JP2008251877A - フレキシブルプリント基板 - Google Patents

Abstract

【課題】優れた反射光防止能を備えることは勿論のこと、当該反射防止能を発揮する艶消しインクの塗膜によってベース基板の本来の可撓性が損なわれることがなく、しかも優れた耐溶剤性と耐熱性とを兼ね備えた、新規なフレキシブルプリント基板を提供する。
【解決手段】平均粒径２〜８μｍのシリカ微粒子と芳香族ポリアミドイミド樹脂と有機溶媒を主成分とする艶消しインクによる膜厚５〜２０μｍの塗膜によってフレキシブルプリント基板の表面を被覆し、そのＪＩＳ−Ｚ−８７４１に規定される測定方法によって測定される表面光沢度を２．０％以下にする。
【選択図】図１

Description

本発明は、主としてカメラ等の光学機器における信号伝達の為に使用されるフレキシブルプリント基板に関する。このフレキシブルプリント基板は、フレアやゴーストなどの障害を抑制する為の反射防止層（皮膜）を備えている。

一般的に、スチールカメラ、ビデオカメラ等の光学機器では、レンズを通過した入射光の反射が引き起こす障害が問題となっている。具体的には、内壁からの反射光、或いは、鏡筒部周囲に、信号伝達の為に使用されるフレキシブルプリント基板からの反射光が、受光素子等に入射すると、撮影映像や動画にフレアやゴーストなどの障害が生じる。
かかる反射光に起因する問題を解決するために反射光を低減し得る公知の手段としては、（１）フレキシブルプリント基板に熱硬化性接着剤を介して反射防止フィルムを貼り付ける方法や（２）フレキシブルプリント基板に艶消しインクを塗布する方法等が広く知られている。また、この種の艶消しインクには、反射防止剤としてのカーボンブラックを配合することも広く知られている（例えば、特許文献１乃至３参照）。

一方、反射防止機能以外の要素に目を向けると、カメラ等の光学機器においては小型化の流れは止まることはなく、フレキシブルプリント基板に対しても必然的に小型化、薄型化が要求されている。すなわち光学機器の小型化、薄型化に対応するためには、フレキシブルプリント基板も単に小型化と薄型化を追求するだけでは不十分であり、総合的な機能を満足することが求められ、特に屈曲性、可撓性を十分に満足することが必要である。

また、光学機器の高性能化に伴い、フレキシブルプリント基板等の部品に付着するごみについてもその影響が無視できなくなってきており、ごみ対策が解決すべき重大な課題の一つとなっている。ごみ除去のためには溶剤による洗浄が有効であり、したがって、フレキシブルプリント基板には溶剤に耐え得るだけの耐溶剤性が求められる。

加えて、近年の人体や環境に対する鉛の影響が懸念されることから、鉛を使わない半田ペーストを使用して部品実装を行うケースが多くなっている。鉛成分を含まない結果、半田ペーストの融点が高温化しているため、フレキシブルプリント基板についても従来よりも高い温度での耐熱性が求められる。

特開平１０−２７５９６４号公報 特開平０２−０５０８２６号公報 特開平０７−３１９００４号公報

しかし、前述の（１）反射防止フィルムを貼り付ける方法では、接着剤層（一般的に、エポキシ系、アクリル系等の熱硬化型接着剤層）を設けるため、必然的にフレキシブルプリント基板全体の厚みが増すこととなる。かかる厚さの増加は屈曲性の低下、折り曲げ時の反発力の増加を招く。さらに、反射防止フィルムと基板とを繋ぐ熱硬化性接着剤が、鉛フリータイプの半田ペーストの使用に耐え得るだけの満足な耐熱性を有しない点にも不利がある。

また、前述の（２）艶消しインクを塗布する方法においても、一般的な艶消しインクの主成分はエポキシ系、アクリル系、ウレタン系等であるため、耐熱性が不十分となりやすい。さらに、ごみ洗浄、基板洗浄等で用いられるアルコール類、ケトン類等の有機溶剤に対する耐性が不十分である。

