DE19951754B4 - Strahlungsrauschen-Unterdrückungs-Komponentenstruktur - Google Patents

Strahlungsrauschen-Unterdrückungs-Komponentenstruktur Download PDF

Info

Publication number
DE19951754B4
DE19951754B4 DE19951754A DE19951754A DE19951754B4 DE 19951754 B4 DE19951754 B4 DE 19951754B4 DE 19951754 A DE19951754 A DE 19951754A DE 19951754 A DE19951754 A DE 19951754A DE 19951754 B4 DE19951754 B4 DE 19951754B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
radiation noise
magnetic
conductor layer
layer
magnetic layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19951754A
Other languages
English (en)
Other versions
DE19951754A1 (de
Inventor
Katsuyuki Nagaokakyo Uchida
Masami Nagaokakyo Sugitani
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of DE19951754A1 publication Critical patent/DE19951754A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19951754B4 publication Critical patent/DE19951754B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0213Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H05K1/023Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference using auxiliary mounted passive components or auxiliary substances
    • H05K1/0233Filters, inductors or a magnetic substance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/552Protection against radiation, e.g. light or electromagnetic waves
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/05599Material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/15Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process
    • H01L2224/16Structure, shape, material or disposition of the bump connectors after the connecting process of an individual bump connector
    • H01L2224/161Disposition
    • H01L2224/16151Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/16221Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/16225Disposition the bump connector connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being non-metallic, e.g. insulating substrate with or without metallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/8538Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/85399Material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01012Magnesium [Mg]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01068Erbium [Er]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01Chemical elements
    • H01L2924/01078Platinum [Pt]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3011Impedance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

Elektronische Vorrichtung mit folgenden Merkmalen:
einer Schaltungsplatine (1);
einer Strahlungsrauschen-erzeugenden Quelle (2);
einer Massestruktur (7);
einer Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente (5; 5A), die eine magnetische Lage (4; 4a), die direkt auf der von der Schaltungsplatine (1) abgewandten Seite der Strahlungsrauschen-erzeugenden Quelle (2) gebildet ist und dieselbe im wesentlichen bedeckt, und eine Leiterschicht (3), die direkt auf der magnetischen Schicht (4; 4a) gebildet ist und dieselbe im wesentlichen bedeckt, aufweist,
wobei die Leiterschicht (3) mit der Massestruktur (7) über einen Leiter (6) verbunden ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Strahlungs-rauschen-Unterdrückungs-Komponentenstruktur zum Unterdrücken von Rauschen, das von einer elektronischen Komponente, einer Schaltungsplatine oder einer ähnlichen Rauschen-emittierenden Vorrichtung abgestrahlt, wird.
  • Im allgemeinen ist ein herkömmlicher Absorbierer zum Absorbieren von unerwünschtem Rauschen von elektromagnetischen Wellen durch eine magnetische Lage definiert, die durch Mischen von Ferrit oder einem magnetischen Metallpulver mit einem Harz und durch Verarbeiten des gemischten Materials, um eine Lage zu bilden, gebildet wird. Zusätzlich enthält eine andere herkömmliche Rauschunterdrückungskomponente eine Leiterschicht, die auf der Oberfläche oder innerhalb der magnetischen Lage vorgesehen ist, wobei die Leiterschicht als Reflexionsschicht für elektromagnetische Wellen verwendet wird. Bei dieser magnetischen Lage, die die Leiterschicht hat, wird Strahlungsrauschen durch die oben beschriebene magnetische Lage absorbiert, wobei das Strahlungsrauschen, das in der magnetischen Lage gedämpft wird, von der Leiterschicht reflektiert wird und erneut durch die magnetische Lage läuft, wo das Strahlungsrauschen weiter gedämpft wird.
