KR102058747B1 - Conductive adhesive layer and electromagnetic wave shield material for fpc - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력에 뛰어나고, 굴곡 조작이 반복되어도 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되지 않으며, 전자파 차폐 성능의 경시적인 저하가 억제된 FPC용 전자파 쉴드재를 제공한다.
본 발명은 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에, 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(1), 앵커 코트층(2), 도전성 페이스트층(3), 도전성 접착제층(4)이 순서대로 적층되어 이루어지고, 도전성 접착제층(4)의 일부분에 앵커 코트층(2) 및／또는 도전성 페이스트층(3)의 내부에 침투하여 경화 가능한 성분을 포함하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재(10)를 제공한다. 도전성 접착제층(4)이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하는 것이 바람직하다.The present invention is excellent in adhesion between the substrate, the conductive paste layer and the conductive adhesive layer, and even if the bending operation is repeated, the adhesive interface between the substrate and the conductive paste layer does not partially peel off between layers, and the deterioration of the electromagnetic shielding performance over time is suppressed. Provided electromagnetic shielding material for FPC.
In this invention, the base material 1, the anchor coat layer 2, the conductive paste layer 3, and the conductive adhesive layer 4 which consist of the thin film resin film of the apply | coated dielectric material on one side of the support film 6 in order The electromagnetic wave shielding material 10 for FPC which is laminated | stacked and contains the component which can penetrate into the anchor coat layer 2 and / or the conductive paste layer 3, and is hardened | cured in a part of the conductive adhesive layer 4 is carried out. to provide. It is preferable that the conductive adhesive layer 4 contains the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less.
Description
본 발명은 굴곡 동작을 반복하여 받는 플렉시블 프린트 기판(이하, FPC라고 함)을 피복하여 전자파를 차폐하기 위해 사용되는 FPC용 전자파 쉴드재에 관한 것이다.The present invention relates to an electromagnetic wave shielding material for an FPC, which is used to shield electromagnetic waves by covering a flexible printed circuit board (hereinafter referred to as an FPC) which repeatedly receives a bending operation.
휴대 전화, 태블릿 단말 등의 휴대용 전자 기기에서는, 케이스의 외형 치수를 작게 억제하여 가지고 다니기 쉽게 하기 위해, 프린트 기판 상에 전자 부품을 집적시키고 있다. 또한, 케이스의 외형 치수를 작게 하기 위해 프린트 기판을 복수로 분할하고, 분할된 프린트 기판 간의 접속 배선에 가요성을 갖는 FPC를 사용함으로써, 프린트 기판을 절첩(折疊)하거나 혹은 슬라이드시키는 것이 행해지고 있다.BACKGROUND In portable electronic devices such as mobile phones and tablet terminals, electronic components are integrated on a printed board in order to reduce the external dimensions of the case and make it easier to carry around. In addition, in order to reduce the outer dimensions of the case, the printed circuit board is divided into a plurality of sheets, and the printed circuit board is folded or slid by using an FPC having flexibility in connection wiring between the divided printed boards.
또한, 최근에는 외부로부터 수신되는 전자파 노이즈 혹은 내부의 전자 부품 간에 서로 수신되는 전자파 노이즈의 영향을 받아 전자 기기가 오동작하는 것을 방지하기 위해, 중요한 전자 부품이나 FPC를 전자파 쉴드재로 피복하는 것이 행해지고 있다.In recent years, in order to prevent electronic devices from malfunctioning under the influence of electromagnetic noise received from the outside or electromagnetic noise received from inside electronic components, coating of important electronic components or FPCs with an electromagnetic shielding material has been performed. .
종래 이러한 전자파 차폐의 목적으로 사용되는 전자파 쉴드재로는, 압연 동박, 연질 알루미늄박 등의 금속박의 표면에 점착제층을 형성한 것이 사용되고 있었다. 이러한 금속박으로 이루어지는 전자파 쉴드재를 사용하여 차폐 대상물을 피복하는 것이 행해지고 있었다(예를 들면, 특허문헌 1, 2를 참조).Conventionally, what provided the adhesive layer in the surface of metal foil, such as a rolled copper foil and a soft aluminum foil, was used as an electromagnetic shielding material used for the purpose of such an electromagnetic shielding. The shielding object was coat | covered using the electromagnetic shielding material which consists of such metal foils (for example, refer
구체적으로는, 중요한 전자 부품을 전자파로부터 차폐하기 위해서는, 금속박이나 금속판으로 밀폐 박스 형상으로 하여 덮어 씌우는 것이 행해지고 있었다. 또한, 굴곡하는 FPC의 배선을 전자파로부터 차폐하기 위해서는, 금속박의 한쪽 면에 점착제층을 형성한 것을 사용하고, 점착제층을 개재하여 첩합(貼合)하는 것이 행해지고 있었다.Specifically, in order to shield important electronic components from electromagnetic waves, covering with a metal foil or a metal plate in the form of a sealed box has been performed. In addition, in order to shield the wiring of a bent FPC from electromagnetic waves, bonding to which the adhesive layer was formed in one surface of the metal foil using the adhesive layer was performed.
최근에는 몸에 휴대하는 전자 기기로서 휴대 전화, 태블릿 단말 등이 급속히 보급되었다. 휴대 전화에 있어서는 사용하지 않고 포켓 등에 수납할 때에는 전체 치수를 가능한 한 작게 하고, 사용할 때에는 전체 치수를 확대할 수 있는 것이 바람직하다. 휴대 전화를 소형화·박형화하는 것과 조작성의 개선을 도모하는 것이 요구되고 있다. 휴대 전화에서는 이들 과제를 해결하는 방법으로서, 절첩 개폐 방식이나, 슬라이드 개폐 방식의 케이스 구조가 채용되고 있다.In recent years, mobile phones, tablet terminals, and the like have rapidly spread as electronic devices to be carried on the body. In a cellular phone, it is preferable to make the whole dimension as small as possible when storing it in a pocket or the like without using it, and to enlarge the whole dimension when using it. It is required to reduce the size and thickness of a cellular phone and to improve operability. In the mobile telephone, a case structure of a folding opening and closing method or a slide opening and closing method is adopted as a method for solving these problems.
또한, 휴대 전화에서는 절첩 개폐 방식 또는 슬라이드 개폐 방식의 어느 케이스 구조에 있어서도, 일상적으로 빈번하게 조작 화면의 개폐(기동, 정지의 조작)가 행해지며, 조작 화면의 개폐 횟수는 수 십회／일 또는 수 백회／일의 빈도로 행해진다.In addition, in the case of a folding opening / closing system or a slide opening / closing system, the mobile phone is frequently opened and closed on the operation screen (operation of start and stop), and the operation screen can be opened or closed several times / day or several times. It is performed at a frequency of one hundred times / day.
그런 이유로, 휴대 전화에 사용되고 있는 FPC 및 FPC를 피복하여 전자파를 차폐하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재는, 종래의 휴대식 전자 기기의 상식을 뛰어 넘는 빈도로 굴곡 동작을 반복하여 받고 있다. 그 때문에, FPC의 전자파 차폐의 역할을 하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재가 과혹한 반복 응력을 받고 있다. 이 반복 응력에 견딜 수 없게 되면, 최종적으로는 FPC용 전자파 쉴드재를 구성하고 있는 기재 및 금속박 등의 쉴드재가 파단, 박리 등의 손상을 받게 되어, FPC용 전자파 쉴드재로서의 기능이 저하되거나 혹은 소실되는 것이 우려된다.For this reason, the FPC electromagnetic shielding material which covers the FPC and FPC used for the mobile telephone, and shields the electromagnetic wave, has repeatedly bent at a frequency exceeding the common sense of the conventional portable electronic equipment. Therefore, the electromagnetic wave shielding material for FPC which serves as the electromagnetic shielding of an FPC is subjected to excessive cyclic stress. If this cyclic stress cannot be tolerated, the shielding materials such as the base material and the metal foil, which constitute the electromagnetic wave shielding material for the FPC and metal foil, will be damaged, the peeling or the like, and the function as the electromagnetic wave shielding material for the FPC will be degraded or lost. I am concerned.
그 때문에, 이러한 반복 굴곡 동작을 받는 것에 대처한 전자파 쉴드재도 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 3을 참조).Therefore, the electromagnetic shielding material which copes with receiving such a repeating bending operation is also known (for example, refer patent document 3).
상기 특허문헌 1, 2에 개시되어 있는 바와 같은 압연 동박, 연질 알루미늄박 등의 금속박의 표면에 점착제층을 형성한 전자파 쉴드재에 있어서, 굴곡 동작의 횟수가 적고 사용되는 기간이 짧을 경우에는 쉴드 성능에 지장은 없다. 그러나, 사용 기간이 5년간에서 10년간으로 길고, 굴곡 동작의 횟수가 많아질 경우에는, 굴곡 특성이 결여된다는 문제가 있었다. 이러한 전자파 쉴드재는 최근의 휴대 전화에 사용되는 FPC용 전자파 쉴드재에 필요한 100만회 이상의 굴곡 시험에 합격하는 뛰어난 굴곡 특성을 가지고 있지 않다.In the electromagnetic shielding material in which the adhesive layer was formed in the surface of metal foil, such as rolled copper foil and soft aluminum foil, as disclosed in the said
또한, 특허문헌 3에 개시되어 있는 유연성 필름의 한쪽 면에 금속 증착 등의 도전성 페이스트층을 형성하고, 그 위에 도전성 접착제가 적층된 전자파 쉴드재는 반복 굴곡을 받는 전선류에 피복하여 사용할 수 있다고 기재되어 있다. 특허문헌 3의 실시예에 의하면, 두께 12㎛의 폴리에스테르 필름의 한쪽 면에 두께 0.5㎛의 은분말이 포함된 도전성 도료의 도포막을 형성하고, 그 위에 폴리에스테르계 접착제와 니켈 분말을 혼합한 도전성 접착제를 가열 건조시켜 두께 30㎛의 도전성 접착제층을 형성하고 있다. 또한, 외경 10㎜φ의 맨드릴(mandrel)의 외주를 따라 180°각도로 굽히고 직선으로 되돌리는 것을 1사이클로 하는 굴곡 시험을 50만회 행하여 손상이 없는 것을 확인할 수 있었다고 기재하고 있다.In addition, it is described that an electromagnetic shielding material in which a conductive paste layer such as metal deposition is formed on one surface of the flexible film disclosed in Patent Document 3, and the conductive adhesive is laminated thereon can be used by covering the wires subjected to repeated bending. have. According to the Example of patent document 3, the electroconductive adhesive which formed the coating film of the electroconductive paint containing the silver powder of 0.5 micrometer in thickness in one surface of the polyester film of thickness 12 micrometers, and mixed the polyester adhesive and nickel powder on it. Was heated to form a conductive adhesive layer having a thickness of 30 µm. In addition, it is described that 500,000 times of bending tests with one cycle of bending at an angle of 180 ° along a periphery of a mandrel having an outer diameter of 10 mm phi and returning it to a straight line were confirmed that there was no damage.
