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KR102012275B1 - 전자파 차폐 및 방열복합시트 및 이의 제조방법 - Google Patents

전자파 차폐 및 방열복합시트 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR102012275B1
KR102012275B1 KR1020170083590A KR20170083590A KR102012275B1 KR 102012275 B1 KR102012275 B1 KR 102012275B1 KR 1020170083590 A KR1020170083590 A KR 1020170083590A KR 20170083590 A KR20170083590 A KR 20170083590A KR 102012275 B1 KR102012275 B1 KR 102012275B1
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Abstract

본 발명은 전자파 차폐 및 방열복합시트 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 수평열전도율, 열충격에 대한 내구성 및 전자파 차폐성이 우수하면서도, 상온뿐만 아니라 고온에서도 점착성이 우수한 감압점착제층을 도입하여, 고온의 열이 가해지는 리워크 공정시에도 시트간 접착 신뢰성을 유지하여 복합시트의 폐기없이도 재작업성이 가능한 전자파 차폐 및 방열복합시트를 제공할 수 있다.

Description

전자파 차폐 및 방열복합시트 및 이의 제조방법{Composite sheet with EMI shield and heat radiation and Manufacturing method thereof}
본 발명은 전자파 차폐 및 방열복합시트에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 수평열전도율, 열충격에 대한 내구성 및 전자파 차폐성이 우수하면서도 박형화된 전자파 차폐 및 방열복합시트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 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.
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.
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.
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.
한편, 방열시트 및 전자파 차폐시트는 일반적으로 전자파 차폐 및 방열이 필요한 기재(기기, 기판, 부품 등)에 부착되어 사용되고 있으며, 부착되어 사용하기 위해선 방열시트 및 전자파 차폐시트의 일면 또는 양면에 점착성 물질을 도포하여 기재에 부착한다.
이 때, 잘못된 부착으로 인해 방열시트 및 전자파 차폐시트를 다시 떼어내는 리워크 공정이 발생할 수 있으며, 손쉬운 리워크 공정을 위해 일반적으로 점착성 물질은 열가변성 물질을 사용함으로서, 고온의 열에 의해서 쉽게 떼어낸다.
하지만, 리워크 공정시 가해지는 고온의 열 때문에, 전자파 차폐 및 방열복합시트는 주름짐, 꺾임, 깨짐 등이 발생하여 신뢰성이 저하되어 재사용이 어려운 문제점이 있었다.
미국 공개특허번호 제2007-0246208호(공개일 : 2007.10.25)
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 수평열전도율, 열충격에 대한 내구성 및 전자파 차폐성이 우수하면서도 박형화된 전자파 차폐 및 방열복합시트를 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상온뿐만 아니라 고온에서도 점착성이 우수한 감압점착제층을 도입하여, 고온의 열이 가해지는 리워크 공정시에도 시트간 접착 신뢰성을 유지하여 복합시트의 폐기없이도 재작업성이 가능한 전자파 차폐 및 방열복합시트를 제공하는데 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트는 전자파 차폐층, 제1 접착제층, 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층, 제2 접착제층, 지지체층 및 감압점착제층이 순차대로 적층되고, 상기 감압점착제층은 유리전이온도가 -65℃ ~ -25℃인 아크릴 중합체 및 연화점이 70℃ ~ 147℃, 중량평균분자량이 100 ~ 5,000인 고온점착강화수지를 포함하고, 상기 그라파이트층은 xy 좌표상으로 볼 때, x축 방향으로 형성된 열에는 일정 간격으로 반복되어 형성된 다수개의 관통홀을 포함하고, 상기 열은 홀수열과 짝수열로 구분되며,
상기 그라파이트층 일 측면의 홀수열 첫번째 관통홀의 중심축 및 두번째 관통홀의 중심축 사이에 짝수열의 첫번째 관통홀의 중심축이 위치할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 그라파이트층의 관통홀간 거리는 하기 수학식 1을 만족하도록 형성될 수 있다.
[수학식 1]
d = (0.5 ~ 1.5)L
상기 수학식 1에서 L은 x축 방향에 형성된 관통홀과 이웃 관통홀의 중심축간 거리이며, d는 홀수열과 짝수열 각각에 존재하는 관통홀의 중심축(x축)간 거리이다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 관통홀은 하기 수학식 2을 만족하는 이형도를 가지는 단면 형상으로 구비될 수 있다.
[수학식 2]
0.500 ≤ 이형도 ≤ 1.300
상기 수학식 2에서 이형도는 (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 그라파이트층의 관통홀 면적은 상기 그라파이트층의 상면 또는 하면의 전체 면적의 2% ~ 30%일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 그라파이트층의 관통홀 내부는 제1접착제층 및 제2접착제층으로부터 유래한 접착제로 충진되어 있을 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 아크릴 중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112017063118405-pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 -H, -OH, C1 ~ C10의 알킬기 또는 C1~C5의 알콕시기이고, n은 중량평균분자량 20만 내지 150만을 만족하는 유리수이다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 고온점착강화수지는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포름알데히드 및 페놀에서 선택된 1종 이상과 반응시켜 개질된 반응화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112017063118405-pat00002
상기 화학식 2에 있어서, R4, R5, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 -H, C1 ~ C10의 알킬기, 알코올기 또는 카복실기일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 감압점착제층은 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 고온점착강화수지 15 ~ 35 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 감압점착제층은 경화제를 더 포함할 수 있고, 상기 경화제는 에폭시 경화제 및 아크릴 경화제에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 감압점착제층은 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 경화제 0.13 ~ 0.25 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 감압점착제층은 실란 커플링제를 더 포함할 수 있고, 상기 실란 커플링제는 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 0.0001 ~ 0.002 중량부를 포함할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 감압점착제층은 KS T1028 규격에 의거하여, 폼 테이프와의 점착강도 측정시, 25℃의 온도에서 0.70 ~ 1.0 kgf/inch, 85℃의 온도에서 0.7 ~ 1.2 kgf/inch일 수 있다.
한편, 본 발명의 커버레이 필름은 앞서 언급한 전자파 차폐 및 방열복합시트를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 연성회로기판은 앞서 언급한 전자파 차폐 및 방열복합시트를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 휴대용 전자기기는 앞서 언급한 전자파 차폐 및 방열복합시트를 포함할 수 있다.
나아가, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트의 제조방법은 전자파 차폐층, 제1접착제층, 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층, 제2접착제층, 지지체층 및 감압점착제층이 차례대로 적층시킨 적층체를 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 3단계를 포함하고, 상기 그라파이트층은 xy 좌표상으로 볼 때, x축 방향으로 형성된 열에는 일정 간격으로 반복되어 형성된 다수개의 관통홀을 포함하고, 상기 열은 홀수열과 짝수열로 구분되며, 상기 그라파이트층 일 측면의 홀수열 첫번째 관통홀의 중심축 및 두번째 관통홀의 중심축 사이에 짝수열의 첫번째 관통홀의 중심축이 위치할 수 있다.
