JP3544498B2 - Transparent electromagnetic wave shielding member and method of manufacturing the same - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、たとえば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すぐれた透光性電磁波シールド部材と、その製造方法とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子、電気機器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ＣＲＴ等の表示画面から放射される電磁波をシールドする技術について関心が高まっている。
通常の電気機器などから放射される電磁波をシールドするためには、その筐体を金属体にするか、あるいは筐体に金属板を貼りつけるといった方法が行われる。
【０００３】
しかし、たとえば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には、ただ単に電磁波のシールド効果にすぐれているだけでなく、表示画面における表示の視認性を阻害しないために、透光性にもすぐれてい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、たとえば（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（特開平３−３５２８４号公報、特開平５−２６９９１２号公報、特開平５−３２７２７４号公報）、（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（特開平１−２７８８０号公報、特開平５−３２３１０１号公報）などが用いられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
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なる上、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。
【０００５】
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。
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、上記例示の他にもたとえば、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（特開昭６２−５７２９７号公報、特開平９−２８３９７７号公報）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（特開平２−５２４９９号公報）、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（特公平２−４８１５９号公報）などが知られているが、これらの部材を用いても、充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。
【０００６】
すなわち、すぐれた電磁波のシールド効果と透光性とを両立するには、パターンの線幅とパターンの間隙（ピッチ）とを最適化し、さらにパターンの電気抵抗を小さくする必要があるが、このような観点に対する考慮は、上記各公報のいずれに記載の技術においてもなされておらず、またパターンの作成方法に対する考慮も不充分であると考えられる。
たとえば充分な透光性を得るには、パターンの線幅を極めて細くし、かつその間隔を大きくするのが好ましいが、この場合にはシールド効果が不充分になる。また、スクリーン印刷法等の方法で数１０μｍ以下といった極めて細い線幅のパターンを形成するのは困難であって、パターンの線幅にばらつきが生じたり、パターンが途切れる箇所が多数発生したりするといった問題が生じる。また特公平２−４８１５９号公報に記載のものについても、その実施例ではパターンの線幅が１００μｍとなっていることから、やはりスクリーン印刷法等の従来法にて印刷を行っているものと推測され、数１０μｍ以下といった極めて細い線幅のパターンを形成するのは困難であって、上記のようにパターンの線幅にばらつきが生じたり、パターンが途切れる箇所が多数発生したりするといった問題がある。
【０００７】
一方、シールド効果を高めるには、パターンの電気抵抗を極力低くすることが好ましいが、金属粉末とバインダー樹脂とからなる一般的な導電性ペーストをインキとして用いた場合、その比抵抗は充分に小さいものの、極めて細いパターンを形成した際に、パターン間の電気抵抗が非常に高くなってしまって、シールド効果を充分に高めることが困難になる。
また上記導電性ペーストにて形成したパターンは金属光沢を有し、外光や内部発光の反射によって、表示画面のコントラストの低下を引き起こすという問題がある。
【０００８】
そこでコントラストの低下を抑制するために、導電性のカーボンブラックを金属粉末と併用して、印刷パターンを黒くすることが考えられるが、カーボンブラックは金属粉末に比べて抵抗値が高いために、併用すると印刷パターンの導電性が低くなって電磁波のシールド性が悪くなるという問題がある。
またとくにＰＤＰ用途では厳しい電磁波シールド性能が要求されているとともに、今後その要求がますます厳しくなることが予想されており、上記の、金属粉末やカーボンブラックを主とする導電性ペーストのみにてパターン形成されたシールド部材では、この要求に対応する十分なシールド性能が得られなくなりつつあるという問題もある。
【０００９】
特開平３−３５２８４号公報には、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があり、また特開平１０−４１６８２号公報には、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がある。また同様に特開平１０−１６３６７３号公報には、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がある。
【００１０】
これらの方法によれば、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、とくに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フォトリソグラフ法を用いる必要があり、製造コストが極めて高くなるため、コスト面で不利である。とくに、ＰＤＰ等の大型画面に対応させるためには露光装置やエッチング装置を大型化せねばならず、製造設備が非常に高価になる。
【００１１】
また、透明基板の表面に一旦、形成した金属薄膜の大部分を除去する必要があって無駄が多い上、エッチング後の廃液の処理に時間と手間と費用とがかかるという問題もある。
本発明の目的は、上記課題を解決し、透光性と電磁波のシールド効果との両方にすぐれるとともにコントラストを低下させるおそれもない透光性電磁波シールド部材と、当該透光性電磁波シールド部材を、簡易な方法でかつ低コストで製造することのできる製造方法とを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
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は、透明基板の表面に、（ａ）金属粉末と、（ｂ）グラファイト粉末とを含む導電性インキ組成物を印刷して形成された、その線幅が５〜４０μｍで、かつ式（１）：
１≦Ｓｋ／Ｓｓ≦９ （１）
〔式中Ｓｓは、透明基板の表面における印刷された領域の全表面積、Ｓｋは印刷されていない領域の全表面積を示す〕
を満足する、ストライプ状、格子状または幾何学模様からなる印刷パターンと、当該印刷パターン上に、印刷パターンを陰極とする電気めっきによって選択的に積層、形成された金属層とによって電磁波シールドパターン部が構成されたことを特徴とする。
【００１３】
また本発明の製造方法は、インキ離型性にすぐれた転写体を用いた凹版オフセット印刷法により、透明基板の表面に、（ａ）金属粉末と、（ｂ）グラファイト粉末とを含む導電性インキ組成物を印刷して、その線幅が５〜４０μｍで、かつ式（１）：
１≦Ｓｋ／Ｓｓ≦９ （１）
〔式中Ｓｓは、透明基板の表面における印刷された領域の全表面積、Ｓｋは印刷されていない領域の全表面積を示す〕
を満足する、ストライプ状、格子状または幾何学模様からなる印刷パターンを形成したのち、当該印刷パターン上に、印刷パターンを陰極とする電気めっきによって選択的に、金属層を積層、形成して、電磁波シールドパターン部を構成することを特徴とするものである。
【００１４】
上記本発明によれば、
・精密でかつ微細なパターン形成が可能であるとともに、１回の印刷でおよそ０．５μｍ程度の膜厚しか稼げない平版や凸版に比べて、同じ１回の印刷で十分に厚肉の、したがって良好な導電性を有する印刷パターンの形成が可能であり、所定の膜厚を得るのに重ね印刷が不要である上、凹部の深さを調整することで上記印刷パターンの厚みを自由に制御することもできる凹版と、
・インキ離型性にすぐれ、上記凹版のインキをほぼ１００％、透明基板に転写できるため、インキの分断を、凹版から転写体への転写の際の１回のみとすることができて、微細なパターンであっても原版にきわめて忠実な、断線などを生じない非常に良好な印刷物形状を有する印刷パターンを形成できる転写体と
を用いた凹版オフセット印刷法を採用することで、電磁波シールドパターン部を構成する、線幅が５〜４０μｍといった極めて微細な印刷パターンを、１度の印刷で生産性よく、かつ断線や、あるいは重ね印刷によるずれなどを生じることなく精度よく形成することができる。
【００１５】
このため、たとえばフォトリソグラフ法を用いる場合に比べて簡易かつ低コストで、上記のように微細な印刷パターンを形成することが可能となり、生産性の向上とコストの低減とをはかることができる。たとえばフォトリソグラフ法のランニングコストを１とすると、凹版オフセット印刷法のランニングコストは、そのおよそ１／１０〜１／３程度まで低減することが可能である。
また形成された印刷パターンは、上記のようにその線幅が４０μｍ以下と非常に細いために透光性にもすぐれたものとなる。
【００１６】
また上記印刷パターンの形成に使用する導電性インキ組成物中に、金属粉末とともに含有されるグラファイト粉末は、炭素原子のπ電子が近接しているために自由電子の移動が速やかで、カーボンブラックよりもはるかに導電性にすぐれる上、カーボンブラックと同等の黒色度を有しており、金属粉末による高い導電性を維持しつつ印刷パターンの黒色度を高めて、表示のコントラストの低下を防止するために作用する。
【００１７】
このため印刷パターンは、とくに透明基板側からの光（部材をどちら向きに使用するかによるが主に外光）の反射による表示のコントラストの低下を防止する機能にすぐれている上、導電性にもすぐれており、膜厚が数μｍといった薄膜でも、その抵抗を非常に小さくすることができる。
またそれゆえ、かかる印刷パターンを陰極として使用して電気めっきするだけで、当該印刷パターン上に選択的に、高い導電性を有する良好な金属層を積層、形成して、とくにＰＤＰ用途で要求される厳しい電磁波シールド性能を将来に亘って十分に達成しうる、電磁波のシールド効果にすぐれた良好な電磁波シールドパターン部を構成することができる。
【００１８】
したがって本発明の製造方法によって得られる本発明の透光性電磁波シールド部材は、印刷領域と非印刷領域との比Ｓｋ／Ｓｓが前記所定の範囲に限定されることも相まって、透光性と電磁波のシールド効果との両方にすぐれるとともにコントラストを低下させるおそれがなく、ＣＲＴなどの表示画面を覆ってもその視認性やコントラストを損なうことなしに、電磁波を高度にかつ確実にシールドできるものとなる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明を説明する。
〈導電性インキ組成物〉
本発明で使用する導電性インキ組成物は、前記のように（ａ） 金属粉末と、（ｂ） グラファイト粉末とを含むものである。
このうち（ａ）の金属粉末としては、たとえば銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムおよび金などがあげられる。金属粉末はそれぞれ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（たとえば銀メッキ銅）や合金体としてもよい。これら金属粉末の中でもとくに導電性とコスト、そして耐酸化性、すなわち絶縁性の高い酸化物を生成しにくい特性を考慮すると、銀または銅の粉末が好適に使用される。
【００２０】
導電性インキ組成物中での金属粉末は、印刷パターンの導電性を高くして、電気めっきによる金属層の形成をより一層、良好に行うという観点から、その充填密度が高いほど好ましい。
