JP2007234858A - 電磁波遮蔽用積層材、電磁波遮蔽部材およびそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができるとともに、電磁波遮蔽部材の製造工程においてエッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することが可能な中間製造物としての電磁波遮蔽用積層材、電磁波遮蔽部材、および、これらの製造方法を提供する
【解決手段】電磁波遮蔽用積層材は、基材シート４と、基材シート４の表面の上に形成された接着層３と、金属箔１０と、金属箔１０の少なくとも一方の表面の上に形成された表面処理層２とを備え、基材シート４は、接着層３を介して表面処理層２に固着されている。電磁波遮蔽用積層材の製造方法は、金属箔１０の一方の表面の上に表面処理層２を形成する工程と、基材シート４の表面の上に接着層３を形成する工程と、接着層３を介して表面処理層２に基材シート１０を固着する工程とを備える。
【選択図】図２

Description

この発明は、一般的には電磁波遮蔽用積層材、電磁波遮蔽部材およびそれらの製造方法に関し、特定的にはプラズマディスプレイ等に用いられる電磁波遮蔽部材を製造するための中間製造物としての電磁波遮蔽用積層材、その電磁波遮蔽用積層材を用いて製造される電磁波遮蔽部材、それらの製造方法に関するものである。

従来から、人が接近する環境下で利用する電子装置のうち電磁波を発生する電子装置、たとえば、陰極線管やプラズマディスプレイ等のディスプレイ用電子管は、人体への電磁波による弊害を考慮して電磁波放出の強さを規格内に抑えることが要求されている。さらに、プラズマディスプレイパネルにおいては、発光はプラズマ放電を利用しているので、周波数帯域が３０ＭＨｚ〜１３０ＭＨｚの不要な電磁波を外部に漏洩するため、他の機器、たとえば、情報処理装置等へ弊害を与えないように電磁波を極力抑制することが要求されている。

これらの要求に対応し、一般的には、電磁波を発生する電子装置から装置の外部へ流出する電磁波を除去し、あるいは減衰させるために、電磁波を発生する電子装置等の外周部を適切な導電性部材で覆う電磁波シールド部材が設けられている。プラズマディスプレイパネル等のディスプレイ用パネルでは、良好な透視性のある電磁波遮蔽板をディスプレイの前面に設けるのが普通である。

特に、透明なプラスチック基板の表面に金属薄膜からなるメッシュ層が形成された電磁波遮蔽板は、電磁波シールド性および光透過性の面において特に良好であり、近年、ディスプレイ用として広く用いられるようになってきている。

特開２００１−２１０９８８号公報（特許文献１）には、ディスプレイの前面に置いて用いられる電磁波遮蔽板用の部材で、透明なフィルム基材の一面に金属薄膜からなるメッシュを積層した電磁波遮蔽性と透視性を有する電磁波遮蔽用部材を製造するための製造方法が記載されている。この製造方法は、帯状に連続する金属箔と帯状に連続するフィルム基材とが貼り合わさって帯状に連続する積層部材を形成する積層部材形成処理と、この積層部材を連続的ないし間欠的に搬送しながら、順に、積層部材の金属箔をエッチングしてメッシュ等を形成するための耐エッチング性のレジストマスクを、金属箔のフィルム基材側でない面を覆うように、その長手方向に沿い連続的ないし間欠的に形成するマスキング処理と、レジストマスクの開口から露出している金属箔部分をエッチングして、金属薄膜からなるメッシュ等を形成するエッチング処理とを有する。

しかしながら、この製造方法において、積層部材形成処理時に、接着剤を必要としないフィルム基材として、たとえば、エチレンビニルアセテート、エチレンアクリル酸樹脂、エチレンエチルアクリレート、アイオノマー樹脂等のフィルム基材を用いる場合、金属箔とフィルム基材の密着性が充分ではないので、エッチング処理中に金属メッシュ層の一部が欠落するという問題がある。

また、上記の製造方法において、積層部材形成処理時に、接着剤を必要とするフィルム基材として、たとえば、ポリエステル、ポリエチレン等のフィルム基材を用いる場合、接着剤としてコーティングされるポリオレフィン、ポリエステエステル、エチレンビニルアセテート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂等の表面に金属薄膜の表面粗度が転写され、エッチング処理後に、接着剤として用いられた樹脂層の表面が金属メッシュ層の開口部にて露出するため、透視性が劣るという問題がある。