그러나, 최근의 휴대 전화에서는 케이스의 외형 치수의 두께를 0.1㎜ 단위로 삭감하여 가능한 한 박형으로 하는 것이 요구되고 있다. 이러한 박형 케이스로 사용할 수 있는 굴곡 성능을 갖는 FPC용 전자파 쉴드재는, 예를 들면 외경 2㎜φ의 맨드릴의 외주를 따라 180°각도로 굽히고 직선으로 되돌리는 것을 1사이클로 하는 굴곡 시험을 100만회 이상 행하여도 손상이 없을 것이 요구된다. 종래에 비해, 과혹한 조건에 따른 굴곡 시험을 극복할 수 있는 FPC용 전자파 쉴드재가 필요하다.However, in recent mobile phones, it is required to reduce the thickness of the outer dimensions of the case by 0.1 mm to make the thickness as thin as possible. The electromagnetic shielding material for an FPC having a bending performance that can be used in such a thin case is subjected to a bending test of 1 million times, for example, bending at an angle of 180 ° along a periphery of a mandrel having an outer diameter of 2 mmφ and returning it to a straight line. No damage is required. Compared with the prior art, there is a need for an electromagnetic shielding material for FPC that can overcome the bending test according to the harsh conditions.
또한, 특허문헌 3의 실시예에 기재되어 있는 전자파 쉴드재는, 두께 12㎛의 수지 필름에 두께 0.5㎛의 도전성 도료의 도포막 및 두께 30㎛의 도전성 접착제층을 적층하고 있어, 전자파 쉴드재의 전체 두께가 40㎛를 넘는 것이다.Moreover, the electromagnetic shielding material described in the Example of patent document 3 has laminated | stacked the coating film of 0.5 micrometer-thick electroconductive paint, and the 30-micrometer-thick conductive adhesive layer on the resin film of thickness 12micrometer, and the total thickness of an electromagnetic shielding material Is over 40 µm.
상기와 같이, 휴대 전화 케이스의 외형 치수를 가능한 한 얇게 하기 위해, FPC용 전자파 쉴드재는 전체 두께를 30㎛ 이하로 얇게 하는 것이 요구되고 있다. 즉, 종래의 FPC용 전자파 쉴드재와 비교하면, 전체 두께가 보다 얇고, 또한 보다 엄격한 굴곡 시험에 견디는 튼튼한 FPC용 전자파 쉴드재가 요구되고 있다.As mentioned above, in order to make the external dimension of a cellular phone case as thin as possible, the electromagnetic wave shielding material for FPC is required to make the total thickness thin to 30 micrometers or less. That is, compared with the conventional electromagnetic wave shielding material for FPC, the strong electromagnetic wave shielding material for FPC which is thinner in total thickness and withstands a stricter bending test is calculated | required.
또한, FPC용 전자파 쉴드재에 사용되는 도전성 점착제에 있어서, 점착제층에 도전성을 갖게 하기 위해서는 도전성 분말(금속 미립자나 카본 미립자)을 상당히 다량으로 첨가할 필요가 있지만, 그렇게 하면 반대로 점착제층의 점착력의 저하가 발생하게 된다.In addition, in the conductive adhesive used for the electromagnetic wave shielding material for FPC, in order to make the adhesive layer conductive, it is necessary to add a large amount of conductive powder (metal fine particles or carbon fine particles). Deterioration occurs.
또한, 휴대 전화에서의 FPC용 전자파 쉴드재 등에서는 기재와 도전성 페이스트층과의 밀착력이 약하기 때문에, 요철면에 첩합했을 때의 단차에 대한 추종성이 부족하여 파단되어 버리거나 혹은 굴곡 조작이 반복되므로, 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되고, 이 박리 개소에서 도전성 페이스트층이 파단되게 되어, 전자파 차폐 성능이 경시적으로 저하되는 것이 우려된다.In addition, in the electromagnetic shielding material for FPC, etc. in a cellular phone, the adhesion between the base material and the conductive paste layer is weak, so that the trackability to the step when bonding to the uneven surface is insufficient, so that fracture or break operation is repeated. And the adhesive interface in the conductive paste layer partially delaminate, and the conductive paste layer is broken at this peeling point, and there is a concern that the electromagnetic wave shielding performance decreases over time.
또한, 기재 자체도 전자 기기의 수명 기간에 있어서 반복 굴곡 조작(예를 들면, 100만회의 굴곡 시험)에 견딜 수 있는 뛰어난 굴곡 특성이 필요하다.In addition, the substrate itself requires excellent bending characteristics that can withstand repeated bending operations (for example, 1 million bending tests) in the life of the electronic device.
본 발명의 목적은, 유연성이 풍부한 박형으로 단차에 대한 추종성이 있으며, 또한 과혹한 굴곡 동작이 반복되어 행해져도 전자파 차폐 성능의 저하를 막기 위해, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력이 뛰어나고, 굴곡 조작이 반복되어도 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되지 않으며, 전자파 차폐 성능의 경시적인 저하가 억제된 FPC용 전자파 쉴드재를 제공하는 것에 있다.An object of the present invention is a thin flexible, flexible, trackable step, and in order to prevent the electromagnetic wave shielding performance from deteriorating even if excessive bending is repeatedly performed, the adhesion between the substrate and the conductive paste layer and the conductive adhesive layer is improved. It is excellent in providing the electromagnetic wave shielding material for FPC which the adhesive interface in a base material and an electrically conductive paste layer does not partially peel between layers, and the time-dependent fall of electromagnetic wave shielding performance was suppressed even if the bending operation was repeated.
과혹한 굴곡 동작에 견디고 단차에 대한 추종성을 갖게 하기 위해, 본 발명에서는 내열성 수지의 박막으로 이루어지는 기재를 사용한다. 본 발명에서는 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재 위에 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층을 순서대로 적층하고, 상기 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함함으로써, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력 향상을 도모하여 FPC용 전자파 쉴드 성능을 확보하는 동시에, 굴곡 성능 및 단차에 대한 추종성을 향상시키는 것을 기술 사상으로 하고 있다.In order to endure excessive bending operation and to provide a followability to a step | step, in this invention, the base material which consists of a thin film of heat resistant resin is used. In the present invention, the anchor coat layer, the conductive paste layer, and the conductive adhesive layer are laminated in this order on a substrate made of a thin film resin film of the applied dielectric, and the conductive adhesive layer contains an epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less, thereby providing a substrate and The technical idea is to improve the adhesion between the conductive paste layer and the conductive adhesive layer to secure the electromagnetic wave shield performance for the FPC, and to improve the bending performance and the followability to the step.
또한, 본 발명에서는 내열성 수지의 박막으로 이루어지는 기재로서, 유연성과 내열성을 고려하여 도포된 유전체의 박막 수지 필름을 사용하여, 지지체 필름 및 박리 필름을 제외한 FPC용 전자파 쉴드재의 전체 두께를 25㎛ 이하로 얇게 할 수 있다.In the present invention, a thin film resin film of a dielectric material applied in consideration of flexibility and heat resistance is used as a base material consisting of a thin film of heat resistant resin, and the total thickness of the electromagnetic wave shielding material for FPC excluding the support film and the release film is 25 μm or less. I can thin it.
또한, 본 발명에서는 기재인 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름과 도전성 페이스트층과의 밀착력을 증가시키기 위해, 기재와 도전성 페이스트층 사이에 앵커 코트층을 형성하고 있다.Moreover, in this invention, in order to increase the adhesive force of the thin film resin film of the polyimide film formed using the solvent-soluble polyimide which is a base material, and an electrically conductive paste layer, the anchor coat layer is formed between a base material and an electrically conductive paste layer.
이에, 본 발명에서는 상기의 문제점을 해결하기 위해, 지지체 필름의 한쪽 면 위에, 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층이 순서대로 적층되어 이루어지고, 상기 도전성 접착제층을 형성하는 조성물의 일부분에 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 경화 가능한 성분을 포함하고 있는 FPC용 전자파 쉴드재를 제공한다.Accordingly, in the present invention, in order to solve the above problems, a base material, an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer, which are made of a thin film resin film of a coated dielectric, are laminated on one surface of a support film in order. The electromagnetic shielding material for FPC which contains the component which penetrates into the said anchor coat layer and / or the said conductive paste layer, and is hardened | cured in a part of the composition which forms the said conductive adhesive layer is provided.
또한, 상기 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하고, 상기 에폭시 수지의 적어도 일부분이 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 반경화되어 있는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said conductive adhesive layer contains the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less, and at least one part of the said epoxy resin penetrated into the said anchor coat layer and / or the said conductive paste layer, and was semi-hardened.
또한, 상기 도전성 접착제층이 난연성 폴리우레탄 수지와 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 함유하는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said conductive adhesive layer contains a flame-retardant polyurethane resin and the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less.
또한, 상기 기재가 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지고, 두께가 1∼9㎛인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said base material consists of the polyimide film formed using the solvent soluble polyimide, and is 1-9 micrometers in thickness.
또한, 상기 앵커 코트층이 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지로 이루어지는 수지 조성물을 가교시켜 이루어지고, 상기 앵커 코트층의 두께가 0.05∼1㎛인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said anchor coat layer crosslinks the resin composition which consists of polyester-type resin which has an epoxy group, and the thickness of the said anchor coat layer is 0.05-1 micrometer.
또한, 상기 앵커 코트층이 카본 블랙, 흑연, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 티탄 블랙, 흑색 산화철, 산화 크롬, 산화 망간으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 흑색 안료 또는 유색 안료의 1종 이상으로 이루어지는 광흡수재를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.The anchor coat layer is also made of one or more kinds of black pigments or colored pigments selected from the group consisting of carbon black, graphite, aniline black, cyanine black, titanium black, black iron oxide, chromium oxide and manganese oxide. It is preferable to further include an absorbent material.
또한, 상기 도전성 페이스트층이 평균 입자 직경 1∼120nm의 은나노 입자와 바인더 수지 조성물을 함유하여 이루어지는 도전성 페이스트를 온도 150∼250℃에서 소성시키고, 두께가 0.1∼2㎛인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the said electrically conductive paste layer bakes the electrically conductive paste which consists of silver nanoparticles of 1-120 nm of average particle diameters, and binder resin composition at the temperature of 150-250 degreeC, and is 0.1-2 micrometers in thickness.
