JP4862332B2 - 電磁波シールド部材の製造方法 - Google Patents
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Description
各種ディスプレイの前面から発生する電磁波を遮蔽するためには、電磁波シールド性と透明性とを併せ持つ電磁波遮蔽構成体を各種ディスプレイに取り付け、該電磁波遮蔽構成体を接地のための外部電極と接続することが行われている。
この課題を克服する為に、特許第3480898号公報において、粗化された金属の凹凸面が転写した接着剤層を透明化したディスプレイ用電磁波シールド性フィルム、具体的には粗化された金属の凹凸面が転写した接着剤層の上に、加熱又は加圧により接着した透明層を設け、接着剤層の凹凸面を濡らすことにより透明化を図ったものが提案されている。
さらに、電磁波シールド層の幾何学図形(以下メッシュとする)は金属層をエッチングすることで形成されるため、接着剤層を介して金属層を接着しているプラスチックフィルムは、エッチング液等の各種薬液に曝され、かつ製造ラインを通過することで送りロール等の様々なロールを通過する。
また、ディスプレイとしてのコントラストを高めるために金属層表面は黒化処理されている。黒化処理とはプリント配線板分野で一般的に行われている方法をいう。黒化処理によって金属層表面に酸化膜を形成するが、同時に微細な針状結晶も生成する。その針状結晶が電磁波シールド層の被エッチング部(メッシュ部以外の金属層の開口部)へ付着すると、ディスプレイの欠陥になり歩留まりが低下する。
先のプラスチックフィルムの傷つきによる欠陥及び針状結晶等の異物付着による歩留まり低下が発生すると経済性も劣ることとなる。
(1)金属箔と基材フィルムとを、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を介して貼付する工程、
(2)前記金属箔の選択的エッチングによって金属メッシュを形成する工程、
(3)金属メッシュに黒化処理を施す工程、
(4)基材フィルム、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤、金属メッシュからなる積層体の金属メッシュ面と、支持フィルム上に粘着剤を塗布した積層体の粘着剤面同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、
(5)前記金属メッシュと前記基材フィルムとを貼付する前記粘着力消失型粘着剤の粘着力を、活性エネルギー線照射で低下させることにより、前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離する工程、
(6)前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離した剥離面と、新たな支持フィルム同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、及び
(7)露出したメッシュを粘着剤中へ埋め込む工程。
(1)金属箔と基材フィルムとを、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を介して貼付する工程、
(2)前記金属箔の選択的エッチングによって金属メッシュを形成する工程、
(3)金属メッシュに黒化処理を行う工程、
(4)基材フィルム、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤、金属メッシュからなる積層体の金属メッシュ面と、支持フィルム上に粘着剤を塗布した積層体の粘着剤面同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、
(5)前記金属メッシュと前記基材フィルムとを貼付する前記粘着力消失型粘着剤の粘着力を、活性エネルギー線照射で低下させることにより、前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離する工程、
(6)前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離した剥離面と、新たな支持フィルム同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、とを、貼付する工程、及び
(7)露出したメッシュを粘着剤中へ埋め込む工程。
本発明の支持フィルムは、可とう性を有し、活性エネルギー線を透過できる、プラスチックフィルムであることが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、エチレン/酢酸ビニル共重合体(EVA)等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等のビニル類、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、シクロオレフィン樹脂等のフィルムが挙げられるが、価格や取り扱い性の面からPETフィルムを用いることが好ましい。
また、本発明の剥離性支持フィルムとして、プラスチックフィルムなどの基材フィルムに後述する活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を塗布したものを用いることもできる。ただし、プラスチックフィルム上にシリコンやフッ素等によって公知の剥離処理を施したフィルムを用いることが好ましい。
