電気電子部品用材料及びその製造方法
【課題】 携帯機器やデジタル機器などに搭載使用される電気電子部品用材料に、曲げなどに耐え、優れた形状加工性を有するものを提供する。
【解決手段】 金属基材上少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜が引張り試験において破断するまでの伸び率が２０％以上を有する高分子樹脂皮膜、または、数平均分子量15000以上の高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。前記樹脂皮膜はポリイミド樹脂、または、イミド化率２０％以上のポリイミドアミド樹脂であることを特徴とする電気電子部品用材料。金属基材上少なくとも一部に、高分子樹脂前駆体を塗布した後焼き付けて樹脂皮膜を形成することを特徴とする電気電子部品用材料の製造方法。前記電気電子部品用材料を用いることを特徴とする電気電子部品。
【解決手段】 金属基材上少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜が引張り試験において破断するまでの伸び率が２０％以上を有する高分子樹脂皮膜、または、数平均分子量15000以上の高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。前記樹脂皮膜はポリイミド樹脂、または、イミド化率２０％以上のポリイミドアミド樹脂であることを特徴とする電気電子部品用材料。金属基材上少なくとも一部に、高分子樹脂前駆体を塗布した後焼き付けて樹脂皮膜を形成することを特徴とする電気電子部品用材料の製造方法。前記電気電子部品用材料を用いることを特徴とする電気電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気電子機器、特に携帯機器等のプリント基板に実装される素子内蔵用低背化筐体等の電気電子部品、例えば、筐体、ケース、カバー、キャップなどや、プリント基板やケーブルに接続されるコネクタ部品に適した金属材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気電子機器のプリント基板などに実装されるセラミック発振子、水晶発振器、電圧制御発振器、ＳＡＷフィルター、ダイプレクサ、カプラ、バラン、ＬＰＦ、ＢＰＦ、誘電体デュプレクサなどの個別部品やこれら個々の素子を複数内蔵させた各種モジュール部品、例えば、アンテナスイッチモジュール、フロントエンドモジュール、ＲＦ一体型モジュール、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）モジュール、イメージセンサーモジュール、チューナーモジュール、無線ＬＡＮ用途など、または、検出スイッチなどの部品は、電磁シールドのために金属製筐体内に入れたり、カバーで覆ったりして用いられるが、電気電子機器の携帯化が進展する中で前記筐体などには薄型化、低背化が要求され、その高さはモジュール部品では５ｍｍ以下、個別部品では２ｍｍを割り１ｍｍ前後に突入しつつある。液晶ドライバ（ＬＣＤ）やキーボード、マザーボードなどのプリント基板側の端子接続コネクタとＦＰＣケーブルなど側の接続コネクタは、通信ノイズや静電気防止目的から電磁波シールド性が必要とされ、導電性の金属製ケース、キャップ、カバーで覆ったりして用いられるが、同様に機器の小型薄型化が進み、コネクタ部品やソケットでも小型低背化が進んでいる。
【０００３】
しかし、上記金属製筐体などは、低背化に伴って内容積が小さくなり、内蔵部品や端子、配線回路とケース、カバー、キャップ、筐体（カバー付きケース）などの電気電子部品との間の絶縁性が十分確保できなくなるという欠点があった。
このような場合従来は、特許文献１に開示したように、絶縁フィルムをシート状の所定寸法に裁断してケース内部に挿入したり、特許文献２に開示したように、金属基材上に樹脂皮膜を予め形成させた金属材料から所定寸法に切り取るなどが、行われている。予め樹脂皮膜を金属基材上に形成した材料を用いることは、連続的に打ち抜きや曲げの成型加工ができて生産性や経済上から好ましく、また部分或いは全面、両面など任意に高品質で連続的に皮膜形成し得る材料であることから、近年良く用いられる傾向にある。
【特許文献１】特開平１−６３８９号公報
【特許文献２】特開２００４−１９７２２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、携帯機器やデジタル機器などが小型薄型化と共に高機能化が進むにつれて、これらに搭載使用される電気電子部品の形状はかなり制限されるようになって来た。このため必要な形状を得るための加工も厳しくなり、例えば１８０度の曲げ加工が必要な場合には、曲げに耐えられずに断裂破断してしまう金属基材上に形成された樹脂皮膜も出て来るなど新たな問題も生じた。
本発明は、従来の電気電子部品用金属材料から形成された電気電子部品では内蔵部品などとの絶縁性が十分確保できないという欠点を解消し、プリント基板などに実装される部品内蔵用低背化筐体などに適した、内蔵部品との絶縁性が十分確保されると共に放熱性が維持でき、しかも高度に厳しいプレス成型加工に耐えられる加工性に優れた電気電子部品用材料を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、電気電子部品用材料の絶縁性と加工性について鋭意検討した結果、金属基材上の絶縁を要する箇所に加工性に優れる樹脂皮膜を設けることで、この金属基材から形成される所望の部品形状が得られると共に、内蔵素子との絶縁性も十分確保でき、上記目的を達成し得ることを見出した。本発明は、この知見に基づきなすに至ったものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、
（１）金属基材上少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜の破断するまでの伸び率が２０％以上を有する高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料、
（２）金属基材状少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜が下図平均分子量１５０００以上の高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。
（３）前記樹脂皮膜がポリイミド樹脂であるか、または、イミド化率２０％以上のポリイミドアミド樹脂であることを特徴とする電気電子部品用材料、
（４）前記（１）〜（３）に記載の電気電子部品用材料の製造方法において、金属基材上少なくとも一部に、高分子樹脂前駆体を塗布した後、焼き付けて樹脂皮膜を形成することを特徴とする電気電子部品用材料の製造方法、
（５）前記（１）〜（３）に記載の電気電子部品用材料を用いることを特徴とする電気電子部品、
を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による電気電子部品用材料は、金属基材上少なく一部に、伸び率２０％以上の樹脂皮膜か、数平均分子量１５０００以上の樹脂皮膜を、形成しているので、例えば、前記樹脂皮膜を内側にして筐体に用いた場合、所望の部品形状に容易に加工することができ、内蔵素子との間の絶縁性を十分確保でき、しかも樹脂を形成していない部分から放熱性を維持することや、はんだ接合することが可能になる。従って筐体の低背化小型易形状が実現でき、携帯機器などの薄型化に有用である。
【０００８】
