(57)【要約】【課題】  低コストで、実用上問題のない透過性および電磁波吸収性を有する電磁波シールド材、その製造方法、ディスプレイを提供する。【解決手段】  表面に透明導電膜を有する電磁波シールド材の製造方法であって、  金属ターゲットとベースフィルムとの間に位相シフトマスクを設置し、該位相シフトマスクを介して、前記金属ターゲットから前記ベースフィルム上に金属をスパッタリングして前記透明電極を形成するスパッタリング工程を有することを特徴とする電磁波シールド材の製造方法である。  また、当該製造方法により製造される電磁波シールド材である。  さらに、上記電磁波シールド材を有することを特徴とするディスプレイである。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に透明導電膜を有する電磁波シールド材であって、
前記透明導電膜が、金属ターゲットとベースフィルムとの間に位相シフトマスクを設置し、該位相シフトマスクを介して、前記金属ターゲットから前記ベースフィルム上に金属をスパッタリングして形成されてなることを特徴とする電磁波シールド材。
【請求項２】
請求項１に記載の電磁波シールド材を有することを特徴とするディスプレイ。
【請求項３】
表面に透明導電膜を有する電磁波シールド材の製造方法であって、
金属ターゲットとベースフィルムとの間に位相シフトマスクを設置し、該位相シフトマスクを介して、前記金属ターゲットから前記ベースフィルム上に金属をスパッタリングして前記透明導電膜を形成するスパッタリング工程を有することを特徴とする電磁波シールド材の製造方法。
【請求項４】
前記位相シフトマスクに形成された幾何学模様のパターンが、２方向に伸びる複数の直線で構成され、少なくとも１方向に伸びる前記直線の少なくとも一部に欠線部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の電磁波シールド材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波シールド材およびその製造方法、並びに、ディスプレイに関し、特に、プラズマディスプレー等から生じる電磁波をシールドすることが可能な電磁波シールド材およびその製造方法、並びに、当該電磁波シールド材を具備したディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルハイビジョンや地上波デジタル放送の開始によって、テレビは高画質で応答性の早いプラズマ電磁波シールド材に移り変わるといわれている。現在、プラズマ電磁波シールド材は高価なため、あまり普及されていないが、今後はさらなる低価格化が進むと考えられる。
【０００３】
プラズマ電磁波シールド材では、その高速なスイッチングにより、電磁波ノイズが発生している。その電磁波ノイズを吸収するため、電磁波ノイズ吸収材が使われている。電磁波ノイズ吸収材としては、高透過性（透過率：９０％以上）をもつ網目状の導電性材料（１Ω以下）が使用されているが、当該導電性材料を作製するためには、１枚のシート各々についてレジストパターンを形成し、その後、電鋳する工程を経るため、高価となってしまう問題がある（例えば、特許文献１および２参照）。
【特許文献１】特開平５−１５０４３９号公報
【特許文献２】特開平１０−３３５８８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上から、本発明は、上記従来の課題を解決することを目的とする。すなわち、本発明は、低コストで、実用上問題のない透過性および電磁波吸収性を有する電磁波シールド材およびその製造方法、並びに、ディスプレイ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】
【０００５】
上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、本発明者は、下記本発明により上記目的を達成できることを見出し、本発明に想到した。
すなわち、本発明は、表面に透明導電膜を有する電磁波シールド材であって、
前記透明導電膜が、金属ターゲットとベースフィルムとの間に位相シフトマスクを設置し、該位相シフトマスクを介して、前記金属ターゲットから前記ベースフィルム上に金属をスパッタリングして形成されてなることを特徴とする電磁波シールド材である。
