(57)【要約】【課題】工程数が少なく、鮮明なパターンを容易に形成でき、レーザーダイレクトストラクチャリングを利用する方法でありながら、プラスチック製成形品の機械的特性を損なわず、レーザー照射に続いて行う無電解めっき工程を時間的な余裕をもって行える、プラスチック製成形品への回路パターンの形成方法、該方法に用いる塗工液及び回路パターンの提供。【解決手段】無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、ポリアニリン樹脂とを含む塗工液を、プラスチック製成形品の回路パターンを形成するための領域に塗工して金属微粉末含有被膜を形成し、該被膜上に、１〜１０μｍの厚さの樹脂製の保護コート層を積層し、該保護コート層にレーザー照射して、保護コート層の一部を剥離してパターン状に金属微粉末含有被膜中の金属を露出させ、その後に無電解めっき及び電解めっきをして回路パターンを形成する回路パターンの形成方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、少なくともポリアニリン樹脂とを含有してなる塗工液を、プラスチック製成形品の少なくとも回路パターンを形成するための領域に塗工して金属微粉末含有被膜を形成し、さらに、該被膜上に、１〜１０μｍの厚さの樹脂製の保護コート層を積層し、該保護コート層にレーザー照射して、保護コート層の一部を剥離除去して回路パターン状に金属微粉末含有被膜中の金属を露出させ、その後に無電解めっきおよび電解めっきを行って回路パターンを形成することを特徴とする回路パターンの形成方法。
【請求項２】
前記ポリアニリン樹脂が、エメラルディンのベース型又はその塩型である請求項１に記載の回路パターンの形成方法。
【請求項３】
前記金属微粉末含有被膜の厚みが、５〜３０μｍである請求項１又は２に記載の回路パターンの形成方法。
【請求項４】
前記金属微粉末が、Ｃｕ、Ｎｉ又はＰｄのいずれかである請求項１〜３のいずれか１項に記載の回路パターンの形成方法。
【請求項５】
前記保護コート層が、アクリル系樹脂からなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の回路パターンの形成方法。
【請求項６】
無電解めっきおよび電解めっきを行って回路パターンを形成する回路パターンの形成方法に用いる塗工液であって、無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、ポリアニリン樹脂とを含有してなることを特徴とする塗工液。
【請求項７】
前記ポリアニリン樹脂が、エメラルディンのベース型又はその塩型であり、さらに、有機溶剤と必要に応じてビヒクルを含有してなる請求項６に記載の塗工液。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の回路パターンの形成方法によって形成したことを特徴とする回路パターン。
【請求項９】
携帯電話又は多機能携帯電話のアンテナである請求項８に記載の回路パターン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路パターンの形成方法、これに用いる塗工液及び該方法で形成された回路パターンに関し、より詳しくは、特有の樹脂バインダーに金属微粉末を含有してなる塗工液を用い、プラスチック製成形品の表面に金属微粉末が露出したパターンを形成し、その後、無電解めっき及び電解めっきして回路パターンを形成する方法、該形成方法に用いる塗工液、及び、該形成方法で得られた回路パターンに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や、スマートフォン或いはスマホと呼ばれている多機能携帯電話の普及は目覚ましく、これらの製品は高いデザイン性が追及されており、そのデザインも洗練された多様なものとなっている。このため、これらの製品の本体材料には、通常、加工性に優れ、軽量で、大量生産が可能なプラスチックが用いられている。そして、その内部には精密な電子回路が収容されているが、デザイン性からの要請もあって、携帯電話に必要なアンテナも、その内部に回路として形成されている。