加えて、この種の艶消しインクに配合されるカーボンブラックには一種の電磁波である光エネルギーを減衰させる機能が認められるが、カーボンブラックは一種の導電性物質であるため、これを主材とする反射光を低減するインクをプリント基板に塗布する場合には絶縁性塗料による下塗りが必要となる。又、カーボンブラックは、バインダー樹脂との接着性を欠き、炭酸カルシウムや水酸化マグネシウム、カオリンクレー等の通常の充填剤（フィラー）のようにインクに多量配合し難く、その配合された当該インクの塗布量を多くして当該塗膜の膜厚を厚くせざるを得なくなる。
しかし、絶縁性塗料による下塗りを施したり、反射光を低減する塗膜の膜厚を厚くすると、フレキシブルプリント基板の可撓性が損なわれ、塗膜が亀裂し剥脱し易くなる。

屈折率が１．５以下であるシリコーン樹脂（屈折率１．４０〜１．４５）、フッ素樹脂（屈折率１．３５〜１．４０）、カチオン性アクリル樹脂（屈折率１．４８）、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂等の低屈折率樹脂では、樹脂表面での反射光が少なく、反射光を低減するインクのバインダーに好適と考えられている。
しかし、シリコーン樹脂やフッ素樹脂はベース基板との接着性が悪く、絶えず曲折して使用されるフレキシブルプリント基板には不向きである。また、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリウレタン樹脂等は、接着性はよいものの耐熱性を欠き、帯熱状況におかれる光学機器のフレキシブルプリント基板には不向きである。かかるインクからなる塗膜が、無鉛半田ペーストの使用に耐え得るだけの耐熱性を具備しない点にも不利がある。

本発明は以上のような問題点を解決するためになされたものであり、優れた反射光防止能を備えることは勿論のこと、当該反射防止能を発揮する艶消しインクの塗膜によってベース基板の本来の可撓性が損なわれることがなく、しかも優れた耐溶剤性と耐熱性とを兼ね備えた、新規なフレキシブルプリント基板を得ることを目的とする。

上述のように、近年、鉛フリー半田への対応のためリフロー温度は２２０℃から２５０℃へと耐熱性への要求はさらに厳しくなっている。また、耐熱性とともにフレキシブルプリント基板に用いる艶消しインクには、基板に対する接着性、可撓性、耐折性も満足することを求められている。しかし、エポキシ系、アクリル系、ウレタン系の樹脂をバインダーとする従来の艶消しインクでは、これらの要求を満足できなかった。リフロー温度耐熱性を有する樹脂としては、（１）ポリアミドイミド、（２）ポリイミド及び（３）ポリアミドイミドへ特定量のエポキシを配合した樹脂が使用可能であり、これらを艶消しインクのバインダーとして検討を行った結果、ポリアミドイミドとポリイミドが好ましく、当社フレキシブルプリント基板と同じ樹脂であるポリアミドイミドが可撓性など信頼性の点からバインダーとしてもっとも好ましいという知見を得た。また、艶消しインクには従来からシリカ粒子が用いられてきたが、シリカの表面特性と処理方法を検討した結果、疎水性シリカを選択することにより、樹脂の屈折率及びカーボンブラックの要否にかかわらず、光沢度（反射防止特性の評価特性）、可撓性、耐折性を最適に制御できる条件を見出し、また、カーボンブラックを添加することにも反射低減の効果があり、非導電性のカーボンブラックが好適であるとの知見を得、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明に係るフレキシブルプリント基板は、平均粒径２〜８μｍのシリカ微粒子と芳香族ポリアミドイミド樹脂と有機溶媒を主成分とする艶消しインクによる膜厚５〜２０μｍの塗膜によって表面が被覆されており、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１に規定される測定方法によって測定される表面光沢度が２．０％以下であることを第１の特徴とする。

本発明に係るフレキシブルプリント基板の第２の特徴は、上記第１の特徴に加えて、有機溶媒がＮ・Ｎ・ジメチルホルムアミド、Ｎ・Ｎ・ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ・メチル・２・ピロリドン、ヘキサメチルホスホルアミドから選ばれる何れか一種類の極性有機溶媒が含まれている点にある。

