专利名称：具有黑化处理表面或层的铜箔的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有黑化处理表面或层的铜箔，特别涉及对等离子体显示板(PDP)有用的，具有有效屏蔽电磁波、近红外线、杂散光、外部光等的优异屏蔽特性的黑化处理表面或层的铜箔。
背景技术：
最近，具有容易制作大屏幕、驱动速度快等特点的等离子体显示板(PDP)，正被迅速应用在各种显示装置中。
这种等离子体显示板具有如下结构和功能，即通过气体放电产生等离子体，通过由此而发生的紫外线区域的线状光谱，激发单元内设置的荧光体，使之发生可见区域的光。
如前所述，通过气体放电产生等离子体时，除了在荧光体中利用的紫外线区的线状光谱，还可以产生至近红外线区域的宽范围波长的线状光谱。
从等离子体显示板产生的上述近红外线区域的波长由于与光通信中使用的波长相近，当两者相互处于近范围时就会产生错误动作的问题，而且微波、次声波等电磁波的产生也成为问题。
为了屏蔽这种电磁波、近红外线区域的线状光谱的泄漏，一般在显示板前表面设置由铜箔组成的屏蔽层。通常，这种铜箔利用蚀刻法形成细线状的网状体，构成屏蔽层。另外，在这种铜屏蔽层的上表面，通过粘合剂使之覆盖PET等树脂。
然而，作为上述屏蔽层基础的铜箔由于具有金属光泽，具有反射来自板外部的光，使屏幕的对比度变差，并且反射屏幕内产生的光，使光的透射率下降，显示屏的可见度下降的问题。
鉴于上述问题，为了有效屏蔽电磁波和近红外区的线状光谱的泄漏，对铜箔屏蔽层进行黑化处理。
已知以往的铜箔具有黑色表面覆膜，通常称为黑化处理铜箔。然而，这些铜箔由于在电子装置内的回路形成中使用，仅仅要求其主要具有与树脂的粘着性、利用激光的可钻性等特性，并没有要求黑化处理覆膜的平滑性、均匀性等严格的表面状态。
但是，设置在等离子体显示板前表面的铜箔的特性直接影响到显示板的可见度，期望开发出一种能够满足这种要求的铜箔。
特别地，作为等离子体显示板用铜箔的黑化处理覆膜，要求有几个特性，其中特别是(1)有充分的对比度，且为黑色，(2)能够抑制来自外部入射光的反射光和来自等离子体显示板出射光的反射光，(3)要求铜箔在形成图案时直线状蚀刻成宽度为5～30μm、最佳值为10μm，间距为100～500μm。
鉴于上述情况，由铜箔形成的屏蔽层在具有等离子体显示板保护膜功能、防止电磁波功能、防止近红外线功能、校正色调功能、防止杂散光功能、屏蔽外部光功能的同时，还特别要求黑化处理覆膜具有如上述的性状和特性。以往，可以说没有一种等离子体显示板用铜箔充分满足了这些功能。
作为现有技术，有在作为透明基材的玻璃基板的单面周边部位形成黑框层，在这些黑框层上面通过第一粘着层形成透明的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜，在PET膜上通过粘着剂层形成具有金属层图案的铜层图案，这个铜层的图案是含有PET膜的周边部而形成的，而且两面及全部侧面黑化处理的技术(例如参照日本专利文献1)，和通用电极和扫描电极形成在同一面上，使表面放电发生在两电极间的表面放电型等离子体显示板和等离子体显示组件(例如参照日本专利文献2)的技术。
另外，还有为了屏蔽光学滤波器泄漏的电磁波而设置在PDP前表面的、增加铜箔网状过滤器透明度的膜滤过装置(例如参照日本专利文献3)，是一种在高分子透明膜上，层压多孔性铜箔，用湿法蚀刻该铜箔，例如形成格子状的图案，制作形成了光透部分的层压体，将这种层压体与透明支撑体、反射防止膜组合制成屏蔽电磁波的技术(例如参照日本专利文献4)。
专利文献1特开2002-9484号公报专利文献2特开2000-89692号公报专利文献3特开2001-147312号公报专利文献4特开2001-217589号公报发明内容本发明鉴于上述问题而设计，其目的在于提供一种特别对等离子体显示板(PDP)有用的具有黑化处理表面或层的铜箔。这种具有黑化处理表面或层的铜箔具有有效屏蔽电磁波、近红外线、杂散光、外部光等的优异屏蔽特性，同时具有充分的对比度、具备浓黑化色、并且能够抑制来自外部入射光的反射光和来自等离子体显示板出射光的反射光，且蚀刻性优异等特点。
鉴于上述，本发明提供(1)一种具有黑化处理表面或层的铜箔，对铜箔的单面或双面实施变黑处理后，其特征在于，使用黑ΔL*＝-100、白ΔL*＝0表示的色差计测定的黑色处理的表面的色差为ΔL*≤-70，彩度为C*≤15。
(2)如上述(1)所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，对铜箔的单面或双面实施变黑处理，经黑色处理的表面的光泽度≤15。
(3)如上述(1)或(2)中所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，铜箔的单面或两面变黑后处理面的粗化粒子在1μm以下，该面的表面粗糙度Ra在0.5μm以下，Rt在4.0μm以下，Rz在3.5μm以下。