また印刷パターンの導電性は、使用する金属粉末自体の体積固有抵抗のみで決まるものではなく、パターン部中での金属粉末間の接触抵抗によっても大きく左右される。たとえば、印刷パターンの内部に金属粒子が高密度で充填されていても、金属粉末間の接触抵抗が大きければ、印刷パターン全体の導電性が低くなる。
【００２１】
それゆえ金属粉末としては、球状や粟状のものなどよりも、金属粉末同士の接触面を大きくすることを考慮して鱗片状のものが好ましく使用されるが、上記球状や粟状のものを排除するものではない。
またその粒径は、印刷適正などを考慮すると、およそ０．０１〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．１〜５μｍ程度であるのがさらに好ましい。
金属粉末の、導電性インキ組成物への添加量は、当該導電性インキ組成物の総量に対する百分率で表しておよそ６０〜９５重量％程度であるのが好ましく、８０〜９０重量％程度であるのがさらに好ましい。
【００２２】
金属粉末の添加量がこの範囲未満では、導電性を担う金属粉末の割合が少ないために印刷パターンの導電性が低下して、その表面に、電気めっきによって導電性にすぐれた金属層を積層、形成するのが容易でなくなり、電磁波シールド効果にすぐれた電磁波シールドパターン部を構成できないおそれがある。
また逆に、金属粉末の添加量がこの範囲を超えた場合には、金属粉末同士を結合させるバインダー樹脂の結合力が弱まるために、やはり印刷パターンの導電性が低下して、その表面に、電気めっきによって導電性にすぐれた金属層を積層、形成するのが容易でなくなり、電磁波シールド効果にすぐれた電磁波シールドパターン部を構成できないおそれがある。
【００２３】
上記金属粉末とともに導電性インキ組成物中に含有される、前記（ｂ）のグラファイト粉末としては、天然あるいは人造の、従来公知の種々のグラファイト粉末がいずれも使用可能である。
このうち天然産のグラファイト粉末としては、その産地の違いによって粉末形状が異なる種々のもののうち、電気導電性の観点から、マダガスカル、中国、北朝鮮などで産出される鱗片状黒鉛や、あるいはスリランカなどで産出される鱗状黒鉛などが好適に使用されるが、これに限定されるものではない。
【００２４】
また人造のグラファイト粉末としては、たとえば日本国内産で言えば日本黒鉛工業（株）製の品番ＣＳＰＥ、ＣＳＰ、特ＣＰ、ＣＰ、ＣＰ・Ｂ、ＡＯＰ、青Ｐ、ＡＰＢ、ＨＡＧ−１５０、ＨＡＧ−１５、ＰＡＧ−１５、ＡＣＰ−１０００、ＳＰ−１０、ＳＰ−２０、ＨＯＰ、ＪＣＰＢ、ＪＳＰ、ＪＡＯＰなどが使用可能である。
上記グラファイト粉末の粒径は、印刷適正などを考慮すると、やはり０．０１〜１０μｍ程度であるのが好ましく、０．１〜５μｍ程度であるのがさらに好ましい。
【００２５】
グラファイト粉末の、導電性インキ組成物への添加量は、当該導電性インキ組成物の総量に対する百分率で表しておよそ０．５〜５０重量％程度であるのが好ましく、１〜３０重量％程度であるのがさらに好ましい。
グラファイト粉末の添加量がこの範囲未満では、印刷パターンの黒色度が低下するために、外光の反射を防止してコントラストの低下を防止する効果が十分に得られないおそれがある。
【００２６】
また逆に、グラファイト粉末の添加量がこの範囲を超えた場合には、印刷パターンの導電性が低下するため、その表面に、電気めっきによって導電性にすぐれた金属層を積層、形成するのが容易でなくなって、電磁波シールド効果にすぐれた電磁波シールドパターン部を構成できないおそれがある。
また金属粉末Ｍとグラファイト粉末Ｇとの配合比Ｍ／Ｇ（重量比）は、Ｍ／Ｇ＝３００／１〜２０／１程度であるのが好ましく、２００／１〜４０／１程度であるのがさらに好ましい。
【００２７】
上記範囲よりもグラファイト粉末の比率が少ない場合には、印刷パターンの黒色度が低下するために、外光の反射を防止してコントラストの低下を防止する効果が十分に得られないおそれがある。
また逆に、グラファイト粉末の比率が多い場合には、印刷パターンの導電性が低下するため、その表面に、電気めっきによって導電性にすぐれた金属層を積層、形成するのが容易でなくなって、電磁波シールド効果にすぐれた電磁波シールドパターン部を構成できないおそれがある。
【００２８】
上記金属粉末、グラファイト粉末とともに導電性インキ組成物を形成する他の成分としては、たとえばバインダー樹脂、溶剤などがあげられる。
このうちバインダー樹脂としては、熱硬化性、紫外線硬化性、あるいは熱可塑性などの種々の樹脂がいずれも使用可能であるが、とくに印刷パターンの耐熱性、耐候性などを考慮すると熱硬化性または紫外線硬化性のバインダー樹脂が好適に使用される。
【００２９】
熱硬化性のバインダー樹脂としては、たとえばポリエステル−メラミン、メラミン、エポキシ−メラミン、フェノール、ポリイミド、熱硬化性アクリル、およびポリウレタンなどの各種樹脂があげられる。また紫外線硬化性のバインダー樹脂としては、たとえばポリエステル、ポリビニルブチラール、アクリル、フェノール、ポリウレタンなどの各種樹脂があげられる。
また前者の熱硬化性のバインダー樹脂を使用する際に、たとえば透明基板の耐熱性などの関係で硬化温度を高くできないようなときには、パラトルエンスルホン酸やアミンでブロックしたパラトルエンスルホン酸、あるいはブロックイソシアネートなどの硬化触媒を添加してもよい。
【００３０】
バインダー樹脂の、導電性インキ組成物への添加量は、当該導電性インキ組成物の総量に対する百分率で表しておよそ０．５〜５０重量％程度であるのが好ましく、１〜３０重量％程度であるのがさらに好ましい。
バインダー樹脂の添加量がこの範囲未満では、印刷パターンの強度が低下するおそれがある他、前述したように金属粉末同士を結合させるバインダー樹脂の結合力が弱まるために、印刷パターンの導電性が低下して、その表面に、電気めっきによって導電性にすぐれた金属層を積層、形成するのが容易でなくなり、電磁波シールド効果にすぐれた電磁波シールドパターン部を構成できないおそれがある。
【００３１】
また逆に、バインダー樹脂の添加量がこの範囲を超えた場合には、相対的に導電性を担う金属粉末の割合が少なくなって、印刷パターンの導電性が低下するために、やはりその表面に、電気めっきによって導電性にすぐれた金属層を積層、形成するのが容易でなくなって、電磁波シールド効果にすぐれた電磁波シールドパターン部を構成できないおそれがある。
溶剤は、前記（ａ）の金属粉末、（ｂ）のグラファイト粉末、および上記バインダー樹脂を含む導電性インキ組成物の粘度を、凹版オフセット印刷に適した範囲に調整するために添加されるもので、かかる溶剤としては、たとえばその沸点が１５０℃以上であるような従来公知の種々の溶剤が、好適に使用される。溶剤の沸点が１５０℃を下回ると、印刷時に乾燥しやすくなって、インキ組成物が経時変化を起こしやすくなるためである。
【００３２】
かかる溶剤の具体例としては、たとえばアルコール類〔ヘキサノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ベンタデカノール、ステアリルアルコール、セリルアルコール、シクロヘキサノール、テルピネオールなど〕や、アルキルエーテル類〔エチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルセロソルブ）、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（ブチルカルビトール）、セロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、力ルピトールアセテート、ブチルカルビトールアセテートなど〕があげられ、この中から１種または２種以上が、印刷適性や作業性等を考慮して適宜、選択される。
【００３３】
溶剤として高級アルコールを使用する場合は、インキ組成物の乾燥性や流動性が低下するおそれがあるため、これらよりも乾燥性が良好なブチルカルビトール、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルセロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテートなどを併用すればよい。
溶剤は、導電性インキ組成物の粘度が５０〜２０００ポイズ（Ｐ）程度、とくに２００〜１０００Ｐ程度となるように、その添加量を調整するのが好ましい。
【００３４】
導電性インキ組成物の粘度がこの範囲を下回るか、あるいは逆に上回った場合には、そのいずれにおいても、導電性インキ組成物の印刷適性が低下して、微細なパターンを形成できなくなるおそれがあるからである。
導電性インキ組成物は、上記の各成分を配合し、十分に攪拌混合したのち、混練することによって調製される。
〈透明基板〉
上記導電性インキ組成物によって、その表面に印刷パターンが形成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するガラスやフィルムがいずれも使用可能であるが、とくにロール状にして連続処理できる樹脂のフィルムやシートが好ましい。
【００３５】
フィルムやシートを形成する樹脂としては、たとえばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に代表されるポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン類、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどの含ハロゲン樹脂類、ポリスチレンなどのスチレン系樹脂類、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂などがあげられ、中でもとくに透光性が良好であり、かつ安価であるうえ柔軟性にすぐれ、しかも導電性インキ組成物を印刷した後、加熱工程もしくは紫外線照射工程を経る場合にも熱変形などしない耐熱性を有するＰＥＴが、最も好適に使用される。
【００３６】
透明基板の厚みはとくに限定されないが、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（フィルム状、シート状）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。
〈凹版〉
透明基板の表面に導電性インキ組成物を凹版オフセット印刷して印刷パターンを形成する際に原版として使用される凹版としては、基板の表面に、印刷パターンに対応した所定の凹部を形成した平板状のものや、平板状のものを円筒状に巻き付けたもの、円筒状のもの、あるいは円柱状のものなどがあげられる。
【００３７】
上記基板は、表面の平滑性が重要である。平滑性が悪いと、インキ組成物をドクターブレードによって凹版の凹部に充てんする際に、凹版表面の、凹部以外の個所にインキのかき残りが発生して、非画線部の汚れ（地汚れ）が発生する。
平滑性の程度についてはとくに限定されないが、十点平均粗さで表しておよそ１μｍ以下程度であるのが好ましく、０．５μｍ以下程度であるのがさらに好ましい。
【００３８】
かかる基板としては、たとえばソーダライムガラス、ノンアルカリガラス、石英ガラス、低アルカリガラス、低膨張ガラスなどのガラス製の基板のほか、フッ素樹脂、ポリカーポネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリエステル、ポリメタクリル樹脂等の樹脂板、ステンレス、銅、ニッケル、低膨脹合金アンバー等の金属基板などが使用可能である。中でも、最も安価に表面平滑性の良好な凹版を製造できる上、パターンのエッヂ形状を非常にシャープに形成することが可能なガラス製のものを用いるのが好ましい。
【００３９】
ただし、ＬＳＩなどの分野でフォトリソグラフ用の印刷原版などに用いられるノンアルカリガラスは非常に高価であるため、透光性電磁波シールド部材の印刷パターン程度の精度であれば、ソーダライムガラスで十分である。
凹版の凹部は、フォトリングラフ法、エッチング法もしくは電鋳法等により形成される。
凹部の深さは、前述したように目的とする印刷パターンの厚みに応じて適宜、設定すればよいが、凹部内へのインキの残り（通常は、その深さの約半分量程度のインキが凹部内へ残る）や、あるいは溶剤の蒸発による印刷後の厚みの減少などを考慮すると、およそ１〜５０μｍ程度、とくに３〜２０μｍ程度であるのが好ましい。
〈転写体〉
上記凹版とともに凹版オフセット印刷に使用される転写体としては、その表面がインキの離型性にすぐれたものであればとくに限定されないが、インキ離型性を示す指標としての表面エネルギーの値が１５〜３０ｄｙｎ／ｃｍ程度、とくに１８〜２５ｄｙｎ／ｃｍ程度であるものが、転写体として好ましい。
【００４０】
かかる転写体としては、少なくともその表面層がシリコーンゴム、フッ素樹脂、フッ素ゴムまたはこれらの混合物などで形成された種々のものがあげられるが、中でもシリコーンゴムがインキ離型性にすぐれており、凹版から転写されたインキをほぼ１００％、透明基板上に転写できるため好適に使用される。
またシリコーンゴムとしては加熱硬化型（ＨＴＶ）、室温硬化型（ＲＴＶ）等の種々のシリコーンゴムがあげられるが、とくに室温硬化型の付加型シリコーンゴムは硬化の際に副生成物を全く発生せず、寸法精度においてすぐれているので、好適に使用される。