2枚の支持フィルムが両方剥離性であってもよく、両方剥離性であれば、電磁波シールド層のみを他の部材に転写して使用することができる。
2つの支持フィルムの位置関係は、平行であっても良いし、平行でなくとも良い。なお、2つの支持フィルムの位置関係は平行であることが好ましい。
電磁波シールド性光透過部材の両面に支持フィルムを使わない場合には、製造工程においてメッシュ開口部に異物が付着するため、シールドが傷つき、透明性も低下する。また、薬液による損傷も増す。
導電性金属箔としては、銅、アルミニウム、ニッケル、鉄、金、銀、クロム、チタン等の金属、あるいはそれらの2種以上を組み合わせた合金が挙げられる。なかでも、導電性や回路加工の容易さ、価格の面から銅、ニッケル、アルミニウム及びそれらの合金が好ましく、銅及び銅合金が更に好ましい。
メッシュの形状は、前記単位形状の1種または2種以上の組合せからなる。メッシュを構成する単位形状は、電磁波シールド性の観点からは、三角形が最も有効であるが、可視光線透過率の観点からはn角形のnが大きいものが好ましい。前記メッシュの外周に該メッシュと電気的に接続した導電性の額縁部を設けることが望ましい。
メッシュ形成に使用される薬液は、具体的にはエッチング液として塩化鉄、塩化銅等の水溶液が好ましい。レジスト剥離液はカセイソーダ水溶液が好ましい。中和は塩酸、硫酸、シュウ酸等の酸性溶液が好ましい。黒化処理液は市販の黒化処理液、特には酸化性黒化液を用いることが好ましい。これらのエッチング液等の各種薬液や使用される条件は限定されず、公知のプリント配線板製造方法を用いることができる。
具体的には、電磁波シールド性光透過部材の一辺、二辺、または四辺の端部において、電磁波シールド層が2枚の支持フィルム間から突出していればよい。また、突出している部分は、メッシュ形状でも良いし、メッシュではなくベタ形状でも良い。ベタ形状であれば十分なアース効果が得られ好ましい。
このようにすることで、片面又は両面の剥離性である支持フィルムを剥離し、他の部材に貼り合わせて使用する際、粘着剤で覆われていない部分が存在するため、粘着剤除去などの工程なく簡便にアースすることができる。
さらに、アースの取り方として、突出した部分の表裏やその端部断面から接続し、アースを取ってもよい。
なお、本発明でいう2枚の支持フィルムから突出とは、図2の(a)に示すように、2枚の支持フィルムの両方からはみ出していても良いし、(b)に示すように一方の支持フィルムからはみ出している形状でもかまわない。(a)のような形状であれば、突出部の両面からアースを取ることができ、好ましい。
突出部がベタ形状である場合の電磁波シールド性光透過部材の一例を上からみた平面図を図5に示し、その際の電磁波シールド層の平面形状を図6に示す。また、突出部がメッシュ形状である場合の電磁波シールド性光透過部材の一例を上からみた平面図を図7に示す。
突出部がベタ形状である場合は、前述のメッシュ形成時に、突出部にくる部分を考慮し、ベタ形状のまま残すようにパターンエッチングを行い、メッシュ形状を形成すればよい。
他の(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸イソブロピル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ジメチルアミノメチル、メタクリル酸ジメチルアミノエトチル等を挙げることができる。
前記(メタ)アクリル酸エステルモノマーと共重合可能な他のビニルモノマーとしては、酢酸ビニル、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、ビニルトルエン等を挙げることができる。
本発明の活性エネルギー線硬化型粘着剤とは、アクリル系ポリマー、活性エネルギー線反応性化合物、光重合開始剤、重合禁止剤及びその他添加剤から構成される。
活性エネルギー線硬化型粘着剤は一般的な粘着剤と違い硬化剤を含まない、あるいは硬化剤を含むときは極少量であるため、粘着剤の流動性が非常に高く、メッシュの埋め込みが容易である。さらにメッシュを転写シートへ埋め込み後に活性エネルギー線を照射して硬化を行うため、均一な粘着層が生成して比較的高い粘着力が発現する。
また、アクリル系ポリマーのガラス転移点は−60℃〜−5℃であることが好ましく、更に−50〜−10℃が好ましい。−60℃未満のときは凝集力が不足し、−5℃を超えるときは粘着性が不足が生じる恐れがある。
アクリル系ポリマー合成に用いるモノマーを以下に挙げるがそれらには限定されず公知のモノマーを使用できる。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸イソブロピル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ジメチルアミノメチル、メタクリル酸ジメチルアミノエトチル等を挙げることができる。
反応性官能基を有するモノマーとしては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、アクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、アクリル酸4−ヒドロキシブチル、アクリルアミド、グリシジルメタクリレート、2−メタクリロイルオキシエチルイソシアネート等を挙げることができる。
