CN109479372A - 配线基板的制造方法、配线基板 - Google Patents

配线基板的制造方法、配线基板 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于提供一种能够易于制造自身支撑性及耐擦伤性优异的、具有3维形状的配线基板的方法及配线基板。本发明的配线基板的制造方法具有以下工序:工序A,制备第1导电性薄膜,该第1导电性薄膜包含基板及在基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状;工序B,在第1导电性薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层,从而得到带有耐擦伤性层的薄膜;及工序C,在第1模具及第2模具中的一个模具上,以耐擦伤性层和一个模具对置的方式配置带有耐擦伤性层的薄膜,将第1模具和第2模具进行合模,并向由第1模具和第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含第1导电性薄膜及树脂层的配线基板。

Description

配线基板的制造方法、配线基板
技术领域
本发明涉及一种配线基板的制造方法及配线基板。
背景技术
在基板上形成有金属层的导电性薄膜使用于各种用途。例如,近年随着对行动电话或可携式游戏机等中的触控面板的搭载率上升,对于能够进行多点检测的静电电容式触控面板感测器用导电性薄膜的需求急剧扩大。
另一方面,随着如上所述的触控面板等设备的普及,搭载这些的设备的种类变得多样化,为了提高设备的操作性,提出了触控面为曲面的触控面板。
例如在专利文献1中,公开有一种不会发生由拉深加工时的断线而引起的感测器功能的不良状况,且触控面的透视性优异的3维曲面触控面板。
以往技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-246741号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
专利文献1中记载的3维曲面触控面板包含具有基材片和主电极层且具有3维形状的配线基板。这种具有3维形状的配线基板其自身不具有支撑性(不具有所谓自支撑性)的情况多,操作性差。
并且,如上所述的配线基板还存在在操作时易产生伤痕的问题。
本发明鉴于上述情况,将提供一种能够易于制造自身支撑性及耐擦伤性优异的、具有3维形状的配线基板作为课题。
并且,本发明还将提供一种具有上述特性的配线基板作为课题。
用于解决技术课题的手段
本发明人对上述课题进行了深入研究的结果,发现通过以下结构能够解决上述课题。
(1)一种配线基板的制造方法,具有以下工序:
工序A,制备第1导电性薄膜,该第1导电性薄膜包含基板及在上述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状;
工序B,在上述第1导电性薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层,从而得到带有耐擦伤性层的薄膜;及
工序C,在第1模具及第2模具中的一个模具上,以上述耐擦伤性层和上述一个模具对置的方式配置上述带有耐擦伤性层的薄膜,将上述第1模具和上述第2模具进行合模,并向由上述第1模具和上述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含上述第1导电性薄膜及树脂层的配线基板。
(2)如(1)所述的配线基板的制造方法,其中,在上述工序C中,将包含基板及在上述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层、且具有3维形状的第2导电性薄膜进一步配置于上述第1模具及上述第2模具中的另一个模具上,
将上述第1模具和上述第2模具进行合模,并向由上述第1模具和上述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含上述第1导电性薄膜、上述树脂层及上述第2导电性薄膜的配线基板。
(3)如(1)或(2)所述的配线基板的制造方法,其中,在上述工序A和上述工序B之间、及/或在上述工序B和上述工序C之间,还具有对上述第1导电性薄膜中的上述图案状金属层实施防锈处理及迁移抑制处理中的至少一种处理的工序F。
(4)如(1)至(3)中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,在上述耐擦伤性层及上述树脂层中的至少一者中,包含防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
(5)一种配线基板的制造方法,具有以下工序:
工序A,制备第1导电性薄膜,该第1导电性薄膜包含基板及在上述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状;
工序D,在第1模具及第2模具中的至少一个模具上配置上述第1导电性薄膜,将上述第1模具和上述第2模具进行合模,并向由上述第1模具和上述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到带有树脂层的薄膜;及
工序E,在上述带有树脂层的薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层,从而得到配线基板。
(6)如(5)所述的配线基板的制造方法,其中,在上述工序D中,将包含基板及在上述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层、且具有3维形状的第2导电性薄膜进一步配置于上述第1模具及上述第2模具中的另一个模具上,
将上述第1模具和上述第2模具进行合模,并向由上述第1模具和上述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含上述第1导电性薄膜、上述树脂层及上述第2导电性薄膜的带有树脂层的薄膜。
(7)如(5)或(6)所述的配线基板的制造方法,其中,在上述工序A和上述工序D之间,还具有对上述第1导电性薄膜中的上述图案状金属层实施防锈处理的工序G。
(8)如(5)至(7)中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,在上述工序A和上述工序D之间或者在上述工序D和上述工序E之间,还具有对上述第1导电性薄膜中的上述图案状金属层实施迁移抑制处理的工序H。
(9)如(5)至(8)中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,在上述耐擦伤性层及上述树脂层中的至少一者上,含有防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
(10)如(1)至(9)中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,上述工序A具有:
工序X1,在基板上形成具有与镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团的图案状被镀层,从而得到带有被镀层的基板;
工序X2,使上述带有被镀层的基板变形,从而得到具有3维形状的带有被镀层的基板;及
工序X3,对于上述具有3维形状的带有被镀层的基板中的上述图案状被镀层实施镀覆处理,从而在上述图案状被镀层上形成图案状金属层,
在上述工序X2之后且上述工序X3之前还具有对上述图案状被镀层赋予镀覆催化剂或其前体的工序X4,或者镀覆催化剂或其前体包含于上述工序X1的上述图案状被镀层中。
(11)如(1)至(10)中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,上述配线基板为触控面板感测器用配线基板。
(12)一种配线基板,其包含:
