JP2011031570A - 両面導通粘着金属フィルム及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】両面導通粘着金属フィルム1の製造方法は、樹脂フィルム(基材)2の表面に、スパッタリングを施すことにより第1金属層11を形成する第1金属層形成工程と、第1金属層11の上に、第1金属層11を電極として電解めっきを施すことにより第2金属層12を形成する第2金属層形成工程と、第2金属層12の上に、導電糊(粘着剤)を塗布することにより導電粘着層13を形成する導電粘着層形成工程と、導電粘着層13の上に、セパレート層31を配設するセパレート層配設工程と、樹脂フィルム2と第1金属層11とを分離する分離工程とを有する。
【選択図】図1
Description
この要求に応えるためには、金属箔を引き延ばして両面導通粘着金属フィルム全体を薄くする方法が考えられる。しかしながら、この場合には、厚みの管理が困難であり、また厚みを薄くしすぎると強度が低下し、破れ易くなる等のハンドリング性に問題があった。
上記第1金属層の上に、該第1金属層を電極として電解めっきを施すことにより第2金属層を形成する第2金属層形成工程と、
上記第2金属層の上に、導電性を有する粘着剤を塗布することにより導電粘着層を形成する導電粘着層形成工程と、
上記導電粘着層の上に、該導電粘着層に対して剥離性を有するセパレート層を配設するセパレート層配設工程と、
上記基材と上記第1金属層とを分離することにより、上記セパレート層の上に、上記導電粘着層と上記第2金属層と上記第1金属層とを順に積層してなる両面導通粘着金属フィルムを形成する分離工程とを有することを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法にある(請求項1)。
上記下地金属層の上に、スパッタリング又は蒸着を施すことにより第1金属層を形成する第1金属層形成工程と、
上記第1金属層の上に、該第1金属層を電極として電解めっきを施すことにより第2金属層を形成する第2金属層形成工程と、
上記第2金属層の上に、導電性を有する粘着剤を塗布することにより導電粘着層を形成する導電粘着層形成工程と、
上記導電粘着層の上に、該導電粘着層に対して剥離性を有するセパレート層を配設するセパレート層配設工程と、
上記基材と上記第1金属層とを分離することにより、上記セパレート層の上に、上記導電粘着層と上記第2金属層と上記第1金属層と上記保護金属層とを順に積層してなる両面導通性の両面導通粘着金属フィルムを形成する分離工程とを有することを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法にある(請求項4)。
この場合には、例えば、上記第1金属層として、スパッタリング又は蒸着に適した金属材料を用い、上記第2金属層として、磁気特性に優れた金属材料を用いることができる。そして、最終的に上記第1金属層を除去することで、該第1金属層における電磁波の反射を減らし、上記両面導通粘着金属フィルムの電磁波シールド特性をさらに向上させることが可能となる。このとき、上記両面導通粘着金属フィルムは、上記導電粘着層と上記第2金属層とが積層された構成となる。
なお、1GHzを超える高周波のEMCの領域では、上記第1金属層の厚みが薄く、電磁波の反射が起こり難い。そのため、上記第1金属層除去工程を行い、上記第1金属層を除去する必要性はない。
この場合には、上記第2金属層形成工程において、上記第1金属層の上に、該第1金属層と同じ金属材料を電解めっきにより成膜することになる。そのため、電解めっきをより一層効率良く、また精度良く行うことができる。
なお、上記第1金属層と上記第2金属層とが同じ金属材料の場合、最終的には、両者が一体となった1つの金属層を形成することになる。
この場合には、表面を上記保護金属層によって覆うことにより、長期的な耐久性を向上させることができる。
上記保護金属層を構成する金属材料として、例えばSUS、Ni等を用いることにより、優れた防錆性を得ることができる。製造上、SUSを用いる場合には、スパッタリングにより形成することが好ましい。また、Niを用いる場合には、蒸着により形成することが好ましい。
