JPWO2005079130A1 - 黒化処理面又は層を有する銅箔 - Google Patents
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Abstract
Description
このプラズマディスプレーパネルは、気体放電によってプラズマを発生させ、これによって生ずる紫外線領域の線スペクトルにより、セル内に設置した蛍光体を励起させ、可視領域の光を発生させるという構造と機能を持つものである。
前記のように、気体の放電によってプラズマを発生させた場合、蛍光体に利用される紫外線領域の線スペクトルだけでなく、近赤外線領域に至るまでの広い領域の波長の線スペクトルを発生する。
このような電磁波や近赤外線領域の線スペクトルの漏洩を遮断する目的のために、一般に銅箔からなるシールド層をパネルの前面に設けることが行なわれている。通常、この銅箔はエッチングにより細かい線状の網状体に形成され、シールド層を構成している。なお、この銅のシールド層のさらに上面には、接着剤を介してPET等の樹脂が被覆されている。
しかし、上記のシールド層の基本となる銅箔は金属光沢を有するため、パネル外部からの光を反射し、画面のコントラストが悪くなり、また画面内から発生する光を反射し、光の透過率が低下して、表示パネルの視認性が悪くなるという問題がある。
従来の銅箔には、黒色の表面被膜を形成した銅箔が知られており、通常黒処理銅箔と云われている。しかし、これらの銅箔は電子機器内の回路形成に使用されているもので、主として樹脂との接着性やレーザー光による孔開け性などの特性を持たせることが要求されるだけで、黒化処理被膜の平滑性や均一性等の厳密な表面状態を要求されることはなかった。
しかし、プラズマディスプレーパネルの前面に現れる銅箔の特性は、表示パネルの視認性に直接影響を与えるものであり、このような要求に満足できる銅箔の開発が望まれている。
以上から、銅箔から形成されるシールド層は、プラズマディスプレーパネルの保護膜としての機能、電磁波防止機能、近赤外線防止機能、色調補正機能、迷光防止機能、外光遮断機能を持つと同時に、黒化処理被膜の上記の性状・特性が特に要求されている。従来は、これらの機能を十分に満足させるプラズマディスプレーパネル用銅箔はなかったと言える。
これによって、電磁波、近赤外線、迷光、外光等を効果的に遮断するシールド特性が得られると共に、コントラストが十分であり、かつ濃黒化色を備え、また外部からの入射光の反射光及びプラズマディスプレーパネルからの出射光の反射光を効果的に抑制できる。
なお、上記の明度及び彩度については、次の基準による。
すなわち、L*a*b*表色系は、JISZ8729で規格化されているのもので、明度をL*、色相と彩度をa*、b*で表す。a*、b*は色の方向を示し、a*は赤方向、−a*は緑方向、b*は黄色方向、−b*は青方向を示す。色彩(c*)はc*=[(a*)2+(b*)2]1/2で表し、c*が小さくなるに従い、くすんだ色になる。
色差計で測定する場合、明度L*は基準色(白または黒)からの差異(Δ)で測定される。本明細書では、白を基準色としΔL=0は白、ΔL=−100は黒を示す。
光沢度については、JIS規格では屈折率1.567のガラス表面において60度の入射角の場合、反射率10%を光沢度100%としている。つまり、光沢度とは物の表面にあたった光が正反射したした程度を表すものである。本明細書では、光沢度は市販の光沢度計を用い、測定角60度で測定した。
例えば、一般的な電解銅箔であるJTC箔((株)日鉱マテリアルス゛製)の12μmの表面粗度は、Raが0.7μm、Rtが5.5μm、Rz5.1μmで粗化粒子の大きさが2μmである。この銅箔をエッチングすると、図1の様に粗化粒子部が残り、直線的にエッチングされない。
本発明では、黒色になる処理面の粗化粒子が1μm以下で、該面の表面粗度Raが0.5μm以下、Rtが4.0μm以下、Rz3.5μm以下である場合には図2に示すように幅5〜30μm、ピッチが100〜500μmで直線状に容易にエッチングすることが可能となる。
その好適な例としては、次の1)〜4)を挙げることができる。しかし、必ずしもこの例に制限されることはなく、必要に応じて、他の処理を行っても良い。
1)Niの付着量が200〜1000mg/m2であるNi−Cuめっき処理した黒化処理面又は層、又は前記Ni−Cuめっき処理後に、めっき面のNi+Co付着量が、250〜1500mg/m2であるNi又はNi−Coめっき処理した黒化処理面又は層