これらの回路は、電解めっき等の方法で導電性を有する金属製等の回路パターンとして形成される。ここで、携帯電話等の狭い内部には、電池等の部品も収容されており、凹凸形状が設けられたものであるが、その小型化や薄型化に対応して、特にアンテナを形成する場合は、これらの凹凸形状を避けることができず、形成される回路パターンも３次元の立体的なものになっている。携帯電話等のプラスチック製の成形品内部に、電解めっき方法で回路パターンを形成する場合、通常、プラスチックは導電性を有するものでないため、回路パターンを形成する部分に導電性を付与した後、電解めっきを施して回路パターンを形成することや、金や銀等の金属粒子含有インクを用いて、直接、回路パターンを形成することが行われている。携帯電話等は、導電性を有さないプラスチック製の成形品であるが、このような導電性を有さないプラスチック製品の表面に回路パターンを形成する場合は、一般的には、下記に挙げる３通りの方法が用いられている。
【０００３】
第１の方法は、通常の無電解めっき処理工程を経て、電解めっきに至る方法である。この方法では、まず、ベースとなるプラスチック製の成形品の対象面を強酸（例えば、硫酸、クロム酸等）で粗化するエッチング工程と、その酸を中和する中和工程を経る。次に行うキャタリスト工程とこれに続く活性工程で、触媒付与を行う。具体的には、上記のようにして粗化した面を有する成形品を、金属化合物である、塩化パラジウムと塩化錫の混合液に浸ける。このキャタリスト工程で、粗化された対象面上に、混合溶液中の塩化パラジウムと塩化錫が吸着する。次に、強酸（例えば、硫酸）に浸けると２価の錫イオンは４価の錫イオンに変わり、２価のパラジウムイオンは０価のパラジウム、すなわち金属パラジウムとして対象面に析出し、これが、次に行う無電解めっき（化学めっき）の触媒として作用する。
【０００４】
無電解めっき工程では、上記のようにして処理した成形品を無電解ニッケルめっき液（例えば、硫酸ニッケル、次亜リン酸ソーダ、クエン酸アンモン等の混合液）に浸けると、ニッケルが、触媒として作用するパラジウムの表面に析出し、その部分にニッケルの導電層が形成される。この無電解めっき工程を経て、次に行われる電解めっき工程により、種々の金属のめっきを施して回路パターンを形成することが行われている。
【０００５】
第２の方法は、導電性インクや、銅等の金属粒子含有インクを用いて、プラスチック製の成形品の表面に、スクリーン印刷、ジェット印刷などの印刷方式で、導電性の回路パターンを直接形成する。この方法は、第１の方法のように煩雑でなく、比較的容易である。
【０００６】
第３の方法は、近年非常に発達してきたレーザーダイレクトストラクチャリングを利用する方法である（例えば、特許文献１、２参照）。この方法では、まず、金属化合物、例えば、ＣｕＣｒ2Ｏ4、Ｃｕ3(ＰＯ4)2Ｃｕ(ＯＨ)2、(ドープＳｂ／Ｓｎ)Ｏ2等を、樹脂１００質量部に対して、５〜１５質量部程度混和した混和物を用い、該混和物からなる成形品を製造する。次いで、ＹＡＧレーザー、エキシマレーザー或いは電磁線等で、上記した金属酸化物が含有されてなる樹脂製の成形品の表面を回路パターン状に照射して、成形品表面に、該成形品を構成する樹脂中に含まれる金属を露出させる。すなわち、このレーザー照射する過程で、レーザーの強いエネルギーで金属化合物を、無電解めっきの触媒として作用する金属に変換する。さらに、この部分を無電解めっき液に浸漬すると、回路パターン状にめっき液中の銅やニッケルが析出し、導電層が形成される。以降の工程は、第１の方法と同じく電解めっきを適用して回路パターンを形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特表２００４−５３４４０８号公報
