WO2003045125A1 - Materiau de fenetre transmettant la lumiere et protege contre les ondes electromagnetiques et procede de fabrication de ce materiau - Google Patents

Description

- 明細書 電磁波シールド性光透過窓材及びその製造方法 発明の分野

本発明は P D P (プラズマディスプレーパネル） の前面フィルタや、 病院など の電磁波シールドを必要とする建築物の窓材料 （例えば貼着用フィルム） 等とし て有用な電磁波シールド性光透過窓材とその製造方法に係り、 特に、 フィルム上 に導電性パタ一ンを形成してなる電磁波シールド性光透過窓材とその製造方法に 関する。 発明の背景

O A機器や通信機器等の機器から発生する電磁波をシールドするために、 機器 の前面フィルタとして、 電磁波シールド性を有し、 かつ光透過性の窓材が開発さ れている。 この窓材は、 携帯電話等の電磁波から精密機器を保護するために、 病 院ゃ研究室等の精密機器設置場所の窓材としても利用されている。

従来の電磁波シールド性光透過窓材は、 1対のアクリル板等の透明基板と、 こ れらの透明基板同士の間に介在された金網のような導電性メッシュ又は透明導電 性フィルムとを有'し、 これらが一体化されている。

従来の電磁波シールド性光透過窓材に用いられている導電性メッシュは、 一般 に線径 1 0〜 5 0 0 μ mで 5〜 5 0 0メッシュ程度のものであり、 開口率は 7 5 %未満である。 開口率はメッシュの線幅と 1インチ幅に存在する線の数から計 算で求められる。 この導電性メッシュを用いた従来の電磁波シールド性光透過窓 材では、 光透過率は高々 7 0 %程度である。

従来の導電性メッシュでは、 電磁波シールド性光透過窓材を取り付ける発光パ ネルの画素ピッチとの関係で、 モアレ （干渉縞） が発生し易い。

メッシュの代りに透明導電性フィルムを用いることにより光透過性と電磁波シ 一ルド性とを両立させることが考えられるが、 透明導電性フィルムは、 筐体との 導通をとることが容易ではない。

導電性メッシュの周縁部を透明基板周縁部からはみ出させ、 この周縁部を折り 曲げ、 この周縁部が筐体と導通される。 透明導電性フィルムの周縁部を透明基板 周縁部からはみ出させて折り曲げると、 この折り目部分でフィルムが裂けてしま

5 o 発明の概要

本発明は、 線幅が十分に小さく、 開口率も著しく高い導電性パターンを有した 電磁波シールド性光透過窓材と、 その製造方法を提供することを目的とする。 本発明の電磁波シールド性光透過窓材の製造方法は、 透明フィルムの表面に導 電材料よりなる導電性パターンがメツキにより形成された電磁波シールド性光透 過窓材を製造する。 この方法は、 該メツキに対する親和性が比較的高い透明フィ ルム表面に該メツキに対する親和性が比較的低い透明樹脂により前記導電性パタ 一ンとは逆のネガパターンを形成する工程と、 その後、 該透明フィルムをメツキ 液によりメツキ処理し、 該ネガパターンで覆われていない透明フィルム表面にの み導電材料を付着させて前記導電性パターンを形成する工程とを有する。

このネガパターン形成用の樹脂は低粘性であり、 微細で精緻なネガパターンが 形成される。 このネガパターンで覆われていない部分に形成される導電性パタ一 ンは、 著しく小さい線幅を有し、 それ故に大きな開口率を有する。

本発明方法によれば、 例えば線幅が 2 0 0 u m以下で開口率 7 5 %以上の導電 性パターンを有した電磁波シールド性光透過窓材を製造することができる。 本発明は、 導電性パターンの目開き部分の透明フィルム表面が透明樹脂で覆わ れた電磁波シールド性光透過窓材を提供する。 この電磁波シールド性光透過窓材 は、 該目開き部分の透明フィルム表面が透明樹脂で覆われていないタイプの電磁 波シールド性光透過窓材に比べて、 表面の平坦性に優れる。 表面の平坦性に優れ た電磁波シールド性光透過窓材は、 その上に反射防止'

を貼着したり、 保護コーティングを施したりする場合に有利である。 図面の簡単な説明

図 1， 2及び 3は本発明方法の一例を示す断面図である。 詳細な説明

図 1， 2に示される本発明の一例において、 透明フィルム 1上に導電材料のメ ツキに対する親和性が比較的低い透明樹脂材料を用いてドット状にネガパターン 2が印刷されると共に、 透明フィルム 1の裏面の全面に同じ透明樹脂を印刷して 裏面被覆層 3が形成される。 ノ ターン 2と層 3とは、 いずれが先に形成されても よく、 両者が同時に形成されてもよい。 次に、 この透明フィルム 1がメツキ処理 され、 図 3の通り、 このフイノレム 1のネガパターン 2間のフイノレム露出面のすべ てを覆うように導電材料よりなる導電性パターン 4が形成される。

