JP2004281684A

JP2004281684A - Electromagnetic wave shield and its manufacturing method

Info

Publication number: JP2004281684A
Application number: JP2003070478A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Masahiro; 泰政広; Satoshi Odajima; 智小田嶋; Toshihiko Egawa; 敏彦江川; Junya Ishida; 純也石田; Noriyoshi Hosono; 則義細野
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2003-03-14
Publication date: 2004-10-07

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low-cost electromagnetic wave shield for not damaging visibility and optical transparency, and to provide a method for manufacturing the same. <P>SOLUTION: The method comprises steps of sequentially stacking a black layer 34 and a silver layer 35 of ultraviolet curing type on a surface of a transparent glass 30, forming an intermediate body by subjecting the resulting layers to pattern exposure and development while exposing the black layer 34 from a rear side of the transparent glass 30, and subjecting the intermediate body to heat treatment to form a conductive pattern in an electromagnetic wave shield layer 31. Volume resistance of the silver layer 35 forming the heat-treated electromagnetic wave shield layer 31 should be 0.5-2.0[10<SP>-5</SP>Ω cm], its film thickness be 4-18[μm], its line width be 8-20[μm], and its surface resistance be 0.06-0.15[Ω/square]. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）の表示画面等から放射される電磁波をシールドする電磁波シールド体及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
カラーテレビには様々なタイプがあるが、近年、図６に示すようなカラーのＰＤＰ１が注目されている。このＰＤＰ１は、発光部であるパネル本体２と、このパネル本体２の前面に装着される前面パネル３とを備え、視野角、応答速度、低消費電力に優れるという特徴を有している。
【０００３】
前面パネル３は、図７に示すように、透明ガラス３０の表面に電磁波シールド層３１と無反射処理層３２とが順次積層され、透明ガラス３０の裏面には近赤外線吸収層３３が積層形成されており、図示しない枠フレーム等と組み合わされる。透明ガラス３０の表面には、電磁波をシールド（遮蔽）して周囲の電気・電子機器や人体等に対する悪影響を抑制防止する電磁波シールド層３１が形成されるが、この電磁波シールド層３１を形成する場合には、例えば透明ガラス３０の表面に、導電性の金属粉末を含有したインクをスクリーン印刷法によりパターン形成する方法が採用される（特許文献１、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６２‐５７２９７号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平９‐２８３９７７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電磁波シールド層３１は、以上のように透明ガラス３０に、金属粉末含有のインクをスクリーン印刷法により単にパターン形成しているが、これでは、パターンの形成に伴い、透明ガラス３０が全体として曇るので、透明ガラス３０に求められる重要な視認性や光透過性を損なうという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みなされたもので、視認性や光透過性を損なうことのない安価な電磁波シールド体及びその製造方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、上記課題を達成するため、透明基板の一面に電磁波シールド層を形成し、この電磁波シールド層を、透明基板に形成される黒色層と、この黒色層に形成される銀層とから構成したものであって、
透明基板の一面に感光性の黒色層と銀層とを重ねて形成し、これらをパターン露光、現像して中間体を形成するとともに、この中間体を熱処理して電磁波シールド層を導電パターン形成するようにし、この熱処理された電磁波シールド層における銀層の体積抵抗値を０．５〜２．０〔１０^−５Ω・ｃｍ〕としたことを特徴としている。
【０００９】
なお、熱処理された電磁波シールド層における銀層の膜厚を４〜１８〔μｍ〕、銀層の線幅を８〜２０〔μｍ〕とすることが好ましい。
また、熱処理された電磁波シールド層における銀層の表面抵抗値を０．０６〜０．１５〔Ω／□〕とすることが好ましい。
【００１０】
また、本発明においては、上記課題を達成するため、電磁波をシールドするものの製造方法であって、
透明基板の一面に感光性の黒色層と銀層とを重ねて形成する工程と、これらをパターン露光、現像して中間体を形成する工程と、中間体を熱処理して電磁波シールド層を導電パターン形成する工程とを含み、
熱処理された電磁波シールド層における銀層の体積抵抗値を０．５〜２．０〔１０^−５Ω・ｃｍ〕、銀層の膜厚を４〜１８〔μｍ〕、銀層の線幅を８〜２０〔μｍ〕、銀層の表面抵抗値を０．０６〜０．１５〔Ω／□〕とすることを特徴としている。
【００１１】
ここで特許請求の範囲における透明基板としては、強化ガラスの他、歪みの問題を生じなければ、例えばアクリル基板等が使用される。この透明基板には、電磁波シールド層の他、無反射処理層や電子機器の誤作動を防止する近赤外線吸収層を適宜形成することができる。黒色層は、導電性又は絶縁性を有していても良いし、そうでなくても良い。また、本発明に係る電磁波シールド体は、ＰＤＰの前面パネルの一部として使用されるが、何らこれに限定されるものではない。例えば、ＦＥＤ等の他の機器に応用することもできる。ＰＤＰには、ＤＣ型、ＡＣ型、ハイブリッド型があるが、何ら限定されるものではない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明すると、本実施形態における電磁波シールド体の製造方法は、図１ないし図５に示すように、透明ガラス３０の表面に紫外線により硬化する黒色層３４と銀層３５とを順次重ねて積層形成する工程と、これらをパターン露光、現像するとともに、透明ガラス３０の裏面側から黒色層３４を露光して中間体３７を形成する工程と、この中間体３７を熱処理して電磁波シールド層３１を導電パターン形成する工程とを備え、熱処理された電磁波シールド層３１を形成する銀層３５の体積抵抗値を０．５〜２．０〔１０^−５Ω・ｃｍ〕、銀層３５の膜厚を４〜１８μｍ、銀層３５の線幅を８〜２０μｍ、銀層３５の表面抵抗値を０．０６〜０．１５〔Ω／□〕とするようにしている。
【００１３】
透明ガラス３０は、例えば強化されて耐熱性や透光性に優れる平面略矩形のガラス板からなる。この透明ガラス３０は、例えば平坦なソーダライムガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等が使用される。透明ガラス３０の厚さは、特に限定されるものではないが、視認性や透光性の確保の観点から薄いほうが好ましい。具体的には、視認性、透光性、機械的強度の観点から、０．０５〜５ｍｍ、好ましくは１．５〜３．０ｍｍ程度の厚さに形成される。