上記の透視性の問題を解消する方法として、特開２００３−２７１０６５号公報（特許文献２）には、ディスプレイの前面に配置して使用される電磁波遮蔽部材を製造する方法が記載されている。この製造方法は、透明基材上に形成した金属箔をエッチングして金属製メッシュとするエッチング工程と、この金属製メッシュに接着剤付フィルムをオーバーコートするオーバーコート工程と、透明基材、金属製メッシュおよび接着剤付フィルムの積層体を熱プレスする熱プレス工程とを有する。

この製造方法では、エッチング工程で白色化しても、その後のオーバーコート工程と熱プレス工程とを行うことにより、透明化されている。しかし、エッチング工程において形成される金属メッシュ層に、エッチング不良によって欠陥が生じるために透視性が劣化するという問題がある。このようなエッチング不良に基づく透視性の劣化という問題については上記の製造方法によっては解消されていない。すなわち、上記の製造方法では、エッチング工程の直後においては透明化されていないので、エッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することは困難である。

また、特開平１１−２６６０９６号公報（特許文献３）には、ＥＭＩシールド材料において、金属箔層の接着層と接する面が凹凸に形成されているので、エッチングにより金属箔層が除去された後で接着層の表面が露出した部分には金属箔層の凹凸が転写され、その結果、視認性が低下するという問題が記載されている。この問題を解決するために、上記の公報に記載されたＥＭＩシールド材料では、透明基材の片面に接着層が設けられ、接着層上にアース部と格子状、ストライプ状またはハニカム状等のパターンからなるシールド部とを有する金属箔層が設けられ、少なくとも接着層の露出部を覆うように透明オーバーコート層が設けられている。

この材料においては、エッチング工程で接着層の表面が露出した部分に金属箔層の凹凸が転写されても、その後に接着層の露出部を覆うように透明オーバーコート層を形成することにより、視認性を向上させている。しかし、エッチング工程において形成される金属メッシュ層に、エッチング不良によって欠陥が生じるために透視性が劣化するという問題がある。このようなエッチング不良に基づく透視性の劣化という問題については上記の材料によっては解消されていない。すなわち、上記の材料の製造方法では、エッチング工程の直後においては視認性が低下しているので、エッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することは困難である。
特開２００１−２１０９８８号公報 特開２００３−２７１０６５号公報 特開平１１−２６６０９６号公報

そこで、この発明の目的は、最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができるとともに、電磁波遮蔽部材の製造工程においてエッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することが可能な中間製造物としての電磁波遮蔽用積層材、透視性を高めることができるとともに製造工程においてエッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することが可能な電磁波遮蔽部材、および、これらの製造方法を提供することである。

この発明に従った電磁波遮蔽用積層材は、基材シートと、この基材シートの表面の上に形成された接着層と、金属箔と、この金属箔の少なくとも一方の表面の上に形成された表面処理層とを備え、基材シートは、接着層を介して表面処理層に固着されている。

この発明の電磁波遮蔽用積層材においては、接着層と金属箔との間に表面処理層が介在しているので、基材シートと金属箔との積層後において接着層の表面に金属箔の表面の凹凸が転写されない。また、この発明の電磁波遮蔽用積層材を用いて電磁波遮蔽部材を製造するとき、金属箔をエッチングした後、エッチングマスクとして用いられるレジスト層を除去する際に、金属箔から露出した表面処理層を除去することにより、接着層の表面が露出するが、接着層の表面が露出した部分には金属箔の表面の凹凸が転写されていない。したがって、最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができる。

また、この発明の電磁波遮蔽用積層材を用いて電磁波遮蔽部材を製造するとき、エッチング工程の後に、接着層の表面が露出した部分には金属箔の表面の凹凸が転写されていないので、視認性が向上している。このため、エッチング工程の直後に、エッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することができる。

この発明に従った電磁波遮蔽部材は、基材シートと、この基材シートの表面の上に形成された接着層と、網の目状の開口を有する金属箔からなる金属メッシュ層と、この金属メッシュ層の少なくとも一方の表面の上に形成された表面処理層とを備え、基材シートは、接着層を介して表面処理層に固着されている。

この発明の電磁波遮蔽部材においては、接着層と金属メッシュ層との間に表面処理層が介在しているので、製造工程において基材シートと金属箔とが積層されるが、その積層後に接着層の表面に金属箔の表面の凹凸が転写されない。このため、接着層の表面が露出した部分には金属箔の表面の凹凸が転写されていないので、電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができる。

この発明に従った電磁波遮蔽用積層材の製造方法は、金属箔の一方の表面の上に表面処理層を形成する工程と、基材シートの表面の上に接着層を形成する工程と、接着層を介して表面処理層に基材シートを固着する工程とを備える。