또한, 상기 도전성 페이스트층의 체적 저항률이 1.5×10-5Ω·㎝ 이하인 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the volume resistivity of the said conductive paste layer is 1.5 * 10 <-5> ohm * cm or less.
또한, 상기 도전성 접착제층 위에 박리 처리된 박리 필름이 추가로 첩합되어 이루어지는 것이 바람직하다.Moreover, it is preferable that the peeling process which peeled on the said conductive adhesive bond layer further bonds together.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 FPC용 전자파 쉴드재가 전자파 차폐용 부재로서 사용되어 이루어지는 휴대 전화를 제공한다.Moreover, this invention provides the mobile telephone by which the electromagnetic wave shielding material for FPCs mentioned above is used as an electromagnetic shielding member.
또한, 본 발명은 상기에 기재된 FPC용 전자파 쉴드재가 전자파 차폐용 부재로서 사용되어 이루어지는 전자 기기를 제공한다.Moreover, this invention provides the electronic device by which the electromagnetic wave shielding material for FPCs mentioned above is used as an electromagnetic shielding member.
상기 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재에 의하면, 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재 위에, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층을 순서대로 적층하고 있다. 상기 도전성 접착제층을 형성하는 조성물로서 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함함으로써, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력 향상을 도모하는 것이 가능해진다. 또한, 상기 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하고, 상기 에폭시 수지가 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 반경화됨으로써, 플렉시블 회로 기판에 가열·가압 접착 후에 완전 경화되어, 기재와 도전성 페이스트층 및 도전성 접착제층과의 밀착력 향상을 도모할 수 있다.According to the electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention, an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer are laminated in this order on a base material made of a thin film resin film of a coated dielectric. By including the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less as a composition which forms the said conductive adhesive layer, it becomes possible to aim at the adhesive force improvement of a base material, an electrically conductive paste layer, and an electrically conductive adhesive layer. Further, the conductive adhesive layer contains an epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less, and the epoxy resin penetrates into the anchor coat layer and / or the conductive paste layer and is semi-cured, thereby heating and pressing the flexible circuit board. After adhesion | attachment, it fully hardens and the adhesive force improvement of a base material, an electrically conductive paste layer, and an electrically conductive adhesive layer can be aimed at.
또한, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름(두께가 1∼9㎛)과, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층을 사용함으로써, 기재와 도전성 페이스트층과의 밀착성을 향상시키는 동시에, 두께를 억제하여 전자파 쉴드 성능을 얻을 수 있다.Moreover, adhesiveness of a base material and an electrically conductive paste layer is improved by using the thin film resin film (1-9 micrometers in thickness) of an polyimide film formed using solvent-soluble polyimide, an anchor coat layer, and an electrically conductive paste layer. In addition, the electromagnetic shielding performance can be obtained by suppressing the thickness.
이에 따라, 지지체 필름 및 박리 필름을 제외한 FPC용 전자파 쉴드재의 전체 두께를 25㎛ 이하로 억제할 수 있고, 휴대 전화 및 전자 기기의 전체 두께를 얇게 하는 것에 기여할 수 있다.Thereby, the whole thickness of the electromagnetic wave shielding material for FPCs except a support film and a peeling film can be suppressed to 25 micrometers or less, and it can contribute to making the total thickness of a mobile telephone and an electronic device thin.
앵커 코트층 내에 1종 이상의 흑색 안료 또는 유색 안료로 이루어지는 광흡수재를 혼합함으로써, 쉴드 필름의 한쪽 면 측에 특정한 착색이 가능해진다.By mixing the light absorbing material consisting of one or more black pigments or colored pigments in the anchor coat layer, specific coloring becomes possible on one surface side of the shield film.
이상으로부터 본 발명에 의하면, 유연성이 뛰어난 박형이며, 또한 과혹한 굴곡 동작이 반복되어 행해져도 전자파 차폐 성능의 저하가 생기지 않는 굴곡 특성이 뛰어난 FPC용 전자파 쉴드재를 제공할 수 있다.As mentioned above, according to this invention, the electromagnetic wave shielding material for FPC which is excellent in the bending characteristic which is thin in excellent flexibility, and which does not produce the fall of electromagnetic wave shielding performance even if excessive bending operation | movement is performed repeatedly can be provided.
도 1은 본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재의 일례를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재의 다른 예를 나타내는 개략 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view showing an example of an electromagnetic shielding material for FPC according to the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view showing another example of the electromagnetic shielding material for FPC according to the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, preferable embodiment of this invention is described.
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 피착체인 FPC 등에 첩합했을 때 외표면이 유전체로서, 이 FPC용 전자파 쉴드재의 외표면에 절연 필름을 첩합할 필요가 없다. 또한, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 굴곡 동작에 대한 굴곡 특성을 향상시키기 위해 전체 두께를 얇게 하고 있다.When the FPC electromagnetic shielding material of the present invention is bonded to an FPC or the like that is an adherend, the outer surface is a dielectric, and there is no need to bond an insulating film to the outer surface of the FPC electromagnetic shielding material. In addition, the electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention has a thin overall thickness in order to improve the bending characteristics for the bending operation.
도 1에 나타낸 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10)는 기재(1)가 도포된 유전체(바람직하게는, 가요성을 갖는 두께 1∼9㎛의 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름)의 박막 수지 필름이다. 기재(1)의 한쪽 면에 지지체 필름(6)이 적층되어 있고, 기재(1)의 다른 쪽 면에 도전성 페이스트층(3)과 기재(1)와의 밀착력을 향상시키는 앵커 코트층(2), 도전성 페이스트층(3), 도전성 접착제층(4)이 순서대로 적층되어 있다. 도 2에 나타낸 다른 예에 따른 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(11)는 도전성 접착제층(4) 위에 추가로 박리 필름(7)이 순서대로 적층되어 있다. 이 FPC용 전자파 쉴드재(11)는 지지체 필름(6) 및 박리 필름(7)을 제거한 FPC용 전자파 쉴드재로서 사용할 수 있다.The electromagnetic
(유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재)(Base material composed of thin film resin film of dielectric)
본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)의 기재(1)로는, 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 도포에 의해 형성된 유전체의 박막 수지 필름이 사용된다. 특히, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름은 폴리이미드 수지의 특징인 높은 기계적 강도, 내열성, 절연성, 내용제성을 가지며, 260℃ 정도까지는 화학적으로 안정하다.As the
폴리이미드로는 폴리아믹산의 가열에 따른 탈수 축합 반응으로 생기는 열경화형 폴리이미드와, 비탈수 축합형인 용제에 가용인 용제 가용성 폴리이미드가 있다.Examples of the polyimide include thermosetting polyimides resulting from the dehydration condensation reaction upon heating of the polyamic acid, and solvent-soluble polyimides soluble in non-dehydration condensation solvents.
일반적으로 알려져 있는 폴리이미드 필름의 제조 방법은 극성 용매 내에서 디아민과 카르복실산 이무수물을 반응시킴으로써, 이미드 전구체인 폴리아믹산을 합성하고, 폴리아믹산을 열 또는 촉매를 이용함으로써 탈수 고리화시켜 대응하는 폴리이미드로 하는 것이다. 그러나, 이 이미드화하는 공정에 있어서 가열 처리의 온도는 200∼300℃의 온도 범위가 바람직하며, 이 온도보다 가열 온도가 낮을 경우에는 이미드화가 진행되지 않을 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않고, 상기 온도보다 가열 온도가 높을 경우에는 화합물의 열분해가 생길 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다.A known method for producing a polyimide film is to react a diamine with a carboxylic dianhydride in a polar solvent to synthesize a polyamic acid, which is an imide precursor, and to dehydrate and cyclize the polyamic acid by using heat or a catalyst. It is set as polyimide. However, in this step of imidizing, the temperature of the heat treatment is preferably in the range of 200 to 300 ° C., and when the heating temperature is lower than this temperature, imidization may not proceed, which is not preferable. If the heating temperature is higher, the thermal decomposition of the compound may occur, which is not preferable.
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 기재의 가요성을 보다 향상시킬 의도로, 두께 10㎛ 미만의 극히 얇은 폴리이미드 필름을 사용하는 것이 바람직하다.The electromagnetic shielding material for FPCs of the present invention is intended to further improve the flexibility of the substrate, and it is preferable to use an extremely thin polyimide film having a thickness of less than 10 µm.