【特許文献２】国際公開ＷＯ２０１２／１２８２１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記した第１の方法は、上記した主要な工程の間に、更に、水洗、中和の工程が加わり、電解めっき工程の前だけで１５〜２０工程を経る必要がある。また、この方法を成形品の表面に回路パターンを生起するにはマスキングなどの処理により、非回路部分がめっき化されない工夫が必要となる。これに対し、先に述べたように、携帯電話等の成形品においては、そのデザイン性は重要な要素であり、その洗練されたデザインを実現するために、近年、成形品の形状は複雑になり、表面は様々な立体的な凹凸が加えられている。このため、回路パターンを形成する位置は成形品の平面部に限定されず、これらの凹凸部を含んで形成することが要請されている。換言すれば、上記した第１の方法によって形成される成形品表面の回路パターンは、極めて複雑で高価なものになる。
【０００９】
また、上記した第２の方法は、比較的容易であるが、印刷方式を用いているため、細かな回路パターンや、立体状の回路パターンを形成することは困難である。更に、印刷方式は、回路の滲みが生じやすく、鮮明なパターンを形成することは困難であるといった特有の課題もある。また、使用するインクの成分に、銀や金等の高価な材料を使用する必要があり、工業上の利用を考慮すると、インク材料がコスト高となることもネックとなる。
【００１０】
上記した第３の方法は、複雑で立体的な回路パターンの形成が比較的容易に実施できるが、成形品の形成材料として、多量の金属化合物を樹脂に混和させた混和物が必要となるという特有の課題がある。具体的には、この混和に対する負荷が大きいこと、更に、多量の金属化合物を樹脂中に混和させるため、成形品を構成する樹脂の機械的特性、例えば、曲げ強度、引裂強度、脆性強度が損なわれる等の欠点を含んでいる。
【００１１】
また、レーザー等の照射で露出した金属は、空気中の酸素によって速やかに酸化されるので、レーザー工程に引き続いて行う無電解めっき工程との間は、できるだけ時間をおかないことが要請されるという、実用上の課題もある。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、工程数が少ない簡便な方法で、しかも、鮮明なパターンを容易に形成することが可能であり、レーザーダイレクトストラクチャリングを利用する方法であるにもかかわらず、プラスチック製成形品を構成する樹脂に多量の金属化合物を含有させる必要がないので、その機械的特性が損なわれることがなく、さらに、前記したレーザー工程に引き続いて行う無電解めっき工程を時間的な余裕をもって行うことができる、工業上、極めて有用なプラスチック製成形品への回路パターンの形成方法、該方法に用いる有用な塗工液及び該方法で簡便に形成された回路パターンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的は、下記の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、少なくともポリアニリン樹脂とを含有してなる塗工液を、プラスチック製成形品の少なくとも回路パターンを形成するための領域に塗工して金属微粉末含有被膜を形成し、さらに、該被膜上に、１〜１０μｍの厚さの樹脂製の保護コート層を積層し、該保護コート層にレーザー照射して、保護コート層の一部を剥離除去して回路パターン状に金属微粉末含有被膜中の金属を露出させ、その後に無電解めっきおよび電解めっきを行って回路パターンを形成することを特徴とする回路パターンの形成方法を提供する。
【００１４】
上記本発明の回路パターンの形成方法の好ましい形態としては、下記のものが挙げられる。前記ポリアニリン樹脂が、エメラルディンのベース型又はその塩型であること；前記金属微粉末含有被膜の厚みが、５〜３０μｍであること；前記金属微粉末が、Ｃｕ、Ｎｉ又はＰｄのいずれかであること；前記保護コート層が、アクリル系樹脂からなることが挙げられる。
【００１５】
本発明は、別の実施形態として、無電解めっきおよび電解めっきを行って回路パターンを形成する回路パターンの形成方法に用いる塗工液であって、無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、ポリアニリン樹脂とを含有してなることを特徴とする塗工液を提供する。また、その好ましい形態として、前記ポリアニリン樹脂が、エメラルディンのベース型又はその塩型であり、さらに有機溶剤と必要に応じてビヒクルを含有してなる塗工液が挙げられる。