导电性薄膜,包含基板及在上述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状;
耐擦伤性层;及
树脂层。
(13)如(12)中所述的配线基板,其中,在上述图案状金属层上配置有防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
发明效果
根据本发明,可提供一种能够轻松地制造自身支撑性及耐擦伤性优异的、具有3维形状的配线基板的方法。
并且,根据本发明,还将提供一种具有上述特性的配线基板作为课题。
附图说明
图1为具有3维形状的第1导电性薄膜的一实施方式的剖面图。
图2A为图1中记载的第1导电性薄膜的立体图。
图2B为图1中记载的第1导电性薄膜的局部放大剖面图。
图2C为图案状金属层的局部放大俯视图。
图3为带有耐擦伤性层的薄膜的一实施方式的剖面图。
图4为将带有耐擦伤性层的薄膜配置于第1模具上的示意图。
图5为将第1模具和第2模具进行合模时的示意图。
图6为配线基板的一实施方式的剖面图。
图7为带有耐擦伤性层的薄膜的另一实施方式的剖面图。
图8为配线基板的另一实施方式的剖面图。
图9为将带有耐擦伤性层的薄膜配置于第2模具上的示意图。
图10为配线基板的另一实施方式的剖面图。
图11为将带有耐擦伤性层的薄膜配置于第1模具上及第2模具上的示意图。
图12为将第1导电性薄膜配置于第1模具上的示意图。
图13为带有树脂层的薄膜的一实施方式的剖面图。
图14为配线基板的另一实施方式的剖面图。
具体实施方式
以下,对本发明的配线基板的制造方法进行详细说明。
另外,在本说明书中用“~”表示的数值范围表示将记载于“~”前后的数值作为下限值及上限值而包含的范围。并且,本发明中的图是用于更容易理解发明的示意图,各层的厚度关系或位置关系等未必与实际一致。
并且,(甲基)丙烯酰基是指丙烯酰基及/或甲基丙烯酰基。并且,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及/或甲基丙烯酸。
在本发明的配线基板的制造方法中,包括设置耐擦伤性层的工序及通过嵌入成形设置树脂层的工序。通过使用耐擦伤性层,耐擦伤性得到提高,通过使用树脂层,自身支撑性得到提高。
<<第1实施方式>>
本发明的配线基板的制造方法的第1实施方式具有后述的工序A~工序C。
以下,一边参考附图一边对各工序的步骤进行详细说明。
<工序A>
工序A为制备第1导电性薄膜的工序,该第1导电性薄膜包含基板及配置于基板的至少一个主面上的图案状金属层,且具有3维形状。
另外,在本说明书中,制备是指上述第1导电性薄膜,通过使用后述的原材料制造或简单购买等方法供应等。并且,在本说明书中,主面是指构成上述基板的面中,彼此面对的面积最大的面,相当于与基板的厚度方向对置的面。
图1中示出在本工序中制备的第1导电性薄膜的一实施方式。图2A为第1导电性薄膜的一实施方式的立体图,图1为其A-A剖面上的剖面图。图2B为导电性薄膜的局部放大剖面图。
如图1、图2A及图2B中所示,第1导电性薄膜10包含基板12及配置于基板12的一个主面上的图案状金属层14,且局部具有半球状的3维形状。即,基板12具有半球部12a及从半球部12a的底部向外侧扩展的平坦部12b,图案状金属层14配置于半球部12a上。并且,如图2B所示,图案状金属层14配置于基板12的半球部12a的外表面上。
另外,在图1、图2A及图2B中示出具有半球形状的形状的第1导电性薄膜的方式,但只要第1导电性薄膜具有3维形状(立体形状),则不限于该方式。例如,作为3维形状,例如可举出包含曲面的3维形状,更具体地,可举出半圆柱形状、波形形状、凸凹形状及圆柱状等。
并且,在图1、图2A及图2B中,图案状金属层14配置于基板12的半球部12a的外表面上,但并不限于该方式。例如,也可以配置于基板12的半球部12a的内表面上,也可以配置于内表面及外表面两侧。即,在第1导电性薄膜中,图案状金属层可以仅配置于具有两个主面的基板的一个主面上,也可以配置于两个主面上。
并且,如图2A所示,图案状金属层14以5根条纹状配置,但并不限于该方式,可以为任意的配置图案。
图2C为图案状金属层14的局部放大俯视图,图案状金属层14由复数个金属细线30构成,且具有网格状的图案,所述网格状的图案包含基于交叉的金属细线30的复数个格子31。
金属细线30的线宽并无特别的限制,但优选1000μm以下,更优选500μm以下,进一步优选300μm以下,优选2μm以上,更优选5μm以上。
金属细线30的厚度并无特别的限制,但从导电性的观点,可从0.00001~0.2mm中选择,但优选30μm以下,更优选20μm以下,进一步优选0.01~9μm,尤其优选0.05~3μm。
格子31包含由金属细线30包围的开口区域。格子31的一边的长度W优选1500μm以下,更优选1300μm以下,进一步优选1000μm以下,优选5μm以上,更优选30μm以上,进一步优选80μm以上。
另外,在图2C中,格子31具有大致菱形的形状。但是,也可设为其他多边形(例如三角形、四角形、六角形及不规则的多边形)。并且,一边的形状除了直线状以外,也可以为弯曲形状,还可设为圆弧状。当设为圆弧状时,例如可将对置的2个边设为向外侧凸的圆弧状,并将其他对置的2个边设为向内侧凸的圆弧状。而且,也可将各边的形状设为向外侧凸的圆弧和向内侧凸的圆弧相连续的波浪线形状。当然,也可将各边的形状设为正弦曲线。
另外,在图2C中,图案状金属层14具有网格状的图案,但并不限于该方式。
(基板)
基板只要具有2个主面,且为支撑图案状金属层,则其种类并无特别的限制。作为基板,优选具有可挠性的基板(优选絶縁基板),更优选树脂基板。
作为树脂基板的材料,例如可举出聚醚砜系树脂、聚丙烯酸系树脂、聚氨基甲酸酯系树脂、聚酯系树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯系树脂、聚砜系树脂、聚酰胺系树脂、聚芳酯系树脂、聚烯烃系树脂、纤维素系树脂、聚氯乙烯系树脂及环烯烃系树脂等。
基板的厚度(mm)并无特别的限制,从操作性及薄型化的平衡的观点,优选0.05~2mm,更优选0.1~1mm。
并且,基板可以是复数层构造,例如,作为其中一个层可以包含功能性薄膜。另外,基板自身可以是功能性薄膜。
(图案状金属层)
构成图案状金属层的金属的种类并无特别的限制,例如可举出铜、铬、铅、镍、金、银、锡及锌等,从导电性的观点,优选铜、金、或银,更优选铜或银。
(第1导电性薄膜的制造方法)
具有3维形状的第1导电性薄膜能够通过已知的方法制造。对详细内容在后述中总结并详细说明。
<工序B>
工序B为在第1导电性薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层而得到带有耐擦伤性层的薄膜的工序。
例如,通过实施本工序,如图3所示,可得到在第1导电性薄膜10的两个面上配置有耐擦伤性层16的带有耐擦伤性层的薄膜18a。带有耐擦伤性层的薄膜18a具有源自第1导电性薄膜10的3维形状。
另外,在图3中示出耐擦伤性层16配置于第1导电性薄膜10的两个面上的方式,但并不限于该方式,如图7所示,也可以仅在第1导电性薄膜10的一个主面上配置耐擦伤性层16。
并且,优选耐擦伤性层16配置于第1导电性薄膜10中的图案状金属层14上。
作为耐擦伤性层,能够使用已知的耐擦伤性层,例如可举出所谓硬涂层或者自我修复层等。
作为硬涂层,能够使用已知的层,例如可举出将具有不饱和双键的化合物进行聚合固化而得到的层及利用溶胶凝胶反应进行热固化而得到的层。
硬涂层的厚度优选0.4~35μm,更优选1~30μm,进一步优选1.5~20μm。
硬涂层的形成方法并无特别的限制,例如可举出以下方法:使包含具有不饱和双键的化合物及根据需要而使用的添加剂(例如聚合引发剂、透光性粒子或者溶剂)的硬涂层形成用组合物与第1导电性薄膜接触,在第1导电性薄膜上形成涂膜,并使涂膜固化,从而形成硬涂层。
具有不饱和双键的化合物在固化后作为粘合剂而发挥功能。优选为具有不饱和双键的化合物为具有2个以上的聚合性不饱和基的多官能单体。并且,更优选为聚合性不饱和基为3个以上。