이 때문에, 강도 상의 보강재로서 사용되는 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 얇은 폴리이미드 필름을 적층하여 형성할 필요가 있다. 그러나, 폴리이미드 필름 자체에는 가열 온도 200∼250℃에서의 가열 처리에 대한 내열성을 가지고 있지만, 지지체 필름(6)으로는 가격과 내열 온도 성능의 균형으로부터 범용의 내열성 수지 필름, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 수지 필름을 사용하기 때문에, 종래의 이미드 전구체인 폴리아믹산으로부터 폴리이미드를 형성하는 방법을 채용할 수 없다.For this reason, it is necessary to laminate | stack and form a thin polyimide film on one surface of the
용제 가용성 폴리이미드는 당해 폴리이미드의 이미드화가 완결되어 있으며, 또한 용제에 가용이기 때문에, 용제에 용해시킨 도포액을 도포한 후, 200℃ 미만의 저온에서 용제를 휘발시킴으로써 성막할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재에 사용되는 기재(1)는 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 비탈수 축합형인 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 도포한 후, 온도를 200℃ 미만의 가열 온도로 건조시켜, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막 수지 필름을 형성하는 것이 가능하다. 이렇게 함으로써, 범용의 내열성 수지 필름으로 이루어지는 지지체 필름(6)의 한쪽 면 위에 두께 1∼9㎛의 극히 얇은 폴리이미드 필름을 적층할 수 있다. 지지체 필름(6)을 그 길이 방향을 따라 반송하면서, 그 위에 기재(1), 앵커 코트층(2), 도전성 페이스트층(3) 등을 연속적으로 형성할 수 있으므로, 롤투롤(roll to roll)에 의한 생산도 가능하다.Since the solvent-soluble polyimide has completed imidation of the said polyimide, and is soluble in a solvent, it can form into a film by apply | coating the coating liquid dissolved in the solvent, and volatilizing a solvent at low temperature below 200 degreeC. For this reason, after the
본 발명에 사용하는 비탈수 축합형인 용제 가용성 폴리이미드는 특별히 한정되지 않지만, 시판되고 있는 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 사용하는 것이 가능하다. 시판되는 용제 가용성 폴리이미드의 도포액으로는, 구체적으로는 소르피 6,6-PI(소르피 공업), Q-IP-0895D(피아이 기술연구소), PIQ(히타치 화성공업), SPI-200N(신닛테츠 화학), 리카코트 SN-20, 리카코트 PN-20(신닛폰 이화) 등을 들 수 있다. 용제 가용성 폴리아미드의 도포액을 지지체 필름(6) 위에 도포하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면 다이 코터, 나이프 코터, 립 코터 등의 코터로 도포하는 것이 가능하다.Although the solvent-soluble polyimide of the non-dehydration condensation type used for this invention is not specifically limited, It is possible to use the coating liquid of the solvent-soluble polyimide which is commercially available. As a coating liquid of the commercially available solvent-soluble polyimide, specifically,
본 발명에서 사용하는 폴리이미드 필름의 두께는 1∼9㎛인 것이 바람직하다. 폴리이미드 필름의 두께를 0.8㎛ 미만으로 제막하는 것은 제막된 막의 기계적인 강도가 약하므로 기술적으로 곤란하다. 또한, 폴리이미드 필름의 두께가 10㎛을 넘으면, 뛰어난 굴곡 성능을 갖는 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)를 얻는 것이 곤란해진다.It is preferable that the thickness of the polyimide film used by this invention is 1-9 micrometers. It is technically difficult to form the thickness of the polyimide film below 0.8 mu m because the mechanical strength of the formed film is weak. Moreover, when the thickness of a polyimide film exceeds 10 micrometers, it will become difficult to obtain the electromagnetic
(지지체 필름)(Support film)
본 발명에 사용하는 지지체 필름(6)의 기재로는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름을 들 수 있다.As a base material of the
지지체 필름(6)의 기재가, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트 등의 기재 자체에 어느 정도의 박리성을 갖고 있는 경우에는 지지체 필름(6) 위에 박리 처리를 실시하지 않고, 직접 도포된 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(1)를 적층하여도 좋고, 기재(1)를 보다 박리하기 쉽게 하기 위한 박리 처리를 지지체 필름(6)의 표면에 실시하여도 좋다.When the base material of the
또한, 상기 지지체 필름(6)으로 사용되는 기재 필름이 박리성을 가지고 있지 않는 경우에는, 아미노 알키드 수지나 실리콘 수지 등의 박리제를 도포한 후, 가열 건조함으로써 박리 처리가 실시된다. 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)는 FPC에 첩합되기 때문에, 이 박리제에는 실리콘 수지를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 실리콘 수지를 박리제로서 사용하면, 지지체 필름(6)의 표면에 접촉한 기재(1)의 표면에 실리콘 수지의 일부가 이행되고, FPC용 전자파 쉴드재(11)의 내부를 통해 기재(1)로부터 도전성 접착제층(4)으로 더욱 이행될 우려가 있다. 이 도전성 접착제층(4)의 표면으로 이행된 실리콘 수지가 도전성 접착제층(4)의 접착력을 약화시킬 우려가 있기 때문이다. 본 발명에 사용되는 지지체 필름(6)의 두께는 FPC에 점착되어 사용할 때의 FPC용 전자파 쉴드재(11)의 전체 두께에서는 제외되므로, 특별히 한정되지 않지만 통상 12∼150㎛ 정도이다.In addition, when the base film used for the said
(앵커 코트층)(Anchor layer)
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)로 사용되는 앵커 코트층(2)은 기재(1)인 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름의 박막과, 도전성 페이스트층(3)과의 밀착력 향상을 도모하기 위해 형성된 것이다.The anchor coat layer 2 used as the electromagnetic
앵커 코트층(2)은 그 위에 적층되는 도전성 페이스트층(3)을, 도포된 도전성 페이스트의 가열 소성 공정으로 형성하기 위해, 내열성이 뛰어난 수지를 사용할 필요가 있다.In order to form the electrically conductive paste layer 3 laminated | stacked on the anchor coat layer 2 by the heat baking process of the apply | coated electrically conductive paste, it is necessary to use resin excellent in heat resistance.
또한, 앵커 코트층(2)은 기재(1)가 되는 유전체의 박막 수지 필름(예를 들면, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름)과 도전성 페이스트층(3)에 대한 접착력이 뛰어날 필요가 있다.In addition, the anchor coat layer 2 needs to have excellent adhesion to the thin film resin film (for example, the polyimide film formed using the solvent-soluble polyimide) of the dielectric used as the
앵커 코트층(2)에 사용되는 수지로는, 아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지, 폴리에스테르계 수지, 셀룰로오스계 수지, 에폭시계 수지, 폴리아미드계 수지로 이루어지는 수지군 중에서 선택된 1종 이상의 수지를 포함하는 것이 바람직하다.The resin used for the anchor coat layer 2 includes at least one resin selected from the group consisting of acrylic resins, polyurethane resins, polyester resins, cellulose resins, epoxy resins, and polyamide resins. It is preferable.
앵커 코트층(2)의 접착성 수지 조성물로서 특히 바람직한 것은, 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지 조성물을 가교시키는 접착성 수지 조성물이나, 폴리우레탄계 수지에 경화제로서 에폭시 수지를 혼합한 접착성 수지 조성물이다. 이 때문에, 앵커 코트층(2)은 용제 가용성 폴리이미드를 도포하여 적층된 폴리이미드의 박막 필름으로 이루어지는 기재(1)보다 단단한 물성을 갖고 있다. 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지 조성물은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 1분자에 2개 이상의 에폭시기를 갖는 에폭시 수지(그 미경화 수지)와, 1분자에 2개 이상의 카르복실기를 갖는 다가 카르복실산과의 반응 등에 의해 얻어질 수 있다. 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지 조성물의 가교는 에폭시기와 반응하는 에폭시 수지용 가교제를 사용할 수 있다.Particularly preferred as the adhesive resin composition of the anchor coat layer 2 is an adhesive resin composition for crosslinking a polyester resin composition having an epoxy group, or an adhesive resin composition obtained by mixing an epoxy resin as a curing agent to a polyurethane resin. For this reason, the anchor coat layer 2 has harder physical properties than the
또한, 앵커 코트층(2)은 카본 블랙, 흑연, 아닐린 블랙, 시아닌 블랙, 티탄블랙, 흑색 산화철, 산화 크롬, 산화 망간으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 흑색 안료 또는 유색 안료(착색 안료)의 1종 이상으로 이루어지는 광흡수재를 포함하여도 좋다. 이들 광흡수재 중에서, 카본 블랙 등의 흑색 안료를 혼합하는 것이 바람직하다. 흑색 안료 또는 착색 안료로 이루어지는 광흡수재는 앵커 코트층(2) 내에 0.1∼30중량％로 함유시키는 것이 바람직하다. 흑색 안료 또는 착색 안료는 SEM 관찰에 의한 1차 입자의 평균 입자 직경이 0.02∼0.1㎛ 정도인 것이 바람직하다.The anchor coat layer 2 is formed of one or more black pigments or colored pigments (colored pigments) selected from the group consisting of carbon black, graphite, aniline black, cyanine black, titanium black, black iron oxide, chromium oxide, and manganese oxide. You may also include the light absorbing material which consists of 1 or more types. It is preferable to mix black pigments, such as carbon black, among these light absorbers. It is preferable to contain the light absorbing material which consists of a black pigment or a coloring pigment in 0.1-30 weight% in the anchor coat layer 2. It is preferable that the black pigment or a colored pigment is about 0.02-0.1 micrometer in average particle diameter of the primary particle by SEM observation.
또한, 흑색 안료로는 실리카 입자 등을 흑색 색재에 침지시켜 표층부만을 흑색으로 해도 좋고, 흑색의 착색 수지 등으로부터 형성하여 전체적으로 흑색으로 이루어지게 해도 좋다. 또한, 흑색 안료는 진(眞)흑색 이외에 회색, 거뭇한 갈색 또는 거뭇한 녹색 등 흑색에 가까운 색을 띠는 입자를 포함하고 광을 반사하기 어려운 어두운 색인 것이면 사용할 수 있다.In addition, as a black pigment, only a surface layer part may be made black by immersing a silica particle etc. in a black color material, and may be formed from black coloring resin etc., and may be made black as a whole. In addition to the dark black, the black pigment may be used as long as it contains a particle having a color close to black such as gray, dark brown, or dark green, and is a dark index that is hard to reflect light.
앵커 코트층(2)의 두께는 0.05∼1㎛ 정도인 것이 바람직하고, 이 정도의 막 두께이면 도전성 페이스트층(3)과의 충분한 밀착력이 얻어진다. 앵커 코트층(2)의 두께가 0.05㎛ 이하일 경우에는 광흡수재의 미립자가 표출되게 되어, 기재(1)와 도전성 페이스트층(3)과의 밀착력이 저하될 우려가 있다. 또한, 앵커 코트층(2)의 두께가 1㎛를 넘어도 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지는 기재(1)나 도전성 페이스트층(3)에 대한 접착력의 증가에는 효과가 없기 때문에, 앵커 코트층(2)의 두께가 1㎛를 넘는 것은 제조 비용이 증대하므로 바람직하지 않다.It is preferable that the thickness of the anchor coat layer 2 is about 0.05-1 micrometer, and sufficient adhesive force with the electrically conductive paste layer 3 will be acquired as it is a film thickness of this grade. When the thickness of the anchor coat layer 2 is 0.05 µm or less, the fine particles of the light absorbing material are exposed, and there is a fear that the adhesion between the
(도전성 페이스트층)(Conductive paste layer)
본 발명에 사용하는 도전성 페이스트층(3)은 도전성 필러를 바인더가 되는 수지 조성물에 혼합한 도전성 페이스트가 사용된다. 도전성 페이스트로는, 도전성 금속 미립자, 카본 나노 튜브, 카본 나노 섬유로 이루어지는 도전성 필러군 중에서 선택된 1개 이상과, 바인더 수지 조성물을 포함하는 것이 바람직하다. 도전성 금속 미립자로는, 동, 은, 니켈, 알루미늄 등의 금속 미분말이 사용되지만, 도전성능이 높고 가격이 저렴하다는 점에서, 동 또는 은의 미분말이나 나노 입자(동나노 입자, 은나노 입자 등)를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 도전성을 갖는 카본 나노 입자인 카본 나노 튜브, 카본 나노 섬유도 사용할 수 있다.As the electrically conductive paste layer 3 used for this invention, the electrically conductive paste which mixed the electrically conductive filler with the resin composition used as a binder is used. The conductive paste preferably contains one or more selected from the group of conductive fillers consisting of conductive metal fine particles, carbon nanotubes and carbon nanofibers, and a binder resin composition. As the conductive metal fine particles, metal fine powders such as copper, silver, nickel, and aluminum are used, but fine powders or nanoparticles of copper or silver and nanoparticles (such as copper nanoparticles and silver nanoparticles) are used in view of high conductivity and low price. It is desirable to. Moreover, the carbon nanotube which is electroconductive carbon nanoparticle, and carbon nanofiber can also be used.
