(57)【要約】【課題】出来るだけ低コストに電磁シールドなどの積層体を製造できるようにした積層体の製造方法、および、その積層体を提供する。【解決手段】金属箔７２である銅箔を有するフレキシブルプリント基板７を気流粉砕器１で粉砕し、表面に金属箔７２を有する粉体７１を形成する。そして、この粉体７１をバインダーを介してポリイミドなどのベース材８１の上に塗布し、乾燥させた後、低電圧で電解メッキを行う。この電解メッキ液には、添加剤として促進剤や抑制剤が配合されており、これによって粉体７１の間を埋めるようにメッキ処理を行うことができ、そこにフィリング部７３を形成することができるようになる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔を有する積層体を粉砕して金属箔を有する粉体を形成する工程と、
当該粉砕された粉体を層状にして粉体層を形成する工程と、
当該粉体層にメッキ処理を施す工程と、
を備えるようにしたことを特徴とする積層体の製造方法。
【請求項２】
前記金属箔を有する積層体として、厚み２０μｍ〜５０μｍの金属箔を有する積層体を用いるようにした請求項１に記載の積層体の製造方法。
【請求項３】
前記金属箔を有する積層体として、フレキシブルプリント基板を用いるようにした請求項１に記載の積層体の製造方法。
【請求項４】
前記金属箔を有する積層体を粉砕する工程が、金属層を有する積層体を切除して切断片を形成し、当該切断片を気流粉砕によって金属箔を有する紛体を形成できるように粉砕するようにしたものである請求項１に記載の積層体の製造方法。
【請求項５】
粒子径が０．５μｍ〜３．０μｍで構成されており、表面の少なくとも一部に金属箔を有する粉体と、
当該粉体を層状に積層したベース材と、
当該ベース材に積層された粉体と粉体の隙間を埋める金属製のフィリング部と、
を備えて構成されたことを特徴とする積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベース材の上に金属層を積層した積層体に関するものであり、より詳しくは、フレキシブルプリント基板などを利用して電磁シールドなどの積層体を製造できるようにした積層体の製造方法、および、その積層体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電磁シールドは、外部からの電磁波を遮断して電子機器の影響を低減させたり、あるいは、電子機器から放出される電磁波を外部に漏らさないようにさせたりするものとして用いられ、例えば、下記の特許文献１などに示すように、ベース材の上に接着層を介して銅などの金属層を積層して構成されている。
【０００３】
このような電磁シールドを製造する場合、従来では、ベース材の上に塗布したり噴霧したりすることで銅箔などの金属層を積層したり、ベース材にメッキ処理や蒸着、あるいは、金属粒子を塗布することで金属層を積層したりするようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１３３４７４号公報など
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、このような積層体を製造する場合、新たにベース材や積層のための銅などの金属を新たに用意しなければならず、コストが高く付くといった問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は上記課題を解決するために、出来るだけ低コストに電磁シールドなどの積層体を製造できるようにした積層体の製造方法、および、その積層体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
すなわち、本発明は、金属箔を有する積層体を粉砕して金属箔を有する粉体を形成する工程と、当該粉砕された粉体を層状にして粉体層を形成する工程と、当該粉体層にメッキ処理を施す工程とを備えるようにしたものである。
【０００８】
このように構成すれば、廃材などとして用いられる金属箔を有する積層体を細かく粉砕することで、その表面に形成されている金属箔を利用してメッキ処理を行うことができ、新たに電磁シールドなどの積層体を製造することができる。これにより、金属箔を有する積層体のリサイクルを行うことが可能であるばかりでなく、少量の金属を用いるだけで積層体を形成することができるようになる。
【０００９】
また、このような発明において、前記金属箔を有する積層体として、厚み２０μｍ〜５０μｍの金属箔を有する積層体を用いるようにする。
【００１０】
このような積層体を用いれば、粒子状に粉砕した際に、ほとんどの粉体に金属箔を付着させることができ、金属箔の存在しない粉体にメッキ処理が施されないようになることを防止することができる。
【００１１】
さらに、このような金属箔を有する積層体として、フレキシブルプリント基板を用いるようにする。
【００１２】
このようにすれば、不要なフレキシブルプリント基板のリサイクルを行うこともできるようになるとともに、フレキシブルプリント基板の柔軟な樹脂の性質を利用して、柔らかなシートを形成することができるようになる。
【００１３】
