JP4657685B2 - 電磁波シールドフィルムの製造方法およびそのフィルム - Google Patents

Description

本発明は，ＣＲＴ、液晶、プラズマ等のデスプレーなどから発生する有害な電磁波を効果的に遮断する電磁波シールドフィルムの製造方法およびそのフィルムに関するものである。特に、導電パターンを有する電磁波シールドフィルムの製造方法およびそのフィルムに関するものである。

従来、ＣＲＴ、液晶、プラズマ等のデスプレーなどから発生する有害な電磁波を遮断する電磁波シールド用透明シートには、透光性と電磁波の遮断効果を両立させるために、透明基板の表面に格子状の金属を設けていた（たとえば、特許文献１）。
特開平３−３５２８４

しかしながら、透明基板の表面に格子状の金属を設けるには、透明基板の表面全面に金属層を箔、めっきまたは蒸着により形成後、レジストフィルム貼り付け−露光−現像−ケミカルエッチング−レジストフィルムのウエットはく離のフォトリソグラフィー工法を利用して細線加工製造することから、きわめてコスト高になっていた。

本発明は上記の課題を解決するために、導電パターンを有する電磁波シールドフィルムの製造方法において、透明基板上で金属層を形成する第１工程と、前記金属層上に、感光により接着性または粘着性が増加または減少する感光性樹脂層とその感光性樹脂層上に支持体の構成で設けることと、前記金属層上に前記感光性樹脂層とその感光性樹脂層上に前記支持体の構成で設ける間にまたは前記金属層上に前記感光性樹脂層とその感光性樹脂層上に前記支持体の構成で設けた後に前記導電パターンに対応して前記感光性樹脂層を露光する第２工程と、前記支持体を前記透明基板から引きはがして、前記金属層の前記導電パターン以外部分が前記感光性樹脂層表面に転写することにより、前記金属層が前記導電パターンに加工される第３工程と、を有する電磁波シールドフィルムの製造方法を提供するものである。

以上の通り、本発明によれば、優れた透光性と優れた電磁波の遮蔽効果を有する電磁波シールドフィルムを、簡易な方法でかつ低コストで製造することができる。

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいう透明基板とは、主に、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％以上のものをいう。これらは本発明の目的を妨げない程度に着色していても良く、さらに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っても良い。このうち透明性、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が最も適している。この透明プラスチック基材の厚みは、薄いと取り扱い性が悪く、厚いと可視光の透過率が低下するため５〜３００μｍが好ましい。さらに好ましくは、１０〜２００μｍが、より好ましくは、２５〜１００μｍである。また、同程度のガラス板、セラミック板等の透明板でもかまわない。

本発明の金属層とは、主に、銅、アルミニウム、ニッケル、コバルト、鉄、金、銀、ステンレス、タングステン、クロム、チタン、タンタル、珪素、亜鉛、錫などの金属やそれらを組み合わせた合金、層状体をいう。またリン、硼素などの添加物や、導電性が影響ない程度に有機物が混合されていてもかまわない。導電性、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、厚みが０．１μｍ〜１０μｍの金属であることが好ましい。より好ましくは、０．５μｍ〜５μｍである。厚みが１０μｍ以上では、ライン幅の形成が困難であったり、視野角が狭くなったりするためであり、厚みが０．１μｍ以下では、表面抵抗が大きくなり、シールド効果に劣るためである。金属層が、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、金属層が経時的に酸化され退色されることが防止できる。また、金属層が、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。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、１または２個以上の方法を組み合わせることにより達成できる。また、金属層が上記方法の転写膜でもまたは薄箔でもあっても良く、その場合、直接または接着剤等で透明シートに張り合わされる。簡易な方法でかつ低コストまた膜の引き裂き容易性の点から真空蒸着法が最も好ましい。

本発明中の導電パターンには特に限定はないが、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、円、だ円、星形などを組み合わせた模様も含まれ、これら単位の単独の繰り返しあるいは２種類以上の組み合わせで使うこともできる。このような格子状導電パターンライン幅は、４０μｍ以下、ライン間隔は２００μｍ以上、の範囲が好ましい。また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３００μｍ以上がさらに好ましい。ライン間隔は、大きいほど可視光透過率は向上するが、この値が大きくなり過ぎると、ＥＭＩシールド性が低下するため、１ｍｍ以下とするのが好ましい。ストライプ状導電パターンは、断線の問題もあり好ましくはないが、品質が向上すれば、採用してもかまわない。

