 보호필름으로 구성된 전자파 흡수시트가 단일의 공정에서 간단한 방법으로 제조된다. 따라서, 원가절감을 실현할 수 있다.According to the production method of the present invention, an electromagnetic wave absorbing sheet composed of a coverlay film, an electromagnetic wave absorbing layer and a protective film is manufactured by a simple method in a single process. Therefore, cost reduction can be realized.
한편, 본 발명의 제조방법에서는 종래의 단품조립 방식에 필수적이던 양면접착테이프를 사용하지 않으면서 커버레이 일체형 전자파 흡수시트를 제조한다. 본 발명에 따르면, 양면접착테이프의 열분해에 의한 분해가스의 발생, 접착상태의 불량문제가 발생하지 않는다.Meanwhile, in the manufacturing method of the present invention, a coverlay-integrated electromagnetic wave absorbing sheet is manufactured without using a double-sided adhesive tape, which is essential for a conventional unit assembly method. According to the present invention, the generation of cracked gas due to the thermal decomposition of the double-sided adhesive tape, the problem of poor adhesion state does not occur.
도 1은 본 발명에 따르는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법을 설명하는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따르는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트(10)의 모식적 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따르는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트(20)의 모식적 단면도이다.
도 4는 종래기술을 설명하는 참조도면이다.1 is a schematic diagram illustrating a method of manufacturing a coverlay integrated electromagnetic wave absorption sheet according to the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view of a coverlay integrated electromagnetic
3 is a schematic cross-sectional view of a coverlay integrated electromagnetic
4 is a reference view for explaining the prior art.
이하, 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법를 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing the coverlay integrated electromagnetic wave absorption sheet of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따르는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법을 설명하는 모식도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따르는 제조방법은 커버레이 필름상에 전자파 흡수재료 조성물을 도포하는 공정(S1); 상기 전자 흡수재료 조성물상에 보호필름을 적층하는 공정(2); 및 상기 커버레이 필름, 전자파 흡수재료 조성물 및 보호필름이 순차적으로 적층된 적층체를 열간 롤프레싱하는 공정(S3);을 포함한다.
1 is a schematic diagram illustrating a method of manufacturing a coverlay integrated electromagnetic wave absorption sheet according to the present invention. Referring to Figure 1, the manufacturing method according to the present invention comprises the steps of applying the electromagnetic wave absorbing material composition on the coverlay film (S1); Laminating a protective film on the electron absorbing material composition (2); And hot roll pressing the laminate in which the coverlay film, the electromagnetic wave absorbing material composition, and the protective film are sequentially stacked (S3).
상기 커버레이 필름상에 전자파 흡수재료 조성물을 도포하는 공정(S1)에서는, 커버레이 필름상에 전자파 흡수재료 조성물이 직접 도포된다.In the step (S1) of applying the electromagnetic wave absorbing material composition on the coverlay film, the electromagnetic wave absorbing material composition is directly applied on the coverlay film.
도포공정(S1)에서, 전자파 흡수재료 조성물이 도포되는 커버레이 필름은 전자파를 발생하는 전자기기가 공기와 접촉하여 산화되는 것을 방지하고, 전자기기와 전자파 흡수재료 사이를 절연하는 기능을 한다. 커버레이 필름은 통상적으로 높은 내열성과 낮은 수축율의 고분자 중합체로부터 얻어지는 필름이 사용된다. 바람직하게는5~50㎛ 두께의 폴리이미드(polyimide, PI) 재질의 필름이다. 커버레이 필름으로 사용되는 폴리이미드 필름은 당업계 공지의 것을 사용할 수 있다. In the coating step (S1), the coverlay film to which the electromagnetic wave absorbing material composition is applied serves to prevent electronic devices generating electromagnetic waves from being oxidized in contact with air and to insulate between the electronic wave and the electromagnetic wave absorbing material. As the coverlay film, a film obtained from a high polymer of high heat resistance and low shrinkage rate is usually used. Preferably, the film is made of polyimide (PI) material having a thickness of 5 to 50 μm. As the polyimide film used as the coverlay film, those known in the art can be used.
상기 커버레이용 중합체 필름은 일면에 보호의 대상이 되는 전자기기와의 접착을 목적으로 폴리이미드 필름의 일면에 우레탄계, 아크릴계, 에폭시계 등의 소재로 제조된 접착재층과 이형지를 순차적으로 적층한 반제품의 형태로 입수될 수도 있다.The polymer film for coverlay is a semi-finished product in which an adhesive layer made of a material such as urethane, acrylic or epoxy is sequentially laminated on one surface of a polyimide film for the purpose of adhesion to an electronic device to be protected on one surface. It may be obtained in the form of.