(4)如上述(1)～(3)中任一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，具有利用电镀覆盖Co，Ni-Cu，Co-Cu，Ni-Co-Cu中至少一种的黑色处理面。
(5)如上述(4)所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Ni-Cu镀层处理的Ni附着量在200～1000mg/m2，或者经这种Ni-Cu镀层处理后，又经Ni或Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在250～1500mg/m2。
(6)如上述(4)所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Ni-Co-Cu镀层处理的Ni+Co附着量在130～1000mg/m2，或者经这种Ni-Co-Cu镀层处理后，又经Ni或Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在250～1500mg/m2。
(7)如上述(4)所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Co-Cu镀层处理的Co附着量在300～1000mg/m2，或者经这种Co-Cu镀层处理后，又经Ni或Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在350～1500mg/m2。
(8)如上述(4)所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Co镀层处理的Co附着量在1000～5000mg/m2，或者经Co电镀处理后，又经Ni或Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在1050～2000mg/m2。
(9)如上述(1)～(8)中任一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，所述铜箔是8～18μm的电解铜箔或轧制铜箔。
(10)如上述(1)～(9)中任意一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，在变黑处理的层上备有防锈处理层。
(11)如上述(10)中所述黑化处理表面或层的具有铜箔，其特征在于，防锈处理层为选自Cr、Zn、Zn-Ni、Zn-Ni-P中的一种以上。
(12)一种如上述(1)～(11)中任一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，是等离子体显示板用铜箔。
发明效果本发明的黑化处理表面或层的铜箔，在具有有效屏蔽电磁波、近红外线、杂散光、外部光的优异屏蔽特性的同时，还具有充分的对比度，具备浓黑化色，并且可以抑制来自外部入射光的反射光和来自等离子体显示板出射光的反射光，且蚀刻性优异等的显著效果。
图1是粗化粒子的大小为2μm的电解铜箔的蚀刻面的电子显微镜照片。
图2是黑色处理面的粗化粒子在1μm以下的电解铜箔的蚀刻面的电子显微镜照片。
具体实施例方式
本发明中的具有黑化处理表面或层的铜箔，是对铜箔的单面或者两面实行变黑处理。这种黑化处理表面或层使用黑ΔL*＝-100、白ΔL*＝0表示的色差计测定的黑色处理表面的色差为ΔL*≤-70，彩度为C*≤15。
由此，在得到有效屏蔽电磁波、近红外线、杂散光、外部光等的优异屏蔽特性的同时，还具有充分的对比度，具备浓黑化色，且可以有效抑制来自外部的入射光的反射光和来自等离子体显示板出射光的反射光。
另外，优选黑色处理表面的光泽度≤15。
另外，关于上述的亮度及彩度基于以下标准即，L*a*b*表色系统是用JISZ8729标准化的，亮度用L*，色相和彩度用a*、b*表示。a*、b*表示色彩的方向，a*表示红色方向、-a*表示绿色方向、b*表示黄色的方向、-b*表示蓝色方向。色彩(c*)用c*＝[(a*)2+(b*)2]1/2表示，随着c*变小，色彩变暗。
在使用色差计测定时，亮度L*利用与基准色(白或黑)的差异(Δ)来测定的。本说明书中，用白色作为基准色，ΔL＝0表示白色，ΔL＝-100表示黑色。
关于光泽度，根据JIS标准，在折射率为1.567的玻璃表面，当入射角为60度时，将反射率10％作为光泽度100％。换言之，光泽度表示照射在物体表面的光正反射的程度。本说明书中，光泽度用市售的光泽度计，以测定角60度测定。
本发明的具有黑化处理表面或层的铜箔，铜箔单面或两面变成黑色的处理面的粗化粒子在1μm以下，该面的表面粗糙度Ra在0.5μm以下，Rt在3.0μm以下，Rz在3.0μm以下。这样通过减小表面粗糙度，能够使蚀刻精度上升。
例如，作为一般电解铜箔的JTC箔(日矿金属株式会社制造)的12μm的表面粗糙度为Ra为0.7μm，Rt为5.5μm，Rz为5.1μm的粗化粒子的大小为2μm。这种铜箔经过蚀刻后，残留如图1样的粗化粒子，不能蚀刻成直线型。