【００１４】
黒色層３４は、少なくとも紫外線により硬化可能な樹脂組成物を含有した黒色インクからなるとともに、増感剤、重合禁止剤、レベリング剤、分散剤、消泡剤、増粘剤、沈殿防止剤等が必要に応じて加えられ、透明ガラス３０の全表面に形成される。この黒色層３４は、例えば、紫外線硬化型の樹脂組成物、黒色顔料、金属酸化物系着色剤、所定の溶剤等を適宜配合して調製される。
【００１５】
銀層３５は、例えば紫外線により硬化する樹脂組成物に導電性付与フィラー、換言すれば、入手の容易性、コスト、導電性、耐酸化性に優れる銀粒子を含有した銀インクからなる。この導電性の銀層３５には、増感剤、重合禁止剤、レベリング剤、分散剤、消泡剤、増粘剤、沈殿防止剤等が必要に応じて加えられ、黒色層３４の全表面に重ねて形成される。
【００１６】
黒色層３４と銀層３５に用いられる紫外線硬化型の樹脂組成物としては、水、アルカリ性水溶液、溶剤等により現像できれば良く、これらの中でも、解像度や作業性の観点からアルカリ性水溶液により現像可能な樹脂組成物が望ましい。このような樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂、不飽和二重結合を有する架橋性モノマー又はオリゴマー、光重合開始剤からなることで達成される。
【００１７】
アルカリ可溶性樹脂の具体例をあげると、例えばカルボン酸のような酸性基とエチレン性不飽和基を有するアクリル系共重合体が最適である。酸性基の成分としては、アクリル酸、メタクリル酸、コハク酸２‐メタクリロイルオキシエチル、コハク酸２‐アクリロイルオキシエチル、フタル酸２‐メタクリロイルオキシエチル、フタル酸２‐アクリロイルオキシエチル等があげられる。
【００１８】
エチレン性不飽和成分としては、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ‐プロピルアクリレート、ｎ‐プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ‐ブチルアクリレート、ｎ‐ブチルメタクリレート、ｓｅｃ‐ブチルアクリレート、ｓｅｃ‐ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ‐ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ‐ブチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート等があげられる。
アルカリ可溶性樹脂は、アルカリ現像性を損なわない範囲で上記成分と他のモノマーとの種々の共重合体を使用することができる。
【００１９】
不飽和二重結合を有する架橋性モノマーは、少なくとも１のエチレン性不飽和二重結合を有する化合物であり、光照射により光重合開始剤から発生したラジカルで反応し、アルカリ現像液に対する溶解性を低下させてパターンを形成する。具体的には、アリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシエチレングリコールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、２‐エチルヘキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、２‐ヒドロキシエチルアクリレート、２‐ヒドロキシプロピルアクリレート、イソボニルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２‐メトキシアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，４‐ブタンジオールジアクリレート、１，５‐ペンタンジオールジアクリレート、１，６‐ヘキサンジオールジアクリレート、１，３‐プロパンジオールジアクリレート、１，４‐シクロヘキサンジオールジアクリレート、２，２‐ジメチロールプロパンジアクリレート、グリセロールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリアクリレート、ブチレングリコールジアクリレート、１，２，４‐ブタントリオールトリアクリレート、２，２，４‐トリメチル‐１，３‐ペンタンジオールジアクリレート、１，１０‐デカンジオールジメチルアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート及び上記アクリレートをメタクリレートに置き換えたもの、γ‐メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、１‐ビニル‐２‐ピロドリン等があげられる。なお、上記架橋性モノマーは、２種以上組み合わせることが可能である。
【００２０】
光重合開始剤は、通常のネガタイプのフォトリソグラフに使用可能であれば、特に限定されるものではない。具体的には、ベンゾフェノン、ｏ‐ベンゾイル安息香酸メチル、４‐ジメチルアミノ安息香酸メチル、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミン）ベンゾフェノン、α‐アミノアセトフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４‐ベンゾイル‐４‐メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、１‐ヒドロキシ‐シクロヘキシル‐フェニル‐ケトン、フルオレソン、２，２‐ジエトキシアセトフェノン、２，２‐ジメトキシ‐１，２‐ジフェニルエタン‐１‐オン、２‐ヒドロキシ‐２‐メチル‐１フェニルプロパン‐１‐オン、ｐ‐ｔ‐ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２‐メチルチオキサントン、２‐クロロチオキサントン、２‐イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジル‐メトキシエチルアセタール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２‐ｔ‐ブチルアントラキノン、２‐アミルアントラキノン、β‐クロロアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンゾスベロン、メチレンアントロン、４‐アジトベンザルアセトフェノン、２，６‐ビス（ｐ‐アジドベンジリデン）シクロヘキサノン、２，６‐ビス（ｐ‐アジトベンジリデン）‐４‐メチルシクロヘキサノン、２‐フェニル‐１，２ブタジオン‐２‐（ｏ‐メトキシカルボニル）オキシム、１‐フェニル‐プロパンジオン‐２‐（ｏ‐エトキシカルボニル）オキシム、１‐フェニル‐３‐エトキシ‐プロパントリオン‐２‐（ｏ‐ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２メチル‐１〔４‐（メチルチオ）フェニル〕‐２‐モルフォリノプロパン‐１‐オン、ナフタレンスルフォニルクロライド、キノリンスルフォニルクロライド、Ｎ‐フェニルチオアクドリン、４，４‐アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールスルフィド、トリフェニルフォスフィン、ビス（２，４，６‐トリメチルベンゾイル）‐フェニルフォスフィンオキサイド、カンファーキノン等であるが、２種以上併用することも可能である。
【００２１】
銀粒子は、各種の分散剤により表面処理され、二次凝集の生じないことが好ましい。分散剤としては、熱処理工程で分解、あるいは揮発する性質のものが好適に使用される。銀粒子は、平均粒径が０．０５〜１μｍ、好ましくは０．０７〜０．８μｍに形成され、真球度が０．７以上、好ましくは０．８以上の略球形とされる。これは、平均粒径が０．０５μｍ未満の場合には、導電性確保のために添加量を増加する必要があるからである。逆に、１μｍを超える場合には、光透過率に悪影響を与え、微細なパターンを得ることができなくなるからである。
【００２２】
銀粒子に真球度が０．７以上要求されるのは、真球度が０．７未満の場合には、光透過率が悪化し、微細なパターンを形成することが困難になるという理由に基づく。この真球度の測定に際しては、銀粒子を適当な分散媒に分散させて顕微鏡等により拡大観察し、個々の粒子の長径、短径を計測し、真球度＝短径／長径により算出したものの平均値とする。銀粒子の粒径バラツキは、３σで平均粒径の値以下が好ましい。これは、銀粒子の粒径バラツキが大き過ぎると、大きな銀粒子間に小さな銀粒子が侵入し、良好な光線透過率を得ることが困難になるという理由に基づく。