본 발명에서, 상술한 커버레이 필름상에 도포되는 전자파 흡수재료 조성물은 전자파 차폐특성과 흡수특성을 갖는 새로운 판상형 금속 합금분말과 높은 열전도성/도전성으로 인한 방열특성을 갖는 탄소계 분말을 복합무기물 필러소재(충진재)로 사용하고 매트릭스 수지를 바인더로 사용하여 제조된다.In the present invention, the electromagnetic wave absorbing material composition applied on the coverlay film is a composite inorganic filler containing a carbon-based powder having a heat dissipation characteristic due to a new plate-shaped metal alloy powder having electromagnetic shielding properties and absorption characteristics and high thermal conductivity / conductivity. It is manufactured using as a raw material (filler) and using a matrix resin as a binder.
충진재 중에서 판상형 금속 합금분말은 70~90 중량%, 탄소계 분말은 10~30 중량%로 사용된다. 전체 전자파 흡수재료 조성물 중에서, 판상형 금속 합금분말과 탄소계 분말로 이루어지는 충진재는 70~80 중량%, 바인더로 사용되는 매트릭스 수지는 15~25 중량%로 사용되고, 기타 첨가제가 1~5 중량%로 사용되는 것이 바람직하다.In the filler, the plate-shaped metal alloy powder is used at 70 to 90% by weight, and the carbon-based powder is used at 10 to 30% by weight. In the total electromagnetic wave absorbing material composition, the filler consisting of the plate-shaped metal alloy powder and the carbon-based powder is 70 to 80% by weight, the matrix resin used as the binder is 15 to 25% by weight, and other additives are used in 1 to 5% by weight. It is preferable to be.
상기 금속 합금분말은 Fe-Si, Fe-Al-Si, Fe-Cr-Si, Fe-Ni 등의 Fe계 금속 합금이 사용되고, 흡수 특성을 향상시키기 위해서 판상으로 가공된다. 판상 가공시에는 분말에 응력을 최소화하고, 미분의 분말이 생성되지 않도록 가공 시간을 최소화하는 것이 바람직하다. 상기 합금 중에서 투자율과 주파수 특성이 우수한 Fe-Al-Si 센더스트(Sendust) 금속 합금 분말이 바람직하다.The metal alloy powder is made of Fe-based metal alloys such as Fe-Si, Fe-Al-Si, Fe-Cr-Si, Fe-Ni, and processed into a plate to improve absorption characteristics. In the plate-like processing, it is desirable to minimize the stress on the powder and to minimize the processing time so that powder of fine powder is not produced. Among the alloys, Fe-Al-Si sendust metal alloy powder having excellent permeability and frequency characteristics is preferable.
일반적인 금속 합금분말은 구상의 합금분말로서 투자율이 저하되어 차폐할 수 있는 주파수 대역에 한계가 있으며 고주파 대역에서는 흡수효율이 떨어진다. 따라서 본 발명에서는 흡수율이 높은 구상의 합금분말을 판상의 합금 플레이크 분말로 제조한다.General metal alloy powder is spherical alloy powder, the permeability is lowered, there is a limit to the frequency band that can be shielded, the absorption efficiency is low in the high frequency band. Therefore, in the present invention, a spherical alloy powder having a high water absorption is made of a plate alloy flake powder.