また、本発明は、上記電磁波シールド材を有することを特徴とするディスプレイである。
【０００６】
さらに、本発明は、表面に透明導電膜を有する電磁波シールド材の製造方法であって、
金属ターゲットとベースフィルムとの間に位相シフトマスクを設置し、該位相シフトマスクを介して、前記金属ターゲットから前記ベースフィルム上に金属をスパッタリングして前記透明導電膜を形成するスパッタリング工程を有することを特徴とする電磁波シールド材の製造方法である。
【０００７】
前記位相シフトマスクに形成された幾何学模様のパターンは、２方向に伸びる複数の直線で構成され、少なくとも１方向に伸びる前記直線の少なくとも一部に欠線部が設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、低コストで、実用上問題のない透過性および電磁波吸収性を有する電磁波シールド材およびその製造方法、並びに、ディスプレイを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［電磁波シールド材の製造方法］
本発明の電磁波シールド材は、下記スパッタリング工程を経て製造される。
すなわち、まず、透明導電膜を形成するためのベースフィルムをスパッタリング装置に設置する。スパッタリング装置には、金属ターゲットが設けられている。この金属ターゲットとベースフィルムとの間に位相シフトマスクを設置し、位相シフトマスクを介して、前記金属ターゲットからベースフィルム上に金属をスパッタリングすることで、透明導電膜をベースフィルム上に形成することができる（スパッタリング工程）。
【００１０】
位相シフトマスクは、マスクのパターンが、透過する光の位相を局所的に変化させることで、より微細なパターンを形成できるものである。本発明者は、この原理をスパッタリングにも適用できることを見出した。すなわち、位相シフトマスクを介することで、金属のスパッタ方向がベースフィルムに対し垂直方向になり、より微細で高精度のパターンを形成することができる。そのため、電鋳する工程を伴う従来の製造方法に比べ、効率よく、かつ、低コストで透明導電膜をベースフィルム上に形成することができる。
【００１１】
ベースフィルムとしては、透過性のシートであれば特に制限はないが、三酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリスチレン、ＥＶＡ、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリイミド、ポリアミド等を使用することができる。
好ましくは、三酢酸セルロース、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、であり、さらに好ましくは、吸湿率が２３℃５０％で５％以下のものが好ましい。ベースフィルムの厚さは、１〜３００μmとすることが好ましく、３〜５０μmとすることがより好ましい。
【００１２】
ベースフィルムにスパッタリングする材料としては、導電性のある金属ならば特に制限はないが、好ましくはＡｕ、ＡｇおよびＣｕのいずれか１以上からなる金属もしくは合金を含む反射膜であり、その中でも、ＣｕもしくはＡｇといった金属；主成分がＣｕまたはＡｇである合金（ＡｇおよびＣｕがそれぞれ５０質量％以上）；が導電性も高く好ましい。
形成される透明導電膜の膜厚は、特に制限はないが、好ましくは２０ｎｍ〜１μｍであり、さらに好ましくは２５ｎｍ〜１００ｎｍである。
【００１３】
スパッタリングの条件として、スパッタ電圧は１〜６ｋＷとすることが好ましい。Ａｒガス流量は、５〜５０ｓｃｃｍとすることが好ましく、スパッタ時間は、１〜２０秒間とすることが好ましい。ベースフィルムと位相シフトマスクとの距離は０．５ｍｍ〜１０ｍｍとすることが好ましい。０．５ｍｍ〜１０ｍｍとすることで位相マスク通りスパッタリングすることができる。
【００１４】
位相シフトマスクは、例えば、下記のようにして作製される。すなわち、まず、シリコン基板上に、公知の電磁レジストを塗布する。塗布方法としては、スピンコート、ディップコート等種々の方法を適用することができる。また、塗布厚は、５０〜５００ｍｎｍとすることが好ましい。
