(57)【要約】【課題】電磁波シールド性の信頼性が高く、且つ小型化を実現可能な電子機器およびその製造方法、並びに電磁波シールド用積層体を提供する。【解決手段】本発明の電磁波シールド用積層体２７は、基板１１上に形成されたグランド回路１３を、電子機器のアース部４１に接地するためのものであり、絶縁保護膜１５上に電磁波シールド層２１、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層２２がこの順に積層され、絶縁保護膜１５に設けられた開口部１６を介して電磁波シールド層２１とグランド回路１３が導通し、且つパターン付き絶縁層２２に設けられた開口パターン２３を介して電磁波シールド層２１とアース部４１が電気的に接続されるように、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有し、熱圧着により前記電磁波シールド層となる導電性接着層２５と、パターン付き絶縁層２２とを少なくとも積層したものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成されたグランド回路を、電子機器の本体に形成されたアース部に接地するための電磁波シールド用積層体であって、
前記グランド回路を含む回路パターンおよび前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜が形成された前記基板と、前記本体に形成された前記アース部との間に配置する電磁波シールド用積層体であり、
前記絶縁保護膜上に、電磁波シールド層、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層がこの順に積層され、前記絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記電磁波シールド層と前記グランド回路が導通し、且つ、前記パターン付き絶縁層に設けられた開口パターンを介して前記電磁波シールド層と前記アース部が電気的に接続するように、
熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有し、熱圧着により前記電磁波シールド層として機能する導電性接着層と、前記パターン付き絶縁層とを少なくとも積層した電磁波シールド用積層体。
【請求項２】
前記電磁波シールド層は、前記導電性接着層の上層に、金属層が更に積層されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁波シールド用積層体。
【請求項３】
本体に電磁波シールド層付きの基板が接合された電子機器であって、
前記基板上には、
グランド回路を含む回路パターンと、
前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜と、
前記絶縁保護膜上に積層され、当該絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記グランド回路と導通し、且つ前記回路パターンをシールドする電磁波シールド層と、
前記電磁波シールド層上に形成され、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層と、
前記パターン付き絶縁層の開口パターンに少なくとも形成された導電部材とを具備し、
前記本体には、前記導電部材と接合されることにより導通し、前記グランド回路を接地するアース部が形成されており、
前記電磁波シールド層は、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を熱圧着することにより形成した層を少なくとも含む電子機器。
【請求項４】
前記電磁波シールド層は、前記導電性接着層を熱圧着して形成した層の上層に、金属層が更に積層されていることを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
本体に電磁波シールド層付きの基板が接合された電子機器の製造方法であって、
グランド回路を含む回路パターンが形成された基板上に、前記回路パターンを保護し、前記グランド回路上の少なくとも一部に開口部を有する絶縁保護膜を形成し、
バインダー樹脂および導電性フィラーを含有する導電性接着層と、感光性樹脂組成物を用いて形成した感光性樹脂層とを少なくとも積層し、当該感光性樹脂層の所定の位置に活性光線を照射し、露光部もしくは未露光部を除去することにより開口パターンを形成することによりパターン付き絶縁層を得、少なくとも前記導電性接着層と前記パターン付き絶縁層からなる電磁波シールド用積層体を得、
前記導電性接着層が下層側になるように前記絶縁保護膜上に配置した後、前記電磁波シールド用積層体を熱圧着し、
前記開口パターンに導電部材を設け、
前記導電部材を前記本体のアース部に電気的に接続させるように前記基板を前記本体に接合する電子機器の製造方法。
【請求項６】
前記パターン付き絶縁層の前記開口パターンに、めっき処理を行うことを特徴とする請求項５に記載の電子機器の製造方法。
【請求項７】
前記パターン付き絶縁層の前記開口パターンに、導電テープを配置することを特徴とする請求項５又は６に記載の電子機器の製造方法。
【請求項８】
前記導電性接着層の上層に、金属層を積層し、その後に、感光性樹脂層を形成する請求項５〜７のいずれか１項に記載の電子機器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波シールド用積層体に関する。また、前述の電磁波シールド用積層体を用いてなる電子機器およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末、ＰＣ、サーバー等をはじめとする各種電子機器には、フレキシブルプリント配線板等の基板が内蔵されている。これらの基板には、外部からの磁場や電波による誤動作を防止するために、また、電気信号からの不要輻射を低減するために、通常、電磁波シールド構造が設けられている。
【０００３】