本发明中，变黑处理面的粗化粒子在1μm以下，该面的表面粗糙度Ra在0.5μm以下，Rt在4.0μm以下，Rz在3.5μm以下的情况由图2所示就能够容易地蚀刻成宽在5～30μm，间距为100～500μm的直线形。
具有黑化处理表面或层的铜箔，例如通过利用电镀法，覆盖Co，Ni，Ni-Co，Ni-Cu，Co-Cu，Ni-Co-Cu中的至少一种，就能够形成黑化的表面或层。
作为合适的例子，能够举出如下1～4。但本发明不受如下例子限制，必要时，也可进行其他处理。
1.Ni附着量为200～1000mg/m2的Ni-Cu镀层处理的黑化处理表面或层，或者经前述Ni-Cu镀层处理后，镀面的Ni+Co附着量为250～1500mg/m2的Ni或Ni-Co镀层处理的黑化处理表面或层。
2.Ni+Co附着量为130～1000mg/m2的Ni-Co-Cu镀层处理的黑化处理表面或层，或者经前述Ni-Co-Cu镀层处理后，镀面的Ni+Co附着量为250～1500mg/m2的Ni或Ni-Co镀层处理的黑化处理表面或层。
3.Co附着量为300～1000mg/m2的Co-Cu镀层处理的黑化处理表面或层层，或者经前述Co-Cu镀层处理后镀面的Ni+Co附着量为350～1500mg/m2的Ni或Ni-Co镀层处理的黑化处理表面或层层。
4.Co附着量为1000～5000mg/m2的Co镀层处理的黑化处理表面或层层，或者经前述Co镀层处理后，镀面的Ni+Co附着量为1050～2000mg/m2的Ni或Ni-Co镀层处理后的黑化处理表面或层。
形成黑化表面或层的镀液和镀条件以及镀膜液及镀膜条件如下[形成黑化表面或层的镀层液及镀条件](Co镀液)Co5～30g/LpH2～4液体温度20～60电流密度10～50A/dm2(Cu-Co镀液)Cu5～30g/LCo10～30g/LpH2～4液体温度20～60电流密度30～50A/dm2(Cu-Ni镀液)Cu5～30g/LNi10～30g/LpH2～4液体温度20～55电流密度30～55A/dm2(Cu-Ni-Co镀液)Cu5～30g/LNi5～30g/LCo5～30g/LpH2～4液体温度20～60电流密度30～60A/dm2[镀膜液和镀膜条件](Ni镀液)
Ni10～30g/LpH2～3液体温度20～60电流密度0.1～5A/dm2(Ni-Co镀液)Ni5～30g/LCo5～30g/LpH2～4液体温度20～60电流密度0.1～5A/dm2本发明中的具有黑化处理表面或层的铜箔，可以使用8～18μm的电解铜箔或者轧制铜箔。
本发明的黑色镀层形成之后，还可以在其上面进一步形成镀膜层。这种镀膜层使用含有镍或者镍-钴的物质。镀膜的技巧和处理液没有特殊限定。黑色镀层形成之后且又在黑色镀层上形成镀膜层后，还可以形成防锈处理层。作为防锈处理层，可以选择Cr、Zn、Zn-Ni、Zn-Ni-P中的一种以上。
作为形成黑化处理表面或层的镀层处理，可以使用电镀。而且，如果各种黑化处理表面或层的量太少的话，就不能得到充分的黑色，量太多的话平滑性变差，蚀刻特性变差。
这种防锈处理，是在前述镀层处理的表面上，要求其不能损伤作为等离子体显示板用铜箔的特性是毫无疑问的，本发明的防锈处理充分满足这些条件。另外，该防锈处理在几乎不影响本发明黑化处理覆膜的屏蔽电磁波、近红外线、杂散光、外部光等的屏蔽特性，耐不均匀性，蚀刻性，耐粉末落下的剥离性的同时，能够提高防锈效果。
本发明的防锈处理，可以适用如下的镀层处理。以下为其代表例。另外，对这种防锈处理仅仅举出一个适用的例子，本发明不被这些例子限制。
(Cr防锈)Cr(CrO3)2～10g/LpH3～4.5液体温度40～60℃电流密度0.5～5A/dm2镀层时间0.5～10秒(Zn-Ni防锈)Zn15～30g/LNi5～10g/LpH3～4.5液体温度30～45℃电流密度0.1～5A/dm2镀层时间0.5～10秒实施例以下，基于实施例进行说明。另外，本实施例表示适用的一例，但本发明不被这些实施例限制。因此，包含本发明的技术思想的变形、其他实施例或方式，全部包含在本发明中。
另外，为了与本发明进行对比，后一部分记载了比较例。
将厚度为9、12和18μm的电解铜箔或轧制铜箔进行脱脂、水洗、酸洗、水洗后，用上述各种镀浴形成黑色镀层。表1表示镀层条件。
脱脂中，使用一般的碱性脱脂液GN清洁剂8730g/L、在15A/dm2、5秒、40℃下，使用不锈钢阳极进行电解脱脂。而且，酸洗使用H2SO4100g/L，以10秒、室温实施。
其结果如表2所示。表2中表示了镀层的种类，镀膜的有无(种类)、色差ΔL、彩度、光泽度、反射特性、粗糙度(Ra、Rt、Rz)、蚀刻性、Ni量、Co量。
如表2所示，本发明的实施例1～28的色差ΔL均比标准值良好(-70以下)、彩度、光泽度、反射特性、粗糙度(Ra、Rt、Rz)、蚀刻性都显示良好的值、并且具有合适的黑色镀层的表面或层。这些满足了等离子体显示板用铜箔的条件。
将厚度为9、12和18μm的电解铜箔进行脱脂、水洗、酸洗、水洗后，用上述各种镀浴形成黑色镀层。镀层条件同样如表1所示。
