JP2007194532A - 光透過性電磁波シールドシートの製造方法、および光透過性電磁波シールドシート - Google Patents

Abstract

【課題】光透過性電磁波シールドシートの製造方法として高品位な光透過性電磁波シールドシートを製造する方法を提供する。
【解決手段】光透過性電磁波シールドシート製造方法は, 透明基板４の片面に導電性金属層２を形成し、次いで、該導電性金属層２上に、印刷法により樹脂層１のパターンを形成し、次いで、該樹脂層をエッチングマスクとし該導電性金属層２をエッチングし、次いで、粘着面の粘着力が５（Ｎ／２５ｍｍ）以上２０（Ｎ／２５ｍｍ）以下である粘着性シート５を該樹脂層に圧着させ、次いで、該粘着性シートを剥離して、導電性金属層２の面と接着していない樹脂層を除去する。
【選択図】図１

Description

本発明は、電磁波を発生する電気製品であるプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ），陰極線管（ＣＲＴ）など画像表示部分等に利用する、透視可能な光透過性電磁波シールドシートの製造方法、および光透過性電磁波シールドシートに関する。

近年、電気製品から発生する電磁波は各種精密機器、計器、デジタル機器類への電波障害や人体への影響から規制が厳しくなってきている。このため、電磁波放出に関していえば法的に規制されてきており、例えばＶＣＣＩ（Voluntary Control Council for Interference by data processing equipment electronic office machine）による規制がある。電磁波が発生するＰＤＰ、ＣＲＴなど、特に強度な電磁波が画像表示部から装置外に放出されるＰＤＰでは、画像表示部分に光透過性電磁波シールドシートを反射防止や近赤外線遮蔽など他の機能のあるシートと合わせ前面フィルターとしてＰＤＰに直接貼り付けるか、前面フィルター用のガラス、またはプラスチックするなどの透明基板に貼り付け、ＰＤＰの前面に設置し電磁波規制を遵守できるように遮蔽している。

光透過性電磁波シールドに求められる主要な特性は電磁波シールド性とＰＤＰ画像の視認性である。この両特性を満足させるために、金属または金属酸化物の薄膜を透明基板上に形成する方法が考案されている（特許文献１）。しかしながらこの方法では、視認性が確保できる厚さの薄膜とすると、導電層部分の抵抗が高くなり、電磁波シールド性が不十分であった。

そこで、別の方法として、透明基板上に金属の微細パターンを形成し、視認性と電磁波シールド性を両立させることが試みられてきた。

このような方法の一つとして透明基材に銅箔などの導電性金属箔を積層した後、レジストフィルムを貼り付け、露光、現像、エッチング、レジスト剥離するフォトリソグラフィー法（図２）を利用して、透明基材上にパターン化した導電性金属層を設ける方法が提案されている（特許文献２参照）。

また、透明基材上にパターン化した導電性金属層を設ける別の方法としては、スクリーン印刷法またはオフセット印刷法によりエッチングレジストパターンを形成し、その後導電性金属層をエッチングし、最後にレジストを剥離する方法が提案されている（特許文献３、特許文献４参照）。

しかしながら、これらのようなフォトリソグラフィー法を用いた工程は複雑かつ工程も長く、低コスト化の市場要求に対して満足いく工程ではなかった。また、
一方、上記特許文献３、４の方法では、微細なパターンとはいえ、金属層表面が露わになっているため、金属光沢によってＰＤＰに映し出される画像の色感、コントラストが損なわれるという問題があった。

そこで、この問題を解決するために、パターン化させた導電金属層上に黒色レジスト層を積層させる方法や導電性金属層として片面および、または両面を黒化処理した銅箔を用いる方法も提案されている（特許文献５、特許文献６参照）。しかしながら、いずれの方法もコストアップにつながるという問題点があった。
特開平５−３２３１０１号公報 特許第３３８８６８２号公報 特開２０００−３１５８９０号公報 特開２０００−３２３８８９号公報 特開平９−２９３９８９号公報 特開２００４−１４６５３６号公報

一方、透視可能な光透過性電磁波シールドシートの別の製造方法として、片面に導電性金属層を形成してなる透明基材の導電性金属層上に、印刷法により樹脂層のパターンを形成後、ケミカルエッチングで該導電金属層のパターン印刷されていない部分を透明基材が露出するまで除去し、その後、該導電性金属層の面と接着していない樹脂層を除去する方法が考えられる。

