JPH0537172A

JPH0537172A - 電磁波シールド製品の製造方法およびプラスチツク製品の静電破壊防止方法

Info

Publication number: JPH0537172A
Application number: JP21616091A
Authority: JP
Inventors: Minoru Toyoda; 稔豊田; Akio Ootake; 了雄大竹
Original assignee: KANTO KASEI KOGYO KK
Current assignee: KANTO KASEI KOGYO KK
Priority date: 1991-07-31
Filing date: 1991-07-31
Publication date: 1993-02-12

Abstract

(57)【要約】【構成】電子機器のハウジング等のプラスチック製品
１１の全面に対し無電解めっきの前処理としての活性化
処理を行ない触媒層２１を形成する。ついで、表面１１
ａにのみ外装塗装用の塗膜１３を形成する。さらに、プ
ラスチック製品１１全体を無電解めっき浴に浸漬し、触
媒層２１が露出している裏面１１ｂに無電解銅めっき膜
２３を形成する。【効果】プラスチック製品に電磁波シールド特性を付
与することができ、しかも、表面の外装用塗膜に悪影響
を及ぼさず、コストの低減も可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無電解金属めっき法を
利用して、プラスチック製のハウジング（筺体）などの
プラスチック製品を選択的に導体化し、電磁波シールド
および静電破壊防止特性を施す方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、パソコン等のＯＡ用事務機器
のハウジングなどにおいては、軽量化、量産性、価格、
外観などの観点から、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタ
ジエン−スチレン）樹脂などのプラスチックの射出成形
品が汎く用いられている。

【０００３】しかし、これらプラスチック製のハウジン
グは、その中に納められている電子機器中の電子部品や
電子回路から発生する電界および磁界強度による電磁波
に対しては、プラスチックの特性上これらを遮蔽する機
能が全くなく、無防備である。したがって、発生した電
磁波は、ハウジングを素通りし、機器の外界にノイズと
して放射され、他の電子機器等に対して電気的誤動作な
どの障害をもたらす。また逆に、外界からの電磁波も遮
蔽することができないため、ハウジング内の電子機器が
同様の電磁波障害を被ってしまう。

【０００４】そのために、米国ではＦＣＣ、国内ではＶ
ＣＣＩなどで、電子機器の電磁波シールド特性の規格を
設定して規制しており、この基準を満たす処理を施すこ
とが要求されている。この場合、電子部品、回路のよう
な設計上の対策では基準を満足できないことが多く、プ
ラスチック製のハウジングそのものに電磁波シールド処
理を施すことが多くなってきた。最近のラップトップ型
パソコン、特に軽薄短小と高性能化の著しいノートブッ
ク型パソコンなどはその典型である。

【０００５】プラスチック製品に対する従来の電磁波シ
ールド処理方法としては、以下の方法があるが、いずれ
も一長一短があり、要求される性能やコストを勘案し、
それらの処理方法の特徴を生かして使い分けているのが
実状であった。以下、各処理方法についての概略および
欠点を順次説明する。

【０００６】（１）導電性塗料の塗装（主に裏面）部位による塗膜のバラツキによって、電磁波シールド性
能にバラツキが生じ、しかもシールド効果自体も低い。

【０００７】（２）亜鉛などの金属溶射（主に裏面）ハウジングのプラスチックとの密着性に難があり、ま
た、（１）と同様にシールド性能にバラツキが生じやす
い。

【０００８】（３）ニッケル粉などの導電性フィラー
入り樹脂の射出成形安価な方法であるが、シールド性能が低い。

【０００９】（４）アルミニウムなどの金属蒸着（主
に裏面）量産性に難があり、また、膜厚が薄いことや部位による
膜厚のバラツキにより、シールド性能の低下・バラツキ
などの問題が多い。

【００１０】（５）銅、ニッケルなどの無電解めっき
（両面または裏面）電磁波シールド特性の信頼性の点から、近年多く採用さ
れている。少なくとも、ハウジングの裏面に無電解金属
めっき被膜を析出させ、かつ、ハウジングの表面側は所
望の色で塗装するか、あるいはプラスチック面をそのま
ま残す必要性から、下記のような種々の方法が開発され
ている。特に、（５−２）、（５−３）の片面めっき法
は、（５−１）の両面めっき法における外装用塗装のめ
っき膜上の剥離の解決策として、最近、高級ノートブッ
ク型パソコン等に急速に採用され始めた方法であるが、
いずれも新たな問題が生じており、よりいっそうの改善
がまたれていた。

【００１１】（５−１）両面めっき法Ｎｉ，Ｃｕなどを、プラスチック製ハウジングの表
裏両面にわたって全体に無電解めっきする。裏面に
対して塗装用のマスキングを施す。最後に、表面に
外装用の塗装を施す。

