JPH09298384A

JPH09298384A - 透光性電磁波シールド材料とその製造方法

Info

Publication number: JPH09298384A
Application number: JP13596796A
Authority: JP
Inventors: Shuzo Okumura; 秀三奥村; Tatsuo Ishibashi; 達男石橋; Hiroshi Suyama; 寛志陶山
Original assignee: Nissha Printing Co Ltd
Current assignee: Nissha Printing Co Ltd
Priority date: 1996-05-02
Filing date: 1996-05-02
Publication date: 1997-11-18

Abstract

(57)【要約】【目的】視認性が優れ、電磁波シールド効果も高い透
光性電磁波シールド材料とその製造方法を提供する。【構成】透明基体１上に黒染色層２を設ける工程、黒
染色層２上に金属層３を設ける工程、金属層３上にレジ
スト層４をパターン状に設ける工程、レジスト層４で覆
われていない部分の金属層３をエッチング液により除去
する工程を順次行い、エッチング工程においてパターン
化された金属層３で覆われていない部分の黒染色層２を
エッチング液により脱色する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術の分野】本発明は、電磁波をシール
ドする働きをし、かつ材料の反対側を透視することがで
きる透光性電磁波シールド材料とその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ICやLSIが多量に使用されているコンピ
ュータなどの電子機器は電磁波を発生しやすく、この電
磁波が周囲の機器を誤動作させるなどの障害を起こす。
近年、電磁波障害に関わる機器の広まりに従い、また電
磁波の人体に対する影響が論じられるようになって、電
磁波シールド材料に対する要求はますます高くなってい
る。

【０００３】電磁波シールド材料の中には、電磁波をシ
ールドする働きをするだけではなく、たとえば、ディス
プレイなどの前面パネルにしたり、電子レンジの窓にし
たりすることができるように電磁波シールド材料を通し
て電磁波シールド材料の後方を視ることができる透光性
のものがある。とくに、ディスプレイなどの前面パネル
にする場合には、電磁波シールド材料を通してディスプ
レイ画面を視ることになるので、電磁波シールド性を保
ちながらディスプレイ画面の視認性に優れたものが望ま
れる。

【０００４】従来から、電磁波シールドする働きをし、
かつ材料の反対側を透視することができる透光性電磁波
シールド材料としては、１）ガラスや透明樹脂板間に導
電性ネットを挟み込んだり、ガラスや透明樹脂板に導電
性ネットを埋め込んだもの、２）ガラスや透明樹脂板上
に、蒸着やスパッタリングによって金やITOなどの透明
導電薄膜を形成したものなどがあった。また、１）の透
光性電磁波シールド材料の場合には、視認性を高めるた
めに導電性ネット表面を黒色に染めてネット表面の反射
を抑えることも行なわれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、１）の透光性
電磁波シールド材料の場合、導電性ネットとして、線幅
やピッチなどの規格が決まった金網や、織物繊維または
編物繊維をメッキしたものが使われているため、ネット
の線幅やピッチなどの設計が著しく制限を受けていた。
そのため、視認性や電磁波シールド効果の点で最適とな
る設計で導電性ネットが得られず、視認性に劣ったり、
電磁波シールド効果が低かった。

【０００６】また、２）の透光性電磁波シールド材料の
場合、金膜では金属光沢が出るために視認性が悪く、IT
O膜では導電性が低いために電磁波シールド効果が低か
った。

【０００７】したがって、本発明は、視認性が優れ、電
磁波シールド効果も高い透光性電磁波シールド材料とそ
の製造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の透光性電磁波シールド材料は、透明基体
上に積層された黒染色層がパターン状の脱色部とその他
の非脱色部とからなり、黒染色層上に非脱色部と見当一
致した金属層が積層されているように構成した。また、
黒染色層をアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、セル
ロース系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニルアル
コール系樹脂、天然高分子型樹脂またはこれらの共重合
物、混合物に染料を含むもので構成してもよい。