(メタ)アクリル酸エステルモノマーと共重合可能な他のビニルモノマーとしては、酢酸ビニル、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、ビニルトルエン等を挙げることができる。
上記モノマーとしては、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等のモノマーを挙げることができるが特に限定はしない。
粘性や架橋密度等を調整するために、分子内に1個以上のアクリロイル基又はメタクリロイル基を有するモノマーを含んでも良い。
上記オリゴマーとしては、公知のウレタンアクリレートオリゴマーを用いることができるが、特に限定はしない。粘着剤として使用された際の経時黄変を防ぐために、原料としてトリレンジイソシアネートを含まない無黄変型のウレタンアクリレートオリゴマーを用いることが好ましい。
電磁波シールド層の一部が粘着剤から露出している場合とは、金属メッシュの埋め込み時に粘着剤が流動することにより、金属メッシュの一部が露出することをいう。具体的には、黒化処理されている面の一部又は全面が露出する場合、黒化処理されていない面(以下、非黒化面という。)の一部又は全面が露出する場合、黒化処理されている面と非黒化面の一部が露出する場合などである。
近赤外線吸収層としては、例えば、樹脂バインダに近赤外線吸収性の色素又は顔料を混入させたものや、In−Sn複合酸化物などの近赤外線吸収性薄膜を用いることができる。
このような近赤外線吸収剤としては、ジイモニウム系、フタロシアニン系、ジチオール金属錯体系、シアニン系、金属錯体系、金属微粉、金属酸化物微粉が挙げられ、樹脂も含めた組み合わせは自在であるが、拮抗作用、相乗作用を見極めて、適宜使用するとよい。
前記の式(1)で表わされるジイモニウム系化合物は、近赤外域の遮断が大きく、遮断域も広く、可視域の透過率も高い。
ハロゲン原子としてはフッ素、塩素、臭素が、アルキル基としてはメチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プロピル基、n−ブチル基、iso−ブチル基、t−ブチル基、n−アミル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、2−ヒドロキシエチル基、2−シアノエチル基、3−ヒドロキシプロピル基、3−シアノプロピル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、ブトキシエチル基などが、アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基などが、アリール基としてはフェニル基、フルオロフェニル基、クロロフェニル基、トリル基、ジエチルアミノフェニル、ナフチル基などが、アラルキル基としては、ベンジル基、p−フルオロベンジル基、p−クロロフェニル基、フェニルプロピル基、ナフチルエチル基などが、アミノ基としてはジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基等が挙げられる。
X−は、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン、過塩素酸塩イオン、ヘキサフルオロアンチモン酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、テトラフルオロホウ酸イオン、下記式(2)で表わされるテトラフェニルホウ酸イオン(環Cは置換基を有していても良い)、または下記式(3)で表わされるスルホンイミド(R13及びR14はそれぞれ同じであっても異なっていても良く、それぞれフルオロアルキル基を示すかそれらが一緒になって形成するフルオロアルキレン基)などが挙げられる。ただし、本発明では上記で挙げたものに限定されるものではない。これらの一部は市販品として入手可能であり、例えば日本化薬社製KayasorbIRG−068、日本カーリット社製CIR−RL等を好適に用いることができる。
また、市販品として、みどり化学社製MIR‐101等が好適に用いることができる。
上記近赤外線遮断剤は一例であり、これらに限定されるものではない。
形成方法はこれらの材料を含む塗液を塗布することにより形成することができる。塗工方法としては、公知の方法を用いることができ、例えばロッド、ワイヤーバーを用いた方法や、マイクログラビア、グラビア、ダイ、カーテン、リップ、スロットなどの各種コーティング方法やカレンダー法、キャスト法を用いることができる。
また、近赤外線吸収剤を前記ハードコート層、防眩層、帯電防止層などに混入して用いても構わない。
樹脂バインダーとしては、アクリル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリイミド系、ポリアミド系、ポリスチレン系、シクロオレフィン系、ポリアリレート系、ポリサルホン系などを使用できる。