본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트는 수평열전도율, 열충격에 대한 내구성 및 전자파 차폐성이 우수하다.
또한, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트는 상온뿐만 아니라 고온에서도 점착성이 우수한 감압점착제층을 도입하여, 고온의 열이 가해지는 리워크 공정시에도 시트간 접착 신뢰성을 유지하여 복합시트의 폐기없이도 재작업성이 가능하다.
도 1은 본 발명의 바람직한 구체적인 일구현예로서, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트의 개략적인 단면도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트를 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 바람직한 구체적인 일구현예로서, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트에 사용되는 그라파이트 시트의 개략도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
본 발명에서의 상온은 일반적으로 10 ~ 40℃의 온도, 바람직하게는 15 ~ 35℃, 더욱 바람직하게는 20 ~ 30℃일 수 있다. 또한, 본 발명에서의 고온은 70 ~ 100℃의 온도, 바람직하게는 75 ~ 95℃의 온도, 더욱 바람직하게는 80 ~ 90℃의 온도일 수 있다.
본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트는 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트는 전자파 차폐층(20), 제1 접착제층(30), 다수개의 관통홀(1,2,3,4) 구비된 그라파이트층(10), 제2 접착제층(40), 지지체층(50) 및 감압점착제층(60)이 순차대로 적층될 수 있다.
일반적으로, 그라파이트 시트를 이용하여 방열필름 제조시, 양면 또는 일면에 패시베이션필름이 구비된 그라파이트 시트를 사용하지만, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트의 상기 그라파이트층(10)은 상부 및 하부에는 패시베이션필름이 구비되지 않으며, 그라파이트층의 관통홀에는 제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 으로부터 유래한 접착성분이 관통홀 내부에 충진되어 있을 수 있다.
그리고, 그라파이트층의 평면크기는 전자파 차폐층(20) 및 지지체층(50)의 평면크기 보다 크기가 작기 때문에, 전자파 차폐 및 방열복합시트의 평면 방향으로 볼 때, 전자파 차폐층 및 지지체층 내부에 존재하는 구조이며, 제1접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 유래의 접착성분이 존재하지 않는 경우, 전자파 차폐 및 방열복합시트의 측면에서 볼 때, 그라파이트층의 두께로 인해 그라파이트층 외부와 전자파 차폐층 및 지지체층 사이에 이격 공간이 존재한다.
도 2의 a 및 b에 개략적인 평면도를 참고하면, 상기 그라파이트층(10)은 에 구비된 다수개의 관통홀(1,2,3,4)이 존재하며, 상기 관통홀과 전자파 차폐층 및 지지체층 사이의 이격 공간에 제1접착제층 및/또는 제2 접착제층 유래의 접착성분이 충진됨으로써, 전자파 차폐층(20), 그라파이트층(10) 및 지지체층(50)이 결합되어 일체화된다. 이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 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).
본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트를 구성하는 각층에 대해서 더욱 구체적으로 설명한다.
[전자파 차폐층]
먼저, 전자파 차폐층(20)은 방열 및 전자파 차폐기능이 있는 소재로서, 당업계에서 사용하는 일반적인 금속박을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 동박, 알루미늄박, 또는 메탈시트를 사용할 수 있다.
전자파 차폐층(20)은 평균두께 5㎛ ~ 70㎛, 바람직하게는 8 ~ 40㎛, 더욱 바람직하게는 10 ~ 35㎛인 것이 좋으며, 이때, 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.
[ 접착체층 ]
다음으로, 제1 접착제층(30)은 전자파 차폐층(20)과 그라파이트층(10) 간 결합시키는 역할을 하며, 전자파 차폐층(20)으로부터 그라파이트층(10)에 열전달이 잘 이루어질 수 있는 고내열성 방열접착제를 사용하는 것이 좋다. 그리고, 제1 접착제층을 구성하는 방열접착제는 융점이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이러한, 제1 접착제층(또는 방열접착제)은 열경화성 수지를 포함하고, 고무 바인더, 실란 커플링제, 불소계 계면활성제, 경화제 및 경화촉진제를 더 포함하며, 필요에 따라 난연제, 내습제 및 열전도성 필러 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
또한 제1 접착제층(30) 유래의 접착성분은 그라파이트층(10)의 관통홀 내부에 충진됨으로서, 그라파이트층(10)의 박리강도를 향상시킨다.
또한, 제2 접착제층(40)은 그라파이트층(10)과 지지체층(50) 간 결합시키는 역할을 하며, 제2 접착제층(40) 유래의 접착성분은 그라파이트 시트내 관통홀 내부에 충진됨으로서, 그라파이트 시트의 박리강도를 향상시킨다.
제2 접착제층(40)은 열경화성 수지를 포함하고, 고무 바인더, 실란 커플링제, 불소계 계면활성제, 경화제 및 경화촉진제를 더 포함하며, 필요에 따라 난연제, 내습제 및 열전도성 필러 중에서 선택된 1종 이상을 더 포함할 수 있다.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 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.
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 접착제의 융점 향상 및 접착력 향상면에서 유리하다.
그리고, 제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 성분 중 상기 고무 바인더는 내굴고성을 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 ~ 255,000 인 것을 사용하는 것이 전자파 차폐 및 방열복합시트의 내굴곡성 확보 및 제1 접착제층 및/또는 제2 접착제층(30, 40)의 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 제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40)이 유연성이 떨어져서 전자파 차폐 및 방열복합시트가 굴곡되었을 때, 전자파 차폐층(20)과 그라파이트층(10)간 접합 부위가 일부 박리되는 문제가 있을 수 있고, 100 중량부 초과하여 사용하면 상대적으로 제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 내 다른 조성의 사용량이 감소하여 제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40)의 접착성이 감소하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 성분 중 상기 실란 커플링제는 입자의 분산 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, 실란 커플링제의 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.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 성분 중 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.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 성분 중 경화제로는 아민타입 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.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 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 접착제의 경화 속도가 너무 느려서 작업성이 떨어질 수 있고, 5 중량부를 초과하여 사용하면 접착제층이 너무 빨리 경화되는 문제가 발생할 수 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 성분 중 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.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 성분 중 내습제는 제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40) 내 수분량 조절 및 접착제의 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, 제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40)의 적정 수분량 조절에 어려움이 있으므로 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.
한편, 본 발명의 제1 접착제층(30) 및/또는 제2접착제층(40)은 열전도성 필러 및/또는 분산제를 더 포함할 수 있다.
