(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＢＳ樹脂、ＰＣおよびＡＢＳ／ＰＣ系ポリマーアロイのうちのいずれかで成形された成形品に施す電磁波シールド膜であり、Ｃｕの第１層、およびＳｎ−Ｃｒ被膜の第２層からなることを特徴とする電磁波シールド膜。
【請求項２】
第２層のＳｎ−Ｃｒ被膜のＣｒの含有量が、３質量％以上、３０質量％未満であることを特徴とする請求項１に記載の電磁波シールド膜。
【請求項３】
ＡＢＳ樹脂、ＰＣおよびＡＢＳ／ＰＣ系ポリマーアロイのうちのいずれかで成形された成形品に施す電磁波シールド膜であり、Ｃｕの第１層、およびＳｎ−Ｎｉ被膜の第２層からなることを特徴とする電磁波シールド膜。
【請求項４】
第２層のＳｎ−Ｎｉ被膜のＮｉの含有量が、３質量％以上、３０質量％未満であることを特徴とする請求項３に記載の電磁波シールド膜。
【請求項５】
第１層の膜厚が０．３μｍ以上、３μｍ未満であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電磁波シールド膜。
【請求項６】
第２層の膜厚が０．１μｍ以上、３μｍ未満であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電磁波シールド膜。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチック成形品の表面に形成される電磁波シールド膜に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電気機器、電子機器や、携帯電話などの電波を発信および受信する機器には、機器の誤動作を避けるために、プラスチック成形品の中に導電性金属を混入したり、筐体内の内側に、電磁波シールド膜が導電性塗装や、湿式メッキ法、真空メッキ法などで成膜される。
【０００３】
従来、湿式メッキ法による成膜では、無電解メッキ法が用いられ、クロム酸エッチング、パラジウム触媒付加などを行うため、成形品と薄膜との密着は強固である。
【０００４】
しかし、廃液の処理の問題や、処理時間が長いという問題、成形品の両面にメッキされるという問題があった。
【０００５】
真空メッキ法による成膜では、アルミニウムを２〜３μｍ形成する方法や、銅を第１層として、保護膜としてニッケルなどを成膜するのが一般的である。しかし、ニッケルは、融点が高く、蒸発時間が長く必要で、生産性が悪いという問題がある。
【０００６】
そこで、ニッケルに替わる電磁波シールド膜として、特開平６−１５７７９７号公報、特開平７−３５４９７号公報に記載されている。
【０００７】
特開平６−１５７７９７号公報には、高周波プラズマにより銅を成膜した後に、０．０５〜２．０μｍの錫膜を配設する電磁波シールド膜が記載されている。
【０００８】
しかし、この技術では、錫膜が柱状化または針状化しやすいため、耐食性が劣る。さらに、真空蒸着法により成膜すると、銅と錫との密着が悪くなる問題がある。
【０００９】
特開平７−３５４９７号公報には、高周波プラズマにより銅を成膜した後に、０．１μｍ以上の錫・銀合金膜を配設する電磁波シールド膜が記載されている。
【００１０】
しかし、この技術では、ニッケルを使用する際の問題は解決されているが、錫膜に銀を含むので、コストが上昇する問題と、ＪＩＳで規定された配合の材料を用いるので、成膜条件に応じた合金比率にできない問題から、コストダウンができない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、真空メッキ法を用いて、電磁波シールド特性、密着性、耐食性、経済性および生産性に優れた電磁波シールド膜を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の電磁波シールド膜は、ＡＢＳ樹脂、ＰＣおよびＡＢＳ／ＰＣ系ポリマーアロイのうちのいずれかで成形された成形品に施す電磁波シールド膜であり、Ｃｕの第１層、およびＳｎ−Ｃｒ被膜の第２層からなる。
【００１３】
第２層のＳｎ−Ｃｒ被膜のＣｒの含有量が、３質量％以上、３０質量％未満であることが望ましい。
【００１４】
あるいは、ＡＢＳ樹脂、ＰＣおよびＡＢＳ／ＰＣ系ポリマーアロイのうちのいずれかで成形された成形品に施す電磁波シールド膜であり、Ｃｕの第１層、およびＳｎ−Ｎｉ被膜の第２層からなる。
【００１５】
第２層のＳｎ−Ｎｉ被膜のＮｉの含有量が、３質量％以上、３０質量％未満であることが望ましい。
【００１６】
第１層の膜厚が０．３μｍ以上、３μｍ未満であることが望ましい。
【００１７】
第２層の膜厚が０．１μｍ以上、３μｍ未満であることが望ましい。
【００１８】