紫外線吸収剤としては、無機系あるいは有機系のいずれも使用できるが、有機系の紫外線吸収剤が実用的である。有機系の紫外線吸収剤としては、300〜400nmの間に極大吸収を有し、その領域の光を効率よく吸収ものであり、トリアジン系、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、アクリレート系紫外線吸収剤、オギザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤、ヒンダードアミン系紫外線吸収剤等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいが、数種類組み合わせて用いることがより好ましい。また、上記紫外線吸収剤とヒンダードアミン系光安定剤、あるいは酸化防止剤をブレンドすることで安定化が向上できる。また、紫外線吸収剤を含有する(練り込み等)プラスチックフィルムを基材として使用することで、紫外線吸収剤層の代替とすることもできる。
形成方法はこれらの材料を含む塗液を塗布することにより形成することができる。塗工方法としては、公知の方法を用いることができ、例えばロッド、ワイヤーバーを用いた方法や、マイクログラビア、グラビア、ダイ、カーテン、リップ、スロットなどの各種コーティング方法やカレンダー法、キャスト法を用いることができる。
また、紫外線吸収剤を前記ハードコート層、防眩層、帯電防止層などに混入して用いても構わない。また、近赤外線吸収剤と紫外線吸収剤を両方混入させても良い。
樹脂バインダーとしては、アクリル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系、ポリウレタン系、ポリオレフィン系、ポリイミド系、ポリアミド系、ポリスチレン系、シクロオレフィン系、ポリアリレート系、ポリサルホン系などを使用できる。
色補正用色素としては、用途によって様々なものを用いることができるが、シアニン(ポリメチン)系、キノン系、アゾ系、インジゴ系、ポリエン系、スピロ系、ポルフィリン系、フタロシアニン系、ナフタロシアニン系、シアニン系等の色素が挙げられるがこれに限られたものではない。また、プラズマディスプレイにおける、ネオン等からでる波長580〜610nmのオレンジ光をカットする目的であれば、シアニン系、ポルフィリン系、ピロメテン系などを用いることができる。
形成方法はこれらの材料を含む塗液を塗布することにより形成することができる。塗工方法としては、公知の方法を用いることができ、例えばロッド、ワイヤーバーを用いた方法や、マイクログラビア、グラビア、ダイ、カーテン、リップ、スロットなどの各種コーティング方法やカレンダー法、キャスト法を用いることができる。
(1)金属箔と基材フィルムとを、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を介して貼付する工程、
(2)前記金属箔の選択的エッチングによって金属メッシュを形成する工程、
(3)金属メッシュに黒化処理を施す工程、
(4)基材フィルム、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤、金属メッシュからなる積層体の金属メッシュ面と、支持フィルムあるいは支持フィルム上に粘着剤を塗布した積層体の粘着剤面とを、貼付する工程、
(5)前記金属メッシュと前記基材フィルムとを貼付する前記粘着力消失型粘着剤の粘着力を、活性エネルギー線照射で低下させることにより、前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離する工程、
(6)前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離した剥離面と、新たな支持フィルム又は新たな剥離フィルム上に粘着剤を塗布した積層体の粘着剤面とを、貼付する工程、及び
(7)露出したメッシュを粘着剤中へ埋め込む工程
反応性官能基を有する弾性重合体としては、アクリル系ポリマーとウレタン系ポリマーが好ましく、反応性官能基としては、カルボキシル基、水酸基、アミド基、グリシジル基、イソシアネート基等が挙げられる。
アクリル系ポリマーとしては、反応性官能基を有するモノマーと、他の(メタ)アクリル酸エステルモノマーとの共重合体、反応性官能基を有するモノマーと、他の(メタ)アクリル酸エステルモノマーと、前記モノマーと共重合可能な他のビニルモノマーとの共重合体を用いることができる。アクリル系ポリマーは公知の方法により合成される。アクリル系ポリマーは、粘着性を付与するために、ガラス転移点が−20℃以下であることが好ましい。また、アクリル系ポリマーの重量平均分子量(ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによる標準ポリスチレンの検量線を用いて測定した。以下同様とする。)は粘着力と凝集力のバランスの点から20万〜200万が好ましく、更に40〜150万が好ましい。
他の(メタ)アクリル酸エステルモノマーとしては、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、アクリル酸イソブチル、メタクリル酸イソブチル、アクリル酸イソブロピル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル、メタクリル酸ジメチルアミノメチル、メタクリル酸ジメチルアミノエトチル等を挙げることができる。