光透過性電磁波シールドシートはＰＤＰ発光部の前面にあるため、光を透過する部分の割合が高いことが望ましく、樹脂層の面積は小さい程良い。また、光が透過しない部分、すなわち導電性金属層のパターン部分の表面はＰＤＰ画面のコントラスト、色の再現性を高くするために、黒色であることが望ましい。これに対して、導線性金属層と接していない樹脂層の部分は、電磁波シールド性向上への寄与がないばかりか、ＰＤＰ画面の光が透過する部分の割合を小さくし明るさを減じてるため、除去する必要がある。

しかし、この該導電性金属層の面と接着していない樹脂層は、微小な部分でありながら導電性金属層上の樹脂層と連続しており、塵芥のよう基材上に付着しているのではないため、家庭用掃除機のように気流によって、除去されるべき部分の完全な除去は困難と考えられる。

本発明は、上記課題を解決するために、以下の工程を採用するものである。すなわち、本発明の光透過性電磁波シールドシート製造方法は、
透明基板の片面に導電性金属層を形成し、
次いで、該導電性金属層上に、印刷法により樹脂層のパターンを形成し、
次いで、該樹脂層をエッチングマスクとし該導電性金属層をエッチングし、
次いで、粘着面の粘着力が５（Ｎ／２５ｍｍ）以上２０（Ｎ／２５ｍｍ）以下である粘着性シートを該樹脂層に圧着させ、
次いで、該粘着性シートを剥離して、導電性金属層の面と接着していない樹脂層を除去する、光透過性電磁波シールドシートの製造方法である。

本発明の光透過性電磁波シールドシートの製造方法によれば、樹脂片は粘着シートに付着して除去されるため、一旦除去された樹脂片が光透過性電磁波シールドシートに再付着することがなく、高品位の光透過性電磁波シールドシートが製造できる。また、粘着シートが該導電性金属層を保護するフィルムとして機能するので、該導電性金属層が破損する可能性を低減できる。剥離後の粘着性シートを調べることで、製造時の不具合箇所を特定することも可能となる。

本発明の光透過性電磁波シールドシートの製造方法を図面をもとに説明する。本発明の光透過性電磁波シールドシートの製造方法は、
透明基板の片面に導電性金属層を形成し、
次いで、該導電性金属層上に、印刷法により樹脂層のパターンを形成し（図１−ａ）、
次いで、該樹脂層をエッチングマスクとし該導電性金属層をエッチングし（図１−ｂ）、
次いで、粘着面の粘着力が５（Ｎ／２５ｍｍ）以上２０（Ｎ／２５ｍｍ）以下である粘着性シートを該樹脂層に圧着させ（図１−ｃ）、
次いで、該粘着性シートを剥離して、導電性金属層の面と接着していない樹脂層を除去する（図１−ｄ）、ことを特徴とするものである。

本発明にかかる粘着性シートの粘着面の粘着力が５（Ｎ／２５ｍｍ）未満の場合、粘着力が弱いため、取り去るべき導電性金属層の面と接着していない樹脂層を除去できなくなり、光透過性電磁波シールドシートの透過度の低下、強いてはプラズマディスプレイパネルの明るさを減じることとなったり、除去されるべきであった樹脂層が後工程で異物となる恐れがあるので好ましくない。粘着力が２０（Ｎ／２５ｍｍ）を越える場合、取り去るべき導電性金属層の面と接着していない樹脂層は除去できるが、取り去られてはならない、導電性金属層上の樹脂層まで除去され、金属面の反射が見えてしまい、プラズマディスプレイパネルの色調を損なうので好ましくない。粘着面の粘着力は好ましくは７（Ｎ／２５ｍｍ）以上１８（Ｎ／２５ｍｍ）以下、さらに好ましくは１０（Ｎ／２５ｍｍ）以上１５（Ｎ／２５ｍｍ）以下である。ここでの粘着力は、圧着時の圧着体の温度に合わせた測定方法による値であって、詳細は後述する。

本発明にかかる粘着シートは基材層と粘着層とで構成されていてもよい。この粘着層の表面が粘着面となる。粘着層の主成分としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等多くの種類があるが、凹凸の激しい光透過性電磁波シールドシートと圧着させるためには粘着層が線状低密度ポリエチレンを８０重量％以上含有することが好ましい。また、本発明の効果を阻害しない範囲で、分鎖状ポリエチレン等の線状低密度ポリエチレン以外のポリエチレン樹脂、もしくは酸化防止剤等の添加剤を含有させることは可能である。