特許文献１においては、シールドフレキシブルプリント配線板に用いるシールドフィルムとして、カバーフィルム、金属薄膜層、接着剤層がこの順で積層されたシールド層を設ける構成が開示されている。このシールドフィルムの一端側には、前述のシールド層と導通するようにカバーフィルムに押し付けられてカバーフィルムを突き抜ける導電性バンプ、突起または金属フィラーを設け、他端側には、露出してその近傍のグランド部に接続可能に形成したグランド部材を設ける構成が開示されている。また、シールドフィルムのカバーフィルムにエキシマーレーザにより窓部を設けて、その窓部に導電性接着剤を介してグランド部材を一端に接続し、グランド部材の他端を近くにあるグランド部に接続する構造が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２においては、図８に示すように、ベースフィルム１１４に信号導体１１１、グランド導体１１２が形成され、絶縁フィルム１１３が被覆されたフレキシブルフラットケーブル１１０が、シールドフィルム１２０に挟持され、シールドフィルム１２０の一方が、外部グランド部材に接続された導電部材１３０に熱圧着された構造が提案されている。導電部材１３０は、外部グランド部材に接続するための金属層（不図示）と、導電性粒子１３５を含む導電性接着層１３３とを接触状態に備えている。シールドフィルム１２０は、接着層１２１、介在層１２２、接着層１２３、金属薄膜層１２４およびカバーフィルム１２５の積層体からなる。導電部材１３０がシールドフィルム１２０に熱圧着されることにより、導電性粒子１３５がカバーフィルム１２５を突き破り、導電部材１３０とシールドフィルム１２０とが電気的に接続されるようになっている。フレキシブルフラットケーブル１１０のグランド導体１１２は、組み込まれる電子機器の筐体などの外部グランド部材に接続され、グランド導体１１２と導電部材１３０とが同じグランド電位になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許３４３４０２１号
【特許文献２】特開２０１１−６６３２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年の信号の高速化や装置の軽薄短小化に伴い、配線同士の離間距離が狭くなり、電磁妨害（Electro Magnetic Interference(EMI)）をより効果的に防止する技術および電磁両立性（Electromagnetic Compatibility(EMC)）の向上を図る技術が求められている。
【０００７】
特許文献１のシールドフィルムにおいては、カバーフィルムに押し付けられてカバーフィルムを突き抜ける導電性バンプ、突起または金属フィラーを設けているため、カバーフィルムの膜厚、金属フィラー等のサイズ、接合条件等を精密に制御する必要があり、信頼性に課題があった。また、エキシマーレーザを用いる方法においては、窓部の開口不良が生じないように金属層を設ける必要があり、また、下層に設けた金属層およびその下層に開口部が形成されないように照射条件を精密に制御する必要があった。また、特許文献２のシールド配線板においても、導電性粒子１３５の平均突出長Ｌ２よりも薄い層厚みＬ１にする必要があり、導電性粒子３５の粒子サイズ、熱圧着条件、カバーフィルム１２５の厚み等を精密に制御する必要があり、信頼性に課題があった。また、フレキシブルフラットケーブル１１０のグランド導体１１２を外部筐体に接続する構造およびその領域を確保する必要があった。
【０００８】
本発明は、上記背景に鑑みて成されたものであり、その目的とすることは、電磁波シールド性の信頼性が高く、且つ小型化を実現可能な電子機器およびその製造方法、並びに電磁波シールド用積層体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らが鋭意検討を重ねたところ、以下の態様において、本発明の課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
本発明に係る電磁波シールド用積層体は、基板上に形成されたグランド回路を、電子機器の本体に形成されたアース部に接地するための電磁波シールド用積層体であって、前記グランド回路を含む回路パターンおよび前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜が形成された前記基板と、前記本体に形成された前記アース部との間に配置する電磁波シールド用積層体であり、前記絶縁保護膜上に、電磁波シールド層、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層がこの順に積層され、前記絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記電磁波シールド層と前記グランド回路が導通し、且つ、前記パターン付き絶縁層に設けられた開口パターンを介して前記電磁波シールド層と前記アース部が電気的に接続するように、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有し、熱圧着により前記電磁波シールド層として機能する導電性接着層と、前記パターン付き絶縁層とを少なくとも積層したものである。
【００１１】
本発明に係る電子機器は、本体に電磁波シールド層付きの基板が接合された電子機器であって、前記基板上には、グランド回路を含む回路パターンと、前記回路パターンを絶縁保護する絶縁保護膜と、前記絶縁保護膜上に積層され、当該絶縁保護膜に設けられた開口部を介して前記グランド回路と導通し、且つ前記回路パターンをシールドする電磁波シールド層と、前記電磁波シールド層上に形成され、感光性樹脂層を用いて形成したパターン付き絶縁層と、前記パターン付き絶縁層の開口パターンに少なくとも形成された導電部材とを具備する。そして、前記本体には、前記導電部材と接合されることにより導通し、前記グランド回路を接地するアース部が形成されており、前記電磁波シールド層は、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を熱圧着することにより形成した層を少なくとも含むものである。
【００１２】