구상의 금속 합금분말을 판상의 금속 합금 플레이크 분말로 가공하기 위해서는 금속합금 분말과 볼(ball)을 배합하여 여기에 계면활성제를 첨가한 후 일정한 시간과 속도로 가공되는 마멸분쇄기에 투입하여 판상의 금속합금 플레이크 분말로 제조한다. 금속합금분말과 볼을 주입하는 비율은 마멸분쇄기의 용량에 따라 다르지만 이는 본 발명이 속하는 당업자에 의하여 용이하게 실시될 수 있다. 예를 들어, 50ℓ 마멸분쇄기를 사용하는 경우에, 합금분말:Φ15볼:Φ20볼 = 1:(2.8~4.5):(2.3~4.2)이고, 30ℓ 마멸분쇄기를 사용하는 경우에, 합금분말:Φ10볼:Φ15볼 = 1:(2.8~4.5):(2.3~4.2)이며, 10ℓ 마멸분쇄기를 사용하는 경우에, 합금분말:Φ5볼:Φ10볼 = 1:(2.3~4.2):(2.8~4.5)이고, 5ℓ 마멸분쇄기를 사용하는 경우에, 합금분말:Φ3볼:Φ5볼 = 1:(2.3~4.2):(2.8~4.5)이다. 한 예로, Φ15볼은 지름이 15mm인 볼을 나타낸다.In order to process the spherical metal alloy powder into a plate-shaped metal alloy flake powder, a metal alloy powder and a ball are mixed, and a surfactant is added thereto, and the plate-shaped metal is put into a grinding machine which is processed at a constant time and speed. Made from alloy flake powder. The ratio of injecting the metal alloy powder and the ball depends on the capacity of the abrasive grinder, but this can be easily carried out by those skilled in the art. For example, an alloy powder: Φ 15 ball:
주입 비율이 다른 이유는 금속 합금분말의 일정한 플레이크(flake) 가공도를 얻기 위한 것으로, 즉 일정한 판상구조를 얻기 위한 것이다. 또한 상기 가공시 첨가되는 계면활성제의 비율은 금속합금 분말에 대하여 올레인산 0.005~0.03중량%, 트리에탄올아민 0.0001~0.003중량%, 타르타르산 0.005~0.003중량%, 포름산 0.0002~0.004중량%이다. 이와 같이 마멸분쇄기 내에 금속합금분말과 계면활성제를 주입한 후 교반하면 금속합금 플레이크 형태로 가공되며, 가공된 금속합금 플레이크를 에틸알콜 또는 메틸알콜로 세척한 후 36~48시간 동안 자연건조 또는 18~30시간 동안 60~120℃ 건조기에서 건조시키게 되면 장축길이 2㎚~50㎛의 판상형 금속합금 플레이크 분말로 형성된다.The reason why the injection ratio is different is to obtain a constant flake processing degree of the metal alloy powder, that is, to obtain a constant plate-like structure. In addition, the ratio of the surfactant added during the processing is 0.005 to 0.03% by weight of oleic acid, 0.0001 to 0.003% by weight of triethanolamine, 0.005 to 0.003% by weight of tartaric acid, and 0.0002 to 0.004% by weight of formic acid. As such, after injecting the metal alloy powder and the surfactant into the attrition mill and stirring, the metal alloy flakes are processed to form a metal alloy flake. After washing the processed metal alloy flakes with ethyl alcohol or methyl alcohol, they are naturally dried or dried for 18 to 48 hours. When dried in a dryer at 60 ~ 120 ℃ for 30 hours to form a plate-shaped metal alloy flake powder of long axis length 2nm ~ 50㎛.
이와 같이 형성된 판상형 금속합금 플레이크 분말은 내부응력이 존재하기 때문에 그대로 사용할 경우 리액턴스 값이 작아서 전자파 차폐 효과가 그다지 크지 않게 된다. 전자파 차폐재의 리액턴스를 증가시키면 전자파 차폐특성이 향상되는데 리액턴스는 차폐재의 분말지름, 즉 장축길이가 작을수록 증가된다. 따라서 열처리 아닐링(annealing) 공정을 통하여 경화된 내부균열 및 응력을 제거하고 결정입자를 미세화하면 리액턴스 값이 증가되어 전자파 차폐 특성이 향상된다. Fe-Cr-Si로 구성된 플레이크형 분말의 아닐링 열처리는 600~800℃ 에서 1~2시간 유지한 후 공랭하는 것을 포함하여 이루어진다.Since the plate-shaped metal alloy flake powder formed as described above has an internal stress, the reactance value is small when used as it is, so that the electromagnetic shielding effect is not so large. Increasing the reactance of the electromagnetic wave shielding material improves the electromagnetic shielding properties, and the reactance increases as the powder diameter of the shielding material, that is, the long axis length is small. Therefore, the removal of internal cracks and stresses hardened through the annealing process and refinement of the crystal grains increase the reactance value, thereby improving the electromagnetic shielding characteristics. The annealing heat treatment of the flake-type powder composed of Fe-Cr-Si includes air cooling after holding for 1-2 hours at 600 ~ 800 ℃.
상기 탄소계 분말은 레이저 합성법에 의한 평균입도 4~5㎚ 및 비표면적 300~360㎡/g을 갖는 타원형 나노다이아몬드(ND), 열전도도 6000W/m-K 및 전기전도도 6000S/cm 이상의 10~50㎚ 탄소나노튜브(CNT) 및 그래핀(Graphene) 분말이 바람직하다. The carbon-based powder is an oval nanodiamond (ND) having an average particle size of 4-5 nm and a specific surface area of 300-360 m 2 / g by laser synthesis, thermal conductivity of 6000 W / mK and electrical conductivity of 6000 to 50 nm / cm or more. Nanotube (CNT) and graphene powders are preferred.