【０００９】本発明の透光性電磁波シールド材料の製造
方法は、透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒染色層
上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層をパタ
ーン状に設ける工程、レジスト層で覆われていない部分
の金属層をエッチング液により除去する工程を順次行
い、エッチング工程においてパターン化された金属層で
覆われていない部分の黒染色層をエッチング液により脱
色するように構成した。

【００１０】また、本発明の透光性電磁波シールド材料
の製造方法は、透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒
染色層上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層
をパターン状に設ける工程、レジスト層で覆われていな
い部分の金属層をエッチング液により除去する工程を順
次行い、次いでパターン化された金属層で覆われていな
い部分の黒染色層をエッチング液とは別個の脱色液によ
り脱色する工程を行うように構成した。

【００１１】また、本発明の透光性電磁波シールド材料
の製造方法は、透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒
染色層上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層
をパターン状に設ける工程、レジスト層で覆われていな
い部分の金属層をエッチング液により除去する工程を順
次行い、次いでレジスト層を剥離液により剥離する工程
を行い、このレジスト層の剥離工程においてパターン化
された金属層で覆われていない部分の黒染色層を剥離液
により脱色するように構成した。

【００１２】また、本発明の透光性電磁波シールド材料
の製造方法は、透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒
染色層上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層
をパターン状に設ける工程、レジスト層で覆われていな
い部分の金属層をエッチング液により除去する工程を順
次行い、次いでパターン化された金属層で覆われていな
い部分の黒染色層をエッチング液とは別個の脱色液によ
り脱色する工程、レジスト層を剥離液により剥離する工
程を行うように構成した。また、本発明の透光性電磁波
シールド材料の製造方法は、レジスト層の剥離工程にお
いてパターン化された金属層で覆われていない部分の黒
染色層を剥離液により脱色するように構成してもよい。

【００１３】また、上記エッチング工程において、パタ
ーン化された金属層で覆われていない部分の黒染色層を
エッチング液により脱色するように構成してもよい。

【００１４】また、上記エッチング液を王水、硝酸第二
鉄水溶液、塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液または
硝酸セリウム水溶液を主成分とするように構成した。

【００１５】また、上記脱色液を界面活性剤の水溶液、
亜塩素酸ナトリウム水溶液、次亜塩素酸ナトリウム水溶
液、過酸化水素水溶液、硝酸ナトリウム水溶液、塩化第
一錫水溶液、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシラ
ート二水塩水溶液、二酸化チオ尿素水溶液、ハイドロサ
ルファイトナトリウム水溶液、無色透明の染料中間体水
溶液で構成した。

【００１６】また、上記剥離液をアルカリ水溶液、有機
溶媒またはこれらの混合液を主成分とするように構成し
た。アルカリ水溶液は水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ムで構成してもよい。有機溶媒はアセトン、セロソルブ
アセテート系溶媒、セロソルブ系溶媒、アルコール系溶
媒で構成してもよい。エッチング液および／または剥離
液は脱色剤を含むもので構成してもよい。脱色剤は界面
活性剤、亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、
過酸化水素、硝酸ナトリウム、塩化第一錫、ホルムアル
デヒドナトリウムスルホキシラート二水塩、二酸化チオ
尿素、ハイドロサルファイトナトリウム、無色透明の染
料中間体かで構成してもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態をさらに詳しく説明する。

【００１８】図１は本発明の透光性電磁波シールド材料
の製造工程の一実施例を示す模式図、図２〜５は金属層
のパターンの一実施例を示す模式図、図６〜８は本発明
の透光性電磁波シールド材料の製造工程の他の実施例を
示す模式図である。１は透明基体、２は黒染色層、２０
は脱色部、２１は非脱色部、３は金属層、４はレジスト
層をそれぞれ示す。

