CN104054409B - 数字转换器用磁场屏蔽薄片及制备方法和便携式终端设备 - Google Patents

数字转换器用磁场屏蔽薄片及制备方法和便携式终端设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种数字转换器用磁场屏蔽薄片及其制备方法和利用该薄片的便携式终端设备，上述数字转换器用磁场屏蔽薄片能够对地磁传感器的影响最小化，且当便携式终端设备使用数字转换器功能时，能够屏蔽从便携式终端设备本体的各种部件发生的电磁场，同时还有助于提高电子笔的灵敏度。本发明的磁场屏蔽薄片的特征在于，包括：至少一层薄板磁性片，由纳米晶粒合金构成，经碎片化处理而分离成多个微细碎片；保护膜，通过第一粘结层粘结于上述薄板磁性片的一侧面，以及双面胶带，通过设于一侧面的第二粘结层粘结于上述薄板磁性片的另一侧面；上述薄板磁性片是在300℃至700℃的温度下对非晶带进行热处理而成的。

Description

数字转换器用磁场屏蔽薄片及制备方法和便携式终端设备
技术领域
本发明涉及一种数字转换器(digitiser)用磁场屏蔽薄片及其制备方法和利用该薄片的便携式终端设备，上述数字转换器用磁场屏蔽薄片能够对地磁传感器的影响最小化，且当便携式终端设备使用数字转换器功能时，能够屏蔽从便携式终端设备本体的各种部件发生的电磁场，同时还有助于提高电子笔的灵敏度。
背景技术
近年来，搭载有数字转换器功能的智能手机等便携式终端设备陆续上市并受到欢迎。利用上述电子笔的数字转换器能够绘制约0.7mm厚度的线，相比于以3mm～4mm厚度识别的电容式触控面板，其更加精致，因此能够容易实施细致的作业。
并且，利用电子笔能够进行笔记记录、绘画，还能够进行图像或照片的编辑。加上，当使用者手握电子笔使用时，能够检测到施加于电子笔的压力，而根据所检测到的力度，表现出来的字的粗细也不同，由此能够实施具有高分辨率的作业。
根据这种数字转换器功能，在触摸屏/显示面板的下侧设有数字转换器面板，数字转换器面板为薄的金属制膜，将电接通到该膜时，构成薄的电磁场，且由于在手提式电子笔的端部内置有超微型金属线圈，因此，在使用电子笔时将发生交流磁场。
因此，若电子笔的末端接近于触摸屏，则发生电磁感应现象，且在配置于触摸屏/显示面板下侧的数字转换器面板中，已形成的电磁场将发生变形，通过配置于一侧角的传感器检测这种变形，并将其解读为电子笔的实际动作。
这种数字转换器功能不仅适用于智能手机等小型便携式终端设备，还适用于采用大型显示装置的大画面平板电脑等。
为了将利用电磁感应现象的数字转换器功能用于便携式终端设备，在数字转换器面板和主电路基板之间插入磁场屏蔽薄片，上述磁场屏蔽薄片用于屏蔽从便携式终端设备本体的各种部件发生的电磁场。在便携式终端设备本体中，通过使用各种通信用芯片和天线，来发生电磁场，以用于无线通信。
近年来，在体现第四代移动通信技术的长期演进技术(LTE，Lon g TermEvolution)的电波中，较以往的第三代移动通信方式的无线通信终端机相比，采用更强的电波，因此要求一种可靠的磁场屏蔽，以免数字转换器受到这种强电磁场的影响，确保在电子笔和数字转换器之间进行顺畅的磁场通信。
一方面，在便携式终端设备中设有利用全球定位系统(Global Po sitioningSystem)技术的导航或用于体现增强现实等功能的地磁传感器。并且，在适用了安卓操作系统的智能手机中，要求必须采用地磁传感器。
上述磁场屏蔽薄片为了避免对数字转换器功能产生影响，采用对应于数字转换器，即对应于显示装置的尺寸，因此，在便携式终端机的内部将磁场屏蔽薄片和地磁传感器之间的间距设计为2mm以上成为一个瓶颈环境。
然而，在上述磁场屏蔽薄片和地磁传感器相互接近并一起用于便携式终端机的情况下，磁场屏蔽薄片将影响地磁传感器，诱发地磁传感器的运行错误。
即，磁场屏蔽薄片会导致地磁传感器发生方位角失真、传感器灵敏度失真、磁滞现象(magnetic hysteresis)失真。
上述方位角失真是指因磁场屏蔽薄片导致磁北的方向失真的现象，传感器灵敏度失真是指由于磁场的强度随着磁场屏蔽薄片而发生变化，因此，构成地磁传感器的X、Y、Z轴传感器间的灵敏度也导致失真的现象，磁滞现象失真是指由于磁性体具有的磁滞现象，随着传感器的旋转方向，方位角发生误差的现象。
因此，为了防止对于地磁传感器的上述失真，并测定正确的方位角，需要校正地磁传感器。但是，虽然对于上述方位角失真和传感器灵敏度失真能够进行正确的校正，但对于磁滞现象失真，则难以进行正确的校正，因此，导致出现加重地磁传感器的误差的问题。
通常，磁场屏蔽薄片使用无热处理Fe类及Co类非晶带(amorph ous ribbon)、铁氧体薄片或包含磁性粉末的聚合物薄片等的磁性体。能够提高磁场屏蔽及数字转换器功能性能的磁场集束效果，从高到低依次是具有高磁导率Fe类及Co类非晶带、铁氧体薄片、包含磁性粉末的聚合物薄片。
在上述无热处理Fe类及Co类非晶带中，带本身就是金属薄板，因此厚度不成问题，但磁导率过大，影响地磁传感器导致不能将其用作磁场屏蔽薄片，铁氧体薄片的磁导率也过大，影响地磁传感器，还存在厚度大的缺点。
因此，根据以往的磁场屏蔽薄片，使用磁导率相对低的包含磁性粉末的聚合物薄片，但是由于其磁导率低，相比于Fe类及Co类非晶带，存在电子笔的灵敏度下降一半的问题，且存在价格过高的问题。
并且，关于聚合物薄片，其磁导率低于Fe类及Co类非晶带，且如要改善这种低磁导率性能的问题，则相对于作为具有数十um厚度的薄板的Fe类及Co类非晶带，其厚度将变厚，因此难以适应日益变薄的终端机的趋势，且随着厚度的增加还存在材料费用也随之增加的问题。
一方面，磁滞现象是指向磁性体以反复增加和减少的方式施加磁场时，磁性体内部的磁感应值不一致，且具有磁滞的现象，它是在对磁性体施加磁场直到磁性体饱和的情况下发生的现象，在磁场未达到饱和区域的情况下，将沿着初始磁化曲线无磁滞地反复增加和减少磁感应值。
在上述非晶带中的无热处理Fe类非晶带中，观察磁滞曲线(mag netichysteresis loop)，作为用于获得饱和感应的最小磁场的饱和磁场(Saturation field，Hs)值为约0.4G，低于具有约0.5G的值的地球磁场的值。
因此，Fe类非晶带薄片对地球磁场的变化也表现出磁滞现象，其结果，导致适用了Fe类非晶带薄片的终端机所采用的地磁传感器存在致命的缺点，即，需要校正因Fe类非晶带薄片导致的磁滞现象。
并且，在使用Fe类及Co类非晶带薄片的情况下，地磁传感器沿着顺时针方向和逆时针方向旋转时的X轴、Y轴、Z轴的传感值随着旋转方向发生方位角磁滞，而对于这种磁滞无法进行正确的校正，因此会加重传感器运行误差。
一方面，韩国公开特许公报10-2011-92833号中提出了含有Fe类纳米晶粒软磁性粉末及碳素类导电体粉末的电磁波吸收薄片，上述Fe类纳米晶粒软磁性粉末为非晶质合金，使用Fe-Si-B-Nb-Cu类合金，在350℃～500℃的温度下对该合金进行45分钟～90分钟的预热处理来对粉末进行一次及二次破碎，筛分以使破碎的粉末的粒子大小为270mesh以下，使用具有上述纳米大小的晶粒的Fe类纳米晶粒软磁性粉末。
上述电磁波吸收薄片以0.5mm的厚度制备，吸收10MHz至10GHz带宽的电磁波。
但是，上述电磁波吸收薄片不仅用于高频，而且还作为将具有纳米大小的晶粒的Fe类纳米晶粒软磁性粉末和粘接剂进行混合，来以0.5mm的厚度进行制备的聚合物薄片的一种，相比于使用非晶带薄片的情况(厚度为约0.06mm左右)，存在厚度大，且因混合粘接剂而导致薄片的磁导率低的问题。
韩国公开特许公报10-2005-37015号提出了具有低频磁场屏蔽功能的金属及高分子复合体，上述金属及高分子复合体中以薄片状或纤维状中的一种形态包含有10～80重量％的作为具有高磁导率的金属合金的透磁合金、铝硅铁粉及急速凝固合金中的一种或两种以上，作为分散有上述金属合金的基体包含有15～65重量％的软质高分子物质，包含有5～25％的用于混合上述金属合金和软质高分子物质的各种添加剂。
并且，在300～600G高斯的磁场和600～1100℃的温度下对上述透磁合金进行1～2小时的磁场热处理，在100～600G高斯磁场和500～1100℃的温度下对上述铝硅铁粉进行1～2小时的磁场热处理，在100～600G高斯的磁场和300～500℃的温度下对上述急速凝固合金进行1～2小时的磁场热处理。
上述金属及高分子复合体包括粉末状、薄片状或纤维状中的任一形态的金属合金和高分子物质，存在着与如上所述的聚合物薄片的相同的问题。
发明内容
技术问题
上述以往技术涉及一种电磁波吸收薄片或磁场屏蔽薄片，在智能手机等便携式终端机中同时体现电子笔及导航功能时，以往的磁场屏蔽薄片存在有关地磁传感器失真的问题，或者针对厚度大、材料费用昂贵的问题未能提出相应的解决方案。
在因屏蔽薄片导致地磁传感器出现的失真中，能够正确校正方位角失真和传感器灵敏度失真，但是难以校正因磁滞现象所致的方向性失真的问题，本发明人考虑到到这一点，试图开发一种不发生磁滞现象失真问题的屏蔽薄片，认识到在纳米晶粒带的情况下，即使对薄板的带进行碎片化，其磁导率特性几乎没有变化，也不会构成磁饱和，因此，不会发生磁滞现象失真问题，进而提出了本发明。
并且，在以往的平板电脑或平板手机等智能手机中利用数字转换器功能的情况下，需要对电子笔的前端部施加力，使设于触摸屏面板或显示面板的强化玻璃能够检测到笔压的程度，才能激活数字转换器功能，通过检测笔压的强度来改变字的粗细程度。因此，为了提高使用的便利性和耐久性以及数字转换器功能的灵敏度，要求体现非接触式笔功能。
因此，本发明为为了解决以往技术的问题而提出的，基本目的在于提供一种如下的数字转换器用磁场屏蔽薄片及其制备方法，即，在对非晶质合金的带或条进行热处理来制备具有纳米晶粒微细组织的纳米晶粒带时，随着以临界温度以上的温度实施过热处理，在初始磁化曲线内发生磁滞曲线的变化，且容易制备具有所需的特定磁导率的屏蔽薄片，屏蔽薄片的磁导率的选择范围大。
本发明的再一个目的在于提供一种数字转换器用磁场屏蔽薄片及其制备方法和利用该薄片的具有数字转换器功能的便携式终端设备，上述数字转换器用磁场屏蔽薄片能够最小化对地磁传感器的影响，且当便携式终端设备使用数字转换器功能时，能够屏蔽从便携式终端设备本体的各种部件发生的电磁场，同时还有助于提高电子笔的灵敏度。
本发明的另一个目的在于提供一种具有数字转换器用磁场屏蔽薄片的便携式终端设备，上述数字转换器用磁场屏蔽薄片几乎不发生如无热处理Fe类或Co类非晶带等的因磁滞现象导致的地磁传感器的方位角测定误差，为了以高灵敏度吸收用于执行数字转换器功能的磁通量，将磁导率设定为高于聚合物薄片的磁导率，等于或高于无热处理Fe类或Co类非晶带的磁导率，由此能够使无线电子笔以不接触于终端设备的显示表面的状态而执行数字转换器功能，由此能够提高便利性和耐久性。
本发明的还有一个目的在于提供一种数字转换器用磁场屏蔽薄片及其制备方法，上述数字转换器用磁场屏蔽薄片使用对非晶质合金的带或条进行热处理后的具有纳米晶粒微细组织的纳米晶粒带，由此能够将用于磁场屏蔽功能的磁导率极大化的同时，通过碎片化处理来增加退磁磁场，而不构成磁饱和，以此能够防止磁滞现象失真问题。
本发明的又一个目的在于提供一种数字转换器用磁场屏蔽薄片及其制备方法，上述数字转换器用磁场屏蔽薄片在纳米晶粒带的碎片化处理后进行压接层压处理，通过以粘结剂填充纳米晶粒带的微细碎片之间的缝隙来防止水分的渗透，同时以粘结剂(电介质)包覆微细碎片的所有面，对微细碎片进行相互绝缘(isolation)，以此降低涡电流，防止屏蔽性能低下。
本发明的又一个目的在于提供一种数字转换器用磁场屏蔽薄片及其制备方法，上述数字转换器用磁场屏蔽薄片利用卷对卷(roll-to-roll)方法依次执行碎片化和层压处理，由此能够实现薄片成形，由此能够保持薄片的原来厚度，还能够提高生产性，降低制备费用。
解决问题的手段
为了达到上述目的，本发明提供一种数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，包括：至少一层薄板磁性片，由纳米晶粒合金构成，经碎片化处理而分离成多个微细碎片；保护膜，通过第一粘结层粘结于上述薄板磁性片的一侧面，以及双面胶带，通过设于一侧面的第二粘结层粘结于上述薄板磁性片的另一侧面；上述薄板磁性片是在300℃至700℃的温度下对非晶带进行热处理而成的。
根据本发明的再一个特征，本发明提供一种数字转换器用磁场屏蔽薄片的制备方法，包括：在300℃至700℃的温度下，对至少一个非晶带薄片进行三十分钟至两个小时的热处理，来形成薄板磁性片，上述薄板磁性片形成有纳米晶粒微细组织的步骤，在上述薄板磁性片的两侧面附着保护膜和双面胶带来形成层叠薄片，上述双面胶带的露出面上形成有离型膜的步骤，对上述层叠薄片进行碎片化处理，来将上述薄板磁性片分割为多个微细碎片的步骤，以及对已经碎片化处理的上述层叠薄片进行层压的步骤；上述层叠薄片借助层压处理而实现平坦化及纤细化，与此同时，设于上述保护膜和双面胶带的第一粘结层及第二粘结层的一部分填充到上述多个微细碎片的缝隙，以对上述多个微细碎片进行绝缘(isolation)。
根据本发明的另一个特征，本发明提供一种具有数字转换器功能的便携式终端设备，其特征在于，包括：至少一层第一磁性薄片，由纳米晶粒合金构成，经碎片化处理而分离成多个微细碎片；保护膜，通过第一粘结层粘结于上述第一磁性薄片的一侧面，以及双面胶带，通过设于一侧面的第二粘结层粘结于上述第一磁性薄片的另一侧面；设于上述保护膜和双面胶带的第一粘结层及第二粘结层的一部分填充到上述多个微细碎片的缝隙，以对上述多个微细碎片进行绝缘(isolati on)，且上述第一磁性薄片的磁滞曲线在初始磁化曲线内发生变化。
发明的效果
如上所述，在本发明中，考虑到因屏蔽薄片导致地磁传感器发生的失真中能够正确校正方位角失真和传感器灵敏度失真，但是难以校正磁滞现象的问题，提出不发生磁滞现象失真问题的屏蔽薄片。其结果，本发明的磁场屏蔽薄片不发生磁滞现象失真问题，而仅仅发生方位角失真和传感器灵敏度失真，而这种失真能够通过校正得以解决，由此能够实现不发生失真的导航功能。
为此，在本发明中，在对非晶质合金的带或条进行热处理来制备具有纳米晶粒微细组织的纳米晶粒带时，随着以临界温度以上的温度实施过热处理，在初始磁化曲线内发生磁滞曲线的变化，且容易制备具有所需的特定磁导率的屏蔽薄片，屏蔽薄片的磁导率的选择范围大。
并且，本发明能够根据热处理温度来轻松实现对屏蔽薄片的磁导率的控制，使其具有所需的值，确保能够以高灵敏度吸收用于执行数字转换器功能的磁通量。
并且，本发明的磁场屏蔽薄片能够替代屏蔽薄片中的昂贵且磁导率低的聚合物薄片，还能够替代虽具有厚度优势及优秀的磁导率特性，但在地磁传感器中导致发生磁滞现象失真的无热处理Fe类或Co类非晶带薄片，由此，对地磁传感器的影响最小化，并在便携式终端设备中体现数字转换器功能时，屏蔽从便携式终端设备本体的各种部件发生的电磁场，同时提高电子笔的灵敏度。
纳米晶粒带的情况下，考虑到即使对薄板的带进行碎片化，其磁导率特性几乎不发生变化的一点，通过热处理来提高带的表面电阻，并在热处理后通过对带进行碎片化处理来减少带表面积，由此能够增加退磁磁场，不构成磁饱和，并减少因涡电流(EddyCurrent)导致的损失。
为此，在本发明中，对非晶质合金的带或条进行热处理，使用具有纳米晶粒微细组织的纳米晶粒带，由此能够极大化用于磁场屏蔽功能的磁导率，同时借助碎片化处理而增加退磁磁场，而不构成磁饱和，由此能够防止磁滞现象失真问题。
本发明的纳米晶粒带薄片经碎片化处理而分离成多个微细碎片和/或形成有裂缝，因此在沿着薄片的一侧面从外部施加磁场的情况下，也将随着通过多个微细碎片而发生衰减，在施加磁场的薄片的相反侧几乎不发生发散。
其结果，在本发明中，在便携式终端机中使用具有纳米晶粒带薄片的磁场屏蔽薄片时，在沿着薄片的一侧面从外部施加磁场的情况下，也几乎不影响地磁传感器。
并且，在本发明中，不同于无热处理Fe类或Co类非晶带，屏蔽薄片不发生磁滞现象，因此，能够通过校正算法来去除地磁传感器的方位角误差，并具有高于聚合物薄片的磁导率特性，不仅能够提高笔功能，还具有几乎不发生地磁传感器的方位角误差的优点。
在将经过如上所述的热处理、碎片化工序而制备的纳米晶粒带用作磁场屏蔽薄片的情况下，能够大幅减少因涡电流(Eddy Current)导致的损失，数字转换器功能的性能得到极大化，且将屏蔽磁场，由此，能够实现不影响便携式终端设备的电池等部件的效果。
并且，在本发明中，几乎不发生如Fe类或Co类非晶带等的因磁滞现象导致的地磁传感器的方位角测定误差，为了以高灵敏度吸收用于执行数字转换器功能的磁通量，将磁导率设定为高于聚合物薄片的磁导率，等于或高于Fe类或Co类非晶带的磁导率，由此能够使无线电子笔以不接触于终端设备的显示表面的状态执行数字转换器功能，由此能够提高便利性和耐久性。
加上，在本发明中，在对纳米晶粒带进行碎片化处理后，通过压接层压处理来将粘结剂填充到纳米晶粒带的微细碎片之间的缝隙，以此防止水分的渗透，同时以粘结剂(电介质)包覆微细碎片的所有面，对微细碎片进行相互绝缘(isolation)，以此降低涡电流，防止屏蔽性能低下。
并且，在本发明中，利用卷对卷(roll-to-roll)方法依次执行碎片化和层压处理，由此能够实现薄片成形，由此能够保持薄片的原来厚度，还能够提高生产性，降低制备费用。
附图说明
图1为示出根据本发明优选实施例的数字转换器用磁场屏蔽薄片的分解立体图。
图2为示出在图1中使用一张纳米晶粒带薄片的第一实施例的剖视图。
图3a及图3b为在图1中使用二层结构的纳米晶粒带薄片的第二实施例，示出去除保护膜和离型膜的状态的分解立体图及已组装磁场屏蔽薄片的剖视图。
图4及图5分别为示出在本发明中所使用的保护膜和双面胶带的结构的剖视图。
图6为用于说明根据本发明的磁场屏蔽薄片的制备工序的工序图。
图7为示出用于根据本发明的磁场屏蔽薄片的纳米晶粒带薄片的热处理温度和薄片的磁导率之间的关系的图表。
图8及图9分别为示出根据本发明的层叠薄片的碎片化工序的剖视图。
图10为示出对根据本发明的层叠薄片进行碎片化处理后的状态的剖视图。
图11及图12分别为示出根据本发明的碎片化处理后的层叠薄片的层压工序的剖视图。
图13为示出对根据本发明的第一实施例的无线充电器用磁场屏蔽薄片进行碎片化处理后进行层压的状态的剖视图。
图14a及图14b分别为进行碎片化处理后对未经过层压工序的磁场屏蔽薄片进行湿度测试后的放大照片和进行碎片化处理后对经过层压的磁场屏蔽薄片进行湿度测试的放大照片。
图15a至图15c分别为示出根据本发明的第三实施例使用具有互不相同的磁导率的异种材料而构成的混合型磁场屏蔽薄片的结构图。
图16为示出根据本发明的第四实施例具有电磁波屏蔽功能的数字转换器用磁场屏蔽薄片的剖视图。
图17为示出根据本发明的磁场屏蔽薄片适用于具有数字转换器功能的便携式终端机的结构的简要分解立体图。
图18为示出无热处理Fe类非晶带薄片的磁滞曲线的图表。
图19为示出用于根据本发明的磁场屏蔽薄片的纳米晶粒带薄片的磁滞曲线的图表。
图20a及图20b分别为示出在适用电感值为19μH的无热处理Fe类非晶带薄片(比较例1)的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表。
图21a及图21b分别为示出在适用电感值为15μH的聚合物薄片(比较例2)的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表。
图22a及图22b分别为示出在适用电感值为16.5μH的本发明的纳米晶粒带薄片(实施例1)的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表。
图23a及图23b分别为示出在适用电感值为17.5μH的本发明的纳米晶粒带薄片(实施例2)的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表。
图24a及图24b分别为示出在适用电感值为18.5μH的本发明的纳米晶粒带薄片(实施例3)的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表。
图25a及图25b分别为示出在适用电感值为19.5μH的本发明的纳米晶粒带薄片(实施例4)的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表。
图26为示出对于Fe类非晶带薄片(比较例1)、金属粉末薄片及本发明的纳米晶粒带薄片(实施例1及实施例2)的不同频率的电感变化的图表。
具体实施方式
通过参照附图进行的以下详细的说明，上述目的、特征及优点将会更加明确，因此，本发明所属领域的普通技术人员能够容易实施本发明的技术思想。
并且，在说明本发明的过程中，若认为有关本发明的公知技术的说明会对本发明的要旨造成不必要的混淆，则省略其详细的说明。
参照图1至图5，根据本发明实施例的磁场屏蔽薄片10为薄板磁性片，包括：一层或二层纳米晶粒带薄片2，对非晶质合金的带或条(以下，简称为“带”)进行热处理，具有纳米晶粒微细组织，并经过碎片化处理而分离成多个微细碎片20和/或形成有裂缝；保护膜1，粘结于上述纳米晶粒带薄片2的一侧面；双面胶带3，层叠于上述纳米晶粒带薄片2的另一侧面；离型膜4，粘结于上述双面胶带3的露出面。
并且，在纳米晶粒带薄片2为二层结构的情况下，在中间插入有双面胶带。
上述纳米晶粒带薄片2能够使用由Fe类纳米晶粒磁性合金构成的薄板的带。
优选地，Fe类纳米晶粒磁性合金使用满足以下数学式1的合金。
数学式1
Fe100-c-d-e-f-gAcDdEeSifBgZh
在上述数学式1中，A表示选自Cu及Au的至少一种元素，D表示选自Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W、N、Co及稀土类元素的至少一种元素，E表示选自Mn、Al、Ga、Ge、In、Sn及白金族元素的至少一种元素，Z表示选自C、N及P的至少一种元素，c、d、e、f、g及h分别为满足关系式0.01≤c≤8at％、0.01≤d≤10at％、0≤e≤10at％、10≤f≤25at％、3≤g≤12at％、15≤f+g+h≤35at％的数，上述合金结构的20％以上的面积比以粒径为50nm以下的微细结构构成。
在上述数学式1中，A元素用于提高合金的耐蚀性，防止晶粒粗大化，同时改善铁损或合金的磁导率等的磁特性。若A元素的含量过少，则难以实现晶粒粗大化抑制效果。相反，若A元素的含量过多，则导致磁特性劣化。因此，优选地，A元素的含量在0.01至8at％的范围内。D元素为有效实现晶粒直径的均匀化及有效减少磁变形的元素。优选地，D元素的含量在0.01至10at％的范围内。
E元素为有效改善合金的软磁特性及耐蚀性的元素。优选地，E元素的含量为10at％以下。Si及B是在制备磁性薄片时用于组成合金的非晶化的元素。优选地，Si的含量在10至25at％的范围内，B的含量在3至12at％的范围内。并且，除了Si及B以外，还能够在合金中包含Z元素作为非晶化组成元素。在此情况下，优选地，Si、B及Z元素的合计含量在15至35at％的范围内。优选地，在微细结晶结构中，粒径为5至30nm的晶粒在合金结构中以50至90％的范围的面积比存在。
并且，在上述纳米晶粒带薄片2中所使用的Fe类磁性合金能够使用Fe-Si-B-Cu-Nb合金，在此情况下，优选地，Fe为73-80at％，Si及B的和为15-26at％，Cu和Nb的和为1-5at％。按照这种组成范围并以带形态制备的非晶质合金，能够借助后述的热处理而容易析出为纳米状的晶粒。
如图2所示，根据本发明第一实施例的磁场屏蔽薄片10具有如下的结构，使用一张纳米晶粒带薄片2作为磁性薄片，在一侧面粘结有保护膜1，在另一侧面通过双面胶带3粘结有离型膜4。
并且，根据本发明第一实施例的磁场屏蔽薄片10，在适用于面积大于智能手机的大型显示屏，例如，适用于宽度为100mm的便携式终端设备的情况下，能够沿着长度方向以对接或交叠的方式连接使用宽度为50mm的两张薄片。通常，目前生产的非晶带的宽度为约50mm左右，在沿着长度方向以对接的方式连接使用两张薄片的情况下，能够覆盖宽度为100mm的便携式终端设备用磁场屏蔽薄片10。
加上，如图3a及图3b所示的第二实施例，在构成宽度为100mm的便携式终端设备用磁场屏蔽薄片10b的情况下，磁性薄片在一层以对接或交叠方式连接两张第一纳米晶粒带薄片21及第二纳米晶粒带薄片22，并在其上部层叠宽幅的双面胶带3a后，在双面胶带3a的上部沿着直角方向以与第一纳米晶粒带薄片21及第二纳米晶粒带薄片22相交叉方式，对接连接两张第三纳米晶粒带薄片23及第四纳米晶粒带薄片24，并以层叠的方式构成宽幅的便携式终端设备用磁场屏蔽薄片10b。
如上所述，在层叠多个纳米晶粒带薄片21～24来使用的情况下，如第二实施例，在多个纳米晶粒带薄片21～24之间插入有双面胶带3a。
如图4所示，在本发明中所使用的保护膜1例如能够使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，polyethylene terephthalate)膜、聚酰亚胺(p olyimide)膜、聚酯(polyester)膜、聚苯硫醚(pps，polyphenylene s ulfide)膜、聚丙烯(pp，polypropylene)膜、聚四氟乙烯(PTEE，Po lytetrafluoroethylene)膜等氟树脂类膜等的基材11，使用在一侧面形成有第一粘结层12的膜，当附着于纳米晶粒带薄片2、21～24的一侧面时，去除为了保护第一粘结层12而附着在第一粘结层12的另一面的离型膜4a后附着。
并且，保护膜1的厚度为1至100μm，优选地，使用10～30um范围的膜，更优选地，使用厚度为10um的膜。
并且，如图5所示，例如，双面胶带3、3a、3b使用在由如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET，polyethylene terephthalate)膜的氟树脂类膜构成的基材32的两侧面形成有粘结层31、33的膜，在第二粘结层31及第三粘结层33的外侧面分别附着有离型膜4、4b，以保护第二粘结层31及第三粘结层33。
在为了使纳米晶粒带薄片21～24相互接合，而将上述双面胶带3a、3b插入到纳米晶粒带薄片21～24之间的情况下，去除两侧面的所有离型膜4、4b后使用，双面胶带3b结合于已层叠的纳米晶粒带薄片21～24的最下侧纳米晶粒带薄片21、22的外部，为了保护外露的第三粘结剂层33，双面胶带3b以附着有离型膜4的状态进行制备。
双面胶带3、3a、3b能够适用如上所述的有基材的类型，也能够适用没有基材的，且仅由粘结层形成的无基材类型。优选地，插入于纳米晶粒带薄片21～24之间的双面胶带3a、3b，使用无基材类型有利于薄膜化。
例如，用于上述保护膜1和离型膜4的粘结层3、31、33，能够使用丙烯酸类粘结剂，当然也能够使用其他类型的粘结剂。
双面胶带3的厚度能够是10、20、30um，优选地，厚度为10um。
如图1至图3所示，根据本发明实施例的磁场屏蔽薄片10、10a、10b能够由对应于数字转换器54的矩形构成，优选地，根据要求磁场屏蔽的部位的形状，具有与此相对应的形状。
例如，用于上述磁场屏蔽薄片10的纳米晶粒带薄片2，每张的厚度可以为15至35um。在此情况下，考虑到对纳米晶粒带薄片2进行热处理后的操作和对两张以上带进行层叠时的处理工序，优选地，纳米晶粒带薄片2的厚度设定为25至30um。带的厚度越薄，在热处理后进行操作时，轻微的冲击也会导致发生带的破碎现象，尤其，将两张带进行重叠时，由于带为薄膜，而带相接的面会凹凸不平，导致出现难以操作的问题。
以下，将参照图6对根据本发明的实施例的磁场屏蔽薄片10的制备方法进行说明。
首先，作为Fe类非晶带，利用借助熔体纺丝的急冷凝固法(RSP)例如制备由Fe-Si-B-Cu-Nb合金构成的30um以下的极薄型非晶带后(步骤S11)，首先按照规定长度切割后以薄片形态进行层叠，确保容易进行热处理后的后处理(步骤S12)。
然后，在300℃至700℃的温度下，对层叠的非晶带薄片进行三十分钟至两个小时的热处理，由此形成纳米晶粒带薄片2:21～24，在上述纳米晶粒带薄片2:21～24上形成有纳米晶粒(步骤S13)。
以带或条的形态制备非晶质合金后，在300℃至700℃的热处理温度范围(Tp)进行三十分钟至两个小时的无磁场热处理，通过析出微细晶粒的方法得到上述纳米晶粒带薄片2:21～24。在此情况下，热处理气氛为Fe的含量为70at％以上，所以，若在大气中进行热处理，则将发生氧化而导致在视觉方面不够理想，因此，优选地，在氮气氛下进行。但是，即使在氧气氛下进行热处理，若温度条件相同，则薄片的磁导率实质上没有差异。
在此情况下，若热处理温度小于300℃，则无法生成充分的纳米晶粒，无法得到所需的磁导率，且所需的热处理时间长，并且，在进行后续的碎片化工序时，不易实现磁性薄片的碎片化；若超过700℃，则将出现因过热处理而导致磁导率显著下降的问题。优选地，若热处理温度低，则所需处理时间长，相反，若热处理温度高，则所需处理时间缩短。
参照图7，在对非晶带进行热处理的情况下，热处理温度增加并从300℃开始生成纳米晶粒，经过热处理的非晶带，即薄片的电感值随着温度的增加而增加，在580℃至600℃之间，薄片的电感值增加到最大。之后，若在超过580℃至600℃的温度且700℃以下的温度下进行过热处理，则薄片的电感值与热处理温度成反比而表现出急剧减少的值。上述非晶带有个别的偏差，在580℃至600℃的温度下表现出最大的电感值。
薄片的磁导率与电感值成一定比例。因此，若在超过580℃至600℃的温度且700℃以下的温度下进行过热处理，则薄片的电感值表现出几乎线性减少的特性，利用该特性，能够容易制备出具有所需磁导率的薄片。
并且，在580℃至700℃之间的过热处理温度范围To内对上述非晶带进行过热处理时，上述非晶带的脆性会变强，因此，在后续的工序中实施碎片化处理时，能够容易实现碎片化。加上，由于上述过热处理温度范围To大，若利用该过热处理温度范围To进行热处理，则屏蔽薄片的磁导率选择范围会变大。
使用12.1μH的线圈，在电感电容电阻测试器(LCR meter)中，以100kHz、1V的条件测定薄片的电感值后，能够从测出的薄片的电感值换算出上述经过热处理的薄片的表面磁导率。
在聚合物薄片的情况下，得到15μH的电感值；在无热处理Fe类非晶质薄片的情况下，得到19.5μH的电感值。
在本发明中，随着在300℃至700℃的温度下进行热处理，经过热处理的纳米晶粒带薄片表现出13μH至21μH范围的电感值。在将经过热处理的纳米晶粒带薄片用作数字转换器用磁场屏蔽薄片的情况下，对其进行热处理，以具有13μH至21μH范围的电感值，优选地，使其具有15至21μH范围的电感值，由此能够选择所需的磁导率。在将电感值在13至15μH范围内的纳米晶粒带薄片用作屏蔽薄片的情况下，由于磁导率低，电子笔的灵敏度偏低，但是地磁传感器的磁导率低，因此无需校正后使用，且不会表现出随地球磁场的变化的磁滞现象，因此不发生磁滞现象导致的方位角误差。
接着，使用一张或两张经过热处理的纳米晶粒带薄片2，以附着有双面胶带3的状态进行碎片化处理，上述双面胶带3的一侧附着有保护膜1，另一侧附着有离型膜4(步骤S14)。
在上述层叠的纳米晶粒带薄片21～24层叠为二层的情况下，在带薄片21～24之间插入双面胶带3a，以实现相互粘结。
例如，上述碎片化处理以如下方式进行，依次层叠有保护膜1、纳米晶粒带薄片2、双面胶带3及离型膜4的层叠薄片100通过图8及图9所示的第一碎片化装置110及第二碎片化装置120，将纳米晶粒带薄片2分离成多个微细碎片20。在此情况下，如图10所示，分离后的多个微细碎片20借助在两侧面粘结的第一粘结层12及第二粘结层31而保持分离的状态。
例如，如图8所示，可使用的第一碎片化装置110能够由金属辊112和橡胶辊114构成，在上述橡胶辊114的外面形成有多个凹凸116，上述橡胶辊114与上述金属辊112相对地进行配置。如图9所示，第二碎片化装置120能够由金属辊122和橡胶辊124构成，上述金属辊122的外面安装有多个圆球126，上述橡胶辊124与上述金属辊122相对地进行配置。
这样，若使层叠薄片100通过第一碎片化装置110及第二碎片化装置120，则如图10所示，纳米晶粒带薄片2分离成多个微细碎片20，并在微细碎片20之间发生缝隙20a。
纳米晶粒带薄片2的多个微细碎片20的大小为数十um～3mm，优选地，其大小在数百um～1mm的范围内，因此增加退磁磁场来去除磁滞损耗(hysteresis loss)，由此能够提高薄片磁导率的均匀性。
并且，纳米晶粒带薄片2通过碎片化处理来减少微细碎片20的表面积，由此能够防止因交流磁场而生成的涡电流(Eddy Current)所导致的发热问题。
经过碎片化处理的层叠薄片200的微细碎片20之间存在缝隙20a，若水分渗透到该缝隙20a中，则非晶带将会被氧化，导致非晶带的外观不美观和屏蔽性能低下。
并且，在仅实施碎片化处理的情况下，随着微细碎片20的流动，微细碎片20之间相互接触，微细碎片20的大小会增加，由此，会导致出现涡电流损耗增加的问题。
加上，经过碎片化处理的上述层叠薄片200，在进行碎片化处理时薄片的表面会发生不均匀的现象，经过碎片化处理的带需要稳定化。
因此，在经过碎片化处理的层叠薄片200中，将粘结剂填充到微细碎片20之间的缝隙20a，同时实施用于平坦化、纤细化及稳定化的层压工序(步骤S15)。结果，能够防止水分的渗透，还能够用粘结剂包覆微细碎片20的所有面，将微细碎片20进行相互分离，能够减少涡电流。
如图11所示，用于上述层压工序的层压装置400、500能够适用辊式压制机(rollpress)类型，上述辊式压制机由第一加压辊210和第二加压辊220构成，经过碎片化处理的层叠薄片200通过上述第一加压辊210，上述第二加压辊220以与第一加压辊210相隔规定间距的方式进行配置。如图12所示，上述层压装置400、500还能够使用油压压制机类型，上述油压压制机由下部加压部件240和上部加压部件250构成，上述上部加压部件250以能够移动的方式沿着垂直方向配置于下部加压部件240的上侧。
若以常温或50至80℃的温度对经过碎片化处理的层叠薄片200进行加热后，使其通过层压装置400、500，则随着对保护膜1的第一粘结层12进行加压，第一粘结层12的一部分粘结剂流入缝隙20a中，同时随着对双面胶带30进行加压，第二粘结层31的一部分粘结剂流入缝隙20a中，由此密封缝隙20a。
其中，第一粘结层12和第二粘结层31能够使用在常温下加压时可变形的粘结剂或加热即可变形的热塑性粘结剂。
并且，优选地，第一粘结层12和第二粘结层31的厚度为非晶带的厚度的50％以上，以能够充分填充多个微细碎片之间的缝隙20a。
并且，优选地，第一加压辊210和第二加压辊220之间的间距及当上部加压部件处于下降的状态时上部加压部件250和下部加压部件240之间的间距为层叠薄片200的厚度的50％以下，以使第一粘结层12和第二粘结层31的粘结剂流入缝隙20a。
在本发明中，只要能够进行层叠薄片100、200的碎片化及压接处理，能够使用任何装置。
若上述层压工序结束，如图13所示，根据本发明的电磁波吸收薄片10具有如下的结构，以纳米晶粒带薄片2分离成多个微细碎片20的状态，第一粘结层12和第二粘结层31分别部分地填充到微细碎片20之间的缝隙20a，由此防止纳米晶粒带薄片2的氧化及流动。
最后，经过上述层压的磁场屏蔽薄片10～10b以对应于数字转换器54的大小的四角形状进行冲压加工，来实现产品化(步骤S16)。
在上述实施例中，示出了将一个保护膜1附着于磁性薄片2的一侧，并进行碎片化及层压处理的情况，但是经过碎片化处理工序后会发生保护膜1的损伤。因此，优选地，在保护膜1的上部附着用于保护保护膜1的另一保护膜后进行处理工序，完成处理后最好剥离并去除表面的保护膜。
湿度测试
在85℃的温度、85％的湿度下，对经过上述碎片化和层压工序而得到的根据本发明的磁场屏蔽薄片10和经过碎片化处理后未经过层压工序的层叠薄片200进行了120小时的湿度测试。
其结果，如图14a所示，关于仅实施碎片化处理的层叠薄片200，在非晶带分离成多个微细碎片的状态时，水分渗透到各碎片之间的缝隙中，导致非晶带被氧化，外观发生了变化，如图14b所示，根据本发明的磁场屏蔽薄片10，其外观没有发生变化。
在上述的图3a及图3b中所示的二层结构的根据第二实施例的磁场屏蔽薄片10b利用相同的纳米晶粒带薄片21～24作为磁性薄片来构成，但是根据本发明的磁场屏蔽薄片，如图15a至图15c所示的第三实施例，能够使用由异种材料构成的混合型薄板磁性片来构成。
参照图15a，第三实施例的混合型薄板磁性片35能够由在高磁导率的第一磁性薄片35a和低磁导率的第二磁性薄片35b之间插入粘结层35c来进行组合的混合形态构成，上述低磁导率的第二磁性薄片35b的磁导率低于上述第一磁性薄片。
作为上述第一磁性薄片35a，能够适用由纳米晶粒合金构成的上述纳米晶粒带薄片、软磁特性优秀的透磁合金(permalloy)薄片或钼合金粉(MPP，Moly Permalloy Powder)薄片等。
第二磁性薄片35b能够使用由非晶质合金粉末、软磁性体粉末、铝硅铁粉等高磁导率的磁性粉末和树脂构成的聚合物薄片。
在此情况下，优选地，例如，非晶质合金粉末具有选自包括Fe-Si-B、Fe-Si-B-Cu-Nb、Fe-Zr-B及Co-Fe-Si-B的组合的组成，并使用包含一种以上的非晶质合金的非晶质合金粉末。
并且，如图15b所示，混合型薄板磁性片36在中央部使用规定面积的纳米晶粒带薄片作为第一磁性薄片36a，在上述第一磁性薄片36a的外部整体包覆的环形的第二磁性薄片36b能够组合聚合物薄片或铁氧体环。即，将磁导率相对低于纳米晶粒带薄片的聚合物薄片或铁氧体以环形态形成，并配置于纳米晶粒带薄片的外围。其结果，能够最小化对于地磁传感器60的影响，并能够屏蔽涉及到数字转换器的磁场。
加上，参照图15c，第三实施例的混合型薄板磁性片37由具有不同面积的第一磁性薄片37a及第二磁性薄片37b构成，第一磁性薄片37a在大面积上使用纳米晶粒带薄片，第二磁性薄片37b在第一磁性薄片37a的一侧面由磁性薄片构成，上述磁性薄片具有高于纳米晶粒带薄片的磁导率，例如，也能够将无热处理铁类非晶质薄片以2～3mm左右的宽度组合成混合形态。
在构成上述混合形态的薄板磁性片37的情况下，第二磁性薄片37b能够以与第一磁性薄片37a重叠或者部分交叠的方式延伸形成，或者能够以与第一磁性薄片37a保持平坦的方式延伸形成。在使用混合形态的薄板磁性片37的磁场屏蔽薄片适用于便携式终端机50的情况下，由铁类非晶质薄片构成的第二磁性薄片37b以远离配置在主电路基板57的地磁传感器60的方式进行设置。
由上述铁类非晶质薄片构成的高磁导率的第二磁性薄片37b采用能够对地磁传感器60的影响最小化的范围，高磁导率的磁场屏蔽薄片起到有助于吸收用于执行数字转换器功能所需的电磁波的作用，即，随着磁通量的传达率增加，电子笔的灵敏度会提高。
一方面，图15c所示的第三实施例的混合型薄板磁性片37使用了第二磁性薄片37b的磁导率高于第一磁性薄片37a的磁性薄片，但是相反地，也能够使用第二磁性薄片37b的磁导率低于第一磁性薄片37a的磁性薄片。
即，第一磁性薄片37a使用纳米晶粒带薄片，第二磁性薄片37b使用聚合物薄片，磁导率低的第二磁性薄片37b配置在位于主电路基板57的与地磁传感器60接近的一侧。其结果，能够对地磁传感器60的影响最小化，并能够屏蔽涉及到数字转换器的磁场。
一方面，图16示出了根据本发明第四实施例的具有电磁波屏蔽功能的屏蔽薄片。
第四实施例的屏蔽薄片10c具有利用双面胶带或粘结剂来粘结导电体薄片5的结构，上述导电体薄片5由导电率优秀的铜(Cu)箔或铝箔(Al foil)构成，以使磁场屏蔽薄片10的一侧面具有用于屏蔽电磁波的附加功能。上述导电体薄片5的厚度为5至100um，优选地，10至20um。
并且，上述导电体薄片5，也能够利用溅射法来形成Cu、Ni、Ag、Al、Au、Sn、Zn、Mn或这些金属的组合的薄膜金属层，来代替由箔形态构成的方法。
例如，如需要在发生严重的电源噪声等电磁波的笔记本电脑中实现数字转换器功能，能够使用具有上述电磁波屏蔽功能的屏蔽薄片10c，来防止从笔记本电脑本体发生的电磁波影响数字转换器。
在此情况下，第四实施例的屏蔽薄片10c通过双面胶带3附着于数字转换器面板(PCB)的背面，以使导电体薄片5面向主电路基板露出。
一方面，以下将参照图17对根据本发明的上述磁场屏蔽薄片适用于具有数字转换器功能的便携式终端机的结构进行说明。
图17为示出根据本发明的磁场屏蔽薄片适用于具有数字转换器功能的便携式终端机的结构的简要分解立体图。
参照图17，根据本发明的便携式终端机50以触摸屏面板52、显示面板53、数字转换器面板54、磁场屏蔽薄片10、支架56、主电路基板57及背面盖58依次结合的方式构成，并具有以非接触方式从终端机50接收电力后被激活的电子笔51。
在便携式终端机50的上部面，在液晶显示装置(LCD)或有源矩阵有机发光二极体面板(AMOLED)类型的显示面板53的前面配置有一体型触控面板52，以起到终端机和使用者之间的接口作用。例如，上述触摸屏面板能够以在有源矩阵有机发光二极体面板显示装置的正上方以蒸渡形态涂敷的“全贴合(On-Cell)”方式来体现。
为了在上述终端机50中体现数字转换器功能，在上述笔51的内部内置用于无线通信的线圈形状的天线及电路元件，以使上述笔51与终端机50通过无线通信收发信息，由此能够以非接触方式接收电力来驱动电路。
为此，笔51通过基于电感结合方式的无线充电功能，来接收在终端机中发生的100～200kHz带宽的交流磁场，并以无线方式向笔51传输电力来驱动内部的电路元件，再次利用500kHz以上的频率，进行终端机50的数字转换器面板54和笔51之间的无线通信。
电子笔功能借助配置于触摸屏/显示面板52、53的下侧的数字转换器面板54来体现。数字转换器面板54为薄的金属制膜，将电接通到该膜时，构成薄的电磁场，在笔51的端部设有超微型天线线圈，用于发生交流磁场。
在利用数字转换器功能的情况下，将笔51的前端部接近触摸屏面板52时，一边发生电磁感应现象，一边还会在配置于触摸屏/显示面板52、53的下侧的数字转换器面板54上已形成的电磁场中发生变形，通过配置于一侧角的传感器来检测这种变形，由此识别X、Y坐标，并识别笔的动作。
为了使用利用上述电磁感应现象的数字转换器功能，需要屏蔽从主电路基板56的各种部件发生的电磁场对于数字转换器面板54产生的影响。为此，在数字转换器面板54和主电路基板57之间插入有磁场屏蔽薄片10。
上述磁场屏蔽薄片10能够通过利用双面胶带等来紧贴于数字转换器面板54的背面的方法和通过使用单独的固定用支架56，来以能够装拆的方式结合到数字转换器面板54的背面。
即，根据附着磁场屏蔽薄片10的方法，能够去除磁场屏蔽薄片10的离型膜4，并使双面胶带3附着于数字转换器面板54的背面。
并且，除了附着上述磁场屏蔽薄片10的方法之外，还能够在磁场屏蔽薄片10的保护膜1的上部，使用单独的双面胶带来附着于数字转换器面板54的背面，磁场屏蔽薄片10的下部去除离型膜4，并在外露的双面胶带3的粘结层33上附着收尾材料。
一方面，在终端机中设有地磁传感器60，用于实现导航或增强现实等功能，上述地磁传感器60配置于主电路基板57的一侧角。
上述磁场屏蔽薄片10以对应于数字转换器面板54的大小形成，以免影响数字转换器功能。在此情况下，优选地，磁场屏蔽薄片10的尺寸略小于主电路基板57的尺寸，在便携式终端机的内部，磁场屏蔽薄片10和地磁传感器60之间保持至少2mm的间距。
如上所述，根据本发明的磁场屏蔽薄片10接近地磁传感器60而一起用于便携式终端机的情况下，也能够对地磁传感器60的影响最小化。
如上所述，根据本发明的磁场屏蔽薄片10具有至少一层纳米晶粒带薄片2，上述纳米晶粒带薄片2具有纳米晶粒微细组织，经过碎片化处理而分离成多个微细碎片20和/或形成有裂缝，由此，能够将用于磁场屏蔽功能的磁导率极大化，同时借助碎片化处理而减少带的表面积，由此，随着退磁磁场(demagnetizing field)的增加而不会构成磁饱和。
并且，上述纳米晶粒带薄片2借助碎片化处理而减少带的表面积，由此能够防止因交流磁场导致的涡电流(Eddy Current)发热问题。
一方面，在便携式终端机中所采用的磁场屏蔽薄片以能够屏蔽主要沿着垂直方向施加的垂直磁场的方式进行内置。但是，便携式终端机包括地球磁场，因此会面临明显高于地球磁场的磁场从薄片的侧面予以施加的情况。
以往的铁(Fe)类非晶带薄片用作磁场屏蔽薄片的情况下，当沿着薄片的一侧面从外部施加磁场时，磁场沿着薄片的平面通过，并在输入磁场的薄片的相反侧构成发散。其结果，地磁传感器60发生X、Y、Z方向的灵敏度大小差异，导致发生角度误差的问题。
与此相反，由于本发明的纳米晶粒带薄片2借助碎片化处理而分离成多个微细碎片20和/或形成有裂缝，因此，在沿着薄片的一侧面从外部施加磁场的情况下，也能够通过多个微细碎片20发生衰减，在输入磁场的薄片的相反侧几乎不构成发散。
其结果，在本发明中，当具有纳米晶粒带薄片2的磁场屏蔽薄片10用于便携式终端机50时，在沿着薄片的一侧面从外部施加磁场的情况下，对地磁传感器60也几乎没有影响。
一方面，如图18所示，观察铁类非晶带薄片的磁滞曲线(B—H loop，magnetichysteresis loop)，表现出作为用于得到饱和感应的最小磁场的饱和磁场(Saturationfield，Hs)的值为约32A/m(0.4G)，具有小于地球磁场的值，上述地球磁场具有约0.5G的值。
因此，Fe类非晶带薄片对地球磁场的变化也表现出磁滞现象，其结果，在适用了Fe类非晶带薄片的终端机所采用的地磁传感器存在致命的缺点，即，需要校正因Fe类非晶带薄片导致的磁滞现象。
与此相反，如图19所示，观察用于本发明的磁场屏蔽薄片10的纳米晶粒带薄片2的磁滞曲线，饱和磁场(Hs)值为约870A/m(≒10.9G)，具有明显大于地球磁场的值，上述地球磁场具有约0.5G的值。
因此，纳米晶粒带薄片2在地球磁场的变化中也不表现出磁滞现象，并在初始磁化曲线内发生变化，其结果，安装在适用了本发明的磁场屏蔽薄片10的终端机50中的地磁传感器60不存在因纳米晶粒带薄片2导致的磁滞现象，因此，相比于将无热处理铁类非晶带薄片用作磁场屏蔽薄片的情况，校正方位角更加容易，并具有更高的准确度。
即，当使用本发明的磁场屏蔽薄片时，地磁传感器不发生磁滞现象失真问题，仅发生方位角失真和传感器灵敏度失真，这种失真能够通过校正得到解决，由此能够实现无失真的导航功能。
并且，如上所述，在高磁导率的磁场屏蔽薄片10设于便携式终端机10的数字转换器面板54的情况下，能够屏蔽交流磁场对于数字转换器面板54产生的影响，上述交流磁场是在便携式终端设备中执行无线通信或近距离无线通信(NFC，Near fieldcommunications)或射频识别(RFID)等附加功能时发生的，高磁导率的磁场屏蔽薄片起到有助于吸收用于执行数字转换器功能所需的电磁波的作用，即，随着磁通量的传达率增加，电子笔的灵敏度随之提高。
以下，通过实施例对本发明进行更具体的说明。但是，以下实施例仅仅是用于例示的，本发明的范围不局限于以下实施例。
比较例1
使用无热处理Fe类非晶带薄片作为磁场屏蔽薄片时的地磁传感器特性
在比较例1中，使用厚度为27um的无热处理Fe类非晶带作为磁性薄片，在两侧面分别附着厚度为10um的保护膜和双面胶带，将具有19.5μH的电感值的无热处理Fe类非晶带薄片用于具有数字转换器功能的便携式终端设备而作为磁场屏蔽薄片，测定对地磁传感器的工作特性，并将其结果表示在图20a及图20b。
图20a为示出在适用电感值为19.5μH的比较例1的薄片的情况下，五个地磁传感器的角度误差的比较结果的图表，以10度的间距测定0度至360度的五个地磁传感器，示出对于各方位角度的地磁传感器的方位角度倾斜的程度。
图20b为示出在适用电感值为19.5μH的比较例1的薄片的情况下，随着旋转方向变化的地磁传感器的角度误差的图表，分别沿着右侧方向(实线)和左侧方向(虚线)进行旋转，并以10度的间距测定0度至360度的五个地磁传感器，示出对于各方位角度的地磁传感器的方位角度倾斜的程度。
参照图20a，当使用比较例1的无热处理Fe类非晶带薄片作为磁场屏蔽薄片时，地磁传感器的特性因发生约160度左右的角度误差，而处于失去作为地磁传感器的功能的状态，参照图20b，随着旋转方向的磁滞现象也大，因受到无热处理Fe类非晶带薄片的影响，偏移(of fset)(圆脱离圆点的程度)也处于向Y轴的方向扭曲100％的状态，灵敏度也因受到薄片的磁滞(magnetic hysteresis)影响，X轴表现出相比于Y轴小约60％的水平。
比较例2
使用聚合物薄片作为磁场屏蔽薄片时的地磁传感器特性
在比较例2中，作为聚合物薄片的一种，混合具有高磁导率的铝硅铁粉(Sendust)合金(即，Fe-Si-Al合金粉末)和起到粘结作用的聚合物，在由此制得的具有15μH电感值的50um厚度的铝硅铁粉薄片的两侧面分别附着10um厚度的保护膜和双面胶带，并在数字转换器功能的便携式终端设备中用作磁场屏蔽薄片时，测定对地磁传感器的工作特性，并将其结果表示在图21a及图21b。
图21a为示出在适用电感值为15μH的比较例2的铝硅铁粉薄片的情况下，五个地磁传感器的角度误差的比较结果的图表，图21b为示出在适用电感值为15μH的比较例2的铝硅铁粉薄片的情况下，随着旋转方向变化的地磁传感器的角度误差的图表，利用与比较例1相同的方法进行测定。
参照图21a，当使用比较例2的铝硅铁粉薄片作为磁场屏蔽薄片时，地磁传感器的特性因发生约10度左右的角度误差，而处于地磁传感器的正确度稍微下降的状态，参照图21b，随着旋转方向的磁滞现象很小，因受到铝硅铁粉薄片的影响，偏移(offset)(圆脱离圆点的程度)也处于向Y轴的方向扭曲16％的状态，Y轴的灵敏度表现出相比于X轴小约8％的水平。
实施例1
使用纳米晶粒带薄片作为磁场屏蔽薄片时的地磁传感器特性
在实施例1中，使用厚度为25um并具有16.5μH的电感值的纳米晶粒带薄片作为磁性薄片，在两侧面分别附着并层叠厚度为10um的保护膜和双面胶带后，进行碎片化及层压工序，并在具有数字转换器功能的便携式终端设备中用作磁场屏蔽薄片，测定对地磁传感器的工作特性，并将其结果表示在图22a及图22b。
图22a及图22b分别示出在适用电感值为16.5μH的实施例1的薄片的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表，利用与比较例1相同的方法测定。
参照图22a，当测定五个地磁传感器的扭曲程度时，发生约9度左右的角度误差，处于地磁传感器的正确度稍微下降的状态，参照图22b，随着旋转方向的磁滞现象很小，实施例1的薄片的影响很小，偏移(offset)也处于向Y轴的方向扭曲约7％的状态，灵敏度的影响也小，X轴表现出相比于Y轴小约7％的水平。
实施例2至实施例4
使用纳米晶粒带薄片作为磁场屏蔽薄片时的地磁传感器特性
在实施例2至实施例4中，分别与实施例1相同地，使用厚度为25um、具有17.5μH、18.5μH、19.5μH的电感值的纳米晶粒带薄片，在两侧面分别附着并层叠厚度为10um的保护膜和双面胶带后，进行碎片化及层压工序，并在具有数字转换器功能的便携式终端设备中用作磁场屏蔽薄片，测定对地磁传感器的工作特性，并将其结果表示在图23a至图25b。
图23a至图25b为分别示出在适用电感值为17.5μH、18.5μH、19.5μH的实施例2至实施例4的薄片的情况下，随着五个地磁传感器的角度误差和旋转方向而变化的地磁传感器的角度误差的图表。
当测定五个地磁传感器的扭曲程度时，如图23a所示，实施例2发生约6度左右的角度误差，处于地磁传感器的正确度良好的状态，如图24a所示，实施例3发生约24度左右的角度误差，处于地磁传感器的正确度显著下降的状态(相比于比较例1，表现出3/20的误差变化率)，如图25a所示，实施例4发生约35度左右的角度误差，处于地磁传感器的正确度大幅下降的状态(相比于比较例1，表现出7/32的误差变化率。
观察在适用了实施例2至实施例4的纳米晶粒带薄片的情况下随着地磁传感器旋转方向的磁滞现象，如图23b所示，实施例2中磁滞现象很小，薄片的影响小，偏移的扭曲也处于小于2％的状态，灵敏度的影响也小，即，X轴和Y轴之间的表现水平小于2％，如图24b所示，实施例3中磁滞现象很小，薄片的影响很小，偏移处于向Y轴方向扭曲约15％的状态，灵敏度的影响也小，即，X轴相比于Y轴表现出小约18％的水平，如图25b所示，实施例4中磁滞现象很小，薄片的影响小，偏距处于向Y轴方向扭曲约26％的状态，灵敏度的影响也小，X轴相比于Y轴表现出小约30％的水平。
因此，在适用本发明的纳米晶粒带薄片的情况下，关于地磁传感器的角度误差和随着旋转方向的磁滞现象，相比于具有相同水平的电感值的比较例，在磁滞现象、偏移及灵敏度等所有方面，均表现出更优秀的特性。
本发明的纳米晶粒带薄片使用电感值(磁导率)稍微低于比较例1的无热处理Fe类非晶带薄片的18μH的薄片的情况下，对地磁传感器几乎没有影响。其结果，具有15μH至18μH范围的电感值的纳米晶粒带薄片对地磁传感器的角度误差几乎没有影响，因此无需进行传感器算法校正，能够直接适用。
并且，具有18μH至21μH范围的高电感值(磁导率)的本发明的纳米晶粒带薄片，不同于比较例1的无热处理Fe类非晶带薄片，不存在磁滞现象(magnetic hysteresis)，能够通过校正传感器算法来进行应用。
不同薄片的笔激活距离特性
并且，针对上述实施例1至实施例4及比较例1/2，了解当电子笔距离便携式终端机的显示表面(即，强化玻璃)多少距离时构成电子笔的激活，并将其结果表示在表1中。
在上述实验中，在以聚合物薄片(电感值为15μH)实现的数字转换器中，使用了实施例1至实施例4的磁场屏蔽薄片来代替聚合物薄片。
表1
电感(μH) 笔激活距离(mm)
比较例1 19.5 15-20
比较例2 15 0
实施例1 16.5 2
实施例2 17.5 5
实施例3 18.5 10
实施例4 19.5 15-20
如上所述，在具有数字转换器功能的便携式终端设备中使用纳米晶粒带薄片作为磁场屏蔽薄片时，随着薄片的电感(即，磁导率)的增加，笔发送的信号的灵敏度增加，由此在非接触状态下构成电子笔的激活，即，电子笔的性能得到提高。
因此，在本发明中，电子笔能够在与显示装置的玻璃基板的非接触状态下被激活，从而能够提高显示装置和电子笔的耐久性，并能够利用这种非接触方式的数字转换器功能来开发其他功能。
不同薄片的频率特性
为了测定采用根据本发明的纳米晶粒带薄片的磁场屏蔽薄片的磁导率相关频率特性，使用具有12.1μH的电感值的线圈，在电感电容电阻测试器(LCR meter)中，以交流电(AC)1V的条件，将频率从100kHz变化到1MHz，测定薄片的电感值(Ls)，并将其结果表示在图26。
参照图26，针对用于本发明的磁场屏蔽薄片的分别具有16.5μH及17.5μH的电感值的纳米晶粒带薄片(实施例1、实施例2)、电感值为19.5μH的无热处理Fe类非晶带薄片(比较例1)、磁导率为100(电感值为15μH)的金属粉薄片(M-P 100u)、磁导率为130(电感值为15.4μH)的金属粉薄片(M-P 130u)、磁导率为150(电感值为15.8μH)的金属粉薄片(M-P 150u)，同时测定根据频率变化的薄片的电感值(Ls)，结果显示，在Fe类非晶带薄片(比较例1)的情况下，100kHz～1MHz的频率依赖度表现出很大的水平，但是在纳米晶粒带薄片(实施例1及实施例2)的情况下，表现出了几乎没有100kHz～1MHz的频率依赖度，还显示出相同的磁导率特性，具有16.5μH的电感值的纳米晶粒带薄片(实施例1)也表现显著高于磁导率为150的金属粉薄片(M-P 150u)的磁导率特性。
因此，在使用纳米晶粒带薄片的情况下，不仅磁导率特性好，而且在低频率上对于频率的依赖度也几乎没有，因此数字转换器用屏蔽薄片具有优秀的特性。
在本发明中，对非晶质合金的带或条进行热处理，并层叠具有纳米晶粒微细组织的纳米晶粒带来使用，由此能够极大化用于磁场屏蔽功能的磁导率，同时借助碎片化处理而使饱和磁场(Hs)值具有大于地球磁场的值，由此防止构成磁饱和。
其结果，本发明的纳米晶粒带薄片2对地球磁场的变化不表现出磁滞现象，在初始磁化曲线内发生变化，因此将采用纳米晶粒带薄片2的磁场屏蔽薄片10用作数字转换器用磁场屏蔽薄片时，上述地磁传感器60中不发生因上述纳米晶粒带薄片的磁滞现象导致的方位角误差，由此能够最小化地磁传感器60的磁滞现象失真问题。
并且，在本发明的纳米晶粒带薄片2中，随着进行碎片化处理，将显著减少因外部磁场导致的对地磁传感器的失真现象。其结果，即使是具有相同的17μH的电感值的薄片，未进行碎片化处理的薄片发生约20度左右的方位角误差，而经过碎片化处理的本发明的薄片发生约6的以内的方位角误差，因而不会对地磁传感器产生太大影响。
因此，采用本发明的纳米晶粒带薄片2的磁场屏蔽薄片10，相比于使用以往的无热处理铁类非晶带薄片作为磁场屏蔽薄片的情况，能够容易校正地磁传感器的方位角，并具有更高的正确度，相比于由磁性粉末和粘接剂构成的聚合物薄片，具有更高的磁导率，因此能够体现高灵敏度的无线电子笔功能。
加上，在本发明中，经过纳米晶粒带的碎片化处理后，借助压接层压处理，将粘结剂填充到纳米晶粒带的微细碎片之间的缝隙，以此来防止水分的渗透，同时以粘结剂(电介质)包覆微细碎片的所有面，对微细碎片进行相互绝缘(isolation)，以此降低涡电流，防止屏蔽性能低下。
并且，在本发明中，利用卷对卷(roll-to-roll)方法依次执行碎片化和层压处理，由此能够实现薄片成形，由此能够保持薄片的原来厚度，还能够提高生产性，降低制备费用。
以上，本发明以特定的优选实施例为例进行了图示和说明，但本发明不局限于上述实施例，本发明所属领域的普通技术人员在不脱离本发明的思想的范围内，能够对本发明进行各种变更及修改。
产业上可利用性
本发明能够适用于包括具有数字转换器功能的便携式终端设备的各种手提式电子设备，能够对地磁传感器的影响最小化，还能够在便携式终端设备中体现数字转换器功能时，适用于磁场屏蔽薄片，以屏蔽从便携式终端设备本体的各种部件发生的电磁场，提高电子笔的灵敏度。

Claims (19)

1.一种数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，
包括：
至少一层薄板磁性片，由纳米晶粒合金构成，经碎片化处理而分离成多个微细碎片；
保护膜，通过第一粘结层粘结于上述薄板磁性片的一侧面，以及
双面胶带，通过设于一侧面的第二粘结层粘结于上述薄板磁性片的另一侧面，
上述第一粘结层和第二粘结层的一部分填充到上述多个微细碎片之间的缝隙，来防止水分的渗透，同时利用粘结剂包覆微细碎片的表面，来对上述多个微细碎片进行相互绝缘，
上述粘结剂为非导电性粘结剂。
2.根据权利要求1所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，上述薄板磁性片是在300℃至700℃的温度下对非晶带进行热处理而成的，且磁滞曲线在初始磁化曲线内发生变化。
3.根据权利要求2所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，上述非晶带在600℃至700℃的热处理温度范围内进行过热处理，上述非晶带具有16.5μH至17.5μH范围的电感值。
4.根据权利要求1所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，上述薄板磁性片的饱和磁场(Hs)值设定为大于地球磁场的值。
5.根据权利要求1所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，
上述薄板磁性片包括：
具有多层结构的纳米晶粒带薄片，以及
双面胶带，以插入到上述纳米晶粒带薄片之间的方式进行层叠；
上述各层的纳米晶粒带薄片由对接连接的一对纳米晶粒带薄片构成，相邻的各对纳米晶粒带薄片相互沿着正交方向进行配置。
6.根据权利要求1所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，还包括辅助磁性薄片，以环形重叠在上述薄板磁性片的一侧边或外周，并具有低于或高于上述薄板磁性片的磁导率。
7.根据权利要求1所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，上述薄板磁性片包括：
纳米晶粒带薄片；
聚合物薄片，层叠于上述纳米晶粒带薄片，并具有低于纳米晶粒带薄片的磁导率；以及
粘结层，用于将上述纳米晶粒带薄片和聚合物薄片相粘结，并填充上述多个微细碎片之间的缝隙。
8.根据权利要求1所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，上述多个微细碎片的大小为数十um至3mm。
9.根据权利要求1所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片，其特征在于，还包括导电体薄片，以薄板方式形成于上述保护膜的外侧面，用于屏蔽电磁波。
10.一种数字转换器用磁场屏蔽薄片的制备方法，其特征在于，
包括：
在300℃至700℃的温度下，对至少一个非晶带薄片进行三十分钟至两个小时的热处理，来形成具有纳米晶粒微细组织的薄板磁性片的步骤；
在上述薄板磁性片的两侧面附着保护膜和双面胶带来形成层叠薄片的步骤，上述双面胶带的露出面形成有离型膜；
对上述层叠薄片进行碎片化处理，来将上述薄板磁性片分割为多个微细碎片的步骤；以及
对已经碎片化处理的上述层叠薄片进行层压的步骤，
上述层叠薄片借助层压处理而实现平坦化及纤细化，与此同时，设于上述保护膜和双面胶带的第一粘结层及第二粘结层的一部分填充到上述多个微细碎片的缝隙，来防止水分的渗透，同时利用粘结剂包覆微细碎片的表面，来对上述多个微细碎片进行相互绝缘，
上述粘结剂为非导电性粘结剂。
11.根据权利要求10所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片的制备方法，其特征在于，上述非晶带在600℃至700℃的热处理温度范围内进行过热处理，以使上述非晶带具有16.5μH至17.5μH范围的电感值。
12.根据权利要求10所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片的制备方法，其特征在于，上述多个微细碎片的大小为数十um至3mm。
13.根据权利要求10所述的数字转换器用磁场屏蔽薄片的制备方法，其特征在于，还包括在上述层压步骤之后，向上述保护膜的外侧面粘结铜箔或铝箔的步骤。
14.一种具有数字转换器功能的便携式终端设备，具有磁场屏蔽薄片，上述磁场屏蔽薄片插入于数字转换器面板和主电路基板之间，用于屏蔽从上述主电路基板发生的交流磁场，其特征在于，
上述磁场屏蔽薄片包括：
至少一层第一磁性薄片，由纳米晶粒合金构成，经碎片化处理而分离成多个微细碎片；
保护膜，通过第一粘结层粘结于上述第一磁性薄片的一侧面，以及
双面胶带，通过设于一侧面的第二粘结层粘结于上述第一磁性薄片的另一侧面，
设于上述保护膜和双面胶带的第一粘结层及第二粘结层的一部分填充到上述多个微细碎片的缝隙，来防止水分的渗透，同时利用粘结剂包覆微细碎片的表面，来对上述多个微细碎片进行相互绝缘，且上述第一磁性薄片的磁滞曲线在初始磁化曲线内发生变化，
上述粘结剂为非导电性粘结剂。
15.根据权利要求14所述的具有数字转换器功能的便携式终端设备，其特征在于，上述第一磁性薄片的饱和磁场(Hs)值设定为至少大于地球磁场的值。
16.根据权利要求14所述的具有数字转换器功能的便携式终端设备，其特征在于，
还包括地磁传感器，配置于上述主电路基板的一侧角；
上述磁场屏蔽薄片以对应于数字转换器的形状构成。
17.根据权利要求14所述的具有数字转换器功能的便携式终端设备，其特征在于，
上述磁场屏蔽薄片包括：
主屏蔽薄片，以及
辅助屏蔽薄片，具有高于上述主屏蔽薄片的磁导率，从上述主屏蔽薄片的一侧边以重叠或部分交叠的方式延伸形成，或者以与主屏蔽薄片保持平坦的方式延伸形成，
上述辅助屏蔽薄片设置于尽量远离配置有地磁传感器的位置。
18.根据权利要求14所述的具有数字转换器功能的便携式终端设备，其特征在于，上述第一磁性薄片具有15μH至21μH范围的电感值。
19.根据权利要求14所述的具有数字转换器功能的便携式终端设备，其特征在于，还包括第二磁性薄片，层叠于上述第一磁性薄片的一侧面，并具有与上述第一磁性薄片不同的磁导率。
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