  • Für eine praktische Verwendung werden diese Absorbierer für elektromagnetische Wellen jedoch einfach mit den Oberseiten von Strahlungsrauschen-erzeugenden Quellen, wie z. B. elektronischen Komponenten, Verdrahtungen auf Schaltungsplatinen und anderen Elementen, die Strahlungsrauschen erzeugen, verbunden. Eine solche Befestigungsstruktur hat das Problem, daß der Strahlungsrauschen-Sperreffekt eine Rauschen-Verhinderungsmenge von lediglich mehreren dB erzeugt. Ein viel größerer Strahlungsrauschen-Sperreffekt ist jedoch nicht möglich.
  • Aus der EP 785 557 B1 ist eine Schutzhülle bekannt, die eine Schaltungsplatine mit darauf angeordneten elektronischen Bauelementen umgibt, um ein Strahlungsrauschen zu verhindern. Die Schutzhülle umfaßt eine erste innere Schicht aus einem magnetischen Material und eine zweite äußere Schicht aus einem leitfähigen Material.
  • Aus der DE 40 16 953 C2 ist ein elektronischen Bauelement bekannt, bei dem ein Substrat zusammen mit darauf angeordneten elektronischen Komponenten mit einer isolierenden Schicht umgeben ist, die auch nach außen führende Kontaktdrähte einschließt. Über der isolierenden Schicht ist eine geerdete Leiterschicht vorgesehen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine elektronische Vorrichtung zu schaffen, bei der das abgegebene Strahlungsrauschen stark unterdrückt ist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine elektronische Vorrichtung nach Patentanspruch 1 gelöst.
  • Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß sie eine Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur liefert, die einfach ist, die jedoch einen sehr großen Strahlungsrauschen-Sperreffekt erreicht.
  • Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur eine Strahlungsrauschen-Sperrkomponente, die eine magnetische Lage und eine Leiterschicht auf der magnetischen Lage umfaßt, wobei die magnetische Lage angeordnet ist, um eine Strahlungsrauschen-Erzeugungsquelle zu bedecken, und um zu der Strahlungsrauschen-Erzeugungsquelle hin gewandt zu sein, und wobei die Leiterschicht angeordnet ist, um die magnetische Lage im wesentlichen zu bedecken, und wobei die Leiterschicht geerdet ist.
  • Vorzugsweise besteht die magnetische Lage aus einem magnetischen Pulver, das mit zumindest einem Harz oder einem Gummi gemischt ist, wobei das magnetische Pulver aus zumindest einem Ferrit oder einem magnetischen Metall besteht. Die Leiterschicht ist vorzugsweise aus zumindest einem Element der Gruppe hergestellt, die aus Metallfolien, Plattierungsfilmen, Metallgittern, leitfähigen Pasten, leitfähigen Fasern und leitfähigen Lagen besteht.
  • Mit der einzigartigen Struktur und Anordnung der oben beschriebenen Elemente wird Strahlungsrauschen, das von der Strahlungsrauschen-Erzeugungsquelle abgestrahlt wird, durch die magnetische Lage absorbiert, so daß das Rauschen gedämpft wird, woraufhin das gedämpfte Strahlungsrauschen auf die Leiterschicht fällt. Da die Leiterschicht geerdet ist, wird ein Teil des einfallenden Strahlungsrauschens über die Leiterschicht zur Masse übertragen. Das restliche Strahlungsrauschen wird von der Leiterschicht reflektiert und wieder durch die magnetische Lage geleitet, wo das Strahlungsrauschen absorbiert wird, um noch weiter gedämpft zu werden. Dementsprechend wird Strahlungsrauschen, das von der Strahlungsrauschen-Erzeugungsquelle abgestrahlt wird, beträchtlich gedämpft, so daß eine viel höhere Dämpfung von Rauschen im Vergleich zu herkömmlichen Elementen erreicht wird.