本発明に係る電子機器の製造方法は、本体に電磁波シールド層付きの基板が接合された電子機器の製造方法であって、グランド回路を含む回路パターンが形成された基板上に、前記回路パターンを保護し、前記グランド回路上の少なくとも一部に開口部を有する絶縁保護膜を形成し、バインダー樹脂および導電性フィラーを含有する導電性接着層と、感光性樹脂組成物を用いて形成した感光性樹脂層とを少なくとも積層し、当該感光性樹脂層の所定の位置に活性光線を照射し、露光部もしくは未露光部を除去することにより開口パターンを形成することによりパターン付き絶縁層を得、少なくとも前記導電性接着層と前記パターン付き絶縁層からなる電磁波シールド用積層体を得、前記導電性接着層が下層側になるように前記絶縁保護膜上に配置した後、前記電磁波シールド用積層体を熱圧着し、前記開口パターンに導電部材を設け、前記導電部材を前記本体のアース部に電気的に接続させるように前記基板を前記本体に接合するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、基板の厚み方向にアース接続構造を設け、基板と本体とのアース接続を基板の厚み方向の導電経路により実現するので、小型化を実現できる。また、基板の厚み方向の導電経路により本体とアース接続を取ることにより、基板内のグランド回路の配置の設計自由度を高めることができる。また、基板内に多数のグランド回路を形成することが可能となり、電磁波シールド効果をより効果的に向上させることができる。
本発明によれば、電磁波シールド性の信頼性が高く、且つ小型化を実現する電子機器およびその製造方法、並びに電磁波シールド用積層体を提供できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図。
【図２】第１実施形態に係る電磁波シールド用積層体の製造工程断面図。
【図３】第１実施形態に係る電磁波シールド用積層体の模式的断面図。
【図４】第１実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の製造工程断面図。
【図５】第２実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図。
【図６】第３実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図。
【図７】第４実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図。
【図８】従来例に係るシールド配線板の要部の模式的断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を適用した実施形態の一例について説明する。なお、以降の図における各部材のサイズや比率は、説明の便宜上のものであり、これに限定されるものではない。
【００１６】
［第１実施形態］
図１に、第１実施形態に係る電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器１は、電子機器の電磁波シールド層付き基板が本体に接合されたものであり、図１に示すように、回路基板１０、電磁波シールド積層体２０、本体４０等を有する。
【００１７】
回路基板１０は、信号回路１２、グランド回路１３等の回路パターン１４が形成された基板１１と、これらの上層を被覆する絶縁保護膜（カバーレイ）１５等からなる。基板１１としては、本発明の趣旨に適合する限り特に限定されず、リジッド基板、フレキシブル基板、リジッドフレキシブル基板等に広く適用できる。回路パターン１４の形成方法は特に限定されず公知の方法を利用できる。
【００１８】
基板１１としてフレキシブルプリント基板を用いる場合には、例えば、厚み５〜１００μｍ程度の絶縁性ベースフィルムと厚み５〜１００μｍ程度の回路パターン１４が接着層を介して接合された構造を用いることができる。絶縁性ベースフィルムの材料は特に限定されないが、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリベンゾオキサゾール、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリフェニレンサルファイド等の樹脂が例示できる。基板１１は、折り曲げた状態等で使用してもよい。
【００１９】
基板１１としてリジッド基板を用いる場合には、例えば、ガラスエポキシ基板、ガラスコンポジット基板、テフロン（登録商標）基板、セラミックス基板等が挙げられる。基板１１上には、信号回路１２に接続される能動素子を含む電子素子が実装されていてもよい。
【００２０】
回路パターン１４の材料は特に限定されないが、Ｃｕ，Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ、Ｎｉ，Ｐｄ，Ｓｎ，Ｃｒ，Ｗ，Ｆｅ，ＴｉおよびＳＵＳ材等の金属ならびにその合金等の導電材料が例示できる。グランド回路１３の形成位置は、電磁波シールド層２１および本体４０に設けられたアース部４１にアースコンタクトが取れればよく、基板１１の表面の他、基板の内部あるいは基板の裏面でもよい。信号回路１２の形成位置についても同様である。
【００２１】
絶縁保護膜１５は、回路パターン１４を保護する役割を担い、絶縁性を有し、後述する熱圧着工程に耐え得る層であれば特に限定されない。好適な例としては、酸化シリコン、窒化シリコン、窒素含有酸化シリコン等の無機材料膜もしくはポリイミド樹脂、ポリベンゾオキサゾール樹脂等の有機材料膜などが例示できる。ポリイミド前駆体、ポリベンゾオキサゾール前駆体等の樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤等を含む感光性樹脂組成物を用いてもよい。絶縁保護膜１５は単層としてもよく、同一又は異なる複数の層を積層してもよい。絶縁保護膜１５には、グランド回路１３の上層に開口パターンである開口部１６が設けられている。
【００２２】