【００４１】
上記シリコーンゴムなどで形成される転写体の表面層の硬さは、印刷精度などを考慮すると、日本工業規格ＪＩＳＫ６３０１に規定されたスプリング式硬さ（ＪＩＳ Ａ）で表して２０〜７０°程度、とくに３０〜６０°程度であるのが好ましい。
すなわち表面層の硬さがこの範囲を超える硬い転写体は、凹版オフセット印刷において凹版に圧接した際に、上記表面層が凹部内に十分に圧入されないために、凹部内のインキが転写体の表面に十分に転写されず、精度のよい印刷を行えないおそれがある。また逆に、表面層の硬さがこの範囲未満の柔らかい転写体は、凹版オフセット印刷において凹版や透明基板に圧接した際に、上記表面層の変形が大きくなるために、やはり精度のよい印刷を行えないおそれがある。
【００４２】
また転写体の表面は、これも印刷精度などを考慮すると平滑で、その表面の凹凸などが印刷に影響を及ぼさないことが好ましく、具体的には十点平均粗さで表して１．０μｍ以下、とくに０．５μｍ以下であるのが好ましい。
転写体の形状はブランケット状（シート状）のもの（円筒状の胴に巻き付けるなどして使用）、ローラ状のもの、あるいは印刷ずれの生じないものであればパット印刷等に用いられる曲面状の弾性体などであってもよい。
〈印刷パターン〉
前記導電性インキ組成物を用いて、凹版オフセット印刷によって、透明基板の表面に印刷形成される印刷パターンは、前述したように、その線幅が５〜４０μｍで、かつ式（１）：
１≦Ｓｋ／Ｓｓ≦９ （１）
〔式中Ｓｓは、透明基板の表面における印刷された領域の全表面積、Ｓｋは印刷されていない領域の全表面積を示す〕
を満足するものである必要がある。その理由は以下のとおりである。
【００４３】
発明者のうち近藤は先に、線幅５〜８０μｍ、線間隔２００〜３０００μｍのストライプパターンが、周波数１〜５００ＭＨｚでの電界成分を十分にカットできる性能を有することを見出した。しかし発明者らがさらに検討したところ、この線幅の範囲では、とくに周波数が５００ＭＨｚを超える領域での電磁波シールド性能が不十分であり、前述したＰＤＰ用途で要求される厳しい電磁波シールド性能、具体的には周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚでの電界成分を十分にカットする性能を達成できない場合のあることが明らかとなった。
【００４４】
そこで発明者らは、前記導電性インキ組成物からなる印刷パターンと、後述する金属層との積層構造を有するストライプ状のモデルパターンを作製して、等価回路から、印刷パターンの線幅および開口率〔印刷されていない領域の割合、式（２）：
開口率（％）＝Ｓｋ／（Ｓｋ＋Ｓｓ）×１００ （２）
で求められる。〕と、電磁波シールド性能との関係について検討を行った。
【００４５】
その結果、同じ開口率であれば線幅の細い方が、電磁波シールド性能が向上することが明らかとなった。
つまり、開口率によって規定される透光性を落とさずに電磁波シールド性能を向上させて、上記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ためには、できるだけ線幅の細いパターンを数多く形成すればよく、その具体的な範囲について検討したところ、線幅が４０μｍ以下であればよいことを見出した。
【００４６】
また、線幅の下限値についても検討を行ったところ、線幅が５μｍ未満では、印刷パターンを形成する際に断線が発生しやすくなって、良品を安定して生産できないことも判明し、これらの結果から印刷パターンの線幅は、５〜４０μｍの範囲内である必要のあることが明らかとなった。
また前記開口率が高いほど、透光性の指標である可視光線の透過率は向上するが、逆に電磁波シールド性が低下するので、その兼ね合いを考慮すると開口率は５０〜９０％の範囲内である必要があることも判明した。
【００４７】
そこでこの開口率の範囲と、上記線幅の範囲とをもとに、透明基板の表面における印刷された領域の全表面積Ｓｓと、印刷されていない領域の全表面積Ｓｋとの比Ｓｋ／Ｓｓを求めたところ、前記のように１〜９の範囲内である必要のあることが明らかとなったのである。
なお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ためには、開口率は、上記の範囲内でもとくに６０〜８０％であるのが好ましく、この開口率の範囲と、線幅（＝５〜４０μｍ）とから、上記比Ｓｋ／Ｓｓのより好適な範囲を求めたところ２〜７程度であることも明らかとなった。
【００４８】
印刷パターンの形状は、たとえば図１（ａ）および図２に示す、前述したストライプ状の他、図３〜図５に示す格子状などが好適に採用される。
このうちストライプ状の印刷パターン１０においては、たとえば図２に示すように、当該印刷パターン１０を構成する各インキ層１０ａの線幅Ｗｓと、インキ層１０ａ間の、透明基板２が露出した領域の幅Ｗｋと、そしてインキ層１０ａの本数とを調整することで、比Ｓｋ／Ｓｓが前記の範囲に規定される。
【００４９】
また同様に図３、図４に示す格子状の印刷パターン１０においては、それぞれの図に示すように縦方向および横方向のインキ層１０ｂ、１０ｃの線幅Ｗｓ_１、Ｗｓ_２と、上記両方向のそれぞれにおける、インキ層１０ｂ、１０ｃ間の、透明基板２が露出した領域の幅Ｗｋ_１、Ｗｋ_２と、そして両方向のインキ層１０ｂ、１０ｃの本数とをそれぞれ調整することで、比Ｓｋ／Ｓｓが前記の範囲に規定される。
【００５０】
また図５は、正方形の格子状の印刷パターン１０であって、縦方向および横方向のインキ層１０ｂ、１０ｃの線幅Ｗｓ_１、Ｗｓ_２が同一（Ｗｓ_１＝Ｗｓ_２）で、かつインキ層１０ｂ、１０ｃ間の、透明基板２が露出した領域の幅Ｗｋ_１、Ｗｋ_２が同一（Ｗｋ_１＝Ｗｋ_２）である場合を示しており、この場合にもやはり上記線幅Ｗｓ_１、Ｗｓ_２、および領域の幅Ｗｋ_１、Ｗｋ_２と、そして両方向のインキ層１０ｂ、１０ｃの本数とをそれぞれ調整することで、比Ｓｋ／Ｓｓが前記の範囲に規定される。
【００５１】
なおこの際、各図において各インキ層１０ａ、１０ｂ、１０ｃの線幅Ｗｓ、Ｗｓ_１、Ｗｓ_２が、それぞれ前述した５〜４０μｍの範囲に限定されることは言うまでもない。
また、表示画面のドットピッチとの関係で、画像にモアレ縞（干渉縞）が生じないように、上記線幅などに注意することも肝要である。
上記以外の印刷パターンとしては、たとえば図６（ａ）に示す円形模様、図６（ｂ）に示す菱形模様、図６（ｃ）に示す正六角形模様などの幾何学模様があげられる。
【００５２】
上記各図において符号１０ａが、印刷パターン１０を構成する各インキ層、符号２が、インキ層１０ａ間で露出した透明基板を示すことは、先の各図の例と同様である。
なお図６（ａ）の円形模様の印刷パターン１０においては、当該円を同面積の正方形と置き換えたと仮定したときに、隣り合う正方形間に設けられる印刷パターン部の幅を、線幅として規定する。
【００５３】
印刷パターン１０の寸法、形状を規定する他の数値についてはとくに限定されないが、当該印刷パターン１０を構成するインキ層１０ａ、１０ｂ、１０ｃの膜厚は、前述したように断線などがなく、原版に忠実な正確な印刷パターン１０を得るとともに、当該印刷パターン１０を陰極として電気めっきを行って、その上に、以下に述べる金属層１１を、これも原版に忠実な正確なパターンでもって積層、形成するために、およそ０．５〜５０μｍ程度であるのが好ましく、１〜３０μｍ程度であるのがさらに好ましい。
〈金属層〉
本発明では、図１（ｂ）に示したように、上記各印刷パターン１０を構成するインキ層１０ａの上に、当該印刷パターン１０を陰極とする電気めっきによって選択的に、金属層１１が積層、形成されることで、電磁波シールドパターン部１が形成されて、図１（ａ）に示すような透光性電磁波シールド部材が完成する。
【００５４】
かかる金属層１１を形成する金属としては、導電性にすぐれ、かつ電気めっきが可能である種々の金属がいずれも使用可能である。金属の例としては銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムおよび金からなる群より選ばれた少なくとも１種があげられ、とくに導電性やコストの点で、銀または銅が好適に使用される。
また、上記金属層１１の表面を黒色化して、主に内部発光の反射による表示画面のコントラストの低下を防止するために、金属層１１の最表層に、黒色ニッケルめっきなどを施すこともできる。
【００５５】
金属層１１の膜厚は、良好な電磁波シールド効果を得ることを考慮すると、０．５μｍ以上であることが好ましい。なお金属層１１の膜厚の、上限値についてはとくに限定されないが、膜厚が５０μｍを超えてもそれ以上の電磁波シールド効果が得られないだけでなく、めっき工程に長時間を要するために生産性やコストの点でも問題を生じるおそれがある。それゆえ金属層１１の膜厚は、上記の範囲内でもとくに５０μｍ以下であるのが好ましく、１〜３０μｍ程度であるのがさらに好ましい。
【００５６】
【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。
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、クローズセルに挟みこんで作製したサンプルについて、社団法人関西電子工業振興センターが制定したＫＥＣ法によって、周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの範囲の電磁波の減衰率（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。
【００５７】
なお後述する表には、シールド効果の指標として、周波数１ＧＨｚ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。
（評価基準）
××：０〜２０ｄＢ
×：２０〜４０ｄＢ
△：４０〜６０ｄＢ
○：６０〜７０ｄＢ
◎：７０ｄＢ超
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。
【００５８】
（評価基準）
××：０〜５０％
×：５０〜６０％
△：６０〜７０％
○：７０〜８０％
◎：８０％超
視認性試験
各実施例、比較例の透光性電磁波シールド部材を、電磁波シールドパターン部を内側にして、ＰＤＰパネルの表示画面に、アクリル系透明粘着剤を介して接着したのち、表示画像の視認性を下記の基準で評価した。
【００５９】
（評価基準）
×：全面にわたってムラやメッシュが見られた。
△：かすかにムラやメッシュが見られた。
○：ムラやメッシュは全く見られなかった。またコントラストも十分に高く、良好な画像が得られた。
◎：ムラやメッシュが全く見られない上、コントラストが著しく高く、きわめて良好な画像が得られた。
【００６０】
製造コスト比較
以下に述べる実施例１において、透光性電磁波シールド部材の製造に要した製造コストを１としたときの、各実施例、比較例の製造コストを比較した。
実施例１
〈導電性インキ組成物の作製〉
下記の各成分を十分に攪拌混合し、３本ロールで混練して導電性インキ組成物を作製した。
【００６１】
（成分） （重量部）
・鱗片状状銀粉末 ８００
（平均粒径５μｍ）
・グラファイト粉末 ５０
（平均粒径４．５μｍ）
・バインダー樹脂
ポリエステル樹脂 ８０
〔無水トリメリト酸とネオペンチルグリコールとのエステル（重量平均分子量：２００００）、住友ゴム工業（株）製〕
メラミン樹脂 ２０
・硬化触媒
パラトルエンスルホン酸 １〜２
・溶剤
酢酸ブチルカルビトール ３０〜５０
〈透光性電磁波シールド部材の製造〉
▲１▼ 印刷パターンの形成
上記で作製した導電性インキ組成物を、下記の凹版、および転写体としてのシリコーンブランケットを使用した凹版オフセット印刷法によって、透明基板としての厚み０．１ｍｍの透明ＰＥＴフィルムの表面に印刷した後、クリーンオーブンにて１００℃で１時間、加熱、硬化させて、凹版のパターンに対応した、図５に示す正方形の格子状で、かつインキ層１０ｂ、１０ｃの厚み１０μｍ、線幅Ｗｓ_１＝Ｗｓ_２＝２０μｍ、線間隔Ｗｋ_１＝Ｗｋ_２＝１００μｍ、Ｓｋ／Ｓｓ＝２．２７である印刷パターン１０を形成した。
（凹版）
ソーダライムガラス製の基板の表面に、上記所定のパターンに対応した凹部（深さ＝１０μｍ）をエッチング形成したもの。
（シリコーンブランケット）
最表層に、スプリング式硬さ（ＪＩＳ Ａ）が４０°の付加型ＲＴＶシリコーンゴムの層（表面の十点平均粗さ０．３μｍ）を形成したもの。
▲２▼ 金属層の積層形成
つぎに、上記ＰＥＴフィルムを硫酸酸銅めっき液に浸漬し、その表面に形成された印刷パターンを陰極として、２Ａ／ｄｍ^２の電流を流して電気銅めっきを行って、当該印刷パターンの上に選択的に、厚み５μｍの銅被覆層を形成して、前述した図５に示す正方形の格子状にパターン形成された電磁波シールドパターン部（総厚み１５μｍ）を有する透光性電磁波シールド部材を製造した。
【００６２】
