專利名稱:電磁波屏蔽過濾器用銅箔及電磁波屏蔽過濾器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電磁波屏蔽過濾器用銅箔及使用該銅箔的電磁波屏蔽過濾器。更詳細地說,本發(fā)明涉及設置于PDP(plasma display panel,等離子顯示屏)、陰極射線管(CRT)等的顯示裝置的前面的電磁波屏蔽過濾器用銅箔及使用該銅箔的電磁波屏蔽過濾器。
背景技術:
對于PDP、CRT等顯示裝置,有必要在裝置前面設置電磁波屏蔽過濾器來防止電磁波的輻射。對于電磁波屏蔽過濾器,為了兼顧電磁波屏蔽性和光透性,已經提出通過蒸鍍形成導電性薄膜的方法和使用金屬箔或導電性纖維形成導電性網格的方法。通過對導電性優(yōu)異且廉價的銅箔進行蝕刻而形成導電性網格的金屬面腐蝕法(substractive),由于可以形成導電性高且細線的銅網,因而電磁波屏蔽性和光透性優(yōu)良,并且還可套用在制造印刷線路板中使用的蝕刻技術,因此生產性優(yōu)良。從電磁波屏蔽性和光透性以及強度的角度考慮,銅網的線寬一般為5~30μm。由于單個的銅網操作性差,因此,也進行下述操作使用透明的粘合劑將銅箔粘貼到支撐體上之后,再對銅箔進行蝕刻來形成銅網。當支撐體是透明樹脂膜或者玻璃的時候,可以直接用作電磁波屏蔽過濾器。也可以將銅網從支撐體轉印到透明樹脂膜或者玻璃上。
為了不損害顯示裝置的畫質,希望難以識別通過金屬面蝕刻法形成的銅網,因此除了細線化以外,還要求表面的亮度和色度小,條紋或斑點少。表面粗糙度小且厚度為9~18μm的印刷線路板用電解銅箔,通過蝕刻形成的細線的直線性優(yōu)良,并且蝕刻因子高、截面形狀優(yōu)良,適于形成細線,但亮度、色度高,銅網的識別性增高。作為降低表面的亮度、色度的黑色化的方法,已知有鍍黑鉻和鍍黑鎳的方法,但鍍黑鉻中鉻對環(huán)境影響大,而且蝕刻困難。鍍黑鎳處理中,由于蝕刻液的滲入,存在黑鎳層溶失的問題。另外,作為反射率小、外觀上條紋和斑點少的電磁波屏蔽用銅箔,曾有文件(例如特開2003-201597號公報)公開了特征為在其表面上具有含錫、鎳和鉬的合金鍍層,反射率為1%~15%的銅箔。該銅箔沒有使用有害的鉻,另外也消除了由于蝕刻液的滲入而產生的外觀變化的問題,適用于電磁波屏蔽過濾器。銅網的黑色化表面和與透明樹脂膜或者玻璃相粘合的面,可以是同一面,也可以是不同的面。當銅網的黑色化表面和與透明樹脂或者玻璃相粘合的面不同時,或者僅對單個銅箔進行蝕刻而作為銅網使用時,黑色化處理可以在任意階段進行,但從生產性優(yōu)異的角度考慮,一般是對黑色化后的銅箔進行蝕刻處理。
發(fā)明內容
在PDP中,為了補正色相等,除了電磁波屏蔽過濾器外,還設置多個光學過濾器等,但為了促進結構的簡單化,通過減少光學過濾器等的層數(shù),使得電磁波屏蔽過濾器變得易于被識別。為此,對電磁波屏蔽過濾器用銅箔要求亮度和色度降低,比以往更黑,且要求沒有色差的均勻外觀,但在特開2003-201597號公報中所記載的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,無法滿足亮度和色度。通過增大表面粗糙度,能夠降低亮度和色度,但是,由于在銅箔與透明樹脂膜或玻璃面相粘合所使用的粘合劑上轉印了銅箔的表面形狀,由該轉印所形成的凹凸導致產生稱為“陰霾(haze)”的云狀物,因而透明性下降,因此不能增大表面粗糙度。如果進行了黑色化的表面是與粘合面不同的面,就不會產生由于表面形狀轉印而引起的陰霾,但由于粘合時銅網的表面受損傷,因而也變得易于被識別
發(fā)明內容
鑒于上述問題,本發(fā)明的目的是提供表面的亮度和色度低并且陰霾小、難于被識別的電磁波屏蔽過濾器用銅箔。
(1)本發(fā)明涉及一種電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,至少一個表面的亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5。