電磁波シールド積層体２０は、電磁波シールド層２１と、パターン付き絶縁層２２を少なくとも積層した層からなる。電磁波シールド積層体２０は、後述する電磁波シールド用積層体２７（図３参照）を絶縁保護膜１５上に積層した後に熱圧着することにより得られる。電磁波シールド層２１とパターン付き絶縁層２２の間には、金属箔等の導電層を単層または複数層積層してもよい。この場合には、導電性接着層は、Ｚ軸方向に異方的に導電性を発現する異方導電性接着剤を用いてもよい。第１実施形態の電磁波シールド層２１は、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を熱圧着により形成した導電性接着層を熱圧着した層よりなる。
【００２３】
電磁波シールド層２１は、回路パターン１４から発生する電磁波の外部への漏洩を防ぎ、また、外部から回路への電磁波（ノイズ）を遮蔽する役割を担う。電磁波シールド層２１は、絶縁保護膜１５の開口部１６を介してグランド回路１３と導通している。
【００２４】
第１実施形態の電磁波シールド層２１は、シールド効果を有する導電性接着層を加熱圧着により得た層よりなる。熱圧着により、電磁波シールド層２１をグランド回路１３および絶縁保護膜１５と接着し、且つグランド回路１３と電磁波シールド層２１を導通させることができる。電磁波シールド層２１の形成位置は、シールド特性を効果的に発揮させる観点からは、回路パターン１４の形成領域に対向配置することが好ましい。回路パターン１４の端部方向からの電磁波の放射や侵入を防止する観点からは、回路パターン１４の形成領域よりも広い範囲に電磁波シールド層２１を形成することがより好ましい。但し、用途に応じて、回路パターン１４の形成領域全てに電磁波シールド層２１を対向配置させなくてもよい。
【００２５】
パターン付き絶縁層２２は、感光性樹脂層を用いて形成した層であり、開口パターン２３を有する。パターン付き絶縁層２２を電磁波シールド層２１とアース部４１の間に設けることにより、電磁波シールド層を絶縁保護し、他の導電部材との接触時の短絡を防止できる。開口パターン２３の上面視上の形状は特に限定されないが、例えば、各辺が１μｍ〜１５ｍｍの正方形状、矩形形状、円形状等が例示できる。
【００２６】
導電部材３３は、電磁波シールド層２１とアース部４１が電気的に導通するような導体が形成されていればよく、材料は特に限定されない。図１の例においては、開口パターン２３を被覆するめっき層３１、このめっき層３１と接触する導電テープ３２により構成されているが、これに限定されない。導電部材３３として、導電テープ３２のみにより形成してもよいし、導電性ペーストを充填させてもよい。また、アース部４１に固設されたバンプを電磁波シールド層２１に接触させることもできる。また、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する導電性接着層を少なくとも有する導電性シートを開口パターン２３もしくはパターン付き絶縁層２２上の例えば全面に亘って配置し、熱圧着により開口パターン２３内に流入させることにより接合してもよい。本体４０の耐熱性に問題が無ければ、パターン付き絶縁層２２上に導電性接着層を配置して、本体とパターン付き絶縁層を熱圧着により接合させてもよい。この場合、導電性シートは、接着剤として機能する他、開口パターン２３の導電部材３３としても機能し、更には本体４０に設けるアース部としての役割まで担わせることも可能である。
【００２７】
本体４０は、電子機器１を構成する部材であり、少なくとも回路基板１０より大きく、基板を貼り付けることが可能な部材であればよい。好適な例としては、筐体、内部に配置された本体を構成するボード、着脱自在に構成された蓋等の部材等が例示できる。
【００２８】
電子機器の本体４０に形成されたアース部４１は、グランド回路１３を本体４０に接地するための導体部であり、グランド電位となる。アース部４１は、導電層としたり、所定の形状を有する導電体とすることができる。なお、本体４０そのものに導電性がある場合には、本体自体をアース部４１として利用できる。アース部４１を形成する領域は、ＥＭＩ対策および配線回路の設計自由度を確保する観点からは、面積が広いことが好ましい。第１実施形態においては、電磁波シールド層が形成されている領域よりも広い領域にアース部４１が形成されている。なお、アース部４１の構造は、電磁波シールド層２１と対向配置される位置に導電層を形成する態様の他、本体４０に埋設する構造やＺ軸方向に導電層を形成する方法が例示できる。
【００２９】
次に、第１実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の製造方法の一例について説明する。
まず、グランド回路１３を含む回路パターン１４が形成された基板１１上に、回路パターン１４を保護し、グランド回路１３上に配置される開口部１６を有する絶縁保護膜１５を形成する（ステップ１）。開口部１６は、例えば、フォトリソグラフィー法等により形成できる。別の方法として、予め開口部１６を形成した絶縁保護膜をラミネートしてもよい。
【００３０】
一方、絶縁保護膜１５上に電磁波シールド層２１およびパターン付き絶縁層２２を形成するために、電磁波シールド用積層体を形成する。電磁波シールド用積層体の形成方法は特に限定されないが、好ましい方法として以下の方法を挙げることができる。
【００３１】
図２に、第１実施形態に係る電磁波シールド用積層体を製造するための製造工程断面図を示す。まず、離型フィルム２４上に、熱により軟化するバインダー樹脂と、導電性フィラーを含有する組成物を塗工して導電性接着層２５を形成する。導電性接着層２５は、単層でも複数層でもよい。複数層で形成する場合には、離型フィルム２４側の最外層を流動性のより高い層で構成することが好ましい。次いで、パターン付き絶縁層２２を得るために、感光性樹脂層２６からなる絶縁層を形成する。離型フィルム２４の材料は、離型性を有するものであればよく特に限定されないが、例えば、シリコーンがコーティングされたＰＥＴフィルム等を使用できる。
【００３２】
