(57)【要約】【課題】透光性と電磁波のシールド効果の両方に優れる透光性電磁波シールド部材、これを得るための導電性パターン形成材料、及び透光性シールド部材の製造方法とを提供する。【解決手段】熱重量分析における５％重量減少温度が２００〜３５０℃の範囲にある第一の樹脂材料（Ａ）と、第一の樹脂材料（Ａ）よりも５０℃以上高い５％重量減少温度を有する第二の樹脂材料（Ｂ）と、導電性付与フィラー（Ｃ）とを含み、（Ａ）＋（Ｂ）：（Ｃ）が容量比１０：０．５〜１０であり、かつ、（Ｂ）：（Ｃ）が容量比１：０．５〜１：５である導電性パターン形成材料。【選択図】  なし。【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱重量分析における５％重量減少温度が２００〜３５０℃の範囲にある第一の樹脂材料（Ａ）と、第一の樹脂材料（Ａ）よりも５０℃以上高い５％重量減少温度を有する第二の樹脂材料（Ｂ）と、導電性付与フィラーとを含む導電性パターン形成材料であって、（Ａ）＋（Ｂ）に対する導電性付与フィラーの配合割合が、容量比で１０：０．５〜１０：４の範囲にあり、かつ、（Ｂ）に対する導電性付与フィラーの配合割合が、容量比で１：０．５〜１：５の範囲にあることを特徴とする導電性パターン形成材料。
【請求項２】
前記第一の樹脂材料（Ｂ）が、フォトリソグラフによるパターニングが可能な材料であることを特徴とする請求項１記載の導電性パターン形成材料。
【請求項３】
前記導電性付与フィラーが、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金から選択されたものであることを特徴とする請求項１または２記載の導電性パターン形成材料。
【請求項４】
前記導電性付与フィラーが、平均粒子径０．０５〜１μｍかつ、真球度０．７以上の粒子が５０重量％以上のものであることを特徴とする請求項２または３記載の導電性パターン形成材料。
【請求項５】
３５０℃より高い熱変形温度を有する透明基板に、請求項１〜４記載の導電性パターン形成材料を用いて所望のパターンを形成し、第一の樹脂材料（Ａ）の５％重量減少温度以上、第二の樹脂材料（Ｂ）の５％重量減少温度以下の温度で熱処理し、第一の樹脂材料（Ａ）の８０％以上を分解、揮発させるとともに、第二の樹脂材料（Ｂ）の８０％以上を残留させることにより導電性パターンを形成したことを特徴とする透光性電磁波シールド部材。
【請求項６】
請求項２乃至４記載の導電性パターン形成材料を、透明基板の表面に塗布し、所望のパターンに紫外線を露光、現像して線幅２〜４０μｍのストライプ状、格子状または幾何学模様からなるパターンを形成し、このものを第一の樹脂材料（Ａ）の５％重量減少温度以上、第二の樹脂材料（Ｂ）の５％重量減少温度以下の温度で熱処理することにより導電性電磁波シールドパターンを得ることを特徴とする透光性電磁波シールド部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電性パターン形成材料、透光性電磁波シールド部材及び透光性電磁波シールド部材の製造方法に関し、例えばＣＲＴ（ブラウン管）、ＰＤＰ（プラズマ・ディスプレイ・パネル）等の表示画面から照射される電磁波を効果的にシールド（遮蔽）することができ、しかも上記表示画面における表示の視認性を阻害しないために透光性にも優れた透光性電磁波シールド部材、これを得るための導電性パターン形成材料、及び透光性シールド部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器類などから放射される電磁波が人体に与える影響について種々の報告がなされており、それに伴って例えばＣＲＴ（ブラウン管）、ＰＤＰ（プラズマ・ディスプレイ・パネル）等の表示画面から照射される電磁波を効果的にシールド（遮蔽）する技術について関心が高まっている。通常の電子機器類などから放射される電磁波をシールドするためには、その筐体を金属製にするか、あるいは筐体に金属板を貼り付けるといった方法が行われる。
【０００３】
しかし、上記ＣＲＴやＰＤＰの表示画面から照射される電磁波をシールドするためには、ただ単に電磁波のシールド効果に優れるだけでなく、上記表示画面の表示の視認性を阻害しないために可視光の透過性（透光性）にも優れることが求められるので、金属板をそのまま使用することはできない。そこで、ＣＲＴ等の表示画面から照射される電磁波を、表示の視認性を阻害することなくシールドすることを目的として、例えば（１）  導電性の高い金属フィラメントを混入した繊維からなるメッシュ、
（２）  ステンレス、タングステン等の導電性材料の繊維を内部に埋め込んだ透明基板（３）  表面に金属または金属酸化物の蒸着膜を形成した透明基板
が用いられている。
【０００４】
しかし、上記のうち（１）のメッシュを用いると表示画面が暗くなって、コントラストや解像度が低下するという問題がある。また（２）の透明部材は内部に繊維が埋め込まれていることから、製造方法が複雑になってコストが高くつくうえ、やはり表示画面が暗くなって、コントラストや解像度が低下するという問題がある。さらに（３）の場合には、充分な透光性を維持し得る程度にまで蒸着膜を薄くすると、当該膜の表面抵抗が低下して電磁波の減衰特性が低下することから、透光性とシールド効果とを両立できないという問題がある。
