本発明はCRT、PDP(プラズマ)、液晶、ELなどのディスプレイ前面から発生する電磁波のシールド性および赤外線の遮蔽性を有する電磁波シールド性接着フィルム及び該フィルムを用いた電磁波遮蔽体、ディスプレイに関する。
近年各種の電気設備や電子応用設備の利用が増加するのに伴い、電磁気的なノイズ妨害も増加の一途をたどっている。ノイズは大きく分けて伝導ノイズと放射ノイズに分けられ、伝導ノイズの対策としては、ノイズフィルタなどを用いる方法がある。一方、放射ノイズの対策としては、電磁気的に空間を絶縁する必要があるため、筐体を金属体または高導電体にするとか、回路基板と回路基板の間に金属板を挿入するとか、ケーブルを金属箔で巻き付けるなどの方法が取られている。これらの方法では、回路や電源ブロックの電磁波シールド効果を期待できるが、CRT、PDPなどのディスプレイ前面より発生する電磁波シールド用途としては、不透明であるため適用できなかった。
電磁波シールド性と透明性を両立させる方法として、透明性基材上に金属または金属酸化物を蒸着して薄膜導電層を形成する方法(特許文献1,2参照)が提案されている。一方、良導電性繊維を透明基材に埋め込んだ電磁波シールド材(特許文献3,4参照)や金属粉末等を含む導電性樹脂を透明基板上に直接印刷した電磁波シールド材料(特許文献5,6参照)、さらには、厚さが2mm程度のポリカーボネート等の透明基板上に透明樹脂層を形成し、その上に無電解めっき法により銅のメッシュパターンを形成した電磁波シールド材料(特許文献7参照)が提案されている。
特開平1−278800号公報
特開平5−323101号公報
特開平5−327274号公報
特開平5−269912号公報
特開昭62−57297号公報
特開平2−52499号公報
特開平5−283889号公報
電磁波シールド性と透明性を両立させる方法として、特許文献1,2に示されている透明性基材上に金属または金属酸化物を蒸着して薄膜導電層を形成する方法は、透明性が達成できる程度の膜厚(数100Å〜2、000Å)にすると導電層の表面抵抗が大きくなりすぎるため、30MHz〜1GHzで要求される30dB以上のシールド効果に対して20dB以下と不十分であった。良導電性繊維を透明基材に埋め込んだ電磁波シールド材(特許文献3,4)では、30MHz〜1GHzの電磁波シールド効果は40〜50dBと十分大きいが、電磁波漏れのないように導電性繊維を規則配置させるために必要な繊維径が35μmと太すぎるため、繊維が見えてしまい(以後視認性という)ディスプレイ用途には適したものではなかった。また、特許文献5,6の金属粉末等を含む導電性樹脂を透明基板上に直接印刷した電磁波シールド材料の場合も同様に、印刷精度の限界からライン幅は、100μm前後となり視認性が発現するため適したものではなかった。さらに特許文献7に記載の厚さが2mm程度のポリカーボネート等の透明基板上に透明樹脂層を形成し、その上に無電解めっき法により銅のメッシュパターンを形成したシールド材料では、無電解めっきの密着力を確保するために、透明基板の表面を粗化する必要がある。この粗化手段として、一般にクロム酸や過マンガン酸などの毒性の高い酸化剤を使用しなければならず、この方法は、ABS以外の樹脂では、満足できる粗化を行うことは困難となる。この方法により、電磁波シールド性と透明性は達成できたとしても、透明基板の厚さを小さくすることは困難で、フィルム化の方法としては適していなかった。さらに透明基板が厚いと、ディスプレイに密着させることができないため、そこから電磁波の漏洩が大きくなる。また製造面においては、シールド材料を巻物等にすることができないため嵩高くなることや自動化に適していないために製造コストがかさむという欠点もあった。ディスプレイ前面から発生する電磁波のシールド性については、30MHz〜1GHzにおける30dB以上の電磁波シールド機能の他に、ディスプレイ前面より発生する900〜1、100nmの赤外線はリモートコントロールで操作する他のVTR機器等に悪影響を及ぼすため、これを遮蔽する必要がある。この他にも良好な可視光透過性、さらに可視光透過率が大きいだけでなく、電磁波の漏れを防止するためディスプレイ面に密着して貼付けられる接着性、シールド材の存在を肉眼で確認することができない特性である非視認性も必要とされる。接着性についてはガラスや汎用ポリマー板に対し比較的低温で容易に貼付き、長期間にわたって良好な密着性を有することが必要である。しかし、電磁波シールド性、赤外線遮蔽性、透明性・非視認性、接着性等の特性を同時に十分満たす接着フィルムとしては、これまで満足なものは得られていなかった。本発明はかかる点に鑑み、電磁波シールド性と赤外線遮蔽性、透明性・非視認性および良好な接着特性を有する電磁波シールド性接着フィルムおよび該フィルムを用いた電磁波遮蔽体、ディスプレイを得るすることを課題とする。
本発明の請求項1に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性および簡便な接着性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層を有する導電性金属付きフィルムにおいて、マイクロリソグラフ法により導電性金属で描かれた幾何学図形を有し、その開口率を50%以上とするものである。本発明の請求項2に記載の発明は、安価で量産性に優れた電磁波シールド性と透明性および簡便な接着性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、請求項1のマイクロリソグラフ法の微細回路加工法にフォトリソグラフ法を使用するものである。本発明の請求項3に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性および簡便な接着性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層における活性エネルギー線を紫外線または電子線とするものである。本発明の請求項4に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性および簡便な接着性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層の硬化後の屈折率を1.45〜1.70とするものである。本発明の請求項5に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性および優れた接着性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層の厚さを導電性金属の厚さ以上とするものである。本発明の請求項6に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性および優れた赤外線遮蔽性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層中に赤外線吸収剤が含有されていることを特徴とするものである。本発明の請求項7に記載の発明は電磁波シールド性と非視認性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、プラスチックフィルム上に導電性金属で描かれた幾何学図形のライン幅を40μm以下、ライン間隔を100μm以上、ライン厚さを40μm以下とするものである。本発明の請求項8に記載の発明は、加工性や密着性に優れ、安価な電磁波シールド性と非視認性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、導電性金属の厚みが0.5〜40μmの銅、アルミニウムまたはニッケルを使用するものである。本発明の請求項9に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを安価に提供するため、フォトリソグラフ法のうちケミカルエッチング法を利用するものである。本発明の請求項10に記載の発明は、透明性、安価、耐熱性良好で取り扱い性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、プラスチックフィルムをポリエチレンテレフタレートフィルムまたはポリカーボネートフィルムとするものである。本発明の請求項11に記載の発明は、退色性が小さく、コントラストの大きい電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、導電性金属を銅とし、少なくともその表面が黒化処理されていることを特徴とするものである。本発明の請求項12に記載の発明は、磁場シールド性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供するため、導電性金属に常磁性金属を使用するものである。