前記(メタ)アクリル酸エステルモノマーと共重合可能な他のビニルモノマーとしては、酢酸ビニル、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、ビニルトルエン等を挙げることができる。
上記ポリオールとしては、公知のポリエステルポリオールとポリエーテルポリオールが挙げられる。ポリエステルポリオールの酸成分してはテレフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸等が挙げられ、グリコール成分としてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール等が挙げられ、ポリオール成分としてはグリセリン、トチメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等が挙げられる。ポリエーテルポリオールとしては、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等の官能基数が2以上のものが用いられる。ポリエステルポリオール及びポリエステルポリオールの重量平均分子量は1000〜5000が好ましく、更に2500〜3500が好ましい。重量平均分子量が1000以下のポリエステルポリオール及びポリエステルポリオールでは反応が早くゲル化しやすくなり、5000以上のポリエステルポリオール及びポリエステルポリオールは反応性が低くなり凝集力も低くなる。ポリオールと有機ポリイソシアネートを反応させる際には、多価アミン類を併用できる。
上記有機ポリイソシアネートには、上記有機ポリイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体、水と反応したビュウレット体、イソシアヌレート環を有する3量体等も併用することができる。
ウレタン系ポリマー重量平均分子量は、粘着力と凝集力のバランスの点から5,000〜300,000が好ましく、更に10,000〜200,000が好ましい。
上記モノマーとしては、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート等を挙げることができるがこれには限定されず公知のモノマーが使用できる。
上記オリゴマーとしては、ウレタンアクリレートオリゴマーが挙げられる。ウレタンアクリレートオリゴマーとしては、ポリオール例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,6−ヘキサンジオール等と有機ポリイソシアネート、例えば2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、1,3−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン4,4−ジイソシアネート等や、それらの変性物や重合物を反応させて得られる末端イソシアネートプレポリマーに、水酸基を有するアクリレートあるいはメタクリレート、例えばアクリル酸2−ヒドロキシエチル、メタクリル酸2−ヒドロキシエチル、ポリエチレングリコールアクリレート、ポリエチレングリコールメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート等を反応させて得られるものを使用できる。また末端イソシアネートプレポリマーにトリメチロールプロパンやペンタエリスリトール等の3〜4官能水酸基含有化合物とを反応させて末端水酸基を増やしたのち水酸基を有するアクリレートあるいはメタクリレートを反応させる法も挙げられるが、これらの方法には限定されず公知の方法で合成されたウレタンオリゴマーが使用できる。ウレタンアクリレートオリゴマーの重量平均分子量は500〜30,000が好ましく、更に600〜20,000が好ましい。ウレタンアクリレートオリゴマーは、アクリロイル基又はメタクリロイル基を2〜15個有することが好ましく、更に4〜15個有することが好ましく、特に6〜15個有することが好ましい。
また高分子量化光重合開始剤を用いて、光重合開始剤に対してエッチング液やアルカリ溶液等の薬液への耐溶出性を持たせることも好ましい。
光重合開始剤は、重量平均分子量1,000〜200万、より好ましくは3,000〜200万、さらに好ましくは5,000〜200万、特に好ましくは1万〜200万の高分子量化光重合開始剤であることが好ましい。重量平均分子量1,000〜200万の高分子量化光重合開始剤は、分子量が大きいため、薬液への溶出がない。重量平均分子量1,000未満のときは、薬液への光重合開始剤の溶出が生じる恐れがあり、200万を超えるときは粘度の面から合成が難しい。
水酸基を有する光重合開始剤としては、例えば1−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オンや、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン等が挙げられる。カルボキシル基を有する光重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン−2−カルボン酸等が挙げられる。反応性官能基を有する光重合開始剤の中では、1−(4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オンが好ましい。