【０００５】
ＣＲＴ等の表示画面を覆って電磁波をシールドする部材としては、上記例示の他にも例えば、透明基板の表面に、導電性の高い金属粉末を混合したインキを、スクリーン印刷法によって格子状または縞状のパターンに印刷形成したもの（例えば特許文献１、特許文献２参照）や、導電性インキからなる網目状のパターンを、スクリーン印刷法によって印刷形成したのち真空中で焼き付けたもの（例えば特許文献３参照）、あるいは紫外線硬化型エポキシアクリレート樹脂に金属粉末を混合したインキを、印刷法は不明であるが透明基板の表面に、格子状に印刷形成したのち紫外線を照射して硬化したもの（特許文献４）などが知られている。
また、透明プラスチック基板の表面に、金属薄膜を蒸着等によって形成した後、ケミカルエッチングプロセスによってパターニングする旨の記載（例えば、特許文献５参照）、金属薄膜からなる幾何学模様を、これもケミカルエッチングプロセスによって透明基板の表面に設ける旨の記載（例えば、特許文献６参照）、同様に、透明基板の表面にめっき触媒を含む透明樹脂塗膜を形成し、その上に無電解めっきによって銅などの金属薄膜を形成したのち、やはりケミカルエッチングプロセスによってパターニングする旨の記載（特許文献７参照）がある。
また、凹版オフセット印刷法によって、被印刷物としての透明基板の表面に、導電性インキ組成物からなる、線幅２〜４０μｍの微細な印刷パターンを印刷したのち、２５０〜６００℃で熱処理することによって、厚みが０．５〜５０μｍの電磁波シールドパターンを得る旨の記載（例えば、特許文献８参照）がある。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６２−５７２９７号公報
【特許文献２】
特開平９−２８３９７７号公報
【特許文献３】
特開平２−５２４９９号公報
【特許文献４】
特公平２−４８１５９号公報
【特許文献５】
特開平３−３５２８４号公報
【特許文献６】
特開平１０−４１６８２号公報
【特許文献７】
特開平１０−１６３６７３号公報
【特許文献８】
特開２００２−５７４９０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特許文献１〜４に記載の部材を用いても、十分な電磁波のシールド効果と透光性とを両立することはできない。
すなわち、印刷性を損なわないレベルの金属粉末の配合量では十分なシールド効果を得ることができず、また、焼付けにより樹脂成分を分解、揮発させ、実質的に金属粉末のみからなるパターンとすることにより十分に低抵抗でシールド性能に優れるものが得られるが、基材に対する密着性が不十分で、後工程での各種フィルム貼り付け加工や、使用上の耐久性に劣るものであった。
【０００８】
特許文献５〜７に記載の方法によれば、非常に微細なパターンを高い精度でもって形成することができる上、特にＰＤＰ用途で要求される厳しい電磁波シールド性能を達成することもできる。しかしながらケミカルエッチングプロセスにおいては、かかる微細なパターンを形成するために工程が煩雑となり、製造コストが極めて高くつくため、コスト面で不利である。
【０００９】
特許文献８の方法は、一見、材料の無駄も少なく、簡易な工程で製造可能であるが、凹版に対するインクの充填性、被印刷物に対するインクの転写性、凹版の汚れへの対策等、管理項目が多く、これらの特性はインクの特性に対する依存性が高いため、インクの自由度が少なく、ＰＤＰパネル等の大きな面積全面にわたって十分な特性を安定的に得ることは非常に困難であった。
【００１０】
上述のように、従来の透光性電磁波シールド部材は、透光性と電磁波シールド特性の両方を満足することは困難であり、また、これらを満足するものにおいては、生産性、品質安定性の点で問題があり、これら全てにおいて満足し得るものではなかった。
すなわち、本発明の目的は、簡易かつ低コストで生産性よく製造することができ、しかも透光性と電磁波のシールド効果の両方に優れるとともに、品質の安定した透光性電磁波シールド部材、これを得るための導電性パターン形成材料、及び透光性シールド部材の製造方法とを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための、本発明の透光性電磁波シールド部材を得るための導電性パターン形成材料は、熱重量分析における５％重量減少温度が２００〜３５０℃の範囲にある第一の樹脂材料（Ａ）と、第一の樹脂材料（Ａ）よりも５０℃以上高い５％重量減少温度を有する第二の樹脂材料（Ｂ）と、導電性付与フィラーとを含む導電性パターン形成材料であって、（Ａ）＋（Ｂ）に対する導電性付与フィラーの配合割合が、容量比で１０：０．５〜１０：４の範囲にあり、かつ、（Ｂ）に対する導電性付与フィラーの配合割合が、容量比で１：０．５〜１：５の範囲にあることを特徴とする。
【００１２】