本発明に係るフレキシブルプリント基板の第３の特徴は、上記第１と第２の何れかの特徴に加えて、艶消しインクに非導電性のカーボンブラックが配合されている点にある。

本発明によると、艶消しインク１４の膜厚（５〜２０μｍ）の割にはシリカ微粒子１２の粒径（２〜８μｍ）が大きく、シリカ微粒子の粒径に応じた微細な凹凸が形成されて塗膜表面での反射光が抑えられる（図１参照）。かくして、フレキシブルプリント基板１１の表面光沢度が２．０以下であり、フレキシブルプリント基板の幻影（フレアやゴースト）が正規に映し出されるべき影像に朧に現われることを効果的に防ぐことができる。

芳香族ポリアミドイミド樹脂１３の溶媒に、Ｎ・Ｎ・ジメチルホルムアミド、Ｎ・Ｎ・ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ・メチル・２・ピロリドン、ヘキサメチルホスホルアミドの何れかの極性有機溶媒を使用するときは、チキソトロピックな特性がカバーレイインクに好適なポリアミド樹脂インクを得ることができるので、にじみのない密着性に優れた極薄塗膜をフレキシブルプリント基板１１の表面に形成することができる。

フレキシブルプリント基板１１の表面に形成される艶消しインク１４の膜厚が極薄（５〜２０μｍ）で、可撓性に富み、その塗膜（反射防止層）に亀裂が発生しない。そして、本発明では艶消しインク１４の塗膜を極薄にしたのでベース基板１５やプリント回路１６によく馴染んで剥脱しない。つまり、ベース基板１５やプリント回路１６上に、艶消しインク１４からなる塗膜が不離一体的に形成されたフレキシブルプリント基板１１を得ることができる。
加えて、芳香族ポリアミドイミド樹脂は、フッ素樹脂やシリコーン樹脂に比して接着性に優れ、また、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、および、ポリウレタン樹脂に比して耐熱性に優れている。また、芳香族ポリアミドイミド樹脂は、アルコールやメチルエチルケトン等の一般有機溶媒には難溶解で極性溶媒に溶解する耐溶媒溶解性（耐溶剤性）を有する。
このため、本発明によると、一般有機溶媒を使用して洗浄拭き取りが可能で耐溶剤性に富み、しかも無鉛半田ペーストの使用に耐え、耐久性に富むフレキシブルプリント基板１１を得ることができる。

本発明によると、フレキシブルプリント基板１１の表面にシリカ微粒子１２と芳香族ポリアミドイミド樹脂１３によって表面光沢度が２．０以下の艶消し塗膜が形成され、その塗膜へのカーボンブラックの使用は必ずしも必要でない。尤もカーボンブラックを添加することにより、反射率・光沢度のさらなる低減化を図ることができる。

図１に本発明に係るフレキシブルプリント基板の実施形態を示す。このフレキシブルプリント基板１１は、以下に示すような艶消しインク１４を、プリント回路１６を有するベース基板１５上に印刷することにより、反射光を低減する機能を有する塗膜を形成してなるものである。かかる艶消しインク１４からなる塗膜は、図示例のごとく、ベース基板１５の両面に形成するほか、片面に形成することができる。塗膜の形成個所は、全面に限られず、一部であってもよい。

この艶消しインク１４は、芳香族ポリアミドイミド樹脂１３とシリカ微粒子１２と有機溶媒とを主成分とするものであり、５〜２０μｍの膜厚を有する。具体的には、この艶消しインク１４は、極性有機溶媒に芳香族ポリアミドイミド樹脂１３を配合して溶解し、シリカ微粒子１２を配合して攪拌機、ボールミル、三本ロールミル等に通して調製したものである。

本発明における芳香族ポリアミドイミド樹脂１３は、化１または化２で示される。尚、化１または化２において、ｎは２以上の整数を示す。また、化２において、Ｘは酸素原子、硫黄原子、スルホニル基、カルボン基またはメチル基を示し、ｎは２以上の整数を示す。

芳香族ポリアミドイミド樹脂１３は、例えば、芳香族ジアミンと無水トリメリット酸クロライドとの反応や、芳香族イソシアネートとビスイミドジカルボン酸との反応によって得ることが出来る。