電磁レジストを塗布した後は、露光するために、電子線を照射してシリコン基板にカッティングを行う。
その後、公知の現像処理およびリンス処理を順次施す。このようにすることで、シリコン基板上にレジストパターンが形成される。
【００１５】
位相シフトマスクに形成された幾何学模様のレジストパターンは、２方向に伸びる複数の直線（図中の白抜き部分に相当）で構成され、少なくとも１方向に伸びる前記直線の少なくとも一部に欠線部が設けられていることが好ましい。
例えば、図１に示すように、図面上、縦方向および横方向の２方向に伸びる線からなり、線の一部が欠落した欠線部が存在し、その欠線部がランダムに配置された幾何学模様となる構成にすることが好ましい。
【００１６】
次に、Ｃｕ、Ａｇ等の金属ターゲットを使用して、上記レジストパターンを有するシリコン基板上にスパッタリングを行い、金属膜を形成する。レジストと金属膜とを除去して、位相シフトマスクが作製される。
【００１７】
図１に示すような位相シフトマスクを金属ターゲットとベースフィルムとの間に介在させ、ベースフィルム上に金属をスパッタリングすると、図２に示すようなパターン（幾何学模様）を有する電磁波シールド材が得られる。かかる構成では、欠線部に相当する箇所に金属がスパッタリングされることがない（図中の白抜き部分に相当、図３も同様）。このような金属膜の存在しない箇所を設けることで、渦電流を効率よく除去できるため、干渉ジマの発生を抑え電磁波シールド効果を向上させることができる。また、金属膜の存在しない箇所を有することで、図４に示すように欠線部がなく２方向に複数のパターンが形成された電磁波シールド材よりも開口率を向上させることができる。
【００１８】
電磁波シールド材に形成されるパターンとしては、図３に示すように、一方向（図面上縦方向）には金属膜の存在しない箇所を設けず、他方向（図面上横方向）に規則的に金属膜の存在しない箇所を設ける構成としてよい。かかる構成としても、電磁波シールド効果を向上させることが可能となり、開口率をも向上させることができる。
【００１９】
既述のように、従来は１回のレジスト処理で１枚しか作製することができなかった。しかし、本発明の電磁波シールド材の製造方法によれば、１回のレジスト処理で１０枚以上の電磁波シールド材を作製できるため、例えば、コストを１／１０以下に削減することができる。
【００２０】
〔電磁波シールド材およびディスプレイ〕
（電磁波シールド材）
本発明の電磁波シールド材は、表面に透明導電膜を有する。この透明導電膜は、金属ターゲットとベースフィルムとの間に位相シフトマスクを設置し、該位相シフトマスクを介して、前記金属ターゲットからベースフィルム上に金属をスパッタリングして形成されてなる。
具体的には、既述の本発明の電磁波シールド材の製造方法により製造される電磁波シールド材である。
【００２１】
既述のように、当該電磁波シールド材は、位相シフトマスクを介して透明導電膜を形成しているため、生産性の高いものとすることができる。
また、透明導電膜のパターンを、図２および図３のように金属膜の存在しない箇所を有する構成とすることで、開口率を向上させることができる。
【００２２】
（ディスプレイ）
本発明の電磁波シールド材は、ディスプレイに具備される。当該ディスプレイとしては、テレビ、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、携帯電話機分析機器、自動車等の車載モニタ、ゲーム機等が挙げられる。
【００２３】
ディスプレイの基材となる基板は、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトン、ポリメチル（メタ）アクリレート、アクリロニトリルスチレン共重合体、ポリエーテルサルホン等からなることが好ましい。また、基板の厚さは、０．１〜２０ｍｍとすることが好ましく、０．２〜１０ｍｍとすることがより好ましい。
【００２４】
電磁波シールド材をディスプレイ（特に、プラズマディスプレイ）に設けるには、ディスプレイ（基板）と電磁波シールド材との間に一定の空間を設けて設置すればよい。例えば、プラズマディスプレイに本発明の電磁波シールド材を設ける場合、プラズマディスプレイから一定の空間をあけて赤外線カットフィルムを設け、その赤外線カットフィルム上に電磁波シールド材、ガラス、反射防止フィルムを順次設ければよい。