本発明の請求項13に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性を有する電磁波シールド性基板を提供するため、上記の電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板から構成された電磁波遮蔽構成体とするものである。本発明の請求項
14に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性を有する電磁波シールド性基板を提供するため、上記の電磁波シールド性接着フィルムを少なくともプラスチック板の片面に貼り合わせた電磁波遮蔽構成体とするものである。本発明の請求項15に記載の発明は、上記の電磁波シールド性と透明性及び赤外線遮蔽性を有する電磁波シールド性基板を提供するため、上記の電磁波シールド性接着フィルムをプラスチック板の片面に貼り合わせ、他面に赤外線遮蔽性を有する接着剤または接着フィルムを貼り合わせた電磁波遮蔽構成体とするものである。本発明の請求項16に記載の発明は、電磁波シールド性と透明性を有する電磁波シールド性接着フィルムをディスプレイに用いたものである。本発明の請求項17に記載の発明は、上記の電磁波シールド性と透明性を有する電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板からなる電磁波遮蔽構成体をディスプレイに用いたものである。
本発明で得られる電磁波シールド性接着フィルムは実施例からも明らかなように、被着体に容易に貼付けて使用でき、しかも密着性が優れているので電磁波漏れがなくシールド機能が特に良好である。また可視光透過率、非視認性などの光学的特性が良好で、しかも長時間にわたって高温での接着特性に変化が少なく良好であり、優れた接着フィルムを提供することができる。請求項2に記載のマイクロリソグラフ法をフォトリソグラフ法とすることにより、安価で量産性に優れた電磁波シールド性と透明性、および簡便な接着性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項3に記載の接着剤層を活性エネルギー線を照射することにより硬化することにより、被着体に低温・短時間で容易に貼付けることができ、取り扱い性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項4に記載の接着剤層の屈折率を1.45〜1.70とすることにより、透明性、像鮮明性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項5に記載の接着剤層の厚さを導体厚さ以上にすることにより、透明性、接着性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項6に記載の活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層中に赤外線吸収剤が含有されていることにより、赤外線遮蔽性および透明性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項7に記載の導電性金属で描かれた幾何学図形のライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚みが40μm以下ことにより、電磁波シールド性と透明性及び広視野角の電磁波シールド性接着フィルムを得ることができる。請求項8に記載の導電性金属付きフィルムの金属を、厚さ0.5〜40μmの銅、アルミニウムまたはニッケルとすることにより、電磁波シールド性、加工性、及び安価な電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項9に記載のケミカルエッチング法により導電性金属を描画することにより、安価で可視光透過率に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項10に記載の導電性金属付きプラスチックフィルムのプラスチックフィルムをポリエチレンテレフタレートフィルムまたはポリカーボネートすることにより、安価で透明性、耐熱性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項11に記載の導電性金属が銅であり、少なくともその表面が黒化処理されていることにより、コントラストと電磁波シールド性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。請求項12に記載の導電性金属を常磁性金属とすることにより、磁場シールド性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。
請求項13に記載の電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板から構成される電磁波遮蔽構成体とすることにより、透明性を有する電磁波シールド性に優れた基板とすることができ、ディスプレイに提供することができる。請求項14に記載の電磁波シールド性接着フィルムをプラスチック板の少なくとも片面に張り合わせ電磁波遮蔽構成体とすることにより、透明性を有する電磁波シールド性に優れた基板とすることができ、取扱性が容易で、ディスプレイに提供することができる。請求項15に記載の電磁波シールド性接着フィルムをプラスチック板の片面に張り合わせ、他面に赤外線遮蔽性を有する接着剤または接着フィルムを貼り合わせた電磁波遮蔽構成体とすることにより、赤外線遮蔽性、透明性を有する電磁波シールド性基板を提供することができる。請求項16に記載の電磁波シールド性と透明性を有する電磁波シールド性接着フィルムをディスプレイに用いることにより、軽量、コンパクトで透明性に優れ電磁波漏洩が少ないディスプレイを提供することができる。請求項17に記載の電磁波シールド性と透明性を有する電磁波遮蔽構成体をディスプレイに用いることにより、軽量、コンパクトで電磁波漏洩が少なくディスプレイ保護板を兼用したディスプレイを提供することができる。ディスプレイに使用した場合、可視光透過率が大きく、非視認性が良好であるのでディスプレイの輝度を高めることなく通常の状態とほぼ同様の条件下で鮮明な画像を快適に鑑賞することができる。本発明の電磁波シールド性接着フィルム及び電磁波遮蔽構成体は、電磁波シールド性や透明性に優れているため、ディスプレイの他に電磁波を発生したり、あるいは電磁波から保護する測定装置、測定機器や製造装置の内部をのぞく窓や筐体、特に透明性を要求される窓のような部位に設けて使用することができる。
以下に本発明を詳細に説明する。本発明に用いる活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層は、紫外線もしくは電子線等の活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤組成物のことで、好適には導電性金属で描かれた幾何学図形、接着剤層及びプラスチックフィルムを基本構成とする電磁波シールド性接着フィルムを被着体であるディスプレイやプラスチック板に接着した後、活性エネルギー線を照射して硬化させることが望ましい。活性エネルギー線を被着体に接着させる前に照射して予め硬化の程度を進めておくこともできる。この場合、硬化の程度を進めた後の接着剤層の溶融粘度が、200℃における回転粘度計により測定した数値で、10000ポイズ以下であることが好ましい。これは、接着剤層の硬化の程度を進めた後でも貼り付けによる接着等の加工を可能とするため接着剤層の流動性を確保しておくためである。硬化を完全にした状態でも接着剤層が流動性や接着性を発現できるものであればそれでも良い。