この導電性パターン 4は、 ドット状のネガパターン 2間の領域を占めるもので あるから、 全体としてはメッシュ状となる。

従って、 ドット状のネガパターン 2間の間隙を狭く しておくことにより、 線幅 の小さいメッシュ状の導電性パターン 4が形成される。 この線幅を小さく して各 ドット状のネガパターン 2の面積を広くすることにより、 開口率の大きなメッシ ュ状の導電性パターン 4が形成される。

図 3の工程の後、 裏面被膜層 3を除去してもよい。

次に、 上記の各材料の好適例について説明する。

透明フィルム 1の材料としては、 導電材料のメツキに対する親和性が高い透明 合成樹脂が用いられる。 この合成樹脂としては、 A B S、 M B S (メチルメタク リレートブタジエンスチレン共重合体）、 トリァセチルセルロース、 P E T、 P B T (ポリブチレンテレフタレート）、 P E N (ポリエチレンナフタレ一ト）、 P C (ポリカーボネート） /A B Sァロイ、 ポリプロピレン等が挙げられるが、 これ らに限定されない。

この透明フィルムは、 それ自体の材料の化学的特性としてメツキに対する親和 性が高いものであっても良く、 酸処理、 アルカリ処理等によってメツキに対する 親和性が高められるものであってもよい。 さらに、 メツキ液との接触によってメ ツキに対する親和性が高められるものであってもよい。

この透明フィルムの厚さは、 電磁波シールド性光透過窓材の用途等によっても 異なるが、 通常の場合 1 / m〜 5 mm程度とされる。

フィルム 1上に形成するネガパターン 2は印刷により形成されることが好まし レ、。印刷材料としては、 フォ トレジス トとして市販されているものが好適であり、 中でもァクリルポリマーを主成分としたものが好適である。 フォ トレジス トにて ネガパターンを印刷した場合は、 紫外線等のェネルギ一線を照射して硬化させた 後、 メツキ処理を行う。

ネガパターン 2は、 好適には、 それらの間のフィルム露出領域がメッシュ状と なるようにドット状に印刷される。 好ましくは、 このフィルム露出領域の線幅が 2 0 0 μ ηι以下、 特に好ましくは 1 0 0 μ πι以下、 とりわけ 3 0 m以下となる ように印刷される。 印刷手法としてはグラビア印刷、 スクリーン印刷、 インクジ エツト印刷、 静電印刷が好適であるが、 細線化のためにはグラビア印刷が好適で める。

ドットの形状は、 円、 楕円、 角形など任意であるが、 角形とくに正方形である ことが好ましい。

ネガパターンの印刷厚みは、 特に限定されるものではないが、 通常は 0 . 1〜 Ι Ο μ ΐη程度とされる。 このネガパターンの厚さは、 後に形成されるメツキの厚 みと同等 （メツキの厚みの 7 0〜1 3 0 %程度とくに 8 0〜1 2 0 %程度） であ ることが好ましい。

透明フィルムの裏面にメツキが付着しないようにするために、 透明フィルムの 裏面にもメツキに対する親和性が比較的低い材料にて裏面被膜層 3を形成するの が好ましい。 この裏面被覆層 3の材料はネガパターン 2の材料と同一であること が好ましいが、 異なっていてもよい。 裏面被覆層 3は、 メツキ後に除去されても よいが、 製造工程を少なくするためには除去しない方が好ましい。

導電性パターン 4を構成する導電材料としては、 アルミニウム、 ニッケル、 ィ ンジゥム、 クロム、 金、 バナジウム、 すず、 カドミウム、 銀、 プラチナ、 銅、 チ タン、 コバルト、 亜鉛等の金属又は合金が好適であるが、 これらの中でも銅、 二 ッケル、 クロム、 亜鉛、 スズ、 銀又は金の純金属又は合金が好ましい。 この導電材料のパターン 4の厚さは、 約 0 . 1〜1 0 mが好ましい。 厚さが 0 . Ι μ ΐηよりも小さいと、 電磁波シールド性能が不足する。 パターン 4が 1 0 μ mよりも厚いと、 電磁波シールド性光透過窓材の視野角を狭くすることがある。 導電性パターン 4の形成手法としては、 液相メツキとりわけ無電解メツキが好 適である。

無電解メツキ処理する前に、 ネガパターン 2及ぴ裏面被覆層 3を有する透明フ イルム 1を酸によって前処理してもよい。 これにより、 透明フィルム 1のネガパ ターン 2で覆われていない面のメツキに対する親和性が高められる。 この酸とし ては、 クロム酸、 硫酸、 両者の混酸などが例示される。

この導電材料のパターン 4の形成後、 防眩性を付与する'ために黒色化処理して もよい。 黒色化の手法としては、 金属膜の酸化処理、 クロム合金などの黒色メッ キ処理などを採用することができる。