상기 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, 1,100 중량부를 초과하여 사용하면 그라파이트층(10)과의 밀착력이 떨어지고, 전자파 차폐 및 방열복합시트의 수직 열전도율이 크게 증가시킬 수 있으므로, 상기 범위 내에서 사용하는 것이 좋다.
그리고, 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.
그리고, 상기 분산제는 당업계에서 사용하는 일반적인 것을 사용할 수 있으며, 바람직하게는 아크릴 블록 아민계 분산제를 사용할 수 있다.
제1 접착제층(30) 및/또는 제2 접착제층(40)은 앞서 설명한 경화성수지, 고무 바인더, 실란커플링제, 불소계 계면활성제, 경화제, 경화촉진제, 난연제, 내습제, 열전도성 필러 등의 혼합물을 유기용매에 투입하여 접착제의 점도 및 고형분을 조절할 수 있다. 이때, 상기 유기용매는 메틸에틸케톤, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF), 사이클로헥사논(cyclohexanone) 중 1종 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
제1 접착제층(30)은 평균두께 2㎛ ~ 25㎛, 바람직하게 3㎛ ~ 15㎛, 더욱 바람직하게는 4 ~ 8㎛일 수 있으며, 이때, 제1 접착제층(30)의 평균두께가 2㎛ 미만이면 전자파 차폐층(20)와 그라파이트층(10) 간의 결합력(또는 접착력)이 떨어질 수 있고, 25㎛를 초과하면 비경제적이고 전자파 차폐 및 방열복합시트의 박형화에 불리하다.
또한, 제2 접착제층(40)은 평균두께 2㎛ ~ 25㎛, 바람직하게 3㎛ ~ 15㎛인 것이 좋으며, 이때, 제2 접착제층(40)의 평균두께가 2㎛ 미만이면 그라파이트층(10)과 지지체층(50) 간의 결합력(또는 접착력)이 떨어질 수 있고, 25㎛를 초과하면 비경제적이고 전자파 차폐 및 방열복합시트의 박형화에 불리하다.
[ 그라파이트층 ]
다음으로, 그라파이트층(10)은 열전도도가 우수한 부분으로서, 다수개의 관통홀(1,2,3,4)(도 2 참조)이 형성된 그라파이트 시트(또는 필름)으로 구성될 수 있다.
이러한 관통홀을 통해서 그라파이트층(10) 하부 및 상부의 배치된 전자파 차폐층(20), 지지체층(50)간에 일체화 및/또는 지지체층(50)과 그라파이트층(10)간 별도의 접착제층을 생략이 가능하도록하여, 복합시트의 박형화가 가능할 수 있다.
또한, 그라파이트 시트는 우수한 수평열전도율 및 지지체층(50)과 그라파이트층(10)간 높은 박리강도를 구현할 수 있도록, 하기 수학식 2를 만족하는 이형도를 갖도록 관통홀을 형성시킨 그라파이트 시트를 사용할 수 있다.
[수학식 2]
0.500 ≤ 이형도 ≤ 1.300, 바람직하게는 0.520 ≤ 이형도 ≤ 1.200
상기 수학식 2에서, 이형도는 (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.
상기 수학식 2에서 이형도가 0.500 미만이면 전반적인 열확산능이 우수하지만, 관통홀 당 박리강도 등의 박리강도가 낮을 수 있고, 지지체층과 그라파이트층간 박리강도가 낮을 수 있고, 1.300을 초과하면 박리강도는 우수하나, 수직 열전도율이 증가하는 문제가 있을 수 있다.
그리고, 관통홀의 단면형상은 상기 이형도를 만족하는 단면형상으로서, 원형, 타원형, +형, ×형, ┣형, ┏형, Ι형 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.
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.
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, 지지체층과 그라파이트층 간의 적정 접착성 확보 및 그라파이트층 자체의 층간 박리 방지면에서 유리하다.
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 지지체층과 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.
한편, 도 4에 개략도로 나타낸 바와 같이, 일례로서, 그라파이트 시트(또는 그라파이트층, 10)는 구비된 다수개의 관통홀(1)이 교호배열될 수 있다.
이와 같이, 그라파이트 시트를 교호배열되도록 관통홀을 구비시킴으로써, 교호배열되지 않은 전자파 차폐 및 방열복합시트 보다 전자파 차폐 및 방열복합시트의 유연성을 증대시키면서도 전자파 차폐 및 방열복합시트가 구부러졌을 때, 그라파이트 시트와 이와 접합된 층간의 박리를 방지시킬 수 있다.
이와 같은 그라파이트 시트를 더욱 구체적으로 설명하면, 그라파이트 시트의 일면을 xy 좌표상으로 볼 때, x축 방향으로 형성된 열에는 일정 간격으로 반복되어 다수개의 관통홀이 형성될 수 있다. 그리고, 상기 열은 홀수열(1열, 3열, 5열 등)과 짝수열(2열, 4열, 6열 등)로 구분해보면, 홀수열의 첫번째 관통홀의 중심축(y축) 및 두번째 중심축(y'축)사이에 짝수열의 첫번째 관통홀의 중심축(y"축)이 존재할 수 있다. y"축이 y축과 y'축의 중앙에 위치하는 것이 좋으나, y"축이 y축 또는 y'축 방향으로 좀더 가깝게 형성시킬 수도 있다.
또한, 그라파이트 시트의 관통홀간의 거리는 하기 수학식 1을 만족하도록 형성되어 있을 수 있다.
[수학식 1]
d = (0.5 ~ 1.5)L, 바람직하게는 d = (0.55 ~ 1.2)L, 더욱 바람직하게는 d = (0.6 ~ 1.0)L
상기 수학식 1에서 L은 x축 방향에 형성된 관통홀과 이웃 관통홀의 중심축간 거리이며, d는 홀수열과 짝수열 각각에 존재하는 관통홀의 중심축(x축)간 거리이다.
이 때, 이때, d 값이 0.5L 미만이면 수평열전도율이 낮아지는 문제가 있을 수 있고, d 값이 1.5L을 초과하면 상대적으로 홀수열과 짝수열간 관통홀 거리가 넓어서 관통홀 최대 박리강도와 최소 박리강도의 차가 증가하는 문제가 있을 수 있으므로 상기 수학식 1을 만족하는 간격을 가지도록 관통홀을 형성시키는 것이 좋다.
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.
상기 열분해흑연은 높은 열전도도와 전기전도도를 갖는 고순도의 흑연을 말하고, 고온에서 이용되며, 증기침적방법으로 제조된 것으로 아주 잘 발달된 미세구조를 가질 수 있다.
상기 흑연화 폴리이미드는 다음과 같은 흑연화 과정을 통해 제조된 것일 수 있다.
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.