本発明は、高分子樹脂皮膜が、ポリイミド樹脂またはイミド化率が２０％以上のポリアミドイミド樹脂を用いた場合には、前記の加工性、絶縁性、放熱性のほかに、耐熱性をはじめとするその他の特性も良好な材料が得られる。
【０００９】
更に、本発明により、金属基材上少なくとも一部に高分子樹脂前躯体を塗布焼き付ける製造方法により、形成された樹脂皮膜に伸び率２０％以上が得られ、また数平均分子量が１５０００以上になる樹脂皮膜を形成することになり、加工性に優れる電気電子部品用材料となる。前躯体を用いる製造方法は、低コストで且つ高精度に部分、全面、両面の皮膜形成をすることが可能なので、工業上顕著な効果を奏する。
【００１０】
なお、本発明により、これらの樹脂皮膜を少なくとも一部に形成した金属基材を用いた電気電子部品は、低背化薄型など所望形状を容易に得ることができ、しかも絶縁や放熱、実装特性に優れ、高い信頼性と長い部品寿命を得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明にかかわる電気電子部品用材料の実施形態について、図を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に関わる電気電子部品用材料の幅方向の断面図である。
金属基材１表面上一部にストライプ状の樹脂皮膜２が設けられている。
前記樹脂皮膜２を有する部分は絶縁を要する箇所であることが好ましい。絶縁を要する箇所とは、前記金属基材から形成された電気電子部品の絶縁を要する箇所であり、その箇所を樹脂皮膜で絶縁することにより、筐体やケースと内蔵部品との間に絶縁性が十分確実に保てるので、筐体の低背化に有利である。このために、樹脂皮膜を精度良く形成することが望ましい。樹脂皮膜２は絶縁を要する箇所のみに設けられることもできるが、図６のように樹脂皮膜２を金属基材１の片面全面的に形成しても良く、図７のように金属基材１上複数本ストライプ状の樹脂皮膜２を形成しても良く、または、図８のように部分的に形成しても良く、更に、これらの組み合わせでも良く、両面のそれぞれ一部分に形成しても、図９のように両面共に全面形成でも、または部分と全面の組み合わせでも良く、少なくとも金属基材１上の一部に樹脂皮膜２を有していればよい。また、前記樹脂皮膜２が設けられていない箇所は金属基材が露出しているので放熱性は高度に維持される。
【００１２】
本発明は、前記樹脂皮膜２が引っ張り破断伸び率２０％以上を有するか、若しくは、数平均分子量が１５０００以上を有するので、材料を厳しい部品加工用途にも適用することが出来る。望ましくは３０％以上の伸び率を有する樹脂皮膜、または、数平均分子量が２００００以上の樹脂皮膜を適用すると、さらに安全に厳しい加工形状部品に用いることができる。
【００１３】
本発明において、樹脂皮膜２は 耐熱性の樹脂皮膜であることが好ましい。 耐熱性の樹脂皮膜を形成する樹脂には、例えば、ポリイミド系、ポリアミドイミド系、エポキシ系などの樹脂が用いられる。特に、ポリイミド系、ポリアミドイミド系が好ましい。
【００１４】
特に、ポリイミドかイミド化率が２０％以上のポリアミドイミドで有る場合には、加工性絶縁性、のほかに、耐熱性や密着性、吸湿性、耐溶剤性にも優れて、バランスの良い樹脂皮膜を要する部品成型用材料と、これを用いた電気電子部品が得られる。イミド化率の低めのポリアミドイミドを用いた場合には、低コストであり経済効果も優れている。
【００１５】
また、 耐熱性の樹脂皮膜の絶縁性は、体積固有抵抗１０１０Ω・ｃｍ以上が好ましく、１０１４Ω・ｃｍ以上がさらに好ましい。
【００１６】
これらの樹脂は半田接合やリフロー半田実装をはじめとする加熱工程に対する耐熱性を有する。加熱条件が厳しくない用途では、前記樹脂以外の耐熱性能の小さい樹脂（例えば、ポリアミド系やポリエステル系の樹脂）を用いることも可能である。
【００１７】
耐熱性の樹脂皮膜の厚みは、薄すぎると十分な絶縁性が得られず、またピンホールが発生し易いので、２μｍ以上が望ましく、３μｍ以上がさらに望ましい。一方あまり厚いと、筐体などへの成形加工性が低下するので５０μｍ以下が望ましく、特には１５μｍ未満が望ましい。
【００１８】
本発明における製造方法として、金属基材上に形成する樹脂皮膜かまたはその前躯体が、皮膜形成後の数平均分子量が１５０００以上になるものを用いることができる。例えば、それらの樹脂や前躯体を所定の割合濃度が得られる様に溶剤に溶解した樹脂ワニスや塗料を金属基材上に塗布した後、加熱乾燥焼き付けすることができる。或いは溶剤に溶かす必要のない樹脂液体を塗布した後に、ＵＶや電子線に照射して硬化させて、金属基材上に皮膜形成することもできる。或いは前記の樹脂ワニスに感光剤を添加して調整した塗料を塗布させた後、全面かまたは絶縁の必要な箇所のパターンマスクを形成して露光現像して、樹脂皮膜を形成することもできる。分子量が１５０００以上の樹脂かその前躯体を用いることで、伸び率が２０％以上である樹脂皮膜を得ることもできる場合が多い。尚、これらの樹脂及びその前躯体がポリイミドかまたはイミド化率が２０％以上のポリアミドイミドであることも好ましい。
【００１９】
本発明の第２実施形態は、金属基材上に少なくとも１層以上の金属層を有し、かつ前記樹脂皮膜が前記金属基材上に直接、または前記金属層を介して設けられている。
【００２０】
図２は、本発明の第２の実施態様に関わる電気電子部品用材料の幅方向の断面図である。
金属基材１上の絶縁を要する箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材上にＮｉ層３が設けられている。
図２に示した金属材料は、耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材１上にＮｉ層３が設けられているので耐食性が向上する。
【００２１】
図３は、本発明の第２実施形態に関わるその他の材料の幅方向の断面図である。
金属基材１上の少なくとも絶縁を要する箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材１上にＮｉ層３およびＳｎ層４がこの順に設けられている。
【００２２】
図４は、本発明の第２の実施形態に関わるその他の幅方向の断面図である。
金属基材１上にＮｉ層３が設けられており、その上の絶縁を要する箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外のＮｉ層３上にＳｎ層４が設けられている。
【００２３】
図３、４に示した本実施形態の材料は、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材１上にＳｎ層４が設けられているので半田接合やリフロー半田実装などが容易に行える。また金属基材１成分の拡散がＮｉ層３により阻止されるためＳｎ層４の変色が防止される。この他、図４に示した本発明の材料については、 耐熱性の樹脂皮膜２がＮｉ層３上に設けられているので樹脂皮膜との密着性向上効果が得られる。
【００２４】
図３、４に示すような金属層を２層に設けたものは、金属基材１が良好に保護され、金属基材１の耐熱性、耐酸化性、耐食性などが向上する。また金属層外層が金属基材１成分の拡散により合金化或いは化合物化するのを抑制することができる。特に下地にＮｉ層またはＣｕ層を設け、外層にＳｎ層を設けたものは、Ｓｎ層の化合物化が十分抑制されて、耐熱性や耐ウィスカー性が高度に維持される。金属層を３層以上設けるとさらに効果的であるが、コストパフォーマンスの点で金属層は２層が適当である。
【００２５】