導電性接着層２５は、１５０℃、圧力２０ｋｇ／ｃｍ２の条件で３０分熱圧着した場合におけるフロー量が、０．００５ｍｍ以上、２ｍｍ以下であることが好ましく、０．０５ｍｍ以上、１ｍｍ以下がより好ましく、０．０５ｍｍ以上、０．５ｍｍ以下がさらに好ましい。０．００５ｍｍ以上、２ｍｍ以下の範囲とすることにより、開口部１６を充填するために適度な流動性が得られる。なお、フロー量とは、導電性接着層２５を上記条件で圧着した際、導電性接着層２５の元のサイズに対して側面部からはみ出した長さをいう。なお、本製造工程の熱圧着工程の温度および圧力は、１５０℃、２０ｋｇ／ｃｍ２、３０分の条件で行う必要はなく、回路等の構成部材の耐熱性、製造設備あるいはニーズに応じて、電磁波シールド層の被覆性が確保できる範囲においてそれぞれ独立に任意に設定できる。０．００５ｍｍ以上、２ｍｍ以下のフロー量が得られる温度条件・圧力条件に設定することが好ましい。圧力範囲としては、前記フロー量が得られる圧力であることが好ましく限定されないが、１〜５０ｋｇ／ｃｍ２程度が好ましく、５〜３０ｋｇ／ｃｍ２程度がより好ましい。圧着時間は、前記フロー量が得られる時間であることが好ましく限定されないが、１〜３０分程度が好ましい。導電性シートは、前記フロー量が得られる厚さの導電性シートを使用すればよい。
【００３３】
導電性接着層２５の厚みは、後述する熱圧着工程の際に開口部１６に導電性接着層２５を充填せしめ、且つ絶縁保護膜１５上にも被覆することが可能な厚みとする。用いるバインダー樹脂の流動性や、開口部１６のサイズにより変動し得るが、通常、導電性接着層２５の厚みは、１〜１００μｍ程度が好ましく、３〜５０μｍ程度がより好ましく、５〜２０μｍ程度がさらに好ましい。これにより、絶縁保護膜１５への被覆性を良好にしつつ、電磁波シールド性を効果的に発揮し、且つ、薄膜化を達成することができる。
【００３４】
導電性接着層２５を構成するバインダー樹脂のＴｇは、−２０℃以上、１００℃以下が好ましく、−１０℃以上、８０℃以下がより好ましい。バインダー樹脂は、１種類を用いても複数種類を併用してもよい。複数種類を用いる場合は、混合前のＴｇが上記範囲に含まれているものを主成分とすることが好ましい。導電性接着層２５の材料は、熱圧着時に軟化して開口部１６の表面に追随する流れ性があり、電磁波シールド性を発揮できる導電特性を有していればよく、特に限定されない。
【００３５】
導電性接着層２５を形成する組成物中のバインダー樹脂としては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で特に限定されないが、熱硬化性樹脂が好ましい。また、後工程においてリフロー工程等の加熱工程が無い用途においては、熱可塑性樹脂が好ましい。熱硬化性樹脂は、自己架橋性タイプおよび硬化剤反応タイプが使用できる。硬化剤反応タイプのバインダー樹脂としては、硬化剤と反応可能な反応性官能基が結合された熱硬化性樹脂が好適である。
【００３６】
上記熱硬化性樹脂は、エポキシ、アクリル、ウレタン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステル、ウレタンウレア、およびポリイミド等が好ましい。前記熱硬化性樹脂は、通常、自己架橋可能な官能基、または硬化剤と反応可能な官能基を有している。これらの中でも電磁波シールド層付き電子機器１を搭載する電子機器を製造する時（例えば、リフロー時）における過酷な条件を考慮すると、熱硬化性樹脂は、エポキシ、エポキシエステル、ウレタン、ウレタンウレア、およびポリアミドのうちの少なくとも１つを含んでいることが好ましい。また、加熱工程に耐え得る範囲であれば、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂を併用できる。
【００３７】
上記硬化剤は、前記硬化性官能基と反応可能な官能基を複数有している。硬化剤は、エポキシ化合物、酸無水物基含有化合物、イソシアネート化合物、アジリジン化合物、ジシアンジアミド、芳香族ジアミン等のアミン化合物、フェノールノボラック樹脂等のフェノール化合物等が好ましい。硬化剤は、熱硬化性樹脂１００質量部に対して１〜５０質量部含むことが好ましく、３〜３０質量部がより好ましく、３〜２０質量部がさらに好ましい。
【００３８】
上記熱可塑性樹脂は、ポリエステル、アクリル、ポリエーテル、ウレタン、スチレンエラストマー、ポリカーボネート、ブタジエン、ポリアミド、エステルアミド、イソプレン、およびセルロース等が好ましい。バインダー樹脂は、単独または混合して用いることができる。
【００３９】
導電性接着層を形成する組成物中の導電性フィラーは、導電特性を有し、電磁波シールド性を発揮できれば特に限定されないが、金、銀、銅、アルミ、ニッケル、ハンダ等の金属およびその合金、導電性高分子、カーボン等が例示できる。また、銀メッキした銀コート銅フィラー、樹脂粒子等に金属めっきを施した粒子等も好適である。導電性フィラーは単独または混合して用いることができる。導電性フィラーの形状は特に限定されず、例えば、球状、フレーク状、樹枝状等が挙げられる。
【００４０】
導電性フィラーは、後述する熱圧着工程において絶縁保護膜１５上に侵入しないように、電磁波シールド層２１の厚みよりも粒径が小さく、且つ、絶縁保護膜１５上に侵入し難い形状が好ましい。例えば、球状、フレーク状、潰した形状の楕円形状等が好適である。導電性フィラーの平均粒子径は、電磁波シールド層２１の厚みに応じて適宜設計することが好ましい。好ましくは、電磁波シールド層２１の厚みに対して、０．０５〜２倍の平均粒子径をもつ導電性フィラーを用いることが好ましい。なお、平均粒子径は、走査型電子顕微鏡の拡大画像（例えば千倍〜一万倍）から約１０〜２０個程度を平均した数値である。また、導電性フィラーが長さ方向と横方向で長さが大きく異なる場合（アスペクト比が１．５以上の場合）は、長さ方向で平均粒子径を算出する。
【００４１】
導電性フィラーの含有量は、電磁波シールド層２１の導電性を確保できればよく、用いる導電性フィラーの形状や種類により変動し得るが、バインダー樹脂１００質量部に対して、３０〜１００質量％含むことが好ましく、４０〜９０質量％がより好ましい。この範囲とすることにより、電磁波シールド性とフロー性を両立し易くなるという効果が得られる。
【００４２】
さらに、導電性接着層を構成する組成物には、着色剤、難燃剤、無機添加剤、滑剤、ブロッキング防止剤等を含んでいてもよい。
着色剤としては、例えば、有機顔料、カーボンブラック、群青、弁柄、亜鉛華、酸化チタン、黒鉛等が挙げられる。