本発明の感光性樹脂とは、特に、感光により接着性または粘着性が増加または減少する感光性樹脂をさし、正の感光性樹脂と逆の感光性樹脂とは、ふたつの感光性樹脂を金属層の両側に配置される、請求項４に係るようなひとつの製造方法において、感光により金属層の一面が接着性または粘着性が増加し、他面が減少する樹脂の組み合わせを便宜的に表現している。
感光により接着性または粘着性が増加ものとして、たとえば、ジアゾニウム塩などの光分解タイプや、桂皮酸エステル系などの光二量化タイプや、不飽和ポリエステル、不飽和ポリウレタン、不飽和エポキシ樹脂、オリゴエステル（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、共役ジエン系共重合体などの不飽和オリゴマー（プレポリマー）に、ベンゾフェノン、ジメトキシフェニルアセトフェノン、２−エチルアントラキノンなどの光重合開始剤（増感剤）を添加した光重合タイプや、ジグリシジルビスフェノールＡエーテルなどの環式脂肪族エポキシ化合物のエポキシ基などをｐ−メトキシベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロホスフェートなどの光カチオン触媒で光開冠重合させる光カチオン重合タイプなどが使用できる。また、熱によりラジカルが発生する場合には熱重合禁止剤も添加すると光の当たった部分のみの組成物が光硬化するので好ましい。
感光により接着性または粘着性が減少するものとして、たとえば、アクリル酸アルキルエステル系やメタクリル酸アルキルエステル系などポリマー内に光重合性の不飽和結合を導入した重合性ポリマーに、たとえばテトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレートなどの光重合性の多官能オリゴマーを添加し、光照射により硬化収縮や弾性率の低下を利用したものなどが使用できる。
本発明の感光性樹脂にはその他、柔軟物性改質用としてポリマーを充填したり、粘着付与剤、密着助剤、分散剤、可塑剤、垂れ防止剤、レベリング剤、消泡剤、難燃化剤、着色剤等の補助的添加剤を必要に応じて配合したりしても良い。
感光の光源としては、高圧水銀灯、エキシマレーザ、ケミカルランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプなど使用する感光性樹脂に適したものが適宜使用される。
露光方法としては、感光性樹脂にフォトマスクの像を結ばせるプロジェクション露光方法のほか、スキャニング露光方法、レーザスキャニング方法等を利用する。

本発明の支持体３には、ポリエステル、ポリオレフィン類、またはポリ塩化ビニル系樹脂などの透明なシートが使用される。特に、柔軟性のあるシートが好まれる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の請求項１に係る製造の工程図の一例を示している。
まず、透明基板１の表面に金属層２を設け（（１ａ）工程）、次に、透明な支持体３の表面に、感光により接着性または粘着性が増加する感光性樹脂層４を設け（（１ｂ）工程）、次に、金属層２と感光性樹脂層４が内側になるように合わせる（（１ｃ）工程）。この場合の感光性樹脂層４の表面はタック力が大きくないことが好ましい。次に、フォトマスク５などを使い、支持体３側から導電パターン部部分以外を露光する（１ｄ）工程）。なお、金属層２上に感光性樹脂層４を積層後、支持体１をその上に積層してもかまわない。また、導電パターンに対応した露光も、支持体１に感光性樹脂層４を設けた（１ｂ）工程後でも、金属層２上に感光性樹脂層４を積層後でもかまわない。次に、透明基板１から支持体３側を引きはがす。このとき、感光性樹脂層４中の接着力または粘着力の強い部分（導電パターン以外の部分）は金属層２との被着力が強くなっているので、透明基板１から金属層２を引きはがす（（１ｅ）工程）。
また、感光性樹脂層４に、接着性または粘着性が減少するものを使用する場合は、感光性樹脂層４の導電パターン部部分を露光する。この場合は、感光性樹脂層４中の導電パターン部分は、金属層２との被着力が弱くなるために、この部分の金属層２は引きはがされずに透明基板１に残る。