【００２５】
上記赤外線カットフィルムの代わりに基板と電磁波シールド材とを貼り合わせる接着剤や、基板もしくは電磁波シールド材自体に赤外線吸収剤を公知の方法により添加してもよい。赤外線吸収剤としては、金属酸化物（酸化セリウム、酸化スズ、酸化鉄、酸化アンチモン、インジウム−スズ酸化物）、金属塩化物（硫化第二銅、六塩化タングステン、塩化スズ）、錯塩もしくは錯体（クロム−コバルト錯塩、チオール−ニッケル錯体）、ジイモニウム化合物、アミニウム化合物等が挙げられる。
【００２６】
また、上記反射防止フィルムの代わりに反射防止処理を施してもよい。当該処理は、反射防止層を１層もしくは２層以上形成するもので、反射防止効果を向上させることができる。反射防止層は、下記材料をスパッタリング法、イオンプレーテング法または真空蒸着法といった方法により形成することができる。
上記材料としては、誘電体材料を使用することが好ましく、ＳｉＯ、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＮａＡｌＦ6、ＭｇＦ2、ＣａＦ2、ＴｈＦ4、ＴｉＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、Ｎｄ2Ｏ3、ＳｎＯ2、ＺｒＯ2等を使用することができる。
【００２７】
また、シリカを含有する層（防眩処理層）を形成する防眩処理を施してもよい。防眩処理層の材料としては、公知の材料を使用することができるが、例えば、シリコン系樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ジエン系樹脂等の中にシリカが分散ものを使用することができる。
当該防眩処理層はスプレーコート等の一般的な塗布手段により形成することができる。
【００２８】
基板上への電磁波シールド材や種々のフィルム等の貼り合わせは、接着剤を介して行えばよい。貼り合わせ方法としては、接着剤を塗布した後、ロールラミネート機やプレス機等の公知の手段を適用して行うことができる。
接着剤としては、基板の種類やフィルム等の材質により選定することが好ましいが、ポリウレタン；ポリ塩化ビニル；天然ゴムやポリイソプレン等のジエン類；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂やノボラック型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂；ポリオキシエチレン、ポリビニルブチルエーテル等のポリエーテル類；非晶質のポリエチレンテレフタレート、ポリビニルアセテート等のポリエステル類；等を挙げることができる。また、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリエチルアクリレート等のポリ（メタ）アクリル酸エステル；アクリル樹脂とアクリル以外との共重合樹脂（ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレート）；等も使用することができる。
また、接着剤中には、公知の架橋・硬化剤を含有していることが好ましい。必要に応じて、希釈剤、可塑剤、酸化防止剤、希釈剤、色素、希釈剤、粘着付与剤などの添加剤を配合してもよい。
【００２９】
既述のように、基板上に電磁波シールド材を始めとした種々のフィルムを貼り合わせた後は、乾燥処理や加熱硬化処理等を施し、本発明のディスプレイが作製される。
【実施例】
【００３０】
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００３１】
［実施例１］
シリコン基板上に、コータデベロッパー（東京エレクトロン社製）で電磁線レジストＡＺ５２００（ヘキスト社製）を膜厚１μｍとなるようにスピンコートし、マスタリング装置（松下電器（株）製）でカッティングした。その後、現像、リンスを行い、図３に示される幾何学模様を有するレジストパターンを形成した。
次に、ｏｃｐａｖａII（芝浦社製）を用い、Ｎｉターゲットで０．５μｍのコリーメートスパッタを行い、その後、レジストとその上のＮｉを除去し図３に示すＮｉ位相シフトマスクを作製した。