また、2個の水酸基または2個のカルホキシル基を有する光重合開始剤に対して、前者へは2官能の有機酸(例えば、アジピン酸)、後者へは2官能のポリオール(例えば、エチレングリコール)を反応させて、ポリエステルを合成することでポリマー主鎖へ光重合開始剤を組み込む方法も挙げられる。
これは、粘着シートを作成した後に金属箔と貼り合わせる方法であり、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤に使用される硬化剤の架橋が終了した後に金属箔と貼り合わせることとなる。
1つ目は、基材フィルムに直接、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を塗布して剥離フィルムを貼り合わせる方法である。
2つ目は、剥離フィルム上に活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を塗布し、基材フィルムと貼り合わせる方法である。
塗工時金属箔ラミネート法は剥離フィルムを使用せず、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤に使用される硬化剤の架橋開始直後に金属箔を貼り合わせるため、粘着剤の流動性が高く、金属箔との密着性が前述の方法と比較して非常に高い。そのためマイクロリソグラフ法によるメッシュ形成工程中において、エッチング液やレジスト剥離液等の薬液が粘着剤と金属箔との界面に液浸入することで生じる金属箔の剥がれが起こりにくい。したがって、後工程におけるラミネートが不要となり、工程の簡略化や低コスト化、及び剥離フィルム未使用による低コストが図られる。
塗工時金属箔ラミネート法においては、金属箔と粘着剤層が充分な密着を得るために必要に応じて加温、加圧、又は真空のような条件を単独若しくは2種類以上併用してラミネートしても良い。
その他のメッシュ形成シートの製造方法として、平板プレス法を用いることもできる。
活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤の厚みは、0.5μm〜50μm程度であることが好ましい。粘着剤の厚みが0.5μm未満であると十分な接着性が得られず、また50μmを越えると経済的に不利である。
メッシュ形成シートの金属箔に幾何学図形等のメッシュを形成する方法は前述した通りである。
黒化処理液は市販の黒化処理液を用いることが好ましい。処理液の使用される条件は限定されず、公知のプリント配線板製造方法を用いることができる。
図1で示した転写シートは、支持フィルムまたは剥離フィルムに粘着剤を塗布し、当該粘着剤面に新たな剥離フィルムまたは支持フィルムを貼付することで作製できる。剥離フィルムまたは支持フィルム上に粘着剤を塗布する方法としては、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を塗布する方法と同様に公知の方法を用いることができる。
また、粘着剤は前述した通り、分子中にカルボキシル基、水酸基、アミド基、グリシジル基、アミノ基の少なくとも1種類以上の反応性官能基を有するアクリル系ポリマー、及び前記反応性官能基と反応しうる硬化剤からなり、活性エネルギー線硬化型粘着剤を用いることもできる。
転写シートとメッシュ形成シートとの貼り合わせは、転写シートの一方の剥離フィルムを剥がし、露出した粘着面をメッシュ形成シートのメッシュに貼り合わせることで行われる。なお、貼り合わせにはラミネーターを用いることが好ましい。
メッシュ形成シート側から活性エネルギー線照射が行われ、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤の粘着力が低下する。
活性エネルギー線はエネルギーを有する電磁波を意味し、電子線、紫外線、放射線等が含まれる。そのなかでも、装置の安価さやランニングコストから紫外線が好ましい。
紫外線照射装置としては、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、無電極ランプ、キセノンランプ、半導体レーザー、Arレーザー、パルスUVランプ等が挙げられる。
さらに、活性エネルギー線照射は工程の各段階や、転写シート貼り合せの前、同時又は後の各工程で複数回の照射を行うこともできる。また、活性エネルギー線は基材フィルム側からの照射が必須であるが、メッシュ側から照射を行うこともできる。
(6)の工程によって、基材フィルムを剥離した金属メッシュ面側に新たな剥離フィルムを貼り合わせることとなり、2枚の支持フィルム間に電磁波シールド層が挟まれる。
基材フィルムを金属メッシュから剥離する剥離面と、新たな支持フィルムとを、貼り合わせる場合(以下、一層埋め込み法という。)または基材フィルムを金属メッシュから剥離する剥離面と、新たな支持フィルム上に粘着剤を塗布した積層体の粘着剤面とを、貼り合わせる場合(以下、二層埋め込み法という。)を使い分けることで、(7)の工程における埋め込みの程度を調整することができる。
二層埋め込み法における新たな支持フィルム上に粘着剤を塗布した積層体は、支持フィルム上に粘着剤を塗工したものでもよいし、転写シートの片面の剥離フィルムを剥がしたものでもよい。
一層埋め込み法又は二層埋め込み法における貼り合わせには、前述した任意の貼り合せ法を用いることができる。例えば、加熱・加圧による方法、平板プレス法、ラミネーターなどである。