【００１６】
本発明は、別の実施形態として、上記いずれかの回路パターンの形成方法によって形成したことを特徴とする回路パターンを提供する。また、回路パターンの好ましい形態として、携帯電話又は多機能携帯電話のアンテナであることが挙げられる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、凹凸を有する成形品に３次元の回路パターンを形成する場合であっても、工程数が少ない簡便な方法で、鮮明なパターンを容易に形成することが可能であり、また、レーザーダイレクトストラクチャリングを利用する方法であるにもかかわらず、プラスチック製成形品を構成する樹脂に多量の金属化合物を含有させる必要がないので、その機械的特性が損なわれるといった問題を生じることがなく、さらに、レーザー工程に引き続いて行う無電解めっき工程を時間的な余裕をもって行うことができる、工業上、極めて有用なプラスチック製成形品への回路パターンの形成方法、該方法に用いる有用な塗工液及び該方法で簡便に形成された回路パターンの提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の回路パターンの形成方法で行う保護コート層にレーザー照射して、回路パターン状に保護コート層の一部を除去して回路パターン状に金属微粉末含有被膜を露出させる工程を示す模式図である。
【図２】プラスチック製成形品における３次元的な回路パターンの形成部分を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、好ましい実施の形態を挙げて、本発明をさらに詳細に説明する。
本発明者らは、上記したプラスチック製成形品への回路パターンの形成方法における従来技術の課題を解決すべく鋭意検討した結果、レーザーダイレクトストラクチャリングを利用することで、プラスチック製成形品に回路パターンを形成する際に行う導電化処理を極めて簡便に行うことができる方法を見出して本発明に至った。先に第１の方法として説明したように、従来の方法では、極めて煩雑な工程を経て、触媒として作用する金属を対象面に析出させ、その後に無電解めっきを行い導電化し、その結果、電解めっきをすることを可能にしている。これに対し、本発明では、プラスチック製成形品の凹凸がある部分であっても、その表面に、極めて簡便な方法で、無電解めっきの触媒となる金属をパターン状に形成することができるので、プラスチック製成形品に対するめっきによる回路パターンの形成が極めて容易にできるという、工業上、極めて有用な効果が得られる。
【００２０】
具体的には、本発明では、少なくともポリアニリン樹脂をバインダーとして用い、これに、触媒として作用する金属微粉末を分散させてなる塗工液を作製し、該塗工液を、プラスチック製成形品の表面に薄く塗工して金属微粉末含有被膜を形成し、さらに、その上に保護コート層を形成した後、該保護コート層の所望の位置にレーザー照射し、該レーザー照射によって保護コート層を回路パターン形状に除去して、金属微粉末含有被膜、特に被膜中の金属を露出させ、該金属微粉末がバインダーで固定されてなる回路パターンを形成させる。本発明では、その後に、通常の無電解めっき、さらに電解めっきを行うが、このようにすることで、従来の技術における無電解めっきの触媒となる金属からなる回路パターンを形成するために必要であった、煩雑な工程を極めて簡便なものにでき、しかも、凹凸形状に対応した３次元の回路パターの形成も可能になる。
【００２１】
本発明で使用する塗工液は、無電解めっきの触媒となる金属を、従来技術で行っていたように化合物として含有させるのでなく、金属の微粉末をそのまま用いる。このため、本発明の方法によれば、従来の方法で必須としていた、塩化物や酸化物等の金属の化合物を用い、これを化学的な方法や、レーザー照射したエネルギーで金属に変換することを行う必要がなくなる。本発明者らは、無電解めっきの触媒作用を得るためには金属の状態であることが必要であるのに対し、金属の微粉末は酸化しやすいため、そのまま利用できないことがプラスチック製成形品のめっき工程を煩雑にしている一因であるとの認識の下、鋭意検討した。その結果、そのバインダーとしてポリアニリン樹脂を使用することが有効であり、含有させた金属微粉末の酸化が防止されて、上記した塗工液で形成した被膜を構成する金属微粉末の触媒作用によって無電解めっきが従来の方法と同様に行われることを見出して本発明に至った。