본 발명에서 사용되는 탄소계 분말은 탄소계 물질 자체의 우수한 열전도 특성과 함께 무기질 화합물에 미세 공극(micro pore)을 형성시켜 표면적 증대를 통한 방열 효과를 증대시키는 역할을 한다. 이러한 탄소계 물질은 나노 다이아몬드(ND), 탄소나노튜브(CNT), 그래핀(Graphene) 등을 이용할 수 있으며 이들을 단독으로 혹은 2종 이상을 혼용할 수 있다. 탄소계 물질이 함량이 충분하지 못하면 충분한 효과를 발휘하지 못하고, 과다 함량이면 방열 코팅층의 내부 결합력을 저하시키는 문제점이 있다.Carbon-based powder used in the present invention serves to increase the heat dissipation effect by increasing the surface area by forming micro pores in the inorganic compound with excellent thermal conductivity of the carbon-based material itself. Such carbon-based materials may use nano diamond (ND), carbon nanotubes (CNT), graphene (Graphene) and the like, and these may be used alone or in combination of two or more. If the content of the carbon-based material is not sufficient, the sufficient effect is not exhibited, and if the content is excessive, the internal bonding strength of the heat dissipation coating layer may be reduced.
본 발명에서 사용되는 고분자 바인더용 매트릭스 수지는 모재의 접착성, 건조성 등을 고려하여 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리올레핀계 수지 또는 이들의 둘 이상의 혼합물 조합을 사용한다.The matrix resin for the polymer binder used in the present invention uses a urethane resin, an acrylic resin, an epoxy resin, a polyolefin resin, or a combination of two or more thereof in consideration of the adhesiveness, dryness, and the like of the base material.
상기 우레탄계 수지, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지 또는 폴리올레핀계 수지는 당업계 공지의 것을 사용할 수 있다.The urethane-based resin, acrylic resin, epoxy resin or polyolefin resin can be used in the art.
본 발명의 전자파 흡수재료 조성물 성분 간에 가교결합을 위하여 상기 복합 분말과 고분자 바인더용 매트릭스 수지의 기본성분 이외에 열안정제, 촉매, 가교제, 표면조정제 및 자외선 흡수제 중에서 어느 하나 이상이 첨가 될 수 있다. 열안정제는 핵산계 화합물 및 과산화물계 화합물 중 어느 하나 이상을 사용 할 수 있으나 제한되는 것은 아니다. 또한 촉매는 백금계, 인화수소 및 이미다졸계 중 어느 하나 이상을 사용 할 수 있다. 점도조절용 용제는 메틸실록산, 방향족 탄화수소계, 에스테르계, 알콜계 용제 중에서 어느 하나를 사용한다. One or more of a thermal stabilizer, a catalyst, a crosslinking agent, a surface modifier, and an ultraviolet absorber may be added in addition to the basic components of the composite powder and the polymer binder matrix resin for crosslinking between the electromagnetic wave absorbing material composition components of the present invention. The heat stabilizer may use any one or more of nucleic acid compounds and peroxide compounds, but is not limited thereto. In addition, the catalyst may use any one or more of platinum, hydrogen phosphide and imidazole. The viscosity adjusting solvent may be any one of methylsiloxane, aromatic hydrocarbon type, ester type, and alcohol type solvent.
상술한 전자파 흡수재료 조성물은 극성 용매에 희석되어 커버레이 필름상에 도포된다. 상기 희석용 극성용매로서는 예를 들어, 에탄올, 이소프로필알코올과 같은 알코올류, 물, NMP(N-methylpyrrolidone) 중 하나 이상일 수 있다.The above-mentioned electromagnetic wave absorbing material composition is diluted in a polar solvent and applied onto a coverlay film. The polar solvent for dilution may be, for example, one or more of ethanol, alcohols such as isopropyl alcohol, water, and NMP (N-methylpyrrolidone).
한편, 본 발명에 적용될 수 있는 것으로서, 전자파 흡수재료를 커버레이 필름상에 도포하는 방법에는 특별한 제한이 없어, 당업계 공지의 도포법, 예를 들어, 콤마코팅, 나이프코팅, 바코팅, 스핀코팅 등이 적용될 수 있다. 상기 도포의 두께는, 경화 및 건조 후의 두께가 0.05~0.50mm 범위 것이 바람직하다.
On the other hand, as applicable to the present invention, there is no particular limitation on the method of applying the electromagnetic wave absorbing material on the coverlay film, a coating method known in the art, for example, comma coating, knife coating, bar coating, spin coating Etc. may be applied. It is preferable that the thickness of the said application | coating is 0.05 to 0.50 mm in thickness after hardening and drying.