メッシュを埋め込んだ際には、メッシュの一方の面が粘着剤層へ埋め込まれていても、露出していても良い。用いる転写シートの粘着剤層の厚さはメッシュの厚みより厚くなければならない。メッシュを形成する金属箔の厚さが0.5〜40μmであるため、粘着剤は好ましくは1〜300μm、更に好ましくは5〜200μ、更に好ましくは5〜100μmの厚さに塗布すればよい。厚さが5μm未満のとき埋め込み性が悪く、300μmを超えると経済的に不利である。
アクリル酸ブチル85.3重量部、アクリル酸メチル15重量部、アクリル酸4重量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル0.7重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.03重量部、アセトン190部、トルエン110重量部からなる原料用いて、窒素雰囲気下で加熱還流して8時間反応させて、重量平均分子量110万の反応性官能基を有するアクリル系ポリマーの溶液(不揮発分25重量%)を得た。合成した反応性官能基を有する弾性重合体溶液100重量部に、トリレンジイソシアネートのアダクト体(住化バイエルウレタン製硬化剤「スミジュールL−75」)0.7重量部、2−メチル−1(4−メチルチオ)フェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製光重合開始剤「イルガキュア907」)0.75重量部を配合して、6官能のウレタンアクリレートオリゴマー(ダイセルUCB製「Ebecryl1290K」、重量平均分子量1,000)15重量部を配合して活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を得た。
次に、基材として厚さ100μmのPETフィルム(東洋紡績製:E−5100)を用い、このPETフィルムの片面に得られた活性エネルギー線粘着力消失型感圧接着剤を乾燥後の厚さが10μmになるように塗布し、厚さ10μmの電解銅箔(三井金属製・NS−VLP)をラミネーターにより温度80℃、圧力0.4MPa/cm、貼りあわせ速度5m/minでラミネートして、メッシュ形成シートを得た。
銅箔ラミネート体にフォトリソグラフ法によってアース取り用周辺ベタ部およびメッシュを形成した後、黒化処理を施し、ライン幅10μm、ラインピッチ300μmのメッシュを形成した。
得られた反応性官能基を有するアクリル系ポリマーの溶液100重量部に「スミジュールL−75」0.9重量部を配合して剥離性支持フィルム(厚み15μmのPETフィルム)に乾燥後の厚さが15μmになるように塗布して、さらに剥離フィルムを貼り合わせて転写シートを得た。
さらに、その後、別の剥離性フィルムを用い、加熱加圧を行い、転写させたメッシュを粘着剤に押し込んだ。
なお、各ラミネート、張り合わせ工程は、ロールトゥロール方式で行い、アース取り用周辺ベタ部は2枚の支持フィルムから幅方向における端部の2面突出するようにし、また突出する幅は30μmとした。
アクリル酸ブチル85.3重量部、アクリル酸メチル15重量部、アクリル酸4重量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル0.7重量部、アゾビスイソブチロニトリル0.03重量部、アセトン190部、トルエン110重量部からなる原料用いて、窒素雰囲気下で加熱還流して8時間反応させて、重量平均分子量110万の反応性官能基を有するアクリル系ポリマーの溶液(不揮発分25重量%)を得た。合成した反応性官能基を有する弾性重合体溶液100重量部に、トリレンジイソシアネートのアダクト体(住化バイエルウレタン製硬化剤「スミジュールL−75」)0.7重量部、2−メチル−1(4−メチルチオ)フェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ製光重合開始剤「イルガキュア907」)0.75重量部を配合して、6官能のウレタンアクリレートオリゴマー(ダイセルUCB製「Ebecryl1290K」、重量平均分子量1,000)15重量部を配合して活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を得た。
次に、基材として厚さ100μmのPETフィルム(東洋紡績製:E−5100)を用い、このPETフィルムの片面に得られた活性エネルギー線粘着力消失型感圧接着剤を乾燥後の厚さが10μmになるように塗布し、厚さ10μmの電解銅箔(三井金属製・NS−VLP)をラミネーターにより温度80℃、圧力0.4MPa/cm、貼りあわせ速度5m/minでラミネートして、メッシュ形成シートを得た。
銅箔ラミネート体にフォトリソグラフ法によってアース取り用周辺ベタ部およびメッシュを形成した後、黒化処理を施し、ライン幅10μm、ラインピッチ300μmのメッシュを形成した。
得られた反応性官能基を有するアクリル系ポリマーの溶液100重量部に「スミジュールL−75」0.9重量部を配合して剥離性支持フィルム(厚み15μmのPETフィルム)に乾燥後の厚さが15μmになるように塗布して、さらに剥離フィルムを貼り合わせて転写シートを得た。
さらに、その後、別の剥離性フィルムを用い、加熱加圧を行い、転写させたメッシュを粘着剤に押し込んだ。