【００２２】
さらに、携帯電話等のプラスチック製成形品の凹凸面に３次元の回路パターンを簡易に形成することについて検討した結果、上記の塗工液に加えて、レーザーダイレクトストラクチャリングを利用することが有効であることを見出して本発明に至った。すなわち、上記構成の塗工液を、プラスチック製成形品の凹凸を有する表面に薄く塗工して金属微粉末含有被膜を形成し、さらに、その上に保護コート層を形成し、この形成した保護コート層の所望の位置にレーザー照射して、保護コート層を回路パターン状に除去して、金属微粉末含有被膜、特に被膜中の金属を露出させ、その後に、通常の無電解めっき、さらに電解めっきを行うことで、３次元の回路パターンを簡便に形成できることがわかった。先に述べたように、回路パターン形状に露出した金属微粉末含有被膜を構成している金属は、該金属とともに被膜を構成しているポリアニリン樹脂によって酸化が防止されるので、無電解めっきの触媒として有効に作用する。
【００２３】
＜塗工液＞
本発明を特徴づける特有の塗工液について説明する。本発明の塗工液は、無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、ポリアニリン樹脂とを含有してなることを特徴とする。
【００２４】
（金属微粉末）
金属微粉末は、先に述べたようにして使用されるため、その用途から、無電解めっきの適用が可能な、換言すれば、自己触媒を有する金属であればよく、いずれのものも使用できる。例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ等を用いることが好ましい。中でも価格の点からは、特にＣｕ或いはＮｉを使用することが好ましい。本発明では、その平均粒径が、０．１〜１０μｍのものを使用する。その理由は、上記範囲よりも粒子が大きいと分散性に劣り、塗工液の安定性が損なわれ、一方、上記範囲よりも粒子が小さいと、レーザー照射時に飛散してしまう恐れがあることによる。より好ましくは、平均粒径が、０．５〜２μｍの範囲内のものを使用することが好ましい。なお、平均粒径は、電顕写真を用いて測定した値である。
【００２５】
（ポリアニリン樹脂）
先に第３の方法で説明したように、露出した金属微粉末であるＣｕやＮｉは極めて酸化されやすく、酸化すると、無電解めっきの触媒として作用しなくなる。本発明者らは、これらの金属微粉末をプラスチック製成形品の表面に固着させることができ、しかもその酸化を有効に防止できる材料について鋭意検討した結果、ポリアニリン樹脂を使用することが有効であることを見出して本発明に至った。ポリアニリン樹脂は、極めて高い防食性能を有しており、これを使用することで、本発明の目的を容易に達成できる。本発明で使用するポリアニリン樹脂は、アニリンを酸性溶液中（例えば、塩酸を含む水溶液）で過硫酸アンモニウム、過硫酸カリウム等で酸化重合して得られる。重合後にアルカリで中和し、必要ならば適切な酸を付加して、ドーピングタイプのポリアニリン樹脂とすることもできる。例えば、アルキル基やベンゼン環を持ったスルホン酸のドーピングタイプのポリアニリン樹脂は、被膜形成用の樹脂を併用した場合に、これらの樹脂との相溶性がよいため、本発明に好適に利用できる。
【００２６】
ポリアニリン樹脂は、下記に構造式を示したが、ルコエメラルディンのベース型とその塩型、及びエメラルディンのベース型とその塩型の４タイプが存在する。これらの中で防食用としては、エメラルディンのベース型とその塩型がよい結果を示しており、本発明においても、これらを用いることがより好ましい。ポリアニリンが示す特異的な防食効果は、防食分野においてはすでに知られているが、その理由は、ポリアニリンの酸化還元電位がＡｇに近い貴の領域にあるためとされている。
【００２７】
2015014044.tif 000002