図２〜４に示したように、上記金属層は単層に設けても、多層に設けても良い。例えば、半田実装する用途の場合、上記金属層のうち最も表層の金属層の厚みは、半田濡れ性が良好に保たれ、リフローはんだ接合などの溶融接合が可能な１μｍ以上とするのが望ましい。上限は２０μｍ程度で、それ以上厚くしても効果は飽和する。それ以外の用途においては、耐食性や樹脂密着性などの観点から最も表層の金属層の厚みは０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲が好ましい。表層以外の金属層についても０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲が好ましい。
多層の場合、コストパフォーマンスの点から２層であることがより好ましい。多層を構成するそれぞれの１層の厚さは０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。
【００２６】
金属基材上に設ける金属層の材料は、金属基材の材質、使用部品の種類、用途、要求特性、許容コストなどによって決まるが、いずれにしても本発明で求められる基本必要特性を満たす金属が選択される。前記金属層には、通常、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕの金属のいずれか１種、または、前記金属の少なくとも１種を含む合金、共析物、もしくは化合物が用いられる。
コストパフォーマンスの観点から、単層皮膜の場合はＮｉ、Ｓｎ、Ａｇの各系（金属、合金、共析物、化合物）を、複層皮膜の場合は内層（下地）側にＮｉまたはＣｕの各系を、外層側にＳｎ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕの各系を用いるのが好ましい。３層以上の場合、中間層にはＣｕ、Ａｇ、Ｐｄの各系を用いることが好ましい。
【００２７】
Ｎｉ系やＣｕ系の下地層にも合金を用いることができる。またその構成は単体または単体複層で十分である。厚みは薄過ぎるとピンホールが多くなり、厚過ぎると加工時に割れが発生し易くなるので０．１〜２μｍ程度が望ましい。
【００２８】
下地を１層以上のＮｉやＣｕの各系皮膜とし、外層をＳｎ系皮膜とする構成は一般的な必要特性を満足するうえ、経済的なため汎用される。
Ｓｎ系皮膜には、光沢皮膜か無光沢皮膜、或いは再溶融凝固させたリフロー化皮膜が適しており、Ｓｎ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｂｉ、Ｓｎ−Ｚｎの各系（金属、合金、共析物、化合物）が用いられる。Ｓｎ−Ｂｉ以外は融点の低い共晶付近の組成が用い易い。リフロー化皮膜は短絡の原因となるウィスカ発生の心配が無く高品質である。
【００２９】
特に、Ｓｎ、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ系合金は耐熱性に優れる。
前記Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ系皮膜は合金皮膜形成のほか、Ｓｎ皮膜の上にＣｕ層やＡｇ層を薄く形成しておき、溶融時に合金化させて設けることもできる。
【００３０】
金属層は、湿式法により設けるのが一般的である。樹脂皮膜以外の箇所の金属層は樹脂皮膜形成後に設けられる。
湿式法には浸漬置換処理法、無電解めっき法、電析法などがあるが、中でも電析法は金属層の厚みの均一性、厚み制御性、浴の安定性などの点で優れる。トータルコストも安い。
【００３１】
前記電析法は、市販浴や公知のめっき液を用い、金属基材をカソードとし、可溶性または不溶性アノードとの間に適切な相対速度に前記めっき液を擁して、定電流電析により行われる。
金属層を部分的に設けるには、不要部分をマスキングする方法、必要部分のみにスポット的にめっき液を供給する方法などが適用できる。
【００３２】
本発明において、金属層は、はんだ付けする箇所など必要な箇所のみに設け、他の箇所は金属基材が露出した状態にしておいても良い。その後、ウィスカ防止の観点から、融点以上に加熱して、再溶融凝固リフロー化皮膜としても良い。
【００３３】
本発明の第３の実施形態は、前記金属基材、または前記金属層が下地処理されている。
図５は、本発明の第３の実施態様を示す金属材料の拡大断面図である。
金属基材１にシランカップリング処理やチタネート系カップリング処理などのカップリング処理をはじめとする有機および無機結合の下地処理が施され、その処理層５上の絶縁を要する１箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材２上にＮｉ層３およびＳｎ層４がこの順に設けられている。この金属材料は金属基材１が例えばシランカップリング処理されているので、金属基材１と、 耐熱性の樹脂皮膜２との密着性が向上する。
【００３４】
例えば、シランカップリング処理は、一般に、シランカップリング剤を溶解した水溶液に金属基材を浸漬して行われる。シランカップリング剤は、市販品の中から使用する 耐熱性の樹脂皮膜や前記樹脂皮膜の接着に適したものを選択する。特にはエポキシ系シランカップリング剤が推奨される。
【００３５】
本発明の金属基材上に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられていない箇所には、さらに銅材などのヒートシンクを設けて、放熱性を著しく高めることも可能である。特に、図３〜５に示す材料では、はんだ付けにより容易にヒートシンクを接合できる。
【００３６】
本発明は以上に示していた実施形態に限られないが、本発明においては、金属基材表面から樹脂皮膜表面までの高さが６０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上３０μｍ以下がさらに好ましい。この厚さが厚すぎると、低背部品には不適であり、部品形成精度が低下する。
【００３７】
本発明において、金属基材には、打抜加工や絞り成形などが可能な延性を有する材料、或いはばね性を有する金属材料が用いられる。具体的には、洋白（Ｃｕ−Ｎｉ系合金）やリン青銅（Ｃｕ−Ｓｎ−Ｐ系合金）などのＣｕ系材料、４２アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ系合金）やステンレスなどのＦｅ系材料が挙げられる。なかでも、リン青銅が好ましい。
金属基材の電気伝導率は、電磁シールド性の観点から５％ＩＡＣＳ以上が好ましく、１０％ＩＡＣＳ以上がさらに好ましい。また、比透磁率は１以上が好ましい。また、金属基材の厚みは０．０１〜０．５ｍｍが好ましく、０．０５〜０．２ｍｍのものがさらに好ましい。
金属基材は、例えば、所定の金属材料を溶解鋳造し、得られる鋳塊を、常法により、順に、熱間圧延、冷間圧延、均質化処理、および脱脂する工程により製造することができる。
また、本発明において金属材料とは、様々な形状の金属を指すが、その中でも主に金属板または金属条のことを指す。
【００３８】
また、本発明の金属材料が用いられる、「電気電子部品」とは、それに限定されるものではないが、例えば、筐体、ケース、カバー、キャップ、絶縁バネなどが挙げられ、素子内蔵用低背化筐体やコネクタシールド筐体がさらに好ましい。本発明の金属材料は、例えば、筐体を形成する場合には、金属基材の 耐熱性の樹脂皮膜形成面を内側にして形成することが好ましい。
【００３９】
また、本発明の金属材料が用いられる電気電子部品が好ましく内蔵する部品としては、それに限定されるものではないが、例えば、携帯機器などのプリント基板などに実装されるセラミック発振子、水晶発振器、電圧制御発振器、ＳＡＷフィルター、ダイプレクサ、カプラ、バラン、ＬＰＦ、ＢＰＦ、誘電体デュプレクサなどの個別部品やこれら個々の素子を複数内蔵させた各種モジュール部品（アンテナスイッチモジュール、フロントエンドモジュール、ＲＦ一体型モジュール、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール、イメージセンサーモジュール、チューナーモジュールなど）や検出スイッチ、ソケットなどの部品、並びに液晶ドライバ（ＬＣＤ）やキーボード、マザーボードなどのプリント基板側の端子接続コネクタ、或いはＦＰＣケーブルなど側の接続コネクタ、及びコネクタやＩＣカードのケースなどが挙げられる。