また、前記金属箔を有する積層体を粉砕する場合、金属層を有する積層体を切除して切断片を形成し、当該切断片を気流粉砕によって金属箔を有する紛体を形成する。
【００１４】
このように構成すれば、樹脂などで構成されたベース材だけでは柔らか過ぎて粉砕できない場合であっても、その表面に形成された金属箔によって、気流粉砕で紛体を形成することができるようになる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、金属箔を有する積層体を粉砕して金属箔を有する粉体を形成する工程と、当該粉砕された粉体を層状にして粉体層を形成する工程と、当該粉体層にメッキ処理を施す工程とを備えるようにしたので、粉砕された粉体の表面に形成されている金属箔を利用してメッキ処理を行うことができ、新たな電磁シールドなどの積層体を製造することができるようになる。これにより、金属箔を有する積層体のリサイクルを行うことが可能であるばかりでなく、少量の金属を用いるだけで積層体を形成することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施の形態を示す製造工程のフローを示す図
【図２】同形態における気流粉砕器を示す図
【図３】同形態における気流粉砕器のインペラを示す図
【図４】同形態における積層体の断面を示す図
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
この実施の形態における積層体８の製造方法は、電子部品などを実装していないフレキシブルプリント基板７を利用して電磁シールドなどの積層体８を形成できるようにしたものであって、フレキシブルプリント基板７を粉砕して表面に金属箔７２を有する粉体７１を形成する工程と、その粉体７１をベース材８１に塗布する工程と、そのベース材８１に塗布された粉体７１に金属で構成されたフィリング部７３を形成する工程を有し、これによって、不要なフレキシブルプリント基板７を利用して薄い電磁シールドなどのフィルムを形成できるようにしたものである。以下、本実施の形態における積層体８の製造方法について詳細に説明する。
【００１９】
まず、金属箔７２を有する積層体８を粉砕する工程では（図１のステップＳ１）、薄い樹脂シートの表面、あるいは、裏面に銅などの金属箔７２を有する積層体８を粉砕し、直径０．５μｍ〜３．０μｍの粉体７１を形成できるようにする。このとき、その積層体８の樹脂シートの厚みが厚ければ、粉砕した際に、樹脂だけの粉体７１が形成されてしまうため、後のメッキ処理の工程で粉体７１の表面や隙間にメッキ処理をおこなうことができなくなる。さらには、その樹脂シートが硬質である場合は、電磁シールドなどのフィルムを形成する際に、可撓性なくなってしまうことになる。このため、この実施の形態では、可撓性があり、かつ、片面もしくは両面に薄い金属箔７２を有するフレキシブルプリント基板７を用いるようにする。このフレキシブルプリント基板７は、廃材となるフレキシブルプリント基板７が用いられ、厚み１０μｍ〜１００μｍのポリイミドなどの絶縁層、３０μｍ〜４０μｍの接着層、厚み５μｍ〜３０μｍの銅薄などの金属層、ソルダーレジストなどの絶縁層を有するものであって、全体として約２０μｍ〜５０μｍの厚みとなるようなものが用いられる。
【００２０】
このようなフレキシブルプリント基板７を粉砕して粉体７１を形成する場合、気流粉砕器１を用いて粉体７１を形成する。この気流粉砕器１は、図２に示すように、材料を投入するホッパー２と、そのホッパー２から供給された材料を搬送するスクリューフィーダー３と、そのスクリューフィーダー３から供給された材料を粉砕する粉砕部４とを有して構成される。この粉砕部４には、図３に示すように、同軸方向に対向する前後一対のインペラ５が設けられており、このインペラ５を粉砕室の内部で同方向に高速回転（１０，０００ｒｐｍ〜１５，０００ｒｐｍ）させることで、その突起部６の回り、および、インペラ５の回りに材料を回転させて粉砕させるようにしている。材料としてフレキシブルプリント基板７を用いる場合は、あらかじめ、１センチメートル四方に細断しておき、これをホッパー２に投入してスクリューフィーダー３から粉砕部４まで移送させる。そして、粉砕部４のインペラ５によってその細断片を更に細かく粉砕する。この際、ポリイミドの表面に形成された金属箔７２の作用によって柔らかなポリイミドが、さらに細かく粉砕されるようになる。すなわち、金属箔７２を有さないポリイミドだけでは、柔らか過ぎて気流粉砕器１で粉砕することができないが、金属箔７２の作用によって細かく粉砕することができるようになる。また、その粉砕の際に、金属箔７２の表面に形成されていたソルダーレジストが削り取られ、金属箔７２を露出させた粉体７１にすることができる。そして、これによって、粒子径０．５μｍ〜３．０μｍの粉体７１を形成し、その粉体７１の表面に金属箔７２を露出させるようにする。
【００２１】
なお、このフレキシブルプリント基板７を粉砕する際、片面にだけ金属箔７２を有する場合、金属箔７２の存在しない粉体７１が生成されたり、あるいは、金属箔７２の存在しない部分が混入している場合、ポリイミドだけを粉砕させることができない。このため、微量の銅粉も同時に入れて粉砕助剤として活用し、その銅粉とともに粉体７１を回収できるようにする。