本発明の電磁波シールド膜は、光沢金属の外観で、密着性、耐食性、およびシールド特性に優れる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の電磁波シールド膜は、ＡＢＳ樹脂（以下、ＡＢＳという）、ＰＣおよびＡＢＳ／ＰＣ系ポリマーアロイ（以下、ＡＢＳ／ＰＣという）のうちのいずれかで成形した成形品に施される。ここで、ＰＣは、ポリカーボネートを意味する。
【００２０】
成形品と電磁波シールド膜との密着力に応じて、アンダーコートを塗布してもよい。前処理を施した成形品を真空チャンバーに入れ、真空メッキ法により、第１層には比抵抗が小さく、安価な銅を０．３μｍ以上、３μｍ未満で形成する。
【００２１】
第１層に関し、銅の膜厚が０．３μｍ以下では、十分なシールド特性が出ないし、膜本来の構造が粗になり、耐食性が著しく低下する。また、膜厚が３μｍ以上では、シールド特性は金属の銅と同等になるが、膜応力が強くなり、成膜後に自然剥離したり、テープ剥離試験で剥離する可能性が高くなる。また、必要以上に厚くすることは、成膜に時間がかかり、生産性が低下する。
【００２２】
第１層の上に、Ｓｎ−Ｃｒ合金またはＳｎ−Ｎｉ合金の第２層を、０．１μｍ以上、３μｍ未満の厚さで形成する。
【００２３】
第２層に関し、ＣｒまたはＮｉの含有量は、Ｓｎに対して３質量％以上、３０質量％未満であることが望ましい。ＣｒまたはＮｉを含有させることで、錫のウイスカー発生が抑えられ、さらに、Ｓｎ単体より大気中で安定になる。
【００２４】
Ｓｎの外観は、Ｓｎ特有の青白い錫色である。これを、湿式メッキのように光沢のある金属外観とし、さらに、耐食性を向上させるために、ＣｒまたはＮｉをＳｎに対して３質量％以上、３０質量％未満添加させることが望ましい。これを蒸発源として０．１μｍ以上、３μｍ未満の膜厚で成膜する。
【００２５】
ＣｒやＮｉは融点が高いが、Ｓｎとの二成分系状態図から明らかなように、Ｓｎとの合金化により液相線が低下し、蒸発するようになる。
【００２６】
ＣｒまたはＮｉの添加量がＳｎの３質量％未満では、ＣｒまたはＮｉの含有量が少なすぎ、外観に錫色が一部に表れ、その部分の耐食性は従来と同等になる。また、ＣｒまたはＮｉの含有量が３０質量％を超えると、合金としての融点が高くなるので、Ｓｎを蒸発させる電子ビーム出力では、融点が高いＣｒまたはＮｉが蒸発しきらずに残ってしまう。また、必要以上の添加は、電磁波シールドとして不適当な程に抵抗値が上昇したり、価格を押し上げる原因になる。
【００２７】
膜厚が０．１μｍ未満では、膜抵抗があまり下がらず、電磁波シールド特性が十分に出ないし、ピンホールが生じたり、付きまわりが悪い部分や成形品の隅の部分が覆われない可能性がある。膜厚が３μｍを超えると、膜応力が強くなりすぎ、密着性が低下する。さらに、必要以上の膜厚とする成膜は時間がかかり、生産性が低下する。
【００２８】
真空蒸着法で形成しても、イオン化して成膜するイオンプレーティング法でも、良好な性能を示す。
【００２９】
（実施例１）
成形品として、ＡＢＳ製の携帯電話筐体を用いた。洗浄しないで、電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たりＣｕ１００ｇを充填し、５分間で１μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＣｒ７ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、１分間成膜した。
【００３０】
表１に性能試験結果を示す。
【００３１】
（実施例２）
成形品として、ＡＢＳ／ＰＣ製の携帯電話筐体を用いた。この成形品は、銅との密着が悪いので、アンダーコートを塗布した。電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たりＣｕ１００ｇを充填し、５分間で１μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＣｒ１０ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、２分間で０．３μｍ成膜した。
【００３２】
表１に性能試験結果を示す。
【００３３】
実施例１と同等の結果を得た。
【００３４】
（比較例１）
成形品として、ＡＢＳ製の携帯電話筐体を用いた。洗浄しないで、電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たりＣｕ１００ｇを充填し、５分間で１μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＣｒ１５ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、２分間で０．３μｍ成膜した。