シリカ微粒子には球状を成すものや鱗片状をなすもの等各種の形態のものがあるが、本発明のインク調製の際に添加し、最終的に塗膜を構成するシリカ微粒子１２には、光沢度と耐折性の点からその形状は球状が好ましい（表１１参照）。本発明のインクによる塗膜の可撓性と艶消し効果の点では、球状を成すもの、特に、芳香族ポリアミドイミド樹脂との親和性の点を考慮して、シリコンオイルまたはシランカップリング処理により疎水化したシリカや塩基性塩化アルミニウムで処理したアルミナ被覆シリカの使用が推奨される（表４参照）。

シリカ微粒子１２の平均粒径は、２〜８μｍの範囲とすることが好ましい（図２乃至図５参照）。これはシリカ微粒子の平均粒径が２μｍを下回ると光沢度が上昇すること、８μｍを超えると、耐折性が不良となることに拠る。

シリカ微粒子１２の配合量は、その粒径に応じて変る艶消しインクの粘度、塗膜の表面粗度、光沢度及び耐折性を考慮して設定される。本発明者等の知見によれば、上記の２〜８μｍの平均粒径を有するシリカ微粒子１２を用いた場合には、芳香族ポリアミドイミド樹脂１００重量部に対し、５重量部〜８重量部のシリカ微粒子１２を配合することが好ましく、５重量部〜７重量部が最適である（表１０、図６乃至図７参照）。

ベース基板１５には、ポリアミドイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム等が使用され、その表面に金属箔を貼り合わせ、エッチング処理してプリント回路１６が刻設され、このプリント回路面１６、或いは、その裏側のベース基板１５の表面に艶消しインク１４が塗布される。

本発明に係る艶消しインク１４には、カーボンブラックを添加することができる。かかるカーボンブラックは、反射防止膜表面に当たった光のうち表面で反射した光以外の、反射防止膜内に入射した残余の光を一部吸収して、トータルの反射率を下げる効果を有する（表５参照）。かかるカーボンブラックの添加量は、０．５〜５重量％の範囲であることが好ましい。

フレキシブルプリント基板は絶縁性であることが求められ、絶縁性に関してはＪＰＣＡ規格が定められている。しかし、通常の場合、カーボンブラックは導電性を有する。そこで、本発明では、絶縁性のカーボンブラックを用いることで、上記のＪＰＣＡ規格を満足することができる（表６、表７、表８参照）。かかる非導電性のカーボンブラックの具体例としては、三菱化学社製、ＭＡ７８を挙げることができる。尤も、本発明はこれに限定されるものではなく、要は非導電性のカーボンブラックであればよい。

本発明において使用される艶消しインク１４は、フレキシブルプリント基板１１の他に、光学機器に装着される電子部品や光学機器内壁面の塗装に使用することも出来る。例えば、カバーレイ上に本発明に係る反射防止膜を形成することも可能である。カプトン、ポリイミド、ポリイミドアミド等から成る各種カバーレイフィルムの上に本発明に係る反射防止膜を形成することは、光学機器に装着される電子部品や光学機器内壁面にフレアやゴースト等の障害を防止する好ましい効果をもたらす。したがって、当然ながらカバーレイフィルムへの本発明の実施をなんら妨げることはない。
その場合、可撓性や耐熱性の要求されない部位では、芳香族ポリアミドイミド樹脂に代えて屈折率が１．５以下となるシリコーン樹脂を使用することが出来、又、酸化チタンも艶消し剤としてシリカ微粒子と併用することも出来る。

次に、実施例と比較例によって本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
以下の実施例と比較例で行ったフレキシブルプリント基板の評価方法および条件は以下の通りである。
〈光沢度〉
ＪＩＳ−Ｚ−８７４１に従い、入射光６０度に対する光沢度を測定する。
〈半田耐熱性〉
フレキシブルプリント基板の試験片を２７０℃の半田浴に３０秒浸漬したときの艶消しインクの塗膜の膨れと剥離の有無を目視確認する。
〈耐溶剤性〉
一般的な洗浄に使用する溶剤として、アセトン、キシレン、２−プロパノール（ＩＰＡ）、エタノール、水の５種類を準備し、それを不織布に含浸させて艶消しインクの塗膜を拭き取りを行い、その塗膜の外観の変化具合を目視確認する。