難燃剤としては、例えば、ハロゲン含有難燃剤、りん含有難燃剤、窒素含有難燃剤、無機難燃剤等が挙げられる。
無機添加剤としては、例えば、ガラス繊維、シリカ、タルク、セラミック等が挙げられる。
滑剤としては、例えば、脂肪酸エステル、炭化水素樹脂、パラフィン、高級脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪族アルコール、金属石鹸、変性シリコーン等が挙げられる。
ブロッキング防止剤としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、ポリメチルシルセスキオサン、ケイ酸アルミニウム塩等が挙げられる。
【００４３】
上記感光性樹脂層は、感光性樹脂組成物を用いて形成された層である。感光性樹脂層組成物は、所望の開口パターン２３が形成できるものであり、後述する熱圧着工程に耐え得るものであればよく特に限定されない。感光性樹脂組成物は、通常、感光性樹脂、光重合性化合物、光重合開始剤および溶剤を含有する。感光性樹脂組成物には、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、適宜、バインダー樹脂、顔料、消泡剤、難燃剤、安定剤、密着性付与剤、レベリング剤、酸化防止剤等を含有させることができる。光感度、耐熱性および耐衝撃性を高める観点から、固形分の総量に対して、樹脂成分を３０〜８０質量％含むことが好ましい。
【００４４】
感光性樹脂としては、（メタ）アクリロイル基を有するアクリル樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ポリエステルアクリレート樹脂、ポリイミド前駆体（ポリアミド酸、ポリアミド酸エステル、ポリアミド酸アミド等）、ポリベンゾオキサゾール前駆体（ポリヒドロキシアミド）、ポリシロキサン前駆体が挙げられる。これらの中でも、ポリイミド前駆体およびポリベンゾオキサゾール前駆体は、加熱処理によってイミド化、オキサゾール化するために、熱硬化剤を用いなくても熱硬化でき、耐熱性にも優れるので好ましい。感光性樹脂を用いることにより、耐熱性、耐湿熱性、密着性、機械特性等に優れた硬化膜を得ることができる。感光性樹脂は、単独又は併用して用いることができる。
【００４５】
上記光重合性化合物、光重合成開始剤は特に限定されないが、光重合性化合物としては、分子内にエチレン性不飽和基（（メタ）アクリロイル基ともいう）を有する化合物が好適である。
【００４６】
感光性樹脂組成物は、ポジ型・ネガ型のどちらでも構わないが、製品の選択肢が多い観点からは、ネガ型の感光性樹脂組成物が好適である。露光部または未露光部の除去は、アルカリ現像液、溶剤現像等の現像剤を用いて除去する方法が簡便である。アルカリ可溶性を付与するために、ポリマー中に、カルボキシル基、スルホン酸基、フェノール性水酸基等の官能基を持たせればよい。
【００４７】
感光性樹脂層２６の厚みは、用途により適宜設計し得るが、絶縁性と薄膜化の観点からは、１〜５０μｍの範囲が好ましく、２〜３０μｍの範囲がより好ましく、３〜２０μｍ範囲がより好ましい。
【００４８】
感光性樹脂組成物を導電性接着層２５上に積層し、得られた感光性樹脂層２６の所定の位置に活性光線を照射して露光部を形成し、露光部もしくは未露光部を除去することにより開口パターンを形成する。その後、熱硬化処理により硬化処理を行うことが好ましい。熱硬化処理は、例えば、１００〜２５０℃の温度範囲で、１分〜１０時間熱処理することにより行うことができる。これにより、耐熱性・耐湿熱性の高い硬化膜を得ることができる。なお、導電性接着層２５上に感光性樹脂層２６を積層した後に、露光・現像工程を直ぐに行わない場合には、感光性樹脂層２６を乾燥後、感光性樹脂層２６上に活性光線が照射されないように遮光膜を積層するか、暗所にて保存することが好ましい。
【００４９】
開口パターン２３を有するパターン付き絶縁層２２を得た後、後述する熱圧着時の取扱い容易性の観点から、パターン付き絶縁層２２上に離型フィルム（不図示）を形成してもよい。これらの工程を経て、電磁波シールド用積層体２７が得られる。
【００５０】
次に、離型フィルム２４を剥離し、絶縁保護膜１５上に導電性接着層２５側が接するように配置し、熱圧着を行う。熱圧着は、例えば、プレス機を用いて電磁波シールド用積層体２７を加熱しつつ加圧することにより行うことができる。熱圧着を行うことにより、図４に示すように、絶縁保護膜１５を被覆する電磁波シールド層２１が形成される。加熱により、導電性接着層２５が軟化し、加圧により開口部１６内を充填する。導電性接着層２５の厚み、圧力、温度、熱圧着時間を制御することにより、電磁波シールド層２１を所望の厚みにすることができる。
【００５１】
熱圧着時の温度および圧力は、用いる導電性接着層２５の特性等により変動し得るが、加熱の温度は、開口部１６と電磁波シールド層２１との充分な接合を確保する観点から、１００℃以上であることが好ましく、より好ましくは１１０℃以上、更に好ましくは１２０℃以上である。また、上限値としては、回路基板１０の耐熱性に依存するが、２２０℃以下であることが好ましく、２００℃以下であることがより好ましく、１８０℃以下であることが更に好ましい。圧力の範囲は、平滑性・製造効率の観点から、１ｋｇ／ｃｍ２以上であることが好ましく、３ｋｇ／ｃｍ２以上であることがより好ましく、５ｋｇ／ｃｍ２以上であることが更に好ましい。また、上限値としては、回路パターン１４および基板１１の耐圧性の観点から、１００ｋｇ／ｃｍ２以下であることが好ましく、８０ｋｇ／ｃｍ２以下であることがより好ましく、５０ｋｇ／ｃｍ２以下であることが更に好ましい。
熱圧着時間は、電子部品の耐熱性、導電性シートに用いるバインダー樹脂、および生産工程等に応じて設定できる。バインダー樹脂として熱硬化性樹脂を用いる場合には、１分〜２時間程度の範囲が好適である。なお、熱圧着時間は、１分〜１時間程度がより好ましい。この熱圧着により熱硬化性樹脂は、硬化する。但し、熱硬化性樹脂は、流動が可能であれば熱圧着前に硬化してもよい。
【００５２】