다음으로, 흑연화 과정의 1단계로, 2 ~ 7시간동안, 600 ~ 1,800℃의 온도로 폴리이미드의 탄화처리 단계를 수행할 수 있다. 이와 같은 탄화처리 단계를 통해 폴리이미드 내의 탄소이외에 질소 및 수소, 성분들을 제거할 수 있다.
마지막으로, 흑연화 과정의 2단계로, 2,000℃ ~ 3,200℃의 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.
본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트에서 그라파이트층(10)의 두께는 하기 방정식 1을 만족하는 두께를 가지도록 형성시키는 것이 좋다.
[방정식 1]
(d2 + d3) ≤ d1 ≤ 4(d2 + d3), 바람직하게는 (d2 + d3) ≤ d1 ≤ 3.5(d2 + d3), 더욱 바람직하게는 d2 + d3) ≤ d1 ≤ 3(d2 + d3), 더더욱 바람직하게는 (d2 + d3) ≤ d1 ≤ 2.5(d2 + d3)
상기 방정식 1에서 d1은 그라파이트층의 평균두께이고, d2는 제1 접착제층의 평균두께이고, d3는 제2 접착제층의 평균두께이다.
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.
그리고, 복합시트의 제1접착제층 및 제2접착제층은 하기 방정식 2를 만족하는 것이 좋다.
[방정식 2]
d2≤d3
상기 방적식 2에서 d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.
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.
[ 지지체층 ]
다음으로, 지지체층(50)은 전자파 차폐층(20) 및/또는 그라파이트층(10)의 주름짐, 꺾임, 깨짐 현상이 발생하는 것을 방지하는 역할을 한다.
지지체층(50)은 폴리이미드(PI) 수지 및 내열 PET(Polyethylene terephthalate) 수지에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 폴리이미드 수지는 방향족 디안하이드라이드와 방향족 디아민 또는 방향족 디이소시아네이트를 용액중합하여 폴리아믹산 유도체를 제조한 후, 고온에서 폐환탈수시켜 이미드화하여 제조되는 고내열성 수지일 수 있다. 따라서, 이와 같은 폴리이미드 수지는 불용, 불융의 초고내열성 수지로서 내열산화성, 내열특성, 내방사선성, 저온특성, 내약품성 등에 우수한 특성을 가질 수 있다
지지체층(50)의 두께는 특별한 제한이 없으나 제조하고자 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트의 두께를 고려하여, 평균두께 9㎛ ~ 75㎛, 바람직하게 15㎛ ~ 50㎛, 더욱 바람직하게는 20㎛ ~ 30㎛인 것이 좋으며, 이때, 지지체층(50)의 평균두께가 9㎛ 미만이면 그라파이트층의 주름 꺽임 등의 문제가 발생할 수 있고, 75㎛를 초과하면 유연성의 문제가 발생할 수 있다.
[ 감압점착제층 ]
마지막으로, 감압점착제층(60)은 고온에서도 우수한 점착력을 유지하고, 고온의 열이 가해지는 리워크 공정시에도 전자파 차폐 및 방열복합시트의 신뢰성을 유지하여 재작업성을 우수하게 만들며, 감압점착제층(60)과 점착되는 층간의 계면분리를 최소화 시킬 수 있다.
감압점착제층(60)은 평균두께 5㎛ ~ 50㎛, 바람직하게 20㎛ ~ 30㎛일 수 있다. 만일, 감압점착제층(60)의 평균두께가 5㎛ 미만이면 점착력 저하의 문제가 발생할 수 있고, 50㎛를 초과하면 점착제의 안정성에 문제가 발생할 수 있다.
본 발명의 감압점착제층은 아크릴 중합체 및 고온점착강화수지를 포함할 수 있다.
아크릴 중합체는 퍼머넌트 타입(permanent type) 점착성분로서 피착제에 부착 후 박리할 때 점착력이 높아 전이가 발생되는 점착성분이다.
본 발명의 아크릴 중합체는 유리전이온도가 -65℃ ~ -25℃, 바람직하게는 -54℃ ~ -36℃, 더욱 바람직하게는 -50℃ ~ -40℃일 수 있다.
또한, 본 발명의 아크릴 중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112017063118405-pat00003
화학식 1에 있어서, R1, R2, R3은 각각 독립적으로 -H, -OH, C1 ~ C10의 알킬기일 또는 C1~C5의 알콕시기일 수 있고, 바람직하게는 R1은 -H 또는 C1~C3의 알킬기, R2는 C3~C5의 알킬기, R3은 -H, -OH 또는 C1~C2의 알콕시기일 수 있다.
또한, 화학식 1에 있어서, n은 중량평균분자량 20만 내지 150만을 만족하는 유리수일 수 있고, 바람직하게는 중량평균분자량 40만 내지 60만을 만족하는 유리수일 수 있다.
본 발명의 고온점착강화수지는 점착성분에 점착력을 증가시켜주는 수지로서 테르펜 페놀(Terpene Phenol)계 수지일 수 있다. 또한, 고온점착강화수지는 앞서 언급한 아크릴 중합체에 포함됨으로서, 상온뿐만 아니라 고온에서도 점착력을 유지시켜주는 수지일 수 있다.
본 발명의 고온점착강화수지는 연화점이 75℃ ~ 147℃, 바람직하게는 80℃ ~ 145℃, 더욱 바람직하게는 130℃ ~ 142℃일 수 있다. 만일, 고온점착강화수지의 연화점이 147℃를 초과한다면, 상온에서의 점착력이 현저히 저하되는 문제가 발생할 수 있고, 연화점이 75℃ 미만이면, 고온에서의 점착력이 현저히 저하되는 문제가 발생할 수 있다.
또한, 본 발명의 고온점착강화수지는 100 ~ 5,000의 중량평균분자량, 바람직하게는 500 ~ 3,000의 중량평균분자량을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 고온점착강화수지는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포름알데히드 및 페놀에서 선택된 1종 이상과 반응시켜 개질된 반응화합물을 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112017063118405-pat00004
화학식 2에 있어서, R4, R5, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 -H, C1 ~ C10의 알킬기, 알코올기 또는 카복실기일 수 있고, 바람직하게는 R4은 C1~C4의 알킬기, R5는 -H 또는 C1~C4의 알킬기, R6은 -H 또는 C1~C5의 알킬기, R7 및 R8은 카복실기, 알코올기 또는 C1~C4의 알킬기일 수 있다.
한편, 본 발명의 감압점착제층은 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 고온점착강화수지 15 ~ 35 중량부, 바람직하게는 20 ~ 30 중량부, 더욱 바람직하게는 23 ~ 27 중량부를 포함할 수 있다.
만일, 고온점착강화수지가 아크릴 중량체 100 중량부에 대하여 15 중량부 미만으로 포함된다면 고온에서의 점착력 저하의 문제가 발생할 수 있고, 35 중량부를 초과하여 포함된다면 상온에서의 점착력 저하의 문제가 발생할 수 있다.
한편, 본 발명의 감압점착제층은 경화제를 더 포함할 수 있다.
경화제는 감압점착제층을 경화시키는 물질로서, 에폭시 경화제 및 아크릴 경화제에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는 에폭시 경화제를 포함할 수 있다.
본 발명의 감압점착제층은 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 경화제 0.13 ~ 0.25 중량부, 바람직하게는 0.15 ~ 0.23 중량부, 더욱 바람직하게는 0.16 ~ 0.21 중량부를 포함할 수 있다.
만일, 경화제가 아크릴 중량체 100 중량부에 대하여 0.13 중량부 미만으로 포함된다면 응집력 저하의 문제가 발생할 수 있고, 0.25 중량부를 초과하여 포함된다면 점착력 저하의 문제가 발생할 수 있다.
또한, 본 발명의 감압점착제층은 커플링제를 더 포함할 수 있다.
커플링제는 감압점착제층의 계면 접착성을 높이고 그 결과를 통해 복합재료의 특성을 향상시키는 역할을 하며, 커플링제로 실란 커플링제를 포함할 수 있다.
본 발명의 감압점착제층은 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 커플링제 0.0001 ~ 0.002 중량부, 바람직하게는 0.0005 ~ 0.0015 중량부, 더욱 바람직하게는 0.0008 ~ 0.0012 중량부를 포함할 수 있다.
만일, 커플링제가 아크릴 중량체 100 중량부에 대하여 0.0001 ~ 0.002 중량부 범위를 벗어나게 포함된다면 점착력 저하의 문제가 발생할 수 있다.
또한, 본 발명의 감압점착제층은 용제를 더 포함할 수 있으며, 용제는 아세트산 에틸 및 메틸에틸케톤에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있고, 바람직하게는 아세트산 에틸을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명은 감압점착제층은 KS T1028 규격에 의거하여, 폼 테이프(Form tape)와의 점착강도 측정시, 25℃의 온도에서 0.70 ~ 1.0 kgf/inch, 85℃의 온도에서 0.7 ~ 1.2 kgf/inch일 수 있으며, 이처럼, 상온뿐만 아니라 고온에서도 우수한 잠착력을 가질 수 있다.
나아가, 본 발명의 커버레이 필름, 연성회로기판 및/또는 휴대용 전자기기는 앞서 언급한 전자파 차폐 및 방열복합시트를 포함할 수 있고, 상기 휴대용 전자기기는 플렉서블 전자기기일 수 있다.
구체적으로, 전자파 차폐 및 방열복합시트는 전자기기의 잔자파 차폐 및 방열 부품으로 사용될 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 전자기기의 전자폐 차폐 및 방열 부품으로 사용할 수 있다.
한편, 본 발명의 전자파 차폐 및 방열복합시트의 제조방법은 제1전자파 차폐층, 제1접착제층, 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층, 제2 접착제층, 지지체층을 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 3단계를 포함할 수 있다.
이 때, 감압점착제층은 유리전이온도가 -65℃ ~ -25℃인 아크릴 중합체 및 연화점이 70℃ ~ 147℃, 중량평균분자량이 100 ~ 5,000인 고온점착강화수지를 포함할 수 있다.
또한, 그라파이트층은 하기 방정식 1을 만족할 수 있다.
[방정식 1]
(d2 + d3) ≤ d1 ≤ 4(d2 + d3)
상기 방정식 1에서 d1은 그라파이트층의 평균두께이고, d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.
이 뿐만 아니라, 그라파이트층은 하기 방정식 2을 만족할 수 있다.
[방정식 2]
d2≤d3
d2는 제1접착제층의 평균두께이고, d3는 제2접착제층의 평균두께이다.
1단계에서 상기 전자파 차폐층, 제1접착제층, 그라파이트층, 제2접착제층, 지지체층 및 감압점착제층의 조성 및/또는 조성비는 앞서 설명한 바와 동일하다.
2단계에서 상기 핫프레스 공정은 145℃ ~ 160℃ 및 45 ~ 60 kgf/㎠ 압력 하에서 수행하는 것이 좋으며, 이때, 온도가 145℃ 미만이면 접착성분이 충분하게 녹지 않아서 각각의 층과의 접착력이 떨어질 수 있고, 160℃를 초과하면 기계적 물성이 떨어질 수 있다. 또한, 2단계의 핫프레스 공정시 압력이 45 kgf/㎠ 미만이면 제1접착제층, 제2접착제의 접착성분이 그라파이트층의 관통홀 내 유입되는 양이 적을 수 있으며, 60 kgf/㎠를 초과하는 것은 비경제적이다.
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 제1접착제 및/또는 제2접착제가 그라파이트층의 홀 내부로 충진되는 양이 적어서 박리강도가 낮아지는 문제가 있을 수 있으며, 70분을 초과하는 것은 비경제적이다.
그리고, 상기 2단계의 가온은 10℃ ~ 35℃의 핫프레스를 3℃/분 ~ 5℃/분 속도로 145℃ ~ 160℃까지 가온시켜서 수행할 수 있다.
또한, 상기 3단계의 냉각은 145℃ ~ 160℃의 핫프레스를 3℃/분 ~ 5℃/분 속도로 10℃ ~ 35℃까지 냉각시켜서 수행할 수 있다.
이상에서 본 발명에 대하여 구현예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명의 구현예를 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 실시예가 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 구현예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
실시예 1
유리전이온도가 -45℃인 아크릴 중합체(Ex 409, AK 켐텍) 100 중량부에 대하여, 연화점이 140℃인 고온점착강화수지(TP-140, AK 켐텍) 25 중량부, 실란 커플링제(KBM-303, Shin-Etsu Silicone) 0.001 중량부, 에폭시 경화제(X-500, AK 켐텍) 0.188 중량부 및 아세트산 에틸 2.5 중량부를 상온(25℃)에서 용해시켜 감압점착제를 제조하였다.
실시예 2 ~ 3, 비교예 1 ~ 2
실시예 1과 동일한 방법으로 감압점착제를 제조하였다. 다만, 하기 표 1과 같이 고온점착강화수지를 달리하여 감압점착제를 제조하였다.
실시예 4
실시예 1과 동일한 방법으로 감압점착제를 제조하였다. 다만, 하기 표 2와 같이 유리전이온도가 -45℃인 아크릴 중합체(Ex 409, AK 켐텍) 100 중량부에 대하여, 연화점이 140℃인 고온점착강화수지(TP-140, AK 켐텍) 20 중량부를 사용하여 감압점착제를 제조하였다.
실시예 5
실시예 1과 동일한 방법으로 감압점착제를 제조하였다. 다만, 하기 표 2와 같이 유리전이온도가 -45℃인 아크릴 중합체(Ex 409, AK 켐텍) 100 중량부에 대하여, 연화점이 140℃인 고온점착강화수지(TP-140, AK 켐텍) 30 중량부를 사용하여 감압점착제를 제조하였다.
비교예 3
실시예 1과 동일한 방법으로 감압점착제를 제조하였다. 다만, 하기 표 2와 같이 유리전이온도가 -45℃인 아크릴 중합체(Ex 409, AK 켐텍) 100 중량부에 대하여, 연화점이 140℃인 고온점착강화수지(TP-140, AK 켐텍) 11 중량부를 사용하여 감압점착제를 제조하였다.
비교예 4
실시예 1과 동일한 방법으로 감압점착제를 제조하였다. 다만, 하기 표 2와 같이 유리전이온도가 -45℃인 아크릴 중합체(Ex 409, AK 켐텍) 100 중량부에 대하여, 연화점이 140℃인 고온점착강화수지(TP-140, AK 켐텍) 30 중량부를 사용하여 감압점착제를 제조하였다.
비교예 5
실시예 1과 동일한 방법으로 감압점착제를 제조하였다. 고온점착강화수지를 사용하지 않고 감압점착제를 제조하였다.
실험예 1
실시예 1 ~ 5, 비교예 1 ~ 5에서 제조된 감압점착제를 각각 다음과 같은 물성평가법을 기준으로 하여 평가를 실시하고, 그 결과를 표 1 및 표 2에 나타내었다.
(1) 점착 강도
1) 상온(25℃) 측정법
실시예 1 ~ 5, 비교예 1 ~ 5에서 제조된 감압점착제 각각을 일면에는 폼 테이프(Foam Tape)를 타면에는 테사 테이프(Tesa tape)를 부착하고, 2 kgf Hand Roller로 5회 왕복 후, 30 분 간 방치하였다.
그 뒤, UTM(180°Peel, 300mm/min)을 이용하여 상온(25℃)에서 폼 테이프와의 점착강도를 측정하였다.
2) 고온(85℃) 측정법
실시예 1 ~ 5, 비교예 1 ~ 5에서 제조된 감압점착제 각각을 일면에는 폼 테이프(Foam Tape)를 타면에는 테사 테이프(Tesa tape)를 부착하고, 2 kgf Hand Roller로 5회 왕복 후, 30 분간 방치하였다.
그 뒤, Chamber UTM(180°Peel, 300mm/min)에 넣고 85℃에서 30분간 방치 후, 폼 테이프와의 점착강도를 측정하였다.
Figure 112017063118405-pat00005
실시예 1의 고온점착강화수지 : AK켐텍, TP-140(연화점 : 140℃)
실시예 2의 고온점착강화수지 : 라톤코리아, DX-200(연화점 : 145℃)
실시예 3의 고온점착강화수지 : 아켐텍, HYDROGRAL(연화점 : 80℃)
비교예 1의 고온점착강화수지 : 라톤코리아, DX-140(연화점 : 150℃)
비교예 2의 고온점착강화수지 : 아켐텍, HYDROGRAL M(연화점 : 50℃)
Figure 112017063118405-pat00006
상기 표 1 및 표 2에 기재된 바와 같이, 실시예 1 ~ 3의 감압점착제는 상온(25℃) 뿐만 아니라 고온(85℃)에서도 우수한 점착강도를 보임을 확인할 수 있었으며, 특히, 실시예 1의 감압점착제가 상온(25℃) 뿐만 아니라 고온(85℃)에서도 가장 우수한 점착강도를 보임을 확인할 수 있었다.
또한, 비교예 1의 감압점착제는 고온(85℃)의 점착강도가 실시예 1 ~ 3의 감압점착제과 비교하여 유사하지만, 상온(25℃)의 점착강도는 실시예 1 ~ 3의 감압점착제과 비교하여 현저히 저하됨을 확인할 수 있었다.
또한, 비교예 2의 감압점착제는 상온(25℃)의 점착강도가 실시예 1 ~ 3의 감압점착제과 비교하여 유사하지만, 고온(85℃)의 점착강도는 실시예 1 ~ 3의 감압점착제과 비교하여 현저히 저하됨을 확인할 수 있었다
또한, 실시예 1, 4 ~ 5의 감압점착제는 상온(25℃) 뿐만 아니라 고온(85℃)에서도 우수한 점착강도를 보임을 확인할 수 있었으며, 특히, 실시예 1의 감압점착제가 상온(25℃) 뿐만 아니라 고온(85℃)에서도 가장 우수한 점착강도를 보임을 확인할 수 있었다.
또한, 비교예 3의 감압점착제는 상온(25℃)의 점착강도가 실시예 1, 4 ~ 5의 감압점착제과 비교하여 유사하지만, 고온(85℃)의 점착강도는 실시예 1, 4 ~ 5의 감압점착제과 비교하여 현저히 저하됨을 확인할 수 있었다.
또한, 비교예 4의 감압점착제는 고온(85℃)의 점착강도가 실시예 1, 4 ~ 5의 감압점착제과 비교하여 유사하지만, 상온(25℃)의 점착강도는 실시예 1, 4 ~ 5의 감압점착제과 비교하여 현저히 저하됨을 확인할 수 있었다.
또한, 비교예 5의 감압점착제는 상온(85℃)의 점착강도가 실시예 1, 4 ~ 5의 감압점착제과 비교하여 유사하지만, 고온(25℃)의 점착강도는 실시예 1, 4 ~ 5의 감압점착제과 비교하여 현저히 저하됨을 확인할 수 있었다.
준비예 1 : 관통홀이 구비된 그라파이트 시트의 제조
평균두께 17㎛의 그라파이트 시트(T사, TGS17) 에 복수의 원형의 관통홀(1)을 홀수열과 짝수열이 교차되게 형성하였다(도 4의 개략도 참조).
타공된 관통홀(1)은 3mm의 평균직경을 가지며, 관통홀 중심부 간의 장축방향 간격은 10 mm이며, 단축방향 간격은 12 mm이고, 관통홀 전체 면적은 그라파이트(10)의 시트 상면의 전체면적의 4.0%가 되게 형성시켰으며, 관통홀의 이형도는 하기 수학식 2에 의거할 때, 0.866이였다.
[수학식 2]
이형도 = (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.
준비예 2 ~ 8 및 비교준비예 1 ~ 4
준비예 1의 그라파이트 시트와 동일한 방법으로 그라파이트 시트를 제조하였다. 다만, 하기 표 3과 같이 단면형상의 관통홀이 형성된 그라파이트 시트를 각각 제조하였으며, 이들 그라파이트 시트의 특징을 하기 표 3에 나타내었다.
하기 표 3에서 관통홀 전체면적을 만족하도록 관통홀의 개수, 간격 등을 조절하여 관통홀을 형성하였다.