〈ベース基板の準備〉
フレキシブルプリント基板のベース基板には、可撓性と耐熱性に優れ、表裏に接着剤の塗着されていないものを使用する。
〈フレキシブルプリント基板の調製〉
二層銅張積層板であるエスパネックスＭシリーズ（新日鉄化学株式会社製）の銅箔面に極性有機溶媒可溶性型芳香族ポリアミドイミド樹脂（ニッポン高度紙工業株式会社製ソクシール（登録商標））をスクリーン印刷装置により塗布厚みを２０μｍに設定して塗布し、１００℃にて８分間予備乾燥し、次いで遠赤外線炉において３００℃にて５０分間最終加熱乾燥処理してフレキシブルプリント基板を作成する。

［実施例１］
４、４−ジアミノジフェニルエーテルと無水トリメリット酸クロライドから合成した極性有機溶媒可溶性の芳香族ポリアミドイミド樹脂１００重量部をＮ−メチルピロリドン４５０重量部によって溶解した。
次いで、平均粒径５μｍの疎水性球状シリカ（ＳＳ−７０、東ソー・シリカ株式会社製）７重量部と、平均粒径２０ｎｍのカーボンブラック（三菱化学工業株式会社製）１重量部を加え、攪拌機で均一に分散させ、艶消しインクを調製した。
予め作成した前記フレキシブルプリント基板にスクリーン印刷装置により塗布し、１００℃で８分間予備乾燥し、次いで遠赤外線炉において３００℃にて５０分間最終加熱乾燥処理して厚さ１０μｍの艶消しインク塗膜を形成した。

［実施例２］
シリカ微粉末として平均粒径１０μｍの疎水性球状シリカ（トクヤマ株式会社製）を使用した以外は、実施例１と同様にしてフレキシブルプリント基板を作成した。

［実施例３］
シリカ微粉末として平均粒径５μｍの疎水性球状シリカ（東ソー・シリカ株式会社製）を使用し、添加量を５重量部とした以外は、実施例１と同様にしてフレキシブルプリント基板を作成した。

［実施例４］
カーボンブラックを使用しなかったこと以外は、実施例１と同様にしてフレキシブルプリント基板を作成した。

［比較例１］
一般市販の艶消しインク（セイコウアドバンス社製）を予め作成した前記フレキシブルプリント基板にスクリーン印刷装置により塗布し、８０℃で６０分間乾燥し、厚さ１０μｍの艶消しインク塗膜を形成した。

［比較例２］
一般市販の艶消しインク（東洋インキ株式会社製）を予め作成した前記フレキシブルプリント基板にスクリーン印刷装置により塗布し、６０℃で６０分間乾燥し、厚さ１０μｍの艶消しインク塗膜を形成した。

実施例１〜４と比較例１〜２で得られたフレキシブルプリント基板の物性を表１に示す。
表１が示す通り、比較例１〜２のフレキシブルプリント基板は、何れも高い反射率を示し、耐熱性と耐溶剤性においても満足し得るものではなかった。これに対し、本発明の実施例１〜４のフレキシブルプリント基板では、光沢度において低い値（光沢度２．０％以下）を示し、耐熱性と耐溶剤性においても優れた特性を示すものであった。また、実施例４より、本発明に係るフレキシブルプリント基板では、艶消しインクへのカーボンブラックの配合が無くても、低い反射率を達成出来ることが確認できた。

［実験例］
以下に、本発明を実施するための最良の形態に関する根拠を、実験結果により詳細に説明する。具体的には、シリカの粒径、シリカの形状、シリカ表面の化学的親和性等の反射防止膜作成条件側の要因による反射防止膜の表面粗度、光沢度、耐折性への効果についての評価試験を示す。