本発明で使用する活性エネルギー線である紫外線、電子線等により硬化する接着剤層の材料としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等をベースポリマとし、各々にラジカル重合性あるいはカチオン重合性官能基を付与させた材料が例示できる。ラジカル重合性官能基として、アクリル基(アクリロイル基),メタクリル基(メタクリロイル基),ビニル基,アリル基などの炭素−炭素二重結合があり、反応性の良好なアクリル基(アクリロイル基)が好適に用いられる。カチオン重合性官能基としては、エポキシ基(グリシジルエーテル基、グリシジルアミン基)が代表的であり、高反応性の脂環エポキシ基が好適に用いられる。具体的な材料としては、アクリルウレタン、エポキシ(メタ)アクリレート、エポキシ変性ポリブタジエン、エポキシ変性ポリエステル、ポリブタジエン(メタ)アクリレート、アクリル変性ポリエステル等が挙げられる。
活性エネルギー線が紫外線の場合、紫外線硬化時に添加される光増感剤あるいは光開始剤としては、ベンゾフェノン系、アントラキノン系、ベンゾイン系、スルホニウム塩、ジアゾニウム塩、オニウム塩、ハロニウム塩等の公知の材料を使用することができる。また、上記の材料の他に汎用の熱可塑性樹脂をブレンドしても良い。汎用の熱可塑性樹脂としては、たとえば天然ゴム(屈折率n=1.52)、ポリイソプレン(n=1.521)、ポリ−1,2−ブタジエン(n=1.50)、ポリイソブテン(n=1.505〜1.51)、ポリブテン(n=1.513)、ポリ−2−ヘプチル−1,3−ブタジエン(n=1.50)、ポリ−2−t−ブチル−1,3−ブタジエン(n=1.506)、ポリ−1,3−ブタジエン(n=1.515)などの(ジ)エン類、ポリオキシエチレン(n=1.456)、ポリオキシプロピレン(n=1.450)、ポリビニルエチルエーテル(n=1.454)、ポリビニルヘキシルエーテル(n=1.459)、ポリビニルブチルエーテル(n=1.456)などのポリエーテル類、ポリビニルアセテート(n=1.467)、ポリビニルプロピオネート(n=1.467)などのポリエステル類、ポリウレタン(n=1.5〜1.6)、エチルセルロース(n=1.479)、ポリ塩化ビニル(n=1.54〜1.55)、ポリアクリロニトリル(n=1.52)、ポリメタクリロニトリル(n=1.52)、ポリスルホン(n=1.633)、ポリスルフィド(n=1.6)、フェノキシ樹脂(n=1.5〜1.6)、ポリエチルアクリレート(n=1.469)、ポリブチルアクリレート(n=1.466)、ポリ−2−エチルヘキシルアクリレート(n=1.463)、ポリ−t−ブチルアクリレート(n=1.464)、ポリ−3−エトキシプロピルアクリレート(n=1.465)、ポリオキシカルボニルテトラメタクリレート(n=1.465)、ポリメチルアクリレート(n=1.472〜1.480)、ポリイソプロピルメタクリレート(n=1.473)、ポリドデシルメタクリレート(n=1.474)、ポリテトラデシルメタクリレート(n=1.475)、ポリ−n−プロピルメタクリレート(n=1.484)、ポリ−3,3,5−トリメチルシクロヘキシルメタクリレート(n=1.484)、ポリエチルメタクリレート(n=1.485)、ポリ−2−ニトロ−2−メチルプロピルメタクリレート(n=1.487)、ポリ−1,1−ジエチルプロピルメタクリレート(n=1.489)、ポリメチルメタクリレート(n=1.489)などのポリ(メタ)アクリル酸エステルが使用可能である。これらのアクリルポリマーは必要に応じて、2種以上共重合してもよいし、2種類以上をブレンドして使用することも可能である。
さらにアクリル樹脂とアクリル以外との共重合樹脂としてはエポキシアクリレート(n=1.48〜1.60)、ウレタンアクリレート(n=1.5〜1.6)、ポリエーテルアクリレート(n=1.48〜1.49)、ポリエステルアクリレート(n=1.48〜1.54)なども使うこともできる。特に接着性の点から、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレートが優れており、エポキシアクリレートとしては、1、6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジルエーテル、アリルアルコールジグリシジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、アジピン酸ジグリシジルエステル、フタル酸ジグリシジルエステル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトールテトラグリシジルエーテル、ソルビトールテトラグリシジルエーテル等の(メタ)アクリル酸付加物が挙げられる。エポキシアクリレートなどのように分子内に水酸基を有するポリマーは接着性向上に有効である。これらの共重合樹脂は必要に応じて、2種以上併用することができる。これらの接着剤となるポリマーの軟化温度は、取扱い性から200℃以下が好適で、150℃以下がさらに好ましい。電磁波シールド性接着フィルムの用途から、使用される環境が通常80℃以下であるので接着剤層の軟化温度は、加工性から80〜120℃が最も好ましい。一方、ポリマーの重量平均分子量は、500以上のものを使用することが好ましい。分子量が500以下では接着剤組成物の凝集力が低すぎるために被着体への密着性が低下するおそれがある。本発明で使用する接着剤樹脂組成物には必要に応じて、希釈剤、可塑剤、酸化防止剤、充填剤、着色剤、紫外線吸収剤や粘着付与剤などの添加剤を配合してもよい。
本発明で用いる活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層の硬化後の屈折率としては1.45〜1.70の範囲のものを使用することが好ましい。これは本発明で使用するプラスチックフィルムと硬化後の接着剤層の屈折率、または導電性金属付きプラスチックフィルムに導電性金属を接着するために使用した接着剤と本発明で使用する硬化後の接着剤層の屈折率が異なると可視光透過率が低下するためであり、屈折率が1.45〜1.70であると可視光透過率の低下が少なく良好で上述したポリマーの屈折率はこの範囲内にある。
本発明の導電性金属として、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、金、銀、ステンレス、タングステン、クロム、チタンなどの金属、あるいはそれらの金属の2種以上を組み合わせた合金を使用することができる。導電性や回路加工の容易さ、価格の点から銅、アルミニウムまたはニッケルが適しており、厚さが0.5〜40μmの金属箔、めっき金属、蒸着などの真空下で形成される金属が使われる。厚さが40μmを超えると、細かいライン幅の形成が困難であったり、視野角が狭くなる。また厚さが0.5μm未満では、表面抵抗が大きくなり、電磁波シールド効果が劣る傾向にある。
導電性金属が銅であり、少なくともその表面が黒化処理されたものであると、コントラストが高くなり好ましい。また導電性金属が経時的に酸化され退色されることが防止できる。黒化処理は、幾何学図形の形成前後で行えばよいが、通常形成後において、プリント配線板分野で行われている方法を用いて行うことができる。例えば、亜塩素酸ナトリウム(31g/l)、水酸化ナトリウム(15g/l)、燐酸三ナトリウム(12g/l)の水溶液中、95℃で2分間処理することにより行うことができる。また導電性金属が、常磁性金属であると、磁場シールド性に優れるために好ましい。かかる導電性金属を上記プラスチックフィルムに密着させる方法としては、アクリルやエポキシ系樹脂を主成分とした上記の活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤を介して貼り合わせるのが最も簡便である。導電性金属の導電層の厚みを小さくする必要がある場合は真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレート法、化学蒸着法、無電解・電気めっき法などの薄膜形成技術のうちの1または2以上の方法を組み合わせることにより達成できる。導電性金属の厚みは40μm以下とすることが好ましく、厚みが薄いほどディスプレイの視野角が広がり電磁波シールド材料として好ましく、18μm以下とすることがさらに好ましい。