【００２３】
上記において、電磁波シールド体３８を製造する場合には、先ず、所定の厚さの透明ガラス３０を用意し（図１参照）、この透明ガラス３０の全表面に黒色インクからなる黒色層３４を塗布形成して乾燥させ、この全黒色層３４上に銀インクからなる銀層３５を重ねて塗布形成して乾燥させる（図２参照）。この際、黒色層３４は１〜１０μｍ、好ましくは４〜６μｍの膜厚に形成され、銀層３５は４〜２０μｍ、好ましくは６〜１４μｍの膜厚に形成される。銀層３５の形成に際しては、例えばスクリーン印刷法、ロールコータ、カーテンコータ等を用いることができる。
【００２４】
電磁波シールド層３１を形成する黒色層３４と銀層３５とを多層に積層形成したら、銀層３５上に所定のパターン付きのパターンマスク３６を配置し、黒色層３４と銀層３５とを露光装置の紫外線により部分的に露光（図３参照）して現像液に対して不溶化させ、所定の現像液により係る多層構造の透明ガラス３０をスプレーやディッピング等の方法により現像し、黒色層３４及び銀層３５が所定のパターンに形成された中間体３７を形成する（図４参照）。
【００２５】
この現像作業の際、透明ガラス３０の裏面側から黒色層３４を露光して耐食性等を向上させることが好ましい。上記作業に使用する露光装置は、特に限定されるものではないが、図３に矢印で示す紫外線を照射して一括露光するタイプが好ましい。また、パターンマスク３６は、銀層３５に間隔をおいて対向させても良いが、解像度を向上させる観点から銀層３５に密着させると良い。
【００２６】
黒色層３４及び銀層３５は、現像時に露光されない不要領域が除去され、格子形、ストライプ形、幾何学模様等にパターン形成される。この際、黒色層３４の線幅は８〜２０μｍ、好ましくは１０〜１８μｍに形成され、銀層３５の線幅は１０〜２２μｍ、好ましくは１２〜２０μｍの範囲内とされる。これら黒色層３４及び銀層３５は、その全体膜厚が５〜２５μｍ、好ましくは１０〜１８μｍに形成され、全体線幅が１０〜２２μｍ、好ましくは１２〜２０μｍとされる。
【００２７】
次いで、中間体３７をオーブン等に投入して２００〜６００℃の温度で熱処理し、この熱処理を所定の時間維持して所定温度に冷却する。そして、オーブンから中間体３７を取り出し、その後、中間体３７を所定時間放置して電磁波シールド層３１を完全に導電パターン化すれば、電磁波シールド体３８を製造することができる（図５参照）。
【００２８】
この際、熱処理された電磁波シールド層３１は、全体膜厚が５〜２０μｍ、好ましくは７〜１４μｍの範囲とされ、全体線幅が８〜２０μｍ、好ましくは１０〜１８μｍに形成される。これは、線幅が８μｍ未満の場合には、電磁波のシールド特性が劣化し、パターンの断線を招くおそれがあるからである。逆に、線幅が２０μｍを超える場合には、透光性とシールド特性の両立が困難化するという理由に基づく。また、電磁波シールド層３１の光透過性は、７０〜８６％、好ましくは７５〜８５％が最適である。
【００２９】
電磁波シールド層３１を形成する黒色層３４は、膜厚が４〜１８μｍ、好ましくは５〜１２μｍの範囲とされ、線幅が８〜２０μｍ、好ましくは１０〜１８μｍとされる。また、電磁波シールド層３１を形成する銀層３５は、体積抵抗値が０．５〜２０〔１０^−５Ω・ｃｍ〕、好ましくは０．６〜１．５〔１０^−５Ω・ｃｍ〕の範囲内とされ、表面抵抗値が０．０６〜０．１５〔Ω／□〕、好ましくは０．０６〜０．１４〔Ω／□〕とされる。さらに、銀層３５の膜厚は４〜１８μｍ、好ましくは５〜１２μｍに形成され、銀層３５の線幅は８〜２０μｍ、好ましくは１０〜１８μｍに設定される。これは、係る範囲外の場合には、視認性や光透過性を損ない、しかも、コスト高となるからである。
【００３０】
電磁波シールド体３８を製造したら、透明ガラス３０の裏面に近赤外線吸収層３３を透明の接着剤により接着し、電磁波シールド層３１に無反射処理層３２を透明の接着剤により接着し、図示しない枠フレーム等と組み合わせる。こうすれば、前面パネル３を得ることができる。
なお、無反射処理層３２は、必要がなければ、適宜省略することができる。
【００３１】
上記によれば、透明ガラス３０に銀層３５を直接形成するのではなく、透明ガラス３０と銀層３５との間に、光線を吸収する無彩色の黒色層３４を介在させるので、透明ガラス３０が全体として曇ることがない。したがって、透明ガラス３０に求められる視認性を著しく向上させることができる。また、透明ガラス３０の裏面側から黒色層３４を露光して透明ガラス３０と黒色層３４との境界面を硬化させれば、耐食性等が向上し、長期にわたり安定して使用することができる。
【００３２】
また、電磁波シールド層３１を形成する銀層３５の体積抵抗値、表面抵抗値、膜厚、及び線幅を上記範囲内に設定するので、視認性や光透過性が大幅に向上し、しかも、低コスト化を図ることが可能になる。さらに、黒色層３４と銀層３５とをそれぞれ感光性とし、通常のフォトリソ法を用いるので、スクリーン印刷法や凸版印刷法等と比較して高精度のパターン形成が可能になり、しかも、製造工程とコストの削減が大いに期待できる。
【００３３】
【実施例】
以下、本発明に係る電磁波シールド体及びその製造方法の実施例について比較例と共に説明する。
実施例１〜７の電磁波シールド体と比較例１〜４の電磁波シールド体とをそれぞれ作製し、各電磁波シールド体の表面抵抗値、体積抵抗値、光透過性、視認性等を測定評価して表１にまとめた。
【００３４】
実施例１〜７
先ず、厚さ２．５ｍｍの透明ガラスを用意し、この透明ガラスの全表面に黒色インクからなる黒色層をコーティングロールにより塗布形成して乾燥させ、この全黒色層上に銀インクからなる銀層をコーティングロールで重ねて塗布形成して乾燥させた。黒インクは、アルカリ可溶性ポリマー１００重量部、エポキシアクリレートオリゴマー２００重量部、光重合開始剤として２−メチル−１〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノプロパン−１−オン９重量部、光重合促進剤としてｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル３重量部、ビスアリルナジイミド（ＢＡＮＩ‐Ｈ）３０重量部、レべリング剤としてポリエステル変性ポリジメチルシロキサン（ＢＹＫ‐３７０）１．２重量部、銅クロムブラック（ＢＫ−２８）６６０重量部を混合配合し、ナノマイザーにより高分散させた。
【００３５】
銀インクは、粉体パターンニング用アルカリ現像レジスト（東洋合成：ＡＣシリーズ）３３０重量部、アルカリ可溶性ポリマー１００重量部、エポキシアクリレートオリゴマー２００重量部、光重合開始剤として２−メチル−１〔４−（メチルチオ）フェニル〕−２−モルフォリノプロパン−１−オン９重量部、光重合促進剤としてｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル３重量部、ビスアリルナジイミド（ＢＡＮＩ‐Ｈ）３０重量部、レべリング剤としてポリエステル変性ポリジメチルシロキサン（ＢＹＫ‐３７０）１．２重量部、銀粉６６００重量部を混合配合して調製した。また、実施例毎に乾燥後の黒色層を２〜６μｍの膜厚に形成し、乾燥後の銀層を４〜１４μｍの膜厚とした（表１参照）。
【００３６】
電磁波シールド層を形成する黒色層と銀層とを積層形成したら、銀層上にピッチ２５０μｍ、線幅２０μｍのパターン付きのパターンマスクを真空密着してこれらを１００ｒｐｍの速度で搬送するコンベヤ付きの露光装置に投入し、この露光装置の紫外線により部分的に露光して現像液に対して不溶化させるとともに、現像液により係る多層構造の透明ガラスをディッピング法により現像し、黒色層及び銀層が所定のパターンに形成された中間体を形成した。
【００３７】
露光装置としては、３灯のメタルハライドを点灯させる装置を採用した。また、現像液は、０．５％炭酸ナトリウム水溶液（液温：１６〜１９℃）に０．１％非イオン性界面活性剤（サーフィノール４６５：日信化学）を加えて調製した。現像に際しては、透明ガラスを３５秒間静止状態でディップさせ、これを取り出して２秒以内に水道水に１０秒間静止状態でディップし、その後、水道水から取り出して先端部にフラットコーンノズルを装着したスプレーガンによりイオン交換水を０．４ＭＰａの圧力で吹きかけてパターンを形成した。現像作業が終了したら、ブロアーにより水切りして黒色層を２〜６μｍの膜厚に形成し、この黒色層の線幅を１０〜１８μｍとした。また、銀層を４〜１４μｍの膜厚に形成し、この銀層の線幅を１２〜２２μｍとした。
【００３８】