以下の実験においては、ニッポン高度紙工業株式会社製ポリアミドイミド樹脂インク（ソクシール（登録商標）、溶剤Ｎメチルピロリドン）に、実験目的に応じた各種のシリカを混練してインク試料を作成し、ブレード印刷とその後の乾燥工程を経て厚さ５０μｍのフィルムを作成し、各種条件で作成したフィルムの光沢度、耐折性、表面粗度を評価した。耐折性については、フィルム耐折性の指標の一つであるＭＩＴ試験法（Ｒ＝０．３８ｍｍ、加重５００ｇ）により試験を行った。インクについては、粘度をインク特性評価の指標とした。

〈インク〉
ソクシール粉末１００重量部にＮメチルピロリドン４５０重量部を加えて溶解したものに、各種のシリカと平均粒径２０ｎｍのカーボンブラック（三菱化学社製）を実験条件に応じて所定量加え、均一に分散したインクを得られるように固体粒子の凝集・沈降に注意しながら攪拌機を用いて所望のインクを作成した。塗布乾燥後の塗膜組成はソクシールとシリカ及びカーボンブラックから構成されるので、実験の都合上ここではシリカ添加量とカーボンブラック添加量及び溶剤使用量は、ソクシール樹脂粉末の１００重量部に対する重量パーセントにより表示した。

シリカ表面の化学的親和性に関する実験結果を表４に示す。表４において試料１は、特には表面処理されていない一般的なシリカ粒子（Ｇ）を用いて作成したフィルムである。これに対し、試料２はシランカップリング剤により表面を疎水化処理したシリカ（Ｄ）を用いて作成した場合である。なお、以下の表２および表３に、以下の各実験例で使用したシリカの種別をまとめて示す。

後に詳述するように、スクリーン印刷におけるインク粘度は２０００poise （以下Ｐとする）を超えると印刷は不可能である。試料１と試料２を比較すると、試料２のように表面に疎水性処理を行ったシリカ（Ｄ）を用いるとインク粘度が２０００Ｐ以下となり、インク粘度が改善されることがわかる。そして、この試料２に係るインクを用いた結果、スクリーン印刷により、良好な塗膜を形成することができた。

また、このインクを用いて形成した試料２のフィルムは、表４の通り、耐折性が１０００回を超え、疎水化処理のない場合の１００回以下に対し、１０倍以上の大幅な改善を達成できた。これはシリカに疎水化処理を施すことにより、シリカ界面のソクシール樹脂に対する化学的親和性が改善され、その結果、この界面での破壊強度が高くなったことによると考える。以上の知見により、以後の実験においてはシランカップリング剤により疎水化処理を行ったシリカを用いた。なお、塗膜の表面光沢度は、シリカが疎水性でない場合も疎水性の場合のいずれにおいても目標とする２．０％以下であった。

〈カーボン添加の影響について〉
カーボン添加の影響について、検討した結果を表５に示す。詳しくは、表５にカーボンブラックを添加しない場合と、添加した場合（黒色）における各物性（インク粘度、表面粗度、光沢度、耐折れ（回数））の差異を示す。ここではシリカ添加量はソクシール粉末重量の７ｗｔ％（以下、特別な場合を除きシリカのｗｔ％とはソクシールに対する重量パーセント）とした。以下の各実験においては、カーボンブラックとして非導電性をもつ三菱化学社製、ＭＡ７８を用いた。

表５からわかるように、カーボンブラックの添加により若干ではあるが粘度が増大し、耐折性も低下する傾向が伺われるものの、カーボンブラック添加による影響はソクシール樹脂粉末重量の１ｗｔ％であれば無視できることがわかる。以下の実験では、カーボンブラックを添加して行った。

〈フレキシブルプリント基板の絶縁性〉
フレキシブルプリント基板には一定以上の絶縁性を有することが求められる。しかし、通常の場合、カーボンブラックは導電性を有する。そこで、上記段落番号００４５に示したインク調製方法に準じて、表６に示す条件のインクを調製した後、フレキシブルプリント基板の両面に印刷厚み１０μｍの塗膜を形成した試料を作成し、絶縁性を評価した。ここでのカーボンブラックは、非導電性を有する三菱化学社製のＭＡ７８を用いた。