電磁波シールド層２１の厚みは、用途により適宜設計し得る。薄型化が求められている用途の場合には、例えば１〜１０μｍ程度が好ましく、１〜８μｍ程度がより好ましい。また、高周波ノイズを精度高くシールドする場合には、例えば、５０〜１０００μｍ等の厚膜とすることも可能であるが、通常、５〜２００μｍ程度である。なお、電磁波シールド層は、等方導電性および異方導電性を適宜選択できるが、導電性接着層のみから電磁波シールド層を構成する場合には、等方導電性を示すものが好ましい。
【００５３】
次いで、パターン付き絶縁層２２の開口パターン２３に導電部材３３を形成する。第１実施形態においては、導電部材３３として、まず、開口パターン２３にめっき層３１を形成し、次いで、両面の導電テープ３２を貼り付ける。導電部材３３は、前述の構成に限定されず種々の部材を用いることができる。例えば、導電性接着層を用いて開口パターン２３およびパターン付き絶縁層２２の本体との接合部の全面に設けることができる。
【００５４】
一方、電子機器の本体（例えば、携帯電話機の筐体、ボード、電池等の蓋部など）の電磁波シールド層付き基板３０の少なくとも導電部材３３との接合部にアース部４１を設ける。アース部４１は、グランド電位を接地することが可能であればその形態は問わない。例えば、本体４０に対してめっき層、金属蒸着膜、導電性組成物の塗工や印刷等により形成できる。なお、導電部材３３との接合部となる本体４０自体がアース部として機能する場合には、本体４０に別途のアース部４１を設ける必要はない。
【００５５】
その後、本体４０のアース部４１に導電部材３３が接続するように、電磁波シールド層付き基板（以下、「シールド層付き基板」という）３０を貼り付ける。導電部材３３を開口パターン２３の位置に設ける場合には、必要に応じて、電磁波シールド積層体２０とアース部４１の間に接着剤層や粘着剤層を積層して接合することができる。
【００５６】
絶縁層に開口部を形成する方法としてエキシマーレーザを用いると、当該絶縁層より下層に開口部が形成されないように金属層を形成する必要があった。更に、開口不良が生じないよう、また、形成した下層の金属層を開口しないように、エキシマーレーザの照射条件を精密に制御する必要があった。このため、薄膜化が困難であり、設計自由度が高いとは言えなかった。また、絶縁層に開口パターンを設けずに、導電性フィラーや金属バンプを絶縁層に突き刺し、電磁波シールド層と導通を図る構造の場合には、絶縁層の厚み、導電性フィラー等のサイズや形状、押し付ける圧力等を精密に制御する必要があり、製品の信頼性に課題があった。また、基板端部で筐体を接続させる場合、基板端部の領域を確保する必要があり、小型化の妨げとなっていた。
【００５７】
第１実施形態によれば、パターンを予め形成した電磁波シールド用積層体を用いて、回路基板と本体とを接合しているので、本体のアース部とグランド回路とを電磁波シールド層を介して歩留まり高く、確実に導通を図ることができる。絶縁保護膜にエキシマーレーザを用いて開口部を設ける場合や、金属バンプ等を絶縁保護膜に突き刺す従来の方法に比して、電子機器および回路基板の製造歩留まりを高めることができる。従って、信頼性の高い電磁波シールド層を提供できる。
【００５８】
また、第１実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、基板の厚み方向にグランド電位を逃すルートを採用しているので、グランドの接地のための領域を基板端部に確保せずとも接地することができ、小型化を実現できる。なお、グランド回路の接地のために、基板端部で導通を図る構造を排除する趣旨ではなく、本発明と併用して用いることも可能である。基板の端部にアース接続構造を設ける構造と併用することにより、電磁波シールド効果をより効果的に実現できる。
【００５９】
また、第１実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、回路パターンと、電磁波シールド層と、アース部を構成する導電層とが、互いに対向配置される構造を有し、且つグランド電位を逃す構造を採用しているので、ＥＭＩをより効果的に抑制し、且つＥＭＣの向上をより効果的に図ることができる。
【００６０】
［第２実施形態］
次に、第１実施形態とは異なる電磁波シールド層付き電子機器の一例について説明する。第２実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第１実施形態と同様である。即ち、第２実施形態の電磁波シールド用積層体には、導電性接着層を加熱圧着により得た層と金属層の積層体を電磁波シールド層としている点において、導電性接着層を加熱圧着により得た層のみを電磁波シールド層として用いた第１実施形態と相違する。なお、以降の図において、同一の要素部材には同一の符号を付し、適宜その説明を省略する。
【００６１】
図５に、第２実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器２に用いられた電磁波シールド積層体２０ａは、第１電磁波シールド層２１Ｘとパターン付き絶縁層２２の間に、金属層からなる第２電磁波シールド層２１Ｙが形成されている。第２電磁波シールド層２１Ｙは、要求されるシールド特性に応じて金属層の材料や厚みを適宜選択し得る。例えば、アルミニウム、銅、銀、金などの材料を用いて、０．１〜４０μｍ程度の厚みで形成することができる。耐折り曲げ性の観点からは、０．１〜２０μｍの範囲とすることが好ましく、０．１〜１０の範囲とすることがより好ましい。第２電磁波シールド層２１Ｙの形成方法は特に限定されないが、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ法、めっき処理により形成することができる。
【００６２】
第２実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、電磁波シールド用積層体を用いて電磁波シールド層を積層しているので第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、金属層からなる第２電磁波シールド層２１Ｙを設けることにより、より効果的にシールド効果を発揮できる。また、インピーダンス対策をより効果的に発揮させることができるので、高周波用途に特に好適である。