線状低密度ポリエチレンを主成分とする粘着層であっても、本発明の効果を得るためには、光透過性電磁波シールドシートと粘着性シートを圧着する際の圧着体の温度は８０℃以上１２０℃以下とすることが好ましい。より好ましくは８５℃以上１１５℃以下、さらに好ましくは９０℃以上１１０℃以下である。圧着体の温度が８０℃未満であると線状低密度ポリエチレンのガラス転移温度以下となるので、導電性金属層の面と接着していない樹脂層を十分取りきれない場合がある。圧着体の温度が１２０℃を越えると線状低密度ポリエチレンの融点に近くなり、粘着層が軟化した結果、粘着性シートが透過性電磁波シールドシートのエッチングマスク層だけでなく、基材とも接する場合がある。

本発明にかかる透明基板は、ガラス、プラスチックなど特に限定されないが、巻物形態での製造および加工時に望まれる可とう性の点ではプラスチックフィルムが好ましい。プラスチックフィルムは、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、あるいは、ポロプロピレン、ポリエチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリスルホン系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリアクリルニトリル系樹脂等を溶融または溶液製膜したものである。これらの中でも透明性、耐熱性、耐薬品性、コスト等の点により、ポリエチレンテレフタレートフィルムがもっとも好ましい。

そして、プラスチックフィルムは単一組成、単層にかぎられるものではなく、２層以上の積層フィルムであったり、本用途での品質、例えば、械物性、透明性、を低下させない範囲で、無機粒子、有機粒子、紫外線または赤外線吸収剤、酸化防止剤等を含有しても構わない。また、プラスチックフィルムの厚みは、特に限定されないが、加工適性、透明性から２５μｍから２５０μｍ、好ましくは５０μｍから１５０μｍである。これより厚みが薄いと加工適性が低下するので好ましくない。また、厚みが厚いと透明性が低下し、コスト高になるので好ましくない。

本発明の製造方法にかかる圧着工程には、ロールを具備したラミネーターを用いることが長時間連続一様生産を可能とする点で好ましいが、これに限られるものではなく、間欠プロセスに対してプレス機を使うことも可能である。本発明に用いる圧着体の材質は、おおよそ１５０℃あたりまで、形状を保持し圧力を印加できるものであればよく、ゴム、樹脂、金属、セラミック等を用いることができる。

本発明の製造方法によれば、光透過性電磁波シールドシートのパターン化された導電性金属層が設けられた直後に粘着シートを貼り合わせることも可能である。このような工程をとれば、該粘着シートがパターン化された導電性金属層を保護するので、印刷法によって形成される樹脂層の欠落や該樹脂層の下の導電性金属層までもが破壊されることによるＰＤＰの品位低下を軽減することができる。

さらに、粘着シートは光透過性電磁波シールドシートの全面を覆うので、シート面内での欠点、たとえば、印刷ムラ、粘着シート貼合時の異物混入を確認することができる。粘着シートについている樹脂層の幅ムラ（印刷ムラ）から、印刷機アライメントの調整不足、インキ供給の一様性低下を知ることができる。異物については、周期的に混入しているのかどうか、製造設備の特定の位置に起因している可能性があるか、ということについて情報をえることができる。

各実施例、比較例の評価方法について説明する。

（１）ラミネーターロール温度
安立計器（株）製 デジタル表面温度計ＨＬ−２００を用いた。表面温度測定方法は以下の通り。ラミネーターロールのニップをはずして、ロールを回転しないようにした後、熱電対型デジタル表面温度計をロールに当てて、３０秒後の表示温度を読みとった。測定回数は１回とした。

（２）除去性能
ラミネート後、光透過性電磁波シールドシートからはがした粘着性シートをスライドガラスに張り付けて、顕微鏡で５視野観察する。１視野にはメッシュが１２個入るように顕微鏡の倍率を調整した。粘着シートに付着したエッジの様子で以下の等級付けをおこなった。各実施例・比較例について評価は１回実施した。
○：辺のとぎれのない角のまるい四角形の個数の和が５視野の全メッシュ数の８５％以上である。
△：辺のとぎれのない角のまるい四角形の個数の和が５視野の全メッシュ数の８５％未満である。
×：粘着性シートに樹脂片がついてない。

（３）粘着性シートの粘着力
幅５０ｍｍ、厚さ２ｍｍ、長さ１５０ｍｍのアクリル板に、幅２５ｍｍ、長さ１５０ｍｍに切り出した粘着シートの粘着面をアクリル板に相対するように置き、プレス圧を３０Ｎ／５０ｍｍとしたプレスロールを通した。その後、各実施例・比較例でのホットラミネートの温度に保ったオーブン内に３０分間保持したのち取り出した。さらに１日静置後、２３℃での剥離強度を、剥離速度３００ｍｍ／分、剥離角度１８０°で測定した。試料数は３でその平均値で評価した。