【００１９】図１に示す透光性電磁波シールド材料の製
造工程は、まず第一に、透明基体１上に黒染色層２、金
属層３を順次設ける（図１ａ参照）。

【００２０】透明基体１の材質としては、ガラス、アク
リル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエチレン樹
脂、ＡＳ樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポ
リプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリサルホン樹
脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリ塩化ビニルのよう
に透明なものであればよい。また、透明基体１は、板、
フィルムなどがある。

【００２１】黒染色層２は、金属層３裏面の反射を抑え
て視認性を高めるための層である。黒染色層２は、たと
えば、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、セルロー
ス系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニルアルコー
ル系樹脂、ゼラチン等の天然高分子型樹脂およびこれら
の共重合部、混合物などを黒色染料とともに溶媒に溶解
または分散し、ロールコーティング法、スピンコーティ
ング法、全面印刷法などにより形成したものである。ま
た、上記樹脂からなる被膜をロールコーティング法、ス
ピンコーティング法、全面印刷法などにより形成した
後、黒色染料で染色してもよい。また、熱移行性染料
を、熱移行により上記樹脂被膜に染色してもいい。な
お、染料の黒染色層２基質からの脱色性は染料と基質の
組み合せによって大きく異なるので、基質の樹脂の種類
によって使用できる染料の種類は異なる。また、黒色染
料は、市販のものを用いるか、または黒色以外の色相の
染料を２種類以上混合して黒色にし、用いてもよい。

【００２２】金属層３の材質としては、たとえば、金、
銀、銅、鉄、ニッケル、クロムなど充分に電磁波をシー
ルドできる程度の導電性を持つものを使用する。また、
金属層３は単体でなくても、合金あるいは多層であって
もよい。金属層３の形成方法としては、蒸着、スパッタ
リング、イオンプレーティングなどの気相から析出させ
る方法、金属箔を貼り合わせる方法、透明基体１表面を
無電解メッキする方法などがある。金属層３の膜厚は、
0.1μｍ〜50μｍとするのが好ましい。50μｍを超える
とパターンを精度よく仕上げるのが困難になり、0.1μ
ｍより小さいと電磁波シールド効果を保つために必要最
低限の導電性が安定して確保できなくなる。

【００２３】次に、金属層３上にレジスト層４をパター
ン状に設ける（図１ｂ参照）。

【００２４】レジスト層４は、透光性電磁波シールド材
料の製造過程において上記金属層３をパターン化するた
めに使用する層である。レジスト層４には、フォトレジ
ストや印刷レジストなどがある。フォトレジストは、た
とえば、感光性ポリイミド、ポリエポキシアクリレー
ト、ノボラックなどの感光性樹脂をロールコーティング
法、スピンコーティング法、全面印刷法、転写法などに
より金属層３上にベタ形成し、マスクを用いて露光し、
現像して形成したものである。また、印刷レジストは、
たとえば、ポリエステルなどの樹脂を用いてオフセット
印刷やグラビア印刷法にて金属層３上にパターン状に形
成したものである。このレジスト層４のパターンは、た
とえば、格子状（図２参照）、ハニカム状（図３参
照）、ラダー状（図４参照）、逆水玉状（図５参照）な
どのパターンがある。

【００２５】次に、レジスト層４で覆われていない部分
の金属層３をエッチング液により除去する（図１ｃ参
照）。エッチング液は、金属層３の材質により選択す
る。たとえば、金属層３の材質が金であれば王水、銀で
あれば硝酸第二鉄水溶液、銅であれば塩化第二鉄または
塩化第二銅水溶液、クロムであれば硝酸セリウム水溶液
などを使用するとよい。なお、図１に示す透光性電磁波
シールド材料の製造工程では、このエッチング工程にお
いてパターン化された金属層３で覆われていない部分の
黒染色層２をエッチング液の酸によって脱色する（図１
ｃ参照）。このとき、黒染色層２の染料は、エッチング
液によって脱色しやすいものが選択使用される。