その後、ＳＰＷ−０３０Ｃ２特（ＵＬＶＡＣ社製）でＣｕターゲットから高さ０．５ｍｍのところに上記Ｎｉ位相シフトマスクを配置し、ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚み２５μｍ、帝人社製）上にスパッタリングを行い、図３に示す幾何学模様のパターンを有する電磁波シールド材を作製した。
なお、ポリエチレンテレフタレートフィルムと位相シフトマスクとの距離は、１０ｍｍとし、スパッタ電圧は５ｋＷとし、Ａｒガス流量は２０ｓｃｃｍ（ｍｌ／ｍｉｎ）とし、スパッタ時間は２００秒とした。
【００３２】
［実施例２〜７］
電磁波シールド材に形成される幾何学模様を図２に示すパターンとした以外は、実施例１と同様にして電磁波シールド材を作製した。
【００３３】
［実施例８〜１２］
透明導電膜の材質を銅から下記表２示す材質とした以外は、実施例１と同様にして電磁波シールド材を作製した。
【００３４】
［比較例１］
ポリエチレンテレフタレートフィルム（透明基板、厚み：２５μｍ）上に、ポリビニルアルコールの２０％溶液を用いてドット状に印刷し、ドットを形成した。形成されたドットは、１辺が２３４μｍの正方形状であり、ドット間の間隙は２０μｍ、ドットの厚みは２μｍであった。また、ドットは、ポリエチレンテレフタレートフィルム上に、正方格子状に規則的に配列させた。
次に、その上に、銅を真空蒸着し、図４に示すように、透明導電膜（厚み：１００ｎｍ）を形成した。次に、水により、ドット及びドット上に形成された透明導電膜を洗浄して除去し、乾燥させて格子状の透明導電膜を形成した（図４）。その後、無電解銅メッキ処理により、メッキ層（厚み：３μｍ）を設け表２に示すような電磁波シールド材を得た。
【００３５】
実施例１〜１２および比較例１で作製した電磁波シールド材について、表面抵抗率（Ω／□）の測定、電磁波界シールド効果（ｄＢ）の測定、開口率（％）の測定を行った。結果を下記表１および表２に示す。
なお、上記測定は、下記のようにして行った。
（１）表面抵抗率（Ω／□）の測定：
作製した電磁波シールド材における透明導電膜の表面抵抗率（Ω／□）をロレスタＡＰ（三菱化学社製）を用い、四端子法により測定した。
（２）電磁波界シールド効果（ｄＢ）の測定：
作製した電磁波シールド材における電界シールド効果（ｄＢ）を以下のように測定した。すなわち、１５ｃｍ×１５ｃｍに切り出した電磁波シールド材について、周波数１ＧＨｚの条件でＫＥＣ法により測定した。測定には、ＥＭＩ  Ｌｉｔｅ（アドバンテスト社製）を用いた。結果を表１および表２に示す。
（３）開口率（％）の測定・算出：
作製した電磁波シールド材における開口率（％）を以下のように測定・算出した。すなわち、日立分光光度計（ＵＶ−３１００ＰＣ：日立製作所社製）を用い、波長５５０ｎｍの光線透過率を測定し、空気界面での反射によるロスをキャンセルし、開口率とした。結果を表１および表２に示す。
【００３６】
【表１】
2005183652.tif 000002
【００３７】
【表２】
2005183652.tif 000003
【００３８】
位相シフトを使用しないで作製した電磁波シールド材（比較例１）は電磁波シールド効果が低かったのに対し、実施例１〜１２の電磁波シールド材は、位相シフトマスクを用いて作製したため、偏光された電磁波も吸収でき、電磁波シールド効果が高い結果となった。
また、開口率についても、欠線部を有する位相シフトマスクを用いた実施例１〜１２の電磁波シールド材の方が比較例１よりも高い結果となった。
さらに、実施例１〜１２では、位相シフトマスクを利用しているため、比較例１のような従来の方法よりも作製に要する時間が短縮でき、製造コストも低減できることが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】位相シフトマスクの幾何学模様のパターンの例を示す図である。
【図２】本発明の電磁波シールド材に形成される幾何学模様のパターンの例を示す図である。
【図３】本発明の電磁波シールド材に形成される幾何学模様のパターンの他の例を示す図である。
【図４】従来の電磁波シールド材に形成される幾何学模様のパターンの例を示す図である。
【図１】
2005183652.tif 000004
【図２】
2005183652.tif 000005
【図３】
2005183652.tif 000006
【図４】
2005183652.tif 000007