JP6720129B2 - 電磁波シールドシートの製造方法 - Google Patents
電磁波シールドシートの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6720129B2 JP6720129B2 JP2017226485A JP2017226485A JP6720129B2 JP 6720129 B2 JP6720129 B2 JP 6720129B2 JP 2017226485 A JP2017226485 A JP 2017226485A JP 2017226485 A JP2017226485 A JP 2017226485A JP 6720129 B2 JP6720129 B2 JP 6720129B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper oxide
- electromagnetic wave
- copper
- firing
- base material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Description
前記酸化銅及び前記リン含有有機物を含む前記基材を焼成し、導電性を付与する工程と、を含むことを特徴とする。
本実施の形態においては金属酸化物成分の一つとして酸化銅を用いる。酸化銅としては、酸化第一銅(Cu2O)が好ましい。これは、金属酸化物の中でも還元が容易で、さらに微粒子を用いることで焼結が容易であること、価格的にも銅であるがゆえに銀などの貴金属類と比較し安価で、マイグレーションに対し有利であるためである。
(1)ポリオール溶剤中に、水と銅アセチルアセトナート錯体を加え、いったん有機銅化合物を加熱溶解させ、次に、反応に必要な水を後添加し、さらに昇温して有機銅の還元温度で加熱する加熱還元する方法。
(2)有機銅化合物(銅−N−ニトロソフェニルヒドロキシアミン錯体)を、ヘキサデシルアミンなどの保護材存在下、不活性雰囲気中で、300℃程度の高温で加熱する方法。
(3)水溶液に溶解した銅塩をヒドラジンで還元する方法。
この中では(3)の方法は操作が簡便で、かつ、平均粒小径の小さい酸化第一銅が得られるので好ましい。
次に分散剤について説明する。分散剤としては、例えば、リン含有有機物が挙げられる。リン含有有機物は酸化銅に吸着してもよく、この場合立体障害効果により凝集を抑制する。また、リン含有有機物は、絶縁領域において電気絶縁性を示す材料である。リン含有有機物は、単一分子であってよいし、複数種類の分子の混合物でもよい。
本実施の形態の酸化銅インクは、上述の構成成分の他に、還元剤や分散媒が含まれていてもよい。
酸化第一銅と銅粒子を含む分散体、すなわち酸化銅インクは、前述の酸化銅分散体に、銅微粒子、必要に応じ分散媒を、それぞれ所定の割合で混合し、例えば、ミキサー法、超音波法、3本ロール法、2本ロール法、アトライター、ホモジナイザー、バンバリーミキサー、ペイントシェイカー、ニーダー、ボールミル、サンドミル、自公転ミキサーなどを用いて分散処理することにより調整することができる。
本実施の形態に係る電磁波シールドシートの製造方法は、下記の(1)、(2)の工程を有している。
(1)紙、布または不織布からなる基材に、酸化銅インクの少なくとも一部を浸み込ませる工程
(2)酸化銅を含む基材を焼成し、導電性を付与する工程
酸化銅インクが基材上に塗布される。このとき、基材上に酸化銅インクの塗布層が形成されてもよい。この場合、塗布された酸化銅インクの一部は基材に浸み込んでもよく、酸化銅インクの大部分は基材上に塗布層を形成する。また、基材に酸化銅インクを浸み込ませ(含浸させ)てもよい。この場合、酸化銅インクの一部は基材上に塗布層を形成してもよく、酸化銅インクの大部分は基材に浸み込む。酸化銅インクは、基材の上面及び下面の少なくとも一方に塗布されればよい。
酸化銅インクが塗布された基材が焼成され、酸化銅の還元と融着(焼結)が行われることで導電性が付与される。焼成により、工程(1)で、基材上に塗布層が形成されている場合は、基材の表面付近に導電性が付与され、基材に全体的に酸化銅インクが浸み込んでいる場合は、基材そのものに導電性が付与される。また、基材に濃度勾配をつくって酸化銅インクが浸み込んでいる場合は、基材に酸化銅インクの濃度勾配にしたがって導電性が付与される。導電性が付与されるとは、電気抵抗値が0Ω/□以上500Ω/□以下となることをいう。
図2に示すように、電磁波シールドシート10は、基材11に、還元銅が含有されて形成されている。基材11において還元銅の領域は、導電性を有する導電性領域12を形成している。導電性領域12とは、電気抵抗値が0Ω/□以上500Ω/□以下の領域をいう。
酸化銅インクを用いた塗布方法について説明する。塗布方法としては特に制限されず、浸漬法、スクリーン印刷、凹版ダイレクト印刷、凹版オフセット印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷などの印刷法やディスペンサー描画法などを用いることができる。塗布法としては、ダイコート、スピンコート、スリットコート、バーコート、ナイフコート、スプレーコート、ディツプコートなどの方法を用いることができる。
本実施の形態で用いられる基材は、特に限定されるものではなく、布、不織布、紙などで構成される。