上記実施例１の透光性電磁波シールド部材は、周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの全範囲で、減衰率が７０ｄＢを超えるというすぐれた電磁波シールド効果を有するとともに、波長４００〜７００ｎｍの、可視光線の全波長範囲で分光透過率が８０％を超えるという、良好な透光性を有していることが確認された。また実施例１の部材は視認性についても全く問題なく、良好な視認性を有していることがわかった。
【００６３】
実施例２
銅被覆層の上にさらに電解黒色ニッケルめっきを行って、厚み２μｍの黒色ニッケル被覆層を積層、形成したこと以外は実施例１と同様にして、総厚み以外は同寸法、同形状の電磁波シールドパターン部（総厚み１７μｍ）を有する透光性電磁波シールド部材を製造した。
上記実施例２の透光性電磁波シールド部材は、実施例１と同様に、周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの全範囲で、減衰率が７０ｄＢを超える、すぐれた電磁波シールド効果を有するとともに、波長４００〜７００ｎｍの、可視光線の全波長範囲で分光透過率が８０％を超える、良好な透光性を有していることが確認された。またこの実施例２の部材は、黒色ニッケル被覆層の働きによって主に内部発光の反射が防止されるためとくにコントラストが高く、実施例１よりもさらに良好な視認性を有していることも確認された。なお、製造に要したコストは実施例１の１．５倍の１．５であった。
【００６４】
実施例３
凹版を変更して、印刷パターンの線幅Ｗｓ_１＝Ｗｓ_２＝４０μｍ、線間隔Ｗｋ_１＝Ｗｋ_２＝２５０μｍ、Ｓｋ／Ｓｓ＝２．８９としたこと以外は実施例１と同様にして、寸法以外は同形状の電磁波シールドパターン部（総厚み１５μｍ）を有する透光性電磁波シールド部材を製造した。
上記実施例３の透光性電磁波シールド部材は、やはり周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの全範囲で、減衰率が７０ｄＢを超える、すぐれた電磁波シールド効果を有するとともに、波長４００〜７００ｎｍの、可視光線の全波長範囲で分光透過率が８０％を超える、良好な透光性を有していることが確認された。またこの実施例３の部材は、実施例１と同等の良好な視認性を有していることも確認された。なお、製造に要したコストは実施例１と同じ１であった。
【００６５】
実施例４
鱗片状銀粉末に代えて、同量の鱗片状銅粉末（平均粒径５μｍ）を使用したこと以外は実施例１と同様にして導電性インキ組成物を作製し、かかる導電性インキ組成物を使用したこと以外は実施例１と同様にして、同寸法、同形状の電磁波シールドパターン部（総厚み１５μｍ）を有する透光性電磁波シールド部材を製造した。
【００６６】
上記実施例４の透光性電磁波シールド部材もまた、周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの全範囲で、減衰率が７０ｄＢを超える、すぐれた電磁波シールド効果を有するとともに、波長４００〜７００ｎｍの、可視光線の全波長範囲で分光透過率が８０％を超える、良好な透光性を有していることが確認された。またこの実施例４の部材は、実施例１と同等の良好な視認性を有していることも確認された。なお、製造に要したコストは実施例１と同じ１であった。
【００６７】
比較例１
特開平１０‐１６３６７３号公報の実施例１と同様にして透光性電磁波シールド部材を製造した。
すなわち透明樹脂としてのポリビニルブチラールと、パラジウム触媒とを含む塗布液を、透明基板としてのＰＥＴフィルムの表面に塗布し、乾燥させて、上記パラジウム触媒を含む透明樹脂塗膜を形成したのち、この上に無電解めっきを施して、ＰＥＴフィルムの全面に、厚み１５μｍの銅薄膜を形成した。
【００６８】
つぎにこの銅薄膜の上に感光性のエッチングレジストを塗布したのち、露光、現像して、実施例１の印刷パターンと同寸法、同形状のレジストパターンを形成した。
そして、塩化第２鉄液に浸漬して銅薄膜をエッチングすることで、上記レジストパターンに対応した寸法、形状を有する電磁波シールドパターン部を形成したのち、レジストパターンをはく離、除去して透光性電磁波シールド部材を得た。
【００６９】
上記比較例１の透光性電磁波シールド部材もまた、周波数０．１ＭＨｚ〜１ＧＨｚの全範囲で、減衰率が７０ｄＢを超える、すぐれた電磁波シールド効果を有するとともに、波長４００〜７００ｎｍの、可視光線の全波長範囲で分光透過率が８０％を超える、良好な透光性を有していることが確認された。またこの比較例１の部材は、実施例１と同等の良好な視認性を有していることも確認された。ただし、製造に要したコストは実施例１の５倍の５であった。
【００７０】
比較例２
特公平２‐４８１５９号公報の実施例１と同様にして透光性電磁波シールド部材を製造した。
すなわち透明基板としてのＰＥＴフィルムの表面に、スクリーン印刷法によって、紫外線硬化型の導電性銀ペーストを印刷したのち、紫外線を照射してペーストを硬化させて、線幅１００μｍ、線間隔１ｍｍ、Ｓｋ／Ｓｓ＝４．７６、厚み２０μｍの電磁波シールドパターン部を有する透光性電磁波シールド部材を得た。
【００７１】
上記比較例２の透光性電磁波シールド部材は線幅が太すぎるとともに、線間隔が広すぎるために、とくに周波数５００ＭＨｚ以上の範囲での減衰率が２０〜４０ｄＢ程度と低く、かかる周波数範囲での電磁波シールド効果が不充分であることがわかった。また、波長４００〜７００ｎｍの、可視光線の全波長範囲で分光透過率が８０％を超えることから、透光性は良好であることが確認されたが、線幅が太すぎるために視認性が悪いことがわかった。なお、製造に要したコストは実施例１の半分の０．５であった。
【００７２】
比較例３
印刷パターン上に金属層を積層、形成しなかったこと以外は実施例４と同様にして透光性電磁波シールド部材を製造した。
上記比較例３の電磁波シールド部材は金属層を有しないため、全周波数範囲での減衰率が２０〜４０ｄＢ程度と低く、電磁波シールド効果が不充分であることがわかった。なお波長４００〜７００ｎｍの、可視光線の全波長範囲で分光透過率が８０％を超えることから透光性は良好であり、また視認性も良好であった。製造に要したコストは実施例１の７割の０．７であった。
【００７３】
以上の結果を表１にまとめる。
【００７４】
【表１】

【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の、実施の形態の一例を示す図であって、同図（ａ）は全体を示す斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線拡大断面図である。
【図２】本発明の透光性電磁波シールド部材における、印刷パターンの一例としてのストライプ状のパターンを示す平面図である。
【図３】印刷パターンの他の例としての、格子状のパターンを示す平面図である。
【図４】印刷パターンのさらに他の例としての、別の格子状のパターンを示す平面図である。
【図５】印刷パターンのさらに他の例としての、さらに別の格子状のパターンを示す平面図である。
【図６】印刷パターンのさらに他の例としての幾何学模様のパターンを示す平面図であって、同図（ａ）は円形模様のパターン、同図（ｂ）は菱形模様のパターン、同図（ｃ）は正六角形模様のパターンである。
【符号の説明】
１ 電磁波シールドパターン部
１０ 印刷パターン
１１ 金属層
２ 透明基板[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention can effectively shield (shield) electromagnetic waves emitted from a display screen such as a CRT (CRT) or a PDP (plasma display panel), and can improve display visibility on the display screen. The present invention relates to a light-transmitting electromagnetic wave shielding member which is excellent in light-transmitting property so as not to hinder it, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, various reports have been made on the effects of electromagnetic waves radiated from electronic and electric devices on the human body, and with this, there has been increasing interest in techniques for shielding electromagnetic waves radiated from a display screen such as a CRT.
In order to shield an electromagnetic wave radiated from an ordinary electric device or the like, a method of making the housing a metal body or attaching a metal plate to the housing is performed.
[0003]
However, for example, in order to shield electromagnetic waves emitted from a display screen of a CRT or PDP, not only is the electromagnetic wave shielding effect excellent, but also because the visibility of the display on the display screen is not impaired, a light-transmitting Because it is required to be excellent, the metal plate cannot be used as it is.
Therefore, in order to shield electromagnetic waves emitted from a display screen such as a CRT without hindering display visibility, for example, (1) a mesh made of fiber mixed with a highly conductive metal filament; A) a transparent substrate in which fibers of a conductive material such as stainless steel or tungsten are embedded (JP-A-3-35284, JP-A-5-269912, JP-A-5-327274); Alternatively, a transparent substrate on which a metal oxide vapor-deposited film is formed (JP-A-1-27880, JP-A-5-323101) is used.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the mesh (1) is used, there is a problem that the display screen becomes dark and the contrast and the resolution are reduced.
Further, since the transparent member of (2) has fibers embedded therein, the manufacturing method becomes complicated and the cost becomes high, and also the display screen becomes dark, and the contrast and the resolution deteriorate. .
[0005]
Further, in the case of (3), if the deposited film is made thin enough to maintain a sufficient translucency, the surface resistance of the film is reduced and the attenuation characteristics of electromagnetic waves are reduced. There is a problem that it cannot be compatible with the shielding effect.