また請求項２に記載の発明は、請求項１の構成に加え、第一の樹脂材料（Ｂ）が、フォトリソグラフによるパターニングが可能な材料であることを特徴とする。
【００１３】
また請求項３の発明においては、請求項１乃至２に記載の構成に加え、前記導電性付与フィラーが、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金から選択されたものであることを特徴とする。
【００１４】
また請求項４の発明においては、請求項１乃至３に記載の構成に加え、前記導電性付与フィラーが、平均粒子径０．０５〜１μｍかつ、真球度０．７以上の粒子が５０重量％以上のものであることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項５の発明の透光性電磁波シールド部材は、３５０℃より高い熱変形温度を有する透明基板に、請求項１〜４記載の導電性パターン形成材料を用いて所望のパターンを形成し、第一の樹脂材料（Ａ）の５％重量減少温度以上、第二の樹脂材料（Ｂ）の５％重量減少温度以下の温度で熱処理し、第一の樹脂材料（Ａ）の８０％以上を分解、揮発させるとともに、第二の樹脂材料（Ｂ）の８０％以上を残留させることにより導電性パターンを形成してなることを特徴とする。
【００１６】
また請求項６記載の透光性電磁破シールド部材の製造方法の発明は、請求項２乃至４の導電性パターン形成材料を、透明基板の表面に塗布し、所望のパターンに紫外線を露光、現像して線幅２〜４０μｍのストライプ状、格子状または幾何学模様からなるパターンを形成し、このものを第一の樹脂材料（Ａ）の５％重量減少温度以上、第二の樹脂材料（Ｂ）の５％重量減少温度以下の温度で熱処理することにより導電性電磁波シールドパターンを得ることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。発明に使用される熱重量分析における５％重量減少温度が２００〜３５０℃の範囲にある第一の樹脂材料（Ａ）としては、熱可塑性のものでも、熱硬化性のものでも選択可能であり、「高耐熱」と称される樹脂材料以外はほとんどこの範囲の分解点を有し、熱可塑性のものとしては、スチレン−ブタジエン系樹脂、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、クロロプレン系樹脂、塩素化ポリエチレン樹脂、塩化ビニル樹脂、熱可塑性ウレタン系樹脂等が例示され、また、熱硬化性のものとしては、エポキシ系樹脂、熱硬化ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、フェノール系樹脂等が例示されるが、パターン形成時の加工性、各種有機溶剤への溶解性を考慮し、適宜選択することができる。これらは単独で用いても、また複数を混合して用いることも可能であるが、複数種を用いた場合の５％重量減少温度としては、より高温側の樹脂成分のものとする。
【００１８】
なお、温度範囲２００〜３５０℃とした理由は、後述する導電性付与フィラーとして金属粉末が好適に使用されるが、この金属粉末の融着により、より高い導電性を得るには、２００℃以上の熱処理が必要であり、また、３５０℃を上回ると、後述する第二の樹脂成分としての適用範囲が極めて狭くなり、本発明の応用実施が困難となるからである。
【００１９】
中でも、前述したように、フォトリソグラフによるパターニングが可能な材料である紫外線硬化性の樹脂材料を用いることで、より高精細なパターニングを簡便な工程で達成することができる。
【００２０】
紫外線硬化性樹脂組成物に関し、さらに詳述すると、これは、水、アルカリ性水溶液、溶剤等により現像可能なものであればよく、解像度、作業性の点から、アルカリ性水溶液による現像が可能なものを用いることが好ましい。このような組成物としては、アルカリ可溶性樹脂、不飽和二重結合を有する架橋性モノマー、光重合開始剤とからなる組成物とすることにより達成される。アルカリ可溶性樹脂の具体的な例を挙げると、カルボン酸のような酸性基とエチレン性不飽和基を有するアクリル系共重合体が好適であり、酸性基成分としてはアクリル酸、メタクリル酸、コハク酸２−メタクリロイルオキシエチル、コハク酸２−アクリロイルオキシエチル、フタル酸２−メタクリロイルオキシエチル、フタル酸２−アクリロイルオキシエチルなどが挙げられ、エチレン性不飽和成分としてはメチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎーブチルアクリレート、  ｎーブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、  ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、  ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタリレートなどが挙げられるが、アルカリ現像性を損ねない範囲で種々の共重合体を用いることができる。
【００２１】