高温放置と低温放置それぞれの環負荷境試験における線間絶縁抵抗値の測定結果を表７と表８に示す。カーボンブラックを添加しない試料の各種環負荷境試験後の測定値は１Ｅ＋１３Ω以上であった。この評価結果はＪＰＣＡ規格のレベル３（５．０Ｅ＋８Ω）を十分満足するものであった。
一方、カーボンブラックを用いた黒色のインクによる黒色反射防止膜を有するフレキシブルプリント基板も、１重量部添加の場合も５重量部の場合とも、試験前の抵抗値は１Ｅ＋１３以上であった。カーボンブラックを用いない場合と同様に、高温放置と低温放置それぞれの環負荷境試験による試験後の抵抗値も、すべて１Ｅ＋１３以上であった。これらの評価結果はＪＰＣＡ規格のレベル３（５．０Ｅ＋８Ω）を十分満足するものであった。以上より、非導電性を有するカーボンブラックを用いれば、実用上問題のないことを確認することができた。

〈シリカの粒径と各物性〉
シリカ添加量７ｗｔ％（ソクシール重量比）の条件で、シリカの粒径を１．６μｍ〜１０μｍの範囲で変化させてインクを作成した。各インク組成とフィルムの特性測定結果を表９に示す。

〈シリカ粒径と表面粗度〉
図２にシリカ添加量７ｗｔ％（ソクシール比）におけるシリカの粒径と表面粗度の関係を示す。同図および表９より、シリカの粒径の増加に応じてほぼ直線的にRa（表面粗度）も増加していることがわかる。したがって、シリカの粒径が１〜１０μｍの範囲では添加するシリカの粒径により表面粗度を調整できることがわかる。

〈シリカ粒径と光沢度〉
図３にシリカ添加量７ｗｔ％（ソクシール比）におけるシリカの平均粒径と光沢度の関係を示す。同図および表９より、光沢度とシリカの平均粒径との間には、一定の規則性があることがわかる。すなわち、シリカの平均粒径の小径化に伴って光沢度が上昇しており、粒径１．６μｍでは２％を上回っているため、好適な表面光沢度の数値範囲を２．０％以下に設定したことを考慮すると、シリカ粒子の粒径の下限は２．０μｍとすることが適当である。以上より、光沢度の観点からは、本発明における好適なシリカの平均粒径は２．０μｍ以上である。

〈表面粗度と光沢度〉
図４にシリカ添加量７ｗｔ％（ソクシール比）におけるフィルムの表面粗度と光沢度の関係を示す。表面粗度が０．５μｍ付近以下では急激に光沢度が増加し、反射光が増えてくることがわかる。従って光沢度と表面粗度の観点からは、光沢度を安定的に１．５％以下に調整するためには、少なくとも表面粗度は０．５〜５μｍであればよいことがわかる。

シリカの粒径が耐折性に及ぼす効果を検討した。図５にシリカ添加量７ｗｔ％（ソクシール比）におけるシリカの平均粒径とＭＩＴ試験の結果を示す。同図および表７より、耐折性をＭＩＴ試験により評価すると、シリカの平均粒径が１０μｍになると耐折性はほぼ喪失することが明らかである。したがって、シランカップリング剤処理をしたシリカであっても平均粒径が１０μｍ以上大きさのシリカを用いると、フレキシブルプリント基板として使用できるものが得られない。したがって、耐折性の観点から、反射防止膜を形成するために用いるシリカ粒子の粒径の上限を８μｍとした。

〈シリカ添加量〉
シリカ添加量とインク特性及び塗布乾燥後のフィルム特性の関係を確認するため、シリカ粒径を５μｍとした条件において、シリカの添加量を３〜７ｗｔ％として試料を作成した。インク組成と作成したフィルムの特性の測定結果を表１０に示す。

図６にシリカの添加量とインクの粘度（ｐ；ポイズ）との関係を示す。同図および表１０より、シリカ添加量の増大に従いインク粘度が増大していることがわかる。スクリーン印刷においてはインクの粘度は塗膜形成上重要な要因であり、一般的に１５００ｐを超すと印刷が困難となり、２０００ｐ以上では不可能になる場合もある。図６においてシリカ添加量と粘度の関係を外挿するとシリカ添加量が１０％を超えると、インク粘度が２０００（ｐ）以上となるので、スクリーン印刷による印刷が困難になる。以上より、インクの粘度とシリカ添加量という観点からは、インク調製におけるシリカ添加量は８％以下であり、好ましくは６％以下である。