【００１２】本法は、表面の無電解めっき被膜上の塗装
被膜の密着性を確保するのが難しく、剥離のトラブルが
発生しやすい。一部にはその解決策として、無電解めっ
き被膜上にプライマー塗装を施してから外装用塗装を行
なう、いわゆるサンドイッチ法（二重塗装法）を採用し
ているメーカーもあるが、コスト高になるばかりでな
く、二重塗装のために外観性も悪化する。

【００１３】（５−２）片面めっき法Ａ表面に、めっきレジスト塗装を行なう。Ｃｕ，
Ｎｉなどを無電解めっきする（裏面にのみ、めっきされ
る）。最後に、表面に外装用塗装を施す。

【００１４】無電解めっき反応を抑制するための触媒毒
を主目的とするレジスト塗装を必要とするため、これと
外装用塗装との二重塗装が不可欠となり、塗膜厚が厚く
なってハウジング表面のシボ等の繊細な表現が損なわれ
るうえ、二重塗装によりコスト高となる。

【００１５】（５−３）片面めっき法Ｂ裏面に導電性フィラーまたは触媒入り塗料を塗装す
る。Ｃｕ，Ｎｉなどを無電解めっきする（裏面の塗
膜上にのみ、めっきされる）。最後に、表面に外装
用塗装を施す（プラスチック面のままでよい場合は、省
略可能）。

【００１６】ハウジング裏面の複雑な形状に対して、塗
装の完璧を期すことが難しく、このため、ハウジング裏
面にめっき被膜が形成されない部分が生じ、シールド効
果を損なう。また、孤立して形成されためっき被膜は密
着性が悪いために剥離し、電気的ショートなどのトラブ
ルを生じる。さらに、塗料自体が金属フィラーや触媒入
りであるため、ハウジング樹脂との密着性の点で不安が
残る。また、この塗膜上の無電解めっきの析出そのもの
が、塗膜中に点状に分散するフィラーや触媒から開始さ
れる不連続膜となるため、塗膜上のめっき被膜の密着性
が悪い。

【００１７】また、プラスチック製品は、絶縁性である
ため、人間の指が触れた場合のように帯電体と接触した
場合に静電破壊を生じるという問題があった。例えば、
この一例としてカーラジオ等の車載用ＡＶ機器があり、
これらは金属板を埋設することにより静電破壊を防止し
ている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、電子機器の
ハウジング等のプラスチック製品に対して、無電解金属
めっきを施し、安定かつ効率的に電磁波シールド特性お
よび静電破壊防止効果を付与することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の電磁波シールド
製品の製造方法は、プラスチック製品の全体に対して、
無電解金属めっきを行なうべく活性化処理を施して触媒
層を形成したのち、このプラスチック製品の主にめっき
不要部である表面側に塗装を施し、ついで、プラスチッ
ク製品の全体を無電解めっき液と接触せしめ、プラスチ
ック製品の非塗装部にのみ選択的に金属めっき膜を析出
せしめることを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施態様】図１（Ａ）（断面図）は、本発明の
電磁波シールド処理が適用されるプラスチック製のハウ
ジング（筺体）部品１１を示しており、その表面１１ａ
に外装用塗装が施され、一方、裏面１１ｂに無電解金属
めっき膜が形成される。プラスチックとしては、ＡＢＳ
樹脂、ポリカーボネート等の単一樹脂および各種アロイ
で無電解めっき可能なものであれば、いずれでもよい。

【００２１】まず、無電解めっきの前処理を施して、ハ
ウジング部品１１全体を活性化処理し、その表面１１ａ
をおよび裏面１１ｂの双方に触媒層２１を形成する（図
１（Ｂ）参照）。この活性化処理は、公知の方法をその
まま適用でき、例えば、アルカリ性脱脂液に浸漬してハ
ウジング部品１１の表面１１ａおよび裏面１１ｂの全体
を清浄にしたのち、無水クロム酸および硫酸を含むエッ
チング液に浸漬して無電解めっきの密着性を付与し、つ
いで、塩化第１スズ、塩化パラジウムおよび塩酸を含有
する水溶液、通称、キャタライザーにハウジング部品１
１全体を浸漬して、表面１１ａおよび裏面１１ｂの全面
にスズ−パラジウムコロイド系の触媒層２１を形成す
る。ついで、硫酸水溶液中に浸漬して、後工程における
無電解銅めっきを完壁ならしめるために、触媒層２１を
さらに活性化する。また、塩化第１スズと塩酸を含む水
溶液（通称センシタイザー）による表面処理と、塩化パ
ラジウムと塩酸を含む水溶液（通称、アクチベーター）
による表面処理との２工程によっても、触媒層２１を形
成することができる。