本実施の形態の導電性領域の形成方法は、塗布された酸化銅インクの酸化銅を還元し銅を生成させ、これ自体の融着、及び酸化銅インクに加えられている銅粒子との融着、一体化により導電性領域を形成するものである。この工程を焼成と呼ぶ。従って、酸化銅の還元と融着、銅粒子との一体化による導電性領域の形成ができる方法であれば特に制限はない。本実施の形態の導電性領域の形成方法における焼成は、例えば、焼成炉で行ってもよいし、プラズマ、赤外線、フラッシュランプ、レーザなどを単独もしくは組み合わせて用いて行ってもよい。
酸素の影響を受けやすい焼成炉などで焼成を行う方法では、非酸化性雰囲気において酸化銅インクの塗布層を処理することが好ましい。また酸化銅インク中に含まれる有機成分で酸化銅が還元されにくい場合、還元性雰囲気で焼成することが好ましい。非酸化性雰囲気とは、酸素などの酸化性ガスを含まない雰囲気であり、例えば、窒素、アルゴン、ヘリウム、ネオンなどの不活性ガスで満たされた雰囲気である。また還元性雰囲気とは、水素、一酸化炭素などの還元性ガスが存在する雰囲気を指すが、不活性ガスと混合して使用してよい。これらのガスを焼成炉中に充填し密閉系で、もしくはガスを連続的に流しながら酸化銅インクを焼成してもよい。また、焼成は、加圧雰囲気で行ってもよいし減圧雰囲気で行ってもよい。
本実施の形態のプラズマ法は焼成炉を用いる方法と比較し、より低い温度での処理が可能であり、耐熱性の低い基材とする場合の焼成法として、よりよい方法の一つである。またプラズマにより、有機物質除去や酸化膜の除去が可能である。具体的には、還元性ガスもしくは還元性ガスと不活性ガスとの混合ガスをチャンバ内に流し、マイクロ波によりプラズマを発生させ、これにより生成する活性種を、還元または焼結に必要な加熱源として、さらには分散剤などに含まれる有機物の分解に利用し導電性領域を得る方法である。
本実施の形態の光焼成法は、光源としてキセノンなどの放電管を用いたフラッシュ光方式やレーザ光方式が適用可能である。これらの方法は強度の大きい光を短時間露光し、基材に塗布した酸化銅インクを短時間で高温に上昇させ焼成する方法で、酸化銅の還元、銅粒子の焼結、これらの一体化、及び有機成分の分解を行い、導電性領域を形成する方法である。焼成時間がごく短時間であるため基材へのダメージが少ない方法で、耐熱性の低い基材への適用が可能である。
標準添加法によりヒドラジンの定量を行った。
酸化銅インクの平均粒子径は、大塚電子製FPAR−1000を用いてキュムラント法によって測定した。
電気抵抗は、(株)アドバンテスト製 AD7461Aを用いて測定した。図4は、実施例に係る電気抵抗値の測定方法を説明する図である。図4Aは、実施例の電気抵抗値の測定方法の斜視図であり、図4Bは断面模式図である。サンプル42は、各実施例で作製した電磁波シールドシートを幅12cmに切り出したものを使用した。そして、藤倉化成(株)製の銀ペーストDOTITE D550を使用し、間隔が12cmとなるようサンプル42に塗布して、長さ12cm幅5mmの一対の電極43をサンプル42上に形成した。電極43としての銀ペーストの乾燥後、サンプル42を絶縁体41上に置き、一対の電極43上にそれぞれ厚さ3mmの銅板44を乗せ、この銅板44に測定器の一対のプローブ45を押し当て、電気抵抗を測定した。
蒸留水(共栄製薬株式会社製)7560g、1,2−プロピレングリコール(関東化学株式会社製)3494gの混合溶媒中に酢酸銅(II)一水和物(関東化学株式会社製)806gを溶かし、外部温調器によって液温を−5℃にした。ヒドラジン一水和物(東京化成工業株式会社製)235gを20分間かけて加え、30分間攪拌した後、外部温調器によって液温を25℃にし、90分間攪拌した。攪拌後、遠心分離で上澄みと沈殿物に分離した。得られた沈殿物390gに、DISPERBYK−145(ビックケミー製)13.7g(分散剤含有量4g)、サーフロンS611(セイミケミカル製)54.6g、及びエタノール(関東化学株式会社製)907gを加え、ホモジナイザーを用いて分散し酸化第一銅分散液(酸化銅インク)1365gを得た。
不織布(商品名、プレシゼ(旭化成(株)社製)を150℃×5分間プレアニールし、アニール後に不織布に酸化銅インクをバーコーター(番手8)で浸み込ませた。酸化銅インクが含まれた不織布を、プラズマ焼成装置で1.5kw、240秒間、圧力140Pa、水素3%/窒素97%ガスを少量流した状態で焼成した。プラズマ焼成は、不織布の表と裏で4分間ずつを1セットとして、合計2セット実施し、電磁波シールドシートを得た。電磁波シールドシートの電気抵抗値は、20Ω/□であった。
不織布(商品名、プレシゼ(旭化成(株)社製)を150℃×5分間プレアニールし、アニール後に不織布に酸化銅インクをバーコーター(番手8)で浸み込ませた。不織布に酸化銅インクを浸み込ませる操作を4回繰り返した。酸化銅インクが含まれた不織布を、プラズマ焼成装置で1.5kw、240秒間、圧力140Pa、水素3%/窒素97%ガスを少量流した状態で焼成した。プラズマ焼成は、不織布の表と裏で4分間ずつを1セットとして、合計2セット実施し、電磁波シールドシートを得た。電磁波シールドシードの電気抵抗値は、0.5Ω/□であった。
不織布(商品名、スマッシュ(旭化成(株)社製)を150℃×5分間プレアニールし、アニール後に不織布に酸化銅インクをバーコーター(番手8)で浸み込ませた。不織布に酸化銅インクを浸み込ませる操作を4回繰り返した。酸化銅インクが含まれた不織布を、プラズマ焼成装置で1.5kw、240秒間、圧力140Pa、水素3%/窒素97%ガスを少量流した状態で焼成した。プラズマ焼成は、不織布の表と裏で4分間ずつを1セットとして、合計8セット実施し、電磁波シールドシートを得た。電磁波シールドシードの電気抵抗値は、0.6Ω/□であった。