この発明の電磁波遮蔽用積層材の製造方法においては、接着層を介して金属箔上の表面処理層に基材シートを固着するので、接着層と金属箔との間に表面処理層が介在している。このため、基材シートと金属箔との積層後において接着層の表面に金属箔の表面の凹凸が転写されない。また、この製造方法で得られた電磁波遮蔽用積層材を用いて電磁波遮蔽部材を製造するとき、金属箔をエッチングした後、エッチングマスクとして用いられるレジスト層を除去する際に、金属箔から露出した表面処理層を除去することにより、接着層の表面が露出するが、接着層の表面が露出した部分には金属箔の表面の凹凸が転写されていない。したがって、最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができる。

また、この製造方法で得られた電磁波遮蔽用積層材を用いて電磁波遮蔽部材を製造するとき、金属箔のエッチング工程の後に、接着層の表面が露出した部分には金属箔の表面の凹凸が転写されていないので、視認性が向上している。このため、エッチング工程の直後に、エッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することができる。

この発明に従った電磁波遮蔽部材の製造方法は、金属箔の一方の表面の上に表面処理層を形成する工程と、基材シートの表面の上に接着層を形成する工程と、接着層を介して表面処理層に基材シートを固着する工程と、パターンを有するレジスト層を金属箔の他方の表面の上に形成する工程と、レジスト層をマスクとして用いて金属箔の一部をエッチングすることによって網の目状の開口を有する金属メッシュ層を形成する工程と、金属メッシュ層を形成した後、レジスト層と、金属メッシュ層から露出した表面処理層とを除去する工程とを備える。

この発明の電磁波遮蔽部材の製造方法においては、接着層を介して金属箔上の表面処理層に基材シートを固着するので、接着層と金属メッシュ層との間に表面処理層が介在している。このため、基材シートと金属箔とが積層されるが、その積層後に接着層の表面に金属箔の表面の凹凸が転写されない。また、金属箔をエッチングして金属メッシュ層を形成した後、エッチングマスクとして用いられるレジスト層を除去する際に、金属メッシュ層から露出した表面処理層を除去することにより、接着層の表面が露出するが、接着層の表面が露出した部分には金属箔の表面の凹凸が転写されていない。したがって、最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができる。

また、この発明の電磁波遮蔽部材の製造方法においては、エッチング工程の後に、接着層の表面が露出した部分には金属箔の表面の凹凸が転写されていないので、視認性が向上している。このため、エッチング工程の直後に、エッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することができる。

以上のようにこの発明によれば、最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができるとともに、エッチング工程の直後に、エッチング不良に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することができる。

図１〜図５は、この発明の一つの実施の形態として、電磁波遮蔽用積層材の製造方法と、この電磁波遮蔽用積層材を用いた電磁波遮蔽部材の製造方法とを工程順に示す模式的な断面図である。

図１に示すように、たとえば、銅箔からなる金属箔１０の一方の表面の上に表面処理層２を形成する。

一方、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからなる基材シート４の表面の上に接着層３を形成する。そして、図２に示すように、表面処理層２が形成された金属箔１０を基材シート４の上に積層することにより、接着層３を介して表面処理層２に基材シート４を固着する。このようにして、電磁波遮蔽部材の中間製造物としての本発明の電磁波遮蔽用積層材が得られる。このとき、接着層３を介して金属箔１０上の表面処理層２に基材シート４を固着するので、接着層３と金属箔１０との間に表面処理層２が介在している。このため、基材シート４と金属箔１０とが積層されるが、その積層後に接着層３の表面に金属箔１０の表面の凹凸が転写されない。

その後、図３に示すように、所定のメッシュ状のパターンを有するレジスト層５を金属箔１０の他方の表面の上に形成する。

そして、図４に示すように、レジスト層５をマスクとして用いて金属箔１０の一部をエッチングすることによって網の目状の開口を有する金属メッシュ層１を形成する。このとき、表面処理層２の露出した一方の表面部分には金属箔１０の表面の凹凸が転写されている。

最後に、図５に示すように、レジスト層５を除去すると同時に、金属メッシュ層１から露出した表面処理層２を除去する。これにより、電磁波遮蔽部材１００が得られる。このとき、接着層３の表面が露出するが、接着層３の表面が露出した部分には金属箔１０の表面の凹凸が転写されていない。したがって、最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性を高めることができる。

また、エッチング工程の直後において、いいかえれば、レジスト層５を除去し、金属メッシュ層１の表面が露出した直後において、接着層３の表面が露出した部分には金属箔１０の表面の凹凸が転写されていないので、視認性が向上している。このため、エッチング工程の直後に、エッチング不良や欠陥に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することができる。この判定に基づいて、エッチング工程の条件、たとえば、エッチング液の温度、エッチング速度等を調整し、リアルタイムでフィードバックしてエッチング工程を制御することができる。