在脱脂中，与实施例相同，使用一般碱性脱脂液GN清洁剂8730g/L、在15A/dm2、5秒、在40℃下，使用不锈钢阳极进行电解脱脂。而且，酸洗使用H2SO4100g/L，以10秒、室温实施。
结果如表3所示。表3中表示电镀层的种类，薄膜电镀层的有无(种类)、色差ΔL、彩度、光泽度、反射特性、粗糙度(Ra、Rt、Rz)、蚀刻性、Ni量、Co量。
如表3所示，除了比较例37，色差ΔL均比标准值(-70)差。结果是，在比较例37中的彩度比标准值显著变差。
色差ΔL和彩度比色差ΔL标准值(-70)、彩度标准值c(15)都差，屏蔽性差，不适合作为等离子体显示板用铜箔。特别是，比较例29、30的彩度差、反射性变差。
产业上利用的可能性本发明的等离子体显示板(PDP)用铜箔，具有有效屏蔽电磁波、近红外线、杂散光、外部光等的优异屏蔽特性，且对比度充分、具备浓黑化色，并且可以抑制来自外部来入射光的反射光和来自等离子体显示板出射光的反射光，且蚀刻性优异，特别作为等离子体显示板用铜箔有用。
权利要求
1.一种具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，对铜箔的单面或双面实施变黑处理，使用黑ΔL*＝-100、白ΔL*＝0表示的色差计测定的黑色处理的表面的色差为ΔL*≤-70，彩度为C*≤15。
2.如权利要求1所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，对铜箔的单面或双面实施变黑处理，经黑色处理的表面的光泽度≤15。
3.如权利要求1或2所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，铜箔的单面或两面的变黑处理面的粗化粒子在1μm以下，该面的表面粗糙度Ra在0.5μm以下，Rt在4.0μm以下，Rz在3.5μm以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，具有利用电镀覆盖Co，Ni-Cu，Ni-Co-Cu中至少一种的黑色处理面。
5.如权利要求4所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Ni-Cu镀层处理的Ni附着量在200～1000mg/m2，或者经这种Ni-Cu镀层处理后，又经Ni或者Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在250～1500mg/m2。
6.如权利要求4所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Ni-Co-Cu镀层处理的Ni+Co附着量在130～1000mg/m2，或者经这种Ni-Co-Cu处理后，又经Ni或者Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在250～1500mg/m2。
7.如权利要求4所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Co-Cu镀层处理的Co附着量在300～1000mg/m2，或者经这种Co-Cu处理后，又经Ni或者Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在350～1500mg/m2。
8.如权利要求4所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，经Co镀层处理的Co附着量在1000～5000mg/m2，或者经Co电镀处理后，又经Ni或者Ni-Co镀层处理的镀面的Ni+Co附着量在1050～2000mg/m2。
9.如权利要求1～8中任一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，所述铜箔是8～18μm的电解铜箔或轧制铜箔。
10.如权利要求1～9中任一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，在变黑处理的层上备有防锈处理层。
11.如权利要求10所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，防锈处理层为选自Cr、Zn、Zn-Ni、Zn-Ni-P中的一种以上。
12.如权利要求1～11中任一项所述的具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征在于，是等离子体显示板用铜箔。
全文摘要
提供一种具有黑化处理表面或层的铜箔，其特征为，对铜箔的单面或双面实施变黑处理，使用黑ΔL
文档编号G09F9/00GK1922947SQ20058000509
公开日2007年2月28日 申请日期2005年1月25日 优先权日2004年2月17日
发明者花房干夫 申请人:日矿金属株式会社