なお、各ラミネート、貼り合わせ工程は、枚葉方式で行い、アース取り用周辺ベタ部は2枚の支持フィルム端部の4面から突出するようにし、また突出する幅は30μmとした。
基材として厚さ100μmのPETフィルム(東洋紡績製:E−5100)を用い、熱硬化型の接着剤、AD76−P1(東洋モートン(株)製)とCAT−RT85(東洋モートン(株)製)を10:1の比で混合し、ケトン系およびエステル系溶剤を用い希釈し、それを接着剤として、厚さ10μmの電解銅箔(三井金属製・NS−VLP)をラミネーターにより温度80℃、圧力0.4MPa/cm、貼りあわせ速度5m/minでラミネートした。その後、40℃、1週間養生させた。その後、実施例1と同様にエッチング、黒化処理等を行い、メッシュ状態を得た。
(電磁波シールド部材の透明性(濁度))
剥離できる剥離材は剥離し、スライドガラスに貼りつけ、他面も剥離フィルムの場合は、光学用PETフィルム(コスモシャイン:A4100、50μ:東洋紡績(株)製)を貼り合わせ、濁度測定機(日本電飾工業(株)製 NDH2000)にて、Haze値を測定し、部材の濁度を測定した。
但し、転写、剥離フィルムのない(できない)比較例1のサンプルについては、透明性の高い光学用粘着シート(日立化成(株)製:50μm厚)を用いてその基材フィルム側と上記ガラスを貼り合わせた。
(全光線透過率)
濁度の評価と同様にして、同上の装置にて、全光線透過率を測定した。
(アースの取り合い(表裏))
表裏でアース取りが可能か判断した。
(歩留まり)
開口部への黒化粉の粉落ちによる不良を抜き取り、良品率を計算した。
2 粘着剤層
3 電磁波シールド層
3’ 電磁波シールド層の2枚の支持フィルムから突出した部分
4 剥離フィルム
Claims (4)
- 下記の工程を順に行い、かつ電磁波シールド性光透過部材の端部の電磁波シールド層の少なくとも一部が2枚の支持フィルムの両方から突出しており、少なくとも一方の支持フィルムが剥離性支持フィルムであることを特徴とする電磁波シールド性光透過部材の製造方法。
(1)金属箔と基材フィルムとを、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を介して貼付する工程、
(2)前記金属箔の選択的エッチングによって金属メッシュを形成する工程、
(3)金属メッシュに黒化処理を施す工程、
(4)基材フィルム、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤、金属メッシュからなる積層体の金属メッシュ面と、支持フィルム上に粘着剤を塗布した積層体の粘着剤面同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、
(5)前記金属メッシュと前記基材フィルムとを貼付する前記粘着力消失型粘着剤の粘着力を、活性エネルギー線照射で低下させることにより、前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離する工程、
(6)前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離した剥離面と、新たな支持フィルム同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、及び
(7)露出したメッシュを粘着剤中へ埋め込む工程。 - 下記の工程を順に行い、かつ電磁波シールド性光透過部材の端部の電磁波シールド層の少なくとも一部が2枚の支持フィルムの両方から突出しており、少なくとも一方の支持フィルムが剥離性支持フィルムであることを特徴とする電磁波シールド性光透過部材の製造方法。
(1)金属箔と基材フィルムとを、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤を介して貼付する工程、
(2)前記金属箔の選択的エッチングによって金属メッシュを形成する工程、
(3)金属メッシュに黒化処理を行う工程、
(4)基材フィルム、活性エネルギー線粘着力消失型粘着剤、金属メッシュからなる積層体の金属メッシュ面と、支持フィルム上に粘着剤を塗布した積層体の粘着剤面同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、
(5)前記金属メッシュと前記基材フィルムとを貼付する前記粘着力消失型粘着剤の粘着力を、活性エネルギー線照射で低下させることにより、前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離する工程、
(6)前記基材フィルムを前記金属メッシュから剥離した剥離面と、新たな支持フィルム同士を、粘着剤を介して貼り付ける工程、とを、貼付する工程、及び
(7)露出したメッシュを粘着剤中へ埋め込む工程。 - 前記2枚の支持フィルムがいずれも剥離性支持フィルムであることを特徴とする請求項1または2に記載の電磁波シールド性光透過部材の製造方法。
- 前記電磁波シールド層の突出部が外部導電部と接続されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電磁波シールド性光透過部材。
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