【００４０】
また、本発明の金属材料を用いた電気電子部品は、それに限定されるものではないが、例えば、携帯電話、携帯情報端末、パソコン、デジタルカメラ、デジタルビデオ、ゲーム機などの電気電子機器、或いは自動車に搭載される電気電子機器の電装品に用いることができる。
【００４１】
なお、多くは高周波素子などを内側に搭載している電気電子部品なので、絶縁性と低背ニーズから、精度良く部分的に、またはストライプ状に、或いは全面に形成することが好ましい。例えば、精度良くストライプ状に樹脂皮膜を形成する製造方法の例を以下に示す。
【００４２】
金属基材は、幅方向固定したまま、基材幅の一端に沿って長手方向にライン流しをして供給される。樹脂の前躯体である液状樹脂塗料は塗装装置の吐出口から金属基材表面に対してほぼ垂直方向に供給される。
【００４３】
液状樹脂塗料を金属基材上所定箇所に供給されるように予め吐出口の位置を調整し、吐出口を金属基材の表面と対面させて設置する。連続供給される金属基材上所定箇所に、液状樹脂塗料を予め決めた塗装条件で定常的に連続供給して塗装を行う。その後、塗装金属材料を連続的に過熱炉に通板して、溶媒を揮発させつつ樹脂を反応硬化し焼き付け、ストライプ状樹脂皮膜を形成する。
【００４４】
樹脂皮膜は、金属基材幅よりも小さな幅で、断面形状は概略矩形状、台形状、逆台形状などであり、両端部に斜めに垂れていたり、両端上部が角上に部分突出していたりする場合もある。吐出口は形状的に樹脂皮膜の幅断面形状に近似するものを用いることが望ましい。
【００４５】
また、塗装条件とは液状樹脂塗料の供給圧力と供給距離（塗料の吐出口と金属基材表面との間隙距離）とのことで、塗装条件は形成する樹脂皮膜の寸法仕様や使用する樹脂液状塗料の性状にも拠るが、供給圧力は概３〜５０ｋｇ／ｃｍ２であり、供給距離は１０〜２００μm程度である。
【実施例】
【００４６】
以下に、本発明を実施例により詳細に説明する。
ＪＩＳ合金Ｃ５２１０Ｒ（リン青銅、古河電工製）、Ｃ７７０１Ｒ（洋白、三菱電機メテックス製）、および、ＳＵＳ３０４−ＣＰＳ（ステンレス、日新製鋼製）、の厚み０．１ｍｍ、幅１５ｍｍの条を金属基材とした。前記各条に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順に施した。
【００４７】
次に、乾燥後の各条の絶縁を要する箇所に、下記の方法により２０％以上の伸び率と１万５千以上の分子量を有する樹脂皮膜を設け、試料Ｎｏ．１〜を作成し、それぞれ幅１０ｍｍのサンプルを採取した。曲げ半径０．１５ｍｍと０．１ｍｍの９０°曲げ試験をパンチ先端半径０．１５ｍｍと０．１ｍｍ、ダイのクリアランス０．１ｍｍでハンドプレス試験機により試験を行った。これを観察評価した後に、これらのサンプルをプレス機により２．５Ｎ／ｍｍ２にて曲げ部を、さらに押し潰して１８０°曲げ加工を行い、供試材と樹脂皮膜の加工性を評価した。曲げ部の樹脂皮膜が破断していないものを○、クラックが入ったものの破断断裂をしておらず絶縁性が保持されているものを△、樹脂皮膜が破断したり、断裂した場合を×とした。試料の構成及び試験の結果を表１（Ｎｏ．１〜１８）に示す。尚、樹脂皮膜の伸び率は、１ｍｍ径の銅線に樹脂を塗布焼き付けすることを繰返して、皮膜厚を３０μｍとしたものから、皮膜を剥離し、切り裂いた３０μｍ厚さの樹脂皮膜を供試材として、引っ張り試験機により破断するまで引っ張り試験をして伸び率を測定した。
【００４８】
種々の伸び率と分子量をもつｎ−メチル２−ピロリドンを溶媒とするポリイミド溶液または前躯体溶液（荒川化学(株)製）、ポリアミドイミド溶液または前躯体溶液（東特塗料(株)製）、メチルエチルケトンを溶媒とするエポキシ樹脂溶液（大日本塗料(株)製）、並びにクレゾールを溶媒とするポリエステルまたは前躯体溶液（東特塗料(株)製）の各ワニス（液状樹脂塗料）を、金属基材の幅方向中央部分に厚み３μｍ以上、幅７ｍｍのストライプ状に塗装し、次いで所定の加熱処理（ポリイミド系溶液及びポリアミドイミド系溶液並びにポリエステル系溶液は３００℃１分、エポキシ系溶液は２５０℃２分）を施して、溶媒乾燥ととともに硬化または重合させて樹脂皮膜を設けた。前記樹脂皮膜の厚みは変化させた。
【００４９】
比較例として、伸び率が２０％に達しない樹脂皮膜か、分子量が１万５千未満の樹脂皮膜出有る点以外は実施例と同様に供試材を作製並びに試験評価した。試験結果と供試材構成を表１（Ｎｏ．１９〜２３）に示す。
【００５０】
【表１】
【００５１】
表１から明らかなように、本発明例の実施例（Ｎｏ．１〜１８）の材料は、いずれの樹脂皮膜も加工性に優れるものであった。ただ、最も厳しい加工にもクラックが入らずに耐えるのは、Ｎｏ．４〜９、１１〜１３、１６、いずれも伸び率が３０％以上かまたは分子量が２万を越える樹脂皮膜を形成した材料であった。
【００５２】
これに対し、比較例（Ｎｏ．１９〜２３）の材料は、伸び率と分子量が小さい材料であるために、実施例より加工性が劣る結果になり、いずれも低背化部品用材料としては対応できないものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施態様を示す電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図２】本発明の第２実施態様を示す電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図３】本発明の第２実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図４】本発明の第２実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図５】本発明の第３実施態様を示す電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図６】本発明の第１実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図７】本発明の第１実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図８】本発明の第１実施態様を示す電気電子部品用金属材料の樹脂皮膜形成面の図である。
【図９】本発明の第１実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 金属基材
２ 樹脂皮膜
３ Ｎｉ層
４ Ｓｎ層