【００３５】
表１に性能試験結果を示す。
【００３６】
蒸発後のハースを観察すると、蒸発しきらなかったＣｒが残っていた。
【００３７】
（比較例２）
成形品として、ＡＢＳ製の携帯電話筐体を用いた。洗浄しないで、電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たり１４５ｇのＣｕを２ハース、合計２９０ｇのＣｕを充填し、１５分間で３μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＣｒ７ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、２分間で０．３μｍ成膜した。
【００３８】
完成品を観察すると、成形品端部で基材と銅膜との間が剥離していた。
【００３９】
（従来例１）
成形品として、ＡＢＳ製の携帯電話筐体を用いた。洗浄しないで、電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気し、その後、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、銅を１．０μｍ成膜し、さらに、ニッケルを０．３μｍ成膜した。
【００４０】
表１に性能試験結果を示す。
【００４１】
【表１】
0003826756.tif 000002
【００４２】
表１に示したように、従来より耐食性が向上して、保護膜としての第２層の成膜時間が大きく短縮された。
【００４３】
（実施例３）
成形品として、ＡＢＳ製の携帯電話筐体を用いた。洗浄しないで、電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たりＣｕ１００ｇを充填し、５分間で１μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＮｉ７ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、１分間成膜した。
【００４４】
表２に性能試験結果を示す。
【００４５】
（実施例４）
成形品として、ＡＢＳ／ＰＣ製の携帯電話筐体を用いた。この成形品は、銅との密着が悪いので、アンダーコートを塗布した。電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たりＣｕ１００ｇを充填し、５分間で１μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＮｉ１０ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、２分間で０．３μｍ成膜した。
【００４６】
表２に性能試験結果を示す。
【００４７】
実施例３と同等の結果を得た。
【００４８】
（比較例３）
成形品として、ＡＢＳ製の携帯電話筐体を用いた。洗浄しないで、電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たりＣｕ１００ｇを充填し、５分間で１μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＮｉ１５ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、２分間で０．３μｍ成膜した。
【００４９】
表２に性能試験結果を示す。
【００５０】
蒸発後のハースを観察すると、蒸発しきらなかったＮｉが残っていた。
【００５１】
（比較例４）
成形品として、ＡＢＳ製の携帯電話筐体を用いた。洗浄しないで、電子ビーム方式のイオンプレーティング装置に設置した。次に、真空度５×１０-3Ｐａまで排気した。次に、Ａｒガスを３．２×１０-2Ｐａ導入した。この状態で、高周波出力１．０ｋＷで励起放電を起こし、５分間放電させて成形品表面を洗浄した。続けて、１ハース当たり１４５ｇのＣｕを２ハース、合計２９０ｇのＣｕを充填し、１５分間で３μｍ成膜した。１ハース当たりＳｎ３５ｇにＮｉ７ｇを添加し、成形品を自転および公転させて、２分間で０．３μｍ成膜した。
【００５２】
完成品を観察すると、成形品端部で基材と銅膜との間が剥離していた。
【００５３】
【表２】
0003826756.tif 000003
【００５４】
表２に示したように、従来より耐食性が向上して、保護膜としての第２層の成膜時間が大きく短縮された。
【００５５】
【発明の効果】
本発明により、導電性・シールド特性、密着性、耐食性に優れた電磁波シールド膜を、高い生産性で提供することができる。