  • Ferner ist bei der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung die Leiterschicht vorzugsweise im wesentlichen mit einer weiteren magnetischen Lage bedeckt. Dementsprechend hat die Strahlungsrauschen-Sperrkomponente vorzugsweise eine Sandwich-Struktur, bei der die Leiterschicht zwischen den zwei magnetischen Lagen angeordnet ist. Austretendes Strahlungsrauschen, d. h. das Strahlungsrauschen, das von den Seiten der Leiterschicht zu der Rückseite derselben kommt, ohne durch die Leiterschicht zu der Masse zu fließen, und das auch nicht von der Leiterschicht gedämpft wird, wird durch die magnetische Lage gedämpft, die an der Rückseite der Leiterschicht angeordnet ist.
  • Zusätzlich ist die Dicke der magnetischen Lage, die zwischen der Strahlungsrauschen-Erzeugungsquelle und der Leiterschicht vorgesehen ist, vorzugsweise in der Größenordnung von 0,3 mm oder darüber, so daß das Strahlungsrauschen um etwa 10 dB oder darüber gedämpft werden kann.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen detaillierter erörtert. Es zeigen:
  • 1 eine Aufrißdarstellung, die die Anordnung einer Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 2 einen Graph, der die Beziehung zwischen der Dicke einer magnetischen Lage und der resultierenden Dämpfung des Rauschens zeigt;
  • 3 eine Aufrißansicht, die die Anordnung einer Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 4 eine Aufrißansicht, die die Konfiguration eines Beispiels zeigt, das zum Vergleich mit bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist;
  • 5 eine Aufrißansicht, die die Konfiguration eines weiteren Beispiels zeigt, das zum Vergleich mit bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde;
  • 6 eine weitere Aufrißansicht, die die Konfiguration noch eines weiteren Beispiels zeigt, das zum Vergleich mit bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist; und
  • 7 eine weitere Aufrißansicht, die die Konfiguration eines weiteren Beispiels, das zum Vergleich mit bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist, zeigt.
  • 1 zeigt ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei dem bevorzugten Ausführungsbei spiel hat die vorliegende Erfindung eine Struktur, die angeordnet ist, um eine Unterdrückung von Strahlungsrauschen, das von einer zentralen Verarbeitungseinheit 2, die nachfolgend als "CPU" bezeichnet wird, eines Personalcomputers abgestrahlt wird, zu bewirken. Es ist jedoch ohne weiteres zu sehen, daß die Strukturen und Anordnungen der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung angeordnet werden können, um die Unterdrückung von Strahlungsrauschen von einer gedruckten Schaltungsplatine, einer elektronischen Komponente oder einer anderen Rauschen-erzeugenden Vorrichtung zu maximiert.
  • Die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5 ist mit der oberen Seite der CPU 2 verbunden, um die CPU 2 im wesentlichen zu bedecken, die auf einer Schaltungsplatine 1 angebracht ist. Die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5 umfaßt vorzugsweise eine magnetische Lage 4 und eine Leiterschicht 3, die auf der Oberfläche der magnetischen Lage 4 vorgesehen ist.
  • Die magnetische Lage 4 kann vorzugsweise eine Lage sein, die aus einer Mischung gebildet ist, bei der ein magnetisches Pulver oder ein Ferrit oder ein magnetisches Metall mit einem Harz oder einem Gummi gemischt ist. Zusätzlich können eine Metallfolie, ein Plattierungsfilm, ein Metallgitter, eine leitfähige Paste, leitfähige Fasern, eine leitfähige Lage usw. als Leiterschicht 3 verwendet werden. Bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel wird eine Menge von etwa 80 Gewichtsprozent eines Mg-Zn-System-Ferritmagnetpulvers mit einer mittleren Partikelgröße von etwa 15 μm vorzugsweise mit chloriertem Polyethylen gemischt. Das erhaltene magnetische Harz wird in eine magnetische Lage 4 Extrusionsgeformt, die vorzugsweise eine Dicke von etwa 1,0 mm hat.