本発明で使用するプラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、EVAなどのポリオレフィン類、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系樹脂、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂などのプラスチックからなるフィルムで全可視光透過率が70%以上で厚さが1mm以下のものが好ましい。これらは単層で使うこともできるが、2層以上を組み合わせた多層フィルムとして使用してもよい。前記プラスチックフィルムのうち透明性、耐熱性、取り扱いやすさ、価格の点からポリエチレンテレフタレートフィルムまたはポリカーボネートフィルムが好ましい。プラスチックフィルム厚さは、5〜500μmが好ましい。5μm未満だと取り扱い性が悪くなり、500μmを超えると可視光の透過率が低下してくる。10〜200μmとすることがより好ましい。
本発明の導電性金属で描かれた幾何学図形は、正三角形、二等辺三角形、直角三角形などの三角形、正方形、長方形、ひし形、平行四辺形、台形などの四角形、(正)六角形、(正)八角形、(正)十二角形、(正)二十角形などの(正)n角形(nは正の整数)、円、だ円、星型などを組み合わせた模様であり、これらの単位の単独の繰り返し、あるいは2種類以上組み合わせで使うことも可能である。電磁波シールド性の観点からは三角形が最も有効であるが、可視光透過性の点からは同一のライン幅なら(正)n角形のn数が大きいほど開口率が上がるが、可視光透過性の点から開口率は50%以上が必要とされる。開口率は、60%以上がさらに好ましい。開口率は、電磁波シールド性接着フィルムの有効面積に対する有効面積から導電性金属で描かれた幾何学図形の導電性金属の面積を引いた面積の比の百分率である。ディスプレイ画面の面積を電磁波シールド性接着フィルムの有効面積とした場合、その画面が見える割合となる。
このような幾何学図形を形成させる方法としては、上記導電性金属付きのプラスチックフィルムをマイクロリソグラフ法で作製するのが回路加工の精度および回路加工の効率の点から有効である。このマイクロリソグラフ法には、フォトリソグラフ法、X線リソグラフ法、電子線リソグラフ法、イオンビームリソグラフ法などがあり、これらの他にスクリーン印刷法なども含まれる。これらの中でも、その簡便性、量産性の点からフォトリソグラフ法が最も効率がよい。なかでも、ケミカルエッチング法を使用したフォトリソグラフ法は、その簡便性、経済性、回路加工精度などの点から最も好ましい。フォトリソグラフ法の中ではケミカルエッチング法の他にも無電解めっきや電気めっきによる方法、または無電解めっきや電気めっきとケミカルエッチング法を組み合わせて幾何学図形を形成することも可能である。
このような幾何学図形のライン幅は40μm以下、ライン間隔は100μm以上、ライン厚みは40μm以下の範囲とするのが好ましい。また幾何学図形の非視認性の観点からライン幅は25μm以下、可視光透過率の点からライン間隔は120μm以上、ライン厚み18μm以下がさらに好ましい。ライン幅は、40μm以下、好ましくは25μm以下が好ましく、あまりに小さく細くなると表面抵抗が大きくなりすぎてシールド効果に劣るので1μm以上が好ましい。ライン厚みは40μm以下が好ましく、あまりに厚みが薄いと表面抵抗が大きくなりすぎてシールド効果に劣るので0.5μm以上が好ましく、1μm以上がさらに好ましい。ライン間隔は、大きいほど開口率は向上し、可視光透過率は向上する。前述のようにディスプレイ前面に使用する場合、開口率は50%以上が必要であるが、60%以上がさらに好ましい。ライン間隔が大きくなり過ぎると、電磁波シールド性が低下するため、ライン幅は1000μm(1mm)以下とするのが好ましい。なお、ライン間隔は、幾何学図形等の組合せで複雑となる場合、繰り返し単位を基準として、その面積を正方形の面積に換算してその一辺の長さをライン間隔とする。
本発明で使用する赤外線吸収剤として、酸化鉄、酸化セリウム、酸化スズや酸化アンチモンなどの金属酸化物、またはインジウム−スズ酸化物(以下ITO)、六塩化タングステン、塩化スズ、硫化第二銅、クロム−コバルト錯塩、チオール−ニッケル錯体またはアミニウム化合物、ジイモニウム化合物(日本化薬株式会社製商品名)またはアントラキノン系(SIR−114)、金属錯体系(SIR−128、SIR−130、SIR−132、SIR−159、SIR−152、SIR−162)、フタロシアニン系(SIR−103)(以上、三井東圧化学株式会社製商品名)などの有機系赤外線吸収剤などが挙げられ、これらを上記接着剤層中に含有させることが好ましい。この他にバインダー樹脂中に分散させた組成物を接着剤としてプラスチックフィルム上に形成した活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層の面に塗布したり、プラスチックの面に直接塗布しさらにその上に活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層を形成したり、プラスチックフィルムに形成した接着剤層の面と反対側のフィルム背面に塗布することもできる。また、予めプラスチックフィルム中に赤外線吸収剤を含有させたプラスチックフィルムを使用することもできる。これらの赤外線吸収性化合物のうち、最も効果的に赤外線を吸収する効果があるのは、硫化第二銅、ITO、アミニウム化合物、ジイモニウム化合物や金属錯体系などの赤外線吸収剤である。有機系赤外線吸収剤以外の赤外線吸収剤の場合、これらの化合物の一次粒子の粒径に注意する必要がある。粒径が赤外線の波長より大きすぎると遮蔽効率は向上するが、粒子表面で乱反射が起き、ヘイズが増大するため透明性が低下する。一方、粒径が赤外線の波長に比べて短かすぎると遮蔽効果が低下する。好ましい粒径は0.01〜5μmで0.1〜3μmがさらに好ましい。
赤外線吸収性の材料である赤外線吸収剤は、バインダー樹脂として、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂やビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂などのエポキシ系樹脂、ポリイソプレン、ポリ−1,2−ブタジエン、ポリイソブテン、ポリブテンなどのジエン系樹脂、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、t−ブチルアクリレートなどからなるポリアクリル酸エステル共重合体、ポリビニルアセテート、ポリビニルプロピオネートなどのポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリスチレン、EVAなどのポリオレフィン系樹脂などのバインダー樹脂中に均一に分散される。その配合の最適量は、バインダー樹脂100重量部に対して赤外線吸収剤が0.01〜10重量部であるが、0.1〜5重量部がさらに好ましい。0.01重量部未満では赤外線遮蔽効果が少なく、10重量部を超えると透明性が損なわれる。