不飽和二重結合を有する架橋性モノマーは、少なくとも１つのエチレン性不飽和二重結合を有する化合物である。光照射によって光重合開始剤から発生したラジカルで反応し、アルカリ現像液への溶解性を低下させてパターン形成するものである。具体的な例としては、アリルアクリレート、ベンジルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、ブトキシエチレングリコールアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、グリセロールアクリレート、グリシジルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、イソボニルアクリレート、イソオクチルアクリレート、ラウリルアクリレート、２−メトキシアクリレート、メトキシエチレングリコールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ステアリルアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，５−ペンタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，３−プロパンジオールジアクリレート、１，４−シクロヘキサンジオールジアクリレート、２，２−ジメチロールプロパンジアクリレート、グリセロールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、グリセロールトリアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、ポリオキシプロピルトリメチロールプロパントリアクリレート、ブチレングリコールジアクリレート、１，２，４−ブタントリオールトリアクリレート、２，２，４−トリメチルー１，３−ペンタンジオールジアクリレート、１，１０−デカンジオールジメチルアクリレート、ペンタエリスリトールヘキサアクリレート及び上記のアクリレートをメタクリレートに置き換えたもの、γ−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、１−ビニルー２−ピロリドン等が挙げられる。上記の架橋性モノマーを２種以上組み合わせて用いても良い。
【００２２】
光重合開始剤は、通常のネガタイプのフォトリソグラフに用いられるものであれば特に限定されるものではない。例を挙げると、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−ジメチルアミノ安息香酸エチル、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミン）ベンゾフェノン、α−アミノアセトフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、フルオレノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン、ｐ−ｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−メトキシエチルアセタール、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２−ｔ−ブチルアントラキノン、２―アミルアントラキノン、β−クロロアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンゾスベロン、メチレンアントロン、４−アジドベンザルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）シクロヘキサノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキサノン、２−フェニル−１，２−ブタジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−エトキシープロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、ナフタレンスルフォニルクロライド、キノリンスルフォニルクロライド、Ｎ−フェニルチオアクドリン、４，４−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールスルフィド、トリフェニルフォスフィン、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド、カンファーキノンなどであるが２種以上併用しても差し支えない。
【００２３】
本発明においては、導電粒子の形状、大きさを工夫し、光透過性を維持しているとはいえ導電性インク中に導電性粒子を含むため、無添加と比較すれば紫外線の透過が阻害されるので、透過性能の高い比較的長波長の紫外線による重合開始を可能とするため、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイドまたは２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オンを用いることが好ましく、さらに、これらに対し１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンまたは２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オンを併用することがより好ましい。