As a member that covers a display screen of a CRT or the like and shields electromagnetic waves, in addition to the above examples, for example, an ink obtained by mixing highly conductive metal powder on the surface of a transparent substrate is grid-like or striped by screen printing. Printed and formed in the shape of a pattern (Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-57297 and 9-283977) and a network-like pattern made of conductive ink by screen printing and then vacuum forming A printing method is not known, but a printing method is not known, but a printing is performed on a transparent substrate surface in the form of a grid, which is baked (JP-A-2-52499) or an ink obtained by mixing a metal powder with an ultraviolet-curable epoxy acrylate resin. (Japanese Patent Publication No. 2-48159) and the like are known, but even if these members are used, a sufficient electromagnetic wave can be obtained. It is impossible to achieve both Rudo effect and translucent.
[0006]
That is, in order to achieve both excellent electromagnetic wave shielding effect and translucency, it is necessary to optimize the line width of the pattern and the gap (pitch) of the pattern, and further reduce the electrical resistance of the pattern. It is considered that no consideration is given to any of the techniques described in each of the above publications, and that the consideration for the pattern creation method is also insufficient.
For example, in order to obtain sufficient translucency, it is preferable to make the line width of the pattern extremely thin and to increase the interval between them, but in this case, the shielding effect becomes insufficient. Further, it is difficult to form a pattern having an extremely thin line width of several tens of μm or less by a method such as a screen printing method, and the line width of the pattern may vary, or a number of places where the pattern is interrupted may occur. Problems arise. Also, in the case of Japanese Patent Publication No. 2-48159, the line width of the pattern is 100 μm in the embodiment, and it is assumed that printing is performed by a conventional method such as a screen printing method. Therefore, it is difficult to form a pattern having an extremely thin line width of several tens of μm or less, and there is a problem that the line width of the pattern varies as described above, and a number of places where the pattern is interrupted occur. .
[0007]
On the other hand, in order to enhance the shielding effect, it is preferable to reduce the electric resistance of the pattern as much as possible, but when a general conductive paste composed of a metal powder and a binder resin is used as the ink, the specific resistance is sufficiently small. However, when an extremely thin pattern is formed, the electrical resistance between the patterns becomes extremely high, making it difficult to sufficiently enhance the shielding effect.
Further, the pattern formed by the conductive paste has metallic luster, and there is a problem that the reflection of external light or internal light emission causes a decrease in contrast of a display screen.
[0008]
Therefore, in order to suppress the reduction in contrast, it is conceivable to use conductive carbon black in combination with metal powder to make the print pattern black.However, carbon black has a higher resistance value than metal powder, so it is used together. Then, there is a problem that the conductivity of the printed pattern is lowered and the shielding property of electromagnetic waves is deteriorated.
Strict electromagnetic wave shielding performance is particularly required for PDP applications, and the demand is expected to become even more severe in the future. There is also a problem that the formed shielding member is no longer able to obtain sufficient shielding performance corresponding to this requirement.
[0009]
JP-A-3-35284 describes that a metal thin film is formed on a surface of a transparent plastic substrate by vapor deposition and the like and then patterned by a chemical etching process. JP-A-10-41682 discloses that There is a description that a geometric pattern made of a metal thin film is also provided on the surface of a transparent substrate by a chemical etching process. Similarly, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-163673 discloses that a transparent resin coating film containing a plating catalyst is formed on the surface of a transparent substrate, and a thin metal film such as copper is formed thereon by electroless plating. There is a statement that patterning is performed by a process.
[0010]
According to these methods, a very fine pattern can be formed with high precision, and the strict electromagnetic wave shielding performance particularly required for PDP applications can be achieved.
However, in the chemical etching process, it is necessary to use a photolithographic method to form such a fine pattern, and the production cost is extremely high, which is disadvantageous in cost. In particular, in order to cope with a large screen such as a PDP or the like, the size of the exposure apparatus and the etching apparatus must be increased, and the manufacturing equipment becomes very expensive.
[0011]
Further, it is necessary to remove most of the metal thin film once formed on the surface of the transparent substrate, so that there is much waste, and there is also a problem that it takes time, labor and cost to treat the waste liquid after etching.
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide a light-transmitting electromagnetic wave shielding member that is excellent in both light-transmitting properties and a shielding effect of electromagnetic waves and has no risk of lowering contrast, and a light-transmitting electromagnetic wave shielding member. Another object of the present invention is to provide a manufacturing method which can be manufactured by a simple method and at low cost.
[0012]
Means for Solving the Problems and Effects of the Invention
According to an embodiment of the present invention, there is provided a translucent electromagnetic wave shielding member formed by printing a conductive ink composition containing (a) a metal powder and (b) a graphite powder on a surface of a transparent substrate. With a line width of 5 to 40 μm and a formula (1):
1 ≦ Sk / Ss ≦ 9 (1)
[Where Ss represents the total surface area of the printed area on the surface of the transparent substrate, and Sk represents the total surface area of the unprinted area]
Satisfying the above, a print pattern consisting of a stripe, a lattice or a geometric pattern, and , Selectively by electroplating with printed pattern as cathode The electromagnetic wave shield pattern portion is constituted by the laminated and formed metal layer.
[0013]
Further, according to the production method of the present invention, a conductive ink containing (a) a metal powder and (b) a graphite powder on a surface of a transparent substrate by an intaglio offset printing method using a transfer body having excellent ink release properties. The composition is printed and has a line width of 5 to 40 μm and a formula (1):
1 ≦ Sk / Ss ≦ 9 (1)
[Where Ss represents the total surface area of the printed area on the surface of the transparent substrate, and Sk represents the total surface area of the unprinted area]
After forming a print pattern consisting of a stripe, a lattice, or a geometric pattern that satisfies the following, on the print pattern, Print pattern as cathode It is characterized in that a metal layer is selectively laminated and formed by electroplating to form an electromagnetic wave shield pattern portion.
[0014]
According to the present invention,
・ Compared to a lithographic plate or a relief plate, which can form a precise and fine pattern and can only obtain a film thickness of about 0.5 μm in one printing, it is sufficiently thick in the same printing, so It is possible to form a print pattern having good conductivity, no overprinting is required to obtain a predetermined film thickness, and the thickness of the print pattern can be freely controlled by adjusting the depth of the concave portion. Intaglio that can also
・ Excellent ink releasability, and almost 100% of the intaglio ink can be transferred to the transparent substrate, so that the ink can be separated only once at the time of transfer from the intaglio to the transfer body. A transfer member that can form a print pattern with a very good print shape that does not cause disconnection, etc.
By adopting the intaglio offset printing method using the, the extremely fine print pattern that constitutes the electromagnetic wave shielding pattern part, the line width is 5 to 40 μm, with good productivity in one printing, and disconnection or overlapping It can be formed with high precision without causing a shift due to printing.
[0015]
For this reason, it is possible to form a fine print pattern as described above at a simpler and lower cost than in the case of using a photolithographic method, and it is possible to improve the productivity and reduce the cost. For example, if the running cost of the photolithographic method is 1, the running cost of the intaglio offset printing method can be reduced to about 1/10 to 1/3 thereof.
In addition, the formed print pattern has a very small line width of 40 μm or less as described above, and therefore has excellent light transmission.
[0016]
Further, in the conductive ink composition used for forming the print pattern, the graphite powder contained together with the metal powder has a rapid movement of free electrons due to the close proximity of π electrons of carbon atoms, and is higher than carbon black. Has much higher conductivity and has blackness equivalent to that of carbon black.It also increases the blackness of the printed pattern while maintaining the high conductivity of metal powder, preventing the display contrast from lowering. Act for.
[0017]
For this reason, the printed pattern has an excellent function of preventing a decrease in display contrast due to reflection of light (mainly external light depending on the direction in which the member is used) from the transparent substrate side. The resistance is very small even with a thin film having a thickness of several μm.
Therefore, only by performing electroplating using such a printed pattern as a cathode, a good metal layer having high conductivity is selectively laminated and formed on the printed pattern, and particularly required for PDP applications. It is possible to form a good electromagnetic wave shield pattern portion having an excellent electromagnetic wave shielding effect, which can sufficiently achieve severe electromagnetic wave shielding performance in the future.
[0018]
Therefore, the light-transmitting electromagnetic wave shielding member of the present invention obtained by the manufacturing method of the present invention has a light transmitting property and an electromagnetic wave shielding property, in which the ratio Sk / Ss between the printing area and the non-printing area is limited to the predetermined range. The shielding effect is excellent, and there is no danger of lowering the contrast. Even if the display screen of a CRT or the like is covered, the electromagnetic waves can be shielded highly and reliably without impairing its visibility and contrast. .
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described.
<Conductive ink composition>
As described above, the conductive ink composition used in the present invention contains (a) a metal powder and (b) a graphite powder.
Among them, examples of the metal powder (a) include silver, copper, iron, nickel, aluminum and gold. Each of the metal powders can be used alone or in combination of two or more. Further, a plated composite (for example, silver-plated copper) or an alloy may be used. Among these metal powders, silver or copper powder is preferably used in view of conductivity, cost, and oxidation resistance, that is, the property of not easily generating an oxide having high insulating properties.
[0020]
The higher the packing density of the metal powder in the conductive ink composition is, the higher the conductivity of the printed pattern and the better the formation of the metal layer by electroplating.
Further, the conductivity of the printed pattern is not determined only by the volume resistivity of the metal powder itself to be used, but is greatly influenced by the contact resistance between the metal powders in the pattern portion. For example, even if metal particles are densely filled inside the print pattern, if the contact resistance between the metal powders is large, the conductivity of the entire print pattern is low.
[0021]
Therefore, as the metal powder, scaly ones are preferably used in consideration of making the contact surface between the metal powders larger than spherical or millet-like ones. It is not excluded.
Further, the particle size is preferably about 0.01 to 10 μm, more preferably about 0.1 to 5 μm, in consideration of printability and the like.
The amount of the metal powder added to the conductive ink composition is preferably about 60 to 95% by weight, and preferably about 80 to 90% by weight, expressed as a percentage based on the total amount of the conductive ink composition. Is more preferred.
[0022]
If the addition amount of the metal powder is less than this range, the conductivity of the printed pattern is reduced due to a small proportion of the metal powder that is responsible for conductivity, and a metal layer having excellent conductivity is laminated on the surface by electroplating, It may not be easy to form, and it may not be possible to form an electromagnetic wave shielding pattern portion having an excellent electromagnetic wave shielding effect.
Conversely, if the addition amount of the metal powder exceeds this range, the bonding force of the binder resin for bonding the metal powders is weakened, so that the conductivity of the print pattern is also reduced, and the surface has It is not easy to laminate and form a metal layer having excellent conductivity by electroplating, and it may not be possible to form an electromagnetic wave shielding pattern portion having an excellent electromagnetic wave shielding effect.
[0023]
As the graphite powder (b) contained in the conductive ink composition together with the metal powder, any of various natural or artificial graphite powders known in the art can be used.
Among these, as graphite powder of natural origin, flake graphite produced in Madagascar, China, North Korea, etc., or Sri Lanka, etc. The scaly graphite produced in the above is preferably used, but is not limited thereto.
[0024]
Examples of artificial graphite powder include, for example, Japanese-made graphite powder manufactured by Nippon Graphite Industry Co., Ltd., CSPE, CSP, special CP, CP, CP / B, AOP, blue P, APB, HAG-150, HAG- 15, PAG-15, ACP-1000, SP-10, SP-20, HOP, JCPB, JSP, JAOP, etc. can be used.
The particle size of the graphite powder is preferably about 0.01 to 10 μm, and more preferably about 0.1 to 5 μm, in consideration of printability and the like.