【００２６】以上の工程を経た結果、透明基体１上に積
層された黒染色層２がパターン状の脱色部２０とその他
の非脱色部２１とからなり、黒染色層２上に非脱色部２
１と見当一致した金属層３が積層された透光性電磁波シ
ールド材料が得られる。上記透光性電磁波シールド材料
は、金属層３の除去された部分および脱色部２０は透光
性を有し、金属層２と見当一致した黒染色層２の非脱色
部２１により金属層３表面での反射が抑えられる。

【００２７】また、透光性電磁波シールド材料の製造工
程は、上記した態様に限定されるものではなく、たとえ
ば、エッチング終了後にレジスト層４を剥離液により剥
離すしてもよい（図６参照）。剥離液としては、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウムなどのアルカリ水溶液、ア
セトン、エチルセロソルブアセテートなどの有機溶媒、
これらの混合液などを使用するとよい。

【００２８】また、透明基体１上に黒染色層２、金属層
３を順次設け（図７ａ参照）、金属層３上にレジスト層
４をパターン状に設けた後（図７ｂ参照）、レジスト層
４で覆われていない部分の金属層３をエッチング液によ
り除去し（図７ｃ参照）、次いでパターン化された金属
層３で覆われていない部分の黒染色層２をエッチング液
とは別個の脱色液により脱色してもよい（図７ｄ参
照）。脱色液としては、界面活性剤の水溶液、亜塩素酸
ナトリウム水溶液、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、過酸
化水素水溶液、硝酸ナトリウム水溶液、塩化第一錫水溶
液、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシラート二水
塩水溶液、二酸化チオ尿素水溶液、ハイドロサルファイ
トナトリウム水溶液、無色透明の染料中間体水溶液など
があり、黒染色層２の染料に適した脱色剤を適宜使用す
る。ただし、前記したエッチングと同時に脱色を行う場
合と比べて脱色のためだけの工程が余分に必要となり、
エッチング同時脱色の方が好ましい。

【００２９】また、図８に示すように、透明基体１上に
黒染色層２、金属層３を順次設け（図８ａ参照）、金属
層３上にレジスト層４をパターン状に設けた後（図８ｂ
参照）、レジスト層４で覆われていない部分の金属層３
をエッチング液により除去した後（図８ｃ参照）、レジ
スト層４を剥離し、このレジスト層４の剥離工程におい
てパターン化された金属層３で覆われていない部分の黒
染色層２を剥離液により脱色してもよい（図８ｄ参
照）。この場合、レジスト層の剥離と同時に脱色を行う
ので、脱色のためだけの工程が不要となり、透光性材料
の製造が簡単である。

【００３０】また、本発明の透光性電磁波シールド材料
の製造工程における脱色は、エッチング工程以後の工程
のうち複数の工程で行われてもよい。

【００３１】さらに、エッチング液および／または剥離
液に脱色剤を添加してもよい。こうすることにより、エ
ッチング液の酸および剥離液のアルカリや有機溶媒によ
っても脱色しにくい染料についても、使用の可能性が広
がる。脱色剤としては、たとえば、界面活性剤、亜塩素
酸ナトリウム、次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素等の
過酸化物、硝酸ナトリウム、塩化第一錫、ホルムアルデ
ヒドナトリウムスルホキシラート二水塩、二酸化チオ尿
素、ハイドロサルファイトナトリウム、無色透明の染料
中間体などがある。

【００３２】

【実施例】

実施例１透明基体として厚さ２mmのアクリル板を用い、その一面
にポリアクリルニトリルのN,N-ジメチルホルムアミド溶
液をバーコーターにより塗布、乾燥した後、黒色染料
（住友化学株式会社製スミアクリルブラックFFP）の染
浴中に20分間浸漬して黒染色層を設けた。次に、黒染色
層全面に銀蒸着して金属層を設けた。次に、フォトレジ
スト材料（東京応化製OFPR800）を用い、スピンコーテ
ィング法にて金属層全面にレジスト層を形成し、フォト
マスクを用いて露光した後、現像して線幅20μm、ピッ
チ150μmの格子状にパターン化した。次いで、硝酸第二
鉄・亜塩素酸ナトリウム水溶液により、レジスト層で覆
われていない部分の金属層を除去すると同時に、金属層
で覆われていない部分の黒染色層を上記エッチング液に
よって脱色した。