비교준비예 5
준비예 1의 그라파이트 시트와 동일한 방법으로 그라파이트 시트를 제조하였다. 다만, 그라파이트 시트에 형성된 복수의 원형의 관통홀은 홀수열과 짝수열의 관통홀을 교차로 형성시키지 않고, x축 및 y축 방향에 중심선에 맞춰서 관통홀을 형성하였다. (도 2a 참조)
Figure 112017063118405-pat00007
실시예 6 : 전자파 차폐 및 방열복합시트 제조
동박(전자파 차폐층) 일면에 접착제(열경화성 수지)를 도포한 후, 반경화시켜서 제1접착제층을 형성시켰다.
이와는 별도로 폴리이미드(PI) 수지(지지체층)의 일면에 접착제(열경화성 수지)를 도포한 후, 반경화시켜서 제2접착제층을 형성시켰다.
다음으로 전자파 차폐층을 가접합시켜서 적층시킨 후, 제1접착제층의 상부에 준비예 1에서 제조된 그라파이트 시트(그라파이트층)가 적층되도록 하였다.
다음으로, 그라파이트 시트 상부에 지지체층을 가접합시켜서 적층시키되, 제2 접착제층과 그라파이트 시트가 접합되도록 적층시켰다.
다음으로, 지지체층 상부에 감압점착제(감암점착제층)을 적층시킨 후, 전자파 차폐층-제1접착제층-그라파이트층-제2접착제층-지지체층-감압점착제층으로 적층된 시트를 핫 플레스(hot press) 장비에 투입하였다.
다음으로, 핫 플레스를 70℃부터 150℃까지 4℃/분의 속도로 승온시킨 후, 150 및 50 kgf/㎠ 압력의 조건에서 60분간 열압착을 수행하였다.
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 방열복합시트를 제조하였다.
제조된 전자파 차폐 및 방열복합시트의 전체 두께는 96㎛였으며, 전자파 차폐층의 평균두께는 18㎛, 제1접착제층의 평균두께는 5㎛, 그라파이트층의 평균두께는 17㎛, 제2접착제층의 평균두께는 5㎛, 지지체층의 평균두께는 25㎛, 감압점착제층의 평균두께는 26㎛였다.
실시예 7 ~ 13 및 비교예 6 ~ 10
실시예 6의 전자파 차폐 및 방열복합시트와 동일한 방법으로 전자파 차폐 및 방열복합시트를 제조하였다. 다만, 하기 표 4와 같이 실시예 7 ~ 13 및 비교예 6 ~ 10의 전자파 차폐 및 방열복합시트 각각은 사용된 그라파이트 시트를 달리하여 전자파 차폐 및 방열복합시트를 제조하였다.
실험예 2 : 박리강도 및 열확산능 측정
(1) 그라파이트층 전체 박리강도(gf/cm2) 및 관통홀당 박리강도(gf/Hole)
각각의 실시예 6 ~ 13 및 비교예 6 ~ 10에서 제조된 전자파 차폐 및 방열복합시트를 JIS C 6741규격에 따라 시편을 준비하여 그라파이트층 전체의 박리강도(Peel Strength)를 180°필 테스트(180° Peel Test)로 측정하였고 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.
또한, 관통홀당 박리강도를 90° 필 테스트(90° Peel Test)로 수행하여 측정하였다.
(2) 열확산능 측정
각각의 실시예 6 ~ 13 및 비교예 6 ~ 10에서 제조된 전자파 차폐 및 방열복합시트를 100mm×10mm (가로, 세로)의 크기로 절단하고, 동박(Cu) 일면에 양면 테이프를 부착한다.
다음으로, 준비된 시료를 히팅블록(Heating Block) 위에 부착시키고 히팅블록의 온도를 80℃로 상승시킨다(Smart Phone내 AP칩 발열온도 수준의 온도인 80℃로 상승시켜 평가 진행).
다음으로, 히팅블록을 박스(Box)에 밀폐시킨 후 10분간 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 ㅿT 값이 작을수록 수평열전도율 및 방열성능이 우수한 것을 나타낸다.
Figure 112017063118405-pat00008
상기 표 4에서 확인할 수 있듯이, 실시예 6 ~ 13의 경우 전체 박리강도가 600 gf/cm2이상 및 관통홀당 박리강도 최소 400 gf/hole 이상으로 접착성이 높으면서, 관통홀당 박리강도 최소 및 최대 차가 200 gf/hole 이하로 고른 접착성을 보일 뿐만 아니라, 핫스팟과 콜드스팟의 차(△T)가 23℃ 이하로 우수한 열확산능을 보임을 확인할 수 있었다.
이와 달리 관통홀의 이형도가 1.500인 그라파이트 시트가 적용된 비교예 6의 경우 박리강도는 우수하지만, △T= 24.89로 급격하게 증대하여 열확산능이 크게 떨어지는 문제가 있음을 확인할 수 있었다.
또한, 관통홀의 이형도가 0.485인 그라파이트 시트가 적용된 비교예 7의 경우 박리강도가 현저히 떨어짐을 확인할 수 있었다.
한편, d=1.7L인 비교예 8은 d=0.833L인 실시예 6과 비교하면 열전도율을 우수하나, 전체 박리강도가 낮을 뿐만 아니라, 관통홀당 최대, 최소 박리강도 차가 274 gf/hole로 매우 높아 접착성이 균일하지 못함을 확인할 수 있었다.
또한, d=0.2L인 비교예 9는 d=0.833L인 실시예 6과 비교하면, 핫스팟과 콜드스팟 차가 현저히 높아 수평열전도율이 떨어지는 것을 확인할 수 있었다.
이 뿐만 아니라, 홀수열, 짝수열의 y축 관통홀이 기준이 같도록 제조된 비교예 10(교차 형성 X), 관통홀이 교차형성된 실시예 6과 비교하면 관통홀당 박리강도의 최대, 최소값이 200 gf/hole로 그라파이트 시트의 접착 균일성이 실시예 6보다 현저히 떨어짐을 확인할 수 있었다.
실시예 14 및 비교예 11 ~ 12
실시예 6의 전자파 차폐 및 방열복합시트와 동일한 방법으로 전자파 차폐 및 방열복합시트를 제조하였다. 다만, 하기 표 5와 같이 실시예 14 및 비교예 11 ~ 12의 전자파 차폐 및 방열복합시트 각각은 제1 접착제층의 두께 및 제2접착제 층의 두께를 달리하여 전자파 차폐 및 방열복합시트를 제조하였다.
또한, 앞서, 실험예 2와 동일한 방법으로 박리강도 및 열확산능 측정하여 하기 표 6에 나타내었다.
Figure 112017063118405-pat00009
Figure 112017063118405-pat00010
상기 표 6에서 확인할 수 있듯이, 실시예 6 및 14의 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.