和紙(商品名、原稿用紙ケイー30N(コクヨ社製))(14g/m2)に、酸化銅インクをバーコーター(番手8)で浸み込ませた。酸化銅インクが含まれた和紙を、プラズマ焼成装置で1.5kw、240秒間、圧力140Pa、水素3%/窒素97%ガスを少量流した状態で焼成した。プラズマ焼成は、和紙の表と裏で4分間ずつを1セットとして、合計2セット実施し、電磁波シールドシートを得た。電磁波シールドシートの電気抵抗値は、8Ω/□であった。
2 酸化銅
3 リン酸エステル塩
10 電磁波シールドシート
11 基材
12 導電性領域
Claims (6)
- 紙、布または不織布からなる基材に、酸化銅とリン含有有機物とを含むインクの少なくとも一部を浸み込ませる工程と、
前記酸化銅及び前記リン含有有機物を含む前記基材を焼成し、導電性を付与する工程と、を含むことを特徴とする電磁波シールドシートの製造方法。 - 紙、布または不織布からなる基材に、酸化銅とヒドラジンとを含むインクの少なくとも一部を浸み込ませる工程と、
前記酸化銅及び前記ヒドラジンを含む前記基材を焼成し、導電性を付与する工程と、を含むことを特徴とする電磁波シールドシートの製造方法。 - 前記焼成は、前記基材の表面を焼成する工程と、前記基材の裏面を焼成する工程と、を含む、ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電磁シールドの製造方法。
- 前記浸み込ませる工程を少なくとも2回以上行い、
前記焼成は、前記基材の表面を焼成する工程と、前記基材の裏面を焼成する工程とを、1セットとして、少なくとも2セット以上行う、ことを特徴とする請求項3に記載の電磁波シールドシートの製造方法。 - 前記焼成がプラズマ焼成法により行われることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の電磁波シールドシートの製造方法。
- 電気抵抗値が0.1Ω/□以上1000Ω/□以下であることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の電磁波シールドシートの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017226485A JP6720129B2 (ja) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 電磁波シールドシートの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017226485A JP6720129B2 (ja) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 電磁波シールドシートの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019096799A JP2019096799A (ja) | 2019-06-20 |
JP6720129B2 true JP6720129B2 (ja) | 2020-07-08 |
Family
ID=66972052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017226485A Active JP6720129B2 (ja) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 電磁波シールドシートの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6720129B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR102507930B1 (ko) * | 2021-11-23 | 2023-03-09 | 한국전자기술연구원 | 광소결 금속코팅을 이용한 전자파차폐방열 복합시트 및 그의 제조방법 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60244535A (ja) * | 1984-05-19 | 1985-12-04 | 内外特殊染工株式会社 | 布帛状物とその製造法 |
JP3882419B2 (ja) * | 1999-09-20 | 2007-02-14 | 旭硝子株式会社 | 導電膜形成用塗布液およびその用途 |
JP2002217589A (ja) * | 2001-01-16 | 2002-08-02 | Ueda Shikimono Kojo:Kk | 電磁波遮蔽材 |
JP2004176187A (ja) * | 2002-11-25 | 2004-06-24 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 導電性不織布 |
JP5332759B2 (ja) * | 2009-03-12 | 2013-11-06 | 大日本印刷株式会社 | 導電性基板の製造方法及び導電性基板 |
JP2011143689A (ja) * | 2010-01-18 | 2011-07-28 | Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd | 導電性被膜の製造方法 |
JP2015050107A (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-16 | 富士フイルム株式会社 | 導電膜の製造方法 |
JP2017066269A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | Dowaエレクトロニクス株式会社 | 導電膜形成用塗料および導電膜の製造方法 |