【００２４】
さらに上記感光性成分に添加剤として、増感剤、重合禁止剤、レベリング剤、分散剤、消泡剤、増粘剤、沈殿防止剤等を必要に応じて加えることが可能である。
【００２５】
第一の樹脂材料（Ａ）よりも５０℃以上高い５％重量減少温度を有する第二の樹脂材料（Ｂ）としては、上記第一の樹脂材料との関係で選択すればよい。重量減少温度の差は大きいほど好ましく、この点からは、ポリイミド系樹脂、ポリアミドイミド系樹脂、ポリエーテルイミド系樹脂、およびこれらの前駆体から選択することが好ましい。
【００２６】
第一の樹脂材料としてフォトリソグラフによるパターニングが可能な材料を用い、パターニングを行なう場合、第二の樹脂材料に関しても感光性ポリイミド等の、露光、現像に悪影響のない材料を使用することが好ましく、もし、感光性の無い材料を用いる場合には、モノマー、オリゴマー、前駆体等を用いてできる限り露光、現像に悪影響を及ぼさないものとし、配合割合を、第一の樹脂材料に対し９８：２〜６０：４０の範囲から選択することが好ましい。
【００２７】
本発明に用いられる導電性付与フィラーとしては、従来公知の材料を適用可能であるが、より高い導電性を得るためには金属粉末を使用することが好ましく、例えば銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムパラジウム、白金および金などが挙げられる。金属粒子はそれぞれ１種単独で使用できる他、２種以上を併用することもできる。またメッキ複合体（例えば銀メッキ銅）や合金体としてもよい。
【００２８】
これら金属粉末の中でも特に導電性とコスト、そして耐酸化性、すなわち印刷パターンを熱処理しても絶縁性の高い酸化物を生成しにくい特性を考慮すると、金、銀、銅、ニッケル、パラジウム、白金の粒子が好適に使用される。これらは、二次凝集を防止するため、各種分散剤により表面処理されたものを選択することが好ましいが、この分散剤は後述する熱処理工程において、分解あるいは揮発するものとすることが好ましい。このような分散剤は、特に限定されるものではないが、例えば、アセチレンアルコール系界面活性剤「サーフィノール  １０４シリーズ」、「同  ４００シリーズ」（いずれも商品名、日信化学工業製）、およびこれらに他の界面活性剤を併用した自己乳化タイプの界面活性剤等を挙げることができる。これらはいずれも２００℃以上の熱処理により揮発し、系内には残留しない特性を有する。
【００２９】
第一の樹脂材料としてフォトリソグラフによるパターニングが可能な材料を用い、パターニングを行なう場合、導電性付与フィラーの大きさ、形状を選択することで、より高い解像度を得ることが可能となる。具体的には平均粒径０．０５〜１μｍかつ、真球度０．７以上の球状金属粒子が５０重量％以上のものとすることにより達成される。さらには、粒径バラツキが３σで平均粒径の値以下とすることが好ましい。
【００３０】
平均粒径が０．０５μｍ未満であると、導電性を得るために添加量を増やす必要があり、１μｍを超えると、光線透過率に悪影響があるうえ、微細なパターンを得ることが困難となり好ましくない。真球度が０．７未満、あるいは不定形や扁平形状の導電性粒子のみでは所望の光透過性を得ることが困難であり、針状では微細パターンを得がたいという問題がある。粒径バラツキが大きすぎると、大きな粒子間に小さな粒子が入り込み、好適な光線透過率が得られないという問題が生じやすい。なお、真球度の測定方法は、導電性付与フィラーを適当な分散媒に分散させて顕微鏡等により拡大観察し、個々の粒子の長径、短径を計測、（真球度）＝（短径）／（長径）により算出したものの平均値とする。
【００３１】
第一の樹脂材料及び第二の樹脂材料に対する導電性付与フィラーの配合割合は、容量比で１０：０．５〜１０：４の範囲から選択することが必要である。この範囲を外れて導電性付与フィラーが少なくなると、熱処理に要する時間が長くなり、生産性が悪化すると共に、樹脂が分解した際に生じる灰分が導電性に悪影響を及ぼし、所望の導電性が得られにくいという問題点があり、また、この範囲を外れて導電性付与フィラーが多くなると、パターンを形成する際の条件を高度に制御する必要を生じ、結果的にコスト増を招いたり、消耗の解像度が得られず、合格率が悪化したりする不具合がある。
【００３２】
第二の樹脂材料に対する導電性付与フィラーの配合割合は、容量比で１：０．５〜１：５の範囲から選択することが必要である。この配合割合は、適正な熱処理を行なった場合、ほぼ同割合の導電パターンを得ることができるもので、この範囲を外れて導電性付与フィラーが少なくなると、良好な導電性を発現させることが困難となり、また、この範囲を外れて導電性付与フィラーが多くなると、導電性パターンの基材に対する密着性が悪くなり、後工程や実使用状態における耐久性に悪影響を及ぼす恐れがある。