【００２８】
上記したように、本発明で用いるポリアニリン樹脂は、その防食性能の高さからエメラルディンのベース型とその塩型を用いることが好ましいが、これらを用いることで、下記の効果も得られ、より簡便な処理が可能になる。すなわち、溶剤に溶解できるので、塗工液の濃度を容易に設計でき、この結果、より良好な、厚みの薄い金属微粉末含有被膜を簡便な処理で容易に形成することが可能になる。本発明に好適に用いられるエメラルディンのベース型は、溶剤、例えば、Ｎ−メチルピロリドンに溶解する。また、エメラルディンの塩型は、パラトルエンスルホン酸、カンファースルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸などを用いた場合は、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶剤に親和力を示す。
【００２９】
本発明の塗工液は、上記したようなポリアニリン樹脂と、平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末を併用したものであればよいが、より好適には、プラスチック製成形品の表面の少なくとも所望の位置に、乾燥後の厚みが５〜３０μｍ程度である薄い被膜が容易に形成される構成とすることが好ましい。このためには、プラスチック製成形品の構成材料にもよるが、ポリアニリン樹脂と金属微粉末に加えて、上記したような有機溶剤と、必要に応じてビヒクルを加えて、塗工性に優れ、上記した範囲内の厚みの薄い被膜が容易に形成されるように構成することが好ましい。すなわち、本発明の好適な形態では、ポリアニリン／金属微粒子／ビヒクルの系からなる塗工液（塗料）を作製し、塗工液を構成するビヒクルの効果で、これを塗工した場合におけるプラスチック製成形品との高い密着の実現を図り、併用したポリアニリン樹脂の防食効果で、被膜を構成している金属微粉末の酸化を防ぐことを可能にする。さらに、プラスチック製成形品の表面に形成した金属微粉末含有被膜の上に積層した保護コート層の一部を、レーザーを照射して剥離して除去し、回路パターン状に無電解めっきの触媒として作用する金属を露出させ、その後の無電解めっき工程に移行できるようにする。
【００３０】
（ビヒクル）
本発明の塗工液に必要に応じて使用されるビヒクルとしては特に限定されないが、例えば、一般的な被膜形成材料として用いられている、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂或いはポリエステル樹脂等から適宜に選択して使用できる。添加する場合における樹脂の選定は、回路パターンを形成する対象となるプラスチック製成形品との密着力に応じて適宜に行えばよい。なお、レーザーは極めてエネルギーが高いので、本発明の塗工液に使用する樹脂は、熱可塑性でも、架橋剤を含む熱硬化性のいずれでもよい。また、ポリアニリン樹脂のみで、対象とするプラスチック製成形品に対する十分な密着性が得られれば、本発明の塗工液には、勿論、特に別の材料からなる上記に挙げたようなビヒクルを用いる必要はない。その他、本発明の塗工液には、固形分濃度の調整に必要な適宜な溶剤を使用してもよいし、必要に応じて、その目的に反しない範囲で、各種の添加材を使用することもできる。本発明の塗工液に使用する溶剤としては、先に挙げたようなポリアニリン樹脂を溶解できるものでも、溶解できなくとも、ポリアニリン樹脂に対する分散力があれば特に限定されない。
【００３１】
（配合量）
本発明の塗工液は、上記に挙げた成分等からなるが、その配合としては、特に限定されないが、下記のようにすることが好ましい。本発明の塗工液は、アニリンと金属微粉末を必須とするが、その比率は、ポリアニリン樹脂１００質量部に対して、好ましくは金属微粉末を１〜３０質量部、特に好ましくは、３〜１０質量部配合するとよい。先に述べたように、形成した金属微粉末含有被膜の成形品との密着性が、ポリアニリン樹脂単独で問題なければ、特にビヒクルを添加する必要がないが、ビヒクルを添加する場合は、ポリアニリン樹脂１００質量部に対して、１０〜１００質量部、好ましくは１５〜３０質量部の範囲で配合するとよい。ポリアニリン樹脂やビヒクルの量が多いと、相対的に形成した被膜中における金属微粉末の含有率が下がるので、無電解めっきがしにくくなるので好ましくない。