-
2017
- 2017-11-27 JP JP2017226485A patent/JP6720129B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019096799A (ja) | 2019-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102225197B1 (ko) | 분산체, 그리고 이것을 이용한 도전성 패턴 구비 구조체의 제조 방법 및 도전성 패턴 구비 구조체 | |
EP3660112B1 (en) | Copper oxide ink and method for producing conductive substrate using same, product containing coating film and method for producing product using same, method for producing product with conductive pattern, and product with conductive pattern | |
JP7430483B2 (ja) | 導電性パターン領域付構造体及びその製造方法 | |
US20120251736A1 (en) | Conductive ink composition, method for manufacturing the same, and method for manufacturing conductive thin layer using the same | |
JP6720129B2 (ja) | 電磁波シールドシートの製造方法 | |
JP2020113706A (ja) | 導電性パターン領域付構造体及びその製造方法 | |
DE112014006907T5 (de) | Kupfer enthaltende leitfähige Pasten und daraus hergestellte Elektroden | |
JP7048193B2 (ja) | 亜酸化銅粒子の製造方法 | |
JP2019160689A (ja) | 分散体、塗膜を含む製品、導電性パターン付き構造体の製造方法、及び、導電性パターン付き構造体 | |
DE112014006903T5 (de) | Solarzellen mit Kupferelektroden | |
JP7174618B2 (ja) | 錫又は酸化錫インク、塗膜を含む製品及び導電性基板の製造方法 | |
JP5124822B2 (ja) | 複合金属粉体およびその分散液の製造法 | |
DE112015004362T5 (de) | Verfahren zum Zubereiten eines bimodalen Gemischs aus Kupfer-Nanopartikeln und -Mikropartikeln mit einer polymeren Schutzschicht, bimodales Gemisch von Kupfer-Nanopartikeln und -Mikropartikeln mit einer polymeren Schutzschicht, zubereitet nach diesem Verfahren und eine Druckzubereitung, enthaltend dieses bimodale Gemisch | |
JP2018041697A (ja) | 分散体及びプリント配線基板製造用基板 | |
JP2008235846A (ja) | 太陽電池の電極形成用組成物及び該電極の形成方法並びに該形成方法により得られた電極を用いた太陽電池 | |
JP6367013B2 (ja) | スズ粉及びその製造方法 | |
JP2021048012A (ja) | 分散体及びこれを用いた導電性パターン付構造体の製造方法 | |
DE112019002494T5 (de) | Photosinterzusammensetzung und verfahren zur herstellung eines leitfähigen films unter verwendung derselben | |
DE102018131228A1 (de) | Kontaktstelle für einen elektrischen Kontakt |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190315 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200117 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200128 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200317 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200519 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200617 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6720129 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |