KR101757229B1 - Composite multi-layer sheet with EMI shield and heat radiation and Manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트, 이의 제조방법에 관한 것으로서, 관통홀이 구비된 그라파이트 시트를 도입함과 동시에 적정 조성 및 조성비를 가지는 방열접착제를 도입하여 플렉서블성을 가지면서도 높은 박리강도를 확보, 우수한 전자파 차폐성 및 내열 충격성을 가지는 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트 및 이를 제조한느 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multilayer composite sheet with electromagnetic shielding and heat dissipating function, and a method of manufacturing the same, which comprises introducing a graphite sheet provided with a through hole and introducing a heat insulating adhesive having a proper composition and composition ratio, An electromagnetic wave shielding and heat dissipation function integrated multi-layer composite sheet having excellent electromagnetic wave shielding property and heat shock resistance, and a method of manufacturing the same.
Description
본 발명은 방열복합시트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수평열전도율, 열충격에 대한 내구성 및 전자파 차폐성이 우수하면서도 박형화된 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heat-radiating composite sheet, and more particularly, to an integrated multi-layer composite sheet having a thin electromagnetic wave shielding and heat dissipating function which is excellent in horizontal thermal conductivity, durability against thermal shock, and electromagnetic shielding property and a method for manufacturing the same.
전기 전자기기의 고성능화, 경박단소화에 따라 그에 내장된 반도체 부품, 발광 부품 등의 열 발생원에서 발생하는 열을 효과적으로 방열시킬 수 있는 방열 시트에 대한 수요가 꾸준히 증가하고 있고, 전자파 차폐에 대한 복합 기능화가 요구되고 있다.As a result of the high performance and light weight and short life of electric and electronic devices, there is a steadily increasing demand for a heat-radiating sheet capable of effectively dissipating heat generated from heat sources such as semiconductor components and light emitting parts built therein, .
일반적으로 방열 시트는 동박, 동박/그라파이트 적층체, 그라파이트 시트 등을 사용하고 있는데, 동박은 방열 특성과 전자파 차폐 특성을 모두 갖추고 있으나 두께가 두꺼워지면 유연성이 부족하고, 수평 방향으로의 열전도가 그라파이트에 미치지 못하며, 밀도가 높아 경량화에 한계가 있다. 또한, 그 두께가 대략 50㎛를 넘으면 유연성이 부족해 복잡한 형상의 방열 시트로 적용하기에는 한계가 있다.Generally, a heat-radiating sheet uses copper foil, a copper foil / graphite laminate, and a graphite sheet. The copper foil has both heat dissipation properties and electromagnetic shielding characteristics. However, when the thickness is thick, flexibility is insufficient. It is insignificant and has a high density, which limits its weight. If the thickness exceeds about 50 탆, flexibility is insufficient, and thus there is a limit to the application as a heat radiation sheet having a complicated shape.
또한, 전자파를 차단하기 위한 전자파 차폐시트로 각종 재질로 구성된 상용 제품이 널리 이용되고 있으나, 종래의 전자파 차폐 시트는 열전도성이 낮아 방열 효과를 충분히 얻을 수가 없으며, 방열 및 전자파 차폐기능을 적용한 다양한 시트가 개발되고 있다. 일례를 들면, 대한민국 등록특허 10-1457914호에 금속박층과 그라파이트층으로 구성된 열확산시트의 일면 또는 양면에 전자파 흡수층이 적층된 전자파 흡수층을 구비한 열확산시트가 개시되어 있는데, 열확산 시트와 전자파 흡수층을 접합시키기 위한 별도의 접착제층을 구비해야 하는 바, 박형화에 불리하여 소형 전자기기인 스마트폰 등의 휴대용 전자기기에 적용하기에는 기술적 한계가 있으며, 유연성이 크게 떨어지는 문제가 있다.In addition, although a commercial product made of various materials is widely used as an electromagnetic wave shielding sheet for shielding electromagnetic waves, a conventional electromagnetic wave shielding sheet has a low thermal conductivity and can not sufficiently obtain a heat radiation effect, Is being developed. For example, Korean Patent No. 10-1457914 discloses a thermal diffusion sheet having an electromagnetic wave absorbing layer in which an electromagnetic wave absorbing layer is laminated on one surface or both surfaces of a thermal diffusion sheet composed of a metal foil layer and a graphite layer. It is disadvantageous in that it is thinned. Therefore, there are technical limitations in application to a portable electronic device such as a smart phone, which is a small electronic device, and there is a problem that flexibility is greatly reduced.
최근, 휴대용 전자기기에 플렉서블(flexible)이 요구되고, 박형화 되고 있는 바, 이에 사용되는 필수 부품인 방열시트 및 전자파 차폐시트도 플렉서블성 및 박형화 요구가 증대되고 있는 실정이다. 2. Description of the Related Art In recent years, portable electronic devices have been required to be flexible and thin. As a result, the heat radiation sheet and the electromagnetic wave shielding sheet which are essential parts used therefor have been increasingly demanded for flexibility and thinness.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 특정 조성 및 조성비를 가지는 접착제층 및 메탈시트를 도입하고, 특정 형태의 관통홀이 구비된 그라파이트층의 도입 및 층간 두께를 조절하여, 방열 및 전자파 차폐 기능을 확보하면서 유연성 및 박형화성을 확보한 기능 일체형 다층복합시트 및 이를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been conceived to solve the problems as described above, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device, which comprises introducing an adhesive layer and a metal sheet having specific compositions and composition ratios, introducing a graphite layer having a specific- And a functionally integrated multi-layer composite sheet which secures flexibility and thinness while ensuring electromagnetic wave shielding function, and a method of manufacturing the same.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트는 제1전자파 차폐층, 제1접착제층, 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층, 제2접착제층 및 제2전자파 차폐층이 차례대로 적층되어 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an electromagnetic wave shielding and heat dissipating multi-layer composite sheet comprising a first electromagnetic wave shielding layer, a first adhesive layer, a graphite layer having a plurality of through holes, a second adhesive layer, Are stacked in this order.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층의 상부 및 하부에는 패시베이션필름이 구비되지 않은 것일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the passivation film may not be provided on the upper and lower portions of the graphite layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 다층복합시트는 제2전자파 차폐층의 상부에 메탈시트층을 더 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the multilayer composite sheet of the present invention may further include a metal sheet layer on top of the second electromagnetic wave shielding layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층은 하기 방정식 1을 만족하는 두께를 가질 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the graphite layer may have a thickness satisfying the following equation (1).
[방정식 1][Equation 1]
(d2 + d3) ≤ d1 ≤ 4(d2 + d3) (d2 + d3)? d1? 4 (d2 + d3)
상기 방정식 1에서 d1은 그라파이트층의 평균두께이고, d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다 D1 is the average thickness of the graphite layer, d2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 제1접착제층 및 제2접착제층은 하기 방정식 2를 만족할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the first adhesive layer and the second adhesive layer can satisfy the following equation (2).
[방정식 2][Equation 2]
d2≤d3d2? d3
상기 방정식 2에서 d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.D2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층의 관통홀 내부는 제1접착제층 및/또는 제2접착제층으로부터 유래한 접착제로 충진되어 있는 것을 특징으로 할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the inside of the through hole of the graphite layer is filled with an adhesive derived from the first adhesive layer and / or the second adhesive layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 제1전자파 차폐층은 동박, 알루미늄박 또는 메탈시트일 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the first electromagnetic wave shielding layer may be a copper foil, an aluminum foil or a metal sheet.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 제2전자파 차폐층은 동박 또는 알루미늄박일 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the second electromagnetic wave shielding layer may be a copper foil or an aluminum foil.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층은 열분해흑연(pyrolytic graphite) 및 흑연화 폴리이미드 중 1종 이상을 포함하는 그라파이트 시트일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the graphite layer may be a graphite sheet containing at least one of pyrolytic graphite and graphitized polyimide.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 제1접착제층 및/또는 제2접착제층은 각각은 방열접착제층일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the first adhesive layer and / or the second adhesive layer may each be a heat dissipation adhesive layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 제1접착제층 및/또는 제2접착제층은 각각은 열경화성 수지, 고무바인더, 실란커플링제, 불소계 계면활성제, 경화제 및 경화촉진제를 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, each of the first adhesive layer and the second adhesive layer may include a thermosetting resin, a rubber binder, a silane coupling agent, a fluorine surfactant, a curing agent, and a curing accelerator.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 제1접착제층 및/또는 제2접착제층 각각은 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 고무 바인더 25 ~ 100 중량부, 실란 커플링제 1 ~ 10 중량부, 불소계 계면활성제 0.01 ~ 2 중량부, 경화제 5 ~ 20 중량부 및 경화촉진제 1 ~ 5 중량부를 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, each of the first adhesive layer and / or the second adhesive layer comprises 25 to 100 parts by weight of a rubber binder, 1 to 10 parts by weight of a silane coupling agent, 0.01 to 2 parts by weight of a surfactant, 5 to 20 parts by weight of a curing agent, and 1 to 5 parts by weight of a curing accelerator.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 제1접착제층 및/또는 제2접착제층 각각은 난연제 30 ~ 60 중량부, 내습제 0.5 ~ 10 중량부 및 열전도성 필러 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, each of the first adhesive layer and the second adhesive layer further comprises at least one selected from the group consisting of 30 to 60 parts by weight of a flame retardant, 0.5 to 10 parts by weight of a moisture-proofing agent, and a thermally conductive filler .
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 열전도성 필러는 그라파이트 분말(graphite powder), 탄소나노튜브(CNT), 카본블랙(carbon black) 분말, 카본섬유(carbon fiber), 세라믹(ceramic) 분말 및 금속 분말(metal powder) 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the thermally conductive filler may be a graphite powder, a carbon nanotube (CNT), a carbon black powder, a carbon fiber, a ceramic powder, and a metal And may include at least one selected from metal powder.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 메탈시트층 및/또는 제1전자파 차폐층의 메탈시트는 열경화성 에폭시 수지, 고무 바인더, 실란커플링제, 불소계 계면활성제, 연자성 분말, 경화제 및 내습제를 포함하는 혼합수지의 경화물일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the metal sheet of the metal sheet layer and / or the first electromagnetic wave shielding layer includes a thermosetting epoxy resin, a rubber binder, a silane coupling agent, a fluorine surfactant, a soft magnetic powder, Or a mixture thereof.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 메탈시트층 및/또는 제1전자파 차폐층의 메탈시트 형성에 사용되는 혼합수지는 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 고무 바인더 160 ~ 350 중량부, 실란커플링제 4 ~ 25 중량부, 불소계 계면활성제 0.5 ~ 5 중량부, 연자성 분말 700 ~ 1,500 중량부, 경화제 2 ~ 30 중량부 및 내습제 1 ~ 25 중량부를 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the mixed resin used for forming the metal sheet of the metal sheet layer and / or the first electromagnetic wave shielding layer includes 160 to 350 parts by weight of a rubber binder, 100 parts by weight of a
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 연자성 분말은 Fe-Si-Al계 합금, Fe-Si-Cr계 합금, Fe-Si-B계 합금, 하이플렉스(highflux), 퍼말로이(permalloy) 합금, Ni-Zn 페라이트(ferrite) 합금 및 Mn-Zn 페라이트(ferrite) 합금 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the soft magnetic powder is selected from the group consisting of Fe-Si-Al alloys, Fe-Si-Cr alloys, Fe-Si-B alloys, highflux, permalloy alloys , A Ni-Zn ferrite alloy, and a Mn-Zn ferrite alloy.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층의 관통홀 면적은 상기 그라파이트층의 상면 또는 하면의 전체 면적의 2% ~ 30%일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the through hole area of the graphite layer may be 2% to 30% of the total area of the upper or lower surface of the graphite layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층의 관통홀 면적은 상기 그라파이트층의 상면 또는 하면의 전체 면적의 5% ~ 20%일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the through hole area of the graphite layer may be 5% to 20% of the total area of the upper or lower surface of the graphite layer.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 제1접착제층 및 제2접착제층 각각은 평균두께 2㎛ ~ 20㎛이고, 그라파이트층은 8㎛ ~ 50㎛일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, each of the first adhesive layer and the second adhesive layer has an average thickness of 2 탆 to 20 탆, and the graphite layer may have a thickness of 8 탆 to 50 탆.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층의 관통홀 각각은 박리강도 측정시, 50 ~ 1,200 gf/홀의 박리강도를 가질 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, each of the through holes of the graphite layer may have a peel strength of 50 to 1,200 gf / hole when the peel strength is measured.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층의 관통홀은 하기 방정식 3을 만족하는 이형도를 가지는 단면형상으로 구비된 것일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the through holes of the graphite layer may have a cross-sectional shape having a profile of the following formula (3).
[방정식 3][Equation 3]
0.500 ≤ 이형도 ≤ 1.3000.500 ≤
상기 방적식 3에서, 이형도는 (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.In the above-mentioned
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 관통홀의 단면형상은 원형, 타원형, +형, ×형, ┝형, ┏형, I형 및 선형 중에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.In one preferred embodiment of the present invention, the cross-sectional shape of the through-hole may include at least one selected from the group consisting of a circle, an ellipse, a + type, a X type, a ┝ type, a ┏ type, an I type and a linear type.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 관통홀의 단면형상이 원형일 때, 평균지름 1 ~ 10mm인 원형이고, 상기 타원형은 내접원 및 외접원의 지름비가 1 : 2 ~ 10이며, 상기 +형은 내접원 및 외접원의 지름비가 1 : 2 ~ 10일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, when the cross-sectional shape of the through-hole is circular, the diameter of the ellipse is 1: 2 to 10, and the + The diameter ratio of the circumscribed circle may be 1: 2 ~ 10.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트에 있어서, 상기 그라파이트층과 제2전자파 차폐층의 박리강도는 JIS C 6741 규격에 의거하여 측정시, 300 gf/cm2 ~ 720 gf/cm2 일 수 있다. As a preferred embodiment of the present invention, in the electromagnetic wave shielding and heat dissipating function integrated multi-layer composite sheet of the present invention, the peel strength between the graphite layer and the second electromagnetic wave shielding layer is 300 gf / cm < cm 2 to 720 gf / cm 2 Lt; / RTI >
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트는 수평열전도율이 300 ~ 1000 W/m·k이고, 수직열전도율이 1 ~ 15 W/m·k일 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the electromagnetic shielding and heat-dissipating integrated multi-layer composite sheet of the present invention may have a horizontal thermal conductivity of 300 to 1000 W / m · k and a vertical thermal conductivity of 1 to 15 W / m · k.
본 발명의 다른 목적은 앞서 설명한 다양한 형태의 본 발명의 일체형 다층복합시트를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 제1전자파 차폐층, 제1접착제층, 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층, 제2전자파 차폐층 및 메틸시트층을 적층시킨 적층체를 60℃ ~ 80℃의 핫프레스 장비에 투입하는 1단계; 145℃ ~ 160℃ 및 45 ~ 60 kgf/㎠ 압력 하에서 50분 ~ 70분간 적층체를 가열 및 가압시키는 2단계; 및 핫프레스를 냉각시킨 후, 핫프레스로부터 일체화된 복합시트를 분리하는 3단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수 있다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing an integrated multi-layer composite sheet of the present invention in various forms as described above, including a first electromagnetic wave shielding layer, a first adhesive layer, a graphite layer having a plurality of through holes, A shielding layer and a methyl sheet layer, into a hot press equipment at 60 ° C to 80 ° C; Two steps of heating and pressing the laminate under a pressure of 145 to 160 DEG C and 45 to 60 kgf / cm < 2 > for 50 to 70 minutes; And a third step of cooling the hot press and then separating the composite sheet integrated from the hot press.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 2단계의 가온은 10℃ ~ 35℃의 핫프레스를 3℃/분 ~ 5℃/분 속도로 145℃ ~ 160℃까지 가온시킬 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the heating in the second step may be carried out by heating a hot press at 10 ° C to 35 ° C at a rate of 3 ° C / minute to 5 ° C / minute to 145 ° C to 160 ° C.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 3단계의 냉각은 145℃ ~ 160℃의 핫프레스를 3℃/분 ~ 5℃/분 속도로 60℃ ~ 80℃까지 냉각시킬 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the cooling in the above three stages may be performed by cooling a hot press at 145 ° C to 160 ° C at a rate of 3 ° C / min to 5 ° C / min to 60 ° C to 80 ° C.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 3단계의 일체화된 복합시트의 제1접착제층, 그라파이트층 및 제2방열접착체층은 하기 방정식 1을 만족하는 두께를 가질 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the first adhesive layer, the graphite layer and the second heat-dissipative adhesive layer of the integrated sheet of three stages may have a thickness satisfying the following equation (1).
[방정식 1][Equation 1]
(d2 + d3) ≤ d1 ≤ 4(d2 + d3) (d2 + d3)? d1? 4 (d2 + d3)
상기 방정식 1에서, d1은 그라파이트층의 평균두께이고, d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.In the
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 3단계의 일체화된 복합시트의 제1접착제층 및 제2접착제층은 하기 방정식 2를 만족할 수 있다.As a preferred embodiment of the present invention, the first adhesive layer and the second adhesive layer of the three-stage composite sheet can satisfy the following equation (2).
[방정식 2][Equation 2]
d2≤d3d2? d3
상기 방정식 2에서, d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.In the above equation (2), d2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer.
본 발명의 또 다른 목적은 앞서 설명한 다양한 형태의 본 발명의 일체형 다층복합시트를 포함하는 커버레이 필름 및/또는 연성회로기판을 제공하고자 한다.Another object of the present invention is to provide a coverlay film and / or a flexible circuit board comprising the above-described various types of the integral multi-layer composite sheet of the present invention.
또한, 본 발명의 일체형 다층복합시트를 포함하는 전자기기, 바람직하게는 휴대용 전자기기를 제공하고자 한다.It is also intended to provide an electronic apparatus, preferably a portable electronic apparatus, comprising the integral multi-layer composite sheet of the present invention.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 전자기기는 플렉서블 전자기기일 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the electronic device may be a flexible electronic device.
본 발명의 일체형 다층복합시트는 특정 조건을 만족하는 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트 시트를 도입함으로써, 수직 열전도율을 최소화시키면서 수평 열전도율을 최대화시켰을 뿐만 아니라, 우수한 전자파 차폐 효과를 가진다. 또한, 본 발명의 일체형 복합시트는 박형화가 가능하면서도, 제2전자파 차폐층과 그라파이트층간 높은 박리강도, 그라파이트층 자체의 층간 박리강도가 우수하여 내충격성이 우수하면서도, 유연성을 가지는 일체형 복합시트를 제공할 수 있다.The integrated multi-layer composite sheet of the present invention introduces a graphite sheet having a plurality of through holes satisfying specific conditions, thereby maximizing the horizontal thermal conductivity while minimizing the vertical thermal conductivity, and has an excellent electromagnetic wave shielding effect. Further, the integrated composite sheet of the present invention can provide a composite sheet having flexibility while being capable of being thinned, excellent in peel strength between the second electromagnetic wave shielding layer and the graphite layer and excellent in interlaminar peeling strength of the graphite layer itself, can do.
도 1은 본 발명의 바람직한 구체적인 일구현예로서, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 복합시트의 개략적인 단면도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 복합시트를 구성하는 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층의 바람직한 일구현예에 대한 개략도이다.
도 3의 (a) 및 (b)는 제1접착제층 및/또는 제2접착제층으로부터 유래하는 접착성분이 그라파이트층의 관통홀 내에 충진된 형태에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 복합시트(100)를 도입한 디지타이저 모듈의 개략도를 나타낸 것이다.1 is a schematic cross-sectional view of an electromagnetic shielding and heat-dissipating function integrated composite sheet according to a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of a preferred embodiment of a graphite layer having a plurality of through holes constituting the electromagnetic shielding and heat-dissipating function integrated composite sheet of the present invention.
Figs. 3 (a) and 3 (b) are schematic views of a form in which an adhesive component derived from the first adhesive layer and / or the second adhesive layer is filled in the through hole of the graphite layer.
FIG. 4 is a schematic view of a digitizer module incorporating the electromagnetic shielding and heat dissipation function integrated
이하 본 발명을 더욱 자세하게 설명을 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
기존에 방열시트 및/또는 복합시트는 방열 소재로서 동박, 동박/그라파이트 적층체, 그라파이트 시트 등을 사용하고 있으며, 동박은 방열 특성과 전자파 차폐 특성을 모두 갖추고 있지만, 두께가 두꺼워지면 유연성이 부족하고, 수평 방향으로의 열전도도가 그라파이트와 비교할 때 수평 열전도도가 좋지 못하며, 밀도가 높아 경량화에 한계가 있다. 또한, 그 두께가 대략 50㎛를 넘으면 유연성이 부족해 복잡한 형상의 플렉서블 방열 시트로 적용하기에는 한계가 있다. 그리고, 동박과 그라파이트 적층체 간 접착성이 낮고, 그라파이트는 그라파이트 자체 내의 층간 박리가 발생하는 문제점이 있다.Conventionally, the heat-radiating sheet and / or the composite sheet use a copper foil, a copper foil / graphite laminate, a graphite sheet or the like as a heat dissipating material. The copper foil has both heat dissipation characteristics and electromagnetic wave shielding characteristics. However, , The thermal conductivity in the horizontal direction is inferior to the graphite in the horizontal thermal conductivity, and the density is high, so there is a limit in weight reduction. In addition, if the thickness exceeds about 50 탆, flexibility is insufficient, and thus there is a limit to apply to a flexible heat radiation sheet having a complicated shape. Further, the adhesiveness between the copper foil and the graphite laminate is low, and the graphite has a problem that delamination occurs in the graphite itself.
본 발명은 도 1에 개략도에 나타낸 바와 같이, 제1전자파 차폐층(30), 제1접착제층(20), 다수개의 관통홀(1,2,3,4) 구비된 그라파이트층(10), 제2접착제층(20') 및 제2전자파 차폐층(30')이 차례대로 적층된 구조를 가지는 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 복합시트(100, 이하 "복합시트"로 칭함)에 관한 것이다. 그리고, 일반적으로 그라파이트 시트를 이용하여 방열필름 제조시, 양면 또는 일면에 패시베이션필름이 구비된 그라파이트 시트를 사용하지만, 본 발명의 복합시트의 상기 그라파이트층(10)은 상부 및 하부에는 패시베이션필름이 구비되지 않으며, 그라파이트층의 관통홀에는 제1 접착제층(20) 및/또는 제2 접착제층(20') 으로부터 유래한 접착성분이 관통홀 내부에 충진되어 있을 수 있다.1, the present invention includes a
그리고, 그라파이트층의 평면크기는 제1 전자파 차폐층(30) 및 제2 전자파 차폐층(30')의 평면크기 보다 크기가 작기 때문에, 전자파 차폐층의 평면 방향으로 볼 때, 제1 전자파 차폐층 및 제2 전자파 차폐층 내부에 존재하는 구조이며, 제1접착제층(20) 및/또는 제2 접착제층(20') 유래의 접착성분이 존재하지 않는 경우, 일체형 복합시트의 측면에서 볼 때, 그라파이트층의 두께로 인해 그라파이트층 외부와 제1 전자파 차폐층 및 제2 전자파 차폐층 사이에 이격 공간이 존재한다.Since the planar size of the graphite layer is smaller than the planar size of the first electromagnetic
도 2의 a 및 b에 개략적인 평면도를 참고하면, 상기 그라파이트층(10)은 에 구비된 다수개의 관통홀(1,2,3,4)이 존재하며, 상기 관통홀과 제1 전자파 차폐층 및 제2 전자파 차폐층 사이의 이격 공간에 제1접착제층 및/또는 제2 접착제층 유래의 접착성분이 충진됨으로써, 제1전자파 차폐층(30), 그라파이트층(10) 및 제2 전자파 차폐층(30')이 결합되어 일체화된다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 제1접착제층 및/또는 제2 접착제층은 반경화 상태이다. 그리고, 각층을 적층시킨 후, 프레스로 압력을 가하거나, 또는 핫프레스로 열 및 압력을 가하면, 제1 접착제층 및/또는 제2 접착제층 내 접착성분이 일부 녹아서 관통홀 및 상기 이격공간에 충진(25, 25')하게 되는 것이다(도 3의 (a) ~ (b) 참조).Referring to a schematic plan view of FIGS. 2 (a) and 2 (b), the
본 발명의 일체형 복합시트(100)를 구성하는 각층에 대해서 더욱 구체적으로 설명한다.Each layer constituting the integral
우선 제1 전자파 차폐층 및/또는 제2 전자파 차폐층은 방열 및 전자파 차폐기능이 있는 소재로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 금속박을 사용할 수 있으며, 바람직한 일례를 들면, 동박, 알루미늄박 또는 메탈시트를 사용할 수 있다. 그리고, 제1 전자파 차폐층 및/또는 제2 전자파 차폐층 각각은 동일한 소재의 금속박을 사용하거나, 또는 서로 다른 소재의 금속박 또는 메탈시트를 적용시킬 수도 있다. 일례를 들면, 제1 전자차 차폐층 및 제2 전자파 차폐층 모두 동박일 수 있으며, 도는 제1 전자파 차폐층은 메탈시트이고, 제2 전자파 차폐층은 동박일 수도 있다.The first electromagnetic wave shielding layer and / or the second electromagnetic wave shielding layer is a material having heat radiation and electromagnetic wave shielding function, and may be a general metal foil used in the related art. Preferable examples thereof include a copper foil, an aluminum foil or a metal sheet Can be used. The first electromagnetic wave shielding layer and / or the second electromagnetic wave shielding layer may use metal foils of the same material or metal foils or metal sheets of different materials. For example, both of the first electromagnetic shielding layer and the second electromagnetic shielding layer may be a copper foil, the first electromagnetic shielding layer may be a metal sheet, and the second electromagnetic shielding layer may be a copper foil.
그리고, 제1 전자파 차폐층(40)은 평균두께 5㎛ ~ 70㎛, 바람직하게는 8 ~ 40㎛, 더욱 바람직하게는 8 ~ 35㎛인 것이 좋으며, 이때, 제1 전자파 차폐층의 평균두께가 5㎛ 미만이면 외관 문제 발생 및 찢김 현상이 발생하는 문제가 있을 수 있고, 70㎛를 초과하면 박막화 어려움 및 제품 유연성이 저하되는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내의 평균두께를 갖는 것이 좋다.The first electromagnetic
[접착제층][Adhesive layer]
다음으로 제1 접착제층(20) 및/또는 제2 접착제층(20')에 대하여 설명한다.Next, the first
상기 제1 접착제층과 제2 접착제층은 제1 전자파 차폐층, 그라파이트층 및 제2전자파 차폐층을 서로 결합시키는 역할을 하며, 제1 전자파 차폐층(30) 및/또는 제2 전자파 차폐층(30')으로부터 그라파이트층(10)에 열전달이 잘 이루어질 수 있는 고내열성 방열접착제를 사용하는 것이 좋다. 그리고, 제1 접착제층과 제2 접착제층을 구성하는 방열접착제는 융점이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이러한, 접착제층(또는 방열접착제)은 열경화성 수지, 고무 바인더, 실란 커플링제, 불소계 계면활성제, 경화제 및 경화촉진제를 포함하며, 필요에 따라 난연제, 내습제 및 열전도성 필러 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다. The first adhesive layer and the second adhesive layer serve to bond the first electromagnetic wave shielding layer, the graphite layer, and the second electromagnetic wave shielding layer to each other. The first electromagnetic
제1 접착제층 및/또는 제2 접착제층(이하, "접착제층"으로 칭함) 성분 중 상기 열경화성 수지는 열경화성 에폭시 수지, 열경화성 페녹시 수지, 열경화성 아미노 수지, 열경화성 폴리에스테르 수지 및 열경화성 폴리우레탄계 수지 중 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 열경화성 에폭시 수지를 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 비스페놀 A 에폭시 수지, 비스페놀 F 에폭시 수지, 노블락 에폭시 수지, 할로겐 함유 에폭시 수지 등 중에서 선택된 1종 단독 또는 2종 이상을 포함할 수 있다. Among the components of the first adhesive layer and / or the second adhesive layer (hereinafter referred to as "adhesive layer"), the thermosetting resin is a thermosetting epoxy resin, a thermosetting phenoxy resin, a thermosetting amino resin, a thermosetting polyester resin and a thermosetting polyurethane resin One or more selected from the group consisting of a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin, a novaleak epoxy resin, and a halogen-containing epoxy resin, etc. may be used. Or more species.
그리고, 열경화성 에폭시 수지를 2종 이상 혼합하여 사용하는 경우, 비스페놀 A 에폭시 수지 및 노블락 에폭시 수지를 1 : 0.15 ~ 0.4 중량비로, 바람직하게는 1 : 0.18 ~ 0.35 중량비로 혼합하여 사용하는 것이 방열접착제의 융점 향상 및 접착력 향상면에서 유리하다.When two or more kinds of thermosetting epoxy resins are used in combination, it is preferable to mix the bisphenol A epoxy resin and the novolak epoxy resin at a weight ratio of 1: 0.15 to 0.4, preferably 1: 0.18 to 0.35, It is advantageous in terms of improvement in melting point and improvement in adhesion.