次いで、中間体を熱風循環式の乾燥炉に投入して所定の条件で焼成処理し、中間体を所定温度に冷却した。焼成処理の条件としては、室温から３０〜４０分かけて２５０℃に昇温し、この温度を１０分間維持し、１２〜１７分かけて３００℃まで昇温し、この温度を２０分間維持することとした。そして、中間体を乾燥炉から取り出した後、排気ブロワーを回して４０〜６０分かけて１５０〜２００℃以下まで冷却し、電磁波シールド層を完全に導電パターン化して電磁波シールド体を製造した。黒色層は１〜３μｍの膜厚に形成し、この黒色層の線幅を１０〜１８μｍとした。また、銀層を４〜１２μｍの膜厚に形成し、この銀層の線幅を１０〜２０μｍとした。
【００３９】
比較例１〜４
基本的には実施例と同様であるが、塗布形成して乾燥させた黒色層を比較例毎に４〜１２μｍの膜厚に形成し、乾燥させた銀層を３〜２５μｍの膜厚とした（表１参照）。また、現像作業が終了したら、ブロアーにより水切りして黒色層を４〜１２μｍの膜厚に形成し、この黒色層の線幅を１２〜３０μｍとした。同様に、銀層を３〜２５μｍの膜厚に形成し、この銀層の線幅を２０〜４５μｍとした。
【００４０】
【表１】

抵抗値は４針プローブのローレスタにより測定
視認性の評価：目視観察で評価した
◎：表裏面共に全面に亘ってパターンの欠損がなく、曇りのないクリアなレベル
○：表裏面共に一部パターンの欠損が見られるが、表面抵抗値と光透過性に遜色ないレベル
△：表裏面共に一部パターンの欠損が見られるが、表面抵抗値と光透過性に若干の遜色があるレベル
×：表裏面共に全面にパターンの欠損が見られ、表面抵抗値と光透過性に多大な損害の及ぶレベル
【００４１】
測定評価
実施例１
塗工後の膜厚が黒色層は４μｍ、銀層は４μｍから、露光・現像により線幅が黒色層１０μｍ、銀層１２μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．１５Ω／□、体積抵抗は１．２×１０^−５Ω・ｃｍであり、光透過性はきわめて良好な８３％だった。
実施例２
実施例１との相違点として、塗工後における銀層の膜厚を８μｍとし、露光・現像により線幅が黒色層１６μｍ、銀層２０μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．１２Ω／□、体積抵抗は０．８４×１０^−５Ω・ｃｍと低くなったが、線幅が拡大したため、光透過性は良好な７９％に止まった。
【００４２】
実施例３
実施例１との相違点として、塗工後における銀層の膜厚を１０μｍとし、露光・現像により線幅が黒色層１８μｍ、銀層２２μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．０９Ω／□、体積抵抗は０．７８×１０^−５Ω・ｃｍと低くなったが、線幅が拡大したため、光透過性は良好な７９％だった。
実施例４
実施例１との相違点として、塗工後における銀層の膜厚を１２μｍとし、露光・現像により線幅が黒色層１６μｍ、銀層２０μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．０８Ω／□、体積抵抗は０．８×１０^−５Ω・ｃｍと低い値が得られたものの、線幅が拡大したので光透過性は良好な７９％となった。
【００４３】
実施例５
実施例１との相違点として、塗工後における黒色層の膜厚を２μｍ、銀層の膜厚を１４μｍとし、露光・現像により線幅が黒色層１０μｍ、銀層１８μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．０８Ω／□、体積抵抗は０．９４×１０^−５Ω・ｃｍであり、光透過性は良好な８０％となった。
実施例６
実施例４との相違点として、塗工後における黒色層の膜厚を６μｍ、銀層の膜厚を６μｍとし、露光・現像により線幅が黒色層１６μｍ、銀層２０μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．１４Ω／□、体積抵抗は０．７×１０^−５Ω・ｃｍであり、光透過性は良好な７９％を示した。
【００４４】
実施例７
実施例４との相違点として、塗工後における黒色層の膜厚を６μｍ、銀層の膜厚を１４μｍとし、露光・現像により線幅が黒色層１８μｍ、銀層２２μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．０６Ω／□、体積抵抗は０．７×１０^−５Ω・ｃｍであり、光透過性は良好な７９％を示した。
【００４５】
比較例１
塗工後の膜厚が黒色層は１２μｍ、銀層は３μｍから、露光・現像により線幅が黒色層１４μｍ、銀層２０μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．４８Ω／□、体積抵抗は２．４×１０^−５Ω・ｃｍであり、光透過性は７２％だった。
比較例２
塗工後の膜厚が黒色層は４μｍ、銀層は４μｍから、露光・現像により線幅が黒色層２２μｍ、銀層２４μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．１６Ω／□、体積抵抗は１．３×１０^−５Ω・ｃｍであり、光透過性は７７％だった。
【００４６】
比較例３
塗工後の膜厚が黒色層は４μｍ、銀層は２５μｍから、露光・現像により線幅が黒色層１２μｍ、銀層２２μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．３２Ω／□、体積抵抗は３．１×１０^−５Ω・ｃｍとパターンの崩壊から高い値を示した。また、光透過性はきわめて不十分な６７％となった。
比較例４
塗工後の膜厚が黒色層は１２μｍ、銀層は２２μｍから、露光・現像により線幅が黒色層３０μｍ、銀層４５μｍを得た。また、焼成処理後における銀層の表面抵抗値は０．４２Ω／□、体積抵抗は３．２×１０^−５Ω・ｃｍとパターンの崩壊から高い値を示した。また、光透過性はきわめて不十分な６４％を示した。
【００４７】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、低コストで十分な視認性や光透過性を確保することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電磁波シールド体の製造方法の実施形態における透明ガラスを示す模式説明図である。
【図２】本発明に係る電磁波シールド体の製造方法の実施形態における透明ガラスの全表面に黒色層を塗布して乾燥させ、この全黒色層上に銀層を塗布する状態を示す模式説明図である。
【図３】本発明に係る電磁波シールド体の製造方法の実施形態における銀層上にパターンマスクをセットし、黒色層と銀層を紫外線により露光する状態を示す模式説明図である。
【図４】本発明に係る電磁波シールド体の製造方法の実施形態における黒色層及び銀層が所定のパターンに形成された中間体を示す模式説明図である。
【図５】本発明に係る電磁波シールド体及びその製造方法の実施形態における電磁波シールド層を完全に導電化した電磁波シールド体を示す模式説明図である。
【図６】プラズマディスプレイを示す全体斜視説明図である。
【図７】プラズマディスプレイの前面パネルを示す説明図である。
【符号の説明】
１ＰＤＰ
３前面パネル
３０透明ガラス（透明基板）
３１電磁波シールド層
３４黒色層
３５銀層
３６パターンマスク
３７中間体
３８電磁波シールド体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic wave shield that shields electromagnetic waves radiated from a display screen of a plasma display panel (hereinafter, referred to as a PDP) and a method of manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
There are various types of color televisions, and in recent years, color PDPs 1 as shown in FIG. 6 have attracted attention. The PDP 1 includes a panel main body 2 as a light emitting unit and a front panel 3 mounted on a front surface of the panel main body 2, and has a feature of being excellent in a viewing angle, a response speed, and low power consumption.
[0003]
As shown in FIG. 7, the front panel 3 has an electromagnetic wave shielding layer 31 and an anti-reflection treatment layer 32 sequentially laminated on the surface of a transparent glass 30, and a near-infrared absorbing layer 33 laminated on the rear surface of the transparent glass 30. And is combined with a frame (not shown). An electromagnetic wave shield layer 31 is formed on the surface of the transparent glass 30 to shield (shield) electromagnetic waves to prevent adverse effects on surrounding electric and electronic devices and the human body. When the electromagnetic wave shield layer 31 is formed, For example, a method of forming an ink containing a conductive metal powder on a surface of the transparent glass 30 by a screen printing method is employed (see Patent Documents 1 and 2).
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-62-57297 [0005]
[Patent Document 2]
JP-A-9-283977
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional electromagnetic wave shielding layer 31 simply forms a pattern of the ink containing the metal powder on the transparent glass 30 by the screen printing method. Because of the fogging, there is a problem that important visibility and light transmittance required for the transparent glass 30 are impaired.
[0007]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an inexpensive electromagnetic wave shield that does not impair visibility or light transmittance, and a method for manufacturing the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, in order to achieve the above object, an electromagnetic wave shielding layer is formed on one surface of a transparent substrate, and the electromagnetic wave shielding layer is formed by a black layer formed on the transparent substrate and a silver layer formed on the black layer. Consisting of
A photosensitive black layer and a silver layer are overlaid on one surface of a transparent substrate, and these are subjected to pattern exposure and development to form an intermediate, and the intermediate is heat-treated to form an electromagnetic shielding layer as a conductive pattern. The volume resistivity of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shielding layer is set to 0.5 to 2.0 [10 ⁻⁵ Ω · cm].
[0009]
Preferably, the thickness of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shielding layer is 4 to 18 [μm], and the line width of the silver layer is 8 to 20 [μm].
Further, it is preferable that the surface resistance of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shielding layer be 0.06 to 0.15 [Ω / □].
[0010]
Further, in the present invention, in order to achieve the above object, a method for manufacturing an electromagnetic wave shielding,
A step of forming a photosensitive black layer and a silver layer on one surface of a transparent substrate in an overlapping manner; a step of pattern exposure and development of these layers to form an intermediate; and a step of heat-treating the intermediate to form an electromagnetic wave shielding layer into a conductive pattern. Forming, and
The volume resistivity of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shielding layer is 0.5 to 2.0 [10 ⁻⁵ Ω · cm], the thickness of the silver layer is 4 to 18 [μm], and the line width of the silver layer is 8 -20 [μm], and the surface resistance of the silver layer is 0.06-0.15 [Ω / □].
[0011]
Here, as the transparent substrate in the claims, for example, an acrylic substrate or the like is used as long as the problem of distortion does not occur, in addition to the tempered glass. In addition to the electromagnetic wave shielding layer, a non-reflection treatment layer and a near-infrared absorbing layer for preventing malfunction of electronic equipment can be appropriately formed on this transparent substrate. The black layer may or may not have conductivity or insulation. Further, the electromagnetic wave shield according to the present invention is used as a part of a front panel of a PDP, but is not limited to this. For example, it can be applied to other devices such as FED. The PDP includes a DC type, an AC type, and a hybrid type, but is not limited thereto.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. A step of sequentially laminating and forming a layer 34 and a silver layer 35, a step of pattern exposure and development thereof, and a step of exposing the black layer 34 from the back side of the transparent glass 30 to form an intermediate body 37. Forming a conductive pattern of the electromagnetic wave shielding layer 31 by heat-treating the intermediate body 37, wherein the silver layer 35 forming the heat-treated electromagnetic wave shielding layer 31 has a volume resistance of 0.5 to 2.0 [10 ^−5. Ω · cm], the thickness of the silver layer 35 is 4 to 18 μm, the line width of the silver layer 35 is 8 to 20 μm, and the surface resistance of the silver layer 35 is 0.06 to 0.15 [Ω / □]. I have to.
[0013]
The transparent glass 30 is made of, for example, a flat, substantially rectangular glass plate which is reinforced and has excellent heat resistance and translucency. As the transparent glass 30, for example, flat soda lime glass, low alkali glass, non-alkali glass, quartz glass or the like is used. The thickness of the transparent glass 30 is not particularly limited, but is preferably thinner from the viewpoint of ensuring visibility and light transmission. Specifically, it is formed to a thickness of about 0.05 to 5 mm, preferably about 1.5 to 3.0 mm from the viewpoints of visibility, light transmission, and mechanical strength.
[0014]
The black layer 34 is made of a black ink containing at least a resin composition curable by ultraviolet light, and includes a sensitizer, a polymerization inhibitor, a leveling agent, a dispersant, an antifoaming agent, a thickener, a precipitation inhibitor, and the like. It is added as needed and is formed on the entire surface of the transparent glass 30. The black layer 34 is prepared, for example, by appropriately blending a UV-curable resin composition, a black pigment, a metal oxide-based colorant, a predetermined solvent, and the like.
[0015]
The silver layer 35 is made of, for example, a silver ink containing silver particles that are excellent in availability, cost, conductivity, and oxidation resistance in a resin composition that is cured by ultraviolet rays, in other words, a conductivity-imparting filler. A sensitizer, a polymerization inhibitor, a leveling agent, a dispersant, an antifoaming agent, a thickener, a suspending agent, and the like are added to the conductive silver layer 35 as necessary. Are formed on top of each other.
[0016]
The ultraviolet-curable resin composition used for the black layer 34 and the silver layer 35 may be any one that can be developed with water, an alkaline aqueous solution, a solvent, and the like. Among these, a resin that can be developed with an alkaline aqueous solution from the viewpoint of resolution and workability. A composition is desirable. Such a resin composition is achieved by comprising an alkali-soluble resin, a crosslinkable monomer or oligomer having an unsaturated double bond, and a photopolymerization initiator.
[0017]
As a specific example of the alkali-soluble resin, an acrylic copolymer having an acidic group such as carboxylic acid and an ethylenically unsaturated group is most suitable. Examples of the component of the acidic group include acrylic acid, methacrylic acid, 2-methacryloyloxyethyl succinate, 2-acryloyloxyethyl succinate, 2-methacryloyloxyethyl phthalate, 2-acryloyloxyethyl phthalate, and the like.
[0018]
As the ethylenically unsaturated component, methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, n-propyl acrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl acrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl acrylate, n-butyl methacrylate, sec-butyl acrylate , Sec-butyl methacrylate, isobutyl acrylate, isobutyl methacrylate, tert-butyl acrylate, tert-butyl methacrylate, allyl acrylate, allyl methacrylate, benzyl acrylate, benzyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate and the like.
As the alkali-soluble resin, various copolymers of the above components and other monomers can be used as long as the alkali developability is not impaired.