본 발명의 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법에서 두 번째 단계는 상기에서 설명된 전자 흡수재료 조성물상에 보호필름을 적층하는 공정(S2)이다. 이때 사용되는 보호필름은 전자파 흡수재료 층을 스크래치 등으로부터 보호하는 기능을 한다. 이 목적으로 사용되는 보호필름으로서는 내열성이 우수한 폴리이미드 재질의 필름을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 보호필름용 폴리이미드 필름은 재질에서는 커버레이 필름과 동일하다. 다만, 상기 상업적으로 구입할 수 있는 보호필름용 폴리이미드 필름은 통상적으로 전자파 흡수재료와 접착되는 면에는 접착제가 도포된 것이다.The second step in the manufacturing method of the coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheet of the present invention is a step (S2) of laminating a protective film on the above-described electron absorbing material composition. The protective film used at this time serves to protect the electromagnetic wave absorbing material layer from scratches. As a protective film used for this purpose, it is preferable to use the film of the polyimide material excellent in heat resistance. The polyimide film for the protective film is the same as the coverlay film in the material. However, the commercially available polyimide film for protection films is usually coated with an adhesive on the surface to be bonded to the electromagnetic wave absorbing material.
한편, 상기 보호필름의 두께는 20~100㎛, 바람직하게는 30~50㎛이다. 보호필름의 두께가 20㎛이하의 경우는 합지시 기포발생, 변형의 문제점이 있고, 50㎛를 초과하는 경우에는 원가상승의 문제점이 있다.
On the other hand, the thickness of the protective film is 20 ~ 100㎛, preferably 30 ~ 50㎛. If the thickness of the protective film is less than 20 ㎛ there is a problem of foaming, deformation when laminating, if the thickness exceeds 50 ㎛ there is a problem of cost increase.
본 발명의 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법에서 세 번째 단계는 상기 커버레이 필름, 전자파 흡수재료 조성물 및 이형필름이 순차적으로 적층된 적층체를 열압착하는 공정(S3)이다. 상기 열압착은 열간 롤 프레스, 열간 판 프레스 등 공지의 방법에 따를 수 있다. 열압착의 온도 및 압력은 바인더로 사용되는 매트릭스 수지의 융점 또는 유리전이온도를 고려하여 선정될 수 있다.
The third step in the manufacturing method of the coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheet of the present invention is a step (S3) of thermally compressing a laminate in which the coverlay film, the electromagnetic wave absorbing material composition and the release film are sequentially stacked. The hot pressing may be performed according to a known method such as a hot roll press and a hot plate press. The temperature and pressure of thermocompression may be selected in consideration of the melting point or the glass transition temperature of the matrix resin used as the binder.
본 발명의 제조방법에 따르면, 커버레이 필름, 전자파 흡수층 및 보호필름으로 구성된 전자파 흡수시트가 단일의 공정에서 간단한 방법으로 제조된다. 따라서, 원가절감을 실현할 수 있다.According to the production method of the present invention, an electromagnetic wave absorbing sheet composed of a coverlay film, an electromagnetic wave absorbing layer and a protective film is manufactured by a simple method in a single process. Therefore, cost reduction can be realized.
한편, 본 발명의 제조방법에서는 종래의 단품조립 방식에 필수적이던 양면접착테이프를 사용하지 않으면서 커버레이 일체형 전자파 흡수시트를 제조한다. 본 발명에 따르면, 양면접착테이프의 열분해에 의한 분해가스의 발생, 접착상태의 불량문제가 발생하지 않는다.
Meanwhile, in the manufacturing method of the present invention, a coverlay-integrated electromagnetic wave absorbing sheet is manufactured without using a double-sided adhesive tape, which is essential for a conventional unit assembly method. According to the present invention, the generation of cracked gas due to the thermal decomposition of the double-sided adhesive tape, the problem of poor adhesion state does not occur.
본 발명에서는 상기의 방법으로 제조된 커버레이 일체형 전자파 흡수시트를 제공한다.The present invention provides a coverlay integrated electromagnetic wave absorption sheet manufactured by the above method.