基材シート４の材質は、透明性および耐エッチング性に優れたものであれば特に限定されず、濁度（ヘイズ）が１以下のポリエステル系またはポリオレフィン系のフィルムが好適に使用される。特に、透明性および機械特性の点から、基材シートの材質は５０〜２００μｍの２軸延伸タイプのものが好ましい。

金属箔１０は、特に限定されず、銅箔、アルミニウム箔、ステンレス箔等を使用することができるが、特に、厚みが５〜２０μｍ程度の銅箔が好適に使用される。金属箔１０は、少なくとも一方の表面に黒化処理を施したものを使用してもよい。

金属箔１０の少なくとも一方の表面に表面処理層２を形成し、表面処理層２の表面粗度（Ｒｚ）を１．５μｍ以下とする。表面処理層２の表面粗度（Ｒｚ）が１．５μｍを超えると、接着層３の表面に凹凸が転写されるので、金属メッシュ層１から露出する接着層３の表面に凹凸が残存し、最終的に製造される電磁波遮蔽部材の透視性が低下し、また、エッチング工程の直後に、エッチング不良や欠陥に基づく透視性の劣化に対処するためにエッチング工程の良否を即座に判定することが困難になる。

金属箔１０の表面上に形成される表面処理層２の材料は、レジスト層５を除去する際に容易に溶解し、金属箔１０との密着性に優れ、上記の表面粗度（Ｒｚ）を満足するものであれば特に限定されないが、たとえば、ビニル系、アクリル系、エポキシ系等の合成樹脂製コーティング剤を、グラビアコート、ロールコートなどの汎用の方法により金属箔の表面上にコーティングすることによって表面処理層を形成すればよい。

接着層３の材料は、特に限定されず、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂などを使用することができ、スクリーン印刷法、ロールコーター法、ダイコーター法等により基材シートの表面上に接着層を形成すればよい。

上述したように、本発明のディスプレイ用電磁波遮蔽部材１００は、本発明の積層材を構成する金属箔１０をエッチングして金属メッシュ層１を形成することにより得られる。さらに具体的には、本発明の積層材を構成する金属箔１０の表面上に耐エッチング性のレジスト層５を形成した後、図３と図４に示すようにレジスト層５の開口から露出している金属箔１０の部分をエッチング処理し、図５に示すようにレジスト層５を剥離処理することにより、金属メッシュ層１を形成する。

本発明の製造方法では、エッチング処理の後には、図４に示すように、金属箔１０の表面粗度が転写されている表面処理層２がレジスト層５の開口から露出し、透明性が劣る状態にある。しかしながら、その後のレジスト層５の剥離処理により、金属箔１０の表面粗度が転写されている表面処理層２が溶解除去されるため、表面処理層２の下にある平滑な表面の接着層３が露出することになるので、本発明の積層材を用いると、エッチング工程後において透明性が向上する。

実施例１、２および従来例に示す積層材およびディスプレイ用電磁波遮蔽部材を作製し、日本電色工業株式会社製 ＣＯＨ３００Ａ を用いて濁度（ヘイズ）を測定することにより、透明性を評価した。

また、表面粗度（Ｒｚ）は、ＪＩＳ Ｂ ０６５１に準拠して、触針式表面粗さ測定機（株式会社東京精密製 サーフコム１４００Ｄ）を用いて測定した。

（実施例１）
図１に示すように、金属箔１０として、片面黒化処理した厚みが１０μｍの電解銅箔（三井金属鉱業株式会社製 ＴＱＭ２−ＶＬＰ）の黒化処理面（表面粗度Ｒｚ＝１．８μｍ）に、表面処理層２として、アクリル系コーティング剤（大日本インキ化学工業株式会社製 ダイキュアＲＥ９７）２ｇ/ｍ^２をグラビア法により塗布した。電解銅箔の表面上の表面処理層の表面粗度Ｒｚは１．２μｍであった。

次に、図２に示すように、電解銅箔の表面上の表面処理層２と、基材シート４として厚みが１００μｍのＰＥＴフィルム（基材シート、東洋紡績株式会社製 コスモシャインＡ４１００）とを、接着層３としてポリエステル系接着剤（三井武田ケミカル株式会社製 タケラックＡ５１５）１０ｇ/ｍ^２を用いてドライラミネート法により貼り合せることによって、積層材を作製した。

そして、図３に示すように、得られた積層材の電解銅箔の表面上に、厚みが２５μｍのドライフィルムエッチングレジストをロールラミネートで形成し、露光および現像により、線幅が１０μｍ、線間が３００μｍの格子状パターンのレジスト層５を形成した。