【００６３】
［第３実施形態］
次に、第１実施形態とは異なる電磁波シールド層付き電子機器の一例について説明する。第３実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第１実施形態と同様である。即ち、第３実施形態においては、回路基板１０ｂの両面に電磁波シールド用積層体を接合している点において、片面のみに電磁波シールド用積層体に接合した第１実施形態と相違する。
【００６４】
図６に、第３実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器３に用いられた電磁波シールド層付き基板３０ｂは、回路基板１０ｂの両面に、電磁波シールド層２１およびパターン付き絶縁層２２が積層されている。そして、一方の導電部材３３は、本体４０のアース部４１に接続され、もう一方の導電部材３３は、アース部材４２に接続されている。
【００６５】
第３実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、電磁波シールド用積層体を用いて電磁波シールド層を積層しているので第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、基板の両面に電磁波シールド層を積層することにより、ＥＭＩをより効果的に抑制し、且つＥＭＣの向上をより効果的に図ることができる。
【００６６】
［第４実施形態］
第４実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第１実施形態と同様である。即ち、第４実施形態においては、回路基板１０ｂの上面、即ち、絶縁保護膜１５上に電磁波シールド層２１に含まれる導電性フィラーが絶縁保護膜１５に侵入するのを防止する金属薄膜を設けている点において、当該金属薄膜を設けない第１実施形態と相違する。
【００６７】
図７に、第４実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の要部の模式的断面図を示す。電子機器４に用いられた電磁波シールド層付き基板３０ｃは、回路基板１０ｃの最上面に金属薄膜１８が積層されている。金属薄膜１８により、電磁波シールド層２１に含まれる導電性フィラーが絶縁保護膜１５に侵入することを効果的に防止できる。金属薄膜１８は、回路基板１０ｃの最上面に例えば、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ法、めっき処理により形成することができる。開口部１６を形成する前に金属薄膜を形成し、図７に示すように、回路基板１０ｂの最上面に金属薄膜１８を形成できる。また、開口部１６を形成した後に金属薄膜を形成し、回路基板１０ｃの最上面と開口部１６内に薄膜を形成することも可能である。
【００６８】
第４実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器によれば、電磁波シールド用積層体を用いて電磁波シールド層を積層しているので第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、金属薄膜１８を設ける事により、金属薄膜１８に電磁波シールド機能を付与させることができると共に、電磁波シールド層２１に含まれる導電性フィラーが絶縁保護膜１５に侵入することを効果的に防止できる。その結果、絶縁保護膜１５の膜厚を薄膜化することも可能となる。また、導電性フィラーの選択肢を増やすことができるというメリットも有する。このため、より導電特性を得やすい導電性フィラーを利用することも可能となる。
【００６９】
［第５実施形態］
第５実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の製造方法は、以下の点を除く基本的な構造および製造方法が上記第１実施形態と同様である。即ち、第５実施形態においては、図３に示す電磁波シールド用積層体を用いずに、電磁波シールド層とパターン付き絶縁層をそれぞれ独立に回路基板に形成する点において、電磁波シールド用積層体を用いる第１実施形態と相違する。
【００７０】
第５実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器は、回路基板１０の上層、即ち、絶縁保護膜１５上に導電性接着層２５を積層して熱圧着を行う。これにより、電磁波シールド層２１を得る。次いで、必要に応じて、その上層に金属層からなる第２電磁波シールド層を形成してもよい。その後、電磁波シールド層上に感光性樹脂層を塗膜し、露光・現像工程を行い、必要に応じて加熱硬化工程を経てパターン付き絶縁層２２を得る。その後の工程は、第１実施形態と同様である。
【００７１】
第５実施形態に係る電磁波シールド層付き電子機器の製造方法によれば、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。また、感光性樹脂層の塗膜からパターン形成および回路基板への接合を連続して行うことができるというメリットを有する。
【００７２】
本発明の趣旨に合致する限り、他の実施形態も本発明の範疇に属し得ることは言うまでもない。また、上記実施形態は、互いに好適に組み合わせられる。
【符号の説明】
【００７３】
１〜４  電子機器
１０  回路基板
１１  基板
１２  信号回路
１３  グランド回路
１４  回路パターン
１５  絶縁保護膜（カバーレイ）
１６  開口部
１７  ビア
１８  金属薄膜
２０  電磁波シールド積層体
２１  電磁波シールド層
２２  絶縁層
２３  開口パターン
２４  離型フィルム
２５  導電性接着層
２６  感光性樹脂層
２７  電磁波シールド用積層体
３０  電磁波シールド層付き基板
３１  めっき層
３２  導電テープ
３３  導電部材
４０  本体
４１  アース部
４２  アース部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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