上記保護金属層を構成する金属材料として、例えばSUS、Ni等を用いることにより、優れた防錆性を得ることができる。
また、上記保護金属層としてNiを用いる場合には、製造上、蒸着により形成することが好ましい。
この場合には、薄型化が要求される携帯電話等の電子機器の電磁波シールド材として適用することができ、両面導通性、電磁波シールド特性といった効果を十分に発揮することができる。
また、各層(第1金属層、第2金属層、導電粘着層等)の厚みは、最終的に上記両面導通粘着金属フィルム全体の厚みが20〜50μmとなるように適宜調整すればよい。
上記金属層の厚みが2μm未満の場合には、全体の強度が低下し、破れ等の不具合が発生するおそれがある。また、上記金属層の厚みが大きくなると、薄型化が要求される携帯電話等の電子機器の電磁波シールド材として適用することができないおそれがあるため、上記両面導通粘着金属フィルム全体の厚み等を考慮して適宜調整することが好ましい。
ここで、上記第1金属層は、電解めっきを行う際の電極として用いられる。そのため、厚みが100nm未満である場合には、上記第1金属層の抵抗が高くなり、該第1金属層の上に上記第2金属膜を電解めっきにより均一に形成することができないおそれがある。また、上記第1金属層は、スパッタリング又は蒸着により形成する。そのため、400nmを超える場合には、生産性が低下するおそれがある。
上記第2金属層の厚みが1.5μm未満である場合には、抵抗が高くなり、導電性を十分に確保することができないおそれがある。また、上記第2金属層は、電解めっきによって形成するため、30μmを超える場合には、生産性が低下するおそれがある。
上記導電粘着層の厚みが5μm未満の場合には、金属層を保持するという役割を果たすことができない恐れがある。また、粘着剤を均一に塗布することが困難となるおそれがある。一方、40μmを超える場合には、全体の厚みが大きくなり、目標とする薄型の両面導通粘着金属フィルムを得ることができないおそれがある。
この場合には、上記分離工程において、上記基材と上記第1金属層とを容易に分離することができる。
この場合には、凹凸が形成された上記基材の表面に上記第1金属層等を形成し、上記基材と上記第1金属層とを分離することで、上記両面導通粘着金属フィルムの一方の面(上記第1金属層が形成されている側の表面)に凹凸を形成することができる。これにより、上記両面導通粘着金属フィルムを電子機器等に内蔵させた場合には、凹凸を形成した面における点接触が増え、電気的な導電性が良好となり、電磁波シールド特性を向上させることができる。
なお、上記凹凸は、エンボス加工により形成することができる。また、上記凹凸の深さは、3〜20μmであることが好ましい。
なお、ここでいう上記導電粘着層が形成されていない側の表面とは、上記第1金属層除去工程が行われなかった場合には、上記第1金属層の表面となり、上記第1金属層除去工程が行われた場合には、上記第1金属層が除去されているため、上記第2金属層の表面となる。
また、上記セパレート層及び上記追加セパレート層を構成する材料としては、シリコーン系樹脂を塗工したPETフィルムや紙等を用いることができる。
上記第1の発明の実施例にかかる両面導通粘着金属フィルムの製造方法について、図を用いて説明する。
本例の両面導通粘着金属フィルム1の製造方法は、図1(a)〜(e)に示すごとく、基材(樹脂フィルム)2の表面に、スパッタリングを施すことにより第1金属層11を形成する第1金属層形成工程と、第1金属層11の上に、第1金属層11を電極として電解めっきを施すことにより第2金属層12を形成する第2金属層形成工程と、第2金属層12の上に、導電性を有する粘着剤(導電糊)を塗布することにより導電粘着層13を形成する導電粘着層形成工程と、導電粘着層13の上に、導電粘着層13に対して剥離性を有するセパレート層31を配設するセパレート層配設工程と、基材(樹脂フィルム)2と第1金属層11とを分離することにより、セパレート層31の上に、導電粘着層13と第2金属層12と第1金属層11とを順に積層してなる両面導通粘着金属フィルム1を形成する分離工程とを有する。
以下、これを詳説する。