[0025]
The amount of the graphite powder added to the conductive ink composition is preferably about 0.5 to 50% by weight, and preferably about 1 to 30% by weight, expressed as a percentage with respect to the total amount of the conductive ink composition. More preferably, there is.
If the amount of the graphite powder is less than the above range, the blackness of the printed pattern is reduced, so that there is a possibility that the effect of preventing reflection of external light and preventing a decrease in contrast may not be sufficiently obtained.
[0026]
Conversely, if the amount of graphite powder added exceeds this range, the conductivity of the printed pattern will decrease, so it is necessary to laminate and form a metal layer having excellent conductivity by electroplating on the surface. It is not easy, and there is a possibility that an electromagnetic wave shielding pattern portion having an excellent electromagnetic wave shielding effect cannot be formed.
The mixing ratio M / G (weight ratio) of the metal powder M and the graphite powder G is preferably about 300/1 to 20/1, and about 200/1 to 40/1. Is more preferred.
[0027]
When the proportion of the graphite powder is smaller than the above range, the blackness of the printed pattern is reduced, and thus the effect of preventing the reflection of external light and the reduction of the contrast may not be sufficiently obtained.
Conversely, when the ratio of graphite powder is large, the conductivity of the printed pattern is reduced, so that it is not easy to stack and form a metal layer having excellent conductivity by electroplating on the surface thereof, There is a possibility that an electromagnetic wave shielding pattern portion having an excellent electromagnetic wave shielding effect cannot be formed.
[0028]
Examples of other components that form the conductive ink composition together with the metal powder and the graphite powder include a binder resin and a solvent.
Among them, as the binder resin, any of various resins such as thermosetting, ultraviolet-curing, or thermoplastic can be used. A curable binder resin is preferably used.
[0029]
Examples of the thermosetting binder resin include various resins such as polyester-melamine, melamine, epoxy-melamine, phenol, polyimide, thermosetting acrylic, and polyurethane. Examples of the ultraviolet-curable binder resin include various resins such as polyester, polyvinyl butyral, acryl, phenol, and polyurethane.
When the former thermosetting binder resin is used, for example, when the curing temperature cannot be increased due to the heat resistance of the transparent substrate or the like, paratoluenesulfonic acid or paratoluenesulfonic acid blocked with an amine, or A curing catalyst such as isocyanate may be added.
[0030]
The amount of the binder resin added to the conductive ink composition is preferably about 0.5 to 50% by weight, and preferably about 1 to 30% by weight, expressed as a percentage with respect to the total amount of the conductive ink composition. More preferably, there is.
If the amount of the binder resin is less than this range, the strength of the printed pattern may be reduced, and as described above, the binding force of the binder resin that binds the metal powders is weakened, so that the conductivity of the printed pattern is reduced. Then, it is not easy to laminate and form a metal layer having excellent conductivity on the surface by electroplating, and there is a possibility that an electromagnetic wave shielding pattern portion having an excellent electromagnetic wave shielding effect cannot be formed.
[0031]
On the other hand, if the amount of the binder resin exceeds this range, the proportion of the metal powder that is responsible for the conductivity is relatively reduced, and the conductivity of the printed pattern is reduced. In addition, it is not easy to stack and form a metal layer having excellent conductivity by electroplating, and there is a possibility that an electromagnetic wave shielding pattern portion having an excellent electromagnetic wave shielding effect cannot be formed.
The solvent is added in order to adjust the viscosity of the conductive ink composition containing the metal powder (a), the graphite powder (b), and the binder resin described above to a range suitable for intaglio offset printing. As such a solvent, for example, conventionally known various solvents having a boiling point of 150 ° C. or more are suitably used. When the boiling point of the solvent is lower than 150 ° C., the ink composition tends to dry during printing, and the ink composition is apt to change with time.
[0032]
Specific examples of such a solvent include, for example, alcohols (hexanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, bentadecanol, stearyl alcohol, seryl alcohol, cyclohexanol, terpineol, etc.), alkyl ether (E.g., ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol monophenyl ether, diethylene glycol, diethylene glycol monobutyl ether (butyl carbitol), cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, lactitol acetate, butyl carbitol acetate, etc.). One or two or more are appropriately selected in consideration of printability, workability, and the like.
[0033]
When a higher alcohol is used as a solvent, there is a possibility that the drying property and fluidity of the ink composition may be reduced. Tall acetate or the like may be used in combination.
The amount of the solvent is preferably adjusted so that the viscosity of the conductive ink composition is about 50 to 2000 poise (P), particularly about 200 to 1000 P.
[0034]
If the viscosity of the conductive ink composition falls below this range or exceeds the above range, in any case, the printability of the conductive ink composition may be reduced and a fine pattern may not be formed. Because there is.
The conductive ink composition is prepared by blending the above components, sufficiently stirring and mixing, and then kneading.
<Transparent substrate>
As the transparent substrate on the surface of which the printing pattern is formed by the conductive ink composition, any glass or film having a sufficient light-transmitting property to visible light can be used. A resin film or sheet that can be processed is preferred.
[0035]
Examples of the resin forming the film or sheet include polyesters represented by polyethylene terephthalate (PET), polyolefins such as polyethylene and polypropylene, halogen-containing resins such as polyvinyl chloride and polyvinylidene chloride, and styrene-based resins such as polystyrene. Resins, polyethersulfone, polycarbonate, polyamide, polyimide, acrylic resin, etc., among which are particularly excellent in light transmission, inexpensive and excellent in flexibility, and after printing the conductive ink composition A PET having heat resistance that does not undergo thermal deformation even after a heating step or an ultraviolet irradiation step is most preferably used.
[0036]
The thickness of the transparent substrate is not particularly limited, but is preferably as thin as possible from the viewpoint of maintaining the translucency of the electromagnetic wave shielding member. Usually, the form (film-like or sheet-like) in use and the required mechanical strength The thickness is appropriately set in the range of 0.05 to 5 mm according to.
<intaglio>
The intaglio used as an original plate when the printing pattern is formed by intaglio offset printing of the conductive ink composition on the surface of the transparent substrate is a flat plate in which predetermined concave portions corresponding to the printing pattern are formed on the surface of the substrate. And those obtained by winding a flat plate into a cylindrical shape, a cylindrical shape, or a columnar shape.
[0037]
The surface smoothness of the substrate is important. If the smoothness is poor, when the ink composition is filled into the recesses of the intaglio by a doctor blade, ink remains on portions of the intaglio surface other than the recesses, and stains on the non-image areas (ground stains). Occurs.
The degree of smoothness is not particularly limited, but is preferably about 1 μm or less, more preferably about 0.5 μm or less, expressed as a ten-point average roughness.
[0038]
Examples of such a substrate include glass substrates such as soda lime glass, non-alkali glass, quartz glass, low alkali glass, and low expansion glass, as well as fluororesin, polycarbonate (PC), polyether sulfone (PES), A resin plate such as polyester or polymethacrylic resin, or a metal substrate such as stainless steel, copper, nickel, or low expansion alloy invar can be used. Above all, it is preferable to use a glass plate which can produce an intaglio plate having good surface smoothness at the lowest cost and can form the edge shape of the pattern very sharply.
[0039]
However, since non-alkali glass used for photolithographic printing originals in fields such as LSI is very expensive, soda lime glass is not sufficient if it has an accuracy equivalent to the printing pattern of the transparent electromagnetic wave shielding member. is there.
The concave portion of the intaglio plate is formed by a photolithography method, an etching method, an electroforming method, or the like.
The depth of the concave portion may be appropriately set according to the thickness of the target print pattern as described above, but the remaining ink in the concave portion (usually, ink of about half the depth is In consideration of the fact that the thickness remains after printing, or a decrease in thickness after printing due to evaporation of the solvent, the thickness is preferably about 1 to 50 μm, particularly about 3 to 20 μm.
<Transfer body>
The transfer body used for intaglio offset printing together with the intaglio printing is not particularly limited as long as its surface is excellent in ink releasability, but the surface energy value as an index indicating ink releasability is 15%. What is about 30 to 30 dyn / cm, especially about 18 to 25 dyn / cm is preferable as the transfer body.
[0040]
Examples of such a transfer member include various types in which at least the surface layer is formed of silicone rubber, fluororesin, fluororubber, or a mixture thereof, among which silicone rubber is excellent in ink releasability, and intaglio printing Almost 100% of the ink transferred from the substrate can be transferred onto a transparent substrate, so that it is preferably used.
Examples of the silicone rubber include various types of silicone rubber such as a heat-curable type (HTV) and a room-temperature-curable type (RTV). In particular, a room-temperature-curable addition type silicone rubber generates no by-products at the time of curing. And is excellent in dimensional accuracy, so that it is preferably used.
[0041]
The hardness of the surface layer of the transfer body formed of the silicone rubber or the like is about 20 to 70 ° in terms of spring-type hardness (JIS A) specified in Japanese Industrial Standard JISK6301, considering printing accuracy and the like. In particular, it is preferably about 30 to 60 °.
That is, a hard transfer body having a surface layer hardness exceeding this range, when pressed against the intaglio in intaglio offset printing, because the surface layer is not sufficiently pressed into the recesses, the ink in the recesses is transferred to the surface of the transfer body. Transfer may not be performed sufficiently, and accurate printing may not be performed. On the other hand, a soft transfer body having a surface layer having a hardness of less than this range, when pressed against an intaglio or a transparent substrate in intaglio offset printing, causes a large deformation of the surface layer. It may not be possible.
[0042]
In addition, the surface of the transfer body is preferably smooth also in consideration of printing accuracy and the like, and it is preferable that unevenness of the surface does not affect printing, and specifically, expressed as a ten-point average roughness of 1.0 μm or less. It is particularly preferable that the thickness be 0.5 μm or less.
The shape of the transfer body is blanket-shaped (sheet-shaped) (used by wrapping it around a cylindrical cylinder, etc.), roller-shaped, or a curved surface used for pad printing if there is no printing displacement. It may be an elastic body or the like.
<Print pattern>
As described above, the print pattern formed on the surface of the transparent substrate by intaglio offset printing using the conductive ink composition has a line width of 5 to 40 μm and the formula (1):
1 ≦ Sk / Ss ≦ 9 (1)
[Where Ss represents the total surface area of the printed area on the surface of the transparent substrate, and Sk represents the total surface area of the unprinted area]
Needs to be satisfied. The reason is as follows.
[0043]
Kondo among the inventors has previously found that a stripe pattern having a line width of 5 to 80 μm and a line interval of 200 to 3000 μm has a performance of sufficiently cutting an electric field component at a frequency of 1 to 500 MHz. However, as a result of further studies by the present inventors, in this line width range, the electromagnetic wave shielding performance particularly in the region where the frequency exceeds 500 MHz is insufficient, and the strict electromagnetic wave shielding performance required for the above-mentioned PDP application, specifically, It has become clear that in some cases, the performance of sufficiently cutting the electric field component at a frequency of 0.1 MHz to 1 GHz cannot be achieved.
[0044]
Therefore, the present inventors prepared a striped model pattern having a laminated structure of a printing pattern made of the conductive ink composition and a metal layer described later, and obtained a line width and an aperture ratio of the printing pattern from an equivalent circuit. [Ratio of unprinted area, equation (2):
Opening ratio (%) = Sk / (Sk + Ss) × 100 (2)
Is required. ] And the electromagnetic wave shielding performance were examined.