【００２２】触媒層２１を形成したプラスチック製品１
１は、無電解めっき浴に浸漬処理することにより、直ち
にめっき被膜を形成しうる状態にあるが、本発明ではこ
れに先立って、図１（Ｃ）に示すように、ハウジング１
１の裏面１１ｂ等のめっき所望面を残し、主としてハウ
ジング部品１１の表面１１ａのめっき不要面に、それが
要求されている仕様に従って、外装用塗装を施して、塗
膜１３を形成する。活性化処理が終了したハウジング部
品１１を強制乾燥または自然乾燥により、触媒層２１が
形成されている表面を乾燥して塗膜の密着性を十分にし
たのち、ハウジングの部品１１の裏面１１ｂを治具等を
用いて塗装マスクし、常法に従って表面１１ａに塗料を
塗布し、乾燥して硬化させることにより、触媒層２１を
介して塗膜１３を形成することができる。ハウジング部
品１１はマスクを外して次工程に送られる。

【００２３】ハウジング１１の表面１１ａに形成されて
いる触媒層２１は、塗装作業あるいは塗膜強度等に影響
を与えない。また、塗料としては、次工程で用いられる
めっき浴の液性（ｐＨ）、めっき処理温度等に耐えうる
ものであれば、いずれもが使用可能であり、ウレタン樹
脂系塗料、アクリル樹脂系塗料、エポキシ樹脂系塗料、
フェノール樹脂系塗料、アルキド樹脂系塗料、メラミン
樹脂系塗料、ビニル樹脂系塗料、ポリエステル樹脂系塗
料など、汎用塗料のほとんどが使用できる。

【００２４】ついで、表面１１ａに塗膜１３が形成され
て外装用塗装が終了したハウジング部品１１の全体を、
無電解銅めっき浴に浸漬し、常法により無電解めっきを
施す。ハイジング部品１１の裏面１１ｂにのみ残存する
（露出する）触媒層２１を核として無電解銅めっき膜２
３が、ハウジング部品１１の裏面１１ｂにのみ選択的に
形成され、塗膜１３面には形成されない（図１（Ｄ）参
照）。この際、前工程として硫酸溶液中に浸漬し、触媒
層２１を活性化したのち、無電解銅めっきを行なうこと
が好ましい。無電解銅めっきの浴組成、めっき条件など
は、従来公知のものをそのまま適用できる。

【００２５】次に、ハウジング部品１１を無電解ニッケ
ルめっき浴に浸漬し、無電解銅めっき膜２３の防錆膜と
して、無電解ニッケルめっき膜２５を析出、形成する
（図１（Ｅ）参照）。無電解ニッケルめっきの浴組成、
めっき条件などについても、従来公知のものをそのまま
適用できる。ついで、水洗し、乾燥させることにより、
図１（Ｅ）に示したように、表面に外装用塗装が施さ
れ、裏面にのみ無電解銅めっき膜２３が形成された信頼
性の高い片面めっきタイプの電磁波シールド製品が効率
よく得られる。

【００２６】なお、図１（Ｅ）における無電解ニッケル
めっき膜２５は無電解銅めっき膜の防錆が目的であるの
で、使用条件の良い環境下で使用される電子機器用のハ
ウジング部品においては、無電解ニッケルめっき膜２５
の形成を省略することができる。

【００２７】また、無電解ニッケルめっきの代わりに、
図１（Ｄ）に示されたハウジング部品１１を、アルキル
イミダゾール溶液等に浸漬して無電解銅めっき膜２３の
防錆膜２７を形成して使用することもできる（図２参
照）。

【００２８】さらに、電磁波シールド性能の点から言え
ば銅が好ましいが、要求されるシールド性能がそれほど
高くない場合は、図１（Ｃ）で得られたハウジング部品
１１の裏面に、直接無電解ニッケルめっき膜２５を形成
し、電磁波シールド性能を付与してもよい（図３参
照）。このように本発明では無電解めっき膜の金属材料
は特に限定されない。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、電子機器のハウジング
のように、外装用塗装が必要なプラスチック部品に対し
て、無電解めっき法を応用して、少ない工程数で効率的
に電磁波シールド性能を付与することができ、しかも、
表面の外装用塗膜、裏面の無電解めっき膜ともに本来の
特性が損なわれることがなく、信頼性の高いシールド性
能および塗膜特性を有する。

【００３０】このように本発明によって得られた電磁波
シールド製品は、従来の製造法によって得られたものに
比べて、信頼性、コストなどの点で圧倒的な優位であ
る。以下の表１にこれらを整理して示す。また、本発明
の電磁波シールド製品は、導体化されているので、静電
破壊防止も併せもっている。