  • Anschließend wird, wie es in 1 gezeigt ist, eine Kupferfolie, die die leitfähige Schicht 3 definiert, mit der Oberfläche der magnetischen Lage 4 verbunden, woraufhin die magnetische Lage 4 mit der Kupferfolie 3 vorzugsweise geschnitten wird, um eine Größe von etwa 50 mm × 50 mm zu ha ben, um als Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5 verwendet zu werden.
  • Eine Seite der magnetischen Lage 4 der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5 ist vorzugsweise angeordnet, um zu der CPU 2 hin gewandt zu sein. Die magnetische Lage 4 ist angeordnet, um die CPU 2 zu berühren, und dieselbe ist mit der oberen Seite der CPU 2 verbunden. Die magnetische Lage 4 ist zwischen der Leiterschicht 3 und der CPU 2 angeordnet. Die Leiterschicht 3 ist mit der Massestruktur 7 auf der Schaltungsplatine 1 über einen Leiter 6 verbunden. Der Leiter 6 kann aus einem Material, wie z. B. einem leitfähigen Draht, einer Metallfolie oder einem anderen geeigneten Leiterelement, hergestellt sein. Um die Erzeugung einer Impedanz zu verhindern, die durch den Leiter 6 bewirkt wird, wird bevorzugt, daß ein Leiter 6 verwendet wird, der so kurz und breit als möglich ist.
  • Bei der oben beschriebenen einzigartigen Struktur und Anordnung wird das Strahlungsrauschen, das von der CPU 2 abgestrahlt wird, durch die magnetische Lage 4 absorbiert, so daß das Rauschen gedämpft wird. Das gedämpfte Rauschen fällt dann auf die Leiterschicht 3. Da die Leiterschicht 3 geerdet ist, wird ein Teil des einfallenden Strahlungsrauschens über die Leiterschicht 3 zu der Masse übertragen. Das restliche Strahlungsrauschen wird von der Leiterschicht 3 reflektiert und läuft durch die magnetische Lage 4, um von der magnetischen Lage 4 absorbiert und gedämpft zu werden. Somit wird das Strahlungsrauschen, das von der CPU 2 erzeugt wird, stark gedämpft.
  • Insbesondere wurde die Dämpfung des Strahlungsrauschens bei 800 MHz, das von der CPU 2 abgegeben wird, gemessen. Es wurde aus dieser Messung bestätigt, daß die Struktur der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5 des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels das Strahlungsrauschen, das von der CPU 2 abgestrahlt wird, um 15 dB dämpft.
  • Um ferner die Auswirkung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zu bestätigen, wurde bei der Struktur der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5 des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels die Dicke der magnetischen Lage 4 in dem Bereich von etwa 0 mm bis etwa 4 mm variiert, wonach das Strahlungsrauschen bei 800 MHz, das von der CPU 2 abgestrahlt wurde, gemessen wurde. Die gemessenen Ergebnisse sind in 2 gezeigt. Die Resultate zeigen, daß eine Dämpfung des Strahlungsrauschens bei 800 MHz um etwa 10 dB oder mehr erreicht werden kann, wenn die Dicke der magnetischen Lage 4 etwa 0,3 mm oder mehr beträgt.
  • Ferner kann bei der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung, wie sie in 3 gezeigt sind, die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5A eine Sandwich-Struktur (zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel) haben, die vorzugsweise zwei magnetische Lagen 4a und 4b umfaßt, wobei die Leiterschicht 3 zwischen den zwei magnetischen Lagen 4a und 4b vorgesehen ist. Bei der Sandwich-Struktur wird austretendes bzw. Leck-Strahlungsrauschen, d. h. Rauschen, das von den Seiten der Leiterschicht 3 zu der Rückseite der Leiterschicht 3 läuft, ohne über die Leiterschicht 3 zur Masse übertragen zu werden, und ohne von der Leiterschicht 3 reflektiert zu werden, von der magnetischen Lage 4b gedämpft, die zusätzlich auf der Rückseite der Leiterschicht 3 vorgesehen ist. Somit kann das Strahlungsrauschen weiter verringert werden.