[0045]
As a result, it became clear that the narrower the line width was, the better the electromagnetic wave shielding performance was at the same aperture ratio.
In other words, in order to improve the electromagnetic wave shielding performance without lowering the light transmittance defined by the aperture ratio and achieve the strict electromagnetic wave shielding performance required for the above-mentioned PDP applications, many patterns having a line width as narrow as possible are formed. After examining the specific range, it was found that the line width should be 40 μm or less.
[0046]
In addition, when the lower limit of the line width was also examined, it was found that if the line width was less than 5 μm, disconnection was likely to occur when a print pattern was formed, and it was impossible to stably produce good products. From the results, it became clear that the line width of the print pattern needs to be within the range of 5 to 40 μm.
The higher the aperture ratio, the higher the transmittance of visible light, which is an index of translucency, but the lower the electromagnetic wave shielding property. Therefore, the aperture ratio is in the range of 50 to 90% in consideration of the balance. It was also found that it was necessary.
[0047]
Therefore, based on the range of the aperture ratio and the range of the line width, the ratio Sk / Ss of the total surface area Ss of the printed area on the surface of the transparent substrate to the total surface area Sk of the unprinted area is determined. As a result of the calculation, it became clear that it was necessary to be within the range of 1 to 9 as described above.
In order to achieve the strict electromagnetic shielding performance required for PDP applications, the aperture ratio is preferably within the above range, particularly preferably 60 to 80%. The range of the aperture ratio and the line width (= 5 ４０40 μm), a more suitable range of the ratio Sk / Ss was determined, and it was also found that the ratio was about 2 to 7.
[0048]
As the shape of the print pattern, for example, in addition to the above-described stripe shape shown in FIGS. 1A and 2, a lattice shape shown in FIGS.
Of these, in the striped print pattern 10, as shown in FIG. 2, for example, the line width Ws of each ink layer 10a constituting the print pattern 10 and the area between the ink layers 10a where the transparent substrate 2 is exposed. By adjusting the width Wk and the number of the ink layers 10a, the ratio Sk / Ss is defined in the above range.
[0049]
Similarly, in the grid print pattern 10 shown in FIGS. 3 and 4, the line width Ws of the ink layers 10b and 10c in the vertical direction and the horizontal direction as shown in the respective drawings. ₁ , Ws ₂ And the width Wk of the region where the transparent substrate 2 is exposed between the ink layers 10b and 10c in each of the two directions. ₁ , Wk ₂ And the number of ink layers 10b and 10c in both directions are adjusted, whereby the ratio Sk / Ss is defined in the above range.
[0050]
FIG. 5 shows a square grid-like print pattern 10 in which the line widths Ws of the ink layers 10b and 10c in the vertical and horizontal directions are shown. ₁ , Ws ₂ Are the same (Ws ₁ = Ws ₂ ) And the width Wk of the region where the transparent substrate 2 is exposed between the ink layers 10b and 10c. ₁ , Wk ₂ Are the same (Wk ₁ = Wk ₂ ), And in this case also the line width Ws ₁ , Ws ₂ , And the width Wk of the region ₁ , Wk ₂ And the number of ink layers 10b and 10c in both directions are adjusted, whereby the ratio Sk / Ss is defined in the above range.
[0051]
At this time, in each drawing, the line widths Ws, Ws of the ink layers 10a, 10b, 10c are shown. ₁ , Ws ₂ However, needless to say, each is limited to the range of 5 to 40 μm described above.
It is also important to pay attention to the line width and the like so that moire fringes (interference fringes) do not occur in the image in relation to the dot pitch of the display screen.
Other print patterns include geometric patterns such as a circular pattern shown in FIG. 6A, a rhombus pattern shown in FIG. 6B, and a regular hexagonal pattern shown in FIG. 6C.
[0052]
In each of the drawings, reference numeral 10a denotes each ink layer constituting the print pattern 10, and reference numeral 2 denotes a transparent substrate exposed between the ink layers 10a, as in the examples in the preceding drawings.
In the circular print pattern 10 of FIG. 6A, assuming that the circle is replaced with a square having the same area, the width of the print pattern portion provided between adjacent squares is defined as the line width. .
[0053]
The other values that define the dimensions and shape of the print pattern 10 are not particularly limited, but the thickness of the ink layers 10a, 10b, and 10c that constitute the print pattern 10 does not have any disconnection or the like as described above. While obtaining a faithful and accurate print pattern 10, electroplating is performed using the print pattern 10 as a cathode, and a metal layer 11 described below is laminated and formed in a precise pattern that is also faithful to the original plate. In order to achieve this, the thickness is preferably about 0.5 to 50 μm, and more preferably about 1 to 30 μm.
<Metal layer>
In the present invention, as shown in FIG. 1B, a metal layer 11 is selectively laminated on the ink layer 10a constituting each of the print patterns 10 by electroplating using the print pattern 10 as a cathode. Thus, the electromagnetic wave shield pattern portion 1 is formed, and a translucent electromagnetic wave shield member as shown in FIG. 1A is completed.
[0054]
As a metal forming the metal layer 11, any of various metals having excellent conductivity and capable of electroplating can be used. Examples of the metal include at least one selected from the group consisting of silver, copper, iron, nickel, aluminum, and gold. Silver or copper is preferably used in terms of conductivity and cost.
Further, in order to blacken the surface of the metal layer 11 and to prevent a decrease in contrast of a display screen mainly due to reflection of internal light emission, the outermost layer of the metal layer 11 may be plated with black nickel.
[0055]
The thickness of the metal layer 11 is preferably 0.5 μm or more in consideration of obtaining a good electromagnetic wave shielding effect. The upper limit of the film thickness of the metal layer 11 is not particularly limited. However, even if the film thickness exceeds 50 μm, not only the electromagnetic wave shielding effect cannot be obtained any more, but also the plating process requires a long time, so There is also a possibility that problems may occur in terms of performance and cost. Therefore, the thickness of the metal layer 11 is preferably not more than 50 μm, more preferably about 1 to 30 μm, within the above range.
[0056]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described based on examples and comparative examples.
In addition, the following tests were performed about the translucent electromagnetic wave shielding member manufactured by each Example and the comparative example, and the characteristic was evaluated.
Electromagnetic shielding effect test
The translucent electromagnetic wave shielding member of each of Examples and Comparative Examples was cut out to a length of 20 cm × 20 cm and sandwiched in a closed cell, and a sample manufactured by a KEC method established by the Kansai Electronics Industry Promotion Center was used. The attenuation rate (dB) of the electromagnetic wave in the range of 1 MHz to 1 GHz was measured, and the electromagnetic wave shielding effect of each sample in the above frequency range was evaluated.
[0057]
In addition, the table shown below shows the result of evaluating the attenuation rate (dB) of the electromagnetic wave at a frequency of 1 GHz according to the following evaluation criteria as an index of the shielding effect.
(Evaluation criteria)
XX: 0 to 20 dB
×: 20 to 40 dB
Δ: 40 to 60 dB
：: 60 to 70 dB
◎: Over 70 dB
Light transmission test
The spectral transmittance of visible light (wavelength: 400 to 700 nm) in the translucent electromagnetic wave shielding members of the examples and comparative examples was measured. Then, using the minimum value as an index, the translucency of each translucent electromagnetic wave shielding member was evaluated according to the following evaluation criteria.
[0058]
(Evaluation criteria)
XX: 0 to 50%
×: 50 to 60%
Δ: 60 to 70%
：: 70-80%
◎: More than 80%
Visibility test
After bonding the translucent electromagnetic wave shield member of each of the examples and the comparative example to the display screen of the PDP panel with the electromagnetic wave shield pattern portion inside through an acrylic transparent adhesive, the visibility of the display image is as follows. The evaluation was based on the following criteria.
[0059]
(Evaluation criteria)
X: Unevenness and mesh were observed over the entire surface.
Δ: Slight unevenness or mesh was observed.
：: No unevenness or mesh was observed at all. Further, the contrast was sufficiently high, and a good image was obtained.
A: No unevenness or mesh was seen at all, and the contrast was extremely high, and an extremely good image was obtained.
[0060]
Manufacturing cost comparison
In Example 1 described below, when the manufacturing cost required for manufacturing the light-transmitting electromagnetic wave shielding member was set to 1, the manufacturing costs of the respective examples and comparative examples were compared.
Example 1
<Preparation of conductive ink composition>
The following components were sufficiently stirred and mixed, and kneaded with a three-roll mill to prepare a conductive ink composition.
[0061]
(Ingredients) (parts by weight)
・ Scaly silver powder 800
(Average particle size 5 μm)
・ Graphite powder 50
(Average particle size 4.5 μm)
・ Binder resin
Polyester resin 80
[Ester of trimellitic anhydride and neopentyl glycol (weight average molecular weight: 20,000), manufactured by Sumitomo Rubber Industries, Ltd.]
Melamine resin 20
・ Curing catalyst
P-Toluenesulfonic acid 1-2
·solvent
Butyl carbitol acetate 30-50
<Manufacture of translucent electromagnetic wave shielding members>
▲ 1 ▼ Print pattern formation
After printing the conductive ink composition prepared above on the surface of a transparent PET film having a thickness of 0.1 mm as a transparent substrate by the following intaglio, intaglio offset printing using a silicone blanket as a transfer body, After heating and curing at 100 ° C. for 1 hour in a clean oven, a square lattice pattern shown in FIG. 5 corresponding to the intaglio pattern was formed, and the ink layers 10b and 10c had a thickness of 10 μm and a line width Ws. ₁ = Ws ₂ = 20 μm, line spacing Wk ₁ = Wk ₂ = 100 μm and Sk / Ss = 2.27 were formed.
(intaglio)
A soda lime glass substrate in which a concave portion (depth = 10 μm) corresponding to the above-mentioned predetermined pattern is formed by etching on the surface.
(Silicone blanket)
On the outermost layer, a layer of an additional type RTV silicone rubber having a spring hardness (JIS A) of 40 ° (10-point average roughness of the surface: 0.3 μm) is formed.
(2) Lamination of metal layer
Next, the PET film was immersed in a copper sulfate plating solution, and the printed pattern formed on the surface was used as a cathode to obtain 2 A / dm. ² And a copper coating layer having a thickness of 5 μm is selectively formed on the printed pattern, and an electromagnetic wave shield is formed by patterning in the square lattice shape shown in FIG. A translucent electromagnetic wave shielding member having a pattern portion (total thickness: 15 μm) was manufactured.
[0062]
The translucent electromagnetic wave shielding member of Example 1 has an excellent electromagnetic wave shielding effect in which the attenuation factor exceeds 70 dB over the entire range of frequencies from 0.1 MHz to 1 GHz, and has a visible light wavelength of 400 to 700 nm. It was confirmed that the film had good translucency in which the spectral transmittance exceeded 80% in the wavelength range. In addition, it was found that the member of Example 1 had no problem in visibility at all, and had good visibility.
[0063]
Example 2
Electromagnetic black shield having the same dimensions and the same shape as in Example 1 except that a black nickel coating layer having a thickness of 2 μm was laminated and formed by further performing electrolytic black nickel plating on the copper coating layer. A translucent electromagnetic wave shielding member having a pattern portion (total thickness: 17 μm) was manufactured.