2)Ni+Coの付着量が130〜1000mg/m2であるNi−Co−Cuめっき処理した黒化処理面又は層、又は前記Ni−Co−Cu処理後に、めっき面のNi+Co付着量が、250〜1500mg/m2であるNi又はNi−Coめっき処理した黒化処理面又は層
4)Co付着量が1000〜5000mg/m2であるCoめっき処理した黒化処理面又は層、又は前記Coめっき処理後に、めっき面のNi+Co付着量が1050〜2000mg/m2であるNi又はNi−Coめっき処理した黒化処理面又は層
[黒化面又は層を形成するための、めっき液及びめっき条件]
(Coめっき液)
Co:5〜30g/L
pH:2〜4
液温:20〜60
電流密度:10〜50A/dm2
(Cu−Coめっき液)
Cu:5〜30g/L
Co:10〜30g/L
pH:2〜4
液温:20〜60
電流密度:30〜50A/dm2
(Cu−Niめっき液)
Cu:5〜30g/L
Ni:10〜30g/L
pH:2〜4
液温:20〜55
電流密度:30〜55A/dm2
(Cu−Ni−Coめっき液)
Cu:5〜30g/L
Ni:5〜30g/L
Co:5〜30g/L
pH:2〜4
液温:20〜60
電流密度:30〜60A/dm2
(Niめっき液)
Ni:10〜30g/L
pH:2〜3
液温:20〜60
電流密度:0.1〜5A/dm2
(Ni−Coめっき液)
Ni:5〜30g/L
Co:5〜30g/L
pH:2〜4
液温:20〜60
電流密度:0.1〜5A/dm2
本発明の黒色めっき層を形成した後、その上にさらに、かぶせめっきを形成することができる。このかぶせめっきはニッケル又はニッケル−コバルトを含有するものを使用する。かぶせめっきの手法または処理液は特に制限されるものではない。黒色めっき層を形成した後又は黒色めっき層にかぶせめっき層を形成した後、さらに防錆処理層を形成することができる。この防錆処理層としては、Cr、Zn、Zn−Ni、Zn−Ni−Pから選択した1種以上を選択することができる。
黒化処理面又は層を形成するめっき処理としては、電気めっきを使用することができる。また、各種黒化処理面又は層の量は少ないと十分な黒色が得られず、多いと平滑性が悪くなりエッチング特性が悪くなる。
この防錆処理は、前記めっき処理の面上に、プラズマディスプレーパネル用銅箔に適用される銅箔としての特性を損なわないことが要求されるのは当然であり、本発明の防錆処理はこれらの条件を十分に満たしている。なお、この防錆処理は、本発明の黒化処理被膜の電磁波、近赤外線、迷光、外光等を遮断するシールド特性、耐スジむらの発生、エッチング性、耐粉落ちによる剥離性には殆ど影響がなく、防錆効果を上げることができる。
(Cr防錆)
Cr(CrO3):2〜10g/L
pH:3〜4.5
液温:40〜60°C
電流密度:0.5〜5A/dm2
めっき時間:0.5〜10秒
(Zn−Ni防錆)
Zn:15〜30g/L
Ni:5〜10g/L
pH:3〜4.5
液温:30〜45°C
電流密度:0.1〜5A/dm2
めっき時間:0.5〜10秒
なお、本発明との対比のために、後段に比較例を掲載した。
厚さ9、12及び18μmの電解銅箔または圧延銅箔を、脱脂・水洗・酸洗・水洗を行なった後、上記各種のめっき浴を用いて黒色めっき層を形成した。表1に、めっき条件を示す。
脱脂には、一般的なアルカリ脱脂液であるGNクリーナー87:30g/Lを使用し、15A/dm2、5秒、40°C、ステンレスアノードを用いて電解脱脂を行なった。また、酸洗は、H2SO4:100g/Lを使用し、10秒、室温で実施した。
表2に示すように、本発明の実施例1−28では、いずれも色差ΔLが基準値よりも良好(−70以下)であり、また彩度、光沢度、反射特性、粗さ(Ra、Rt、Rz)、エッチング性はいずれも良好な値を示しており、好適な黒色めっき面又は層めっき層を備えている。これらはプラズマディスプレーパネル用銅箔の条件を満たしている。
厚さ9、12及び18μmの電解銅箔を、脱脂・水洗・酸洗・水洗を行なった後、上記各種のめっき浴を用いて、黒色めっき層を形成した。めっきの条件を、同様に表1に示す。
脱脂には、実施例と同様に、一般的なアルカリ脱脂液であるGNクリーナー87:30g/Lを使用し、15A/dm2、5秒、40°C、ステンレスアノードを用いて電解脱脂を行なった。また、酸洗は、H2SO4:100g/Lを使用し、10秒、室温で実施した。