[0019]
A crosslinkable monomer having an unsaturated double bond is a compound having at least one ethylenically unsaturated double bond, reacts with a radical generated from a photopolymerization initiator by light irradiation, and increases solubility in an alkali developing solution. Lower the pattern. Specifically, allyl acrylate, benzyl acrylate, butoxyethyl acrylate, butoxyethylene glycol acrylate, cyclohexyl acrylate, dicyclopentanyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, glycerol acrylate, glycidyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl Acrylate, isobonyl acrylate, isooctyl acrylate, lauryl acrylate, 2-methoxy acrylate, methoxyethylene glycol acrylate, phenoxyethyl acrylate, stearyl acrylate, ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1, 5-pentanediol diacrylate 1,6-hexanediol diacrylate, 1,3-propanediol diacrylate, 1,4-cyclohexanediol diacrylate, 2,2-dimethylolpropane diacrylate, glycerol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate, Glycerol triacrylate, trimethylolpropane triacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, ethylene oxide modified pentaerythritol tetraacrylate, propylene oxide modified pentaerythritol triacrylate, triethylene glycol diacrylate, polyoxypropyl trimethylolpropane triacrylate , Butylene glycol diacrylate, 1,2,4-butane Riol triacrylate, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol diacrylate, 1,10-decanediol dimethyl acrylate, pentaerythritol hexaacrylate and the above acrylate replaced with methacrylate, γ-methacryloxypropyl triacrylate Methoxysilane, 1-vinyl-2-pyrroline and the like can be mentioned. The crosslinkable monomers can be used in combination of two or more.
[0020]
The photopolymerization initiator is not particularly limited as long as it can be used for a normal negative type photolithography. Specifically, benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, methyl 4-dimethylaminobenzoate, 4,4-bis (dimethylamine) benzophenone, 4,4-bis (diethylamine) benzophenone, α-aminoacetophenone, 4-dichlorobenzophenone, 4-benzoyl-4-methyldiphenyl ketone, dibenzyl ketone, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, fluoresone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenyl Ethane-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1 phenylpropan-1-one, pt-butyldichloroacetophenone, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, diethylthio Sandton, benzyl dimethyl ketal, benzyl-methoxyethyl acetal, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin butyl ether, anthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 2-amylanthraquinone, β-chloroanthraquinone, anthrone, benzanthrone, dibenzosuberone, methylene Anthrone, 4-azitobenzalacetophenone, 2,6-bis (p-azidobenzylidene) cyclohexanone, 2,6-bis (p-azitobenzylidene) -4-methylcyclohexanone, 2-phenyl-1,2-butadione-2- (O-methoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-3-ethoxy-propanetrione-2- (o-benzoy Oxime, Michler's ketone, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, naphthalenesulfonyl chloride, quinoline sulfonyl chloride, N-phenylthioacdrine, 4,4-azobis Isobutyronitrile, diphenyl disulfide, benzothiazole sulfide, triphenylphosphine, bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -phenylphosphine oxide, camphorquinone, etc., but two or more kinds can be used in combination. is there.
[0021]
The silver particles are preferably surface-treated with various dispersants and preferably do not cause secondary aggregation. As the dispersant, a dispersant having a property of decomposing or volatilizing in a heat treatment step is suitably used. The silver particles are formed to have an average particle diameter of 0.05 to 1 μm, preferably 0.07 to 0.8 μm, and have a substantially spherical shape with a sphericity of 0.7 or more, preferably 0.8 or more. This is because when the average particle size is less than 0.05 μm, it is necessary to increase the amount of addition to secure conductivity. Conversely, if it exceeds 1 μm, the light transmittance is adversely affected, and a fine pattern cannot be obtained.
[0022]
The sphericity of the silver particles is required to be 0.7 or more because, when the sphericity is less than 0.7, the light transmittance deteriorates and it becomes difficult to form a fine pattern. based on. In the measurement of the sphericity, silver particles are dispersed in an appropriate dispersion medium, enlarged and observed with a microscope or the like, the major axis and minor axis of each particle are measured, and calculated by sphericity = minor axis / major axis. The average value of the items. The variation in the particle size of the silver particles is preferably 3σ or less than the value of the average particle size. This is based on the reason that if the particle size variation of the silver particles is too large, small silver particles enter between the large silver particles and it becomes difficult to obtain a good light transmittance.
[0023]
In the above, when manufacturing the electromagnetic wave shield body 38, first, a transparent glass 30 having a predetermined thickness is prepared (see FIG. 1), and a black layer 34 made of black ink is applied to the entire surface of the transparent glass 30. It is formed and dried, and a silver layer 35 made of silver ink is overlaid on the entire black layer 34, applied and dried (see FIG. 2). At this time, the black layer 34 is formed to a thickness of 1 to 10 μm, preferably 4 to 6 μm, and the silver layer 35 is formed to a thickness of 4 to 20 μm, preferably 6 to 14 μm. In forming the silver layer 35, for example, a screen printing method, a roll coater, a curtain coater, or the like can be used.
[0024]
After the black layer 34 and the silver layer 35 forming the electromagnetic wave shielding layer 31 are formed in a multilayer structure, a pattern mask 36 having a predetermined pattern is disposed on the silver layer 35, and the black layer 34 and the silver layer 35 are exposed by an exposure apparatus. (See FIG. 3) to partially insolubilize the developer, and develop the transparent glass 30 having a multilayer structure according to a predetermined developer by a method such as spraying or dipping. The intermediate body 37 in which the layer 35 is formed in a predetermined pattern is formed (see FIG. 4).
[0025]
In this developing operation, it is preferable to expose the black layer 34 from the back side of the transparent glass 30 to improve the corrosion resistance and the like. The exposure apparatus used for the above operation is not particularly limited, but is preferably of a type that performs a batch exposure by irradiating ultraviolet rays indicated by arrows in FIG. Further, the pattern mask 36 may be opposed to the silver layer 35 at an interval, but is preferably adhered to the silver layer 35 from the viewpoint of improving the resolution.
[0026]
In the black layer 34 and the silver layer 35, unnecessary regions that are not exposed at the time of development are removed, and a pattern is formed in a lattice shape, a stripe shape, a geometric pattern, or the like. At this time, the line width of the black layer 34 is set to 8 to 20 μm, preferably 10 to 18 μm, and the line width of the silver layer 35 is set to 10 to 22 μm, preferably 12 to 20 μm. The black layer 34 and the silver layer 35 have a total thickness of 5 to 25 μm, preferably 10 to 18 μm, and a total line width of 10 to 22 μm, preferably 12 to 20 μm.
[0027]
Next, the intermediate body 37 is put into an oven or the like and heat-treated at a temperature of 200 to 600 ° C., and the heat treatment is maintained for a predetermined time and cooled to a predetermined temperature. Then, the intermediate body 37 is taken out of the oven, and then the intermediate body 37 is left for a predetermined time to completely form the electromagnetic wave shielding layer 31 into a conductive pattern, whereby the electromagnetic wave shielding body 38 can be manufactured (see FIG. 5).
[0028]
At this time, the heat-treated electromagnetic wave shielding layer 31 is formed to have a total thickness of 5 to 20 μm, preferably 7 to 14 μm, and a total line width of 8 to 20 μm, preferably 10 to 18 μm. This is because, if the line width is less than 8 μm, the electromagnetic wave shielding characteristics may be degraded and the pattern may be disconnected. Conversely, when the line width exceeds 20 μm, it is based on the reason that it is difficult to achieve both light transmission and shield characteristics. The optimal light transmittance of the electromagnetic wave shielding layer 31 is 70 to 86%, preferably 75 to 85%.