その後、図４に示すように、レジスト層５で覆われていない部分の電解銅箔を塩化第２鉄液によりエッチング除去した。

最後に、図５に示すように、レジスト層５と、露出している表面処理層２とを、温度２０℃の３％水酸化ナトリウム水溶液に１０秒間浸漬して剥離除去し、水洗後、温度７０℃の温風で乾燥させることにより、ディスプレイ用電磁波遮蔽部材１００を得た。

得られたディスプレイ用電磁波遮蔽部材の濁度は６％であり、透明性は良好であった。

（実施例２）
図１に示すように、金属箔１０として、片面黒化処理した厚みが１０μｍの電解銅箔（日本電解株式会社製 ＰＢＲ−１０Ａ）の黒化処理面（表面粗度Ｒｚ＝１．７μｍ）に、表面処理層２として、アクリル／スチレン系コーティング剤（株式会社Ｔ＆Ｋ東華製 ＫＳＥ）２．５ｇ/ｍ^２をグラビア法により塗布した。電解銅箔の表面上の表面処理層の表面粗度Ｒｚは０．８μｍであった。

次に、図２に示すように、電解銅箔の表面上の表面処理層２と、基材シート４として厚みが１００μｍのＰＥＴフィルム（基材シート、東洋紡績株式会社製 コスモシャインＡ４１００）とを、接着層３としてウレタン系接着剤（大日本インキ化学工業株式会社製 ＬＸ５００）１５ｇ/ｍ^２を用いてドライラミネート法により貼り合せることによって、積層材を作製した。

作製された積層材から、実施例１と同様にしてディスプレイ用電磁波遮蔽部材を得た。

得られたディスプレイ用電磁波遮蔽部材の濁度は２％であり、透明性は良好であった。

（従来例）
表面処理層を形成しなかった以外は、実施例１と同様にして、積層材を作製し、作製された積層材からおよびディスプレイ用電磁波遮蔽部材を得た。

得られたディスプレイ用電磁波遮蔽部材の濁度は５０％であり、不透明であった。

以上に開示された実施の形態や実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態や実施例ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正や変形を含むものと意図される。

この発明の一つの実施の形態の電磁波遮蔽部材の製造方法にて、第１の製造工程における模式的な断面を示す図である。 この発明の一つの実施の形態の電磁波遮蔽部材の製造方法にて、第２の製造工程における模式的な断面を示す図である。 この発明の一つの実施の形態の電磁波遮蔽部材の製造方法にて、第３の製造工程における模式的な断面を示す図である。 この発明の一つの実施の形態の電磁波遮蔽部材の製造方法にて、第４の製造工程における模式的な断面を示す図である。 この発明の一つの実施の形態の電磁波遮蔽部材の製造方法にて、第５の製造工程における模式的な断面を示す図である。

符号の説明

１：金属メッシュ層、２：表面処理層、３：接着層、４：基材シート、５：レジスト層、１０：金属箔、１００：電磁波遮蔽部材。

Claims (4)

1. 基材シートと、
   前記基材シートの表面の上に形成された接着層と、
   金属箔と、
   前記金属箔の少なくとも一方の表面の上に形成された表面処理層とを備え、
   前記基材シートは、前記接着層を介して前記表面処理層に固着されている、電磁波遮蔽用積層材。
2. 基材シートと、
   前記基材シートの表面の上に形成された接着層と、
   網の目状の開口を有する金属箔からなる金属メッシュ層と、
   前記金属メッシュ層の少なくとも一方の表面の上に形成された表面処理層とを備え、
   前記基材シートは、前記接着層を介して前記表面処理層に固着されている、電磁波遮蔽部材。
3. 金属箔の一方の表面の上に表面処理層を形成する工程と、
   基材シートの表面の上に接着層を形成する工程と、
   前記接着層を介して前記表面処理層に前記基材シートを固着する工程とを備えた、電磁波遮蔽用積層材の製造方法。
4. 金属箔の一方の表面の上に表面処理層を形成する工程と、
   基材シートの表面の上に接着層を形成する工程と、
   前記接着層を介して前記表面処理層に前記基材シートを固着する工程と、
   パターンを有するレジスト層を前記金属箔の他方の表面の上に形成する工程と、
   前記レジスト層をマスクとして用いて前記金属箔の一部をエッチングすることによって網の目状の開口を有する金属メッシュ層を形成する工程と、
   前記金属メッシュ層を形成した後、前記レジスト層と、前記金属メッシュ層から露出した前記表面処理層とを除去する工程とを備えた、電磁波遮蔽部材の製造方法。
   

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