【００３３】
本発明に使用される透明基板としては、可視光線に対する充分な透光性を有し、かつ印刷パターンの熱処理温度に十分に耐えて、熱変形や変色等を生じない高い耐熱性を有するガラス基板が好適に使用される。
【００３４】
ガラス基板としては、例えばソーダライムガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、石英ガラス等の各種ガラス製の基板が挙げられる。透明基板の厚みは特に限定されないが、電磁波シールド部材の透光性を維持するという観点からすると薄いほど好ましく、通常は、使用時の形態や必要とされる機械的強度に応じて０．０５〜５ｍｍの範囲で適宜、厚みが設定される。
【００３５】
透明基板の表面に設けられる導電性電磁波シールドパターンは、線幅を２〜４０μｍとすることが好ましい。線幅が２μｍを下回ると、電磁波シールド特性の維持が困難となる上、パターンの断線等の不具合が生じやすくなり、製品歩留まりが低下するという問題点があり、４０μｍを上回ると、全体としての光透過性を維持するためにはパターンピッチを大きくする必要が生じ、ピッチを大きくすると電磁波シールド性能が劣化するので、透光性と電磁波シールド性能の両立が困難となるからである。
【００３６】
導電性電磁波シールドパターンのピッチは、そのシールドしようとする電磁波が、ピッチ０．３ｍｍ程度の画素から放出されるものであるので、このピッチより細かいものとすればよく、このようなピッチを有するストライプ状、格子状または幾何学模様からなるものとすればよい。
【００３７】
本発明においては、パターン形成において各種印刷法、露光−現像による方法が適用可能であるが、上記樹脂組成物として、紫外線照射により硬化可能なものを用い、紫外線描画装置、あるいは、マスクを介した一括露光により所望のパターンを硬化させ、その後現像する方法が好適に用いられる。本発明のフォトリソグラフを適用した製造方法の一例を、図１（ａ）〜（ｅ）を用いて説明する。図１（ａ）から（ｅ）は本発明の透光性電磁破シールドの製造工程を示す模式図である。始めに、準備した透明基板１に（ａ）、紫外線硬化型導電性パターン形成材料を、ロールコーター、スクリーン印刷、カーテンコーター、ダイコーター、ディップコーター等、適宜の方法、装置で塗布し、紫外線硬化型導電性パターン形成材料層２を形成する（ｂ）。次いで、所望のパターンを有するマスク３（マスクの基材は図示せず）を介して紫外線を照射し、パターン部分を現像液に対して不溶化する（ｃ）。なお、便宜上図中マスク３は紫外線硬化型導電性パターン形成材料層２から離れた状態で示してあるが、解像度を向上させる観点からは、マスクを密着させることが好ましい。次に、適宜の現像液により現像を行い、所望のパターンを形成し（ｄ）、最後に熱処理して本発明の透光性電磁波シールド部材４を得ることができる（ｅ）。
【００３８】
導電性パターン形成材料は、パターン形成のための印刷、塗工等の加工を可能にするために、各種溶剤、レベリング剤、チキソ性付与剤、増粘剤、消泡剤、各種カップリング剤等の添加は任意である。
【００３９】
熱処理前の導電パターン形成材料の厚さは、特に限定はされないが、所望のパターン幅に対して１：１〜１：０．０５の範囲とすることが好ましく、厚さが厚すぎるとパターン形成が困難となる上、熱処理時に第一に樹脂成分の揮発が内部まで進行し難く、厚さを増した割には抵抗値の低減は望めず、また、薄すぎると十分なシールド性能を発現させることが困難となる。
【００４０】
熱処理は、上述のとおり、第１の樹脂材料の５％重量減少温度と、第二の樹脂材料の５％重量減少温度との範囲にある温度で行なえばよいが、この条件は工程中、主に分解、揮発が促進される温度であり、短時間でこの温度を上回ることは特に問題とはならない。実際の温度条件、例えば加熱方法、昇温速度、保持時間、ピーク温度、降温速度、送風の有無等に関しては、パターンの厚さ、作業性等から決定すればよい。
【００４１】
【実施例】
以下に本発明を、実施例、比較例に基づいて説明する。なお、各実施例、比較例で製造した透光性電磁波シールド部材について、以下の各試験を行って、その特性を評価した。
なお、透明基板は全て厚さ２．５ｍｍのソーダライムガラスを使用し、評価数は１００とした。
【００４２】
電磁波シールド効果試験：各実施例、比較例の透光性電磁波シールド部材を縦  ２０ｃｍ×横２０ｃｍに切り出し、アドバンテスト法によって、周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの範囲の電磁波減衰率（ｄＢ）を測定して、上記周波数範囲での、各サンプルの電磁波シールド効果を評価した。
なお後述する表１には、シールド効果の指標として、周波数２００ＭＨｚでの電磁波の減衰率（ｄＢ）を、下記の評価基準で評価した結果を示す。
2004165466.tif 000002
【００４３】