図７に平均粒径５μｍのシリカを用いた場合におけるシリカ添加量と表面粗度との関係を示す。図８に同じく平均粒径５μｍのシリカを用いた場合におけるシリカ添加量と光沢度の関係を示す。これらより、シリカを添加しない場合、表面は平滑であり、そのため光沢度が大きいことが分かる。シリカ添加量の増大にともない、表面粗度は増加し、それとともに光沢度は小さくなる。光沢度を２％以下とするためには、シリカ添加量は５ｗｔ％以上が好ましい。

図９に、シリカ添加量とＭＩＴ法による屈曲回数との関係を示す。同図より、シリカ添加量の増加に従って、ＭＩＴ試験の耐折性指標（回）が低下（悪化）していることがわかる。シリカ添加量が１０ｗｔ％を超えるとＭＩＴ試験は２００回と推測され、フレキシブルプリント基板の耐折性としては実用にならない特性である。以上より、ＭＩＴ試験の結果からはシリカの添加量は８ｗｔ％が上限であり、好ましくは７ｗｔ％以下である。

シリカの形状の影響を述べる。上記の実験例と同様の条件で形状が鱗片状のシリカを用いてインクとそのフィルムを作成し、光沢度を比較した。その結果を表１１に示す。同等の平均粒径で鱗片状の形状であるシリカの場合、同じ５ｗｔ％の添加量でも光沢度が７．０％となり、球状の場合に比較して大きくなった。鱗片状の形態の場合、平面状に配向するので、同じ添加量でも表面の凹凸が小さくなる。そのため、反射光が球状の場合より多くなる。したがって、添加する粒子の形状は異方性のない形状（球状）が好ましい。

以上、説明してきたように、本発明によれば、従来の方法では成し得なかった、優れた耐熱性、耐溶剤性を具備し、かつ、反射防止層の厚みが２０μｍ以下で、低反射率を実現する事が出来る、可撓性に優れたフレキシブルプリント基板を得ることができる。本発明の反射防止層を有するフレキシブルプリント基板を用いることにより、電子部品の溶剤、熱に対する信頼性が向上する。また、本発明に係るフレキシブルプリント基板は、デジタルカメラ、カメラ付き携帯電話等の小型化、高解像度化に大きく寄与できるものである。

本発明に係るフレキシブルプリント基板を模式的に示す断面図である。 シリカの平均粒径と表面粗度との関係を示す図である。 シリカの平均粒径とフィルム光沢度との関係を示す図である。 表面粗度とフィルム光沢度との関係を示す図である。 シリカの平均粒径とＭＩＴ試験（耐折性）との関係を示す図である。 シリカ添加量と粘度との関係を示す図である。 シリカ添加量と表面粗度との関係を示す図である。 シリカ添加量と光沢度との関係を示す図である。 シリカ添加量とＭＩＴ試験（耐折性）との関係を示す図である。

符号の説明

１１ フレキシブルプリント基板
１２ シリカ微粒子
１３ 芳香族ポリアミドイミド樹脂
１４ 艶消しインク
１５ ベース基板
１６ プリント回路

Claims (3)

1. 平均粒径２〜８μｍのシリカ微粒子と芳香族ポリアミドイミド樹脂と有機溶媒を主成分とする艶消しインクによる膜厚５〜２０μｍの塗膜によって表面が被覆されており、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１に規定される測定方法によって測定される表面光沢度が２．０％以下であるフレキシブルプリント基板。
2. 有機溶媒がＮ・Ｎ・ジメチルホルムアミド、Ｎ・Ｎ・ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、Ｎ・メチル・２・ピロリドン、ヘキサメチルホスホルアミドから選ばれる何れか一種類の極性有機溶媒を含んでいる請求項１記載のフレキシブルプリント基板。
3. 艶消しインクに非導電性のカーボンブラックが配合されている請求項１又は２記載のフレキシブルプリント基板。

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