(2)另外,本發(fā)明涉及(1)中記載的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,其具有銅箔層和在銅箔層的至少一個面上的含有銅、鈷和鋅的著色層,著色層位于亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面和銅箔層之間。
(3)次外,本發(fā)明涉及在(1)或(2)中記載的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,著色層的銅、鈷和鋅的含量相對于銅、鈷和鋅的合計量,銅為40~70重量%,鈷為10~30重量%,鋅為10~30重量%。
(4)另外,本發(fā)明涉及在(1)~(3)中任一項記載的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,著色層的銅、鈷、鋅的含量的合計量為3~10mg/dm2。
(5)另外,本發(fā)明涉及在(1)~(4)中任一項記載的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,至少一個表面的表面粗糙度,以中心線平均粗糙度Ra計其為0.1~0.5μm。
(6)另外,本發(fā)明涉及在(1)~(5)中任一項記載的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,具有銅箔層、在銅箔層的至少單面上的由含有鉬的銅微粒形成的細微粗化層以及在細微粗化層上的含有銅、鈷和鋅的著色層,著色層位于亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面和細微粗化層之間。
(7)再者,本發(fā)明涉及使用(1)~(6)中任何一項所記載的電磁波屏蔽過濾器用銅箔的電磁波屏蔽過濾器。
(8)另外,本發(fā)明涉及用于等離子顯示屏用的(7)中所述的電磁波屏蔽過濾器。
著色層是通過形成細微的針狀結構的集合體來抑制入射光的反射,實現(xiàn)黑色的外觀。即使僅憑著色層本身也能得到充分的黑色外觀,但與通過細微粗化層產生的同樣反射抑制效果相結合,可以實現(xiàn)更黑色的外觀。
本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,例如通過在銅箔的至少一個表面上形成含有銅、鈷和鋅的著色層來制造。而且,本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔可以通過在銅箔上依次形成由含有鉬的銅微粒構成的細微粗化層和含有銅、鈷和鋅的著色層來制造。
本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,表面的亮度和色度低且陰霾小,難于被識別,因而適用于PDP等顯示裝置的電磁波屏蔽過濾器。
具體實施例方式
本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔具有,例如銅箔層和銅箔層的至少單面上的含有銅、鈷和鋅的著色層,在該電磁波屏蔽過濾器用銅箔中,著色層位于亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面和銅箔層之間。著色層可以僅在銅箔層的單面上存在,也可以在兩面上都存在。該電磁波屏蔽過濾器用銅箔例如可以通過在銅箔的表面上形成含有銅、鈷和鋅的著色層來制造。銅箔可以使用軋制銅箔、電解銅箔中的任一種,但從形成寬幅的大面積電磁波屏蔽過濾器且廉價等角度考慮,還是適合使用電解銅箔。銅箔的厚度優(yōu)選1~18μm,如果過厚,則由于難以通過蝕刻形成細線,因而所不優(yōu)選。
另外,上述電磁波屏蔽過濾器用銅箔,還可以在銅箔層上含有著色層和由含有鉬的銅微粒形成的細微粗化層。例如也可以在銅箔層和著色層之間,具有由含鉬的銅微粒形成的細微粗化層。對于這樣的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,著色層位于亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面和細微粗化層之間。