透光性試験：各実施例、比較例の透光性電磁波シールド部材における、可視光線（波長４００〜７００ｎｍ）の分光透過率を測定した。そしてその最低値を指標として、各透光性電磁波シールド部材の透光性を、下記の評価基準で評価した。
2004165466.tif 000003
【００４４】
パターン耐久性：各実施例、比較例の透光性電磁波シールド部材のパターン形成部にプラスチック消しゴムを接触面積１０ｍｍ×１０ｍｍ、荷重２ｋｇで接触させ、動作幅５０ｍｍ、動作スピード６０往復／分にてテストを行い、目視にてかすれが認められた時点の往復回数で、下記の基準で評価を行なった。
2004165466.tif 000004
【００４５】
（実施例１〜６、比較例１〜５）
表１に記載の樹脂成分、導電性付与フィラー、及び溶剤としてメトキシブチルアセテートを用いて、導電性パターン形成材料を作製し、これを用いて厚さ２．５ｍｍのソーダライムガラスの片面に後述の方法にて導電性パターンを作製した。
尚、表１に記載の樹脂成分中、ＵＶ▲１▼とは、スチレン−無水マレイン酸共重合体系のアルカリ可溶性樹脂とポリエチレングリコールジメタクリレートからなる架橋性モノマーと、光重合開始剤であるビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイドと１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンを、アルカリ可溶性樹脂及び架橋性モノマーの合計１００重量部に対し、光重合開始剤を各５重量部添加したものをここでは示す。
またＵＶ▲２▼とは、酸価１００（ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）のトリスフェノールメタン型エポキシアクリレートオリゴマーにＵＶ▲１▼と同様の光重合開始剤を添加したものであり、ＵＶ▲３▼とは、酸価１００（ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）のフェノールノボラック型エポキシアクリレートオリゴマーに前記ＵＶ▲１▼と同様の光重合開始剤を添加したものをここでは示す。
ＰＩとは、丸善石油製ポリイミド樹脂「ＢＡＮＩ−Ｈ」の略称としてここでは示す。
熱可塑▲１▼とは、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合樹脂の略称としてここでは示す。
【００４６】
第一の樹脂材料としてＵＶ▲１▼を用いた場合、図１に示すように、透明基板の片面に、導電性パターン形成材料を塗布、乾燥させた後、ネガタイプのマスク（パターン部が透明）を介し、３ｋＷメタルハライドランプにより、２００ｍＪ／ｃｍ２の露光量で露光し、０．４重量％の炭酸ナトリウム水溶液で現像し、１５°のバイアスを有し、表１に記載の幅、ピッチを有する格子状のパターンを形成した。
樹脂として熱可塑▲１▼を使用した場合は、スクリーン印刷法により、１５°のバイアスを有し、表１に記載の幅、ピッチを有する格子状のパターンを形成した。
次いで、熱処理を行なった。熱処理は、プログラマブルオーブンに入れて、室温から昇温スピード１０℃／分で昇温し、表１に記載の温度（熱処理条件欄）に到達後、その温度に１５分間保持した。次いで、冷却スピード１０℃／分で１８０℃まで冷却したところでプログラマブルオーブンから取り出し、室温まで放冷した。
各実施例、比較例の材料、構成、パターン形成方法、製造条件、評価結果は表１に示した通りである。
【００４７】
【表１】
2004165466.tif 000005
【００４８】
実施例１においては、全評価項目において非常に良好な性能を有する透光性電磁波シールド部材が得られた。
【００４９】
実施例２においては、導電性付与フィラーとして真球状で無いＡｇ粉を使用したため材料のＵＶ透過性に劣り、パターン線幅を広めに設定した。透光性が実施例１と比較して若干劣るものの、実使用レベルで問題の無い透光性電磁波シールド部材が得られた。
【００５０】
実施例３においては、パターン形成法としてスクリーン印刷法を適用した。線幅は５０μｍとなったため透光性が若干劣るものになったが、実使用レベルで問題の無い透光性電磁波シールド部材が得られた。
【００５１】
実施例４においては、第二の樹脂（Ｂ）：導電性付与フィラーを１：０．５としたため、導電性が若干低めでシールド効果が実施例１と比較して若干劣るものの、実使用レベルで問題の無い透光性電磁波シールド部材が得られた。
【００５２】
実施例５においては、第二の樹脂（Ｂ）：導電性付与フィラーを１：５としたため、導電性が向上し、十分なシールド効果が得られたものの、耐久性の点で実施例１と比較して若干劣るものとなったが、実使用レベルで問題の無い透光性電磁波シールド部材が得られた。
【００５３】
実施例６においては、第一の樹脂及び第二の樹脂として共にＵＶ硬化樹脂を用いた他は実施例１と同様であり、すべての特性において良好な透光性電磁波シールド部材が得られた。
【００５４】
比較例１においては、第一の樹脂の５％重量減少温度と、第二の樹脂の５％重量減少温度との差が３３℃であり、この中間の温度設定で熱処理を行なったが、樹脂の分解の制御がしきれず、結果としてパターン耐久性の悪いものとなった。