As in the first embodiment, the translucent electromagnetic wave shielding member of the second embodiment has an excellent electromagnetic wave shielding effect with an attenuation factor exceeding 70 dB over the entire frequency range of 0.1 MHz to 1 GHz, and has a wavelength of 400 to It was confirmed that the film had good translucency with a spectral transmittance exceeding 80% in the entire visible light wavelength range of 700 nm. It was also confirmed that the member of Example 2 had a particularly high contrast because the reflection of internal light emission was mainly prevented by the function of the black nickel coating layer, and had better visibility than Example 1. Was done. The cost required for the production was 1.5, which is 1.5 times that of the first embodiment.
[0064]
Example 3
Change the intaglio and change the line width Ws of the print pattern. ₁ = Ws ₂ = 40 μm, line spacing Wk ₁ = Wk ₂ = 250 μm, and Sk / Ss = 2.89, in the same manner as in Example 1 to produce a translucent electromagnetic wave shielding member having an electromagnetic wave shielding pattern portion (total thickness: 15 μm) of the same shape except for the dimensions.
The translucent electromagnetic wave shielding member of the third embodiment also has an excellent electromagnetic wave shielding effect having an attenuation factor exceeding 70 dB over the entire frequency range of 0.1 MHz to 1 GHz, and has a visible light wavelength of 400 to 700 nm. It was confirmed that the film had good translucency with a spectral transmittance exceeding 80% in the entire wavelength range. It was also confirmed that the member of Example 3 had the same good visibility as that of Example 1. In addition, the cost required for the manufacture was 1 which is the same as in the first embodiment.
[0065]
Example 4
A conductive ink composition was prepared in the same manner as in Example 1 except that the same amount of flaky copper powder (average particle size: 5 μm) was used instead of the flaky silver powder, and the conductive ink composition was prepared. A light-transmitting electromagnetic wave shielding member having an electromagnetic wave shielding pattern portion (total thickness: 15 μm) having the same dimensions and the same shape was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the electromagnetic wave shielding member was used.
[0066]
The translucent electromagnetic wave shielding member of Example 4 also has an excellent electromagnetic wave shielding effect with an attenuation factor exceeding 70 dB over the entire frequency range of 0.1 MHz to 1 GHz, and has a wavelength of 400 to 700 nm, which is a visible light shielding material. It was confirmed that the film had good translucency with a spectral transmittance exceeding 80% in the entire wavelength range. It was also confirmed that the member of Example 4 had the same good visibility as that of Example 1. In addition, the cost required for the manufacture was 1 which is the same as in the first embodiment.
[0067]
Comparative Example 1
A light-transmitting electromagnetic wave shielding member was manufactured in the same manner as in Example 1 of JP-A-10-163673.
That is, a coating solution containing polyvinyl butyral as a transparent resin and a palladium catalyst is applied to the surface of a PET film as a transparent substrate, and dried to form a transparent resin coating film containing the palladium catalyst. Was subjected to electroless plating to form a copper thin film having a thickness of 15 μm on the entire surface of the PET film.
[0068]
Next, after a photosensitive etching resist was applied on the copper thin film, exposure and development were performed to form a resist pattern having the same dimensions and the same shape as the print pattern of Example 1.
Then, the copper thin film is etched by immersion in a ferric chloride solution to form an electromagnetic wave shield pattern portion having a size and shape corresponding to the above resist pattern. An electromagnetic wave shielding member was obtained.
[0069]
The translucent electromagnetic wave shielding member of Comparative Example 1 also has an excellent electromagnetic wave shielding effect with an attenuation factor exceeding 70 dB in the entire frequency range of 0.1 MHz to 1 GHz, and has a wavelength of 400 to 700 nm for visible light. It was confirmed that the film had good translucency with a spectral transmittance exceeding 80% in the entire wavelength range. It was also confirmed that the member of Comparative Example 1 had the same good visibility as that of Example 1. However, the cost required for the production was 5 which is five times that of the first embodiment.
[0070]
Comparative Example 2
A light-transmitting electromagnetic wave shielding member was manufactured in the same manner as in Example 1 of Japanese Patent Publication No. 2-48159.
That is, an ultraviolet-curable conductive silver paste is printed on the surface of a PET film as a transparent substrate by a screen printing method, and then the paste is cured by irradiating ultraviolet rays, and the line width is 100 μm, the line interval is 1 mm, and the Sk / A translucent electromagnetic wave shielding member having an electromagnetic wave shielding pattern portion with Ss = 4.76 and a thickness of 20 μm was obtained.
[0071]
The light-transmitting electromagnetic wave shielding member of Comparative Example 2 has a line width that is too large and a line interval that is too wide, so that the attenuation factor particularly in the frequency range of 500 MHz or higher is as low as about 20 to 40 dB. It turned out that the electromagnetic wave shielding effect was insufficient. Further, since the spectral transmittance exceeds 80% in the entire wavelength range of visible light having a wavelength of 400 to 700 nm, it was confirmed that the translucency was good. However, the visibility was high because the line width was too large. I found it bad. In addition, the cost required for the production was 0.5, which is half that of the first embodiment.
[0072]
Comparative Example 3
A light-transmitting electromagnetic wave shielding member was manufactured in the same manner as in Example 4, except that the metal layer was not laminated on the printed pattern.
Since the electromagnetic wave shielding member of Comparative Example 3 did not have a metal layer, the attenuation rate over the entire frequency range was as low as about 20 to 40 dB, indicating that the electromagnetic wave shielding effect was insufficient. In addition, since the spectral transmittance exceeded 80% in the whole wavelength range of visible light with a wavelength of 400 to 700 nm, the light transmittance was good and the visibility was good. The cost required for the production was 0.7 of 70% of Example 1.
[0073]
Table 1 summarizes the above results.
[0074]
[Table 1]

[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an example of an embodiment of a translucent electromagnetic wave shielding member of the present invention, wherein FIG. 1 (a) is a perspective view showing the whole, and FIG. 1 (b) is FIG. FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along line BB of FIG.
FIG. 2 is a plan view showing a stripe pattern as an example of a printed pattern in the translucent electromagnetic wave shielding member of the present invention.
FIG. 3 is a plan view showing a grid-like pattern as another example of a print pattern.
FIG. 4 is a plan view showing another lattice-like pattern as still another example of the print pattern.
FIG. 5 is a plan view showing still another grid-like pattern as still another example of the print pattern.
FIG. 6 is a plan view showing a geometric pattern as still another example of the print pattern, wherein FIG. 6 (a) is a circular pattern, FIG. 6 (b) is a rhombic pattern, and FIG. (C) is a regular hexagonal pattern.
[Explanation of symbols]
1 Electromagnetic wave shield pattern
10 Printing patterns
11 Metal layer
2 Transparent substrate

Claims (6)

透明基板の表面に、（ａ）金属粉末と、（ｂ）グラファイト粉末とを含む導電性インキ組成物を印刷して形成された、その線幅が５〜４０μｍで、かつ式（１）：
１≦Ｓｋ／Ｓｓ≦９ （１）
〔式中Ｓｓは、透明基板の表面における印刷された領域の全表面積、Ｓｋは印刷されていない領域の全表面積を示す〕
を満足する、ストライプ状、格子状または幾何学模様からなる印刷パターンと、当該印刷パターン上に、印刷パターンを陰極とする電気めっきによって選択的に積層、形成された金属層とによって電磁波シールドパターン部が構成されたことを特徴とする透光性電磁波シールド部材。A conductive ink composition containing (a) a metal powder and (b) a graphite powder is printed on the surface of a transparent substrate, has a line width of 5 to 40 μm, and has a formula (1):
1 ≦ Sk / Ss ≦ 9 (1)
[Where Ss represents the total surface area of the printed area on the surface of the transparent substrate, and Sk represents the total surface area of the unprinted area]
The electromagnetic wave shielding pattern portion is formed by a printed pattern consisting of a stripe, a lattice, or a geometric pattern, and a metal layer selectively laminated and formed on the printed pattern by electroplating using the printed pattern as a cathode. A translucent electromagnetic wave shielding member, characterized in that: インキ離型性にすぐれた転写体を用いた凹版オフセット印刷法により、透明基板の表面に、（ａ）金属粉末と、（ｂ）グラファイト粉末とを含む導電性インキ組成物を印刷して、その線幅が５〜４０μｍで、かつ式（１）：
１≦Ｓｋ／Ｓｓ≦９ （１）
〔式中Ｓｓは、透明基板の表面における印刷された領域の全表面積、Ｓｋは印刷されていない領域の全表面積を示す〕
を満足する、ストライプ状、格子状または幾何学模様からなる印刷パターンを形成したのち、当該印刷パターン上に、印刷パターンを陰極とする電気めっきによって選択的に、金属層を積層、形成して、電磁波シールドパターン部を構成す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。A conductive ink composition containing (a) a metal powder and (b) a graphite powder is printed on the surface of a transparent substrate by an intaglio offset printing method using a transfer body having excellent ink release properties. The line width is 5 to 40 μm, and the formula (1):
1 ≦ Sk / Ss ≦ 9 (1)
[Where Ss represents the total surface area of the printed area on the surface of the transparent substrate, and Sk represents the total surface area of the unprinted area]
Satisfy the following, after forming a print pattern consisting of a stripe, a lattice, or a geometric pattern, selectively stacking and forming a metal layer on the print pattern by electroplating using the print pattern as a cathode , A method for manufacturing a light-transmitting electromagnetic wave shielding member, comprising an electromagnetic wave shielding pattern portion. 導電性インキ組成物中に含有させる金属粉末として、銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムおよび金からなる群より選ばれた少なくとも１種の、粒径０．０１〜１０μｍの粉末を用いる請求項２記載の透光性電磁波シールド部材の製造方法。3. A powder having a particle diameter of 0.01 to 10 [mu] m selected from the group consisting of silver, copper, iron, nickel, aluminum and gold, as the metal powder to be contained in the conductive ink composition. A method for producing the translucent electromagnetic wave shielding member according to the above. 導電性インキ組成物中に含有させるグラファイト粉末として、その粒径が０．０１〜１０μｍの粉末を用いる請求項２記載の透光性電磁波シールド部材の製造方法。3. The method for producing a light-transmitting electromagnetic wave shielding member according to claim 2, wherein a powder having a particle size of 0.01 to 10 [mu] m is used as the graphite powder contained in the conductive ink composition. 電気めっきによって印刷パターン上に積層、形成される金属層を形成する金属として、銀、銅、鉄、ニッケル、アルミニウムおよび金からなる群より選ばれた少なくとも１種を用いる請求項２記載の透光性電磁波シールド部材の製造方法。3. The light transmission according to claim 2, wherein at least one selected from the group consisting of silver, copper, iron, nickel, aluminum and gold is used as the metal forming the metal layer laminated and formed on the print pattern by electroplating. Of manufacturing a conductive electromagnetic wave shielding member. 転写体として、導電性インキ組成物と直接に接触する表面がシリコーンゴムにて形成されたものを用いる請求項２記載の透光性電磁波シールド部材の製造方法。3. The method for producing a light-transmitting electromagnetic wave shielding member according to claim 2, wherein the transfer member has a surface in direct contact with the conductive ink composition formed of silicone rubber.

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