도전성 페이스트층(3)의 소성 후의 체적 저항률은 1.5×10-5Ω·㎝ 이하인 것이 바람직하다. 또한, 도전성 페이스트층(3)의 소성 후의 표면 저항률은 0.2Ω／□ 이하인 것이 바람직하다.It is preferable that the volume resistivity after baking of the electrically conductive paste layer 3 is 1.5 * 10 <-5> ohm * cm or less. Moreover, it is preferable that the surface resistivity after baking of the electrically conductive paste layer 3 is 0.2 ohms / square or less.
도전성 페이스트의 소성 온도를 150∼250℃의 온도 범위의 저온으로 억제하기 위해서는, 금속 미립자의 평균 입자 직경이 1∼120nm의 범위인 것이 바람직하고, 1∼100nm의 범위가 보다 바람직하다.In order to suppress the baking temperature of an electrically conductive paste at the low temperature of 150-250 degreeC, it is preferable that the average particle diameter of metal microparticles | fine-particles is the range of 1-120 nm, and the range of 1-100 nm is more preferable.
본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)의 도전성 페이스트층(3)은 이러한 금속 미립자를 함유함으로써 박막화에 대응하는 것이 가능해질 뿐만 아니라, 미립자끼리 융착하여 도전율의 향상도 동시에 실현될 수 있다. 본 발명에 사용되는 도전성 페이스트는 분산 용매 내에, 예를 들면 평균 입자 직경이 1∼120nm의 범위인 금속 미립자를 균일하게 분산시키기 위해, 이 금속 미립자 표면을 유기 분자층으로 피복하여 용매 내에서의 분산 성능을 향상시키는 것이 바람직하다. 최종적으로, 도전성 페이스트의 가열 소성 공정에 있어서 금속 미립자 상호가 표면을 접촉시켜 도전성 페이스트층(3)의 도전성이 얻어진다.The conductive paste layer 3 of the electromagnetic
도전성 페이스트의 가열 소성은, 예를 들면 150∼250℃ 정도로 가열함으로써 금속 미립자의 표면을 피복하고 있는 유기 분자층을 이탈, 증산시켜 제거하기 위해, 소성 온도를 유기 분자층의 비점 범위로 하는 것이 바람직하다.It is preferable to make baking temperature into the boiling point range of an organic molecular layer in order to heat-fire baking of an electrically conductive paste, for example, by heating to about 150-250 degreeC, to remove | deviate and transpire and remove the organic molecular layer which coat | covers the surface of metal microparticles | fine-particles. Do.
상술한 바와 같이, 기재(1)가 되는 폴리이미드 필름 자체는 가열 온도 200∼250℃에서 가열 처리에 대한 내열성을 가지고 있지만, 지지체 필름(6)은 내열성이 떨어지기 때문에, 지지체 필름(6)을 사용할 경우에는 소성 온도를 보다 저온으로 하는 것이 바람직하다.As mentioned above, although the polyimide film itself used as the
도전성 페이스트의 소성 온도는 바람직하게는 150∼180℃이며, 이에 따라 지지체 필름(6)의 열 열화에 의한 외관 불량을 억제할 수 있다.The baking temperature of an electrically conductive paste becomes like this. Preferably it is 150-180 degreeC, and the appearance defect by the thermal deterioration of the
도전성 페이스트에 도전성 필러와 혼합하여 사용되는 바인더 수지 조성물로는, 바람직하게는 폴리에스테르 수지, (메타)아크릴 수지, 폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리아미드 수지 등의 열가소성 수지가 사용된다. 또한, 에폭시 수지, 아미노 수지, 폴리이미드 수지, (메타)아크릴 수지 등의 열경화성 수지이어도 좋다. 도전성 페이스트는, 이들 바인더 수지 조성물에 도전성 금속 미립자, 카본 나노 튜브, 카본 나노 섬유 등의 도전성 필러를 혼합한 후에, 필요에 따라서 알코올이나 에테르 등의 유기용제를 가해 점도 조정을 행한다.As a binder resin composition used by mixing with an electrically conductive filler for an electrically conductive paste, Preferably thermoplastic resin, such as a polyester resin, a (meth) acrylic resin, a polyethylene resin, a polystyrene resin, a polyamide resin, is used. Moreover, thermosetting resins, such as an epoxy resin, an amino resin, a polyimide resin, and a (meth) acrylic resin, may be sufficient. The electroconductive paste mixes electroconductive fillers, such as electroconductive metal microparticles, carbon nanotubes, and carbon nanofibers, with these binder resin compositions, and adds organic solvents, such as alcohol and ether, as needed, and adjusts a viscosity.
점도 조정은 유기용제의 첨가량(배합비)에 따라 행할 수 있다. 도전성 페이스트층(3)을 소성한 후의 두께는 0.1∼2㎛ 정도인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.3∼1㎛ 정도의 두께이다. 도전성 페이스트층(3)을 소성한 후의 두께가 0.1㎛보다 얇을 경우에는 높은 전자파 쉴드 성능을 얻는 것이 곤란하다. 한편, 도전성 페이스트층(3)을 소성한 후의 두께가 2㎛보다 두꺼우면, 지지체 필름(6) 및 박리 필름(7)을 제외한 FPC용 전자파 쉴드재(11)의 전체 두께를 25㎛ 이하로 억제하는 것이 곤란해진다.Viscosity adjustment can be performed according to the addition amount (mixture ratio) of an organic solvent. It is preferable that the thickness after baking the electrically conductive paste layer 3 is about 0.1-2 micrometers. More preferably, it is about 0.3-1 micrometer in thickness. When the thickness after baking the electrically conductive paste layer 3 is thinner than 0.1 micrometer, it is difficult to obtain a high electromagnetic shielding performance. On the other hand, when the thickness after baking the electrically conductive paste layer 3 is thicker than 2 micrometers, the total thickness of the electromagnetic
(도전성 접착제층)(Conductive adhesive layer)
본 발명에 따른 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)의 도전성 페이스트층(3) 위에 적층되는 도전성 접착제층으로는, 아크릴계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제, 고무계 접착제, 실리콘계 접착제 등에 난연성을 부여한 열경화형 접착제와, 앵커 코트층 및／또는 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 경화 가능한 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지로 구성되는 수지 성분에 도전성 미립자나 4급 암모늄염 등의 이온 화합물, 도전성 고분자 등의 도전성 재료군 중에서 선택된 1종 이상의 도전성 재료를 혼합하여 도전성을 갖게 한 것이 사용되지만, 특별히 한정되지 않는다.As the conductive adhesive layer laminated on the conductive paste layers 3 of the electromagnetic
도전성 접착제층은 상온에서 감압 접착성을 나타내는 점착제층이 아니라, 가열 가압에 의한 접착제층이면 반복 굴곡에 대하여 접착력이 저하되기 어려워져 바람직하다.If the conductive adhesive layer is not an adhesive layer exhibiting pressure-sensitive adhesiveness at room temperature but an adhesive layer by heating and pressing, the adhesive force is less likely to decrease with respect to repeated bending, which is preferable.
도전성 접착제층(4)에 배합하는 난연성 수지(난연성 열경화형 접착제)는 특별히 한정되지는 않고, 종래로부터 공지된 것을 적용할 수 있다. 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분인 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지와 가교하기 쉽도록 산가가 높은 것이 바람직하다. 난연성 수지의 산가는 5 이상이 바람직하고, 10 이상인 것이 보다 바람직하다. 난연성 수지의 산가가 전술한 하한값 미만, 예를 들면 5 미만일 경우에는 충분한 내열성이 얻어지지 않는 경우가 있다.The flame retardant resin (flame retardant thermosetting adhesive) to be blended into the conductive
도전성 접착제층(4)에 배합하는 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분(앵커 코트층(2) 및／또는 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 도전성 페이스트층(3)의 내부에 침투시키는 수지 성분)으로는, 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지가 바람직하다. 이러한 에폭시 수지에는, 비스페놀 A형 에폭시 수지, 비스페놀 F형 에폭시 수지, 페놀 노볼락형 에폭시 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도 비스페놀 A형 에폭시 수지가 바람직하다. 또한, 비스페놀 A형 에폭시 수지 중에서 액상 비스페놀 A형 에폭시 수지의 시판품으로는, 예를 들면 jER828EL, jER834(미쓰비시 화학(주)), EPICLON840, EPICLON850(DIC(주)), YD-127, YD-128(신닛테츠 스미킨 화학(주)) 등을 들 수 있지만, 특별히 한정되지 않는다. 또한, 고형 비스페놀 A형 수지의 시판품으로, 예를 들면 jER1001, jER1002(미쓰비시 화학(주)), YDF-2001(신닛테츠 스미킨 화학(주)), EPICLON1050(DIC(주)) 등을 들 수 있지만, 특별히 한정되지 않는다.As a component (resin component which permeates into the inside of the electrically conductive paste layer 3 which consists of an anchor coat layer 2 and / or the said electrically conductive paste) hardened | cured by the layer which has a micropore mix | blended with the electrically conductive
또한, 도전성 접착제층의 수지 내 난연성 수지의 배합비는 난연 성분의 농도에 따라 결정되며, 예를 들면 인계 난연제를 도입한 난연성 수지에서는 전체 수지분 내의 인 농도가 1.0중량％ 이상인 것이 바람직하다. 전체 수지분 내의 인 농도가 1.0중량％ 미만일 경우에는 충분한 난연성을 얻을 수 없는 경우가 있다. 또한, 도전성 접착제층의 수지 내 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도는 도전성 접착제층에 포함되는 전체 수지분(경화제가 수지와 결합하여 고분자화될 경우에는 전체 수지분에 경화제의 양도 포함시킴) 내의 15중량％ 이상이 바람직하고, 20중량％ 이상이 특히 바람직하다. 도전성 접착제층의 수지 내 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도가 전술한 하한값 미만, 예를 들면 15중량％ 미만일 경우에는 앵커 코트층이나 도전성 페이스트층 등의 미세한 공극을 갖는 층에 충분한 양이 침투하지 않아, 접착력 증가의 효과를 얻기 어렵다. 또한, 도전성 접착제층의 수지 내 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도의 상한값은 특별히 한정되는 것이 아니며, 예를 들면 약 30중량％, 약 40중량％, 약 50중량％ 등으로 하는 것도 가능하지만, 난연성을 확보하기 위해서는 침투 경화되는 성분의 배합량을 적절히 하거나, 난연성 에폭시 수지 등 난연성을 갖는 침투 경화되는 성분을 사용하는 것이 바람직하다.In addition, the compounding ratio of the flame-retardant resin in resin of a conductive adhesive layer is determined by the density | concentration of a flame-retardant component, For example, in the flame-retardant resin which introduced the phosphorus flame retardant, it is preferable that phosphorus concentration in all resin powder is 1.0 weight% or more. When the phosphorus concentration in all resin powder is less than 1.0 weight%, sufficient flame retardance may not be acquired. In addition, the concentration of the epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less in the resin of the conductive adhesive layer is the total resin content contained in the conductive adhesive layer (when the curing agent is polymerized in combination with the resin, the amount of the curing agent is included in the total resin powder). 15 weight% or more of inside is preferable, and 20 weight% or more is especially preferable. When the concentration of the epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less in the resin of the conductive adhesive layer is less than the above lower limit, for example, less than 15% by weight, a sufficient amount penetrates into a layer having fine pores such as an anchor coat layer or a conductive paste layer. It is hard to obtain the effect of the adhesive force increase. In addition, the upper limit of the density | concentration of the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less in resin of a conductive adhesive layer is not specifically limited, For example, it is also possible to set it as about 30 weight%, about 40 weight%, about 50 weight%, etc. In order to ensure flame retardancy, it is preferable to adjust the compounding quantity of the component which penetrates and hardens suitably, or to use the component which penetrates and hardens which has flame retardance, such as a flame-retardant epoxy resin.