作为具有不饱和双键的化合物,可举出(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基及烯丙基等具有聚合性不饱和基的化合物。其中,作为聚合性不饱和基,优选(甲基)丙烯酰基。
作为具有不饱和双键的化合物的具体例,可举出亚烷基二醇的(甲基)丙烯酸二酯类、聚氧亚烷基二醇的(甲基)丙烯酸二酯类、多元醇的(甲基)丙烯酸二酯类、环氧乙烷或环氧丙烷加成物的(甲基)丙烯酸二酯类、环氧(甲基)丙烯酸酯类、氨酯(甲基)丙烯酸酯类及聚酯(甲基)丙烯酸酯类等。
作为能够通过溶胶凝胶法进行热固化的化合物,例如可举出原硅酸甲酯等硅烷化合物。
作为包含于硬涂层形成用组合物中的其他添加剂的具体例,可参考日本特开2012-103689号公报的0025~0043段中记载的光聚合引发剂、透光性粒子及溶剂等,该内容被编入本说明书中。
自我修复层(自我修复性层)为产生于层表面上的伤痕具有自我修复的功能(自我修复性)的层。另外,自我修复性为通过弹性恢复使伤痕修复,从而变得不易产生伤痕的功能,更具体地是指如下性质,即以施加了500g荷重的黄铜刷擦拭层的表面,并在擦拭后立即以肉眼确认伤痕的存在时,在20~25℃的环境下,在产生伤痕后3分钟内伤痕恢复。
作为自我修复层,能够使用已知的层。例如,作为自我修复层可举出包含着具有软段和硬段的树脂的层。软段通过发挥缓冲作用缓解外力,并发挥使伤痕弹性恢复的功能,并使硬段对外力发挥抵抗的功能。
更具体而言,作为自我修复层中包含的材料,例如可举出具有聚碳酸酯骨架的聚氨基甲酸酯树脂、具有聚己内酯骨架的聚氨基甲酸酯树脂及具有聚酯骨架的聚氨基甲酸酯树脂等,这些聚碳酸酯骨架、聚己内酯骨架及聚酯骨架作为软段而发挥功能,聚氨基甲酸酯键作为硬段而发挥功能。
自我修复层的厚度优选0.5~50μm,更优选1~30μm。
耐擦伤性层的形成方法并无特别的限制。如上所述,在形成硬涂层时,可举出使用硬涂层形成用组合物的方法。并且,在形成自我修复层时,可举出使包含上述材料的组合物与第1导电性薄膜接触并根据需要实施干燥处理的方法。
在耐擦伤性层中,可根据需要而包含后述的防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
<工序C>
工序C为如下工序:在能够形成模具型腔的第1模具及第2模具中的一个模具上,以耐擦伤性层和一个模具对置的方式配置带有耐擦伤性层的薄膜,将第1模具和第2模具进行合模,并向由第1模具和第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含第1导电性薄膜及树脂层的配线基板。
在本工序中,首先如图4所示,以耐擦伤性层16与第1模具20对置的方式将带有耐擦伤性层的薄膜18a配置(安装)于第1模具20上。接着,如图5所示,将第1模具20及第2模具22进行合模,并从未图示的射出口向由第1模具20和第2模具22形成的模具型腔C内注入树脂(射出注入)。另外在注入时,通常树脂以已知的加热方式进行加热,溶融的树脂被注入到模具型腔C内。并且,模具(第1模具及/或第2模具)也可以以已知的加热方式进行加热。
之后,根据需要将模具进行冷却使树脂固化,并从模具中取出成形体即配线基板24a。如图6所示,配线基板24a依次包含耐擦伤性层16、第1导电性薄膜10、耐擦伤性层16及树脂层26。
通过实施上述工序,能够将树脂层26不留空隙地配置在带有耐擦伤性层的薄膜18a上,且能够得到自身支撑性及耐擦伤性优异的配线基板24a。
另外,配置于第1模具上的带有耐擦伤性层的薄膜中的图案状金属层的配置位置并无特别的限制,可配置成朝向第1模具侧,也可配置成朝向模具型腔侧。
模具型腔为设置于第1模具和第2模具之间的用于形成树脂层的空间。
另外,在图4中,第1模具20的形状为凹状,第2模具22的形状为凸状,但并不限于该方式,可根据带有耐擦伤性层的薄膜的3维形状(立体形状)选择最佳形状的模具。即,可选择具有与带有耐擦伤性层的薄膜的3维形状对应的形状的模具。
在本工序中,配置成带有耐擦伤性层的薄膜中的耐擦伤性层与2个模具中的至少一个对置。在图4中,使用了在第1导电性薄膜10的两个面上配置有耐擦伤性层16的带有耐擦伤性层的薄膜18a,且以一个耐擦伤性层16与第1模具20对置的方式将带有耐擦伤性层的薄膜18a配置于第1模具20上。
并且,如上所述,当使用如图7所示的仅在第1导电性薄膜10的一个主面上配置有耐擦伤性层16的带有耐擦伤性层的薄膜18b时,以耐擦伤性层16与第1模具20对置的方式将带有耐擦伤性层的薄膜18b配置(安装)于第1模具20上。当为这种方式时,通过实施该工序C,可得到如图8所示的依次包含耐擦伤性层16、第1导电性薄膜10及树脂层26的配线基板24b。
注入(填充)到模具型腔中的树脂的种类并无特别的限制,能够使用已知的树脂。例如,可举出聚醚砜系树脂、聚丙烯酸系树脂、聚氨基甲酸酯系树脂、聚酯系树脂(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯系树脂、聚砜系树脂、聚酰胺系树脂、聚芳酯系树脂、聚烯烃系树脂、纤维素系树脂、聚氯乙烯系树脂及环烯烃系树脂等。
并且,还可以将树脂与后述的防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者一同注入。当为该方式时,在得到的树脂层中包含防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
并且,基板的材料与注入到模具型腔中的树脂可相同也可不同。若基板的材料与注入到模具型腔中的树脂为相同的树脂,则两者的热膨胀系数(热线膨胀系数及热体膨胀系数)相等,因此即使配线基板的温度发生变化(例如即使因使用而发热),也不易产生由热膨胀系数的差引起的应力及应变。由于不易产生上述应力及应变,因此更加提高上述配线基板的耐久性。
在图4中,对将带有耐擦伤性层的薄膜18a配置于第1模具20(凹状模具)上的方式进行了叙述,但并不限于该方式,如图9所示,也可以将带有耐擦伤性层的薄膜18a配置于第2模具(凸状模具)上实施上述处理。
另外,此时如图10所示,可得到依次包含树脂层26、耐擦伤性层16、第1导电性薄膜10及耐擦伤性层16的配线基板24c。
<任意的工序>
在上述第1实施方式中,可以包含除上述的工序A~工序C以外的其他工序。
例如,在工序A和工序B之间及/或在工序B和工序C之间,可以包含对第1导电性薄膜中的图案状金属层实施防锈处理及迁移抑制处理中的至少一种处理的工序F。
通过实施上述处理,在图案状金属层上配置防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
作为防锈处理,能够使用已知的防锈处理,例如可举出使防锈剂接触第1导电性薄膜中的图案状金属层的方法。作为防锈剂,能够使用已知的材料,例如可举出挥发性防锈剂及水溶性防锈剂等。
并且,作为其他方法,还可举出以不易氧化的金属包覆图案状金属层的方法。例如可举出以镀金包覆图案状金属层的方法。
迁移抑制处理为防止图案状金属层间的迁移的处理,能够使用已知的处理。例如可举出使迁移抑制剂与第1导电性薄膜中的图案状金属层接触的方法。作为迁移抑制剂,能够使用已知的材料,例如可举出杂环化合物(例如三唑、苯并三唑)、苯酚化合物及磷系化合物等。
<<第1实施方式的变形例>>
在上述第1实施方式中,如图4及图9所示,在第1模具20及第2模具22中的一个上配置有带有耐擦伤性层的薄膜18a,但并不限于该方式,如图11所示,能够在第1模具20及第2模具22两者上配置包含导电性薄膜的积层体。例如,如图11中具体所示,可以在第1模具20及第2模具22两者上配置带有耐擦伤性层的薄膜18a。在这种方式中,若以与上述第1实施方式相同的顺序向模具型腔内注入树脂,则可得到依次包含耐擦伤性层16、第1导电性薄膜10、耐擦伤性层16、树脂层26、耐擦伤性层16、第1导电性薄膜10及耐擦伤性层16的配线基板。即,得到的配线基板中包含2张第1导电性薄膜10。