[0029]
The black layer 34 forming the electromagnetic wave shielding layer 31 has a thickness of 4 to 18 μm, preferably 5 to 12 μm, and a line width of 8 to 20 μm, preferably 10 to 18 μm. The silver layer 35 forming the electromagnetic wave shielding layer 31 has a volume resistance of 0.5 to 20 [10 ⁻⁵ Ω · cm], preferably 0.6 to 1.5 [10 ⁻⁵ Ω · cm]. The surface resistance is in the range of 0.06 to 0.15 [Ω / □], preferably 0.06 to 0.14 [Ω / □]. Further, the thickness of the silver layer 35 is set to 4 to 18 μm, preferably 5 to 12 μm, and the line width of the silver layer 35 is set to 8 to 20 μm, preferably 10 to 18 μm. This is because, if it is out of the range, visibility and light transmittance are impaired, and the cost is increased.
[0030]
After the electromagnetic wave shielding body 38 is manufactured, the near-infrared absorbing layer 33 is adhered to the back surface of the transparent glass 30 with a transparent adhesive, and the antireflection treatment layer 32 is adhered to the electromagnetic wave shielding layer 31 with a transparent adhesive. Combine with a frame. Thus, the front panel 3 can be obtained.
Note that the antireflection treatment layer 32 can be omitted as appropriate if unnecessary.
[0031]
According to the above, instead of directly forming the silver layer 35 on the transparent glass 30, the achromatic black layer 34 for absorbing light is interposed between the transparent glass 30 and the silver layer 35. Is not cloudy as a whole. Therefore, the visibility required for the transparent glass 30 can be significantly improved. In addition, if the black layer 34 is exposed from the rear surface side of the transparent glass 30 to cure the boundary surface between the transparent glass 30 and the black layer 34, the corrosion resistance and the like are improved, and it can be used stably for a long period of time.
[0032]
Further, since the volume resistance, the surface resistance, the film thickness, and the line width of the silver layer 35 forming the electromagnetic wave shielding layer 31 are set within the above ranges, the visibility and the light transmittance are greatly improved, and Cost reduction can be achieved. Furthermore, since the black layer 34 and the silver layer 35 are each made photosensitive and a normal photolithography method is used, it is possible to form a pattern with higher precision as compared with a screen printing method, a letterpress printing method, or the like. And cost reduction can be greatly expected.
[0033]
【Example】
Hereinafter, examples of the electromagnetic wave shielding body and the method of manufacturing the same according to the present invention will be described together with comparative examples.
The electromagnetic wave shields of Examples 1 to 7 and the electromagnetic wave shields of Comparative Examples 1 to 4 were respectively manufactured, and the surface resistance, volume resistance, light transmittance, visibility, etc. of each electromagnetic wave shield were measured and evaluated. The results are summarized in Table 1.
[0034]
Examples 1 to 7
First, a transparent glass having a thickness of 2.5 mm is prepared, a black layer made of black ink is formed on the entire surface of the transparent glass by a coating roll, and dried, and a silver layer made of silver ink is formed on the entire black layer. Was coated and formed on a coating roll and dried. Black ink was 100 parts by weight of an alkali-soluble polymer, 200 parts by weight of an epoxy acrylate oligomer, 9 parts by weight of 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one as a photopolymerization initiator, 3 parts by weight of ethyl p-dimethylaminobenzoate as a photopolymerization accelerator, 30 parts by weight of bisallylnadiimide (BANI-H), 1.2 parts by weight of a polyester-modified polydimethylsiloxane (BYK-370) as a leveling agent And 660 parts by weight of copper chrome black (BK-28) were mixed and mixed, and the mixture was highly dispersed by a nanomizer.
[0035]
The silver ink was 330 parts by weight of an alkali developing resist for powder patterning (Toyo Gosei: AC series), 100 parts by weight of an alkali-soluble polymer, 200 parts by weight of an epoxy acrylate oligomer, and 2-methyl-1 [4- 9 parts by weight of (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 3 parts by weight of ethyl p-dimethylaminobenzoate as a photopolymerization accelerator, 30 parts by weight of bisallylnadiimide (BANI-H), As a belling agent, 1.2 parts by weight of polyester-modified polydimethylsiloxane (BYK-370) and 6600 parts by weight of silver powder were mixed and prepared. Further, a black layer after drying was formed to a thickness of 2 to 6 μm for each example, and a silver layer after drying was formed to a thickness of 4 to 14 μm (see Table 1).
[0036]
After laminating a black layer and a silver layer to form an electromagnetic wave shielding layer, a pattern mask having a pattern of 250 μm pitch and 20 μm line width is vacuum-contacted on the silver layer, and these are conveyed at a speed of 100 rpm with a conveyor. Injected into the apparatus, and partially exposed to ultraviolet light of this exposure apparatus to insolubilize the developing solution, the transparent glass having a multilayer structure according to the developing solution is developed by a dipping method, and the black layer and the silver layer An intermediate formed in a pattern was formed.
[0037]
As the exposure device, a device for lighting three metal halides was employed. The developer was prepared by adding a 0.1% nonionic surfactant (Surfinol 465: Nissin Chemical) to a 0.5% aqueous sodium carbonate solution (liquid temperature: 16 to 19 ° C.). At the time of development, the transparent glass was dipped in a stationary state for 35 seconds, taken out and dipped in tap water for 10 seconds within 2 seconds, then removed from the tap water and a flat cone nozzle was attached to the tip. Ion exchange water was sprayed at a pressure of 0.4 MPa with a spray gun to form a pattern. After the development operation was completed, the black layer was drained with a blower to form a black layer having a thickness of 2 to 6 μm, and the line width of the black layer was set to 10 to 18 μm. The silver layer was formed to a thickness of 4 to 14 μm, and the line width of the silver layer was set to 12 to 22 μm.
[0038]
Next, the intermediate was placed in a drying oven of a hot-air circulation type and calcined under predetermined conditions to cool the intermediate to a predetermined temperature. As the conditions of the baking treatment, the temperature is raised from room temperature to 250 ° C. over 30 to 40 minutes, maintained at this temperature for 10 minutes, raised to 300 ° C. over 12 to 17 minutes, and maintained at this temperature for 20 minutes. I decided. Then, after taking out the intermediate from the drying furnace, the exhaust blower was turned to cool to 150 to 200 ° C. or lower over 40 to 60 minutes, and the electromagnetic wave shielding layer was completely formed into a conductive pattern to produce an electromagnetic wave shielding body. The black layer was formed to a thickness of 1 to 3 μm, and the line width of the black layer was set to 10 to 18 μm. The silver layer was formed to a thickness of 4 to 12 μm, and the line width of the silver layer was set to 10 to 20 μm.
[0039]
Comparative Examples 1-4
Basically the same as in Example, except that a black layer formed by coating and dried was formed to a thickness of 4 to 12 μm for each comparative example, and a dried silver layer was formed to a thickness of 3 to 25 μm. (See Table 1). When the developing operation was completed, the black layer was drained with a blower to form a black layer having a thickness of 4 to 12 μm, and the line width of the black layer was set to 12 to 30 μm. Similarly, a silver layer was formed to a thickness of 3 to 25 μm, and the line width of the silver layer was set to 20 to 45 μm.