由含鉬的銅微粒形成的細微粗化層和著色層,可以在電解銅箔上的光澤面和粗化面的任一面上形成。另外,作為與電磁波屏蔽過濾器的支撐體即透明樹脂膜或玻璃相粘合的粘合面的電磁波屏蔽過濾器用銅箔的表面,可以是銅箔層的光澤面和粗化面?zhèn)鹊谋砻嬷械娜魏我粋€。這些可以通過電磁屏蔽過濾器的制造工序來隨意決定。用于粘合的表面,例如電磁波屏蔽過濾器用銅箔的亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面,其表面粗糙度優(yōu)選為中心線平均粗糙度Ra為0.1~0.5μm,更優(yōu)選0.1~0.3μm。如果中心線平均粗糙度Ra大于0.5μm,則由表面形狀的轉印引起的粘合劑層的陰霾變大,電磁波屏蔽過濾器的透明性下降,因而是不優(yōu)選的。另外,如果中心線平均粗糙度Ra小于0.1μm,則粘合力不充分,可靠性下降,因而也是不優(yōu)選的。通過形成由含鉬的銅微粒構成的細微粗化層,可以兼顧與支撐體的粘合力和防止陰霾的優(yōu)選表面粗糙度。這樣的細微粗化的方法,有在特許第3429290號公報中記載的方法。
本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔的特征是,至少一個表面的亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5。亮度和色度通過色彩色差計來測定,可以用JIS Z 8729中規(guī)定的L*a*b*表色系、JIS Z 8701中規(guī)定的XYZ表色系來表示。各自的表色系中,亮度由L*和Y來表示,色度由a*b*和xy來表示。本發(fā)明中,亮度和色度由JIS Z 8729中規(guī)定的L*a*b*表色系來規(guī)定。亮度值越小,意味著難以看到黑色光不被反射,理論上的最小值為0。色度表示色度圖上的坐標,表示色相和彩度。對于L*a*b*表色系來說,a*b*同時為0時的坐標表示理論上的無色彩。對亮度L*為1~20的范圍而言,銅箔的表面呈黑色,肉眼難于識別其差異。優(yōu)選亮度L*的值越低越好,通常在1~20即可達到目標效果。另一方面,如果色度a*、b*分別為+5~-5,則肉眼難以識別色相。如果a*超過+5,則銅網看上去呈紅色系,如果小于-5則呈綠色系;如果b*超過+5,則呈黃色系,小于-5則呈藍色系。a*的優(yōu)選范圍是+4~-2,b*的優(yōu)選范圍是+2~-5。
在亮度L*為1~20、色度a*、b*分別為+5~-5的表面和銅箔層之間,形成的含有銅、鈷、鋅的著色層中,銅、鈷、鋅的含量相對于銅、鈷、鋅的合計量,銅優(yōu)選為40~70重量%,更優(yōu)選50~70重量%,鈷優(yōu)選為10~30重量%,更優(yōu)選為10~25重量%,鋅優(yōu)選為10~30%,更優(yōu)選為20~25重量%。另外,著色層中的銅、鈷和鋅的含量的合計量優(yōu)選為3~10mg/dm2。著色層的形成優(yōu)選在細微粗化之后進行,也就是說優(yōu)選著色層在細微粗化層的表面上形成。
由銅、鈷和鋅構成的著色層,可以由電鍍方法同時鍍銅、鈷和鋅來形成。著色層的亮度和色度根據(jù)銅、鈷、鋅的含量不同而不同。如果銅的比例不足40重量%,就會有亮度增高的傾向,如果超過70重量%則會呈現(xiàn)發(fā)紅的傾向,因而是不希望的。如果鋅的比例超過30重量%以及鈷的比例不足10重量%時,則會有著色黃色系、亮度增高的傾向。另外如果鋅的比例不足10重量%以及鈷的比例超過30重量%,則會有著色藍色系、亮度增高的傾向,因而不希望。著色層的銅、鈷、鋅的含量的合計量,優(yōu)選為3~10mg/dm2,進一步優(yōu)選的范圍是6~10mg/dm2。如果不足3mg/dm2,則有亮度增高的傾向,色度也呈現(xiàn)接近于銅的紅色的傾向。另外,即使超過10mg/dm2,也看不到對亮度和色度的改善。