５ 下地処理層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気電子機器、特に携帯機器等のプリント基板に実装される素子内蔵用低背化筐体等の電気電子部品、例えば、筐体、ケース、カバー、キャップなどや、プリント基板やケーブルに接続されるコネクタ部品に適した金属材料に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気電子機器のプリント基板などに実装されるセラミック発振子、水晶発振器、電圧制御発振器、ＳＡＷフィルター、ダイプレクサ、カプラ、バラン、ＬＰＦ、ＢＰＦ、誘電体デュプレクサなどの個別部品やこれら個々の素子を複数内蔵させた各種モジュール部品、例えば、アンテナスイッチモジュール、フロントエンドモジュール、ＲＦ一体型モジュール、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）モジュール、イメージセンサーモジュール、チューナーモジュール、無線ＬＡＮ用途など、または、検出スイッチなどの部品は、電磁シールドのために金属製筐体内に入れたり、カバーで覆ったりして用いられるが、電気電子機器の携帯化が進展する中で前記筐体などには薄型化、低背化が要求され、その高さはモジュール部品では５ｍｍ以下、個別部品では２ｍｍを割り１ｍｍ前後に突入しつつある。液晶ドライバ（ＬＣＤ）やキーボード、マザーボードなどのプリント基板側の端子接続コネクタとＦＰＣケーブルなど側の接続コネクタは、通信ノイズや静電気防止目的から電磁波シールド性が必要とされ、導電性の金属製ケース、キャップ、カバーで覆ったりして用いられるが、同様に機器の小型薄型化が進み、コネクタ部品やソケットでも小型低背化が進んでいる。
【０００３】
しかし、上記金属製筐体などは、低背化に伴って内容積が小さくなり、内蔵部品や端子、配線回路とケース、カバー、キャップ、筐体（カバー付きケース）などの電気電子部品との間の絶縁性が十分確保できなくなるという欠点があった。
このような場合従来は、特許文献１に開示したように、絶縁フィルムをシート状の所定寸法に裁断してケース内部に挿入したり、特許文献２に開示したように、金属基材上に樹脂皮膜を予め形成させた金属材料から所定寸法に切り取るなどが、行われている。予め樹脂皮膜を金属基材上に形成した材料を用いることは、連続的に打ち抜きや曲げの成型加工ができて生産性や経済上から好ましく、また部分或いは全面、両面など任意に高品質で連続的に皮膜形成し得る材料であることから、近年良く用いられる傾向にある。
【特許文献１】特開平１−６３８９号公報
【特許文献２】特開２００４−１９７２２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、携帯機器やデジタル機器などが小型薄型化と共に高機能化が進むにつれて、これらに搭載使用される電気電子部品の形状はかなり制限されるようになって来た。このため必要な形状を得るための加工も厳しくなり、例えば１８０度の曲げ加工が必要な場合には、曲げに耐えられずに断裂破断してしまう金属基材上に形成された樹脂皮膜も出て来るなど新たな問題も生じた。
本発明は、従来の電気電子部品用金属材料から形成された電気電子部品では内蔵部品などとの絶縁性が十分確保できないという欠点を解消し、プリント基板などに実装される部品内蔵用低背化筐体などに適した、内蔵部品との絶縁性が十分確保されると共に放熱性が維持でき、しかも高度に厳しいプレス成型加工に耐えられる加工性に優れた電気電子部品用材料を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、電気電子部品用材料の絶縁性と加工性について鋭意検討した結果、金属基材上の絶縁を要する箇所に加工性に優れる樹脂皮膜を設けることで、この金属基材から形成される所望の部品形状が得られると共に、内蔵素子との絶縁性も十分確保でき、上記目的を達成し得ることを見出した。本発明は、この知見に基づきなすに至ったものである。
【０００６】
すなわち、本発明は、
（１）金属基材上少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜の破断するまでの伸び率が２０％以上を有する高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料、
（２）金属基材状少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜が下図平均分子量１５０００以上の高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。
（３）前記樹脂皮膜がポリイミド樹脂であるか、または、イミド化率２０％以上のポリイミドアミド樹脂であることを特徴とする電気電子部品用材料、
（４）前記（１）〜（３）に記載の電気電子部品用材料の製造方法において、金属基材上少なくとも一部に、高分子樹脂前駆体を塗布した後、焼き付けて樹脂皮膜を形成することを特徴とする電気電子部品用材料の製造方法、
（５）前記（１）〜（３）に記載の電気電子部品用材料を用いることを特徴とする電気電子部品、
を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による電気電子部品用材料は、金属基材上少なく一部に、伸び率２０％以上の樹脂皮膜か、数平均分子量１５０００以上の樹脂皮膜を、形成しているので、例えば、前記樹脂皮膜を内側にして筐体に用いた場合、所望の部品形状に容易に加工することができ、内蔵素子との間の絶縁性を十分確保でき、しかも樹脂を形成していない部分から放熱性を維持することや、はんだ接合することが可能になる。従って筐体の低背化小型易形状が実現でき、携帯機器などの薄型化に有用である。
【０００８】
本発明は、高分子樹脂皮膜が、ポリイミド樹脂またはイミド化率が２０％以上のポリアミドイミド樹脂を用いた場合には、前記の加工性、絶縁性、放熱性のほかに、耐熱性をはじめとするその他の特性も良好な材料が得られる。
【０００９】
更に、本発明により、金属基材上少なくとも一部に高分子樹脂前躯体を塗布焼き付ける製造方法により、形成された樹脂皮膜に伸び率２０％以上が得られ、また数平均分子量が１５０００以上になる樹脂皮膜を形成することになり、加工性に優れる電気電子部品用材料となる。前躯体を用いる製造方法は、低コストで且つ高精度に部分、全面、両面の皮膜形成をすることが可能なので、工業上顕著な効果を奏する。
【００１０】
なお、本発明により、これらの樹脂皮膜を少なくとも一部に形成した金属基材を用いた電気電子部品は、低背化薄型など所望形状を容易に得ることができ、しかも絶縁や放熱、実装特性に優れ、高い信頼性と長い部品寿命を得ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明にかかわる電気電子部品用材料の実施形態について、図を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明の第１実施形態に関わる電気電子部品用材料の幅方向の断面図である。
金属基材１表面上一部にストライプ状の樹脂皮膜２が設けられている。
前記樹脂皮膜２を有する部分は絶縁を要する箇所であることが好ましい。絶縁を要する箇所とは、前記金属基材から形成された電気電子部品の絶縁を要する箇所であり、その箇所を樹脂皮膜で絶縁することにより、筐体やケースと内蔵部品との間に絶縁性が十分確実に保てるので、筐体の低背化に有利である。このために、樹脂皮膜を精度良く形成することが望ましい。樹脂皮膜２は絶縁を要する箇所のみに設けられることもできるが、図６のように樹脂皮膜２を金属基材１の片面全面的に形成しても良く、図７のように金属基材１上複数本ストライプ状の樹脂皮膜２を形成しても良く、または、図８のように部分的に形成しても良く、更に、これらの組み合わせでも良く、両面のそれぞれ一部分に形成しても、図９のように両面共に全面形成でも、または部分と全面の組み合わせでも良く、少なくとも金属基材１上の一部に樹脂皮膜２を有していればよい。また、前記樹脂皮膜２が設けられていない箇所は金属基材が露出しているので放熱性は高度に維持される。
【００１２】
本発明は、前記樹脂皮膜２が引っ張り破断伸び率２０％以上を有するか、若しくは、数平均分子量が１５０００以上を有するので、材料を厳しい部品加工用途にも適用することが出来る。望ましくは３０％以上の伸び率を有する樹脂皮膜、または、数平均分子量が２００００以上の樹脂皮膜を適用すると、さらに安全に厳しい加工形状部品に用いることができる。