[0040]
[Table 1]

The resistance value was measured with a four-needle probe roresta. Evaluation of visibility: Evaluated by visual observation ：: Clear pattern with no loss of pattern over the entire surface on both front and back, no fogging ○: Partial pattern on both front and back Defects are observed, but the level is not inferior to the surface resistance value and light transmittance. 一部: Some pattern defects are seen on both the front and back sides, but the level is slightly inferior to the surface resistance value and light transmittance. In both cases, a pattern defect was observed on the entire surface, and the surface resistance value and the light transmittance were greatly damaged.
Example 1 of measurement evaluation
After coating, the black layer had a thickness of 4 μm and the silver layer had a thickness of 4 μm. By exposure and development, a black layer of 10 μm and a silver layer of 12 μm were obtained. The surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.15 Ω / □, the volume resistance was 1.2 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, and the light transmittance was 83%, which was very good.
Example 2
The difference from Example 1 was that the thickness of the silver layer after coating was 8 μm, and a line width of 16 μm and a silver layer of 20 μm were obtained by exposure and development. In addition, the surface resistance of the silver layer after the baking treatment was 0.12 Ω / □ and the volume resistance was 0.84 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, but the light transmittance was good because the line width was increased. It was only 79%.
[0042]
Example 3
The difference from Example 1 was that the thickness of the silver layer after coating was 10 μm, and a line width of 18 μm and a silver layer of 22 μm were obtained by exposure and development. Further, the surface resistance of the silver layer after the firing treatment was as low as 0.09 Ω / □ and the volume resistance was as low as 0.78 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, but the light transmittance was good because the line width was increased. That was 79%.
Example 4
The difference from Example 1 was that the thickness of the silver layer after coating was 12 μm, and a line width of 16 μm and a silver layer of 20 μm were obtained by exposure and development. In addition, the surface resistance of the silver layer after baking treatment was 0.08 Ω / □, and the volume resistance was as low as 0.8 × 10 ⁻⁵ Ω · cm. Was a good 79%.
[0043]
Example 5
The difference from Example 1 was that the thickness of the black layer after coating was 2 μm and the thickness of the silver layer was 14 μm, and a line width of 10 μm and a silver layer of 18 μm were obtained by exposure and development. The surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.08 Ω / □, the volume resistance was 0.94 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, and the light transmittance was good 80%.
Example 6
As a difference from Example 4, the thickness of the black layer after coating was 6 μm and the thickness of the silver layer was 6 μm, and the line width was 16 μm and the silver layer was 20 μm by exposure and development. The surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.14 Ω / □, the volume resistance was 0.7 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, and the light transmittance was 79%, which was good.
[0044]
Example 7
As a difference from Example 4, the thickness of the black layer after coating was 6 μm, the thickness of the silver layer was 14 μm, and the line width was 18 μm and the silver layer was 22 μm by exposure and development. Further, the surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.06 Ω / □, the volume resistance was 0.7 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, and the light transmittance was good 79%.
[0045]
Comparative Example 1
After coating, the black layer had a thickness of 12 μm, the silver layer had a thickness of 3 μm, and a line width of 14 μm and a silver layer of 20 μm were obtained by exposure and development. The surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.48 Ω / □, the volume resistance was 2.4 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, and the light transmittance was 72%.
Comparative Example 2
After coating, the black layer had a thickness of 4 μm and the silver layer had a thickness of 4 μm. By exposure and development, a black layer of 22 μm and a silver layer of 24 μm were obtained. The surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.16 Ω / □, the volume resistance was 1.3 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, and the light transmittance was 77%.
[0046]
Comparative Example 3
After coating, the black layer had a thickness of 4 μm, the silver layer had a thickness of 25 μm, and a line width of 12 μm and a silver layer of 22 μm were obtained by exposure and development. Further, the surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.32 Ω / □, and the volume resistance was 3.1 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, which was a high value due to the collapse of the pattern. The light transmittance was 67%, which was extremely insufficient.
Comparative Example 4
After coating, the black layer had a thickness of 12 μm, the silver layer had a thickness of 22 μm, and a line width of 30 μm and a silver layer of 45 μm were obtained by exposure and development. Further, the surface resistance of the silver layer after the firing treatment was 0.42 Ω / □, and the volume resistance was 3.2 × 10 ⁻⁵ Ω · cm, which was a high value due to the collapse of the pattern. Further, the light transmittance was 64%, which was extremely insufficient.
[0047]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, there is an effect that sufficient visibility and light transmittance can be secured at low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view showing a transparent glass in an embodiment of a method for manufacturing an electromagnetic wave shield according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a state in which a black layer is applied to the entire surface of transparent glass and dried, and a silver layer is applied on the entire black layer in the embodiment of the method for manufacturing an electromagnetic wave shield according to the present invention. It is.
FIG. 3 is a schematic explanatory view showing a state in which a pattern mask is set on a silver layer and the black layer and the silver layer are exposed to ultraviolet rays in the embodiment of the method for manufacturing an electromagnetic wave shield according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic explanatory view showing an intermediate in which a black layer and a silver layer are formed in a predetermined pattern in an embodiment of the method for manufacturing an electromagnetic wave shield according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic explanatory view showing an electromagnetic wave shield in which an electromagnetic wave shield layer is completely made conductive in an embodiment of the electromagnetic wave shield according to the present invention and a method of manufacturing the same.
FIG. 6 is an overall perspective explanatory view showing a plasma display.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a front panel of the plasma display.
[Explanation of symbols]
1 PDP
3 Front panel 30 Transparent glass (transparent substrate)
31 Electromagnetic wave shield layer 34 Black layer 35 Silver layer 36 Pattern mask 37 Intermediate body 38 Electromagnetic wave shield

Claims

Forming an electromagnetic wave shielding layer on one surface of a transparent substrate, the electromagnetic wave shielding layer, a black layer formed on the transparent substrate, an electromagnetic wave shielding body comprising a silver layer formed on the black layer,
A photosensitive black layer and a silver layer are overlaid on one surface of a transparent substrate, and these are subjected to pattern exposure and development to form an intermediate, and the intermediate is heat-treated to form an electromagnetic shielding layer as a conductive pattern. And a volume resistance value of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shielding layer is set to 0.5 to 2.0 [10 ⁻⁵ Ω · cm].

2. The electromagnetic wave shield according to claim 1, wherein the thickness of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shield layer is 4 to 18 [μm], and the line width of the silver layer is 8 to 20 [μm].

The electromagnetic wave shield according to claim 1 or 2, wherein the surface resistance of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shield layer is 0.06 to 0.15 [Ω / □].

A method of manufacturing an electromagnetic wave shielding body for shielding electromagnetic waves,
A step of forming a photosensitive black layer and a silver layer on one surface of a transparent substrate in an overlapping manner; a step of pattern exposure and development of these layers to form an intermediate; Forming, and
The volume resistivity of the silver layer in the heat-treated electromagnetic wave shielding layer is 0.5 to 2.0 [10 ⁻⁵ Ω · cm], the thickness of the silver layer is 4 to 18 [μm], and the line width of the silver layer is 8 20 .mu.m, and the surface resistance of the silver layer is 0.06 to 0.15 .OMEGA ./. Quadrature ..