表3に示すように、比較例37を除き、いずれも色差ΔLが基準値(−70)よりも悪化した。比較例37は彩度が基準値よりも大きく悪い結果となった。
色差ΔL及び彩度が、色差ΔL基準値(−70)、彩度基準値c(15)よりも悪化しているものは、シールド性が劣り、プラズマディスプレーパネル用銅箔としては不適合である。特に、比較例29、30は彩度が悪く、反射特性が悪化している。
コントラストが十分であり、かつ濃黒化色を備え、また外部からの入射光の反射光及びプラズマディスプレーパネルからの出射光の反射光を抑制でき、さらにエッチング性に優れているので、特にプラズマディスプレーパネル(PDP)用銅箔として有用である。
Claims (12)
- 銅箔の片面又は両面に黒色になる処理が施されたものであり、黒;ΔL*=−100、白;ΔL*=0、で表される色差計で測定された黒色に処理された面の色差ΔL*≦−70であり、彩度C*≦15であることを特徴とする黒化処理面又は層を有する銅箔。
- 銅箔の片面又は両面に黒色になる処理が施されたものであり、黒色に処理された面の光沢度≦15であることを特徴とする請求項1記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- 銅箔の片面あるいは両面に黒色になる処理面の粗化粒子が1μm以下で、該面の表面粗度Raが0.5μm以下、Rtが4.0μm以下、Rz3.5μm以下であることを特徴とする請求項1又は2記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- 電気めっきによりCo,Ni−Cu,Co−Cu,Ni−Co−Cuの少なくとも1種以上を被覆した黒色処理面であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- Ni−Cuめっき処理のNiの付着量が200〜1000mg/m2であるか、又はこのNi−Cuめっき処理後に、Ni又はNi−Coめっき処理しためっき面のNi+Co付着量が、250〜1500mg/m2であることを特徴とする請求項4記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- Ni−Co−Cuめっき処理のNi+Coの付着量が130〜1000mg/m2であるか、又はこのNi−Co−Cu処理後にNi又はNi−Coめっき処理しためっき面のNi+Co付着量が、250〜1500mg/m2であることを特徴とする請求項4記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- Co−Cuめっき処理のCo付着量が300から1000mg/m2であるか、又はCo−Cuめっき処理後にNi又はNi−Coめっき処理しためっき面のNi+Co付着量が350〜1500mg/m2であることを特徴とする請求項4記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- Coめっき処理のCo付着量が1000〜5000mg/m2であるか、又はCoめっき処理後にNi又はNi−Coめっき処理しためっき面のNi+Co付着量が1050〜2000mg/m2であることを特徴とする請求項4記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- 銅箔が8〜18μmの電解銅箔又は圧延銅箔であることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- 黒色になる処理した層の上に防錆処理層を備えていることを特徴とした請求項1〜9のいずれかに記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- 防錆処理層がCr、Zn、Zn−Ni、Zn−Ni−Pから選択した1種以上であることを特徴とする請求項10記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
- プラズマディスプレー用銅箔であることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の黒化処理面又は層を有する銅箔。
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