図２は、本発明の参考例に係る製造の工程図の一例を示している。
まず、透明基板１の表面に、感光により接着性または粘着性が減少する感光性樹脂層４を設け（（２ａ）工程）、その上に金属層２を設ける（（２ｂ）工程）。この場合の次に、支持体３に粘着層６設けた粘着テープを粘着面と前記金属層２が内側になるように張り合わせる（（２ｃ）工程）。この場合、粘着層６の被着力は感光性樹脂層４のそれより小さいものを使用する。金属層２の上に粘着層６を設けた後に、支持体３を張り合わせてもかまわない。粘着層６の粘着剤はできるだけ非感光性のものを使用する。また、上記の感光性樹脂層４を黒色等に着色しておくと非視認が向上する。次に、フォトマスク５などを使い、透明基板１側から導電パターン部部分以外を露光する（（２ｄ）工程）。次に、透明基板１から支持体３側を引きはがす（（２ｅ）工程）。なお、導電パターンに対応した露光は、透明基板１に感光性樹脂層４を設けた（２ａ）工程後でも、感光性樹脂層４上に金属層２を積層した（２ｂ）工程後でもかまわない。
また、感光性樹脂層４に感光により接着性または粘着性が増加ものを使用する場合であれば、感光性樹脂層４の導電パターン部部分を露光する方法を採用する。特に、感光性樹脂層４が透明基板１側に全て残る場合、感光性樹脂層４は透明のものを使用する。

図３は、本発明の別の参考例に係る製造の工程図の一例を示している。
透明基板１の表面に、感光により接着性または粘着性が減少する正の感光性樹脂層４ａを設け（（３ａ）工程）、その上に金属層２を設ける（（３ｂ）工程）。次に、透明な支持体３上に、感光により接着性または粘着性が増加する逆の感光性樹脂層４ｂを設け（（３ｃ）工程）、逆の感光性樹脂層４ｂと金属層２が内側になるように合わせる（（３ｄ）工程）。この場合、逆の感光性樹脂層４ｂの表面はタック力が大きくないことが好ましい。なお、金属層２の上に逆の感光性樹脂層４ｂを設けた後に、支持体３を張り合わせてもかまわない。また、正の感光性樹脂層４ａを黒色等に着色しておくと非視認が向上する。次に、二枚のフォトマスク５を使い、透明基板１側と支持体３側から導電パターン部部分以外を露光する（（３ｅ）工程）。次に、透明基板１から支持体３側を引きはがす（（３ｆ）工程）。このとき、導電パターン部部分以外では、正の感光性樹脂層４ａ部分で接着力または粘着力が弱まり、逆の感光性樹脂層４ｂ中では接着力または粘着力が強まるので、その部分の金属層２は支持体３側に転写する。
なお、金属層２は、逆の感光性樹脂層４ｂ上に設けてもかまわないし、感光性樹脂層とマスクパターンと露光時期は、適宜組み合わせることができる。感光性樹脂層４が透明であれば、透明基板１側に全て残っていてもかまわない。

本発明の請求項１に係る製造の工程図の一例を示している。 本発明の参考例に係る製造の工程図の一例を示している。 本発明の別の参考例に係る製造の工程図の一例を示している。

符号の説明

１…透明基板、２…金属層、３…支持体、４…感光性樹脂層、４ａ…正の感光性樹脂層、４ｂ…逆の感光性樹脂層、５…フォトマスク、６…粘着層。

Claims (1)

1. 導電パターンを有する電磁波シールドフィルムの製造方法において、
   透明基板上で金属層を形成する第１工程と、
   前記金属層上に、感光により接着性または粘着性が増加または減少する感光性樹脂層とその感光性樹脂層上に支持体の構成で設けることと、前記金属層上に前記感光性樹脂層とその感光性樹脂層上に前記支持体の構成で設ける間にまたは前記金属層上に前記感光性樹脂層とその感光性樹脂層上に前記支持体の構成で設けた後に前記導電パターンに対応して前記感光性樹脂層を露光する第２工程と、
   前記支持体を前記透明基板から引きはがして、前記金属層の前記導電パターン以外部分が前記感光性樹脂層表面に転写することにより、前記金属層が前記導電パターンに加工される第３工程と、
   を有する電磁波シールドフィルムの製造方法。

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