通常,静电电容式触控面板感测器能够通过将2张在一个面上配置有图案状金属层的导电性薄膜对置配置形成。因此,按照上述步骤,能够在具有3维形状的导电性薄膜之间不包含空隙地将两者一体化,能够将得到的成形体作为静电电容式触控面板感测器优选地应用。
另外,在图11中,在第2模具22上配置有具有耐擦伤性层16、第1导电性薄膜10、耐擦伤性层16的带有耐擦伤性层的薄膜18a,但并不限于该方式,在第2模具22上配置第2导电性薄膜,所述第2导电性薄膜包含基板及在基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状即可。另外,可在上述第2导电性薄膜的主面的至少一个面上配置耐擦伤性层。
并且,配置于第1模具上的带有耐擦伤性层的薄膜中的图案状金属层和配置于第2模具上的第2导电性薄膜中的图案状金属层的配置并无特别的限制,两者可配置成朝向模具型腔侧,也可配置成仅一个朝向模具型腔侧,也可配置成两者均朝向模具侧。
<<第2实施方式>>
本发明的配线基板的制造方法的第2实施方式具有工序A、工序D及工序E。
工序A:制备第1导电性薄膜的工序,该第1导电性薄膜包含基板及在基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状
工序D:在能够形成模具型腔的第1模具及第2模具中的至少一个模具上配置第1导电性薄膜,将第1模具和第2模具进行合模,并向由第1模具和第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到带有树脂层的薄膜的工序
工序E:在带有树脂层的薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层,得到配线基板的工序
上述工序A与在第1实施方式中说明的工序A的含义相同,因此省略说明。以下,一边参考附图一边对工序D及工序E进行详细说明。
<工序D>
工序D为在能够形成模具型腔的第1模具及第2模具中的至少一个模具上配置第1导电性薄膜,将第1模具和第2模具进行合模,并向由第1模具和第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到带有树脂层的薄膜的工序。
在本工序中,首先如图12所示,将具有3维形状的第1导电性薄膜10配置(安装)于第1模具20上。接着,按照与上述的工序C相同的步骤,将第1模具20和第2模具22进行合模,并从射出口向由第1模具20和第2模具22形成的模具型腔内注入树脂(射出注入)。
之后,根据需要将模具冷却使树脂固化,并从模具中取出成形体即带有树脂层的薄膜28。如图13所示,带有树脂层的薄膜28具有3维形状,且依次包含第1导电性薄膜10及树脂层26。
作为注入到模具型腔中的树脂,可举出在工序C中进行说明的树脂。并且,如在工序C中所述,可将防锈剂及迁移抑制剂与树脂一同注入到模具型腔中。
另外,在图12中,叙述了将第1导电性薄膜配置于第1模具(凹状模具)上的方式,但并不限于该方式,可以将第1导电性薄膜配置于第2模具(凸状模具)上实施上述的处理。
<工序E>
工序E为在带有树脂层的薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层,得到配线基板的工序。
通过实施本工序,例如如图14所示,在带有树脂层的薄膜28的两个面上配置耐擦伤性层16,从而得到依次包含耐擦伤性层16、第1导电性薄膜10、树脂层26及耐擦伤性层16的配线基板24d。
另外,在图14中,在带有树脂层的薄膜28的两个面上配置有耐擦伤性层16,但并不限于该方式,可以仅在带有树脂层的薄膜28的2个主面中的任一个面上配置耐擦伤性层16。
耐擦伤性层16的定义及形成方法为如第1实施方式的工序B中所述的方法。
<任意的工序>
在上述第2实施方式中,可以包含除上述的工序A、工序D及工序E以外的其他工序。
例如,在工序A和工序D之间,可以包含对第1导电性薄膜中的图案状金属层实施防锈处理的工序G。
并且,例如在工序A和工序D之间及/或在工序D和工序E之间,可以包含对第1导电性薄膜中的图案状金属层实施迁移抑制处理的工序H。
在上述工序G中实施的防锈处理及在上述工序H中实施的迁移抑制处理的步骤与在第1实施方式中叙述的各处理的步骤相同。
<<第2实施方式的变形例>>
在上述的第2实施方式中,如图12所示,在第1模具20上配置有第1导电性薄膜10,但并不限于该方式,可以在第1模具20及第2模具22中的一个模具上配置第1导电性薄膜,还在第1模具20及第2模具22中的另一个模具上,包含在基板及在基板的至少一个主面上配置的图案状金属层且配置具有3维形状的第2导电性薄膜,实施上述工序D。另外,可以在上述第2导电性薄膜的主面的至少一个面上配置有耐擦伤性层。
通过实施上述处理,可得到包含第1导电性薄膜、树脂层及第2导电性薄膜且具有3维形状的带有树脂层的薄膜。
<配线基板>
通过上述步骤得到的配线基板具有3维形状,并且耐擦伤性及自身支撑性优异,能够应用于各种用途。例如,能够应用于触控面板感测器、半导体晶片、FPC(柔性印刷电路,Flexible printed circuits)、COF(覆晶薄膜,Chip on Film)、TAB(卷带式自动接合,TapeAutomated Bonding)、天线、多层配线基板及主机板等各种用途。其中,优选使用于触控面板感测器(静电电容式触控面板感测器)。在将上述配线基板应用于触控面板感测器时,配线基板中的图案状金属层作为触控面板感测器中的检测电极或引出配线而发挥功能。
并且,本发明的配线基板还能够用作发热体。即,通过使电流在图案状金属层中流动,图案状金属层的温度上升,图案状金属层作为热电线而发挥功能。
<<导电性薄膜的制造方法>>
导电性薄膜的制造方法并无特别的限制,能够采用已知的方法。
作为导电性薄膜的制造方法的优选方式之一,可举出具有以下工序X1~工序X4的方法。
以下,对各工序进行详细说明。
(工序X1)
工序X1为在基板上形成具有与镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团(以下也称作“相互作用性基团”)的图案状被镀层,从而得到带有被镀层的基板的工序。
形成上述图案状被镀层的方法并无特别的限制,优选使包含以下化合物X或组合物Y的被镀层形成用组合物与基板接触,在基板上形成被镀层前体层,对该被镀层前体层以图案状赋予能量(例如曝光),进一步进行显影,由此形成带有被镀层的基板的方法。
化合物X:具有与镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团(以下,也仅称作“相互作用性基团”)及聚合性基团的化合物
组合物Y:包含具有与镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团的化合物及具有聚合性基团的化合物的组合物
以下,对上述方法进行详细说明。首先,对在本方法中使用的材料进行详细说明,之后对步骤进行详细说明。
(化合物X)
化合物X为具有相互作用性基团和聚合性基团的化合物。
相互作用性基团是指能够与赋予到图案状被镀层上的镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团,例如可举出能够与镀覆催化剂或其前体形成静电相互作用的官能团,以及能够与镀覆催化剂或其前体配位形成的含氮官能团、含硫官能团及含氧官能团等。
作为相互作用性基团,更具体而言可举出胺基、酰胺基、酰亚胺基、脲基、叔胺基、铵基、脒基、三嗪环、三唑环、苯并三唑基、咪唑基、苯并咪唑基、喹啉基、吡啶基、嘧啶基、吡嗪基、喹唑啉基、喹喔啉基、嘌呤基、三嗪基、哌啶基、哌嗪基、吡咯烷基、吡唑基、苯胺基、包含烷基胺结构的基团、包含异氰脲酸结构的基团、硝基、亚硝基、偶氮基、重氮基、叠氮基、氰基及氰酸酯基等含氮官能团;醚基、羟基、酚羟基、羧酸基、碳酸酯基、羰基、酯基、包含N-氧化物结构的基团、包含S-氧化物结构的基团及包含N-羟基结构的基团等含氧官能团;噻吩基、硫醇基、硫脲基、硫氰脲酸基、苯并噻唑基、巯基三嗪基、硫醚基、硫代基、亚砜基、砜基、亚硫酸基、包含亚砜亚胺结构的基团、包含亚砜盐结构的基团、磺酸基及包含磺酸酯结构的基团等含硫官能团;磷酸基、磷酰胺基、膦基及包含磷酸酯结构的基团等含磷官能团;包含氯原子及溴原子等卤素原子的基团等,还能够在采用盐结构的官能团中使用其盐。