  • Gemäß dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel definiert eine Gittereinheit, die Nickeldrähte enthält, die in derselben gewirkt sind, die Leiterschicht 3. Die Gittereinheit ist zwischen den magnetischen Lagen 4a und 4b angeordnet, die vorzugsweise unter Verwendung des gleichen Prozesses wie beim ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel hergestellt sind, wobei die Nickeleinheit zwischen denselben durch thermische Kompression eingebettet und in Stücke geschnitten ist, wobei jedes Stück vorzugsweise eine Größe von etwa 50 mm × 50 mm hat, wodurch eine Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5A hergestellt ist. Wie es in 3 gezeigt ist, wird diese Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 5A vorzugsweise mit der oberen Seite der CPU 2 verbunden, die auf der Schaltungsplatine 1 befestigt ist, wobei die magnetische Lage 4a angeordnet ist, um die obere Seite der CPU 2 zu berühren. Ferner wird die Gittereinheit 3 vorzugsweise mit der Massestruktur 7 der Schaltungsplatine 1 über den Leiter 6 verlötet.
  • Die Dämpfung des Strahlungsrauschens bei 800 MHz bei dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel wurde gemessen. Es wurde bestätigt, daß das Strahlungsrauschen, das von der CPU abgestrahlt wird, um etwa 18 dB gedämpft wurde.
  • Als Vergleichsbeispiel 1 der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur wurde die magnetische Lage 4, die durch dieselbe Prozedur wie bei dem oben beschriebenen ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel hergestellt wird, in Stücke geschnitten, von denen jedes eine Größe von etwa 50 mm × 50 mm hat, wodurch eine Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 31 hergestellt ist. Die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 31 wurde mit der oberen Seite der CPU 2 verbunden, die auf der Schaltungsplatine 1 befestigt ist, wie es in 4 gezeigt ist. Dann wurde die Dämpfung des Strahlungsrauschens bei 800 MHz gemessen. Als Ergebnis wurde bestimmt, daß bei der Befestigungsstruktur der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 31 des Vergleichsbeispiels 1 das Strahlungsrauschen, das von der CPU 2 abgestrahlt wurde, nur um etwa 3 dB gedämpft war. Das heißt, daß bestätigt wurde, daß eine ausreichende Dämpfung nicht durch ausschließliche Verwendung der magnetischen Lage 4 erreicht werden kann.
  • Ferner wurde als Vergleichsbeispiel 2 der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur eine Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 32 durch dasselbe Verfahren wie bei dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel hergestellt, wobei dieselbe die magnetische Lage 4 und die Kupferfolie 3 um faßte. Die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 32 wurde derart verbunden, daß die magnetische Lage 4 angeordnet war, um die obere Seite der CPU 2 zu berühren, wie es in 5 gezeigt ist. Die Kupferfolie 3 war jedoch nicht mit der Massestruktur 7 der Schaltungsplatine 1 elektrisch verbunden, sondern war stattdessen in einem floatenden, nicht-verbundenen Zustand angeordnet. Die Dämpfung des Strahlungsrauschens bei 800 MHz wurde gemessen. Als Ergebnis wurde bei der Befestigungsstruktur der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 32 des Vergleichsbeispiels 2 das Strahlungsrauschen, das von der CPU 2 abgestrahlt wurde, nur um etwa 5 dB gedämpft. Das Strahlungsrauschen, das von der magnetischen Lage 4 gedämpft wurde, wurde von der Kupferfolie 3 reflektiert und lief erneut durch die magnetische Lage 4. Dementsprechend wurde herausgefunden, daß die Dämpfungseffekte im Vergleich zum Vergleichsbeispiel 1 um einen gewissen Grad besser wurden, daß jedoch ein viel größerer Dämpfungseffekt, wie er beim ersten und zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erreicht wird, mit dem Vergleichsbeispiel 2 nicht erreicht werden kann.