【００１３】
本発明において、樹脂皮膜２は 耐熱性の樹脂皮膜であることが好ましい。 耐熱性の樹脂皮膜を形成する樹脂には、例えば、ポリイミド系、ポリアミドイミド系、エポキシ系などの樹脂が用いられる。特に、ポリイミド系、ポリアミドイミド系が好ましい。
【００１４】
特に、ポリイミドかイミド化率が２０％以上のポリアミドイミドで有る場合には、加工性絶縁性、のほかに、耐熱性や密着性、吸湿性、耐溶剤性にも優れて、バランスの良い樹脂皮膜を要する部品成型用材料と、これを用いた電気電子部品が得られる。イミド化率の低めのポリアミドイミドを用いた場合には、低コストであり経済効果も優れている。
【００１５】
また、 耐熱性の樹脂皮膜の絶縁性は、体積固有抵抗１０１０Ω・ｃｍ以上が好ましく、１０１４Ω・ｃｍ以上がさらに好ましい。
【００１６】
これらの樹脂は半田接合やリフロー半田実装をはじめとする加熱工程に対する耐熱性を有する。加熱条件が厳しくない用途では、前記樹脂以外の耐熱性能の小さい樹脂（例えば、ポリアミド系やポリエステル系の樹脂）を用いることも可能である。
【００１７】
耐熱性の樹脂皮膜の厚みは、薄すぎると十分な絶縁性が得られず、またピンホールが発生し易いので、２μｍ以上が望ましく、３μｍ以上がさらに望ましい。一方あまり厚いと、筐体などへの成形加工性が低下するので５０μｍ以下が望ましく、特には１５μｍ未満が望ましい。
【００１８】
本発明における製造方法として、金属基材上に形成する樹脂皮膜かまたはその前躯体が、皮膜形成後の数平均分子量が１５０００以上になるものを用いることができる。例えば、それらの樹脂や前躯体を所定の割合濃度が得られる様に溶剤に溶解した樹脂ワニスや塗料を金属基材上に塗布した後、加熱乾燥焼き付けすることができる。或いは溶剤に溶かす必要のない樹脂液体を塗布した後に、ＵＶや電子線に照射して硬化させて、金属基材上に皮膜形成することもできる。或いは前記の樹脂ワニスに感光剤を添加して調整した塗料を塗布させた後、全面かまたは絶縁の必要な箇所のパターンマスクを形成して露光現像して、樹脂皮膜を形成することもできる。分子量が１５０００以上の樹脂かその前躯体を用いることで、伸び率が２０％以上である樹脂皮膜を得ることもできる場合が多い。尚、これらの樹脂及びその前躯体がポリイミドかまたはイミド化率が２０％以上のポリアミドイミドであることも好ましい。
【００１９】
本発明の第２実施形態は、金属基材上に少なくとも１層以上の金属層を有し、かつ前記樹脂皮膜が前記金属基材上に直接、または前記金属層を介して設けられている。
【００２０】
図２は、本発明の第２の実施態様に関わる電気電子部品用材料の幅方向の断面図である。
金属基材１上の絶縁を要する箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材上にＮｉ層３が設けられている。
図２に示した金属材料は、耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材１上にＮｉ層３が設けられているので耐食性が向上する。
【００２１】
図３は、本発明の第２実施形態に関わるその他の材料の幅方向の断面図である。
金属基材１上の少なくとも絶縁を要する箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材１上にＮｉ層３およびＳｎ層４がこの順に設けられている。
【００２２】
図４は、本発明の第２の実施形態に関わるその他の幅方向の断面図である。
金属基材１上にＮｉ層３が設けられており、その上の絶縁を要する箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外のＮｉ層３上にＳｎ層４が設けられている。
【００２３】
図３、４に示した本実施形態の材料は、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材１上にＳｎ層４が設けられているので半田接合やリフロー半田実装などが容易に行える。また金属基材１成分の拡散がＮｉ層３により阻止されるためＳｎ層４の変色が防止される。この他、図４に示した本発明の材料については、 耐熱性の樹脂皮膜２がＮｉ層３上に設けられているので樹脂皮膜との密着性向上効果が得られる。
【００２４】
図３、４に示すような金属層を２層に設けたものは、金属基材１が良好に保護され、金属基材１の耐熱性、耐酸化性、耐食性などが向上する。また金属層外層が金属基材１成分の拡散により合金化或いは化合物化するのを抑制することができる。特に下地にＮｉ層またはＣｕ層を設け、外層にＳｎ層を設けたものは、Ｓｎ層の化合物化が十分抑制されて、耐熱性や耐ウィスカー性が高度に維持される。金属層を３層以上設けるとさらに効果的であるが、コストパフォーマンスの点で金属層は２層が適当である。
【００２５】
図２〜４に示したように、上記金属層は単層に設けても、多層に設けても良い。例えば、半田実装する用途の場合、上記金属層のうち最も表層の金属層の厚みは、半田濡れ性が良好に保たれ、リフローはんだ接合などの溶融接合が可能な１μｍ以上とするのが望ましい。上限は２０μｍ程度で、それ以上厚くしても効果は飽和する。それ以外の用途においては、耐食性や樹脂密着性などの観点から最も表層の金属層の厚みは０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲が好ましい。表層以外の金属層についても０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲が好ましい。
多層の場合、コストパフォーマンスの点から２層であることがより好ましい。多層を構成するそれぞれの１層の厚さは０．１μｍ以上１０μｍ以下が好ましい。
【００２６】
金属基材上に設ける金属層の材料は、金属基材の材質、使用部品の種類、用途、要求特性、許容コストなどによって決まるが、いずれにしても本発明で求められる基本必要特性を満たす金属が選択される。前記金属層には、通常、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕの金属のいずれか１種、または、前記金属の少なくとも１種を含む合金、共析物、もしくは化合物が用いられる。
コストパフォーマンスの観点から、単層皮膜の場合はＮｉ、Ｓｎ、Ａｇの各系（金属、合金、共析物、化合物）を、複層皮膜の場合は内層（下地）側にＮｉまたはＣｕの各系を、外層側にＳｎ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕの各系を用いるのが好ましい。３層以上の場合、中間層にはＣｕ、Ａｇ、Ｐｄの各系を用いることが好ましい。
【００２７】
Ｎｉ系やＣｕ系の下地層にも合金を用いることができる。またその構成は単体または単体複層で十分である。厚みは薄過ぎるとピンホールが多くなり、厚過ぎると加工時に割れが発生し易くなるので０．１〜２μｍ程度が望ましい。
【００２８】
下地を１層以上のＮｉやＣｕの各系皮膜とし、外層をＳｎ系皮膜とする構成は一般的な必要特性を満足するうえ、経済的なため汎用される。
Ｓｎ系皮膜には、光沢皮膜か無光沢皮膜、或いは再溶融凝固させたリフロー化皮膜が適しており、Ｓｎ、Ｓｎ−Ｃｕ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｂｉ、Ｓｎ−Ｚｎの各系（金属、合金、共析物、化合物）が用いられる。Ｓｎ−Ｂｉ以外は融点の低い共晶付近の組成が用い易い。リフロー化皮膜は短絡の原因となるウィスカ発生の心配が無く高品質である。
【００２９】