【００３２】
（塗工液の作製方法）
上記したように、本発明の塗工液は、無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、ポリアニリン樹脂とを少なくとも含有し、必要に応じて含有されるビヒクルとしての樹脂、有機溶剤等の溶媒及び添加剤等からなるが、その製造には、一般的に塗料の作製に用いられている方法が適用できる。例えば、これらの成分を分散混合する分散機には、ニーダー、ミル、２本ロール等が用いられる。
【００３３】
＜保護コート層の形成用塗料＞
保護コート層の形成に用いられる塗料は、該層を積層した際に下地となる金属微粉末含有被膜と密着できるものであれば特に限定されない。熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれを用いたものであってもよく、例えば、一般的な被膜形成樹脂である、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂等を含む塗料を用いることで、容易に得られる。
【００３４】
＜回路パターンの形成方法＞
本発明の回路パターンの形成方法では、上記した構成の塗工液、さらに、保護コート層の形成用塗料を用いて下記のようにして、プラスチック製成形品の表面の所望の領域に無電解めっきの触媒として作用する金属微粉末が露出してなる回路パターンを形成し、これを無電解めっき、さらに電解めっきをして回路パターンを形成する。この際の具体的な方法を下記に示す。
【００３５】
本発明の回路パターンの形成方法では、図１の上段に示したように、導電性を有さないプラスチック製成形品の表面の少なくとも所望の領域に、先に説明した本発明の塗工液を用い、無電解めっきの触媒として作用する平均粒径が０．１〜１０μｍの金属微粉末と、ポリアニリン樹脂、必要に応じて含有させたビヒクル等を含んでなる金属微粉末含有被膜を形成する。その際に形成される金属微粉末含有被膜は、その乾燥厚みが、５〜３０μｍ程度の薄いものとなるようにすることが好ましい。このためには、本発明の塗工液を、スプレー又は浸漬等の薄膜を形成し得る適宜な塗工方法で塗工し、その後に乾燥して金属微粉末含有被膜を形成することが好ましい。また、この場合に、形成する薄膜の密着性をよくするために、上記プラスチック製成形品の表面の少なくとも所望の領域に、予め、レーザーや火炎や、場合によっては薬液で粗化しておいてもよい。上記した金属微粉末含有被膜を形成する「導電性を有さないプラスチック製成形品の表面の少なくとも所望の領域」とは、少なくとも回路パターンを含む領域であればよいことを意味している。金属微粉末含有被膜の形成に必要となる塗工液の量をより低減させ、より経済的な処理を行うためには、理想的には回路パターンのみの部分、或いは、回路パターンを含むできるだけ少ない領域とすることが好ましい。したがって、薄膜の密着性をよくするために、プラスチック製成形品の表面を粗化する場合には、その領域を、金属微粉末含有被膜を形成する領域に合致させれば十分であり、このように構成することで、より経済的に、密着性のよい金属微粉末含有被膜の形成が可能になる。
【００３６】
本発明の回路パターンの形成方法では、次に、金属微粉末含有被膜の上に、前記したような成分からなる保護コート層の形成用塗料を用い、上記したと同様な塗工方法で、乾燥厚みが１〜１０μｍの薄い、金属微粉末を含まないビヒクルのみからなる層を保護コート層として設ける。
【００３７】
次に、この保護層を、先に説明した第３の方法で行ったと同じくレーザーで照射し、回路パターン状に剥がし、下地の金属微粉末含有被膜中の金属微粉末を露出させる。この結果、無電解めっきの触媒として作用する金属微粉末が露出してなる回路パターンが形成されるので、次いで、無電解めっき、電解めっきを実施し、回路パターンを完成させる（図１の中段及び下段参照）。
【００３８】