도 2는 상술한 제조방법에 따라 제조된 커버레이 일체형 전자파 흡수시트(10)의 일 실시형태에 대한 모식적 단면도이다. 도 2를 참조할 때, 상기 커버레이 일체형 시트(10)는 커버레이 필름(12); 상기 커버레이 필름(12) 상에 적층되는 전자파 흡수시트층(14); 상기 전자파 흡수시트층(14) 상에 적층되는 보호필름(16);을 포함하되, 상기 순차적으로 적층되는 커버레이 필름(12) 및 전자파 흡수시트(14)가 별도의 접착제층을 개재시키지 않고 접착된 것임을 특징으로 한다.2 is a schematic cross-sectional view of an embodiment of the coverlay integrated electromagnetic
본 발명의 일 실시형태에 따르는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트(10)를 구성하는 각 층의 기능, 재질에 관하여는 이미 설명한 바와 같다.The function and material of each layer which comprise the coverlay integrated electromagnetic
도 3은 본 발명에 다른 실시형태에 커버레이 일체형 전자파 흡수시트(20)의 모식적 단면도이다. 상기 실시형태는 커버레이 필름(22), 전자파 흡수시트층(24) 및 보호필름(26)이 순차적으로 적층된 것은 첫 번째 실시태양에서와 동일하고, 상기 커버레이 필름(22)의 면의 하면에 양면접착필름(28) 및 이형지(29)가 추가로 적층된 것에 특징이 있다. 상기 양면접착테이프(28)는 커버레이 필름(22)를 전자기기에 접착시키기 위하여 부가되는 층이며, 이형지(29)는 상기 양면접착테이프(28)를 보호하기 위한 것이다.
3 is a schematic cross-sectional view of the coverlay integrated electromagnetic
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. This embodiment is intended to illustrate the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited to these examples.
실시예Example 1 One
a. 전자파 흡수재료 조성물의 준비 및 폴리이미드 필름 박막코팅a. Preparation of Electromagnetic Wave Absorbing Material Composition and Coating of Polyimide Film Thin Film
고분자 바인더 매트릭스 수지(폴리우레탄, 화인케미칼, UB-865) 15중량%에 판상형 금속 합금분말(Fe-Al-Si, 메이트, SP-30B)을 55중량%를 소량씩 메쉬(White110 mesh-20D-44in)를 통과시켜 첨가하면서 15분 동안 교반하였다. 이어서 탄소계 방열소재 분말(그레핀 및 나노다이어몬드, 올가제품,OL-450) 25중량%를 메쉬를 통과시켜 첨가하면서 15분 동안 교반하였다. 상기 혼합물에 열안정제, 촉매, 가교제로 이루어지는 첨가제 2.5중량%를 첨가하고 교반하였다. 이어서 메틸실록산 용제 2.5중량%를 첨가하여 반응 생성물, 즉 전자파 흡수재료 조성물을 준비하였다.15% by weight of polymer binder matrix resin (polyurethane, fine chemical, UB-865) and 55% by weight of plate-shaped metal alloy powder (Fe-Al-Si, mate, SP-30B) in small amounts (White110 mesh-20D-) 44in) and stirred for 15 minutes while adding. Subsequently, 25 wt% of carbon-based heat dissipating material powder (Greffin and nanodiamonds, Olga, OL-450) was added through a mesh and stirred for 15 minutes. 2.5 weight% of the additive which consists of a heat stabilizer, a catalyst, and a crosslinking agent was added to this mixture, and it stirred. Next, 2.5 wt% of methylsiloxane solvent was added to prepare a reaction product, that is, an electromagnetic wave absorbing material composition.
상기 조성물을 마이크로 다이콤마 코터로 커버레이용 폴리이미드 재질의 필름(듀폰, Kapton, 12.5㎛)의 한면에 직접 약 80㎛의 두께로 박막 코팅하고, 경화 및 건조시켰다. 경화, 건조 후 두께는 60㎛이었다.The composition was thin-coated directly to one side of a polyimide film (DuPont, Kapton, 12.5 μm) for coverlay with a micro dicomma coater to a thickness of about 80 μm, cured and dried. The thickness after curing and drying was 60 µm.
b. 보호필름 적층 및 열간 b. Protective film lamination and hot 롤프레싱Roll pressing
상기 경화 및 건조된 조성물 상에 80~120g/㎡정도의 점착제가 도포된 40㎛ 두께의 보호용 폴리이미드 필름(코어텍, CT-5335K)을 열간 롤프레스기(80~150℃,60kgf의 압력)를 이용하여 전자파 흡수시트를 합지, 제조하였다A hot roll press (80-150 ° C., 60 kgf pressure) was applied to a protective polyimide film (Coretec, CT-5335K) having a thickness of 40 μm on which the pressure-sensitive adhesive was applied on the cured and dried composition. The electromagnetic wave absorption sheet was laminated and manufactured using the
c. c. 커버레이Coverlay 일체형 전자파 흡수시트를 제조 Manufacture integrated electromagnetic wave absorption sheet
상기 조성물의 커버레이용 12.5㎛의 폴리이미드 필름 다른 한면에 디지타이저용 FPCB 부착을 위한 20~30㎛의 특수 커버레이용 접착제를 코팅한후 보호용 이형지로 합지 된 커버레이 일체형 전자파 흡수시트를 제조하였다.