形成含有銅、鈷、鋅的著色層所使用的電鍍液是含有銅化合物、鈷化合物和鋅化合物的水溶液,其中銅化合物是硫酸銅、氯化銅、碳酸銅、氫氧化銅等含有銅的銅化合物,鈷化合物是硫酸鈷、氯化鈷、碳酸鈷、氫氧化鈷等含鈷的鈷化合物,鋅化合物是硫酸鋅、氯化鋅、碳酸鋅、氫氧化鋅等含鋅的化合物。電鍍液中還可以適當加入用于降低電阻的硫酸鈉等不發(fā)生電鍍的電解質金屬鹽和用于穩(wěn)定電鍍液pH值的硼酸等緩沖劑。
用于形成著色層的電鍍液的銅離子濃度優(yōu)選為1.9~3.8g/L,更優(yōu)選2.5~3.2g/L,鈷離子濃度優(yōu)選為1.8~3.5g/L,更優(yōu)選2.4~2.9g/L,鋅離子的濃度優(yōu)選為2.0~3.9g/L,更優(yōu)選2.4~3.3g/L。希望在這樣的條件下進行電鍍例如電流密度2.0~6.0A/dm2、優(yōu)選2.5~6.0A/dm2,電鍍液溫度20~30℃,電鍍時間3~10秒,優(yōu)選3~6秒。
由含有鉬的銅微粒構成的細微粗化層中,鉬的含量相對于銅和鉬的合計量優(yōu)選為0.01~1重量%,更優(yōu)選0.1~1重量%。
可以通過下述方法形成由含有鉬的銅微粒構成的細微粗化層例如,如特許第3429290號公報中記載的那樣,以銅箔作為陰極,使用含有銅離子、鉬離子、鋅離子、氯離子的電鍍液,在小于電鍍液的極限電流密度的電流密度下進行電場處理,然后使用含有銅離子的電鍍液,在小于電鍍液的極限電流密度的電流密度下進行電場處理。
在形成著色層之后形成防銹層,通過進行銅箔保管時的防銹性、蝕刻加工等制造工序上的化學處理來使耐藥品性提高。防銹處理只要不影響色相就沒有特別的限定,印刷線路板用銅箔中所使用的各種防銹處理可以適用。通過鉻進行的防銹處理由于不影響色相,因而較為適合。
本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器使用了本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,具有由透明樹脂膜、透明樹脂板或者玻璃等透明基板和導電性網構成的結構,其中,導電性網作為由本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔加工成網狀等的回路形狀的導電性回路,借由粘合劑粘貼到透明基板上。僅電磁波屏蔽過濾器用銅箔的單面是亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面時,導電性網粘貼于透明基板上的面可以是亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面,也可以是另一面。細微粗化層優(yōu)選形成于用于與透明基板相粘貼的面和銅箔層之間。
本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器例如可以這樣制造,在透明基板上用粘合劑粘貼電磁波屏蔽過濾器用銅箔后,通過對電磁波屏蔽過濾器用銅箔進行蝕刻以形成所希望的導電性回路來制造電磁波屏蔽過濾器。另外,也可以以同樣方式在透明基板以外的支撐體上形成導電性回路之后,用粘合劑將該導電性回路轉印到透明基板上。本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器可以配置在各種顯示裝置,例如PDP(等離子顯示屏)、陰極射線管(CRT)等顯示裝置的表面上,特別適合用作為PDP用電磁波屏蔽過濾器。
以下通過實施例來說明本發(fā)明。
實施例使用表1所示組成的電鍍液,在電解銅箔(日本電解株式會社制造,厚度為18μm、光澤面的中心線平均粗糙度Ra=0.20μm)的光澤面上,進行電鍍處理形成著色層,來制作電磁波屏蔽過濾器用銅箔。對于該電磁波屏蔽過濾器用銅箔的著色層的表面,使用色彩色差計(柯尼卡美能達株式會社生產,CR-241型)測定色彩色差。結果如表1所示。另外,在厚度50μm的聚酯樹脂制薄膜上,隔著薄膜的粘合劑層,以著色層面作為粘合面,使用丙烯酸樹脂系粘合劑粘合電磁波屏蔽過濾器用銅箔。之后,使用氯化銅進行蝕刻,全面除去電磁波屏蔽過濾器用銅箔(銅箔層和著色層,或者銅箔層、細微粗化層和著色層),目視觀察其外觀,評價電磁波屏蔽過濾器用銅箔表面的粗糙度對粘合劑層的影響。如果能透過薄膜清晰讀出文字則為○,如果輪廓不清晰則為×。