本発明の回路パターンの形成方法は、上記したように、先に説明したレーザーダイレクトストラクチャリングを利用した第３の方法と同様に、レーザー照射でプラスチック製成形品の表面に、金属微粉末が露出してなる回路パターンを形成するが、下記の点で明確に異なる。すなわち、本発明では、第３の方法と異なり金属化合物ではなく、金属微粉末を用いていること、さらに、本発明では、プラスチック製成形品の表面に金属微粉末含有被膜を薄い層として形成しており、プラスチック製成形品のそのものは樹脂のみからなるのに対し、前記した第３の方法では、プラスチック製成形品を、金属化合物を含有した樹脂で作製している点で明確に異なる。
【００３９】
上記した構成の違いによって、本発明の回路パターンの形成方法では、第３の方法で得ることのできない下記の顕著な効果が得られる。
（１）成形品自体は通常の樹脂からなり、多量の金属化合物を含まないので、成形品が機械的特性に制約を受けることがないという利点がある。
（２）レーザー照射で剥離する部分は、表面の１〜１０μｍ、好ましくは１〜５μｍ程度の薄い保護コート層なので、第３の方法と比較してエネルギー的に負荷が少ないという利点がある。
（３）回路パターンのベースとなる金属は、第３の方法と異なり、金属酸化物をレーザーのエネルギーで金属化したものではなく、最初から金属として存在しているので、金属化する必要がないので負荷が少ないという利点がある。
（４）本発明を特徴づける金属微粉末含有被膜では、ポリアニリン樹脂と金属微粉末とが共存しているので、金属が酸化されにくく、第３の方法と比較して、レーザーの照射工程から無電解めっき工程までの時間を長くとれるという実用上の大きな利点がある。
【実施例】
【００４０】
次に、実施例を挙げて、本発明を具体的に説明する。
（実施例１）
ポリカーボネート樹脂で、図２に示した、その縁部分に凹凸部を有するトレイ状の成形品を射出成型にて製造し、これを試験用成形品とした。
【００４１】
一方、エメラルディンのベース型のポリアニリン樹脂１００部に、粒子の大きさが平均０．５μｍ（三井金属（株）製の１０３０Ｙを使用）の金属銅の微粉末１０部と、メチルメタアクリレート（以下、ＭＭＡと略記）１００部を、Ｎ−メチルピロリドン中に固形分として１５部になるように加えて、ミルで分散して塗工液を得た。得られた塗工液を用い、上記で用意した試験用成形品の凹凸を有する縁部分を含む表面全体に、スプレーで、乾燥後の厚みが１０μｍになるように塗工液を塗布し、その後、８０〜１００℃、３０分間乾燥して金属銅微粉末含有被膜を形成した。
【００４２】
上記で使用したポリアニリン樹脂は、先に述べたような常法に従って合成したものを使用した。
【００４３】
次に、形成した金属銅微粉末含有被膜の上に、下記の方法で保護コート層を形成した。具体的には、ＭＭＡを１５％となるように溶かしたメチルエチルケトン（ＭＥＫ）液を用意し、この樹脂溶液を用い、金属銅微粉末含有被膜の上に、乾燥後の厚みが５μｍになるようにスプレー塗装して乾燥して、保護コート層を形成した。
【００４４】
次に、上記のようにして得た金属微粉末含有被膜の上に保護コート層が形成された試験用成形品の凹凸を有する縁部分を含む図２に示した領域に、回路パターンになるように炭酸ガスレーザーを照射し、保護コート層を剥離して金属銅微粉末を露出させた。
【００４５】
上記のようにして処理した試験用成形品を、市販の無電解銅めっき浴〔上村工業（株）製、スルカップ（登録商標）ＰＳＹ〕に浸漬し、３０℃、１０分間処理した。処理後、通常の電解めっきを実施して、銅からなる回路パターンを形成した。
【００４６】
（評価）
上記で得た試験用成形品の銅からなる回路パターンを観察したところ、欠損のない良好な状態にめっきされていることを確認した。また、試験用成形品の凹凸を有する縁部分を含む表面の一部をレーザーで粗化した後、上記と同様に、金属銅微粉末含有被膜を形成して、粗化しないで金属銅微粉末含有被膜を形成した場合との比較を行った。この結果、試験用成形品の表面を粗化することで被膜の密着性を高めることができ、より強固で良好な回路パターンの形成が可能になることが確認された。
【図１】
2015014044.tif 000003
【図２】
2015014044.tif 000004