The coverlay-integrated electromagnetic wave absorbing sheet, which was laminated with a protective release paper, was coated with a special coverlay adhesive having a thickness of 20 to 30㎛ for attaching the FPCB for a digitizer to the other side of the coverlay 12.5㎛ polyimide film of the composition.
실시예Example 2 2
a. 전자파 흡수재료 조성물의 준비 및 도포a. Preparation and Application of Electromagnetic Wave Absorbing Material Composition
고분자 바인더 매트릭스 수지 15중량%에 판상형 금속 합금분말을 55중량%를 소량씩 메쉬(White110 mesh-20D-44in)를 통과시켜 첨가하면서 15분 동안 교반하였다. 이어서 탄소계 방열소재 분말 25중량%를 메쉬를 통과시켜 첨가하면서 15분 동안 교반하였다. 상기 혼합물에 열안정제, 촉매, 가교제로 이루어지는 첨가제 2.5중량%를 첨가하고 교반하였다. 이어서 메틸실록산 용제 2.5중량%를 첨가하여 반응 생성물, 즉 전자파 흡수재료 조성물을 준비하였다.55 wt% of the plate-shaped metal alloy powder was added to 15 wt% of the polymer binder matrix resin in small portions through a mesh (White110 mesh-20D-44in), followed by stirring for 15 minutes. Subsequently, 25% by weight of the carbon-based heat dissipating material powder was stirred for 15 minutes while being added through the mesh. 2.5 weight% of the additive which consists of a heat stabilizer, a catalyst, and a crosslinking agent was added to this mixture, and it stirred. Next, 2.5 wt% of methylsiloxane solvent was added to prepare a reaction product, that is, an electromagnetic wave absorbing material composition.
상기 조성물을 일면에 양면접착테이프와 이형지가 순차적으로 적층된 폴리이미드 재질의 커버레이 필름상에 직접 도포하였다. 마이크로 다이콤마 코터로 커버레이 필름의 양면접착테이프가 적층되지 않은 면에 코팅 두께 60㎛으로 박막 코팅하고, 경화 및 건조시켰다.The composition was applied directly onto a coverlay film made of polyimide, in which a double-sided adhesive tape and a release paper were sequentially laminated on one surface. A thin film was coated with a coating thickness of 60 μm on a surface on which the double-sided adhesive tape of the coverlay film was not laminated with a micro dicomma coater, and cured and dried.
b. 보호필름 b. Protective film 합지Lamination
상기 경화 및 건조된 조성물 상에 80~120g/㎡정도의 점착제가 도포된 40㎛ 두께의 보호용 폴리이미드 필름을 합지하였다.On the cured and dried composition, a protective polyimide film having a thickness of 40 μm to which an adhesive of about 80 to 120 g / m 2 was applied was laminated.
c. 열간 c. Hot 판프레싱Plate pressing
상기 준비된 커버레이 필름위에 직접 코팅된 전자파 흡수재료 조성물과 보호필름을 열간 판프레스기(80℃이내,50~80kgf의 압력)를 이용하여, 커버레이 일체형 전자파 흡수시트를 제조하였다.
The coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheet was manufactured by using a hot plate press (within 80 ° C. and a pressure of 50 to 80 kgf) coated with the electromagnetic wave absorbing material composition and the protective film directly coated on the prepared coverlay film.
비교예Comparative Example
a. 전자파 흡수재료 조성물의 준비 및 코팅a. Preparation and Coating of Electromagnetic Wave Absorbing Material Composition
고분자 바인더 매트릭스 수지에 판상형 금속 합금분말을 첨가하여 교반하였다. 상기 조성물을 마이크로 다이콤마 코터로 이형 PET 필름상에 후막 코팅하고, 경화 및 건조시켰다.The plate-shaped metal alloy powder was added to the polymer binder matrix resin and stirred. The composition was thick-film coated onto a release PET film with a micro dicomma coater, cured and dried.
b. 전자파흡수시트에 접착제 도포 b. Apply adhesive to electromagnetic wave absorption sheet
상기 경화 및 건조된 전자파흡수시트상에 접착제를 도포하고 이형필름과 합지하였다. An adhesive was applied on the cured and dried electromagnetic wave absorbing sheet and laminated with a release film.
c. 전자파흡수시트와 커버레이 필름과 합지 c. Laminated with electromagnetic wave absorption sheet and coverlay film
상기 전자파흡수시트 접착제층의 이형필름을 제거하고 접착제층과 커버레이의 폴리이미드 필름 층과 합지하였다.The release film of the electromagnetic wave absorption sheet adhesive layer was removed and laminated with the polyimide film layer of the adhesive layer and the coverlay.
d. 보호필름 합지d. Protective film lamination
상기 합지된 커버레이 폴리이미드 필름 위 전자파흡수시트에 점착제가 도포된 30~40um 두께의 보호용 폴리이미드 필름을 합지하였다.A protective polyimide film having a thickness of 30 to 40 um with an adhesive applied to the electromagnetic wave absorption sheet on the laminated coverlay polyimide film was laminated.
e. 열간 판프레싱 e. Hot plate pressing
상기 합지된 커버레이 필름, 전자파흡수시트, 보호필름을 열간 판프레스기를 이용하여, 커버레이 일체형 전자파 흡수시트를 제조하였다.