接着剤層中に、上記の赤外線吸収剤を含有させた接着剤層はプラスチックフィルムの片面に形成され、さらにその接着剤層の面に導電性金属が被覆されると好ましい。また、前述したように、赤外線吸収剤を含有した組成物をプラスチックフィルム面に形成し、その上に活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層(赤外線吸収剤を含有または含有してなくても良い)を形成してもよいし、プラスチックフィルム面に活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層を形成し、その上に赤外線吸収剤を含有した組成物を形成しても良い。さらに、電磁波シールド性接着フィルムの導電性金属の反対側の面に形成しても良い。また、電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板から構成された電磁波遮蔽構成体のいずれかの層に形成しても良い。例えば、1枚の電磁波シールド性接着フィルムと1枚のプラスチック板から構成された電磁波遮蔽構成体であれば、電磁波シールド性接着フィルムの面A、電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板の間の面B、プラスチック板の面Cのいずれの面に形成しても良い。この場合、赤外線吸収剤を含有した組成物は、これを直接上記のA,B,Cの少なくとも一つの面に形成しても良い。赤外線吸収剤を含有した層が少なくとも1層は必要であり、それ以外の層は赤外線吸収剤を含有してなくても良い。赤外線吸収剤を含有した層は、接着性を有していた方が、作業性や加工性が容易となり好ましい。具体的には、電磁波シールド性接着フィルムの接着剤層面またはフィルム背面に0.1〜10μmの厚さで塗布される。塗布された、赤外線吸収性の化合物を含む組成物は熱や紫外線を使用して硬化させてもよい。一方、赤外線吸収剤は上述した活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層の接着剤組成物に直接混合して使うことも可能である。その際の添加量は接着剤の主成分となるポリマー100重量部に対して効果と透明性から、0.01〜5重量部が最適である。
本発明で使用するプラスチック板は、プラスチックからなる板であり、具体的には、ポリスチレン樹脂(n=1.59)、アクリル樹脂(n=1.49)、ポリメチルメタクリレート樹脂(n=1.49)、ポリカーボネート樹脂(n=1.58)、ポリ塩化ビニル樹脂(n=1.54)、ポリ塩化ビニリデン樹脂(n=1.6〜1.63)、ポリエチレン樹脂(n=1.51)、ポリプロピレン樹脂(n=1.50)、ポリアミド樹脂(n=1.52)、ポリアミドイミド樹脂(n=1.5)、ポリエーテルイミド樹脂(n=1.5)、ポリエーテルケトン樹脂(n=1.45)、ポリアリレート樹脂(n=1.5〜1.6)、ポリアセタール樹脂(n=1.5〜1.6)、ポリブチレンテレフタレート樹脂(n=1.57)、ポリエチレンテレフタレート樹脂(n=1.58)などの熱可塑性ポリエステル樹脂、酢酸セルロース樹脂(n=1.49)、フッ素樹脂(n=1.4〜1.5)、ポリスルホン樹脂(n=1.63)、ポリエーテルスルホン樹脂(n=1.45〜1.6)、ポリメチルペンテン樹脂(n=1.45〜1.6)、ポリウレタン樹脂(n=1.45〜1.6)、フタル酸ジアリル樹脂(n=1.45〜1.6)などの熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が挙げれれる。これらの中でも透明性に優れるポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリメチルペンテン樹脂が好適に用いられる。本発明で使用するプラスチック板の厚みは、0.5mm〜5mmがディスプレイの保護や強度、取扱性から好ましい。
本発明の電磁波遮蔽構成体は、電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板から構成され、その組合せは多数有る。図1は本発明の電磁波シールド性接着フィルムの斜視図(a)と断面図(b)であり、加熱または加圧により流動する接着剤層1と導電性金属で描かれた幾何学図形2とプラスチックフィルム3から電磁波シールド性接着フィルム4が構成される。この電磁波シールド性接着フィルム4は、図2(a)に示すようにディスプレイの画面5に直接形成しても良いし、図2(b)に示すようにプラスチック板6の片面に形成しどちらかの面をディスプレイ画面に接着剤又は取付治具を介してディスプレイ画面に設ける。図2(c)は、前述した赤外線吸収剤を含有した接着剤組成物7をプラスチック板6の一方の面に、他方の面に電磁波シールド性接着フィルム4を形成した電磁波遮蔽構成体8の例である。また、図2(d)はプラスチックフィルム3の片面に赤外線吸収剤を含有した接着剤組成物7を形成し接着剤面をプラスチック板6に接着させ、他方の面に電磁波シールド性接着フィルム4を形成した電磁波遮蔽構成体8の例である。図2(e)は、電磁波シールド性接着フィルム4とプラスチック板6より構成され、電磁波シールド性接着フィルム4の上面に接着剤層9を形成し、この接着剤層9をディスプレイ画面5に張り合わせる電磁波遮蔽構成体8である。図2(f)は、電磁波シールド性接着フィルム4のプラスチックフィルム面側に接着剤層9を形成しその面にプラスチック板6を設け、電磁波シールド性接着フィルム4の導電性金属で描かれた幾何学図形が形成された面にプラスチック板6を形成した電磁波遮蔽構成体8である。電磁波シールド性接着フィルムや電磁波遮蔽構成体のいずれかの面には、赤外線遮蔽性を有する層、反射防止処理を有する層、防眩処理を有する層、表面硬度の高い耐擦性を有する層を形成することができる。これらは例示であり、この他の形態で使用することができる。ガラス板の片面に電磁波シールド性接着フィルムを接着し、このガラス板をディスプレイ前面に取り付けガラス面がディスプレイ装置の外側になるようにしても良い。
本発明の電磁波シールド性接着フィルムは、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層、幾何学図形を有する導電性金属及びプラスチックフィルムから基本的に構成される。導電性金属は金属箔の使用が好ましく、この場合接着性向上のため金属箔の面を粗化形状にすることが多く、幾何学図形を形成すると、除去された金属部分は、接着層にその粗化形状を転写して金属と接している接着剤層の部分に粗化形状が転写されてしまい可視光線がそこで散乱されてしまうので光線透過率が低下し透明性が損なわれる。また、プラスチックフィルムにおいても、フィルムの成形加工性向上のため微量のフィラーを添加しフィルム表面に凹凸を付与しフィルム巻き取り時のフィルム同士の滑りを良くして巻き取り性を向上させたり、フィルム表面に接着剤との接着性向上のためマット加工等の粗化処理をされることがある。このように、接着剤層の導電性金属が除去された部分やプラスチックフィルム自体は密着性向上等のために意図的に凹凸を有していたり、導電性金属の背面形状を転写したりするためにその表面で光が散乱され、透明性が損なわれるが、本発明の活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層は、基本的には架橋・硬化構造を形成してないので流動性に優れプラスチックフィルムの凹凸面を埋めその凹凸面にプラスチックフィルムと屈折率が近い樹脂が平滑に塗布されると乱反射が最小限に押さえられ、また導電性金属の粗化形状の転写は、接着剤層が流動することにより解消され被着体の表面形状に沿って流動するので透明性が発現するようになると考えられる。そして、活性エネルギー線により流動させてから架橋・硬化させるので、耐熱性に優れた接着剤層となる。さらにプラスチックフィルム上の導電性材料で形成された幾何学図形は、ライン幅が非常に小さいため肉眼で視認されない。またライン間隔も十分に大きいため見掛け上透明性を発現すると考えられる。一方、遮蔽すべき電磁波の波長に比べて、幾何学図形のライン間隔は十分に小さく、優れたシールド性を発現すると考えられる。
次に実施例に於いて本発明を具体的に述べるが、本発明はこれに限定されるものではない。
(実施例1)