  • Ferner wurde als Vergleichsbeispiel 3 der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur eine Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 33 hergestellt, die eine Kupferfolie 3 umfaßt, die in einer Größe von etwa 50 mm × 50 mm geschnitten war. Die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 32 wurde mit der oberen Seite der CPU 2 verbunden, die auf der Schaltungsplatine 1 befestigt ist, wie es in 6 gezeigt ist. Die Kupferfolie 3 war mit der Massestruktur 7 auf der Schaltungsplatine 1 über die Leiter 6 elektrisch verbunden. Die Dämpfung des Strahlungsrauschens bei 800 MHz wurde gemessen. Als Ergebnis wurde bei der Befestigungsstruktur der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 33 des Vergleichsbeispiels 3 das Strahlungsrauschen, das von der CPU 2 abgestrahlt wurde, um nur 3 dB gedämpft. Es wurde bestätigt, daß eine ausreichende Dämpfung durch Verwendung der Kupferfolie 3 alleine nicht erreicht werden konnte.
  • Als Vergleichsbeispiel 4 für die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur wurde eine Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 34, die die magnetische Lage 4 und die Kupferfolie 3 umfaßt, unter Verwendung derselben Prozedur wie bei dem oben beschriebenen ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel hergestellt. Die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 34 wurde mit der Kupferfolie 3 verbunden und angeordnet, um die obere Seite der CPU 2 zu berühren, d. h. die Kupferfolie war zwischen der magnetischen Lage 4 und der CPU 2 angeordnet, und die Kupferfolie 3 war mit der Massestruktur 7 auf der Schaltungsplatine 1 über den Leiter 6 elektrisch verbunden, wie es in 7 gezeigt ist. Die Dämpfung des Strahlungsrauschens bei 800 MHz wurde gemessen. Als Ergebnis wurde herausgefunden, daß bei der Befestigungsstruktur der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 34 des Vergleichsbeispiels 4 das Strahlungsrauschen, das von der CPU 2 abgestrahlt wird, um nur 3 dB gedämpft werden konnte, was zu Vergleichsbeispiel 3 ähnlich ist. Das heißt, daß bestimmt wurde, daß bei der Befestigungsstruktur der Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente 34 des Vergleichsbeispiels 4 die Kupferfolie 3 direkt die CPU 2 kontaktiert, um eine elektromagnetische Abschirmung zu liefern, weshalb die magnetische Lage 4, die auf der entgegengesetzten Seite zu der CPU 2 bezüglich der Kupferfolie 3 positioniert war, im wesentlichen keinen Beitrag für das Sperren des Strahlungsrauschens liefert.
  • Die Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele begrenzt, und es können verschiedene Änderungen durchgeführt werden, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Insbesondere ist die Quelle für das Strahlungsrauschen nicht auf die CPU 2 begrenzt, wie es bei den obigen bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben ist. Insbesondere können elektronische Komponenten, wie z. B. Transistoren, die Schaltoperationen ausführen, Schaltungsplatinen, Strukturen auf Schaltungsplatinen und andere Rauschen-erzeugende Elemente als Strahlungsrauschen-Quelle aufgefaßt werden.