도전성 접착제층(4)에 배합하는 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분(예를 들면, 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지와 같은 경화 가능한 성분)은 도전성 접착제층(4)을 앵커 코트층(2)이나 도전성 페이스트층(3) 위에 적층한 후에, 이들 층 내부에(적어도 도전성 페이스트층(3)의 내부에, 바람직하게는 추가로 앵커 코트층(2)의 내부까지) 침투한다. 이는 도전성 페이스트층(3)이 치밀한 금속 증착층에 비하면 미세한 공극을 갖기 때문이다. 바람직하게는 도전성 페이스트층(3) 위에 도포한 도전성 접착제층(4)의 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분을 앵커 코트층(2)이나 도전성 페이스트층(3)의 내부에 침투시킨 후, 경화시킨다. 도전성 접착제층(4)에 포함되는 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화되는 성분은 FPC 등의 피착체에 첩합하기 전에 반경화 혹은 경화시켜도 좋고, 첩합한 후에 경화시켜도 된다. 예를 들면, 열프레스 등의 가열 공정에서 경화시킬 수도 있다. 미세한 공극을 갖는 층에 침투 경화된 후의 에폭시 수지의 분자량은 10,000 이상의 고분자량이 되어 있어도 좋다.A component (eg, a curable component such as an epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less) that penetrates and hardens into a layer having fine pores to be blended into the conductive
도전성 접착제층(4)에 배합하는 도전성의 미립자는 특별히 한정되지는 않고, 종래로부터 공지된 것을 적용할 수 있다. 예를 들면, 카본 블랙이나, 은, 니켈, 동, 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 금속 미립자, 및 이들 금속 미립자의 표면에 다른 금속을 피복한 복합 금속 미립자를 들 수 있으며, 이들 1종 또는 2종 이상을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.The electroconductive fine particles mix | blended with the electroconductive
또한, 상기 도전성 접착제에 있어서는 뛰어난 도전성을 얻기 위해 도전성 미립자의 상호 접촉, 및 당해 입자와 도전성 페이스트층 및 피착체인 FPC와의 접촉이 양호해지도록 도전성 물질을 다량으로 함유시키면 접착력이 저하된다. 한편, 접착력을 높이기 위해 도전성 물질의 함유량을 저감시키면, 도전성 물질과 도전성 페이스트층 및 피착체인 FPC와의 접촉이 불충분하게 되어 도전성이 저하된다는 상반되는 문제가 있다. 이 때문에, 도전성 미립자의 배합량은 접착제(고형분) 100중량부에 대하여 통상 0.5∼150중량부 정도이며, 보다 바람직하게는 25∼75중량부이다.In addition, in the said conductive adhesive, in order to acquire the outstanding electroconductivity, when a large amount of a conductive substance is contained so that mutual contact of electroconductive fine particles and contact of the said particle | grain and an electrically conductive paste layer and FPC which is a to-be-adhered body, adhesive force will fall. On the other hand, when the content of the conductive material is reduced in order to increase the adhesive force, there is a contrary problem that the contact between the conductive material, the conductive paste layer and the FPC as the adherend becomes insufficient, and the conductivity decreases. For this reason, the compounding quantity of electroconductive fine particles is about 0.5-150 weight part normally with respect to 100 weight part of adhesive agents (solid content), More preferably, it is 25-75 weight part.
또한, 본 발명의 도전성 접착제층(4)을 구성하는 도전성 접착제로는 도전성 미립자를 포함한 이방 도전성 접착제가 바람직하며, 공지된 것을 사용할 수 있다. 예를 들면, 상기 도전성 접착제와 마찬가지로 아크릴계 접착제, 폴리우레탄계 접착제, 에폭시계 접착제, 고무계 접착제, 실리콘계 접착제 등에 난연성을 부여한 열경화형 접착제와, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층의 내부에 침투 경화되는 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지로 구성되는 수지 성분에 도전성 미립자나 4급 암모늄염 등의 이온 화합물, 도전성 고분자 등의 도전성 재료군 중에서 선택된 1종 이상의 도전성 재료를 혼합하여 도전성을 갖게 한 것이 사용되지만, 특별히 한정되지 않는다.Moreover, as an electroconductive adhesive which comprises the electroconductive
또한, 이방 도전성 접착제에 사용되는 도전성 미립자로는, 예를 들면 금, 은, 아연, 주석, 땜납 등의 금속 미립자의 단독 또는 2종 이상을 조합하여도 좋다. 또한, 도전성 미립자로는 금속으로 도금된 수지 입자를 사용할 수 있다. 도전성 미립자의 형상은 미세한 입자가 직쇄 형상으로 연결된 형상 혹은 바늘 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 형상이면 압착 부재에 의해 FPC에 대하여 가열 가압 처리를 행할 때, 낮은 가압력으로 도전성 미립자가 FPC의 도체 배선에 밀착되는 것이 가능해진다.Moreover, as electroconductive fine particles used for an anisotropically conductive adhesive agent, you may combine single or 2 types or more of metal fine particles, such as gold, silver, zinc, tin, and solder, for example. As the conductive fine particles, resin particles plated with a metal can be used. It is preferable that the shape of electroconductive fine particles has the shape or needle shape in which the fine particle was connected in linear form. With such a shape, when the heat pressurizing treatment is performed on the FPC by the crimping member, the conductive fine particles can be brought into close contact with the conductor wiring of the FPC at a low pressing force.
이방 도전성 접착제는 FPC와의 접속 저항값이 5Ω／㎝ 이하로 이루어지는 것이 바람직하고, 1Ω／㎝ 이하인 것이 보다 바람직하다.It is preferable that the connection resistance value with an FPC consists of 5 ohms / cm or less, and, as for the anisotropic conductive adhesive, it is more preferable that it is 1 ohms / cm or less.
도전성 접착제의 접착력은 특별히 제한되지 않지만, 그 측정 방법은 JIS C 6471의 8.1.1의 방법 A에 기재된 시험 방법에 준한다. 피착체 표면에 대한 접착력이 박리 각도 90°필, 박리 속도 50㎜／분의 조건 하에서 5∼30N／㎝의 범위가 바람직하다. 접착력이 5N／㎝ 미만에서는, 예를 들면 FPC에 첩합한 전자파 쉴드재가 벗겨지거나 들뜨는 경우가 있다.Although the adhesive force of an electroconductive adhesive agent is not specifically limited, The measuring method is based on the test method as described in the method A of 8.1.1 of JIS C 6471. The range of 5-30 N / cm of the adhesive force with respect to a to-be-adhered body surface on the conditions of a peeling angle of 90 degrees peel and a peeling speed of 50 mm / min is preferable. If the adhesive force is less than 5 N / cm, for example, the electromagnetic shielding material bonded to the FPC may peel off or float.
FPC에 대한 가열 가압 접착의 조건은 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예를 들면 온도를 160℃, 가압력을 4.5MPa로 하여 60분간 열프레스하는 것이 바람직하다.Although the conditions of the hot press bonding with respect to FPC are not specifically limited, For example, it is preferable to heat-press for 60 minutes with 160 degreeC of temperature and 4.5 MPa of pressurization pressures.
(박리 필름)(Peel film)
박리 필름(7)의 기재로는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스테르 필름, 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌 등의 폴리올레핀 필름을 들 수 있다. 이들 기재 필름에 아미노 알키드 수지나 실리콘 수지 등의 박리제를 도포한 후 가열 건조함으로써, 박리 처리가 실시된다. 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)는 FPC에 첩합되므로, 이 박리제에는 실리콘 수지를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 실리콘 수지를 박리제로서 사용하면 박리 필름(7)의 표면에 접촉한 도전성 접착제층(4)의 표면에 실리콘 수지의 일부가 이행되고, FPC용 전자파 쉴드재(11)의 내부를 통해 도전성 접착제층(4)으로부터 기재(1)로 더욱 이행될 우려가 있다. 이 도전성 접착제층(4)의 표면으로 이행된 실리콘 수지가 도전성 접착제층(4)의 접착력을 약화시킬 우려가 있기 때문이다. 본 발명에 사용되는 박리 필름(7)의 두께는 FPC에 점착하여 사용할 때의 FPC용 전자파 쉴드재(11)의 전체 두께에서는 제외되므로, 특별히 한정되지 않지만 통상 12∼150㎛ 정도이다.As a base material of the
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재(10, 11)는 요철면에 첩합했을 때의 단차에 대한 추종성이 뛰어나고, 반복 굴곡 동작을 받는 FPC에 첩합하여 사용하는 것이 가능한 굴곡 특성이 뛰어난 FPC용 전자파 쉴드재로서 적합하게 이용될 수 있다. 또한, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 전자파 차폐용 부재로서 휴대 전화나 전자 기기에 사용할 수 있다.The electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention (10, 11) is excellent in the followability to the step when bonded to the uneven surface, excellent electromagnetic wave shielding material for FPC that can be used by bonding to the FPC subjected to repeated bending operation It can be suitably used as. Moreover, the electromagnetic wave shielding material for FPC of this invention can be used for a mobile telephone or an electronic device as a member for electromagnetic wave shielding.