The laminated coverlay film, the electromagnetic wave absorption sheet, and the protective film were manufactured using a hot plate press to cover the integrated electromagnetic wave absorption sheet.
평가 및 결과Evaluation and Results
상기 제조된 커버레이 일체형 전자파 흡수시트들에 대하여 열충격시험, 고온고습 방치시험, 벗김강도 및 염수분무시험 등의 신뢰성 평가를 수행하였다.The manufactured coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheets were subjected to reliability evaluations such as thermal shock test, high temperature and high humidity standing test, peeling strength and salt spray test.
열충격시험은 IPC-TM-650 2.6.7.2, 고온고습 방치시험은 JIS-C-5016 9.5, 벗김강도는 JIS-C-5016 9.5, 염수분무시험은 IPC-TM 650 3.9에 따라, 시편수 10pcs를 대상으로 수행하였다.According to IPC-TM-650 2.6.7.2 for thermal shock test, JIS-C-5016 9.5 for high temperature and high humidity leaving test, JIS-C-5016 9.5 for peeling strength, IPC-TM 650 3.9 for salt spray test, and 10pcs Subject was performed.
상기의 평가결과를 아래의 표에 정리하였다.The evaluation results are summarized in the table below.
시험Thermal shock
exam
2. 도체의 저항 변화율이 10% 이하 일 것.1. No lifting of conductors or peeling between layers
2. Resistance change of conductor should be less than 10%.
우수Interlayer
Great
우수Interlayer
Great
들뜸
미소
발생Conductor
Uplifting
smile
Occur
온도 85±3℃,
상대습도 85%
Temperature 85 ± 3 ℃,
Relative Humidity 85%
2. 도체의 저항 변화율이 10% 이하 일 것.1. No lifting of conductors or peeling between layers
2. Resistance change of conductor should be less than 10%.
우수Interlayer
Great
우수Interlayer
Great
들뜸
미소
발생Conductor
Uplifting
smile
Occur
강도
[Land]excoriation
burglar
[Land]
각도 90°Land size 2 * 2mm,
Angle 90 °
벗겨짐Partial
exfoliation
염수 분무 시험
Salt spray test
10, 20.. 커버레이 일체형 전자파 흡수시트
12, 22.. 커버레이 필름 14, 24.. 전자파흡수 시트층
16. 26.. 보호필름 28.. 양면접착테이프
29.. 이형지10, 20. Coverlay integrated electromagnetic wave absorption sheet
12, 22.
16. 26 ..
29 ..
Claims (8)
상기 전자파 흡수재료 조성물상에 보호필름을 적층하는 공정; 및
상기 커버레이 필름, 전자파 흡수재료 조성물 및 보호필름이 순차적으로 적층된 적층체를 열압착하는 공정;을 포함하는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트의 제조방법.Applying an electromagnetic wave absorbing material composition prepared by using a plate-shaped metal alloy powder and carbon-based powder as a composite inorganic filler material and using a matrix resin as a binder on a coverlay film in contact with an electronic device;
Laminating a protective film on the electromagnetic wave absorbing material composition; And
And heat-pressing the laminated body in which the coverlay film, the electromagnetic wave absorbing material composition, and the protective film are sequentially laminated.
전자기기와 접촉하게 되는 커버레이 필름; 상기 커버레이 필름상에 적층되는 전자파 흡수시트층; 상기 전자파 흡수시트 상에 적층되는 보호필름;을 포함하되,
순차적으로 적층되는 상기 커버레이 필름 및 전자파 흡수시트층이 접착제층의 개재 없이 접착된 것임을 특징으로 하는 커버레이 일체형 전자파 흡수시트.Made by the method according to any one of claims 1 to 4,
A coverlay film in contact with the electronic device; An electromagnetic wave absorbing sheet layer laminated on the coverlay film; Including; a protective film laminated on the electromagnetic wave absorption sheet,
The coverlay integrated electromagnetic wave absorbing sheet, characterized in that the coverlay film and the electromagnetic wave absorbing sheet layer to be sequentially laminated is bonded without intervening the adhesive layer.
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|---|---|---|---|
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