【００２２】
次に、このように生成された粉体７１を回収して、ベース材８１の上に薄く塗布する（ステップＳ２）。この粉体７１を塗布の工程では、ローラーや噴霧などによってベース材８１の上に厚み１μｍ〜２μｍ程度の粉体層８２を形成する。このベース材８１としては、粉体７１を構成する素材と同じ樹脂素材であるポリイミドを用いる。あるいは、これ以外に異なる素材としてＰＥＴなどを用いるようにしてもよい。このようにベース材８１の上に粉体７１を塗布する場合、薄く均一に塗布できるように、ポリイミドやワニスなどを含有するバインダーに混合させ、刷毛やローラー、噴霧器などで均一に塗布して、粒子径の異なる種々の粉体７１を積層させる。このように粒子径の異なる粉体７１が積層されると、粉体７１の表面の金属箔７２や、あるいは、銅粉を混入させた場合はその銅粉などが、平面方向および積層方向に隣接する粉体７１の金属箔７２などと接触し、全体的に導電できるようになる。
【００２３】
そして、このようにベース材８１の上に粉体７１を塗布し、所定時間乾燥させた後（ステップＳ３）、そのベース材８１をメッキ処理する（ステップＳ４）。
【００２４】
このメッキ処理では、電解メッキによって、それぞれの銅箔を有する粉体７１の間に金属層を形成できるようにし、ここでは、電解液として５水硫酸銅水溶液（ＣｕＳＯ４・５Ｈ２Ｏ、Ｈ２ＳＯ４）、塩酸（ＨＣｌ）、添加剤などを入れるようにしておく。この添加剤としては、抑制剤と促進剤の二種類を用い、抑制剤として、ポリエチレングリコールに代表されるポリエーテル類、ヤヌスグリーンＢに代表されるカチオン系化合物などを用いる。一方、促進剤としては、ビスジスルフィド２ナトリウム塩に代表される硫黄化系化合物を用いる。そして、これらの抑制剤と促進剤を最適な割合で混合させ、２〜３Ａの低電圧で電解メッキを行う。すると、粉体７１の高い部分である高電位部のメッキが抑制され、一方、粉体７１と粉体７１の隙間である低電位部では促進剤の濃度が高くなって銅の析出が促進されるようになる。これにより、図４に示すように、粉体７１と粉体７１の隙間が銅メッキによってフィリング部７３が形成され、表面が平滑な状態となる。
【００２５】
そして、このような低電圧でメッキ処理を行った後、電解糟からベース材８１を取り出して乾燥させ、電磁シールドを完成させる。
【００２６】
すると、図４に示すように、金属箔７２を有するポリイミドの粉体７１からなる粉体層８２の隙間をフィリング部７３で埋めた平滑な積層体８を形成することができるようになる。
【００２７】
このように上記実施の形態によれば、金属箔７２を有する積層体８を粉砕して金属箔７２を有する粉体７１を形成する工程と、当該粉砕された粉体７１を層状にして粉体層８２を形成する工程と、当該粉体層８２にメッキ処理を施す工程とを備えるようにしたので、粉砕された粉体７１の表面に形成されている金属箔７２を利用してメッキ処理を行うことができ、新たな電磁シールドなどの積層体８を製造することができるようになる。これにより、金属箔７２を有する積層体８のリサイクルを行うことが可能であるばかりでなく、少量の金属を用いるだけで積層体８を形成することができるようになる。また、フレキシブルプリント基板７のベースとなるポリイミドを用いることで、耐候性、耐熱性、耐薬品性などに優れた電磁シールドとすることができるとともに、可撓性を持たせることもできるようになる。
【００２８】
また、このようにフレキシブルプリント基板７を粉砕する際、気流粉砕器１で粉砕するようにしたので、表面に形成されたソルダーレジストを粉砕と同時に剥がすことができ、粉体７１の表面に金属を露出させることができるようになる。
【００２９】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。
【００３０】
例えば、上記実施の形態では、フレキシブルプリント基板７を利用して電磁シールドなどの積層体８を形成するようにしたが、これ以外の金属箔７２を有する薄いシートなどを粉砕して積層体８を形成するようにしてもよい。
【００３１】
また、上記実施の形態では、電磁シールドを製造する場合を例に挙げて説明したが、これ以外に、金属箔７２を有する薄いシートとして、農業用マルチシート、日除傘などに利用することもできる。
【００３２】
さらに、上記実施の形態では、ベース材８１の上に粉体７１を塗布してメッキ処理を施すようにしたが、直接製品のカバーなど内側、あるいは、外側に粉体７１を塗布し、メッキ処理を施すようにしてもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１・・・気流粉砕器
２・・・ホッパー
３・・・移送部
４・・・粉砕部
５・・・インペラ
６・・・突起部
７・・・フレキシブルプリント基板
７１・・・粉体
７２・・・金属箔（銅箔）
７３・・・フィリング部
８・・・積層体
８１・・・ベース材
８２・・・粉体層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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