실시예Example
이하, 실시예를 통해 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이러한 실시예에 의해 전혀 제한되지 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but the present invention is not limited at all by these Examples.
(실시예 1)(Example 1)
한쪽 면에 박리 처리를 실시한 두께 50㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름을 지지체 필름(6)으로 사용하였다. 이 지지체 필름(6)의 박리 처리면 위에 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 건조 후의 두께가 4㎛가 되도록 유연(流延) 도포, 건조시켜, 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(1)를 적층하였다. 형성된 기재(1) 위에 광흡수재의 흑색 안료로서 카본 블랙과 내열 온도가 260∼280℃인 폴리에스테르계 수지 조성물을 혼합한 앵커 코트층(2)을 형성하기 위한 도공액을 사용하여, 건조 후의 두께가 0.3㎛가 되도록 도포해 앵커 코트층(2)을 적층하였다. 앵커 코트층(2) 위에 도전성 필러로서 1차 평균 입자 직경이 약 50nm인 은입자를 섞어 조제한 도전성 페이스트를 사용하여, 건조 후의 두께가 0.3㎛가 되도록 도포한 후, 온도 150℃에서 건조·소성하여 도전성 페이스트층(3)을 형성하였다. 건조한 도전성 페이스트층(3)의 체적 저항률을 측정한 값은 1.5×10-5Ω·㎝ 이하였다.A 50-micrometer-thick polyethylene terephthalate (PET) film, which was subjected to a peeling treatment on one side, was used as the
별도로, 난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액(A-1) 250중량부에 대하여, 경화제 70% 용액(B-1)을 15중량부, 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지(C-1) 60중량부, 경화제(D-1)를 19.5중량부, 평균 입자 직경 16nm의 용융 실리카를 난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액(A-1), 경화제 70% 용액(B-1), 에폭시 수지(C-1), 경화제(D-1) 중 고형분의 합계량(즉, 전체 수지분)에 대하여 10중량％, 평균 입자 직경 6㎛의 은코팅 구리를, 용융 실리카를 포함하는 전체 고형분의 50중량％이 되도록 첨가하여, 메틸에틸케톤 및 톨루엔으로 희석하고 교반 혼련하여 도전성 접착제 용액을 얻었다. 얻어진 도전성 접착제 용액을 도전성 페이스트층(3) 위에 건조 후의 두께가 다이얼 게이지로 측정하여 12㎛가 되도록 도포하고, 130℃, 3분간 가열 건조하고 반경화시켜, 실시예 1의 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.Separately, 15 parts by weight of the curing agent 70% solution (B-1) and 60 parts by weight of epoxy resin (C-1) having a number average molecular weight of 1500 or less per 250 parts by weight of a 40% solution (A-1) of the flame retardant polyurethane resin. Part 19.5 parts by weight of the curing agent (D-1), fused silica having an average particle diameter of 16nm, 40% solution (A-1) of the flame-retardant polyurethane resin, 70% solution (B-1) of the curing agent, epoxy resin (C- 1) 10 weight% of silver-coated copper with an average particle diameter of 6 micrometers with respect to the total amount of solid content (namely, all resin content) in hardening | curing agent (D-1) so that it may be 50 weight% of the total solid containing fused silica. The mixture was diluted with methyl ethyl ketone and toluene and stirred and kneaded to obtain a conductive adhesive solution. The obtained conductive adhesive solution was applied onto the conductive paste layer 3 so as to have a thickness after drying measured by a dial gauge to be 12 µm, heat-dried and semi-cured at 130 ° C. for 3 minutes to prepare the electromagnetic shielding material for FPC of Example 1 Got it.
(실시예 2∼4)(Examples 2 to 4)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.The electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained by the same method as Example 1 except having changed the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less as shown in Table 1.
(실시예 5∼7)(Examples 5-7)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 배합량을 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.The electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained by the same method as Example 1 except having changed the compounding quantity of the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less as shown in Table 1.
(비교예 1∼2)(Comparative Examples 1 and 2)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지 대신에 수평균 분자량 1500 이상의 에폭시 수지를 표 2와 같이 배합한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.The electromagnetic shielding material for FPC was obtained by the same method as Example 1 except having mix | blended the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or more as shown in Table 2 instead of the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less.
(비교예 3)(Comparative Example 3)
(C-1) 에폭시 수지를 배합하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.Except not having mix | blended (C-1) epoxy resin, the electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained by the same method as Example 1.
(비교예 4)(Comparative Example 4)
수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 배합량을 표 2와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 방법으로 FPC용 전자파 쉴드재를 얻었다.The electromagnetic wave shielding material for FPC was obtained by the same method as Example 1 except having changed the compounding quantity of the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less as shown in Table 2.
(접착력의 측정 방법)(Measuring method of adhesive force)
두께 50㎛의 폴리이미드 필름(도레이 듀폰 주식회사 제조, 품번:200H)에 FPC용 전자파 쉴드재의 도전성 접착제층(4) 측을 대향시켜 중첩하여, 160℃, 4.5MPa에서 60분간 열프레스한 후, 지지체 필름(6)을 박리하여 50㎜×120㎜로 재단하였다. 재단한 필름의 기재(1)와 대향시켜, 시판되는 본딩 시트, 두께 12.5㎛의 폴리이미드 필름(도레이 듀폰 주식회사 제조, 품번:50H)의 순서대로 중첩시키고, 160℃, 4.5MPa에서 60분간 열프레스하여 시험편을 얻었다. JIS-C-6471 「플렉시블 프린트 기판용 동장 적층판 시험 방법」중 8.1.1의 방법 A(90°방향으로 떼어냄)에 준하여, 두께 50㎛의 폴리이미드 필름 측을 지지 기구에 고정시키고, 앵커 코트층(2), 기재(1), 본딩 시트, 두께 12.5㎛의 폴리이미드 필름을 일체로 하여 떼어내, 앵커 코트층(2)과 도전성 페이스트층(3)의 접착력을 측정하였다.After overlapping the 50-micrometer-thick polyimide film (Toray DuPont Co., Ltd. product number: 200H) so that the conductive
(난연성의 평가 방법)(Evaluation method of flame retardancy)
두께 12.5㎛의 폴리이미드 필름(도레이 듀폰 주식회사 제품, 품번:50H)에 FPC용 전자파 쉴드재의 도전성 접착제층(4) 측을 대향시켜 중첩하여, 160℃, 4.5MPa에서 60분간 열프레스한 후, 지지체 필름(6)을 박리해 50㎜×200㎜로 재단하여 시험편을 얻었다.After superimposing a 12.5 micrometer-thick polyimide film (Toray DuPont Co., Ltd., product number: 50H) facing the conductive
얻어진 시험편을 박형 재료 수직 연소 시험(ASTM D4804)에 따라 그 연소 거동에 의해 난연성을 판정하였다.The obtained test piece was judged flame retardant by the combustion behavior according to the thin material vertical combustion test (ASTM D4804).
(시험 결과)(Test result)
실시예 1∼7 및 비교예 1∼4에 대하여 상기의 시험 방법으로 도전성 페이스트층의 접착 시험을 행하고, 얻어진 시험 결과를 표 1∼2에 나타내었다. 표 1∼2에서 약자는 이하를 나타낸다.In Examples 1-7 and Comparative Examples 1-4, the adhesion test of the electrically conductive paste layer was done by said test method, and the test result obtained is shown in Tables 1-2. In Tables 1-2, the abbreviation shows the following.
·난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액(A-1): 인 함유량 2.4중량％, 수평균 분자량이 약 15000, 산가가 32KOHmg／g인 난연성 폴리우레탄 수지의 40% 용액40% solution of flame-retardant polyurethane resin (A-1): 40% solution of flame-retardant polyurethane resin having a phosphorus content of 2.4% by weight, a number average molecular weight of about 15000, and an acid value of 32 KOHmg / g.
·경화제 70% 용액(B-1): 도요보 제조, 상품명 「HY-30」(난연성 폴리우레탄 수지용 경화제)Hardening agent 70% solution (B-1): Toyobo make, brand name "HY-30" (hardening agent for flame-retardant polyurethane resin)
·에폭시 수지(C-1): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER828EL」(에폭시 당량 189g／당량, 수평균 분자량 약 370)Epoxy resin (C-1): Mitsubishi Chemical make, brand name "jER828EL" (epoxy equivalent 189 g / equivalent, number average molecular weight about 370)
·에폭시 수지(C-2): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER834」(에폭시 당량 250g／당량, 수평균 분자량 약 470)Epoxy resin (C-2): Mitsubishi Chemical make, brand name "jER834" (epoxy equivalent 250 g / equivalent, number average molecular weight about 470)
·에폭시 수지(C-3): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1001」(에폭시 당량 475g／당량, 수평균 분자량 약 900)Epoxy resin (C-3): Mitsubishi Chemical make, brand name "jER1001" (epoxy equivalent 475 g / equivalent, number average molecular weight about 900)
·에폭시 수지(C-4): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1002」(에폭시 당량 642g／당량, 수평균 분자량 약 1200)Epoxy resin (C-4): Mitsubishi Chemical make, brand name "jER1002" (epoxy equivalent 642 g / equivalent, number average molecular weight about 1200)
· 에폭시 수지(C-5): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1004」(에폭시 당량 950g／당량, 수평균 분자량 약 1650)Epoxy resin (C-5): Mitsubishi Chemical make, brand name "jER1004" (epoxy equivalent 950 g / equivalent, number average molecular weight about 1650)
· 에폭시 수지(C-6): 미쓰비시 화학 제조, 상품명 「jER1007」(에폭시 당량 1975g／당량, 수평균 분자량 약 2900)Epoxy resin (C-6): Mitsubishi Chemical make, brand name "jER1007" (epoxy equivalent 1975g / equivalent, number average molecular weight about 2900)
·경화제(D-1): 와카야마 정화 공업 제조, 상품명 「세이카큐어S」(아민 당량 62.1의 에폭시 수지용 경화제: 4, 4＇-디아미노디페닐술폰)Curing agent (D-1): Wakayama Purification Industry Co., Ltd., brand name "Seikacure S" (hardener for epoxy resin of amine equivalent 62.1: 4, 4'- diamino diphenyl sulfone)
또한, 표 1∼2에 있어서, 「A-1」, 「B-1」, 「C-1」내지 「C-6」, 「D-1」의 란에 나타내는 수치는 실시예 1에 설명한 바와 같이, 각 성분의 중량부를 나타낸다. 「-」은 당해 성분을 포함하지 않는 것을 의미한다.In addition, in Tables 1-2, the numerical value shown in the column of "A-1", "B-1", "C-1"-"C-6", and "D-1" is the same as that described in Example 1. Similarly, the weight part of each component is shown. "-" Means not containing the said component.