<電磁波シールド性接着フィルム1及び電磁波遮蔽構成体1作製例>プラスチックフィルムとして厚さ50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(東洋紡績株式会社製、商品名A−4100、屈折率n=1.575)を用い、その片面に下記の赤外線吸収剤を含む接着剤層1を室温でアプリケータを用いて所定の乾燥塗布厚になるように塗布し、90℃、20分間加熱乾燥させた。その接着剤層1を介して導電性金属である厚さ12μmの電解銅箔を、その粗化面が接着剤層側になるようにして、180℃、30kgf/cm2の条件で加熱ラミネートして導電性金属付きプラスチックフィルムである銅箔付きPETフィルムを得た。得られた銅箔付きPETフィルムにケミカルエッチング法を使ったフォトリソグラフ工程(レジストフィルム貼付け−露光−現像−ケミカルエッチング−レジストフィルム剥離)を経て、ライン幅25μm、ライン間隔250μmの銅格子パターンをPETフィルム上に形成し、電磁波シールド性接着フィルム1を得た。この電磁波シールド性接着フィルム1の可視光透過率は20%以下であった。この電磁波シールド性接着フィルム1を熱プレス機を使用し市販のアクリル板(コモグラス;株式会社クラレ製商品名、厚み3mm、n=1.49)に接着剤層が形成されている面が接するようにして110℃、20Kg/cm2、15分の条件で加熱圧着し、紫外線照射装置によりPETフィルム側から3J/cm2の紫外線により接着剤層を硬化させ電磁波遮蔽構成体1を得た。接着剤層1の組成物を使用し、乾燥後の接着剤層1の厚みが20μmになるようにして作製した電磁波シールド性接着フィルム1とプラスチック板から得た電磁波遮蔽構成体1を実施例1とした。
<接着剤層1の組成物>
バイロンBK−4103(東洋紡績株式会社製商品名;アクリル変性ポリエステ
ル樹脂、Mn=4万) 100重量部
SIR−159(赤外線吸収剤1:三井東圧株式会社製商品名)
0.5重量部
ベンゾフェノン(和光純薬工業株式会社製) 5重量部
トルエン 450重量部
酢酸エチル 10重量部
上記の接着剤層1の組成物の溶媒乾燥後の屈折率は1.52、200℃の溶融粘度は1500ポイズであった。
(実施例2)
<電磁波シールド性接着フィルム2及び電磁波遮蔽構成体2作製例>厚さ25μmのPETフィルムの片面に下記の赤外線吸収剤を含む接着剤層2を室温でアプリケータを用いて塗布し、90℃、20分間加熱乾燥させた。その接着剤層2を介して厚さ25μmのアルミ箔を加熱ラミネート(130℃、20Kg/cm2)してアルミ箔付きPETフィルムを得た。このアルミ箔付きPETフィルムに実施例1の電磁波シールド性接着フィルム1及び電磁波遮蔽構成体1作製例と同様のフォトリソグラフ工程を経て、ライン幅15μm、ライン間隔125μmのアルミ格子パターンをPETフィルム上に形成した。この電磁波シールド性接着フィルム2の可視光透過率は20%以下であった。この電磁波シールド性接着フィルム2を市販のアクリル板(コモグラス;株式会社クラレ製商品名、厚み3mm)に接着剤層が形成されている面が接するように120℃、30Kgf/cm2、30分の条件で熱プレス機を使用し加熱圧着し、紫外線照射装置によりPETフィルム側から3J/cm2の紫外線を照射して接着剤層を硬化させ電磁波遮蔽構成体2を得た。
接着剤層2の組成物を使用し、乾燥後の接着剤層2の厚みが40μmになるようにして作製した電磁波シールド性接着フィルム2とプラスチック板から得た電磁波遮蔽構成体2を実施例2とした。
<接着剤層2の組成物>
バイロンEP−2940(東洋紡績株式会社製商品名;エポキシ変性ポリエステ
ル樹脂、Mn=4万) 100重量部
UFP−HX(赤外線吸収剤2:住友金属鉱山株式会社製商品名;ITO、平均
粒径0.1μm) 0.4重量部
サイラキュアUVI−6970(ユニオンカーバイド日本株式会社商品名、芳香
族スルホニウム塩化合物) 5重量部
MEK 330重量部
シクロヘキサノン 15重量部
上記の接着剤層2組成物の溶媒乾燥後の屈折率は1.54、200℃の溶融粘度は1200ポイズであった。
(実施例3)
<電磁波シールド性接着フィルム3及び電磁波遮蔽構成体3作製例>厚さ50μmのPETフィルムの片面に下記の接着剤層3を室温でアプリケータを用いて塗布し、90℃、20分間加熱乾燥させた。その接着剤層に、マスク層を用いて無電解ニッケルめっきを格子状に形成することによりライン幅10μm、ライン間隔100μm、厚さ1μmのニッケル格子パターンをPETフィルム上に形成した電磁波シールド性接着フィルム3を作製した。この電磁波シールド性接着フィルム3の可視光透過率は20%以下であった。この電磁波シールド性接着フィルム3をロールラミネータを使用し市販のアクリル板(コモグラス;株式会社クラレ製商品名、厚み3mm)に接着剤層が形成されている面が接するようにして110℃、20Kgf/cm2の条件で加熱圧着し、紫外線照射装置によりPETフィルム側から3J/cm2の紫外線を照射して接着剤層を硬化させ電磁波遮蔽構成体3を得た。接着剤層3の組成物を使用し、乾燥後の接着剤層3の厚みが5μmになるようにして作製した電磁波シールド性接着フィルム3とプラスチック板から得た電磁波遮蔽構成体3を実施例3とした。
<接着剤層3の組成物>
ポリベックR−45ACR−LC(出光石油化学株式会社製商品名;アクリロイ
ル変性ポリブタジエン樹脂) 100重量部
IRG―002(赤外線吸収剤3:日本化薬株式会社株製商品名;アミニウム系
化合物) 1.2重量部
ベンゾフェノン(和光純薬工業株式会社製) 5重量部
MEK 285重量部
シクロヘキサノン 5重量部
上記の接着剤層3の組成物の溶媒乾燥後の屈折率は1.50、200℃での溶融粘度は70ポイズであった。
(実施例4)
<電磁波シールド性接着フィルム4及び電磁波遮蔽構成体4作製例>実施例1の電磁波シールド性接着フィルム1及び電磁波遮蔽構成体1作製例において、接着剤層1の組成物からベンゾフェノンを除き、下記の接着剤層4の組成物とし、紫外線照射装置に代えて電子線照射装置を使用し、PETフィルム側から5Mrad照射して接着剤層4を硬化させ電磁波遮蔽構成体4を得た。接着剤層4の組成物を使用し、乾燥後の接着剤層4の厚みが20μmになるようにし、その他は電磁波シールド性接着フィルム1及び電磁波遮蔽構成体1と同様にして作製した電磁波シールド性接着フィルム4とプラスチック板から得た電磁波遮蔽構成体4を実施例4とした。
<接着剤層4の組成物>
バイロンBK−4103(東洋紡績株式会社製商品名;アクリル変性ポリエステ
ル樹脂、Mn=4万) 100重量部
SIR−159(赤外線吸収剤1:三井東圧株式会社製商品名)
0.5重量部
トルエン 450重量部
酢酸エチル 10重量部
上記の接着剤層4の組成物の溶媒乾燥後の屈折率は1.52、200℃の溶融粘度は1500ポイズであった。
(実施例5)
下記の接着剤層5の組成物を使用し、乾燥後の接着剤層の厚みが20μmになるようにし、その他は実施例1の電磁波シールド性接着フィルム1及び電磁波遮蔽構成体1と同様にして作製した電磁波シールド性接着フィルム5とプラスチック板から得た電磁波遮蔽構成体5を実施例5とした。
<接着剤層5の組成物>
BAC45(出光石油化学株式会社製商品名;ダイレクトアクリロイル変性ポリ
ブタジエン樹脂) 100重量部
IRG―002(赤外線吸収剤3:日本化薬株式会社製商品名;アミニウム系化
合物) 1.2重量部
MEK 285重量部
シクロヘキサノン 5重量部
上記接着剤層5の組成物の溶媒乾燥後の屈折率は1.51、200℃での溶融粘度は60ポイズであった。
(実施例6)
プラスチックフィルムをPET(50μm)フィルムからポリカーボネート(50μm、n=1.58)フィルムに、接着剤層の厚みを40μmから30μmにした以外は全て実施例2と同様にして得た電磁波遮蔽構成体6を実施例6とした。
(実施例7)
ライン幅を10μmから30μmに、ライン間隔を100μmから500μmに、接着剤層の厚みを5μmから10μmにした以外は実施例3と同様にして得た電磁波遮蔽構成体を実施例7とした。
(実施例8)
フォトリソグラフ工程を経てPETフィルム上に形成した銅格子パターンに黒化処理を施したこと以外は実施例1と同様にして得た電磁波遮蔽構成体8を実施例8とした。
(比較例1) 接着剤層1の組成物としこれで作製した電磁波遮蔽構成体を比較例1とした。活性エネルギー線の照射はせず、それ以外の条件は実施例1と同様にした。
(比較例2)