【００５５】
比較例２においては、樹脂材料全体に対する導電性付与フィラーの割合が、１０：０．３と、少なめであったため、導電性が不足し、シールド効果の劣るものとなった。
【００５６】
比較例３においては、樹脂材料全体に対する導電性付与フィラーの割合を１０：５としたため、ＵＶ露光後の現像時に、パターン耐久性がなく著しい断線を生じ、結果としてシールド効果、耐久性が非常に劣るものとなった。
【００５７】
比較例４においては、第二の樹脂に対する導電性付与フィラーの割合を１：０．４としたため、熱処理後の導電性付与フィラーの量が不足し、導電性が低下、結果としてシールド効果が劣るものとなった。
【００５８】
比較例５においては、第二の樹脂に対する導電性付与フィラーの割合を１：６としたため、熱処理後のバインダーの量が不足し、パターン耐久性が非常に劣る結果となった。
【００５９】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、ふたつの樹脂材料の分解点に５０℃以上の差を設けていることで、製造条件のバラツキを十分に吸収し、簡便に熱処理による選択的な残留組成物の制御が可能となり、また、（Ａ）＋（Ｂ）に対する導電性付与フィラーの配合割合を、容量比で１０：０．５〜１０：４の範囲から選択されたものとすることで、導電性付与フィラーの添加による作業性の悪化を少ないものとすることができ、（Ｂ）に対する導電性付与フィラーの配合割合を、容量比で１：０．５〜１：５の範囲から選択することで、第一の樹脂材料（Ａ）の５％重量減少温度以上、第二の樹脂材料（Ｂ）の５％重量減少温度以下の温度で熱処理した際の樹脂成分残量と導電性付与フィラーとの組成比を、ほぼ設定どおりに制御することが可能であり、これにより、高いシールド効果及び良好な密着性を有するパターンを形成することができる。
【００６０】
また、請求項２に記載の発明によれば、第一の樹脂材料（Ｂ）として、フォトリソグラフによるパターニングが可能な材料を使用することにより、フォトプロセスによるパターン形成が可能で、具体的には、導電性インクを塗工し、露光、現像するだけでパターン形成が可能なので、エッチング工程を要せず、各段に少ない工程、少ない材料、少ない副資材で済み、さらに、スクリーン印刷、平版印刷、凸版印刷、凹版印刷等の他の印刷方法と比較し、格段に高精細なパターンの作製が可能となり、しかも版の目詰まり、転写不良等の不具合がないため大面積であっても安定した製造が可能となるという効果が得られる。
【００６１】
また請求項３に記載の発明によれば、前記した請求項１の効果に加え、印刷パターンを熱処理しても絶縁性の高い酸化物を生成しにくいので、製造における管理項目を簡略化することができるという効果が得られる。
【００６２】
また請求項４に記載の発明によれば、前記した請求項１乃至請求項３の効果に加え導電性付与フィラーとして、平均粒子径０．０５〜１μｍかつ、真球度０．７以上の粒子が５０重量％以上のものを使用することで、フォトプロセスにおける露光時に深部まで紫外線を透過させることができ、解像度の高いパターンを得ることができるため、高精細でパターン密着性に優れ、導電性の高いパターンをより安価に作製することが可能となり、また、高精細ゆえに線の細り等の抵抗を増大させる要因を排除でき、良好で品質の安定したものとなるという効果がある。
【００６３】
また請求項５に記載の発明によれば、第一の樹脂材料（Ａ）の５％重量減少温度以上、第二の樹脂材料（Ｂ）の５％重量減少温度以下の温度で熱処理し、第一の樹脂材料（Ａ）の８０％以上を分解、揮発させるとともに、第二の樹脂材料（Ｂ）の８０％以上を残留させることにより樹脂成分残量と導電性付与フィラーとの組成比を、ほぼ設定どおりに制御することが可能であり、これにより、高いシールド効果及び良好な密着性を有するパターンを有する透光性電磁波シールド部材とすることができるという効果がある。
【００６４】
また請求項６に記載の発明によれば、第一の樹脂材料（Ｂ）として、フォトリソグラフによるパターニングが可能な材料を使用することにより、フォトプロセスによるパターン形成が可能で、エッチング工程を要せず、各段に少ない工程、少ない材料、少ない副資材で、スクリーン印刷、平版印刷、凸版印刷、凹版印刷等の他の印刷方法と比較し、格段に高精細なパターンの作製が可能となり、しかも版の目詰まり、転写不良等の不具合がないため大面積であっても安定した製造方法の提供が可能となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の透光性電磁波シールド部材製造工程の一実施形態を示す模式的な断面図である。
（ａ）透明基板準備工程
（ｂ）導電性パターン形成材料塗布、乾燥工程
（ｃ）紫外線露光工程
（ｄ）現像工程後
（ｅ）熱処理工程後
【符号の説明】
１  透明基板
２  紫外線硬化型導電性パターン形成材料層
３  マスク
４  透光性電磁波シールド部材
【図１】
2004165466.tif 000006