特に、Ｓｎ、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ系合金は耐熱性に優れる。
前記Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ系皮膜は合金皮膜形成のほか、Ｓｎ皮膜の上にＣｕ層やＡｇ層を薄く形成しておき、溶融時に合金化させて設けることもできる。
【００３０】
金属層は、湿式法により設けるのが一般的である。樹脂皮膜以外の箇所の金属層は樹脂皮膜形成後に設けられる。
湿式法には浸漬置換処理法、無電解めっき法、電析法などがあるが、中でも電析法は金属層の厚みの均一性、厚み制御性、浴の安定性などの点で優れる。トータルコストも安い。
【００３１】
前記電析法は、市販浴や公知のめっき液を用い、金属基材をカソードとし、可溶性または不溶性アノードとの間に適切な相対速度に前記めっき液を擁して、定電流電析により行われる。
金属層を部分的に設けるには、不要部分をマスキングする方法、必要部分のみにスポット的にめっき液を供給する方法などが適用できる。
【００３２】
本発明において、金属層は、はんだ付けする箇所など必要な箇所のみに設け、他の箇所は金属基材が露出した状態にしておいても良い。その後、ウィスカ防止の観点から、融点以上に加熱して、再溶融凝固リフロー化皮膜としても良い。
【００３３】
本発明の第３の実施形態は、前記金属基材、または前記金属層が下地処理されている。
図５は、本発明の第３の実施態様を示す金属材料の拡大断面図である。
金属基材１にシランカップリング処理やチタネート系カップリング処理などのカップリング処理をはじめとする有機および無機結合の下地処理が施され、その処理層５上の絶縁を要する１箇所に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられており、 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられている箇所以外の金属基材２上にＮｉ層３およびＳｎ層４がこの順に設けられている。この金属材料は金属基材１が例えばシランカップリング処理されているので、金属基材１と、 耐熱性の樹脂皮膜２との密着性が向上する。
【００３４】
例えば、シランカップリング処理は、一般に、シランカップリング剤を溶解した水溶液に金属基材を浸漬して行われる。シランカップリング剤は、市販品の中から使用する 耐熱性の樹脂皮膜や前記樹脂皮膜の接着に適したものを選択する。特にはエポキシ系シランカップリング剤が推奨される。
【００３５】
本発明の金属基材上に 耐熱性の樹脂皮膜２が設けられていない箇所には、さらに銅材などのヒートシンクを設けて、放熱性を著しく高めることも可能である。特に、図３〜５に示す材料では、はんだ付けにより容易にヒートシンクを接合できる。
【００３６】
本発明は以上に示していた実施形態に限られないが、本発明においては、金属基材表面から樹脂皮膜表面までの高さが６０μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以上３０μｍ以下がさらに好ましい。この厚さが厚すぎると、低背部品には不適であり、部品形成精度が低下する。
【００３７】
本発明において、金属基材には、打抜加工や絞り成形などが可能な延性を有する材料、或いはばね性を有する金属材料が用いられる。具体的には、洋白（Ｃｕ−Ｎｉ系合金）やリン青銅（Ｃｕ−Ｓｎ−Ｐ系合金）などのＣｕ系材料、４２アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ系合金）やステンレスなどのＦｅ系材料が挙げられる。なかでも、リン青銅が好ましい。
金属基材の電気伝導率は、電磁シールド性の観点から５％ＩＡＣＳ以上が好ましく、１０％ＩＡＣＳ以上がさらに好ましい。また、比透磁率は１以上が好ましい。また、金属基材の厚みは０．０１〜０．５ｍｍが好ましく、０．０５〜０．２ｍｍのものがさらに好ましい。
金属基材は、例えば、所定の金属材料を溶解鋳造し、得られる鋳塊を、常法により、順に、熱間圧延、冷間圧延、均質化処理、および脱脂する工程により製造することができる。
また、本発明において金属材料とは、様々な形状の金属を指すが、その中でも主に金属板または金属条のことを指す。
【００３８】
また、本発明の金属材料が用いられる、「電気電子部品」とは、それに限定されるものではないが、例えば、筐体、ケース、カバー、キャップ、絶縁バネなどが挙げられ、素子内蔵用低背化筐体やコネクタシールド筐体がさらに好ましい。本発明の金属材料は、例えば、筐体を形成する場合には、金属基材の 耐熱性の樹脂皮膜形成面を内側にして形成することが好ましい。
【００３９】
また、本発明の金属材料が用いられる電気電子部品が好ましく内蔵する部品としては、それに限定されるものではないが、例えば、携帯機器などのプリント基板などに実装されるセラミック発振子、水晶発振器、電圧制御発振器、ＳＡＷフィルター、ダイプレクサ、カプラ、バラン、ＬＰＦ、ＢＰＦ、誘電体デュプレクサなどの個別部品やこれら個々の素子を複数内蔵させた各種モジュール部品（アンテナスイッチモジュール、フロントエンドモジュール、ＲＦ一体型モジュール、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈモジュール、イメージセンサーモジュール、チューナーモジュールなど）や検出スイッチ、ソケットなどの部品、並びに液晶ドライバ（ＬＣＤ）やキーボード、マザーボードなどのプリント基板側の端子接続コネクタ、或いはＦＰＣケーブルなど側の接続コネクタ、及びコネクタやＩＣカードのケースなどが挙げられる。
【００４０】
また、本発明の金属材料を用いた電気電子部品は、それに限定されるものではないが、例えば、携帯電話、携帯情報端末、パソコン、デジタルカメラ、デジタルビデオ、ゲーム機などの電気電子機器、或いは自動車に搭載される電気電子機器の電装品に用いることができる。
【００４１】
なお、多くは高周波素子などを内側に搭載している電気電子部品なので、絶縁性と低背ニーズから、精度良く部分的に、またはストライプ状に、或いは全面に形成することが好ましい。例えば、精度良くストライプ状に樹脂皮膜を形成する製造方法の例を以下に示す。
【００４２】
金属基材は、幅方向固定したまま、基材幅の一端に沿って長手方向にライン流しをして供給される。樹脂の前躯体である液状樹脂塗料は塗装装置の吐出口から金属基材表面に対してほぼ垂直方向に供給される。
【００４３】
液状樹脂塗料を金属基材上所定箇所に供給されるように予め吐出口の位置を調整し、吐出口を金属基材の表面と対面させて設置する。連続供給される金属基材上所定箇所に、液状樹脂塗料を予め決めた塗装条件で定常的に連続供給して塗装を行う。その後、塗装金属材料を連続的に過熱炉に通板して、溶媒を揮発させつつ樹脂を反応硬化し焼き付け、ストライプ状樹脂皮膜を形成する。
【００４４】
樹脂皮膜は、金属基材幅よりも小さな幅で、断面形状は概略矩形状、台形状、逆台形状などであり、両端部に斜めに垂れていたり、両端上部が角上に部分突出していたりする場合もある。吐出口は形状的に樹脂皮膜の幅断面形状に近似するものを用いることが望ましい。
【００４５】
また、塗装条件とは液状樹脂塗料の供給圧力と供給距離（塗料の吐出口と金属基材表面との間隙距離）とのことで、塗装条件は形成する樹脂皮膜の寸法仕様や使用する樹脂液状塗料の性状にも拠るが、供給圧力は概３〜５０ｋｇ／ｃｍ２であり、供給距離は１０〜２００μm程度である。
【実施例】
【００４６】
以下に、本発明を実施例により詳細に説明する。
ＪＩＳ合金Ｃ５２１０Ｒ（リン青銅、古河電工製）、Ｃ７７０１Ｒ（洋白、三菱電機メテックス製）、および、ＳＵＳ３０４−ＣＰＳ（ステンレス、日新製鋼製）、の厚み０．１ｍｍ、幅１５ｍｍの条を金属基材とした。前記各条に電解脱脂、酸洗処理、水洗、乾燥の各工程をこの順に施した。