（実施例１）
全光線透過率９３％、厚み１００μｍのＰＥＴフィルム（東レ（株）製“ルミラー”Ｕ３４）に導電性金属として厚み１２μｍ銅箔（古河サーキットフォイル（株）製）をドライラミネート用２液タイプ接着剤（東洋モートン（株）製 主剤AD−７６P１／硬化剤ＣＡＴ−１０Ｌを主剤１０重量部に対し硬化剤１重量部の割合で混合したものを用いてラミネートし、導電性金属シートを用意した。次に、この導電性金属シートの銅箔面に、線幅３５μｍ、線ピッチ２５０μｍの格子状パターンを水なし平版（東レ（株）製ネガタイプＴＡＮ２４Ｅ）で紫外線硬化型インキ（（株）ティーアンドケイ東華製“ベストキュアー”ＵＶ１７１墨インキ）をオフセット印刷法（速度５ｍ／分）で２回印刷し、その後ＵＶキュアし、厚み３μｍの格子状の黒色樹脂層を形成した。次いで、３５〜４０℃温度調整した塩化第二鉄溶液でシャワー法より１．５分間エッチングし、樹脂層を印刷していない部分および樹脂層の線幅端部下の銅箔を除去し、水洗いした後、乾燥した。

つづいて、このシートと東レフィルム加工（株）製“トレテック７７７１”（線状低密度ポリエチレン性の粘着性シート）とをフジプラスチックマシーナリー社製ロール式ラミネーター（ラミパッカーＬＰＡ３３０）を用い、ラミネート圧は０．７ＭＰａ、搬送速度は１．５ｍ／分、ロール温度１００℃でホットラミネートした。

（比較例１）
銅箔とのラミネート、エッチングまでは実施例１と同様に作成した。つづいて、このシートと東レフィルム加工（株）製“トレテック７７７１”（線状低密度ポリエチレン性の粘着性シート）とを実施例１と同じロール式ラミネーターを用い、ラミ圧と搬送速度は実施例１と同じ条件とし、ロール温度を６５℃に変更してホットラミネートした。

（比較例２）
銅箔とのラミネート、エッチングまでは実施例１と同様に作成した。つづいて、このシートと東レフィルム加工（株）製“トレテック７１４１”（エチレン−酢酸ビニル共重合体を主成分とする粘着性シート）とを実施例１と同じロール式ラミネーターを用い、実施例１と同じラミ圧、搬送速度、ロール温度でホットラミネートした。

（比較例３）
銅箔とのラミネート、エッチングまでは実施例１と同様に作成した。つづいて、このシートと東レフィルム加工（株）製“トレテック７１３１” （エチレン−酢酸ビニル共重合体を主成分とする粘着性シート）とを実施例１と同じロール式ラミネーターを用い、実施例１と同じラミ圧、搬送速度、ロール温度でホットラミネートした。

本発明の製造方法を説明する概略図 従来技術のホトリソグラフィー法による製造方法を説明する概略図

符号の説明

１ 印刷法により形成された樹脂層
２ 導電性金属層
３ 導電性金属層を形成するための接着剤層
４ 電磁波シールドシート基材である透明基板
５ 粘着性シートの基材層
６ 粘着性シートの粘着層
７ レジストフィルム
８ 感光マスク

Claims (5)

1. 透明基板の片面に導電性金属層を形成し、
   次いで、該導電性金属層上に、印刷法により樹脂層のパターンを形成し、
   次いで、該樹脂層をエッチングマスクとし該導電性金属層をエッチングし、
   次いで、粘着面の粘着力が５（Ｎ／２５ｍｍ）以上２０（Ｎ／２５ｍｍ）以下である粘着性シートを該樹脂層に圧着させ、
   次いで、該粘着性シートを剥離して、導電性金属層の面と接着していない樹脂層を除去する、光透過性電磁波シールドシートの製造方法。
2. 前記粘着性シートが基材層と粘着層とで構成され、該粘着層が線状低密度ポリエチレンを主成分とする粘着層である請求項１に記載の光透過性電磁波シールドシートの製造方法。
3. 前記粘着性シートと樹脂層との圧着を８０℃以上１２０℃以下の温度の圧着体で圧着する請求項１又は２に記載の光透過性電磁波シールドシートの製造方法。
4. 透明基板の片面に、パターンが形成された導電性金属層と樹脂層がこの順に積層され、該樹脂層のうえに、粘着面の粘着力が５（Ｎ／２５ｍｍ）以上２０（Ｎ／ｍｍ）以下である粘着シートが粘着面を樹脂層に向けて積層されている光透過性電磁波シールドシート。
5. 前記粘着性シートの粘着層が線状低密度ポリエチレンを主成分とする粘着層である請求項４に記載の光透過性電磁波シールドシート。

Images