次いで、ターボ分子ポンプを用い、スパッタ装置を5×10-4Paの高真空状態にするために真空引きを行い、スパッタ装置内の残留ガスや水分量を減らす。これにより、後にスパッタリングにより成膜される第1金属層11の酸化を低減することができる。そして、スパッタ装置を真空引きして高真空状態とした後、樹脂フィルム2を巻き取りロールで巻き取りながら、スパッタリングによる成膜を行う。
これにより、図1(b)に示すごとく、樹脂フィルム2のコーティング層21の表面に、銅からなるスパッタ膜である第1金属層11を200nmの厚みで成膜する。
次いで、ロール状に巻き取られた樹脂フィルム2を硫酸銅の溶液に浸す。そして、樹脂フィルム2の両端に電圧を印加し、銅からなる第1金属層11を電極として電解メッキを行う。その後、樹脂フィルム2を巻き取りロールで巻き取る。
これにより、図1(c)に示すごとく、第1金属層11の上に、銅からなる電解めっき膜である第2金属層12を10μmの厚みで成膜する。
次いで、ロール状に巻き取られた樹脂フィルム2の第2金属層12の表面に、Niフィラーを含有する導電糊(粘着剤)を20μmの厚みで塗布する。そして、塗布した導電糊の表面に、シリコーン系樹脂が塗工され、導電糊に対して剥離性を有する紙セパレータを配設する。
これにより、図1(d)に示すごとく、第2金属層12の上に、導電糊からなる導電粘着層13を形成する。また、導電粘着層13の上に、紙セパレータからなるセパレート層31を配設する。
次いで、樹脂フィルム2のコーティング層21と第1金属層11とを分離する。すなわち、第1金属層11から樹脂フィルム2を剥がし、樹脂フィルム2を除去する。その後、第1金属層11の表面酸化を防止するため、変色防止剤の塗液に浸漬させる。
これにより、図1(e)に示すごとく、セパレート層31の上に、導電粘着層13、第2金属層12、第1金属層11の順に積層して構成された、厚さ30.2μmの両面導通粘着金属フィルム1を形成する。
本例の両面導通粘着金属フィルム1の製造方法では、第1金属層形成工程及び第2金属層形成工程において、予め樹脂フィルム2の表面に電解めっきの下地となる薄膜の第1金属層11をスパッタリングにより成膜した後、その第1金属層11を電極として電解めっきを行う。第1金属層11は、スパッタリングにより非常に薄く均一な膜として形成されるため、電極として均一な電気供給が可能となり、電解めっきを効率良く、また精度良く行うことができる。そして、薄膜の第1金属層11の上に、第2金属層12を電解めっきにより成膜することで金属層全体の厚みを制御することができ、効率の良い厚膜化、精度の高い厚み調整を実現することができる。
本例は、図2(a)〜(c)に示すごとく、両面導通粘着金属フィルム1を製造するに当たって、樹脂フィルム2の表面に凹凸22を形成した例である。
次いで、第1金属層形成工程、第2金属層形成工程、導電粘着層形成工程、セパレート層配設工程を順に行い、図2(b)に示すごとく、樹脂フィルム2の上に、第1金属層11、第2金属層12、導電粘着層13及びセパレート層31を順に形成する。
その他は、実施例1と同様である。
その他は、実施例1と同様の作用効果を有する。
本例は、図3に示すごとく、両面導通粘着金属フィルム1を製造するに当たって、分離工程の後に、さらに追加導電粘着層形成工程及び追加セパレート層配設工程を行った例である。
その他は、実施例1と同様である。
その他は、実施例1と同様の作用効果である。
本例は、図4に示すごとく、両面導通粘着金属フィルムを製造するに当たって、第1金属層11と第2金属層12とを異なる金属材料で構成し、さらに分離工程の後、第1金属層除去工程を行った例である。
これにより、図4に示すごとく、最終的に、導電粘着層13、第2金属層12の順に積層して構成された両面導通粘着金属フィルム1が得られる。
その他は、実施例1と同様である。
その他は、実施例1と同様の作用効果を有する。
本例は、図5に示すごとく、両面導通粘着金属フィルム1を製造するに当たって、分離工程の後に、さらに保護金属層形成工程を行う例である。
これにより、同図に示すごとく、最終的に、導電粘着層13、第2金属層12、第1金属層11、保護金属層10の順に積層して構成された両面導通粘着金属フィルム1が得られる。
その他は、実施例1と同様である。
その他は、実施例1と同様の作用効果を有する。
本例では、上記第2の発明の両面導通粘着金属フィルムの製造方法について、図を用いて説明する。
本例の両面導通粘着金属フィルム1の製造方法は、図6(a)〜(c)に示すごとく、基材(樹脂フィルム)2の表面に、保護金属層10を形成する保護金属層形成工程と、保護金属層の上に、スパッタリングを施すことにより第1金属層11を形成する第1金属層形成工程と、第1金属層11の上に、第1金属層11を電極として電解めっきを施すことにより第2金属層12を形成する第2金属層形成工程と、第2金属層12の上に、導電性を有する粘着剤(導電糊)を塗布することにより導電粘着層13を形成する導電粘着層形成工程と、導電粘着層13の上に、導電粘着層13に対して剥離性を有するセパレート層31を配設するセパレート層配設工程と、基材(樹脂フィルム)2と第1金属層11とを分離することにより、セパレート層31の上に、導電粘着層13と第2金属層12と第1金属層11と保護金属層10とを順に積層してなる両面導通粘着金属フィルム1を形成する分離工程とを有する。
以下、これを詳説する。
また、コーティング層21としては、シリコーン系高分子だけでなく、フロロシリコーン系高分子を用いても、密着性の指標となる撥水性が高く、スパッタ成膜時の熱に耐え得る膜として好ましい。
次いで、ターボ分子ポンプを用い、スパッタ装置を5×10-4Paの高真空状態にするために真空引きを行い、スパッタ装置内の残留ガスや水分量を減らす。これにより、後にスパッタリングにより成膜される保護金属層10の酸化を低減することができる。そして、スパッタ装置を真空引きして高真空状態とした後、樹脂フィルム2を巻き取りロールで巻き取りながら、スパッタリングによる成膜を行う。
これにより、図6(a)に示すごとく、樹脂フィルム2のコーティング層21の表面に、SUSからなるスパッタ膜である保護金属層10を30nmの厚みで成膜する。
また、本例では、保護金属層10として耐腐食性に優れたSUS金属を用いたが、同じく耐腐食性に優れたNi金属を用いることもできる。Ni金属は、スパッタリングによる成膜が困難であるため、蒸着等の方法を用いて成膜することができる。
次いで、樹脂フィルム2の送りスピードを1.2m/分として稼動させつつ、銅からなる金属ターゲット材料を設置した成膜室内のカソード電極に対して、アルゴンガスを200cc/分の量で導入し、パルス波形を印加できるパルス型のDC(直流)電源を用いて、樹脂フィルム2と金属ターゲット材料との間に1.5kWの電力パワーで200Vの高電圧を印加する。
これにより、図6(b)に示すごとく、保護金属層10の上に、銅からなるスパッタ膜である第1金属層11を200nmの厚みで成膜する。
次いで、ロール状に巻き取られた樹脂フィルム2を硫酸銅の溶液に浸す。そして、樹脂フィルム2の両端に電圧を印加し、銅からなる第1金属層11を電極として電解メッキを行う。その後、樹脂フィルム2を巻き取りロールで巻き取る。
これにより、図6(b)に示すごとく、第1金属層11の上に、銅からなる電解めっき膜である第2金属層12を10μmの厚みで成膜する。
次いで、ロール状に巻き取られた樹脂フィルム2の第2金属層12の表面に、Niフィラーを含有する導電糊(粘着剤)を20μmの厚みで塗布する。そして、塗布した導電糊の表面に、導電糊に対して剥離性を有するシリコーン系樹脂が塗工された紙セパレータを貼り合わせる。
これにより、図6(b)に示すごとく、第2金属層12の上に、導電糊からなる導電粘着層13を形成する。また、導電粘着層13の上に、紙セパレータからなるセパレート層31を配設する。
次いで、樹脂フィルム2のコーティング層21と保護金属層10とを分離する。すなわち、保護金属層10から樹脂フィルム2を剥がす。
これにより、図6(c)に示すごとく、セパレート層31の上に、導電粘着層13、第2金属層12、第1金属層11、保護金属層10の順に積層して構成された、厚さ30.2μmの両面導通粘着金属フィルム1を形成する。
10 保護金属層
11 第1金属層
111 表面凹凸部
12 第2金属層
13 導電粘着層
14 導電粘着層(追加導電粘着層)
2 基材
21 コーティング層(被覆層)
22 凹凸
31 セパレート層
32 セパレート層(追加セパレート層)
Claims (11)
- 基材の表面に、スパッタリング又は蒸着を施すことにより第1金属層を形成する第1金属層形成工程と、
上記第1金属層の上に、該第1金属層を電極として電解めっきを施すことにより第2金属層を形成する第2金属層形成工程と、
上記第2金属層の上に、導電性を有する粘着剤を塗布することにより導電粘着層を形成する導電粘着層形成工程と、
上記導電粘着層の上に、該導電粘着層に対して剥離性を有するセパレート層を配設するセパレート層配設工程と、
上記基材と上記第1金属層とを分離することにより、上記セパレート層の上に、上記導電粘着層と上記第2金属層と上記第1金属層とを順に積層してなる両面導通粘着金属フィルムを形成する分離工程とを有することを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。 - 請求項1において、上記第1金属層と上記第2金属層とは、異なる金属材料からなり、上記分離工程の後、上記第1金属層を除去する第1金属層除去工程を行うことを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 請求項1において、上記分離工程の後、上記第1金属層の上に、保護金属層を形成する保護金属層形成工程を行うことを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 基材の表面に、保護金属層を形成する保護金属層形成工程と、
上記保護金属層の上に、スパッタリング又は蒸着を施すことにより第1金属層を形成する第1金属層形成工程と、
上記第1金属層の上に、該第1金属層を電極として電解めっきを施すことにより第2金属層を形成する第2金属層形成工程と、
上記第2金属層の上に、導電性を有する粘着剤を塗布することにより導電粘着層を形成する導電粘着層形成工程と、
上記導電粘着層の上に、該導電粘着層に対して剥離性を有するセパレート層を配設するセパレート層配設工程と、
上記基材と上記保護金属層とを分離することにより、上記セパレート層の上に、上記導電粘着層と上記第2金属層と上記第1金属層と上記保護金属層とを順に積層してなる両面導通粘着金属フィルムを形成する分離工程とを有することを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。 - 請求項1〜4のいずれか1項において、上記両面導通粘着金属フィルムの厚みは、20〜50μmであることを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項において、上記両面導通粘着金属フィルムにおける上記第1金属層と上記第2金属層とを合わせた金属層の厚みは、2μm以上であることを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 請求項1〜6のいずれか1項において、上記基材の表面には、上記第1金属層に対して剥離性を有する被覆層が形成されていることを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 請求項1〜7のいずれか1項において、上記被覆層は、熱剥離フィルム、UVフィルム、レジストフィルム又はアクリル系樹脂若しくはシリコーン系樹脂を表面に有する樹脂フィルム若しくは紙フィルムからなることを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 請求項1〜8のいずれか1項において、上記基材の表面には、凹凸が形成されていることを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 請求項1〜9のいずれか1項において、上記分離工程の後、上記導電粘着層が形成されていない側の表面に、導電性を有する粘着剤を塗布することにより追加導電粘着層を形成する追加導電粘着層形成工程と、上記追加導電粘着層の上に、該追加導電粘着層に対して剥離性を有する追加セパレート層を配設する追加セパレート層配設工程とを行うことを特徴とする両面導通粘着金属フィルムの製造方法。
- 請求項1〜10のいずれか1項の両面導通粘着金属フィルムの製造方法により製造してなることを特徴とする両面導通粘着金属フィルム。
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