표 1∼2에 나타낸 접착력의 시험 결과에 의하면, 도전성 접착제층에 배합하는 에폭시 수지의 수평균 분자량이 FPC용 전자파 쉴드재의 앵커 코트층과 도전성 페이스트층의 접착력에 크게 영향을 주고 있다는 것을 알 수 있다.According to the test result of the adhesive force shown to Tables 1-2, it turns out that the number average molecular weight of the epoxy resin mix | blended with a conductive adhesive layer has a big influence on the adhesive force of the anchor coat layer and conductive paste layer of the electromagnetic wave shielding material for FPC. .
실시예 1∼7은 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 배합하고 있으며, 에폭시 수지를 배합하지 않는 비교예 3에 비해 접착력의 증강 효과가 충분히 인정된다.Examples 1-7 mix | blend the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less, and the enhancement effect of adhesive force is fully recognized compared with the comparative example 3 which does not mix | blend an epoxy resin.
비교예 1 및 2에서는 수평균 분자량이 크고, 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하기 어려운 에폭시 수지를 배합하였기 때문에, 접착력의 증강 효과가 작아진다.In the comparative examples 1 and 2, since the number average molecular weight was large and the epoxy resin which is hard to penetrate into the anchor coat layer and / or the said electrically conductive paste layer was mix | blended, the effect of strengthening adhesive force becomes small.
또한, 동일한 에폭시 수지(C-1)를 사용한 것끼리 비교하면, 실시예 1, 5, 6, 7에서는 충분한 접착력의 증강 효과가 인정되지만, 에폭시 수지의 배합량이 적은 비교예 4에서는 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투된 에폭시 수지의 양도 적어져, 접착력의 증강 효과는 충분하지 않게 된다.In addition, when comparing the things using the same epoxy resin (C-1), although the enhancement effect of sufficient adhesive force is recognized in Examples 1, 5, 6, and 7, in the comparative example 4 where the compounding quantity of an epoxy resin is small, the anchor coat layer and / Or the quantity of the epoxy resin penetrated into the said conductive paste layer also becomes small, and the enhancement effect of adhesive force will become insufficient.
이들 시험 결과로부터, 각 층간의 뛰어난 밀착력을 갖는 FPC용 전자파 쉴드재는 유전체의 박막 수지 필름으로 이루어지는 기재(예를 들면, 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지는 기재의 두께를 1∼9㎛의 박막으로 하며, 그 기재) 위에 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층을 순서대로 적층하고, 상기 도전성 접착제층의 일부분이 도전성 페이스트층의 내부에(보다 바람직하게는 앵커 코트층의 내부에) 침투 경화되어 있는 것이 필요하다. 또한, 이를 위해서는, 도전성 접착제층이 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 포함하는 것이 바람직하다.From these test results, the electromagnetic shielding material for FPC which has the outstanding adhesive force between each layer is 1-9 in thickness of the base material which consists of a base material which consists of a thin film resin film of dielectric (for example, the polyimide film formed using solvent soluble polyimide). A thin film having a thickness of μm, and an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer are laminated in this order, and a portion of the conductive adhesive layer is formed inside the conductive paste layer (more preferably, inside the anchor coat layer). E) It must be hardened by penetration. Moreover, for this purpose, it is preferable that a conductive adhesive layer contains the epoxy resin of the number average molecular weight 1500 or less.
현재, 일본 내에서 시판되고 있는 FPC용 전자파 쉴드재는 증착한 금속 박막을 도전층으로 하고 있지만, 증착된 금속 박막은 치밀한 막이기 때문에, 도전성 접착제층으로부터 접착 성분이 침투하기 어려워, 접착 성분이 금속 박막의 내부에 침투하여 경화됨에 따른 층간 접착력의 증강을 기대할 수 없다.Currently, the electromagnetic shielding material for FPC commercially available in Japan uses the deposited metal thin film as a conductive layer, but since the deposited metal thin film is a dense film, it is difficult for the adhesive component to penetrate from the conductive adhesive layer. As it penetrates and hardens inside, the enhancement of interlayer adhesion cannot be expected.
한편, 본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재에서는 유전체의 박막 수지 필름(예를 들면, 용제 가용성 폴리이미드의 도포액을 얇게 유연 도포함으로써 얻어지는 두께 1∼9㎛의 폴리이미드 필름)을 기재에 사용하고, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층, 도전성 접착제층의 순서대로 적층되어, 앵커 코트층, 도전성 페이스트층과의 밀착력을 향상시키기 위해, 도전성 접착제층에 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 배합하고 있다. 그 때문에, 본 발명에 의하면, 각 층간의 밀착력이 뛰어나고, 굴곡 조작이 반복되어도 기재와 도전성 페이스트층에서의 접착 계면이 부분적으로 층간 박리되지 않으며, 전자파 차폐 성능의 경시적인 저하가 억제되는 FPC용 전자파 쉴드재를 얻을 수 있다.On the other hand, in the electromagnetic wave shielding material for FPC of this invention, the thin film resin film (for example, the polyimide film of thickness 1-9 micrometers obtained by carrying out thin coating of solvent soluble polyimide thinly) is used for a base material, In order to laminate | stack in order of an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer, and to improve adhesive force with an anchor coat layer and a conductive paste layer, the epoxy resin of a number average molecular weight 1500 or less is mix | blended with a conductive adhesive layer. Therefore, according to the present invention, the FPC electromagnetic wave has excellent adhesion between the layers, and even if the bending operation is repeated, the adhesive interface between the substrate and the conductive paste layer is not partially peeled off and the deterioration of the electromagnetic shielding performance over time is suppressed. Shield material can be obtained.
본 발명의 FPC용 전자파 쉴드재는 휴대 전화, 노트북 컴퓨터, 휴대 단말, 태블릿 단말 등의 각종 전자 기기에 전자파 차폐 부재로서 사용할 수 있다.The electromagnetic wave shielding material for FPC of the present invention can be used as an electromagnetic shielding member in various electronic devices such as mobile phones, notebook computers, portable terminals, tablet terminals, and the like.
1… 기재, 2… 앵커 코트층, 3… 도전성 페이스트층, 4… 도전성 접착제층, 6… 지지체 필름, 7… 박리 필름, 10, 11… FPC용 전자파 쉴드재One… Substrate, 2... Anchor coat layer, 3... Conductive paste layer, 4... Conductive adhesive layer, 6.. Support film, 7... Release film, 10, 11... Electromagnetic shielding material for FPC
Claims (4)
상기 도전성 접착제층이 난연성 폴리우레탄 수지와 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지를 함유하고, 상기 도전성 접착제층 내 상기 수평균 분자량 1500 이하의 에폭시 수지의 농도가 상기 도전성 접착제층에 포함되는 전체 수지분의 15중량% 이상 50중량% 이하이고,
상기 도전성 접착제층이 추가로 도전성 미립자, 이온 화합물 및 도전성 고분자로 이루어지는 도전성 재료군 중에서 선택된 1종 이상의 도전성 재료를 함유하고, 상기 도전성 미립자는 미세한 직쇄 형상으로 연결된 형상 또는 바늘 형상을 갖지 않고,
피착체에 첩합하기 전에 상기 에폭시 수지의 적어도 일부분이 상기 앵커 코트층 및／또는 상기 도전성 페이스트층의 내부에 침투하여 반경화되어 있는 FPC용 전자파 쉴드재.On one surface of the support film, a base material, an anchor coat layer, a conductive paste layer, and a conductive adhesive layer made of a thin film resin film of the applied dielectric are laminated in this order,
The conductive adhesive layer contains a flame-retardant polyurethane resin and an epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less, wherein the concentration of the epoxy resin having a number average molecular weight of 1500 or less in the conductive adhesive layer is contained in the conductive adhesive layer. It is 15 weight% or more and 50 weight% or less,
The conductive adhesive layer further contains at least one conductive material selected from the group of conductive materials consisting of conductive fine particles, ionic compounds and conductive polymers, wherein the conductive fine particles do not have a shape or needle shape connected in a fine straight chain shape,
An electromagnetic wave shielding material for an FPC, wherein at least a portion of the epoxy resin penetrates into the anchor coat layer and / or the conductive paste layer and is semi-cured before bonding to an adherend.
상기 기재가 용제 가용성 폴리이미드를 사용하여 형성된 폴리이미드 필름으로 이루어지고, 두께가 1∼9㎛이며, 상기 앵커 코트층이 에폭시기를 갖는 폴리에스테르계 수지로 이루어지는 수지 조성물을 가교시켜 이루어지고, 상기 앵커 코트층의 두께가 0.05∼1㎛인 FPC용 전자파 쉴드재.The method of claim 1,
The said base material consists of a polyimide film formed using the solvent soluble polyimide, is 1-9 micrometers in thickness, and the said anchor coat layer is made by crosslinking the resin composition which consists of polyester-type resin which has an epoxy group, The said anchor The electromagnetic wave shielding material for FPC whose thickness of a coat layer is 0.05-1 micrometer.
상기 도전성 페이스트층이 평균 입자 직경 1∼120nm의 은나노 입자와 바인더 수지 조성물을 함유하여 이루어지는 도전성 페이스트를 온도 150∼250℃에서 소성하고, 두께가 0.1∼2㎛인 FPC용 전자파 쉴드재.The method according to claim 1 or 2,
The electromagnetic wave shielding material for FPC whose said electrically conductive paste layer contains the silver nanoparticles of an average particle diameter of 1-120 nm, and binder resin composition is baked at the temperature of 150-250 degreeC, and is 0.1-2 micrometers in thickness.
상기 도전성 접착제층 위에 박리 처리된 박리 필름이 추가로 첩합되어 이루어지는 FPC용 전자파 쉴드재.The method according to claim 1 or 2,
The electromagnetic wave shielding material for FPC in which the peeling film peeled on the said conductive adhesive layer is further bonded together.
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