実施例3で使用した接着剤層3の組成物のポリベックR−45ACR−LCの代わりに、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂(Mw=5万)を使用し、接着剤層7の組成物とした。活性エネルギー線の照射はせず、それ以外の条件は全て実施例3と同様にして得た電磁波遮蔽構成体を比較例2とした。接着剤層7の組成物の溶媒乾燥後の屈折率は1.73、200℃での溶融粘度は300ポイズであった。
(比較例3)
接着剤層の厚みを20μmから5μmとし、活性エネルギー線の照射はせず、それ以外は実施例1と同様にして電磁波遮蔽構成体を作製し比較例3とした。
(比較例4)
ライン間隔を250μmから50μmとし、活性エネルギー線の照射はせず、それ以外は実施例1と同様にして電磁波遮蔽構成体を作製し比較例4とした。
(比較例5)
ライン幅を25μmから50μmにライン間隔を250μmから150μmとし、活性エネルギー線の照射はせず、それ以外は実施例1と同様にして電磁波遮蔽構成体を作製し比較例5とした。
(比較例6)
接着剤層2の組成物から赤外線吸収剤を除き、活性エネルギー線の照射はせず、それ以外は実施例2と同様にして電磁波遮蔽構成体を作製し比較例6とした。
(比較例7)
導電材料として0.1μm(1、000Å)全面蒸着させたITO蒸着PETを使用し、パターンを形成しないで、直接接着剤層1の組成物から赤外線吸収剤を除いた組成物を塗布し、活性エネルギー線の照射はせず、それ以外は実施例
1と同様にして得た電磁波遮蔽構成体を比較例7とした。
(比較例8)
接着剤としてポリジメチルシロキサン(Mw=4.5万、n=1.43)を使用し、接着剤層8の組成物とした。活性エネルギー線の照射はせず、それ以外の条件は全て実施例3と同様にして得た電磁波遮蔽構成体を比較例8とした。
以上のようにして得られた電磁波シールド性接着フィルムの導電性金属材料で描かれた幾何学図形の開口率、電磁波シールド性、可視光透過率、非視認性、赤外線遮蔽率、加熱処理前後の接着特性を測定した。結果を表1、2に示した。
なお接着剤層の組成物の屈折率は、屈折計(株式会社アタゴ光学機械製作所製、アッベ屈折計)で測定した。導電性金属で描かれた幾何学図形の開口率は顕微鏡写真をもとに実測した。電磁波シールド性は、同軸導波管変換器(日本高周波株式会社製、TWC−S−024)のフランジ間に試料を挿入し、スペクトラムアナライザー(YHP製、8510Bベクトルネットワークアナライザー)を用い、周波数30MHz〜1GHzで測定した。可視光透過率の測定は、ダブルビーム分光光度計(株式会社日立製作所製、200−10型)を用いて、400〜700nmの透過率の平均値を用いた。非視認性は、アクリル板に電磁波シールド性接着フィルムを貼り付けた電磁波遮蔽構成体を0.5m離れた場所から目視して導電性金属で形成された幾何学図形を認識できるかどうかで評価し、認識できないものを良好とし、認識できるものをNGとした。赤外線遮蔽率は、分光光度計(株式会社日立製作所製、U−3410)を用いて、900〜1、100nmの領域の赤外線吸収率の平均値を用いた。接着力は、引張り試験機(東洋ボールドウィン株式会社製、テンシロンUTM−4−100)を使用し、幅10mm、90°方向、剥離速度50mm/分で測定した。
比較例1は、接着剤層が架橋されていないため80℃の高温での接着力に劣った。比較例2は、接着剤層7の屈折率が1.73と高く接着剤層とプラスチック板との界面での散乱が大きく可視光透過率に劣った。比較例3は、接着剤層1の厚み5μmが導電性金属である銅箔の厚み12μmより薄いため、接着剤層1が流動してプラスチック板との密着性は良いが、導電性金属を十分に埋めることができず可視光透過率に劣った。比較例4は、ライン間隔が50μmで電磁波シールド性が良好であり、ライン幅が25μmと細いため非視認性に優れるが、ライン間隔が狭く開口率が50%以下の25%であるため可視光透過率に劣った。比較例5は、ライン幅が、50μmであり、非視認性に劣った。比較例6は、赤外線吸収剤を配合しない接着剤層を使用したものであり、赤外線遮蔽性に劣った。比較例7は、PETフィルムにITO(インジウム−スズ酸化物)を蒸着したものであるが、電磁波シールド性に劣った。比較例8は、接着剤層に屈折率が1.43の接着剤層8を使用したものであるが、比較例3と同様、接着剤層とプラスチック板との界面での散乱が大きく可視光透過率に劣った。これらの比較例に対して、本発明の実施例で示した、導電性金属で描かれた幾何学図形を有し、その開口率が50%以上で、接着剤層に活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層を有し、屈折率が1.45〜1.70の範囲にあり、接着剤層の厚みが導電性金属の厚さ以上で、赤外線吸収剤が含有されている接着剤層が好ましい。また、導電性金属で描かれたライン幅が、40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚みが40μm以下の導電性金属が好ましい値を示した。表には示してないが、接着剤層が流動性が良いので電磁波シールド性フィルムとプラスチック板から電磁波遮蔽構成体を作製する際に気泡の巻き込みが少なく良好
であり、その後に活性エネルギー線を照射して硬化・架橋させるので耐熱性に優れていた。また、実施例8で示した銅を黒化処理した電磁波遮蔽構成体は、コントラストが大きく鮮明な画像を快適に鑑賞することができた。
本発明の電磁波シールド性接着フィルムの斜視図(a)とその断面図(b)である。
本発明の電磁波シールド性接着フィルムのディスプレイ使用例(a)及び電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板から構成される電磁波遮蔽構成体((b)〜(f))の例。
符号の説明
1 接着剤層
2 導電性金属で描かれた幾何学図形
3 プラスチックフィルム
4 電磁波シールド性接着フィルム
5 ディスプレイの画面
6 プラスチック板
8 電磁波遮蔽構成体
9 接着剤層
本発明は、プラスチックフィルムに、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層、該接着剤層への貼合せ面が粗化されている導電性材料の金属箔の順になるよう貼り合せて、前記接着剤層に金属箔の貼合せ面の粗化形状が転写される工程と、貼り合せた金属箔にケミカルエッチング法を使用したフォトリソグラフ法により開口率が50%以上になるようにライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚さが40μm以下である幾何学図形を描く工程とを含むことを特徴とする前記接着剤層が加圧下に透明性を発現する程度に流動性を有する電磁波シールド性接着フィルムの製造法である。
また、本発明は、プラスチックフィルムに、活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層を介して、該接着剤層への貼合せ面が粗化されている導電性材料の金属箔をケミカルエッチング法を使用したフォトリソグラフ法により開口率が50%以上になるようにライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚さが40μm以下である幾何学図形を有する導電性金属が貼り合わされており、前記接着剤層が金属箔の貼合せ面の粗化形状が転写された凹凸を有するとともに加圧下に透明性を発現する程度に流動性を有するものである電磁波シールド性接着フィルムである。