【００３１】

【表１】評価導電膜のシールドシールド塗膜形成部位特性信頼性信頼性コスト本発明方法片面 ○ ○ ○ ○ (1) 導電性塗料法片面 △ △ △ ○ （２）金属溶射法片面 △ × △ ○ （３）フィラー混練法混練 × × ○ ○ （４）金属蒸着法片面 △ △ ○ ○ (5-1) 両面無電解両面 ○ ○ ○ × めっき法 (5-2) 片面無電解片面 ○ ○ ○ × めっき法Ａ*¹ (5-3) 片面無電解片面 △ × × △ めっき法Ｂ*² 註）従来法の（）内の数値は「従来の技術」における
番号と一致させてある。＊１）外装用塗装面のみにレジストを塗布して無電解め
っきをする。＊２）無電解めっき面のみを導体化または触媒層を形成
する。

【００３２】

【実施例】ＡＢＳ樹脂を射出成形して得た電子機器用の
ハウジング部品を、アルカリ性脱脂液に浸漬して全体を
清浄にした。ついで、無水クロム酸３５０ｇ／ｌおよび
硫酸２００ｍｌ／ｌを含むエッチング液に浸漬してエッ
チングしたのち、塩化第１スズ、塩化パラジウムおよび
塩酸からなり、２価のスズイオン濃度１５ｇ／ｌ、２価
のパラジウムイオン濃度０．２ｇ／ｌ、濃塩酸２００ｍ
ｌ／ｌを含有するキャタライザーに、ハウジング部品の
全体を浸漬して活性化し、スズ−パラジウムコロイド系
の触媒層を形成した。次に、このハウジング部品の全体
を１０％硫酸溶液に浸漬して活性を高めた。

【００３３】ついで、上記の触媒層を形成したハウジン
グ部品の裏面を治具でマスキングしたのち、アクリル樹
脂系塗料を塗布して、表面に外装用塗装を施し、温風炉
で加熱、硬化して塗膜を形成し（図１（Ｂ）参照）、治
具を外した。

【００３４】ついで、表面に塗膜を形成したハウジング
部品の全体を１０％硫酸溶液に浸漬して活性を再度高め
たのち、下記組成の無電解銅めっき浴（温度６０℃）に
ハウジング部品の全体を浸漬した。

【００３５】エチレンジアミン四酢酸ナトリウム 40g/l 硫酸銅（５水塩） 10g/l パラフォルムアルデヒド 5g/l ジピリジル 20mg/l ｐＨ 12.0

【００３６】この結果、ハウジング部品の裏面に厚さ
１．０μｍの無電解銅めっき膜が均一に形成された（図
１（Ｄ）参照）。一方、外装用塗装の塗膜面には、銅め
っき膜が全く形成されなかった。

【００３７】ついで、このハウジング部品の全体を下記
組成の無電解ニッケルめっき浴に浸漬し、銅めっき膜上
に厚さ０．１μｍの無電解ニッケルめっき膜を形成し
た。硫酸ニッケル 30g/l クエン酸ナトリウム 45g/l 次亜リン酸ナトリウム 25g/l 安定剤 10ppm ｐＨ 6.0

【００３８】以上のようにして電磁波シールド性能が付
与されたハウジング部品は、シールド性能のバラツキが
少なく、また、促進劣化試験によってもシールド性能の
低下や外装用塗膜の剥離が見られなかった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す説明断面図である。

【図２】本発明で得られる電磁波シールド製品の一例を
示す説明断面図である。

【図３】本発明で得られる電磁波シールド製品の一例を
示す説明断面図である。

【符号の説明】

１１ハウジング部品１１ａ表面１１ｂ裏面１３塗膜２１触媒層２３無電解銅めっき膜２５無電解ニッケルめっき膜２７防錆膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチック製品の全体に対して、無電
解金属めっきを行なうべく活性化処理を施して触媒層を
形成したのち、このプラスチック製品のめっき不要部に
塗装を施し、ついで、プラスチック製品の全体を無電解
めっき液と接触せしめ、プラスチック製品の非塗装部に
のみ選択的に金属めっき膜を析出せしめることを特徴と
する電磁波シールド製品の製造方法。
【請求項２】プラスチック製品の全体に対して、無電
解金属めっきを行なうべく活性化処理を施して触媒層を
形成したのち、このプラスチック製品のめっき不要部に
塗装を施し、ついで、プラスチック製品の全体を無電解
めっき液と接触せしめ、プラスチック製品の非塗装部に
のみ選択的に金属めっき膜を析出せしめることを特徴と
するプラスチック製品の静電破壊防止方法。