【００３３】このようにして得られた透光性電磁波シー
ルド材料は、いずれも視認性が優れ、シールド効果も高
いものであった。

【００３４】実施例２透明基体として厚さ１mmのセルロースアセテート板を用
い、その一面にエチレン・ビニルアルコール共重合体
（クラレ株式会社製エバールＦ）のn-プロピルアルコー
ル・水混合溶媒溶液の中に黒色染料（サンド社製Lanasy
n Brill BlackＡ）を添加したものをアプリケーター
により塗布、乾燥して黒染色層を設けた。次に、塩化パ
ラジウム水溶液に浸漬した後、無電解銅めっきを行な
い、金属層を設けた。次に、フォトレジスト材料（東京
応化製OFPR800）を用い、スピンコーティング法にて金
属層全面にレジスト層を形成し、フォトマスクを用いて
露光した後、現像して幅30μm、ピッチ200μmのハニカ
ム状にパターン化した。次いで、塩化第二鉄水溶液によ
り、レジスト層で覆われていない部分の金属層を除去し
た。最後に、３％水酸化カリウム水溶液により、レジス
ト層を剥離すると同時に、金属層で覆われていない部分
の黒染色層を上記剥離液によって脱色した。

【００３５】このようにして得られた透光性電磁波シー
ルド材料は、いずれも視認性が優れ、シールド効果も高
いものであった。

【００３６】

【発明の効果】本発明の透光性電磁波シールド材料とそ
の製造方法は、上記のような構成を有するので次のよう
な効果を奏する。

【００３７】すなわち、透明基体上に金属層をパターン
状に積層するので、線幅やピッチについての規格による
制限がなく、視認性や電磁波シールド効果の点で最適と
なる設計が自由に行なえた。したがって、透光性電磁波
シールド材料の視認性や電磁波シールド効果が向上し
た。

【００３８】また、黒染色層上に黒染色層の非脱色部と
見当一致した金属層が積層されているので、金属光沢が
出ない。したがって、透光性電磁波シールド材料の視認
性が向上した。また、金属層をパターン状に積層するの
で、導電材料を透明にしなくても視認性が得られる。し
たがって、透明な導電材料に限定する必要がなく、より
広い材料の中から導電性の高いものを選択することがで
き、電磁波シールド効果が向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の透光性電磁波シールド材料の製造工程
の一実施例を示す模式図である。、