其中,从极性高且对镀覆催化剂或其前体等的吸附能高,优选羧酸基、磺酸基、磷酸基及硼酸基等离子性极性基团、醚基或者氰基,更优选羧酸基或者氰基。
在化合物X中可以包含2种以上的相互作用性基团。
聚合性基团为通过能量赋予可形成化学键的官能团,例如可举出自由基聚合性基团及阳离子聚合性基团等。其中,从反应性更优异的观点,优选自由基聚合性基团。作为自由基聚合性基团,例如可举出丙烯酸酯基(丙烯酰氧基)、甲基丙烯酸酯基(甲基丙烯酰氧基)、衣康酸酯基、巴豆酸酯基、异巴豆酸酯基、马酸酯基等不饱和羧酸酯基、苯乙烯基、乙烯基、丙烯酰胺基及甲基丙烯酰胺基等。其中,优选甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基、乙烯基、苯乙烯基、丙烯酰胺基或者甲基丙烯酰胺基,更优选甲基丙烯酰氧基、丙烯酰氧基或者苯乙烯基。
在化合物X中可以包含2种以上的聚合性基团。并且,在化合物X中包含的聚合性基团的数量并无特别的限制,可以为1个,也可以为2个以上。
上述化合物X可以为低分子化合物,也可以为高分子化合物。低分子化合物是指分子量小于1000的化合物,高分子化合物是指分子量为1000以上的化合物。
当上述化合物X为聚合物时,聚合物的重均分子量并无特别的限制,但从溶解性等操作性更优异的观点,优选1000~700000,更优先2000~200000。尤其从聚合灵敏度的观点,进一步优选为20000以上。
具有这种聚合性基团及相互作用性基团的聚合物的合成方法并无特别的限制,可使用已知的合成方法(参考日本特开2009-280905号的[0097]~[0125]段)。
作为聚合物的优选方式,可举出包含以下述式(a)表示的具有聚合性基团的重复单元(以下,也适当称作聚合性基团单元)及以下述式(b)表示的具有相互作用性基团的重复单元(以下,也适当称作相互作用性基团单元)的共聚体。
[化学式1]
上述式(a)及式(b)中,R1~R5分别独立地表示氢原子或者取代或未取代的烷基(例如甲基、乙基、丙基及丁基等)。另外,取代基的种类并无特别的限制,但可举出甲氧基、氯原子、溴原子及氟原子等。
另外,作为R1,优选以氢原子、甲基或者溴原子取代的甲基。作为R2,优选以氢原子、甲基或者溴原子取代的甲基。作为R3,优选氢原子。作为R4,优选氢原子。作为R5,优选以氢原子、甲基或者溴原子取代的甲基。
上述式(a)及式(b)中,X、Y及Z分别独立地表示单键或者取代或未取代的2价有机基团。作为2价有机基团,可举出取代或未取代的2价脂肪族烃基(优选碳原子数1~8。例如亚甲基、亚乙基及亚丙基等亚烷基)、取代或未取代的2价芳香族烃基(优选碳原子数6~12。例如亚苯基)、-O-、-S-、-SO2-、-N(R)-(R:烷基)、-CO-、-NH-、-COO-、-CONH-及将这些进行组合的基团(例如亚烷氧基、亚烷氧羰基及亚烷羰氧基等)等。
作为X、Y及Z,从聚合物容易合成且图案状金属层的密合性更优异的观点,优选单键、酯基(-COO-)、酰胺基(-CONH-)、醚基(-O-)或者取代或未取代的2价芳香族烃基,更优选单键、酯基(-COO-)或者酰胺基(-CONH-)。
上述式(a)及式(b)中,L1及L2分别独立地表示单键或者取代或未取代的2价有机基团。作为2价有机基团的定义,与上述的X、Y及Z所述的2价有机基团的含义相同。
作为L1,从聚合物容易合成且图案状金属层的密合性更优异的观点,优选脂肪族烃基或者具有氨基甲酸酯键或脲键的2价有机基团(例如脂肪族烃基),其中,优选总碳原子数为1~9。另外,在此L1的总碳原子数表示以L1表示的取代或未取代的2价有机基团中包含的总碳原子数。
并且,从图案状金属层的密合性更优异的观点,优选L2为单键或者2价脂肪族烃基、2价芳香族烃基、或将这些进行组合的基团。其中,L2优选为单键或者总碳原子数为1~15。另外,在此L2的总碳原子数表示以L2表示的取代或未取代的2价有机基团中包含的总碳原子数。
上述式(b)中,W表示相互作用性基团。相互作用性基团的定义如上所述。
从反应性(固化性、聚合性)及在合成时抑制凝胶化的观点,上述聚合性基团单元的含有量相对于聚合物中的所有重复单元优选5~50摩尔%,更优选5~40摩尔%。
并且,从对镀覆催化剂或其前体的吸附性的观点,上述相互作用性基团单元的含有量相对于聚合物中的所有重复单元优选5~95摩尔%,更优选10~95摩尔%。
(单体的优选方式)
当上述化合物为所谓单体时,作为优选方式之一可举出以式(X)表示的化合物。
[化学式2]
式(X)中,R11~R13分别独立地表示氢原子或者取代或未取代的烷基。作为未取代的烷基,可举出甲基、乙基、丙基及丁基。并且,作为取代烷基,可举出以甲氧基、氯原子、溴原子或者氟原子等取代的甲基、乙基、丙基及丁基。另外,作为R11,优选氢原子或者甲基。作为R12,优选氢原子。作为R13,优选氢原子。
L10表示单键或者2价有机基团。作为2价有机基团,可举出取代或未取代的脂肪族烃基(优选碳原子数1~8)、取代或未取代的芳香族烃基(优选碳原子数6~12)、-O-、-S-、-SO2-、-N(R)-(R:烷基)、-CO-、-NH-、-COO-、-CONH-及将这些进行组合的基团(例如亚烷氧基、亚烷氧羰基及亚烷羰氧基等)等。
式(X)中,作为L10的优选方式之一,可举出-NH-脂肪族烃基-或者-CO-脂肪族烃基-。
W的定义与式(b)中的W的定义相同,表示相互作用性基团。相互作用性基团的定义如上所述。
式(X)中,作为W的优选方式,可举出离子性极性基团,更优选羧酸基。
(组合物Y)
组合物Y为包含具有相互作用性基团的化合物及具有聚合性基团的化合物的组合物。即,被镀层前体层包含2种具有相互作用性基团的化合物及具有聚合性基团的化合物。相互作用性基团及聚合性基团的定义如上所述。
具有相互作用性基团的化合物为具有相互作用性基团的化合物。相互作用性基团的定义如上所述。作为这种化合物,可以为低分子化合物,也可以为高分子化合物。作为具有相互作用性基团的化合物的优选方式,可举出具有以上述的式(b)表示的重复单元的高分子化合物(例如聚丙烯酸)。另外,具有相互作用性基团的化合物中不包含聚合性基团。
具有聚合性基团的化合物为所谓单体,从形成的图案状被镀层的硬度更优异的观点,优选为具有2个以上的聚合性基团的多官能单体。多官能单体为,具体而言,优选使用具有2~6个聚合性基团的单体。从对反应性产生影响的交联反应中的分子的运动性的观点,作为使用的多官能单体的分子量优选150~1000,更优选200~800。
具有聚合性基团的化合物中可以包含有相互作用性基团。
另外,具有相互作用性基团的化合物和具有聚合性基团的化合物的质量比(具有相互作用性基团的化合物的质量/具有聚合性基团的化合物的质量)并无特别的限制,但从形成的图案状被镀层的强度及镀覆适用性的平衡的观点,优选0.1~10,更优选0.5~5。
在被镀层形成用组合物中根据需要可以包含有其他成分(例如聚合引发剂、溶剂、增感剂、固化剂、阻聚剂、抗氧化剂、抗静电剂、填充剂、粒子、阻燃剂、润滑剂、塑化剂等)。
在本方法中使用的基板的种类如上所述。
使被镀层形成用组合物和基板接触的方法并无特别的限制,例如可举出将被镀层形成用组合物涂布到基板上的方法、或者将基板浸渍于被镀层形成用组合物中的方法。
在形成于基板上的被镀层前体层以图案状赋予能量的方法并无特别的限制。例如,优选使用加热处理或曝光处理(光照射处理)等,从处理在短时间内结束的观点,优选曝光处理。通过赋予能量,被镀层前体层中的化合物中的聚合性基团被活化,在化合物之间产生交联,进行层的固化。
另外,在实施上述曝光处理时,为得到所希望的图案状被镀层,优选使用具有规定形状的开口部的遮罩进行曝光处理。
接着,对于以图案状被赋予能量的被镀层前体层实施显影处理,由此形成图案状被镀层。