【００４７】
次に、乾燥後の各条の絶縁を要する箇所に、下記の方法により２０％以上の伸び率と１万５千以上の分子量を有する樹脂皮膜を設け、試料Ｎｏ．１〜を作成し、それぞれ幅１０ｍｍのサンプルを採取した。曲げ半径０．１５ｍｍと０．１ｍｍの９０°曲げ試験をパンチ先端半径０．１５ｍｍと０．１ｍｍ、ダイのクリアランス０．１ｍｍでハンドプレス試験機により試験を行った。これを観察評価した後に、これらのサンプルをプレス機により２．５Ｎ／ｍｍ２にて曲げ部を、さらに押し潰して１８０°曲げ加工を行い、供試材と樹脂皮膜の加工性を評価した。曲げ部の樹脂皮膜が破断していないものを○、クラックが入ったものの破断断裂をしておらず絶縁性が保持されているものを△、樹脂皮膜が破断したり、断裂した場合を×とした。試料の構成及び試験の結果を表１（Ｎｏ．１〜１８）に示す。尚、樹脂皮膜の伸び率は、１ｍｍ径の銅線に樹脂を塗布焼き付けすることを繰返して、皮膜厚を３０μｍとしたものから、皮膜を剥離し、切り裂いた３０μｍ厚さの樹脂皮膜を供試材として、引っ張り試験機により破断するまで引っ張り試験をして伸び率を測定した。
【００４８】
種々の伸び率と分子量をもつｎ−メチル２−ピロリドンを溶媒とするポリイミド溶液または前躯体溶液（荒川化学(株)製）、ポリアミドイミド溶液または前躯体溶液（東特塗料(株)製）、メチルエチルケトンを溶媒とするエポキシ樹脂溶液（大日本塗料(株)製）、並びにクレゾールを溶媒とするポリエステルまたは前躯体溶液（東特塗料(株)製）の各ワニス（液状樹脂塗料）を、金属基材の幅方向中央部分に厚み３μｍ以上、幅７ｍｍのストライプ状に塗装し、次いで所定の加熱処理（ポリイミド系溶液及びポリアミドイミド系溶液並びにポリエステル系溶液は３００℃１分、エポキシ系溶液は２５０℃２分）を施して、溶媒乾燥ととともに硬化または重合させて樹脂皮膜を設けた。前記樹脂皮膜の厚みは変化させた。
【００４９】
比較例として、伸び率が２０％に達しない樹脂皮膜か、分子量が１万５千未満の樹脂皮膜出有る点以外は実施例と同様に供試材を作製並びに試験評価した。試験結果と供試材構成を表１（Ｎｏ．１９〜２３）に示す。
【００５０】
【表１】
【００５１】
表１から明らかなように、本発明例の実施例（Ｎｏ．１〜１８）の材料は、いずれの樹脂皮膜も加工性に優れるものであった。ただ、最も厳しい加工にもクラックが入らずに耐えるのは、Ｎｏ．４〜９、１１〜１３、１６、いずれも伸び率が３０％以上かまたは分子量が２万を越える樹脂皮膜を形成した材料であった。
【００５２】
これに対し、比較例（Ｎｏ．１９〜２３）の材料は、伸び率と分子量が小さい材料であるために、実施例より加工性が劣る結果になり、いずれも低背化部品用材料としては対応できないものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施態様を示す電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図２】本発明の第２実施態様を示す電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図３】本発明の第２実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図４】本発明の第２実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図５】本発明の第３実施態様を示す電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図６】本発明の第１実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図７】本発明の第１実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【図８】本発明の第１実施態様を示す電気電子部品用金属材料の樹脂皮膜形成面の図である。
【図９】本発明の第１実施態様を示すその他の電気電子部品用金属材料の幅方向の断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１ 金属基材
２ 樹脂皮膜
３ Ｎｉ層
４ Ｓｎ層
５ 下地処理層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属基材上少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜の破断するまでの伸び率が２０％以上を有する高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。
【請求項２】
金属基材状少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜が下図平均分子量１５０００以上の高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。
【請求項３】
前記樹脂皮膜がポリイミド樹脂であるか、または、イミド化率２０％以上のポリイミドアミド樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気電子部品用材料。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気電子部品用材料の製造方法において、金属基材上少なくとも一部に、高分子樹脂前駆体を塗布した後、焼き付けて樹脂皮膜を形成することを特徴とする電気電子部品用材料の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気電子部品用材料を用いることを特徴とする電気電子部品。
【請求項１】
金属基材上少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜の破断するまでの伸び率が２０％以上を有する高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。
【請求項２】
金属基材状少なくとも一部に樹脂皮膜を形成しており、前記樹脂皮膜が下図平均分子量１５０００以上の高分子樹脂皮膜であることを特徴とする電気電子部品用材料。
【請求項３】
前記樹脂皮膜がポリイミド樹脂であるか、または、イミド化率２０％以上のポリイミドアミド樹脂であることを特徴とする請求項１または２に記載の電気電子部品用材料。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気電子部品用材料の製造方法において、金属基材上少なくとも一部に、高分子樹脂前駆体を塗布した後、焼き付けて樹脂皮膜を形成することを特徴とする電気電子部品用材料の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気電子部品用材料を用いることを特徴とする電気電子部品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−２８１４５３（Ｐ２００６−２８１４５３Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１００６３６（Ｐ２００５−１００６３６）
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５２９０）古河電気工業株式会社 (4,457)
【Ｆターム（参考）】
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