表1中,A1~A4是本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,B1~B7是為了顯示A1~A4的優(yōu)越性的比較例。A1~A4的銅箔中的任一種,是不呈現(xiàn)紅色或者藍色或者黃色的黑色。另外,A1~A3未經粗化處理,A4是經歷了粗化處理后形成本發(fā)明的由銅、鈷和鋅構成的著色層,顯示出相同外觀。其中,對于A4,與進行粗化處理無關,沒有發(fā)現(xiàn)中心線平均粗糙度的變化,其原因是由于存在的差異是一般的表面粗糙度測定法無法檢測出的細微差異。
表1
粗化A在ZnSO4·7H2O57.5g/L、CuSO4·5H2O50g/L、Na2MoO4·2H2O2.0g/L、氯20ppm的粗化液中,以8A/dm2用0.5秒時間進行粗化的顆粒附著處理(粗化の粒付け処理),然后,在CuSO4·5H2O125g/L、H2SO4100g/L的粗化液中,以4A/dm2用5秒時間進行粗化粒子的加強處理,使得極其細微的粗化粒子均勻分布,沒有看到粗化前后表面粗糙度測定值的差異。
由以上結果可知,本發(fā)明的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,呈黑色,蝕刻后陰霾小,透明性優(yōu)良,可以用作電磁波屏蔽過濾器用銅箔。
工業(yè)上利用的可能性本發(fā)明是外觀上亮度、色度小且條紋、斑點少的,可以用于顯示器前面的電磁波屏蔽用途優(yōu)良的銅箔。
權利要求
1.一種電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,至少一個表面的亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5。
2.根據(jù)權利要求1所述的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,其具有銅箔層和在銅箔層的至少一個面上的含有銅、鈷和鋅的著色層,著色層的位于亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面和銅箔層之間。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,著色層的銅、鈷和鋅的含量相對于銅、鈷和鋅的合計量,銅為40~70重量%,鈷為10~30重量%,鋅為10~30重量%。
4.根據(jù)權利要求1~3中任何一項所述的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,著色層的銅、鈷和鋅的含量的合計量為3~10mg/dm2。
5.根據(jù)權利要求1~4中任何一項所述的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,至少一個表面的粗糙度以中心線平均粗糙度Ra計為0.1~0.5μm。
6.根據(jù)權利要求1~5中任何一項所述的電磁波屏蔽過濾器用銅箔,其特征在于,具有銅箔層、在銅箔層的至少單面上的由含鉬的銅微粒形成的細微粗化層以及在細微粗化層上的含有銅、鈷和鋅的著色層,著色層的位于亮度L*為1~20、色度a*、b*各自為+5~-5的表面和細微粗化層之間。
7.使用權利要求1~6中任何一項所述的電磁波屏蔽過濾器用銅箔的電磁波屏蔽過濾器。
8.用于等離子顯示屏用的權利要求7中所述的電磁波屏蔽過濾器。
全文摘要
本發(fā)明提供外觀的亮度、色度小且條紋和斑點少的、顯示器前面的電磁波屏蔽用優(yōu)良銅箔以及使用該銅箔制造的電磁波屏蔽過濾器。在銅箔表面,通過形成含有銅、鈷和鋅的著色層,制造表面亮度L
文檔編號G09F9/00GK1902994SQ200480039910
公開日2007年1月24日 申請日期2004年12月27日 優(yōu)先權日2004年1月6日
發(fā)明者八木橋敦睦, 中矢清隆 申請人:日本電解株式會社