このようにして製造された電磁波シールド性光透過窓材は、 1枚物のフィルム よりなるものであってもよく、 ロールから巻き出された連続ウェブ状のフィルム であってもよい。 実施例

以下に実施例を説明するが、 この実施例は本発明の一例であり、 本発明はこれ に限定されない。

実施例 1

厚さ l O O i inのトリァセチルセルロースフイノレムの上に、 アタリルポリマー を主成分とするメツキレジスト （藤倉化成 （株） 製 S M 1 7 9 8 J R— 1 ) の 2 0 %溶液をドット状に印刷した。 ドット 1個の大きさは 1辺が 2 3 4 μ πιの正方 形状であり、 ドット同士間の間隔は 2 0 mであり、 ドット配列は正方格子状で ある。 印刷厚さは、 乾燥後で約 2 mである。 同じレジス トを用いて、 このフィ ルムの裏面全面に乾燥膜厚 2 μ mとなるように裏面被覆層を形成した。

ドット間のフィルム露出面に、 平均膜厚 2 μ πιとなるように銅を無電解メツキ し、最後酸化処理による黒色化処理を施して電磁波シールド性光透過窓材とした。 なお、 レジスト上には銅は全く付着しなかった。

このフィルム表面の導電層は、 正確にネガパターンと逆のポジパターンに対応 した正方格子状のものであり、線幅は 2 0 μ πι、 開口率は 8 0 %であった。 また、 表面は著しく平坦であった。

以上の通り、 線幅が小さく開口率の高い導電性パターンを有した電磁波シール ド性光透過窓材が製造される。

Claims

請求の範囲

1. 透明フィルムの表面に導電材料よりなる導電性パターンがメツキにより形 成された電磁波シールド性光透過窓材を製造する方法であって、

該メツキに対する親和性が比較的高い透明フィルム表面に該メツキに対する親 和性が比較的低い透明樹脂により前記導電性パターンとは逆のネガパターンを形 成する工程 、

'その後、 該透明フィルムをメツキ液によりメツキ処理し、 該ネガパターンで覆 われていない透明フィルム表面にのみ導電材料を付着させて前記導電性パターン を形成する工程とを有する電磁波シールド性光透過窓材の製造方法。

2. 請求項 1において、 該透明フィルムの裏面の全面を前記メツキに対する親 和性が比較的低い材料よりなる裏面被覆層で覆った後、 前記メツキ処理を行うこ とを特徴とする電磁波シールド性光透過窓材の製造方法。

3. 請求項 2において、 該裏面被覆層を前記透明樹脂により形成することを特 徴とする電磁波シールド性光透過窓材の製造方法。

4. 請求項 2又は 3において、 メツキ処理後、 該裏面被覆層を除去することを 特徴とする電磁波シールド性光透過窓材の製造方法。

5. 請求項 1ないし 4のいずれか 1項において、 前記導電性パターンを形成し た後、 該導電性パタ一ンを黒色化処理することを特徴とする電磁波シールド性光 透過窓材の製造方法。

6. 請求項 1ないし 5のいずれか 1項において、 該透明フィルムが ABM、 M B S、 トリァセチルセルロース、 PET、 PBT、 PEN、 PC^AB Sァロイ 及ぴポリプロピレンよりなる群から選ばれる 1種又は 2種以上よりなることを特 徴とする電磁波シールド性光透過窓材の製造方法。

7. 請求項 1ないし 6のいずれか 1項において、 該透明樹脂がアクリルポリマ 一を主成分とする樹脂であることを特徴とする電磁波シールド性光透過窓材の製 造方法。

8. 請求項 1ないし 7のいずれか 1項において、前記導電材料が銅、 ニッケル、 クロム、 亜鉛、 スズ、 銀及び金の少なくとも 1種を含むことを特徴とする電磁波 シールド性光透過窓材の製造方法。

9 . 請求項 1ないし 8のいずれか 1項において、 該ネガパターンがドット状で あることを特徴とする電磁波シールド性光透過窓材の製造方法。

1 0 . 請求項 1ないし 9のいずれか 1項において、 該ネガパターンを印刷によ り形成することを特徴とする電磁波シールド性光透過窓材の製造方法。

1 1 . 透明フィルムと、該透明フィルムの表面に形成された導電性パターンと、 該導電性パターンで覆われていない透明フィルム表面を覆う透明樹脂層とを備え てなる電磁波シールド性光透過窓材。

1 2 . 請求項 1 1において、 該パターンの線幅が 2 0 0 μ ηι以下であり、 開口 率が 7 5 %以上であることを特徴とする電磁波シールド性光透過窓材。

1 3 . 請求項 1 1又は 1 2において、 請求項 1ないし 1 0のいずれか 1項の方 法により製造されたものであることを特徴とする電磁波シールド性光透過窓材。