그리고, 접착제층 성분 중 상기 고무 바인더는 내굴곡성을 부여하는 역할을 할 수 있고, 아크릴 고무, 실리콘 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머(carboxylated nitrile elastomer) 및 페녹시(Phenoxy) 중 1종 이상을 포함하며, 바람직하게는 아크릴 고무 및 실리콘 고무 중 1종 단독 또는 2종 이상을 포함할 수 있다. 카르복실계 엘라스토머를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 카르복실 니트릴 엘라스토머를 사용하는 것이 좋다. 그리고, 상기 카르복실계 엘라스토머는 중량평균분자량 180,000 ~ 350,000인 것을, 바람직하게는 중량평균분자량 210,000 ~ 280,000인 것을, 더욱 바람직하게는 중량평균분자량 215,000 ~ 255,000인 것을 사용하는 것이 복합시트의 내굴곡성 확보 및 접착제층의 내열성 확보면에서 유리하다. 또한, 상기 고무 바인더의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여, 25 ~ 100 중량부를, 바람직하게는 35 ~ 80 중량부를 사용할 수 있으며, 고무 바인더를 25 중량부 미만으로 사용시, 경화된 접착제층이 유연성이 떨어져서 복합시트가 굴곡되었을 때, 제1 전자파 차폐층과 그라파이트층간 접합 부위가 일부 박리되는 문제가 있을 수 있고, 100 중량부 초과하여 사용하면 상대적으로 접착제층 내 다른 조성의 사용량이 감소하여 접착제층의 접착성이 감소하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.The rubber binder among the components of the adhesive layer may play a role in imparting bending resistance and may include one or more of acryl rubber, silicone rubber, carboxylated nitrile elastomer and phenoxy, Preferably one or two or more of acrylic rubber and silicone rubber. Carboxylic elastomer may be used, and it is preferable to use a carboxylnitrile elastomer. The carboxyl-series elastomer preferably has a weight-average molecular weight of 180,000 to 350,000, preferably a weight-average molecular weight of 210,000 to 280,000, more preferably a weight-average molecular weight of 215,000 to 255,000, And the heat resistance of the adhesive layer. The rubber binder may be used in an amount of 25 to 100 parts by weight, preferably 35 to 80 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. When the rubber binder is used in an amount of less than 25 parts by weight, When the composite sheet is bent, the first electromagnetic wave shielding layer and the graphite layer are partially peeled off. If the composite sheet is used in an amount exceeding 100 parts by weight, the amount of other components in the adhesive layer is decreased, There is a problem that the adhesiveness of the adhesive layer may be reduced.
접착제층 성분 중 상기 실란 커플링제는 입자의 분산 역할을 하는 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 실란커플링제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 글리시독시(C2 ~ C5알킬)트리알콕시실란(Glycidoxy(C2 ~ C5 alkyl)trialkoxysilane), 바이닐트리알콕시실란(Vinyltri(C2 ~ C5 alkoxy)silane 및 아미노에틸아미노프로필실란 트리올(Aminoethylaminopropylsilane triol) 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 글리시독시에틸트리메톡시실란, 글리시독시프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필에톡시실란, 바이닐트리메톡시실란, 바이닐트리에톡시실란, 아미노에틸아미노프로필실란 트리올 중에서 선택된 1종 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고, 실란커플링제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여, 1 ~ 10 중량부를, 바람직하게는 1 ~ 5 중량부를 사용할 수 있으며, 실란커플링제를 1 중량부 미만으로 사용시, 그 사용량이 너무 적어서 입자 분산 효과를 볼 수 없을 수 있고, 10 중량부 초과하여 사용하면 커플링제끼리의 반응으로 입자 뭉침 현상이 발생하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Among the components of the adhesive layer, the silane coupling agent plays a role of dispersing the particles and can be a conventional silane coupling agent used in the art, preferably glycidoxy (C2 to C5 alkyl) trialkoxysilane (Glycidoxy (C2 C5 alkyl) trialkoxysilane, vinyltri (C2-C5 alkoxy) silane, and aminoethylaminopropylsilane triol, and more preferably at least one selected from glycidoxyethyl At least one member selected from the group consisting of trimethoxysilane, glycidoxypropyltrimethoxysilane, glycidoxypropylethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, and aminoethylaminopropylsilane triol The amount of the silane coupling agent to be used is 1 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermosetting resin, When the silane coupling agent is used in an amount of less than 1 part by weight, the amount of the silane coupling agent used is too small to exhibit the effect of dispersing the particles. When the silane coupling agent is used in an amount exceeding 10 parts by weight, There is a problem that particle aggregation occurs, so it is preferable to use it within the above range.
접착제층 성분 중 상기 불소계 계면활성제는 표면장력을 낮춰 코팅성을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 불소계 지방족 폴리머릭 에스테르(Fluoroaliphatic polymeric ester)를 사용하는 것이 좋으며, 구체적인 일례는 3M사의 FC4430, 노벡(Novec)사의 4300, 듀폰사의 캡스톤(DuPont Capstone) 등을 사용할 수 있다. 그리고, 불소계 계면활성제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여, 0.01 ~ 2 중량부를, 바람직하게는 0.02 ~ 1.2 중량부를 사용할 수 있으며, 불소계 계면활성제를 0.01 중량부 미만으로 사용시, 그 사용량이 너무 적어서 코팅성 개선 효과를 볼 수 없을 수 있고, 2 중량부 초과하여 사용하면 접착력이 저하되는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Among the components of the adhesive layer, the fluorine-based surfactant plays a role of improving the coating property by lowering the surface tension. The fluorine-based surfactant generally used in the art can be used, and preferably a fluoroaliphatic polymeric ester Specific examples thereof include FC4430 of 3M, Novec 4300 of Du Pont, DuPont Capstone of DuPont, and the like. The amount of the fluorinated surfactant to be used may be 0.01 to 2 parts by weight, preferably 0.02 to 1.2 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. When the fluorinated surfactant is used in an amount of less than 0.01 part by weight, It may not be effective to improve the coating property. If it is used in excess of 2 parts by weight, there may be a problem that the adhesive strength is lowered.
접착제층 성분 중 상기 경화제로는 아민 타입 경화제(amine type hardener), 산무수물 타입 경화제(Anhydride type hardener) 및 페놀 타입 경화(phenol type hardener) 중 1종 이상을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 아민 타입 경화제(amine type hardener) 및 산무수물 타입 경화제(Anhydride type hardener) 중 1종 이상을 포함할 수 있으며, 구체적인 일례를 들면, 4,4'-디아미노디페닐설폰(4,4'-diaminodiphenlysulfone)를 경화제로 사용할 수 있다. 그리고, 상기 경화제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여 5 ~ 20 중량부, 바람직하게는 8 ~ 17 중량부를 사용할 수 있으며, 만일 5 중량부 미만으로 사용하면 내구성이 하락되는 문제가 발생할 수 있고, 20 중량부를 초과하여 사용하면 방열접착력이 하락되는 문제가 발생할 수 있다.Among the components of the adhesive layer, at least one of an amine type hardener, an anhydride type hardener and a phenol type hardener may be used as the curing agent, preferably an amine type curing agent an amine type hardener, and an anhydride type hardener. Specific examples thereof include 4,4'-diaminodiphenlysulfone (4,4'-diaminodiphenlysulfone) as a curing agent . The curing agent may be used in an amount of 5 to 20 parts by weight, preferably 8 to 17 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. If the amount of the curing agent is less than 5 parts by weight, durability may be reduced. If it is used in an amount exceeding 20 parts by weight, there may arise a problem that the heat insulation adhesive strength is lowered.
접착제층 성분 중 상기 경화촉진제는 방향족 아민, 지방족 아민 및 방향족 3급 아민 중 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 방향족 아민 및 방향족 3급 아민 중 1종 이상을 포함할 수 있다. 그리고 경화촉진제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여 1 ~ 5 중량부, 바람직하게는 1.5 ~ 4.5 중량부를 사용할 수 있으며, 만일 1 중량부 미만으로 사용하면 방열접착제의 경화 속도가 너무 느려서 작업성이 떨어질 수 있고, 5 중량부를 초과하여 사용하면 접착제층이 너무 빨리 경화되어 핫프레스 전에 방열경화층이 완전 경화되는 문제가 발생할 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Among the components of the adhesive layer, the curing accelerator may include at least one of an aromatic amine, an aliphatic amine, and an aromatic tertiary amine, and may preferably include at least one of an aromatic amine and an aromatic tertiary amine. The curing accelerator may be used in an amount of 1 to 5 parts by weight, preferably 1.5 to 4.5 parts by weight based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. If the curing accelerator is used in an amount of less than 1 part by weight, the curing speed of the heat- If it is used in an amount exceeding 5 parts by weight, the adhesive layer may be cured too quickly, and the heat-curing layer may be completely cured before hot pressing.
접착제층 성분 중 상기 난연제는 제품의 난연 효과를 얻기 위한 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 인계 난연제, 무기계 난연제 및 염화계 난연제 등 중에서 선택된 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 구체적인 일례를 들면, 엑솔릿 OP 935(Clariant EXOLIT OP 935), 쇼와덴코(ShowaDenko)사의 H42M, 쇼와덴코사의 H32 및 쇼와덴코사의 H43M 등을 사용할 수 있다. 그리고, 난연제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여 30 ~ 60 중량부, 바람직하게는 35 ~ 55 중량부를 사용할 수 있으며, 이때, 난연제 사용량이 30 중량부 미만이면 완벽한 난연 효과를 볼 수 없을 수 있고, 60 중량부를 초과하여 사용하면 과다 사용된 난연제 성분에 의해 제품의 접착력 저하 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Among the components of the adhesive layer, the flame retardant is one for obtaining a flame retardant effect of the product, and may be a general one used in the art. Preferably, the flame retardant is one or two or more selected from phosphorus flame retardants, inorganic flame retardants, For example, Clariant EXOLIT OP 935, H42M of Showa Denko Corp., H32 of Showa Denko KK and H43M of Showa Denko KK can be used. The flame retardant may be used in an amount of 30 to 60 parts by weight, preferably 35 to 55 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. When the amount of the flame retardant is less than 30 parts by weight, If it is used in an amount exceeding 60 parts by weight, there is a problem that the adhesive strength of the product may be lowered due to the excessive use of the flame retardant component.
접착제층 성분 중 내습제는 접착제층 내 수분량 조절 및 방열접착제의 점도 조절을 위한 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 것을 사용할 수 있으며, 바람직한 일례를 들면, 알루미늄 설페이트, 라텍스, 실리콘 에멀전, 폴리(오가노실록산), 소수성 폴리머 에멀전, 실리콘계 내습제 등에서 선택된 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고, 내습제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여 0.5 ~ 10 중량부, 바람직하게는 1.5 ~ 8 중량부를 사용할 수 있으며, 이때, 내습제 사용량이 0.5 중량부 미만이면 그 사용량이 너무 적어서 이를 투입하는 효과를 볼 수 없을 수 있고, 10 중량부를 초과하여 사용하면 과다 사용에 의해 오히려, 접착제층의 적정 수분량 조절에 어려움이 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Among the components of the adhesive layer, the moisture absorbing agent is used for controlling the water content in the adhesive layer and for controlling the viscosity of the heat-dissipating adhesive, and may be selected from those generally used in the art, and examples thereof include aluminum sulfate, latex, silicone emulsion, Siloxane), a hydrophobic polymer emulsion, and a silicone-based moisture-proofing agent, or a mixture of two or more thereof. The amount of the humectant to be used may be 0.5 to 10 parts by weight, preferably 1.5 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. If the amount of the humectant is less than 0.5 parts by weight, If it is used in excess of 10 parts by weight, it may be difficult to control the proper amount of water in the adhesive layer due to overuse.
한편, 본 발명의 접착제층은 열전도성 필러 및/또는 분산제를 더 적용하여 방열접착제 기능을 부여할 수도 있다. 열전도성 필러로는 그라파이트 파우더(graphite powder), 탄소나노튜브(CNT), 카본블랙(carbon black), 카본섬유(carbon fiber), 세라믹(ceramic) 및 금속 파우더(metal powder) 중 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 그라파이트 파우더, 세라믹 및 금속 파우더 중 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 열전도성 필러를 더 사용하는 경우, 상기 열경화성 수지 100 중량부에 대하여 45 ~ 1,100중량부, 바람직하게는 75 ~ 800 중량부가 포함될 수 있으며, 1100 중량부를 초과하여 사용하면 그라파이트층과의 밀착력이 떨어지고, 복합시트의 수직 열전도율이 크게 증가시킬 수 있으므로, 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다. On the other hand, the adhesive layer of the present invention may be further provided with a thermally conductive filler and / or a dispersing agent to impart a heat-radiating adhesive function. The thermally conductive filler may be one or two of graphite powder, carbon nanotube (CNT), carbon black, carbon fiber, ceramic and metal powder. Or a mixture of two or more species of graphite powder, ceramics and metal powder may be preferably used. When the thermally conductive filler is further used, it may contain 45 to 1,100 parts by weight, preferably 75 to 800 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the thermosetting resin. If the thermally conductive filler is used in excess of 1100 parts by weight, The vertical thermal conductivity of the composite sheet can be greatly increased.
그리고, 상기 열전도성 필러는 평균입경 3㎛ ~ 25㎛인 것을 사용하는 것이 좋으며, 평균입경 3㎛ 미만이면 입자 분산의 어려움이 있을 수 있고, 평균입경 25㎛를 초과하면 박막화 코팅 및 접착력 저하를 초래할 수 있으므로 상기 범위 내의 입경크기를 가지는 열전도성 필러를 사용하는 것이 좋다.The thermally conductive filler preferably has an average particle diameter of 3 to 25 占 퐉. If the average particle diameter is less than 3 占 퐉, it may be difficult to disperse the particles. If the average particle diameter exceeds 25 占 퐉, It is preferable to use a thermally conductive filler having a particle size within the above range.
그리고, 상기 분산제는 당업계에서 사용하는 일반적인 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 아크릴 블록 아민계 분산제를 사용할 수 있다. The dispersant may be any of those generally used in the art, and preferably an acrylic block amine dispersant may be used.
접착제층은 앞서 설명한 경화성 수지, 고무 바인더, 실란커플링제, 불소계 계면활성제, 경화제, 경화촉진제, 난연제, 내습제 등의 혼합물을 유기용매에 투입하여 접착제의 점도 및 고형분을 조절할 수 있으며, 이와 같은 점도 및 교형분의 조절 과정을 통해 방열접착체층 형성 조성물의 표면 상태가 양호해지며, 기재 밀착력 및 입자 배향을 조절할 수 있다. 이때, 상기 유기용매는 메틸에틸케톤, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF), 사이클로헥사논(cyclohexanone) 중 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.The viscosity and solid content of the adhesive can be adjusted by introducing a mixture of the above-mentioned curable resin, rubber binder, silane coupling agent, fluorine surfactant, curing agent, curing accelerator, flame retardant and humidifier into an organic solvent. And the shape of the crosspieces, the surface state of the composition for forming a heat-radiating adhesive layer is improved, and the adhesion of the substrate and the orientation of the particles can be controlled. At this time, the organic solvent may be used alone or in combination of two or more of methyl ethyl ketone, toluene, tetrahydrofuran (THF), and cyclohexanone.
이러한 조성 및 조성비로 제조한 접착제를 제1 전자파 차폐층의 상부에 도포(또는 코팅)한 후, 건조를 수행하여 반경화시켜서 접착제층을 형성시키며, 이때, 접착제 도포량은 프로스 공정 또는 핫프레스 공정을 수행한 복합시트를 기준으로 접착제층이 평균두께 2㎛ ~ 25㎛, 바람직하게는 평균두께 3 ~ 15㎛, 더욱 바람직하게는 평균두께 4 ~ 8㎛가 되도록 도포하는 것이 좋다. 이때, 복합시트 내 접착제층의 평균두께가 2㎛ 미만이면 제1 전자파 차폐층과 그라파이트층간 결합력(또는 접착력)이 떨어질 수 있고, 25㎛를 초과하는 것을 비경제적이고 복합시트의 박형화에 불리하며, 방열성능이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.The adhesive formed in such composition and composition ratio is applied (or coated) to the upper part of the first electromagnetic wave shielding layer, followed by drying and semi-hardening to form an adhesive layer. At this time, It is preferable to apply the adhesive layer so that the adhesive layer has an average thickness of 2 탆 to 25 탆, preferably an average thickness of 3 to 15 탆, more preferably an average thickness of 4 to 8 탆 based on the composite sheet. At this time, if the average thickness of the adhesive layer in the composite sheet is less than 2 mu m, the binding force (or adhesive force) between the first electromagnetic wave shielding layer and the graphite layer may be lowered. There may be a problem with poor performance.
[그라파이트층][Graphite layer]
다음으로, 본 발명의 복합시트를 구성하는 관통홀이 구비된 그라파이트층(10)에 대하여 설명한다.Next, the
그라파이트층은 관통홀이 형성된 그라파이트 시트(또는 필름)로 구성되며, 이러한 관통홀을 통해서 그라파이트층 하부 및 상부의 배치된 제1전자파 차폐층, 제2 전자파 차폐층간에 일체화 및 제2 전자파 차폐층과 그라파이트층간 별도의 접착제층을 생략이 가능하도록하여, 복합시트의 박형화가 가능하다. The graphite layer is composed of a graphite sheet (or film) having a through-hole formed therein. Through this through-hole, the first electromagnetic wave shielding layer and the second electromagnetic wave shielding layer disposed below and above the graphite layer and the second electromagnetic wave shielding layer It is possible to omit a separate adhesive layer between the graphite layers, thereby making it possible to reduce the thickness of the composite sheet.
또한, 상기 그라파이트 시트는 우수한 수평열전도율 및 제2 전자파 차폐층과 그라파이트층간 높은 박리강도를 구현할 수 있도록, 하기 방정식 3을 만족하는 이형도를 갖도록 관통홀을 형성시킨 그라파이트 시트를 사용한다.Further, the graphite sheet uses a graphite sheet having through-holes so as to have a good horizontal thermal conductivity and a degree of dissociation that satisfies the following equation (3) so as to realize a high peeling strength between the second electromagnetic wave shielding layer and the graphite layer.
[방정식 3][Equation 3]
0.500 ≤ 이형도 ≤ 1.300, 바람직하게는 0.520 ≤ 이형도 ≤ 1.2000.500 &le; 1 &le; 1.300, preferably 0.520 &le;
상기 방정식 3에서, 이형도는 (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.In the above equation (3), the mold drawing is (inner width of shape / circumference length of shape) 1/2 .
상기 방정식 3에서 이형도가 0.500 미만이면 전반적인 열확산능이 우수하지만, 관통홀 당 박리강도 등의 박리강도가 낮을 수 있고, 제2 전자파 차폐층과 그라파이트층간 박리강도가 낮을 수 있고, 1.300을 초과하면 박리강도는 우수하나, 수직 열전도율이 증가하는 문제가 있을 수 있다.If the degree of dissociation is less than 0.500, the overall thermal diffusibility is excellent, but the peel strength such as peel strength per through hole may be low and the peel strength between the second electromagnetic wave shielding layer and graphite layer may be low. On the other hand, But there is a problem that the vertical thermal conductivity increases.
그리고, 관통홀의 단면형상은 상기 이형도를 만족하는 단면형상으로서, 원형, 타원형, +형, ×형, ┝형, ┏형, I형 및 선형 중에서 선택된 1종 이상을 가질 수 있으며, 도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이 다양한 단면형상을 조합하여 관통홀을 그라파이트 시트에 형성시킬 수 있다. 이해를 돕기 위해 구체적인 일례를 들면, 상기 관통홀의 단면형상이 원형일 때, 평균지름 0.5 ~ 7mm인 원형이고, 상기 타원형은 내접원 및 외접원의 지름비가 1 : 2 ~ 10이며, 상기 +형은 내접원 및 외접원의 지름비가 1 : 2 ~ 10일 수 있다.The cross-sectional shape of the through-hole may have a cross-sectional shape satisfying the above-described separation diagram, and may have at least one selected from a circle, an ellipse, a +, a x, a ┝, a ┏, the through holes may be formed on the graphite sheet by combining various cross-sectional shapes as shown in Fig. For example, when the cross-sectional shape of the through-hole is circular, the diameter of the ellipse is 1: 2 to 10, and the diameter of the ellipse is 1: 2 to 10, The diameter ratio of the circumscribed circle may be 1: 2 ~ 10.
구체적인 일례로서, 원형 관통홀인 경우, 원형 단면형상의 평균직경은 0.5 mm ~ 8mm, 바람직하게는 0.5 mm ~ 5mm, 더욱 바람직하게는 1 ~ 4 mm 일 수 있으며, 만일 관통홀의 평균직경이 0.5mm미만이면 그라파이트층이 구비된 관통홀의 개수 증가에 따른 열충격에 대한 내구성이 감소할 수 있는 문제가 발생할 수 있고, 관통홀에 충진되는 접착성분의 충진율이 감소되어 열충격에 대한 내구성이 감소할 수 있는 문제가 발생할 수 있으며, 8mm를 초과하면 그라파이트층의 수평 방향으로의 열확산 성능이 감소하고, 복합시트 제조시, 각각의 층의 형상 유지능력이 감소하여 불량율 증가할 수 있으며, 그라파이트층 자체의 그라파이트 층간 박리 강도가 낮아지는 문제가 있을 수 있다.As a specific example, in the case of a circular through hole, the average diameter of the circular cross-sectional shape may be 0.5 mm to 8 mm, preferably 0.5 mm to 5 mm, and more preferably 1 mm to 4 mm. If the average diameter of the through holes is less than 0.5 mm There is a problem that the durability against thermal shock due to the increase in the number of the through holes provided in the graphite layer may be reduced and the filling rate of the adhesive component filled in the through holes may be reduced to reduce the durability against thermal shock When the thickness is more than 8 mm, the thermal diffusing performance in the horizontal direction of the graphite layer decreases, and the shape retention ability of each layer may be decreased during the production of the composite sheet to increase the percentage of defects. May be lowered.
그리고, 관통홀 간 거리는 관통홀의 크기에 따라 다르나, 바람직한 일례를 들면, 관통홀이 지름이 1mm 미만인 원형일 때, 관통홀의 중심부를 기준으로 장축방향으로 4 mm ~ 16 mm, 단축방향으로 6 mm ~ 18 mm의 이격거리를 가지도록, 바람직하게는 장축방향으로 6 mm ~ 14 mm, 단축방향으로 8 mm ~ 14 mm 정도의 이격거리를 가지도록 형성되어 있는 것 그라파이트층의 수평 열전도율 확보, 제2 전자파 차폐층과 그라파이트층 간의 적정 접착성 확보 및 그라파이트층 자체의 층간 박리 방지면에서 유리하다.The distance between the through holes may vary depending on the size of the through hole. For example, when the diameter of the through hole is less than 1 mm, the distance between the through holes is 4 mm to 16 mm in the major axis direction, Preferably a spacing distance of 6 mm to 14 mm in the major axis direction and 8 mm to 14 mm in the minor axis direction to secure a horizontal thermal conductivity of the graphite layer, It is advantageous in terms of securing adequate adhesion between the shielding layer and the graphite layer and preventing delamination of the graphite layer itself.
또한, 상기 그라파이트층의 관통홀 면적은 상기 그라파이트층의 상면 또는 하면의 전체 면적의 2% ~ 30%, 바람직하게는 3.5% ~ 15%, 더욱 바람직하게는 3.5% ~ 10%일 수 있으며, 이때, 관통홀 면적이 2% 미만이면 제2 전자파 차폐층과 그라파이트층간 박리강도가 낮은 문제가 있고, 30%를 초과하면 박리강도는 우수하지만, 수직 열전도율이 증가하는 문제가 있을 수 있고, 열확산 성능이 현저하게 감소하는 문제가 있을 수 있으므로, 상기 면적비율을 가지도록 관통홀을 형성시키는 것이 좋다.The through hole area of the graphite layer may be 2% to 30%, preferably 3.5% to 15%, more preferably 3.5% to 10% of the total area of the upper or lower surface of the graphite layer, If the through hole area is less than 2%, there is a problem in that the peeling strength between the second electromagnetic wave shielding layer and the graphite layer is low. If it exceeds 30%, the peeling strength is excellent, but there may be a problem that the vertical thermal conductivity increases. There is a problem that the through hole is formed so as to have the above area ratio.
그라파이트층을 구성하는 그라파이트 시트(또는 필름)은 당업계에서 사용하는 일반적인 그라파이트 시트를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 열분해흑연(pyrolytic graphite) 및 흑연화 폴리이미드 중 1종 이상을 포함하는 그라파이트 시트를 사용할 수 있다.The graphite sheet (or film) constituting the graphite layer may be a general graphite sheet used in the art, preferably a graphite sheet containing at least one of pyrolytic graphite and graphitized polyimide. .
상기 열분해흑연은 높은 열전도도와 전기전도도를 갖는 고순도의 흑연을 말하고, 고온에서 이용되며, 증기침적방법으로 제조된 것으로 아주 잘 발달된 미세구조를 가질 수 있다.The pyrolytic graphite refers to high purity graphite having high thermal conductivity and electrical conductivity, is used at high temperature, and is manufactured by vapor deposition method and can have a very well developed microstructure.
상기 흑연화 폴리이미드는 다음과 같은 흑연화 과정을 통해 제조된 것일 수 있다.The graphitized polyimide may be prepared through the following graphitization process.
먼저, 흑연화 과정의 준비단계로 천연 그라파이트 시트에 적층하여 폴리이미드를 소성로에 투입할 수 있다. 이와 같은 준비단계는 폴리이미드가 필름 형태를 가질 수 있는데, 필름 간의 융착을 방지하기 위하여 실시될 수 있다.First, as a preparation step of the graphitization process, polyimide may be put into a firing furnace by being laminated on a natural graphite sheet. Such a preparation step may be carried out in order to prevent fusion of the films, in which the polyimide may have a film form.
다음으로, 흑연화 과정의 1단계로, 2 ~ 7시간동안, 600 ~ 1,800의 온도로 폴리이미드의 탄화처리 단계를 수행할 수 있다. 이와 같은 탄화처리 단계를 통해 폴리이미드 내의 탄소이외에 질소 및 수소, 성분들을 제거할 수 있다.Next, the carbonization step of the polyimide can be carried out at a temperature of 600 to 1,800 for 2 to 7 hours in the first step of the graphitization process. This carbonization step removes nitrogen and hydrogen, as well as carbon in the polyimide.
마지막으로, 흑연화 과정의 2단계로, 2,000 ~ 3,200의 온도에서 열처리 단계를 수행할 수 있다. 이와 같은 열처리 단계를 통해 탄소 원자들의 상이한 정렬을 초래할 수 있다. 구체적으로, 1단계 이후에 폴리이미드 내 탄소의 스택(stack)들 사이에 기공(pore)들이 존재할 수 있는데, 2,000 ~ 3,200℃의 온도의 압연롤을 통과시켜서 기공 제거 및 밀도를 증가시켜서 방열 성능이 극대화된 흑연화 폴리이미드를 제조할 수 있다.Finally, as a second step in the graphitization process, a heat treatment step at a temperature of 2,000 to 3,200 can be performed. This heat treatment step can lead to different alignments of the carbon atoms. Specifically, there may be pores between the stacks of carbon in the polyimide after the first step. By passing the rolling roll at a temperature of 2,000 ~ 3,200 ° C, pore removal and density are increased, The maximized graphitized polyimide can be produced.
본 발명의 복합시트(100)에서 상기 그라파이트층(10)의 두께는 하기 방정식 1을 만족하는 두께를 가지도록 형성시키는 것이 좋다.In the
[방정식 1][Equation 1]
(d2 + d3) ≤ d1 ≤ 4(d2 + d3), 바람직하게는 (d2 + d3) ≤ d1 ≤ 3.5(d2 + d3), 더욱 바람직하게는 (d2 + d3) ≤ d1 ≤ 2.5(d2 + d3) (d2 + d3) ≤ d1 ≤ 4 (d2 + d3), preferably (d2 + d3) ≤ d1 ≤ 3.5 (d2 + d3), more preferably (d2 + d3) ≤ d1 ≤ 2.5 )
상기 방정식 1에서 d1은 그라파이트층의 평균두께이고, d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.D1 is the average thickness of the graphite layer, d2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer.
이때, d1이 (d2 + d3) 보다 작으면 제1 및 제2접착제층이 전체적으로 너무 두꺼워서 복합시트 박편화에 불리하고, 방열 효과도 오히려 저하될 수 있으며, 복합시트의 플렉서블성을 약하게 만드는 문제가 있을 수 있고, d1이 4(d2 + d3) 보다 크면 상대적으로 제1 및 제2접착제층이 너무 얇아서 그라파이트층 내 홀에 접착성분이 충분하게 충진되지 못해서 그라파이트층의 홀당 박리강도가 낮아지는 문제가 있을 수 있다.At this time, if d1 is smaller than (d2 + d3), the first and second adhesive layers are entirely too thick as a whole, which is disadvantageous in making the composite sheet thinner and the heat radiation effect may be lowered. If d1 is larger than 4 (d2 + d3), the first and second adhesive layers are relatively thin, so that the adhesive component can not be sufficiently filled in the holes in the graphite layer and the peel strength per hole of the graphite layer is lowered Can be.
그리고, 복합시트의 제1접착제층 및 제2접착제층은 하기 방정식 2를 만족하는 것이 좋다. It is preferable that the first adhesive layer and the second adhesive layer of the composite sheet satisfy the following equation (2).
[방정식 2][Equation 2]
d2≤d3d2? d3
상기 방적식 2에서 d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다. D2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer.
제1접착제층 및 제2접착제층은 방정식 1을 만족하면서, 바람직하게는 상기 방정식 2를 만족하는 것이 좋은데, 방열방향으로 볼 때, 제1접착제층(d2)이 두꺼우면 방열성능이 저하될 수 있고 제1접착제층이 얇은 경우에는 제2접착제층을 충분하게 두껍게 형성시켜서 그라파이트층의 홀에 접착제 성분을 충분하게 충진시켜야 하기 때문에, 제1접착제층과 제2접착제층의 두께를 달리 형성시키는 경우에는 제1접착제층 보다 제2접착제층이 두껍게 형성되는 것이 바람직하다. It is preferable that the first adhesive layer and the second adhesive layer satisfy
[메탈시트층][Metal sheet layer]
또한, 본 발명은 도 1에 개략도와 같이, 제2전자파 차폐층(30')의 상부에 메탈시트층(40)을 더 포함할 수도 있다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 메탈시트(40)는 전자파를 차폐할 수 있을 뿐만 아니라, 전자파를 흡수할 수 있는 층으로서, 열경화성 에폭시 수지, 고무 바인더, 실란커플링제, 불소계 계면활성제, 연자성 분말, 경화제 및 경화촉진제를 포함하는 혼합수지의 경화물일 수 있다.In addition, the present invention may further include a
메탈시트층은 복합시트 제조를 위한 프레스 또는 핫프레스 공정 수행 시, 제2 전자파 차폐층 내 접착성분이 일부 녹아서 제2전자파 차폐층과 결합이 될 수 있다. 따라서, 상기 혼합수지는 핫프레스 공정 온도(145℃ ~ 160℃)와 동일 또는 낮은 융점을 가지거나, 바람직하게는 다소 낮은 융점을 가지는 것이 유리하다.The metal sheet layer may be bonded to the second electromagnetic wave shielding layer by partially dissolving the adhesive component in the second electromagnetic wave shielding layer during the press or hot press process for producing the composite sheet. Therefore, it is advantageous for the mixed resin to have a melting point equal to or lower than the hot pressing process temperature (145 DEG C to 160 DEG C), or preferably to have a somewhat lower melting point.
메탈시트층 형성에 사용되는 상기 혼합수지 성분 중 열경화성 에폭시 수지는 비스페놀 A 에폭시 수지, 비스페놀 F 에폭시 수지, 노블락 에폭시 수지, Br 함유 에폭시 수지 등 중에서 선택된 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.Among the mixed resin components used for forming the metal sheet layer, the thermosetting epoxy resin may be used alone or in combination of two or more selected from the group consisting of bisphenol A epoxy resin, bisphenol F epoxy resin, novolak epoxy resin and Br-containing epoxy resin .
상기 혼합수지 성분 중 고무 바인더는 상기 접착제층의 고무 바인더와 동일 또는 이종의 것을 사용할 수 있으며 아크릴 고무, 실리콘 고무, 카르복실 니트릴 엘라스토머(carboxylated nitrile elastomer) 및 페녹시(Phenoxy) 중 1종 이상을 포함하며, 바람직하게는 아크릴 고무 및 실리콘 고무 중 1종 단독 또는 2종 이상을 포함할 수 있다. 이때, 상기 카르복실 니트릴 엘라스토머는 접착제층 설명시 언급한 것과 동일하다. 그리고, 혼합수지에서 고무 바인더의 사용량은 상기 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 160 ~ 350 중량부를, 바람직하게는 180 ~ 300 중량부를, 더욱 바람직하게는 200 ~ 280 중량부를 사용할 수 있으며, 이때, 고무 바인더 사용량이 160 중량부 미만이면 메탈시트의 유연성이 떨어져셔 복합시트가 굴곡되었을 때, 메탈시트와 제2전자파 차폐층간 접합 부위가 일부 박리되는 문제가 있을 수 있고, 350 중량부 초과하여 사용하는 것을 비경제적이고, 상대적으로 다른 조성의 사용량이 감소하여 메탈시트의 전자파 차폐성능 및 제2전자파 차폐층과의 접착력이 떨어질 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.The rubber binder of the mixed resin component may be the same as or different from the rubber binder of the adhesive layer, and may include at least one of acrylic rubber, silicone rubber, carboxylated nitrile elastomer, and phenoxy And preferably one or two or more of acrylic rubber and silicone rubber may be included. At this time, the carboxylnitrile elastomer is the same as mentioned in the description of the adhesive layer. The amount of the rubber binder used in the mixed resin may be 160 to 350 parts by weight, preferably 180 to 300 parts by weight, more preferably 200 to 280 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting epoxy resin. If the amount of the binder used is less than 160 parts by weight, the flexibility of the metal sheet may be deteriorated. In this case, there may be a problem that the bonding site between the metal sheet and the second electromagnetic wave shielding layer is partially peeled off when the composite sheet is bent. The use amount of the composition is uneconomical and relatively different, so that the electromagnetic shielding performance of the metal sheet and the adhesive strength to the second electromagnetic wave shielding layer may be deteriorated.
상기 혼합수지 성분 중 상기 실란 커플링제는 입자의 분산 역할을 역할을 하는 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 실란 커플링제를 사용할 수 있으며, 바람직하게는 글리시독시(C2 ~ C5알킬)트리알콕시실란(Glycidoxy(C2 ~ C5 alkyl)trialkoxysilane), 바이닐트리알콕시실란(Vinyltri(C2 ~ C5 alkoxy)silane 및 아미노에틸아미노프로필실란 트리올(Aminoethylaminopropylsilane triol) 중에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있으며, 더욱 바람직하게는 글리시독시에틸트리메톡시실란, 글리시독시프로필트리메톡시실란, 글리시독시프로필에톡시실란, 바이닐트리메톡시실란, 바이닐트리에톡시실란, 아미노에틸아미노프로필실란 트리올 중에서 선택된 1종 단독 또는 2 종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고, 실란커플링제의 사용량은 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 4 ~ 25 중량부를, 바람직하게는 4 ~ 18 중량부를, 더욱 바람직하게는 4 ~ 12 중량부를 사용할 수 있으며, 실란커플링제를 4 중량부 미만으로 사용시, 그 사용량이 너무 적어서 혼합 수지 내 조성 입자의 분산 효과를 볼 수 없을 수 있고, 25 중량부 초과하여 사용하면 커플링제끼리의 반응으로 뭉침 현상이 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Among the mixed resin components, the silane coupling agent plays a role of dispersing the particles. Typical silane coupling agents used in the art can be used, and preferably glycidoxy (C2 to C5 alkyl) trialkoxysilane ( At least one selected from the group consisting of glycidoxy (C2-C5 alkyl) trialkoxysilane, vinyltri (C2-C5 alkoxy) silane and aminoethylaminopropylsilane triol, But are not limited to, singly or in combination of two or more selected from the group consisting of glycidoxypropyltrimethoxysilane, glycidoxypropyltrimethoxysilane, glycidoxypropylethoxysilane, vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, The amount of the silane coupling agent to be used may be 4 to 4 parts by weight per 100 parts by weight of the thermosetting epoxy resin. To 25 parts by weight, preferably 4 to 18 parts by weight, more preferably 4 to 12 parts by weight may be used. When the silane coupling agent is used in an amount of less than 4 parts by weight, the amount of the silane coupling agent used is too small, If it is used in an amount exceeding 25 parts by weight, there may be a problem of aggregation due to the reaction between the coupling agents.
혼합수지 성분 중 상기 불소계 계면활성제는 표면장력을 낮춰 코팅성을 향상시키는 역할을 하는 것으로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 불소계 지방족 폴리머릭 에스테르(Fluoroaliphatic polymeric ester)를 사용하는 것이 좋으며, 구체적인 일례는 3M사의 FC4430, 노벡(Novec)사의 4300, 듀폰사의 캡스톤(DuPont Capstone) 등을 사용할 수 있다. 그리고, 불소계 계면활성제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여, 0.5 ~ 5 중량부를, 바람직하게는 0.5 ~ 3 중량부를 사용할 수 있으며, 불소계 계면활성제를 0.5 중량부 미만으로 사용시, 그 사용량이 너무 적어서 코팅성이 좋지 않을 수 있고, 5 중량부 초과하여 사용하면 제2 전자파 차폐층과의 접착력이 저하되는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Among the mixed resin components, the fluorine-based surfactant plays a role of improving the coating property by lowering the surface tension, and it is possible to use a general one used in the art, preferably a fluoroaliphatic polymeric ester Specific examples thereof include FC4430 of 3M, Novec 4300 of Du Pont, DuPont Capstone of DuPont, and the like. The amount of the fluorinated surfactant to be used may be 0.5 to 5 parts by weight, preferably 0.5 to 3 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. When the fluorinated surfactant is used in an amount of less than 0.5 parts by weight, The coating property may not be good. If it is used in an amount exceeding 5 parts by weight, there may be a problem that the adhesive strength with the second electromagnetic wave shielding layer is lowered.
혼합수지 성분 상기 연자성 분말은 Fe-Si-Al계 합금, Fe-Si-Cr계 합금, Fe-Si-B계 합금, 하이플렉스(highflux), 퍼말로이(permalloy) 합금, Ni-Zn 페라이트(ferrite), Mn-Zn 페라이트(ferrite) 중 1종 단독 또는 2 종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 Fe-Si-Al계 합금, Fe-Si-Cr계 합금 및 Fe-Si-B계 합금 중 1종 단독 또는 2종 이상을 포함할 수 있다. 상기 연자성 분말은 상기 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 700 ~ 1,500 중량부, 바람직하게는 850 ~ 1,350 중량부를, 더욱 바람직하게는 900 ~ 1,300 중량부를 사용할 수 있으며, 만일 700 중량부 미만으로 포함된다면 투자율 감소로 인한 전자파 흡수 성능이 하락되는 문제가 발생할 수 있고, 1,500 중량부를 초과하여 사용하면 전자파 차폐 효과는 우수하지만, 유연성 등 기계적 물성이 떨어지는 문제가 있을 수 있다.Mixed Resin Component The soft magnetic powder is at least one selected from the group consisting of Fe-Si-Al alloys, Fe-Si-Cr alloys, Fe-Si-B alloys, highflux, permalloy alloys, ferrite and Mn-Zn ferrite. The Fe-Si-Al alloy, the Fe-Si-Cr alloy and the Fe-Si-B alloy May be used alone or in combination of two or more. The soft magnetic powder may be used in an amount of 700 to 1,500 parts by weight, preferably 850 to 1,350 parts by weight, more preferably 900 to 1,300 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting epoxy resin. If the amount is less than 700 parts by weight There may be a problem that the electromagnetic wave absorbing performance due to reduction of the permeability is lowered. If it is used in excess of 1,500 parts by weight, the electromagnetic wave shielding effect is excellent, but the mechanical properties such as flexibility may be deteriorated.
그리고, 상기 연자성 분말은 평균입경 20㎛ ~ 100㎛인 것을, 바람직하게는 30㎛ ~ 70㎛인 것을 사용하는 것이 좋으며, 평균입경 20㎛ 미만이면 전자파 차폐 또는 흡수 성능이 저하되는 문제가 있을 수 있고, 평균입경 100㎛를 초과하면 코팅성 저하되는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내의 입경크기를 가지는 연자성 분말을 사용하는 것이 좋다.The soft magnetic powder preferably has an average particle diameter of 20 to 100 mu m, preferably 30 to 70 mu m. If the average particle diameter is less than 20 mu m, there is a problem that the electromagnetic wave shielding or absorption performance is deteriorated When the average particle size exceeds 100 탆, the coating property may be deteriorated. Therefore, it is preferable to use a soft magnetic powder having a particle size within the above range.
혼합수지 성분 상기 경화제는 제1 접착제층 및/또는 제2 접착제층 제조에 사용되는 경화제와 동일 또는 이종의 것을 사용할 수 있다. 그리고, 경화제의 사용량은 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여 2 ~ 30 중량부, 바람직하게는 3 ~ 20 중량부를, 더욱 바람직하게는 4 ~ 15 중량부를 사용할 수 있으며, 만일 2 중량부 미만으로 사용하면 경화속도가 너무 길어져서 작업성이 떨어지는 문제가 있을 수 있고, 30 중량부를 초과하여 사용하면 핫 프레스 공정시, 메탈시트층에서 유출되는 접착성분이 적어서 제2 전자파 차폐층과의 접착력이 하락하는 문제가 발생할 수 있다.Mixed Resin Component The curing agent may be the same or different from the curing agent used in the first adhesive layer and / or the second adhesive layer. The curing agent may be used in an amount of 2 to 30 parts by weight, preferably 3 to 20 parts by weight, more preferably 4 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting epoxy resin. If the amount of the curing agent is less than 2 parts by weight There may be a problem that the hardening speed becomes too long and the workability is deteriorated. If it is used in excess of 30 parts by weight, the adhesive force to the second electromagnetic wave shielding layer is lowered due to the small amount of adhesive components flowing out from the metal sheet layer during the hot pressing process May occur.
혼합수지 성분 상기 내습제는 메탈시트 내 수분량 조절 및 점도 조절을 위한 것으로서, 바람직한 일례를 들면, 알루미늄 설페이트, 라텍스, 실리콘 에멀전, 폴리(오가노실록산), 소수성 폴리머 에멀전, 실리콘계 내습제 등에서 선택된 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다. 그리고, 내습제의 사용량은 열경화성 수지 100 중량부에 대하여 1 ~ 25 중량부, 바람직하게는 5 ~ 20 중량부를 사용할 수 있으며, 이때, 내습제 사용량이 1 중량부 미만이면 그 사용량이 너무 적어서 이를 투입하는 효과를 볼 수 없을 수 있고, 25 중량부를 초과하여 사용하면 과다 사용에 의해 오히려, 메탈시트의 적정 수분량 조절에 어려움이 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.Mixed Resin Component The humidity resistance agent is for controlling the moisture content and controlling the viscosity of the metal sheet and is preferably one kind selected from aluminum sulfate, latex, silicone emulsion, poly (organosiloxane), hydrophobic polymer emulsion, These may be used singly or in combination of two or more. The amount of the humectant to be used may be 1 to 25 parts by weight, preferably 5 to 20 parts by weight, based on 100 parts by weight of the thermosetting resin. If the amount of the humectant is less than 1 part by weight, If it is used in an amount exceeding 25 parts by weight, it may be difficult to control the proper amount of water of the metal sheet due to excessive use.
상기 혼합수지는 앞서 설명한 열경화성 에폭시 수지, 고무 바인더, 실란커플링제, 불소계 계면활성제, 연자성 입자, 경화제, 내습제를 혼합한 혼합물을 유기용매를 투입하여 상기 제2전자파차폐층 형성 조성물의 점도 및 고형분을 조절할 수 있다. 이 때, 사용된 유기용매는 메틸에틸케톤, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF), 사이클로헥사논(cyclohexanone) 중 1종 이상을 포함할 수 있다. The mixed resin may be prepared by mixing an organic solvent with a mixture of the thermosetting epoxy resin, the rubber binder, the silane coupling agent, the fluorine surfactant, the soft magnetic particles, the curing agent and the moisture absorber described above to adjust the viscosity and the viscosity of the composition for forming the second electromagnetic wave- The solids content can be controlled. At this time, the organic solvent used may include at least one of methyl ethyl ketone, toluene, tetrahydrofuran (THF), and cyclohexanone.
이때, 상기 혼합수지는 점도 800 ~ 1,200 cps(25℃) 및 고형분 함량 40 ~ 60 중량%가 되도록 조절하는 것이 좋으며, 바람직하게는 점도 950 ~ 1,200 cps(25℃) 및 고형분 함량 48 ~ 56 중량%가 되도록 조절하는 것이 좋다.The mixed resin is preferably adjusted to have a viscosity of 800 to 1,200 cps at 25 ° C and a solid content of 40 to 60% by weight, preferably a viscosity of 950 to 1,200 cps at 25 ° C and a solid content of 48 to 56% .
상기 메탈시트층은 평균두께 30㎛ ~ 300㎛, 바람직하게는 30㎛ ~ 200㎛, 더욱 바람직하게는 35㎛ ~ 100㎛일 수 있다. 이때, 메탈시트의 평균두께가 30㎛ 미만이면 전자파 차폐 효과 증대가 미비할 수 있고, 300㎛를 초과하는 것은 박형화 측면에서 매우 불리하고 비경제적이다The metal sheet layer may have an average thickness of 30 mu m to 300 mu m, preferably 30 mu m to 200 mu m, more preferably 35 mu m to 100 mu m. At this time, if the average thickness of the metal sheet is less than 30 mu m, the increase in electromagnetic wave shielding effect may be insufficient, and if it exceeds 300 mu m, it is very disadvantageous in terms of thinning and is not economical
본 발명의 복합시트는 제1전자파 차폐층, 제1접착제층, 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층, 제2 접착제층 및 제2전자파 차폐층을 적층시킨 적층체를 프레스 또는 핫프레스 장비에 투입하는 1단계; 적층체를 가열 및 가압시켜서 프레스 또는 핫프레스 공정을 수행하는 2단계; 및 프레스 또는 핫프레스로부터 일체화된 복합시트를 분리하는 3단계;를 포함하는 공정을 수행하여 제조할 수 있다.The composite sheet of the present invention is a laminate obtained by laminating a first electromagnetic wave shielding layer, a first adhesive layer, a graphite layer having a plurality of through holes, a second adhesive layer, and a second electromagnetic wave shielding layer in a press or hot press equipment Step one; Heating and pressing the laminate to perform a press or a hot press process; And separating the composite sheet integrated from the press or the hot press.
1단계에서 상기 제1전자파 차폐층, 제1접착제층, 그라파이트층, 제1접착제층 및 제2 전자파 차폐층 제1접착제층의 조성, 조성비는 앞서 설명한 바와 동일하다.The composition and composition ratio of the first electromagnetic wave shielding layer, the first adhesive layer, the graphite layer, the first adhesive layer and the second electromagnetic wave shielding layer first adhesive layer in the first step are the same as those described above.
또한, 1단계에서 상기 제2전자파 차폐층 상부에 메탈시트층을 더 적층시킬 수도 있으며, 메탈시트층의 조성, 조성비는 앞서 설명한 바와 동일하다.Further, in
2단계에서 상기 핫프레스 공정은 145℃ ~ 160℃ 및 45 ~ 60 kgf/㎠ 압력 하에서 수행하는 것이 좋으며, 이때, 온도가 145℃ 미만이면 메탈시트층 내 접착성분이 충분하게 녹지 않아서 제2 전자파 차폐층과의 접착력이 떨어질 수 있고, 160℃를 초과하면 메탈시트층 내 접착성분이 너무 많이 녹아서 메탈시트층의 형태 유지가 어렵고 기계적 물성이 떨어질 수 있다. 또한, 2단계의 핫프레스 공정시 압력이 45 kgf/㎠ 미만이면 제1방열접착제 및/또는 제2방열접착제의 접착성분이 그라파이트층의 관통홀 내 유입되는 양이 적을 수 있으며, 60 kgf/㎠를 초과하는 것은 비경제적이다.In the second step, the hot press process is preferably performed at a temperature of 145 to 160 ° C and a pressure of 45 to 60 kgf / cm 2. If the temperature is lower than 145 ° C, the adhesive component in the metal sheet layer is not sufficiently melted, If the temperature is higher than 160 ° C, too much adhesive component in the metal sheet layer may melt to make it difficult to maintain the shape of the metal sheet layer, and mechanical properties may be deteriorated. If the pressure is less than 45 kgf / cm < 2 > during the two-stage hot press process, the amount of the adhesive component of the first heat-radiating adhesive and / or the second heat-insulating adhesive flowing into the through hole of the graphite layer may be small, Is uneconomical.
그리고, 핫프레스 공정은 상기 압력 및 온도 하에서, 40분 ~ 80분간, 바람직하게는 50분 ~ 70분간 적층체를 가열 및 가압시켜서 핫프레스 공정을 수행하는 것이 좋은데, 이때, 핫프레스 공정 시간이 50분 미만이면 제1방열접착제 및/또는 제2방열접착제의 그라파이트층의 홀 내부로 충진되는 양이 적어서 박리강도가 낮아지는 문제가 있을 수 있으며, 70분을 초과하는 것은 비경제적이다.It is preferable that the hot press process is performed by heating and pressing the laminate under the above pressure and temperature for 40 minutes to 80 minutes, preferably 50 minutes to 70 minutes. At this time, Minute, there is a problem that the amount of the first heat-radiating adhesive and / or the second heat-radiating adhesive filled into the holes of the graphite layer is small, so that the peel strength may be lowered.
그리고, 상기 2단계의 가온은 10℃ ~ 35℃의 핫프레스를 3℃/분 ~ 5℃/분 속도로 145℃ ~ 160℃까지 가온시켜서 수행할 수 있다.The heating in the second step may be carried out by warming a hot press at 10 ° C to 35 ° C at a rate of 3 ° C / min to 5 ° C / min to 145 ° C to 160 ° C.
또한, 상기 3단계의 냉각은 145℃ ~ 160℃의 핫프레스를 3℃/분 ~ 5℃/분 속도로 10℃ ~ 35℃까지 냉각시켜서 수행할 수 있다.The three-step cooling may be performed by cooling the hot press at 145 ° C to 160 ° C at a rate of 3 ° C / minute to 5 ° C / minute to 10 ° C to 35 ° C.
앞서 설명한 구조, 각층의 조성 및 조성비 및 제조방법으로 제조된 본 발명의 본 발명의 복합시트는 수평열전도율이 100 ~ 1,000 W/m·k이고, 수직열전도율이 1 ~ 15 W/m·k 이하일 수 있으며, 바람직하게는 수평열전도율이 200 ~ 1,000 W/m·k이고, 수직열전도율이 1 ~ 10 W/m·k일 수 있다.The composite sheet of the present invention produced by the above-described structure, composition and composition ratio of each layer and the production method of the present invention has a horizontal thermal conductivity of 100 to 1,000 W / m · k and a vertical thermal conductivity of 1 to 15 W / m · k or less And preferably has a horizontal thermal conductivity of 200 to 1,000 W / m · k and a vertical thermal conductivity of 1 to 10 W / m · k.
또한, 본 발명의 복합시트는 JIS C 6741 규격에 의거하여 그라파이트층의 박리강도를 180° 필 테스트(180° Peel Test)로 측정시 300 gf/cm2 ~ 700gf/cm2 일 수 있으며, 바람직하게는 350 gf/cm2 ~ 650gf/cm2, 더욱 바람직하게는 400 gf/cm2 ~ 620gf/cm2, 일 수 있다.In a composite sheet of the present invention is 180 ° peel test the peel strength of the graphite layers on the basis of JIS C 6741 specifications (180 ° Peel Test) to 300 gf / cm 2 ~ 700gf / cm 2 as measured It is, and may preferably be 350 gf / cm 2 ~ 650gf / cm 2, more preferably, 400 gf / cm 2 ~ 620gf / cm 2.
또한, 본 발명의 복합시트는 JIS C 6741 규격에 의거하여, 관통홀 당 박리강도를 90° 필 테스트(90° Peel Test)로 측정시, 50 ~ 1,200 gf/홀, 바람직하게는 100 ~ 900 gf/홀, 더욱 바람직하게는 200 ~ 750 gf/홀 일 수 있다.The composite sheet according to the present invention has a peel strength per hole of 50 to 1,200 gf / hole, preferably 100 to 900 gf / cm 2, as measured by a 90 ° peel test, according to JIS C 6741 standard / Hole, and more preferably 200 to 750 gf / hole.
이러한 본 발명의 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 복합시트는 전자기기의 전자파 차폐 및 방열 부품으로 사용할 수 있으며, 바람직하게는 박형화가 요구되는 디지타이저(digitizer), 스마트폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 페블릿, PMP(portable multimedia player) 등의 휴대용 전자기기 또는 VR(Virtual Reality), 스마트워치(smart watch) 등의 웨어러블 전자기기 전자폐 차폐 및 방열 부품으로 사용할 수 있다.The electromagnetic shielding and heat-dissipating function integrated composite sheet of the present invention can be used as an electromagnetic wave shielding and heat dissipation component of an electronic device, and is preferably used for a digitizer, a smart phone, a tablet personal computer portable electronic devices such as a personal computer, a personal computer, a portable multimedia player (PMP), or a wearable electronic device such as a VR (Virtual Reality) and a smart watch.
이하 실시예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명하나, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예에 의해 예시된 범위로 제한되지는 않는다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the scope of the present invention is not limited to the examples illustrated by the following examples.
[[ 실시예Example ]]
준비예Preparation Example 1-1 : 접착제의 제조 1-1: Preparation of adhesive
비스페놀 A 에폭시 수지(K화학사, 상품명 YD시리즈계 수지) 및 노블락 에폭시 수지(국도화학, YDCN 시리즈계 수지) 1 : 0.25 중량비로 포함하는 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 카르복실 니트릴 엘라스토머(중량평균분자량 235,500~236,500) 65 중량부, 실란커플링제(다우코닝사, 상품명 Z6106) 1.7 중량부, 불소계 계면활성제(3M, 상품명 FC시리즈계 계면활성제) 0.15 중량부, 경화제인 4,4'-디아미노디페닐설폰 15 중량부, 경화촉진제 (Shikoku사 제품) 3.2 중량부, 내습제 (일본 S사, KP 시리즈) 5.2 중량부, 난연제(스위스 C사의 OP 시리즈) 42 중량부를 혼합한 혼합물을 유기용매인 메틸에틸케톤에 투입 및 교반하여 방열접착제를 제조하였다. Based on 100 parts by weight of a thermosetting epoxy resin containing bisphenol A epoxy resin (K Chemicals, trade name YD series resin) and novolak epoxy resin (KODO CHEMICAL, YDCN series resin) 1: 0.25 weight ratio, (3M, trade name: FC series surfactant), 0.15 part by weight of a silane coupling agent (Dow Corning, trade name Z6106), 4,4'-diamino di A mixture of 15 parts by weight of phenylsulfone, 3.2 parts by weight of a curing accelerator (manufactured by Shikoku), 5.2 parts by weight of a moisture-proofing agent (Japan S Company, KP series) and 42 parts by weight of a flame retardant (OP series of Swiss C Company) Ethyl ketone and stirred to prepare a heat-resistant adhesive.
준비예Preparation Example 1-2 ~ 1-3 및 1-2 to 1-3 and 비교준비예Example of comparison preparation 1-1 ~ 1-2 1-1-2
상기 준비예 1-1과 동일한 방법으로 접착제를 제조하되 하기 표 1과 같은 조성을 가지는 접착제를 제조하여 준비예 1-2 ~ 준비예 1-3 및 비교준비예 1-1 ~ 비교준비예 1-2를 각각 실시하였다.Adhesives having the compositions shown in Table 1 below were prepared in the same manner as in Preparation Example 1-1 and were used to prepare Preparative Examples 1-2 to 1-3 and Comparative Preparations 1-1 to 1-2 Respectively.
(중량부)division
(Parts by weight)
노볼락 에폭시 수지
혼합수지Bisphenol A epoxy resin and
Novolac epoxy resin
Mixed resin
중량비1: 0.25
Weight ratio
중량비1: 0.25
Weight ratio
단독Bisphenol A epoxy resin
Exclusive
중량비1: 0.25
Weight ratio
중량비1: 0.25
Weight ratio
준비예Preparation Example 2-1: 2-1: 관통홀이Through hole 구비된 Equipped 그라파이트Graphite 시트의 제조 Manufacture of sheet
평균두께 17㎛의 그라파이트 시트(T사, TGS17)에 복수의 원형의 관통홀(11)을 형성하였다(도 4a의 개략도 참조).A plurality of circular through holes 11 were formed in a graphite sheet (T company, TGS17) having an average thickness of 17 mu m (see a schematic view of Fig. 4A).
타공된 관통홀(1)은 3mm의 평균직경을 가지며, 관통홀 중심부 간의 장축방향 간격은 10 mm이며, 단축방향 간격은 12 mm이고, 관통홀 전체 면적은 상기 그라파이트(10)의 시트 상면의 전체면적의 3.9 ~ 4.1%가 되게 형성시켰으며, 관통홀의 이형도는 하기 방정식 1에 의거할 때, 1.256이였다.The
[수학식 1][Equation 1]
이형도 = (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.Deformation degree = (inside width of shape / circumference length of shape) 1/2 .
준비예Preparation Example 2-2 ~ 2-2 ~ 준비예Preparation Example 2-9 및 2-9 and 비교준비예Example of comparison preparation 2-1 ~ 2-1 ~ 비교준비예Example of comparison preparation 2-2 2-2
상기 준비예 2-1의 그라파이트 시트와 동일한 그라파이트 시트에 하기 표 3과 같은 단면형상의 관통홀이 형성된 그라파이트 시트를 각각 제조하였으며, 이들 그라파이트 시트의 특징을 하기 표 2에 나타내었다.Graphite sheets each having a through hole having a cross-sectional shape as shown in Table 3 below were prepared on the same graphite sheet as the graphite sheet of Preparation Example 2-1, and the characteristics of these graphite sheets are shown in Table 2 below.
하기 표 2에서 관통홀 전체면적을 만족하도록 관통홀의 개수, 간격 등을 조절하여 관통홀이 형성되게 하였다.In Table 2, the through holes are formed by adjusting the number and spacing of the through holes so as to satisfy the entire area of the through holes.
간 간격
(장축방향)Through hole center
Interspacing
(Long axis direction)
간 간격
(단축방향)Through hole center
Interspacing
(Short axis direction)
관통홀 전체면적The total area of the top of the seat
Overall area of through hole
(지름 3mm)circle
(
(폭 1mm)+ Type
(
(폭 1mm)+ Type
(
(폭 1.5mm)+ Type
(Width 1.5 mm)
(폭 1.5mm)+ Type
(Width 1.5 mm)
(폭 1mm)┏ type
(
(폭 1mm)┏ type
(
(폭 1.5mm)┏ type
(Width 1.5 mm)
(폭 1.5mm)┏ type
(Width 1.5 mm)
(지름 9mm)circle
(Diameter 9mm)
(지름 0.94mm)circle
(Diameter 0.94 mm)
비교준비예Example of comparison preparation 2-3 2-3
준비예 2-1의 관통홀이 없는 그라파이트 시트(대만 T사, TGS시리즈 제품) 자체를 비교준비예 2-3으로 준비하였다.The graphite sheet (Taiwan T Company, TGS Series product) without the through hole of Preparation Example 2-1 itself was prepared in Comparative Preparation Example 2-3.
준비예Preparation Example 3-1 : 메탈시트의 제조 3-1: Preparation of metal sheet
열경화성 에폭시 수지인 비스페놀A 에폭시 수지 (K화학사, 상품명 YD시리즈계 수지) 100 중량부에 대하여, 고분자 바인더인 카르복실 니트릴 엘라스토머(중량평균분자량 235,500~236,500) 265.2 중량부, 실란 커플링제 (미국 D 사의 상품명 Z시리즈계 커플링제) 8.5 중량부, 불소계 계면활성제 (미국 M사의 상품명 FC시리즈계 계면활성제) 2.05 중량부, 평균입경 42 ~ 44㎛인 Fe-Si-Al 계 샌더스트 분말 978 중량부, 경화제인4,4'-디아미노디페닐설폰(4,4'-diaminodiphenlysulfone) 9.7 중량부, 내습제(일본 S사, KP 392) 10.5 중량부를 혼합한 혼합수지를 유기용매인 메틸에틸케톤에 투입한 다음, 점도 1,050 ~ 1,080 cps 및 고형분 함량 53 중량%로 조절한 후, 이형 기재에 도포한 다음, 60℃에서 24 시간 동안 숙성하여 반경화 상태의 메탈시트를 제조하였다. 265.2 parts by weight of a carboxylate nitrile elastomer (weight average molecular weight: 235,500 to 236,500) as a polymeric binder, 100 parts by weight of a silane coupling agent (manufactured by US D Co., Ltd.) per 100 parts by weight of bisphenol A epoxy resin as a thermosetting epoxy resin 2.05 parts by weight of a fluorine surfactant (trade name of FC series surfactant manufactured by M Company, USA), 978 parts by weight of an Fe-Si-Al sandstock powder having an average particle diameter of 42 to 44 μm, , 9.7 parts by weight of 4,4'-diaminodiphenlysulfone (4,4'-diaminodiphenlysulfone), and 10.5 parts by weight of a moisture-proofing agent (Japan S, KP 392) were added to methyl ethyl ketone as an organic solvent Next, the viscosity was adjusted to 1,050 to 1,080 cps and the solid content was adjusted to 53% by weight, and the resulting mixture was applied to a mold release substrate and then aged at 60 DEG C for 24 hours to prepare a semi-cured metal sheet.
준비예Preparation Example 3-2 ~ 3-2 ~ 준비예Preparation Example 3-3 3-3
상기 준비예 3-1과 동일한 방법으로 제2전자파 차폐층인 메탈시트를 제조하되 하기 표 3과 같은 조성을 가지는 메탈시트를 각각 제조하였다.A metal sheet as a second electromagnetic wave shielding layer was prepared in the same manner as in Preparation Example 3-1, except that a metal sheet having the composition shown in Table 3 was prepared.
(중량부)division
(Parts by weight)
3-1Preparation Example
3-1
3-2Preparation Example
3-2
3-3Preparation Example
3-3
계면활성제Fluorine
Surfactants
실시예Example 1 : 일체형 다층복합시트 제조 1: Manufacture of integrated multilayer composite sheet
평균두께 9㎛의 동박(제1전자파 차폐층) 일면에 상기 준비예 1-1에서 제조한 접착제를 도포한 후, 반경화시켜서 제1접착제층을 형성시켰다.The adhesive prepared in Preparation Example 1-1 was coated on one surface of a copper foil (first electromagnetic wave shielding layer) having an average thickness of 9 탆 and then semi-cured to form a first adhesive layer.
이와는 별도로 평균두께 12㎛의 동박(제2전자파 차폐층)의 일면에 상기 준비예 1-1에서 제조한 접착제를 도포한 후, 반경화시켜서 제2접착제층을 형성시켰다. Separately, the adhesive prepared in Preparation Example 1-1 was coated on one side of a copper foil (second electromagnetic wave shielding layer) having an average thickness of 12 μm, and then semi-cured to form a second adhesive layer.
다음으로 상기 제1전자파 차폐층을 가접합시켜서 적층시킨 후, 상기 접착제층의 상부에 준비예 2-1의 그라파이트 시트가 적층되도록 하였다. 이때, 상기 그라파이트 시트는 패시베이션 필름이 형성되어 있지 않은 것이다.Next, the first electromagnetic wave shielding layer was bonded and laminated, and then the graphite sheet of Preparation Example 2-1 was laminated on the adhesive layer. At this time, the graphite sheet is not formed with a passivation film.
다음으로, 그라파이트 시트 상부에 상기 제2전자파 차폐층을 가접합시켜서 적층시키되, 제2 접착제층과 그라파이트 시트가 접합되도록 적층시켰다.Next, the second electromagnetic wave shielding layer was laminated on the top of the graphite sheet so that the second adhesive layer and the graphite sheet were laminated.
다음으로 제1전자파 차폐층-제1접착제층-그라파이트층-제2접착제층-제2전자파 차폐층으로 적층된 시트를 핫 플레스(hot press) 장비를 투입하였다.Next, hot-press equipment was put into a sheet laminated with the first electromagnetic wave shielding layer-first adhesive layer-graphite layer-second adhesive layer-second electromagnetic wave shielding layer.
다음으로, 핫 플레스를 70℃부터 150℃까지 4℃/분의 속도로 승온시킨 후, 150 및 50 kgf/㎠ 압력의 조건에서 60분간 열압착을 수행하였다. Next, the hot press was heated from 70 ° C to 150 ° C at a rate of 4 ° C / minute, and thermocompression was performed for 60 minutes under the conditions of 150 and 50 kgf / cm 2 pressure.
다음으로, 60℃까지 4.5℃/분의 속도로 냉각시킨 후, 열압착된 시트를 핫 프레스로부터 꺼내서 도 2(a)와 같은 형태의 그라파이트층의 관통홀에 제1접착제층 및 제2접착제층으로부터 유래한 접착성분 및 충진된 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트를 제조하였다.Next, the sheet was cooled to 60 deg. C at a rate of 4.5 deg. C / minute, and then the thermally compressed sheet was taken out from the hot press to form a first adhesive layer and a second adhesive layer in the through holes of the graphite layer as shown in Fig. And the filled electromagnetic wave shielding and heat dissipating function integral multi-layer composite sheet were produced.
제조된 일체형 다층복합시트(100)의 전체 두께는 48㎛였으며, 제1전자파 차폐층(40)의 평균두께는 9㎛, 접착제층(30) 평균두께는 5㎛, 그라파이트층(10) 평균두께는 17㎛, 제2방열접착체층의 평균두께는 5㎛이고, 제2전자파 차폐층(30)의 평균두께는 12㎛였다.The total thickness of the manufactured integrated multi-layer
실시예Example 2 ~ 2 ~ 실시예Example 13 13
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 표 4와 같은 조합의 일체형 다층복합시트를 각각 제조하여, 실시예 2 ~ 실시예 13을 각각 실시하였다.In the same manner as in Example 1, the composite multi-layer composite sheets as shown in the following Table 4 were produced and Examples 2 to 13 were respectively conducted.
실시예Example 14 : 14: 메탈시트층The metal sheet layer 형성된 일체형 다층복합시트 The formed multi-layer composite sheet
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 일체형 다층복합시트를 제조하되, 핫 프레스 전에 제1전자파 차폐층-제1접착제층-그라파이트층-제2접착제층-제2전자파 차폐층으로 적층된 시트의 제2전자파 차폐층 상부에 준비예 3-1에서 제조한 메탈시트를 적층시킨 후, 핫 프레스 장비에 투입하여 실시예 1과 동일한 방법으로 핫 프레스 공정을 수행하였다.Layered composite sheet was produced in the same manner as in Example 1 except that the first electromagnetic wave shielding layer-first adhesive layer-graphite layer-second adhesive layer-second electromagnetic wave shielding layer of the sheet laminated with hot- The metal sheet prepared in Preparative Example 3-1 was laminated on the electromagnetic wave shielding layer and then put in a hot press machine to perform a hot press process in the same manner as in Example 1. [
제조된 일체형 다층복합시트(100)의 전체 두께는 98㎛였으며, 제1전자파 차폐층(40)의 평균두께는 9㎛, 접착제층(30) 평균두께는 5㎛, 그라파이트층(10) 평균두께는 17㎛, 제2방열접착체층의 평균두께는 5㎛이고, 제2전자파 차폐층(30) 평균두께는 12㎛였으며, 메탈시트층의 평균두께는 50㎛였다(도 1 참조).The total thickness of the manufactured integral multi-layer
실시예Example 15 ~ 15 ~ 실시예Example 16 16
상기 실시예 14와 동일한 방법으로 하기 표 4와 같은 조합의 일체형 다층복합시트를 각각 제조하여, 실시예 15 ~ 실시예 16을 각각 실시하였다.In the same manner as in Example 14, monolithic multilayer composite sheets having the combinations shown in Table 4 were prepared, and Examples 15 to 16 were respectively conducted.
비교예Comparative Example 1 One
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트를 제조하되, 준비예 2-1의 그라파이트 시트 대신 비교준비예 3-1의 그라파이트 시트를 사용하여 다층복합시트를 제조하였다. In the same manner as in Example 1, A multilayer composite sheet was produced using the graphite sheet of Comparative Preparation Example 3-1 instead of the graphite sheet of Preparation Example 2-1 to produce an integral multi-layer composite sheet with electromagnetic shielding and heat radiation function.
제조된 일체형 다층복합시트(100)의 전체 두께는 48㎛였으며, 제1전자파 차폐층(40)의 평균두께는 9㎛, 접착제층(30) 평균두께는 5㎛, 그라파이트층(10) 평균두께는 17㎛, 제2방열접착체층의 평균두께는 5㎛이고, 제2전자파 차폐층(30)의 평균두께는 12㎛였다.The total thickness of the manufactured integrated multi-layer
비교예Comparative Example 2 ~ 2 ~ 비교예Comparative Example 6 6
상기 실시예 1과 동일한 방법으로 하기 표 5와 같은 조합의 일체형 다층복합시트를 각각 제조하여, 비교예 2 ~ 비교예 6을 각각 실시하였다.Composite multi-layer composite sheets having the combinations as shown in Table 5 below were prepared in the same manner as in Example 1, and Comparative Examples 2 to 6 were respectively performed.
차폐층The first and second electromagnetic waves
Shielding layer
시트층Graphite
Sheet layer
전체두께Composite sheet
Overall Thickness
(㎛)Interlayer thickness (1)
(탆)
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
1-1Preparation Example
1-1
2-2Preparation Example
2-2
1-1Preparation Example
1-1
2-3Preparation Example
2-3
1-1Preparation Example
1-1
2-4Preparation Example
2-4
1-1Preparation Example
1-1
2-5Preparation Example
2-5
1-1Preparation Example
1-1
2-6Preparation Example
2-6
1-1Preparation Example
1-1
2-7Preparation Example
2-7
1-1Preparation Example
1-1
2-8Preparation Example
2-8
1-1Preparation Example
1-1
2-9Preparation Example
2-9
1-2Preparation Example
1-2
2-1Preparation Example
2-1
1-3Preparation Example
1-3
2-1Preparation Example
2-1
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
3-1Preparation Example
3-1
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
3-2Preparation Example
3-2
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
3-3Preparation Example
3-3
차폐층The first and second electromagnetic waves
Shielding layer
시트층Graphite
Sheet layer
전체두께Composite sheet
Overall Thickness
(㎛)Interlayer thickness (1)
(탆)
1-1Preparation Example
1-1
2-1Example of comparison preparation
2-1
1-1Preparation Example
1-1
2-2Example of comparison preparation
2-2
1-1Preparation Example
1-1
2-3Example of comparison preparation
2-3
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
1-1Preparation Example
1-1
2-1Preparation Example
2-1
실험예Experimental Example : 박리강도 및 : Peel strength and 열확산능Thermal diffusivity 측정 Measure
(1) (One) 그라파이트층Graphite layer 전체 박리강도( Total Peel Strength ( gfgf // cmcm 22 ) 및 ) And 관통홀당Perforated hall 박리강도( Peel strength gfgf /Hole) / Hole)
각각의 실시예 및 비교예에서 제조된 일체형 복합시트를 JIS C 6741 규격에 따라 시편을 준비하여 그라파이트층 전체의 박리강도(Peel Strength)를 180° 필 테스트(180° Peel Test)로 측정하였고 그 결과를 하기 표 6에 나타내었다. The integrated composite sheet prepared in each of the Examples and Comparative Examples was prepared in accordance with JIS C 6741, and the peel strength of the entire graphite layer was measured by a 180 ° peel test (180 ° Peel Test) Are shown in Table 6 below.
또한, 관통홀당 박리강도를 90° 필 테스트(90° Peel Test)로 수행하여 측정하였다.Further, the peel strength per through hole was measured by performing 90 占 peel test (90 占 Peel Test).
(2) (2) 열확산능Thermal diffusivity 측정 Measure
각각의 실시예 및 비교예에서 제조된 일체형 복합시트를 100mm×10mm(가로, 세로)의 크기로 절단하고, 동박(Cu) 일면에 양면 테이프를 부착한다. The integrated composite sheet produced in each of the Examples and Comparative Examples was cut into a size of 100 mm x 10 mm (width, length), and a double-sided tape was attached to one surface of the copper foil (Cu).
다음으로, 준비된 시료를 히팅블록(Heating Block) 위에 부착시키고 히팅블록의 온도를 80℃로 상승시킨다(Smart Phone내 AP칩 발열온도 수준의 온도인 80℃로 상승시켜 평가 진행). Next, the prepared sample is attached onto the heating block and the temperature of the heating block is raised to 80 ° C (the temperature is raised to 80 ° C, which is the temperature of the AP chip in the Smart Phone).
다음으로, 히팅블록을 박스(Box)에 밀폐시킨 후 10 분간 안정화를 진행한 후, IR 카메라를 이용해 온도를 측정하여 복합시트의 가장 높은 온도(hot spot) 및 가장 낮은 온도(cold spot) 부분을 측정하였고, 이들의 온도차를 구하여 복합시트의 열확산능을 측정하였다. 이때, 두 온도의 차이 ㅿT값이 작을수록 방열성능이 우수한 것을 나타낸다.Next, the heating block was sealed in a box and stabilized for 10 minutes. Then, the temperature was measured using an IR camera to determine the highest temperature (hot spot) and the lowest temperature (cold spot) of the composite sheet , And the temperature difference between these was measured to determine the thermal diffusivity of the composite sheet. At this time, the smaller the difference between the two temperatures is, the better the heat radiation performance is.
(gf/cm2)Total peel strength
(gf / cm 2)
박리강도
(gf/hole)Perforated hall
Peel strength
(gf / hole)
(℃)Hot spot
(° C)
(℃)Cold spot
(° C)
(Hot spot - Cold spot)ΔT
(Hot spot - Cold spot)
상기 표 6의 측정결과를 살펴보면, 실시예 1 ~ 16의 경우, 전체박리강도가 400 gf/cm2 이상이고, 관통홀당 박리강도가 320 gf/hole 이상으로 전박적으로 높은 박리강도를 가지며, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 22.50 이하로 전반적으로 우수한 열확산능을 보임을 확인할 수 있었다.As a result of the measurement of Table 6, in the case of Examples 1 to 16, the total peel strength was 400 gf / cm 2 , The peel strength per pass hole was 320 gf / hole or higher, and the difference between the hot spot and the cold spot was less than 22.50, indicating excellent overall thermal diffusivity.
좀 더 구체적으로 설명하면, 실시예 1 ~ 3의 비교를 통해, 제1접착제층 및 제2접착제층의 두께 변화가 박리강도 및 열확산능에 영향을 줌을 확인할 수 있는데, 제2접착제층이 두꺼워지면 박리강도는 증가하지만, 열확산능은 반대로 다소 떨어지는 경향을 보임을 확인할 수 있었다.More specifically, through comparison of Examples 1 to 3, it can be confirmed that a change in the thickness of the first adhesive layer and the second adhesive layer affects the peel strength and thermal diffusibility, and when the second adhesive layer becomes thick It was confirmed that the peel strength was increased, but the thermal diffusivity tended to be somewhat lower.
그리고, 실시예 1, 실시예 4 ~ 실시예 11을 보면, 관통홀의 단면형태, 관통홀 간 간격 및 관통홀 전체면적에 의해 박리강도 및 열확산성능에 영향을 미치는 경향을 확인할 수 있었다.In Examples 1 and 4 to 11, the tendency to affect the peel strength and the thermal diffusion performance was confirmed by the cross-sectional shape of the through holes, the spacing between the through holes, and the total area of the through holes.
또한, 메탈시트층을 형성시킨 복합시트인 실시예 14 ~ 16이 실시예 1과 비교할 때, 핫스팟과 콜드스팟의 차이값이 상대적으로 더 높지만, 핫스팟 온도 자체는 상대적으로 더 낮았으며, 메탈시트층 존부에 따른 전자파차폐 효과도 확보할 수 있는 장점이 있다. In Examples 14 to 16, which are composite sheets having a metal sheet layer, the difference between the hot spot and the cold spot was relatively higher than that in Example 1, but the hot spot temperature itself was relatively lower, It is possible to secure the electromagnetic wave shielding effect according to the existence of the presence.
이에 반해, 이형도 1.5 및 관통홀 전체면적이 14.8%인 관통홀이 구비된 비교준비예 2-1의 그라파이트 시트로 제조한 일체형 복합시트(비교예 1)의 경우, 실시예와 비교할 때, 박리강도가 매우 우수하나, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 24.31로 열확산능이 떨어지는 결과를 보였다.On the contrary, in the case of the integral composite sheet (Comparative Example 1) made of the graphite sheet of Comparative Preparation Example 2-1 equipped with through holes having the profile 1.5 and the total area of the through holes of 14.8%, the peel strength But the difference between the hot spot and the cold spot is 24.31, which shows that the thermal diffusivity is lowered.
또한, 이형도가 0.500 미만인 비교준비예 2-2의 그라파이트 시트를 도입한 비교예 2의 일체형 복합시트 및 관통홀이 없는 비교준비예 2-3의 그라파이트 시트를 도입한 비교예 3의 일체형 복합시트의 경우, 열확산능은 매우 우수하지만, 전체 박리강도가 낮은 결과를 보였다.Further, the integrated composite sheet of Comparative Example 2 in which the graphite sheet of Comparative Preparation Example 2-2 was introduced with less than 0.500 degree of release, and the composite composite sheet of Comparative Example 3 in which the graphite sheet of Comparative Preparation Example 2-3 without through hole was introduced , The thermal diffusivity was very good but the total peel strength was low.
그리고, 그라파이트층의 평균두께(D1)값이4(제1접착제층(d2) 두께+제2접착제층 두께(d3))를 초과한 비교예 4의 경우, 제1 및 제2접착제층이 너무 얇아서 그라파이트층 내 홀에 접착성분이 충분하게 충진되지 못해서 그라파이트층의 홀당 박리강도가 너무 낮은 문제가 있었다.In the case of Comparative Example 4 in which the average thickness D1 of the graphite layer exceeds 4 (thickness of the first adhesive layer (d2) + thickness of the second adhesive layer (d3)), the first and second adhesive layers are too The adhesive component is not sufficiently filled in the hole in the graphite layer and the peel strength per hole of the graphite layer is too low.
또한, 그라파이트층의 평균두께(d1)값이 제1접착제층 두께(d2) 및 제2접착제층 두께(d3)의 합 보다 작은 비교예 5의 경우, 전체박리강도 및 홀당 박리강도 값은 우수한 결과를 보였으나, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 24.22로 방열 효과가 오히려 저하되는 문제가 있었고, 복합시트 박편화에 불리하고, 복합시트의 플렉서블성이 좋지 않은 문제가 발견되었다.In the case of Comparative Example 5 in which the average thickness d1 of the graphite layer was smaller than the sum of the first adhesive layer thickness d2 and the second adhesive layer thickness d3, the total peel strength and peel strength per hole were excellent However, the difference between the hot spot and the cold spot was 24.22, which deteriorated the heat dissipation effect. The composite sheet was disadvantageous to flaking and the flexible sheet of the composite sheet was not good.
그리고, 방정식 1은 만족하지만, 제2접착제층 두께(d3)가 제1접착제층 두께(d2) 보다 두꺼웠던 비교예 6의 경우, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 21.60으로서, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 20.76인 실시예 3과 비교할 때, 오히려 열확산능이 감소하는 문제가 있었다.In the case of Comparative Example 6 in which the equation (1) was satisfied but the second adhesive layer thickness d3 was larger than the first adhesive layer thickness d2, the difference between the hotspots and the coldspots was 21.60 and the difference between the hotspots and the coldspots Is 20.76, the thermal diffusivity is rather reduced.
본 발명의 단순한 변형이나 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해서 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
1,2,3,4 : 관통홀 10 : 관통홀이 구비된 그라파이트 시트층
20 : 제1접착제층 또는 제1방열접착제
20': 제2접착제층 또는 제2방열접착제
25: 제1 접착제층 유래 접착성분 25': 제2 접착제층 유래 접착성분
30 : 제1 전자파 차폐층 30 : 제2 전자파 차폐층
40 : 메탈시트 100 : 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 복합시트1, 2, 3, 4: Through hole 10: Graphite sheet layer provided with through holes
20: a first adhesive layer or a first heat-dissipating adhesive
20 ': a second adhesive layer or a second heat-dissipating adhesive
25: first adhesive layer-derived adhesive component 25 ': second adhesive layer-derived adhesive component
30: first electromagnetic wave shielding layer 30: second electromagnetic wave shielding layer
40: metal sheet 100: electromagnetic wave shielding and heat radiation function integrated composite sheet
Claims (20)
상기 그라파이트층의 상부 및 하부에는 패시베이션필름이 구비되지 않고,
상기 그라파이트층의 관통홀 내부는 제1접착제층 및 제2접착제층으로부터 유래한 접착제로 충진되어 있으며,
상기 그라파이트층의 두께는 하기 방정식 1을 만족하고,
상기 제1접착제층 및 제2접착제층 각각은 평균두께 3 ~ 8㎛이고,
상기 제1접착제층 및 제2접착제층 각각은 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 고무 바인더 25 ~ 100 중량부, 실란 커플링제 1 ~ 10 중량부, 불소계 계면활성제 0.01 ~ 2 중량부, 경화제 5 ~ 20 중량부, 경화촉진제 1 ~ 5 중량부, 난연제 30 ~ 60 중량부 및 내습제 0.5 ~ 10 중량부를 포함하며,
상기 열경화성 에폭시 수지는 비스페놀 A 에폭시 수지, 비스페놀 F 에폭시 수지, 노블락 에폭시 수지 및 할로겐 함유 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트;
[방정식 1]
(d2 + d3) ≤ d1 ≤ 3(d2 + d3)
상기 방정식 1에서 d1은 그라파이트층의 평균두께이고, d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.
A first adhesive layer, a graphite layer having a plurality of through holes, a second adhesive layer, and a second electromagnetic wave shielding layer laminated in this order,
The passivation film is not provided on the upper and lower portions of the graphite layer,
The inside of the through hole of the graphite layer is filled with an adhesive derived from the first adhesive layer and the second adhesive layer,
Wherein the thickness of the graphite layer satisfies the following equation (1)
Wherein each of the first adhesive layer and the second adhesive layer has an average thickness of 3 to 8 탆,
Wherein each of the first adhesive layer and the second adhesive layer comprises 25 to 100 parts by weight of a rubber binder, 1 to 10 parts by weight of a silane coupling agent, 0.01 to 2 parts by weight of a fluorinated surfactant, 1 to 5 parts by weight of a curing accelerator, 30 to 60 parts by weight of a flame retardant, and 0.5 to 10 parts by weight of a moisture-
Wherein the thermosetting epoxy resin comprises at least one selected from the group consisting of a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin, a novaleak epoxy resin and a halogen-containing epoxy resin.
[Equation 1]
(d2 + d3)? d1? 3 (d2 + d3)
D1 is the average thickness of the graphite layer, d2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer.
[방정식 2]
d2≤d3
d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.
The multilayer composite sheet according to claim 2, wherein the first adhesive layer and the second adhesive layer satisfy the following equation (2).
[Equation 2]
d2? d3
d2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer.
3. The electromagnetic interference shielding and heat dissipation integrated multi-layer composite sheet according to claim 2, wherein a metal sheet layer is further laminated on the second electromagnetic wave shielding layer.
제2전자파 차폐층은 동박 또는 알루미늄박이고,
상기 그라파이트층은 열분해흑연(pyrolytic graphite) 및 흑연화 폴리이미드 중 1종 이상을 포함하는 그라파이트 시트이고,
상기 제1접착제층 및 제2접착제층은 열경화성 수지, 고무 바인더, 실란커플링제, 불소계 계면활성제, 경화제 및 경화촉진제를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트.
The electronic apparatus according to claim 2, wherein the first electromagnetic wave shielding layer is a copper foil, an aluminum foil or a metal sheet,
The second electromagnetic wave shielding layer is a copper foil or an aluminum foil,
Wherein the graphite layer is a graphite sheet comprising at least one of pyrolytic graphite and graphitized polyimide,
Wherein the first adhesive layer and the second adhesive layer comprise a thermosetting resin, a rubber binder, a silane coupling agent, a fluorine surfactant, a curing agent, and a curing accelerator.
6. The metal sheet according to claim 5, wherein the metal sheet comprises 160 to 350 parts by weight of a rubber binder, 4 to 25 parts by weight of a silane coupling agent, 0.5 to 5 parts by weight of a fluorinated surfactant, Wherein the curable composition is a cured product of a mixed resin comprising 1,500 parts by weight of a curing agent, 2 to 30 parts by weight of a curing agent and 1 to 25 parts by weight of a moistureproofing agent.
The composite multi-layer composite sheet according to claim 2, wherein one of the first adhesive layer and the second adhesive layer further comprises a thermally conductive filler.
8. The method of claim 7, wherein the soft magnetic powder is selected from the group consisting of Fe-Si-Al alloys, Fe-Si-Cr alloys, Fe-Si- B alloys, highflux, permalloy alloys, Zn ferrite alloy, and Mn-Zn ferrite alloy. The multi-layered composite sheet according to claim 1,
The composite multi-layer composite sheet according to claim 10, wherein the soft magnetic powder has an average particle diameter of 20 to 100 占 퐉.
The multi-layer composite sheet according to claim 2, wherein the through hole area of the graphite layer is 2% to 30% of the total area of the upper or lower surface of the graphite layer.
The integrated multi-layer composite sheet for electromagnetic shielding and heat dissipation according to claim 2, characterized in that it has a thickness of 50 to 1,200 gf / hole when measured for peel strength per through hole in accordance with JIS C 6741.
[방정식 3]
0.500 ≤ 이형도 ≤ 1.300
상기 방적식 3에서, 이형도는 (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.
3. The electromagnetic shielding and heat dissipation integrated multi-layer composite sheet according to claim 2, wherein the through holes are formed in a cross-sectional shape having a profile that satisfies the following equation (3).
[Equation 3]
0.500 &le;
In the above-mentioned eccentricity 3, the mold-outline is (inner width of the shape / circumference length of the shape) 1/2 .
145℃ ~ 160℃ 및 45 ~ 60 kgf/㎠ 압력 하에서 50분 ~ 70분간 적층체를 가열 및 가압시키는 2단계; 및
핫프레스를 냉각시킨 후, 핫프레스로부터 일체화된 복합시트를 분리하는 3단계;를 포함하며,
3단계 복합시트의 그라파이트층 관통홀 내부는 제1접착제층 및 제2접착제층으로부터 유래한 접착제로 충진되어 있고,
상기 그라파이트층의 두께는 하기 방정식 1을 만족하고, 그라파이트층의 관통홀 면적은 상기 그라파이트층의 상면 또는 하면의 전체 면적의 2 ~ 30%이며,
상기 제1접착제층 및 제2접착제층 각각은 평균두께 3 ~ 8㎛이고,
1단계의 제1접착제층 및 제2접착제층 각각은 열경화성 에폭시 수지 100 중량부에 대하여, 고무 바인더 25 ~ 100 중량부, 실란 커플링제 1 ~ 10 중량부, 불소계 계면활성제 0.01 ~ 2 중량부, 경화제 5 ~ 20 중량부, 경화촉진제 1 ~ 5 중량부, 난연제 30 ~ 60 중량부 및 내습제 0.5 ~ 10 중량부를 포함하며,
상기 열경화성 에폭시 수지는 비스페놀 A 에폭시 수지, 비스페놀 F 에폭시 수지, 노블락 에폭시 수지 및 할로겐 함유 에폭시 수지 중에서 선택된 1종 이상을 포함하고,
상기 고무 바인더는 카르복실 니트릴 엘라스토머를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트의 제조방법.
[방정식 1]
(d2 + d3) ≤ d1 ≤ 3(d2 + d3)
상기 방정식 1에서 d1은 그라파이트층의 평균두께이고, d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.
A first step of putting a laminate obtained by sequentially laminating a first electromagnetic wave shielding layer, a first adhesive layer, a graphite layer having a plurality of through holes, a second electromagnetic wave shielding layer and a methyl sheet layer in this order into a hot press equipment;
Two steps of heating and pressing the laminate under a pressure of 145 to 160 DEG C and 45 to 60 kgf / cm < 2 > for 50 to 70 minutes; And
And cooling the hot press and then separating the composite sheet integrated from the hot press,
The inside of the through hole of the graphite layer of the three-stage composite sheet is filled with an adhesive derived from the first adhesive layer and the second adhesive layer,
The thickness of the graphite layer satisfies the following equation 1 and the through hole area of the graphite layer is 2 to 30% of the total area of the upper or lower surface of the graphite layer,
Wherein each of the first adhesive layer and the second adhesive layer has an average thickness of 3 to 8 탆,
Each of the first adhesive layer and the second adhesive layer in the first stage is composed of 25 to 100 parts by weight of a rubber binder, 1 to 10 parts by weight of a silane coupling agent, 0.01 to 2 parts by weight of a fluorinated surfactant, 5 to 20 parts by weight, 1 to 5 parts by weight of a curing accelerator, 30 to 60 parts by weight of a flame retardant, and 0.5 to 10 parts by weight of a moisture-
Wherein the thermosetting epoxy resin comprises at least one selected from a bisphenol A epoxy resin, a bisphenol F epoxy resin, a novaleak epoxy resin and a halogen-containing epoxy resin,
Wherein the rubber binder comprises a carboxylate elastomer. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
[Equation 1]
(d2 + d3)? d1? 3 (d2 + d3)
D1 is the average thickness of the graphite layer, d2 is the average thickness of the first adhesive layer, and d3 is the average thickness of the second adhesive layer.
상기 3단계의 냉각은 145℃ ~ 160℃의 핫프레스를 3℃/분 ~ 5℃/분 속도로 60℃ ~ 80℃까지 냉각시키는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열 기능 일체형 다층복합시트의 제조방법.
17. The method according to claim 16, wherein the heating in the second step is carried out by heating a hot press at 10 占 폚 to 35 占 폚 at 145 占 폚 to 160 占 폚 at a rate of 3 占 폚 / min to 5 占 폚 /
Wherein the cooling in the three stages is performed by cooling a hot press at 145 ° C to 160 ° C at a rate of 3 ° C / minute to 5 ° C / minute to 60 ° C to 80 ° C. .
A coverlay film comprising the integral multi-layer composite sheet of any one of claims 2 to 3, 5 to 7, and 9 to 14.
A flexible circuit board comprising the integral multi-layer composite sheet according to any one of claims 2 to 3, 5 to 7, and 9 to 14.
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