显影处理的方法并无特别的限制,根据使用的材料的种类可实施最合适的显影处理。作为显影液,例如可举出有机溶剂及碱水溶液。
(工序X2)
工序X2为使带有被镀层的基板变形得到具有3维形状的带有被镀层的基板的工序。另外,在工序X2中,优选使至少被镀层的一部分变形而使带有被镀层的基板变形。
如上所述,若使带有被镀层的基板变形为所希望的形状,则随着基板的变形,被镀层也跟着变形。
带有被镀层的基板的变形方法并无特别的限制,例如能够使用真空成形、吹气成形、自由吹气成形、压空成形、真空-压空成形及热压成形等已知的方法。作为在变形时实施的热处理的温度,优选为基板的材料的热变形温度以上的温度,优选设为玻璃转变温度(Tg)+50~350℃的范围。
通过实施上述步骤,可得到具有3维形状的带有被镀层的基板。3维形状的方式并无特别的限制,如图2A所示,可以为半球状,也可以为其他形状。
(工序X3、工序X4)
工序X3为对具有3维形状的带有被镀层的基板中的图案状被镀层实施镀覆处理,从而在图案状被镀层上形成图案状金属层的工序。
另外,在本处理方法中,在工序X3之前还具有向图案状被镀层赋予镀覆催化剂或其前体的工序X4,或者镀覆催化剂或其前体包含于工序X1的图案状被镀层中。
以下,对实施工序X4的方式进行详细说明。
工序X4为向图案状被镀层赋予镀覆催化剂或其前体的工序。由于在图案状被镀层中含有上述相互作用性基团,因此上述相互作用性基团根据其功能粘附(吸附)被赋予的镀覆催化剂或其前体。
镀覆催化剂或其前体作为镀覆处理的催化剂或电极发挥功能。
因此,使用的镀覆催化剂或其前体的种类根据镀覆处理的种类适当决定。
另外,使用的镀覆催化剂或其前体优选为无电解镀覆催化剂或其前体。以下,主要对无电解镀覆催化剂或其前体等进行详细说明。
无电解镀覆催化剂只要在无电解镀覆时成为活性核,则能够使用任意的催化剂,具体地可举出具有自我催化剂还原反应的催化剂功能的金属(作为离子化倾向低于Ni的能够进行无电解镀覆的金属而已知的催化剂)等。具体地可举出Pd、Ag、Cu、Ni、Pt、Au及Co等。
作为该无电解镀覆催化剂,可使用金属胶体。
在本工序中使用的无电解镀覆催化剂前体只要通过化学反应可成为无电解镀覆催化剂,则能够没有特别限制地使用。主要作为上述无电解镀覆催化剂举出的金属的金属离子而使用。
作为将镀覆催化剂或其前体赋予到图案状被镀层上的方法,例如制备出将镀覆催化剂或其前体分散或溶解于恰当的溶剂中的溶液,并将该溶液涂布到图案状被镀层上,或者在该溶液中浸渍带有被镀层的基板即可。
作为上述溶剂,可适当地使用水或有机溶剂。
接着,对被赋予了镀覆催化剂或其前体的图案状被镀层进行镀覆处理。
镀覆处理的方法并无特别的限制,例如可举出无电解镀覆处理或者电解镀覆处理(镀覆处理)。在本工序中,可以单独实施无电解镀覆处理,也可以在实施无电解镀覆处理之后进一步实施电解镀覆处理。
以下,对无电解镀覆处理及电解镀覆处理的步骤进行详细说明。
无电解镀覆处理是指作为镀覆使用溶解有欲析出的金属离子的溶液,并通过化学反应使金属析出的处理。
无电解镀覆处理例如在将被赋予无电解镀覆催化剂的带有被镀层的基板进行水洗去除多余的无电解镀覆催化剂(金属)后,优选浸渍于无电解镀覆液中进行。作为使用的无电解镀覆液,能够使用已知的无电解镀覆液。
在通常的无电解镀覆液中除了溶剂(例如水)以外,主要包含有镀覆用金属离子、还原剂及提高金属离子的稳定性的添加剂(稳定剂)。在该镀覆液中,除了这些以外,可以包含镀覆液的稳定剂等已知的添加剂。
当被赋予到图案状被镀层上的镀覆催化剂或其前体具有作为电极的功能时,能够对被赋予该镀覆催化剂或其前体的图案状被镀层进行镀覆。
另外,如上所述,在本工序中,在上述无电解镀覆处理之后,能够根据需要进行电解镀覆处理。在这种方式中,可适当调整形成的图案状金属层的厚度。
另外,上述中对实施工序X4的方式进行了叙述,但如上所述,当镀覆催化剂或其前体包含于工序X1的图案状被镀层中时,可以不实施工序X4。
通过实施上述处理,在图案状被镀层上形成图案状金属层。因此,通过以欲形成的图案状金属层的形状形成图案状被镀层,能够得到所希望的第1导电性薄膜。
另外,第1导电性薄膜,能够通过将图案状金属层表面(例如铜表面)进行氧化或以其他金属进行包覆减少源自于镀覆金属的色泽或金属光泽。从电阻或配线宽度的观点,已知有以钯取代的方法。
另外,第1导电性薄膜的制造方法并不限于上述方法。
例如可举出具有以下工序的方法:
工序Y1,在基板上形成具有与镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团及聚合性基团的图案状被镀层前体层,从而得到带有被镀层前体层的基板;
工序Y2,使带有被镀层前体层的基板变形,从而得到具有3维形状的带有被镀层前体层的基板;
工序Y3,向被镀层前体层赋予能量,从而形成图案状被镀层;及
工序Y4,对图案状被镀层实施镀覆处理,从而在图案状被镀层上形成图案状金属层,
并且在工序Y3之后且工序Y4之前还具有向图案状被镀层赋予镀覆催化剂或其前体的工序Y5,或者镀覆催化剂或其前体包含于工序A的图案状被镀层前体层中。
并且,例如可举出具有以下工序的方法:
工序Z1,在基板上形成具有与镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团及聚合性基团的被镀层前体层,从而得到带有被镀层前体层的基板;
工序Z2,使带有被镀层前体层的基板变形,从而得到具有3维形状的带有被镀层前体层的基板;
工序Z3,经由具有与被镀层前体层的面形状对应的立体形状且具有开口部的光罩,对被镀层前体层以图案状进行曝光;
工序Z4,对曝光后的被镀层前体层进行显影,从而形成图案状被镀层;及
工序Z5,对图案状被镀层实施镀覆处理,从而在图案状被镀层上形成图案状金属层,
并且在工序Z4之后且工序Z5之前还具有向图案状被镀层赋予镀覆催化剂或其前体的工序Z6,或者镀覆催化剂或其前体包含于工序A的图案状被镀层前体层中。
并且,在上述基板和图案状被镀层之间,可以配置有用于提高两者的密合性的底漆层。
并且,在上述中对使用被镀层前体层的形态进行了叙述,但可以在基板上将包含具有相互作用性基团的化合物的组合物以图案状进行涂布,形成包含相互作用性基团的图案状被镀层。
实施例
以下,通过实施例对本发明更详细地进行说明,但本发明并不限于这些实施例。
<实施例1>
(底漆层形成用组合物的制备)
将以下成分进行混合得到底漆层形成用组合物。
Z913-3(Aica Kogyo Company,Limited.制)33质量%
IPA(异丙醇)67质量%
(被镀层形成用组合物的制备)
将以下成分进行混合得到被镀层形成用组合物。
2-丙醇87.31质量%
聚丙烯酸25%水溶液(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制)10.8质量%
以下述通式(A)表示的化合物(在式(A)中R为氢原子)1.8质量%
IRGACURE127(BASF公司制)0.09质量%
[化学式3]
在聚碳酸酯树脂薄膜(TEIJIN LIMITED.制PANLITE PC-2151,厚度:125μm)上将底漆层形成用组合物使平均干燥膜厚成为1μm进行棒涂,并在80℃中干燥3分钟。之后,对形成的底漆层形成用组合物层以1000mJ的照射量照射UV(紫外线),从而形成底漆层。
接着,在上述底漆层上,将被镀层形成用组合物使膜厚成为0.5μm进行棒涂,从而得到带有被镀层前体层的薄膜。
接着,对带有被镀层前体层的薄膜,隔着具有L/S=10μm/10μm的梳形配线状的开口部图案的遮罩,利用高压水银灯进行UV照射(5000mJ)。接着,对实施了UV照射的带有被镀层前体层的薄膜,利用碳酸钠水溶液(1质量%)实施显影处理,从而得到带有被镀层的薄膜。
接着,将带有被镀层的薄膜进行真空热成形为半球状,从而得到带有半球状的被镀层的薄膜。另外,此时使图案状被镀层位于半球状的基板的内表面上(内侧)进行上述真空热成形。
接着,使Pd催化剂赋予液OMNISHIELD 1573活化剂(Rohm and Haas ElectronicMaterials K.K.制)成为3.6体积%而用纯水进行稀释,在以0.1N的HCl将pH调整为4.0的水溶液中,将半球状的带有被镀层的薄膜以45℃浸渍5分钟,之后,以纯水清洗2次。接着,将得到的半球状的带有被镀层的薄膜在还原剂CIRCUPOSIT PB OXIDE CONVERTER 60C(Rohmand Haas Electronic Materials K.K.制)的0.8体积%水溶液中以30℃浸渍5分钟,之后,以纯水清洗2次。之后,制备混合有CIRCUPOSIT4500(Rohm and Haas ElectronicMaterials K.K.制)的M剂12体积%、A剂6体积%及B剂10体积%的无电解镀覆液,将得到的半球状的带有被镀层的薄膜以45℃浸渍15分钟,并以纯水进行洗浄形成图案状金属层,从而得到具有半球状的曲面的导电性薄膜1(参考图2A)。
将具有半球状的曲面的导电性薄膜1的梳形配线的引出配线部分进行掩蔽,并浸渍于硬涂液(Momentive Performance Materials Inc.制,UVHC5000)中后,对涂布有硬涂液的上述导电性薄膜1进行UV照射(4000mJ),从而在导电性薄膜1的两个主面上形成硬涂层(参考图3)。
接着,在具有能够形成模具型腔的第1模具及第2模具的射出成形机中的第1模具及第2模具中,使得到的导电性薄膜1中的图案状金属层朝向模具型腔侧,将导电性薄膜1配置(安装)于第1模具上(参考图4)。另外,第1模具的形状为与得到的导电性薄膜1的3维形状对应的形状(一致的形状)。
接着,使第1模具及第2模具成为2mm的间隙进行合模,向形成的模具型腔内注入(射出)聚碳酸酯树脂进行嵌入成形,将得到的成形体从模具取下,从而得到配线基板A1(依次具有硬涂层、导电性薄膜1、硬涂层及树脂层的配线基板)。
<实施例2>
使图案状被镀层位于半球状的基板的外表面上(外侧)进行上述真空热成形,使得到的导电性薄膜1中的图案状金属层朝向与模具型腔侧相反的一侧,将导电性薄膜1配置于第1模具上(参考图4),除此以外按照与实施例1相同的步骤得到配线基板A2。
<实施例3>
在将导电性薄膜1浸渍于硬涂液之前,对导电性薄膜1实施以下防锈处理,除此以外按照与实施例1相同的步骤得到配线基板A3。
(防锈处理)
将导电性薄膜1浸渍于防锈剂(JOHOKKU CHEMICAL CO.,LTD.制,BT-120)的1质量%水溶液(防锈处理液)中后,将从防锈处理液中取出的导电性薄膜1进行水洗。
<实施例4>
在将导电性薄膜1浸渍于硬涂液之前,对导电性薄膜1实施在实施例3中示出的防锈处理,除此以外按照与实施例2相同的步骤得到配线基板A4。
<实施例5>
在将导电性薄膜1浸渍于硬涂液之前,对导电性薄膜1实施以下迁移抑制处理,除此以外按照与实施例1相同的步骤得到配线基板A5。
(迁移抑制处理)
将导电性薄膜1浸渍于1,2,3-三唑(相当于迁移抑制剂)的1质量%水溶液(迁移处理液)中后,将从迁移处理液中取出的导电性薄膜1进行水洗。
<实施例6>
在将导电性薄膜1浸渍于硬涂液之前,对导电性薄膜1实施在实施例5中示出的迁移抑制处理,除此以外按照与实施例2相同的步骤得到配线基板A6。
<实施例7>
作为硬涂液,使用以固体成分含有1质量%的1,2,3-三唑的硬涂液(MomentivePerformance Materials Inc.制,UVHC5000),除此以外按照与实施例2相同的步骤得到配线基板A7。
<实施例8>
在将导电性薄膜1浸渍于硬涂液之前,对导电性薄膜1实施以下复合处理,除此以外按照与实施例1相同的步骤得到配线基板A8。
(复合处理(防锈处理及迁移抑制处理))
将导电性薄膜1在防锈剂(JOHOKKU CHEMICAL CO.,LTD.制,BT-120)及1,2,3-三唑分别包含1质量%的水溶液(混合处理液)中浸渍后,从混合处理液中取出导电性薄膜1并进行水洗。
<实施例9>
在将导电性薄膜1浸渍于硬涂液之前,对导电性薄膜1实施在实施例8中示出的复合处理,除此以外按照与实施例2相同的步骤得到配线基板A9。
<实施例10>
作为硬涂液,使用以固体成分分别含有1质量%的防锈剂(JOHOKKU CHEMICALCO.,LTD.,BT-120)和1,2,3-三唑的硬涂液(Momentive Performance Materials Inc.制,UVHC5000),除此以外按照与实施例2相同的步骤得到配线基板A10。
<实施例11>
在对导电性薄膜1实施在实施例8中示出的复合处理之前,将导电性薄膜1浸渍于氯化钯的盐酸溶液中将铜表面以钯进行取代,除此以外按照与实施例9相同的步骤得到配线基板A11。
<实施例12>
将硬涂液变更为SilFORT PHC587(Momentive Performance Materials Inc.制),且不进行UV固化而是以130℃加热30分钟,除此以外按照与实施例10相同的步骤得到配线基板A12。
<实施例13>
对在实施例1中得到的具有半球状的曲面的导电性薄膜1实施在实施例8中实施的复合处理。
接着,在具有能够形成模具型腔的第1模具及第2模具的射出成形机中的第1模具及第2模具中,使得到的导电性薄膜1中的图案状金属层朝向模具型腔侧,将导电性薄膜1配置于第1模具上(参考图4)。
接着,将第1模具及第2模具进行合模,向形成的模具型腔内注入(射出)聚碳酸酯树脂进行嵌入成形,并将得到的成形体从模具取下。
接着,将得到的成形体浸渍于硬涂液(Momentive Performance Materials Inc.制,UVHC5000)中后,对涂布有硬涂液的上述成形体进行UV照射(4000mJ),从而得到配线基板A13(依次具有硬涂层、导电性薄膜1、树脂层及硬涂层的配线基板)。
<实施例14>
在制造导电性薄膜1时,使图案状被镀层位于半球状的基板的外表面上(外侧)进行真空热成形,使得到的导电性薄膜1中的图案状金属层朝向与模具型腔侧相反的一侧,将导电性薄膜1配置于第1模具上(参考图4),除此以外按照与实施例13相同的步骤得到配线基板A14。
<比较例1>
将在实施例1中得到的导电性薄膜1直接用作配线基板C1。
<比较例2>
仅实施硬涂层的形成,且不实施嵌入成形,除此以外按照与实施例1相同的步骤得到配线基板C2(依次具有硬涂层、导电性薄膜1及硬涂层的配线基板)。
<比较例3>
不实施硬涂层的形成而仅实施嵌入成形,除此以外按照与实施例1相同的步骤得到配线基板C3(依次具有导电性薄膜1及树脂层的配线基板)。
<各种评价>
(自身支撑性)
使通过实施例及比较例得到的配线基板的半球部朝向上侧,将配线基板设置于支撑体上,在半球部上放上500g的砝码,并按照以下基准评价自身支撑性。
“A”:半球部未被压坏
“B”:半球部被压坏
(耐钢丝绒性(耐擦伤性))
在通过实施例及比较例得到的配线基板的半球部的外表面上,将#0000的钢丝绒在施加500g/cm2的荷重的同时以200mm/s往返100次,并按照以下基准进行评价。
“A”:半球部的雾度的上升为0.5%以下
“B”:半球部的雾度的上升超过0.5%
使用各向异性导电性粘合剂(CP920CM-25AC)(Dexerials Corporation制),将通过实施例及比较例得到的配线基板中的引出配线和柔性配线板(FPC)进行压接,并进行以下防锈性(压接部分的电阻测定)及耐迁移性的评价。
(防锈性)
利用测试仪对上述中得到的样本中的引出配线和FPC测定电阻,并按照以下基准进行评价。
“A”:1Ω以下
“B”:超过1Ω
(耐迁移性)
对在上述中得到的样本,在85℃、85%的环境下施加5V的DC(直流电,DirectCurrent)的同时放置100小时,并按照以下基准进行评价。
“A”:未短路,且进行剖面观察时未产生树枝状的铜的渗出(枝晶)
“B”:未短路,但产生了枝晶
“C”:短路
表1中的“硬涂层处理的顺序”栏中,将先实施硬涂层处理而后实施嵌入成形处理的情况表示为“先”,将先实施嵌入成形处理而后实施硬涂层处理的情况表示为“后”。并且,将未实施硬涂层处理的情况表示为“无”,将不实施嵌入成形处理而实施硬涂层处理的情况表示为“有”。
表1中的“金属层的位置”栏中,将在实施嵌入成形处理时图案状金属层位于模具型腔侧的情况表示为“内表面”,将图案状金属层位于与模具型腔侧相反的一侧的情况表示为“外表面”。并且,将未实施嵌入成形处理的情况表示为“无”。
表1中的“防锈处理”栏中,将实施了防锈处理的情况表示为“有”,将未实施防锈处理的情况表示为“无”。
表1中的“迁移抑制处理”栏中,将实施了迁移抑制处理的情况表示为“有”,将未实施迁移抑制处理的情况表示为“无”。
表1中,关于比较例1及2,由于在进行钢丝绒耐受性时半球部被压坏,因此未能进行评价(表1中表示为“-”)。
[表1]
如上述表1所示,根据本发明的制造方法得到了显示出所希望的效果的配线基板。并且可确认,在实施了防锈处理的情况下ACF压接时的电阻的上升进一步得到抑制,在实施了迁移抑制处理的情况下耐迁移性更加优异。
另一方面,在未实施规定的处理的比较例1~3中未得到所希望的效果。
<实施例15>
代替具有梳形配线状的开口部图案的遮罩,使用适合True TOUCH Evaluationkit CYTK58(Cypress Semiconductor Corp.制触摸驱动用IC(积体电路,Integratedcircuit))的驱动模式制作的遮罩,除此以外按照与实施例1相同的步骤得到导电性薄膜2。
接着,代替具有梳形配线状的开口部图案的遮罩,使用适合True TOUCHEvaluation kit CYTK58(Cypress Semiconductor Corp.制触摸驱动用IC(Integratedcircuit))的驱动模式制作的遮罩,且使图案状被镀层位于半球状的外表面进行真空热成形,除此以外按照与实施例1相同的步骤得到导电性薄膜3。
对得到的导电性薄膜2及导电性薄膜3实施在实施例8中示出的复合处理。
接着,将得到的导电性薄膜2配置于第1模具上,将得到的导电性薄膜3配置于第2模具上,将第1模具及第2模具进行合模,并向形成的模具型腔内注入(射出)聚碳酸酯树脂进行嵌入成形,将得到的成形体从模具取下。
接着,将得到的成形体浸渍于硬涂液(Momentive Performance Materials Inc.制,UVHC5000)中后,对涂布有硬涂液的上述成形体进行UV照射(500mJ),从而得到配线基板A15(依次具有硬涂层、导电性薄膜2、树脂层、导电性薄膜3及硬涂层的配线基板)。
将得到的配线基板A15用作触控面板感测器时,驱动没有问题。
符号说明
10-第1导电性薄膜,12-基板,12a-半球部,12b-平坦部,14-图案状金属层,16-耐擦伤性层,18a、18b-带有耐擦伤性层的薄膜,20-第1模具,22-第2模具,24a、24b、24c、24d-配线基板,26-树脂层,28-带有树脂层的薄膜,30-金属细线,31-格子,W-格子31的一边的长度。

Claims (13)

1.一种配线基板的制造方法,具有以下工序:
工序A,制备第1导电性薄膜,该第1导电性薄膜包含基板及在所述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状;
工序B,在所述第1导电性薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层,从而得到带有耐擦伤性层的薄膜;及
工序C,在第1模具及第2模具中的一个模具上,以所述耐擦伤性层和所述一个模具对置的方式配置所述带有耐擦伤性层的薄膜,将所述第1模具和所述第2模具进行合模,并向由所述第1模具和所述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含所述第1导电性薄膜及树脂层的配线基板。
2.根据权利要求1所述的配线基板的制造方法,其中,
在所述工序C中,还将第2导电性薄膜配置于所述第1模具及所述第2模具中的另一个模具上,该第2导电性薄膜包含基板及在所述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状,
将所述第1模具和所述第2模具进行合模,并向由所述第1模具和所述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含所述第1导电性薄膜、所述树脂层及所述第2导电性薄膜的配线基板。
3.根据权利要求1或2所述的配线基板的制造方法,其中,
在所述工序A和所述工序B之间及/或在所述工序B和所述工序C之间,还具有对所述第1导电性薄膜中的所述图案状金属层实施防锈处理及迁移抑制处理中的至少一种处理的工序F。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,
在所述耐擦伤性层及所述树脂层中的至少一者中,包含防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
5.一种配线基板的制造方法,具有以下工序:
工序A,制备第1导电性薄膜,该第1导电性薄膜包含基板及在所述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状;
工序D,在第1模具及第2模具中的至少一个模具上配置所述第1导电性薄膜,将所述第1模具和所述第2模具进行合模,并向由所述第1模具和所述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到带有树脂层的薄膜;及
工序E,在所述带有树脂层的薄膜的至少一个主面上配置耐擦伤性层,从而得到配线基板。
6.根据权利要求5所述的配线基板的制造方法,其中,
在所述工序D中,还将第2导电性薄膜配置于所述第1模具及所述第2模具中的另一个模具上,该第2导电性薄膜包含基板及在所述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状,
将所述第1模具和所述第2模具进行合模,并向由所述第1模具和所述第2模具形成的模具型腔内注入树脂,从而得到包含所述第1导电性薄膜、所述树脂层及所述第2导电性薄膜的带有树脂层的薄膜。
7.根据权利要求5或6所述的配线基板的制造方法,其中,
在所述工序A和所述工序D之间,还具有对所述第1导电性薄膜中的所述图案状金属层实施防锈处理的工序G。
8.根据权利要求5至7中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,
在所述工序A和所述工序D之间或者在所述工序D和所述工序E之间,还具有对所述第1导电性薄膜中的所述图案状金属层实施迁移抑制处理的工序H。
9.根据权利要求5至8中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,
在所述耐擦伤性层及所述树脂层中的至少一者中,包含防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,所述工序A具有以下工序:
工序X1,在基板上形成具有与镀覆催化剂或其前体进行相互作用的官能团的图案状被镀层,从而得到带有被镀层的基板;
工序X2,使所述带有被镀层的基板变形,从而得到具有3维形状的带有被镀层的基板;及
工序X3,对于所述具有3维形状的带有被镀层的基板中的所述图案状被镀层实施镀覆处理,从而在所述图案状被镀层上形成图案状金属层,
在所述工序X2之后且所述工序X3之前,还具有向所述图案状被镀层赋予镀覆催化剂或其前体的工序X4,或者镀覆催化剂或其前体包含于所述工序X1的所述图案状被镀层中。
11.根据权利要求1至10中的任一项所述的配线基板的制造方法,其中,
所述配线基板为触控面板感测器用配线基板。
12.一种配线基板,其包含:
导电性薄膜,包含基板及在所述基板的至少一个主面上配置的图案状金属层,且具有3维形状;
耐擦伤性层;及
树脂层。
13.根据权利要求12所述的配线基板,其中,
在所述图案状金属层上配置有防锈剂及迁移抑制剂中的至少一者。
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