【図２】金属層のパターンの一実施例を示す模式図であ
る。

【図３】金属層のパターンの一実施例を示す模式図であ
る。

【図４】金属層のパターンの一実施例を示す模式図であ
る。

【図５】金属層のパターンの一実施例を示す模式図であ
る。

【図６】本発明の透光性電磁波シールド材料の製造工程
の他の実施例を示す模式図である。

【図７】本発明の透光性電磁波シールド材料の製造工程
の他の実施例を示す模式図である。

【図８】本発明の透光性電磁波シールド材料の製造工程
の他の実施例を示す模式図である。

【符号の説明】

１透明基体２黒染色層３金属層４レジスト層２０脱色部２１非脱色部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明基体上に積層された黒染色層がパタ
ーン状の脱色部とその他の非脱色部とからなり、黒染色
層上に非脱色部と見当一致した金属層が積層されている
ことを特徴とする透光性電磁波シールド材料。
【請求項２】黒染色層がアクリル系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、
ポリビニルアルコール系樹脂、天然高分子型樹脂または
これらの共重合物、混合物に染料を含むものである請求
項１記載の透光性電磁波シールド材料。
【請求項３】透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒
染色層上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層
をパターン状に設ける工程、レジスト層で覆われていな
い部分の金属層をエッチング液により除去する工程を順
次行い、エッチング工程においてパターン化された金属
層で覆われていない部分の黒染色層をエッチング液によ
り脱色することを特徴とする透光性電磁波シールド材料
の製造方法。
【請求項４】透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒
染色層上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層
をパターン状に設ける工程、レジスト層で覆われていな
い部分の金属層をエッチング液により除去する工程を順
次行い、次いでパターン化された金属層で覆われていな
い部分の黒染色層をエッチング液とは別個の脱色液によ
り脱色する工程を行うことを特徴とする透光性電磁波シ
ールド材料の製造方法。
【請求項５】透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒
染色層上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層
をパターン状に設ける工程、レジスト層で覆われていな
い部分の金属層をエッチング液により除去する工程を順
次行い、次いでレジスト層を剥離液により剥離する工程
を行い、このレジスト層の剥離工程においてパターン化
された金属層で覆われていない部分の黒染色層を剥離液
により脱色することを特徴とする透光性電磁波シールド
材料の製造方法。
【請求項６】透明基体上に黒染色層を設ける工程、黒
染色層上に金属層を設ける工程、金属層上にレジスト層
をパターン状に設ける工程、レジスト層で覆われていな
い部分の金属層をエッチング液により除去する工程を順
次行い、次いでパターン化された金属層で覆われていな
い部分の黒染色層をエッチング液とは別個の脱色液によ
り脱色する工程、レジスト層を剥離液により剥離する工
程を行うことを特徴とする透光性電磁波シールド材料の
製造方法。
【請求項７】レジスト層の剥離工程においてパターン
化された金属層で覆われていない部分の黒染色層を剥離
液により脱色する請求項６記載の透光性電磁波シールド
材料の製造方法。
【請求項８】エッチング工程においてパターン化され
た金属層で覆われていない部分の黒染色層をエッチング
液により脱色する請求項４〜請求項７のいずれかに記載
の透光性電磁波シールド材料の製造方法。
【請求項９】エッチング液が王水、硝酸第二鉄水溶
液、塩化第二鉄水溶液、塩化第二銅水溶液または硝酸セ
リウム水溶液を主成分とする請求項３〜請求項８のいず
れかに記載の透光性電磁波シールド材料の製造方法。
【請求項１０】脱色液が界面活性剤の水溶液、亜塩素
酸ナトリウム水溶液、次亜塩素酸ナトリウム水溶液、過
酸化水素水溶液、硝酸ナトリウム水溶液、塩化第一錫水
溶液、ホルムアルデヒドナトリウムスルホキシラート二
水塩水溶液、二酸化チオ尿素水溶液、ハイドロサルファ
イトナトリウム水溶液、無色透明の染料中間体水溶液で
ある請求項４〜請求項８記載の透光性電磁波シールド材
料の製造方法。
【請求項１１】剥離液がアルカリ水溶液、有機溶媒ま
たはこれらの混合液を主成分とする請求項５〜請求項８
記載の透光性電磁波シールド材料の製造方法。
【請求項１２】アルカリ水溶液が水酸化ナトリウム、
水酸化カリウムである請求項１１記載の透光性電磁波シ
ールド材料の製造方法。
【請求項１３】有機溶媒がアセトン、セロソルブアセ
テート系溶媒、セロソルブ系溶媒、アルコール系溶媒で
ある請求項１１記載の透光性電磁波シールド材料の製造
方法。
【請求項１４】エッチング液および／または剥離液が
脱色剤を含むものである請求項３〜請求項８のいずれか
に記載の透光性電磁波シールド材料の製造方法。
【請求項１５】脱色剤が界面活性剤、亜塩素酸ナトリ
ウム、次亜塩素酸ナトリウム、過酸化水素、硝酸ナトリ
ウム、塩化第一錫、ホルムアルデヒドナトリウムスルホ
キシラート二水塩、二酸化チオ尿素、ハイドロサルファ
イトナトリウム、無色透明の染料中間体からなる請求項
１４記載の透光性電磁波シールド材料の製造方法。