또한, 그라파이트층의 평균두께(d1)값이 제1접착제층 두께(d2) 및 제2접착제층 두께(d3)의 합 보다 작은 비교예 11의 경우, 전체박리강도 및 홀당 박리강도 값은 우수한 결과를 보였으나, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 25.67로 방열효과가 오히려 저하되는 문제가 있었고, 복합시트 박편화에 불리하고, 복합시트의 플렉서블성이 좋지 않은 문제가 있었다.
또한, 그라파이트층의 평균두께(d1)값이 4(제1접착제층(d2) 두께+ 제2접착제층 두께(d3))를 초과한 비교예 12의 경우, 제1 및 제2접착제층이 너무 얇아서 그라파이트층 내 홀에 접착성분이 충분하게 충진되지 못해서 그라파이트층의 홀당 박리강도가 너무 낮은 문제가 있었다.
또한, 제1접착제층 두께(d2)가 제2접착제층 두께(d3) 보다 두꺼웠던 비교예 13의 경우, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 23.96으로서, 핫스팟과 콜드스팟의 차이가 22.20인 실시예 14와 비교할 때, 오히려 열확산능이 감소하는 문제가 있었다.
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.
1,2,3,4 : 관통홀
10 : 그라파이트층
20 : 전자파 차폐층
30 : 제1 접착제층
40 : 제2 접착제층
50 : 지지체층
60 : 감압점착제층

Claims (15)

  1. 전자파 차폐층; 제1 접착제층; 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층; 제2 접착제층; 지지체층; 및 감압점착제층이 순차대로 적층되고,
    상기 감압점착제층은 유리전이온도가 -65℃ ~ -25℃인 아크릴 중합체; 및
    연화점이 70℃ ~ 147℃, 중량평균분자량이 100 ~ 5,000인 고온점착강화수지;를 포함하고,
    상기 그라파이트층은 xy 좌표상으로 볼 때, x축 방향으로 형성된 열에는 일정 간격으로 반복되어 형성된 다수개의 관통홀을 포함하고, 상기 열은 홀수열과 짝수열로 구분되며,
    상기 그라파이트층 일 측면의 홀수열 첫번째 관통홀의 중심축 및 두번째 관통홀의 중심축 사이에 짝수열의 첫번째 관통홀의 중심축이 위치하고,
    상기 그라파이트층의 관통홀간 거리는 하기 수학식 1을 만족하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
    [수학식 1]
    d = (0.5 ~ 1.5)L
    상기 수학식 1에서 L은 x축 방향에 형성된 관통홀과 이웃 관통홀의 중심축간 거리이며, d는 홀수열과 짝수열 각각에 존재하는 관통홀의 중심축(x축)간 거리이다.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀은 하기 수학식 2을 만족하는 이형도를 가지는 단면 형상으로 구비된 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트;
    [수학식 2]
    0.500 ≤ 이형도 ≤ 1.300
    상기 수학식 2에서 이형도는 (형상의 내부넓이/ 형상의 둘레길이)1/2이다.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 그라파이트층의 관통홀 면적은 상기 그라파이트층의 상면 또는 하면의 전체 면적의 2% ~ 30%인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 그라파이트층의 관통홀 내부는 제1접착제층 및 제2접착제층으로부터 유래한 접착제로 충진되어 있는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 아크릴 중합체는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
    [화학식 1]
    Figure 112017063118405-pat00011

    상기 화학식 1에 있어서, R1, R2 및 R3은 각각 독립적으로 -H, -OH, C1 ~ C10의 알킬기 또는 C1~C5의 알콕시기이고, n은 중량평균분자량 20만 내지 150만을 만족하는 유리수이다.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 고온점착강화수지는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물을 포름알데히드 및 페놀에서 선택된 1종 이상과 반응시켜 개질된 반응화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트;
    [화학식 2]
    Figure 112017063118405-pat00012

    상기 화학식 2에 있어서, R4, R5, R6, R7 및 R8은 각각 독립적으로 -H, C1 ~ C10의 알킬기, 알코올기 또는 카복실기이다.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 감압점착제층은 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 상기 고온점착강화수지 15 ~ 35 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 감압점착제층은 경화제를 더 포함하고,
    상기 경화제는 에폭시 경화제 및 아크릴 경화제에서 선택된 1종 이상을 포함하고,
    상기 경화제는 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 0.13 ~ 0.25 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 감압점착제층은 실란 커플링제를 더 포함하고,
    상기 실란 커플링제는 아크릴 중합체 100 중량부에 대하여, 0.0001 ~ 0.002 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 감압점착제층은 KS T1028 규격에 의거하여, 폼 테이프와의 점착강도 측정시, 25℃의 온도에서 0.70 ~ 1.0 kgf/inch, 85℃의 온도에서 0.7 ~ 1.2 kgf/inch인 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트.
  12. 제1항, 제3항 내지 제11항 중에서 선택된 어느 한 항의 전자파 차폐 및 방열복합시트를 포함하는 커버레이 필름.
  13. 제1항, 제3항 내지 제11항 중에서 선택된 어느 한 항의 전자파 차폐 및 방열복합시트를 포함하는 연성회로기판.
  14. 제1항, 제3항 내지 제11항 중에서 선택된 어느 한 항의 전자파 차폐 및 방열복합시트를 포함하는 휴대용 전자기기.
  15. 제1전자파 차폐층, 제1접착제층, 다수개의 관통홀이 구비된 그라파이트층, 제2전자파 차폐층, 지지체층 및 감압점착제층이 차례대로 적층시킨 적층체를 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 포함하고,
    상기 감압점착제층은 유리전이온도가 -65℃ ~ -25℃인 아크릴 중합체; 및
    연화점이 70℃ ~ 147℃, 중량평균분자량이 100 ~ 5,000인 고온점착강화수지;를 포함하고,
    상기 그라파이트층은 xy 좌표상으로 볼 때, x축 방향으로 형성된 열에는 일정 간격으로 반복되어 형성된 다수개의 관통홀을 포함하고, 상기 열은 홀수열과 짝수열로 구분되며,
    상기 그라파이트층 일 측면의 홀수열 첫번째 관통홀의 중심축 및 두번째 관통홀의 중심축 사이에 짝수열의 첫번째 관통홀의 중심축이 위치하고,
    상기 그라파이트층의 관통홀간 거리는 하기 수학식 1을 만족하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전자파 차폐 및 방열복합시트의 제조방법.
    [수학식 1]
    d = (0.5 ~ 1.5)L
    상기 수학식 1에서 L은 x축 방향에 형성된 관통홀과 이웃 관통홀의 중심축간 거리이며, d는 홀수열과 짝수열 각각에 존재하는 관통홀의 중심축(x축)간 거리이다.
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