本発明で得られる電磁波シールド性接着フィルムは実施例からも明らかなように、被着体に容易に貼付けて使用でき、しかも密着性が優れているので電磁波漏れがなくシールド機能が特に良好である。また可視光透過率、非視認性などの光学的特性が良好で、しかも長時間にわたって高温での接着特性に変化が少なく良好であり、優れた接着フィルムを提供することができる。マイクロリソグラフ法をフォトリソグラフ法とすることにより、安価で量産性に優れた電磁波シールド性と透明性、および簡便な接着性を有する電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。接着剤層を活性エネルギー線を照射することにより硬化することにより、被着体に低温・短時間で容易に貼付けることができ、取り扱い性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。接着剤層の屈折率を1.45〜1.70とすることにより、透明性、像鮮明性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。接着剤層の厚さを導体厚さ以上にすることにより、透明性、接着性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。活性エネルギー線を照射することにより硬化する接着剤層中に赤外線吸収剤が含有されていることにより、赤外線遮蔽性および透明性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。導電性金属で描かれた幾何学図形のライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚みが40μm以下ことにより、電磁波シールド性と透明性及び広視野角の電磁波シールド性接着フィルムを得ることができる。導電性金属を、厚さ0.5〜40μmの銅、アルミニウムまたはニッケルとすることにより、電磁波シールド性、加工性、及び安価な電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。ケミカルエッチング法により導電性金属を描画することにより、安価で可視光透過率に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。プラスチックフィルムをポリエチレンテレフタレートフィルムまたはポリカーボネートすることにより、安価で透明性、耐熱性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。導電性金属が銅であり、少なくともその表面が黒化処理されていることにより、コントラストと電磁波シールド性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。導電性金属を常磁性金属とすることにより、磁場シールド性に優れた電磁波シールド性接着フィルムを提供することができる。
電磁波シールド性接着フィルムとプラスチック板から構成される電磁波遮蔽構成体とすることにより、透明性を有する電磁波シールド性に優れた基板とすることができ、ディスプレイに提供することができる。電磁波シールド性接着フィルムをプラスチック板の少なくとも片面に張り合わせ電磁波遮蔽構成体とすることにより、透明性を有する電磁波シールド性に優れた基板とすることができ、取扱性が容易で、ディスプレイに提供することができる。電磁波シールド性接着フィルムをプラスチック板の片面に張り合わせ、他面に赤外線遮蔽性を有する接着剤または接着フィルムを貼り合わせた電磁波遮蔽構成体とすることにより、赤外線遮蔽性、透明性を有する電磁波シールド性基板を提供することができる。電磁波シールド性と透明性を有する電磁波シールド性接着フィルムをディスプレイに用いることにより、軽量、コンパクトで透明性に優れ電磁波漏洩が少ないディスプレイを提供することができる。電磁波シールド性と透明性を有する電磁波遮蔽構成体をディスプレイに用いることにより、軽量、コンパクトで電磁波漏洩が少なくディスプレイ保護板を兼用したディスプレイを提供することができる。ディスプレイに使用した場合、可視光透過率が大きく、非視認性が良好であるのでディスプレイの輝度を高めることなく通常の状態とほぼ同様の条件下で鮮明な画像を快適に鑑賞することができる。本発明で得られる電磁波シールド性接着フィルム及び電磁波遮蔽構成体は、電磁波シールド性や透明性に優れているため、ディスプレイの他に電磁波を発生したり、あるいは電磁波から保護する測定装置、測定機器や製造装置の内部をのぞく窓や筐体、特に透明性を要求される窓のような部位に設けて使用することができる。
本発明は、プラスチックフィルムに、活性エネルギー線により硬化する接着剤層、該接着剤層への貼合せ面が粗化されている導電性材料の金属箔の順になるよう貼り合せて、該接着剤層に金属箔の貼合せ面の粗化形状が転写される工程、貼り合せた金属箔にケミカルエッチング法を使用したフォトリソグラフ法により開口率が50%以上になるようにライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚さが40μm以下である幾何学図形を描く工程、及び、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面を被着体に接着する工程を含む透明性を有するディスプレイ用電磁波シールド性接着フィルムの製造法である。また、本発明は、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面を被着体に接着するに際し、赤外線遮蔽性を有する層が、その面又は該被着体に形成されている透明性を有するディスプレイ用電磁波シールド性接着フィルムの製造法である。そして、本発明は、プラスチックフィルムに、活性エネルギー線により硬化する接着剤層、該接着剤層への貼合せ面が粗化されている導電性材料の金属箔の順になるよう貼り合せて、該接着剤層に金属箔の貼合せ面の粗化形状が転写される工程、貼り合せた金属箔にケミカルエッチング法を使用したフォトリソグラフ法により開口率が50%以上になるようにライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚さが40μm以下である幾何学図形を描く工程、及び、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面をガラス板に接着する工程を含むディスプレイ用電磁波遮蔽体の製造法である。更に、本発明は、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面をガラス板に接着するに際し、赤外線遮蔽性を有する層が、その面又は該ガラス板に形成されているディスプレイ用電磁波遮蔽体の製造法である。また、本発明は、プラスチックフィルムに、活性エネルギー線により硬化する接着剤層、該接着剤層への貼合せ面が粗化されている導電性材料の金属箔の順になるよう貼り合せて、該接着剤層に金属箔の貼合せ面の粗化形状が転写される工程、貼り合せた金属箔にケミカルエッチング法を使用したフォトリソグラフ法により開口率が50%以上になるようにライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚さが40μm以下である幾何学図形を描く工程、及び、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面をプラスチック板に接着する工程を含むディスプレイ用電磁波遮蔽体の製造法である。そして、本発明は、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面をプラスチック板に接着するに際し、赤外線遮蔽性を有する層が、その面又は該プラスチック板に形成されているディスプレイ用電磁波遮蔽体の製造法である。
また、本発明は、プラスチックフィルムに、活性エネルギー線により硬化する接着剤層、該接着剤層への貼合せ面が粗化されている導電性材料の金属箔の順になるよう貼り合せて、該接着剤層に金属箔の貼合せ面の粗化形状が転写される工程、貼り合せた金属箔にケミカルエッチング法を使用したフォトリソグラフ法により開口率が50%以上になるようにライン幅が40μm以下、ライン間隔が100μm以上、ライン厚さが40μm以下である幾何学図形を描く工程、及び、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面をディスプレイに接着する工程を含む方法により製造されたディスプレイである。そして、本発明は、金属箔を除去して形成した幾何学図形を含む接着剤層の粗化形状が転写された面をディスプレイに接着するに際し、赤外線遮蔽性を有する層が、その面又は該ディスプレイに形成されているディスプレイである。