  • Wie es in der obigen Beschreibung zu sehen ist, wird gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung das Strahlungsrauschen, das von einer Strahlungsrauschen-erzeugenden Quelle abgestrahlt wird, von der magnetischen Lage absorbiert, um gedämpft zu werden, wonach das noch vorhandene Strahlungsrauschen auf die Leiterschicht fällt. Ein Abschnitt des Strahlungsrauschens wird zu der Masse übertragen. Das restliche Strahlungsrauschen wird von der Leiterschicht reflektiert und wieder durch die magnetische Lage geführt, um von der magnetischen Lage absorbiert und gedämpft zu werden. Als Ergebnis wird das Strahlungsrauschen, das von der Strahlungsrauschen-erzeugenden Quelle abgestrahlt wird, stark reduziert. Das heißt, daß ein sehr hoher Strahlungsrauschen-Sperreffekt erreicht wird. Zusätzlich ist gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung in der Anwendung nur die Erdung der Leiterschicht notwendig. Im Gegensatz zu herkömmlichen Strahlungsrauschen-Sperr-Komponentenstrukturen kann bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung ein hoher Strahlungsrauschen-Sperreffekt einfach und zuverlässig erreicht werden, ohne daß die Anzahl von Herstellungsverfahren wesentlich erhöht werden muß.

Claims (11)

  1. Elektronische Vorrichtung mit folgenden Merkmalen: einer Schaltungsplatine (1); einer Strahlungsrauschen-erzeugenden Quelle (2); einer Massestruktur (7); einer Strahlungsrauschen-Sperr-Komponente (5; 5A), die eine magnetische Lage (4; 4a), die direkt auf der von der Schaltungsplatine (1) abgewandten Seite der Strahlungsrauschen-erzeugenden Quelle (2) gebildet ist und dieselbe im wesentlichen bedeckt, und eine Leiterschicht (3), die direkt auf der magnetischen Schicht (4; 4a) gebildet ist und dieselbe im wesentlichen bedeckt, aufweist, wobei die Leiterschicht (3) mit der Massestruktur (7) über einen Leiter (6) verbunden ist.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Leiterschicht (3) mit einer weiteren magnetischen Lage (4b) im wesentlichen bedeckt ist.
  3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der die magnetische Lage (4; 4a) ein magnetisches Pulver umfaßt, das mit zumindest entweder einem Harz oder einem Gummi gemischt ist, wobei das magnetische Pulver zumindest entweder aus einem Ferrit oder einem magnetischen Metall hergestellt ist.
  4. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Leiterschicht (3) zumindest ein Element aus der Gruppe aufweist, die aus Metallfolien, Plattierungsfilmen, Metallgittern, leitfähigen Pasten, leitfähigen Fasern und leitfähigen Lagen besteht.
  5. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die magnetische Lage (4; 4a), die zwischen der Strahlungsrauschen-erzeugenden Quelle (2) und der Leiterschicht (3) angeordnet ist, eine Dicke von etwa 0,3 mm oder darüber aufweist.
  6. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Leiterschicht (3) eine Metallgittereinheit aufweist, die aus gewirkten Nickeldrähten besteht.
  7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der zwei magnetische Lagen (4a, 4b) vorgesehen sind und die Leiterschicht (3) zwischen den zwei magnetischen Schichten angeordnet ist.
  8. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die magnetische Lage (4; 4a) aus 80 Gewichtsprozent eines Mg-Zn-System-Ferritmagnetpulvers mit einer mittleren Partikelgröße von etwa 15 μm und einem chlorierten Polyethylen hergestellt ist.
  9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, bei der das magnetische Harz eine Dicke von etwa 1,0 mm hat.
  10. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Strahlungsrauschen-erzeugende Quelle (2) eine zentrale Verarbeitungseinheit eines Computers ist.
  11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Strahlungsrauschen-erzeugende Quelle eine gedruckte Schaltungsplatine ist.
DE19951754A 1998-10-27 1999-10-27 Strahlungsrauschen-Unterdrückungs-Komponentenstruktur Expired - Lifetime DE19951754B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10-305413 1998-10-27
JP10305413A JP2000133986A (ja) 1998-10-27 1998-10-27 放射ノイズ抑制部品の取付構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19951754A1 DE19951754A1 (de) 2000-05-11
DE19951754B4 true DE19951754B4 (de) 2006-08-03

Family

ID=17944845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19951754A Expired - Lifetime DE19951754B4 (de) 1998-10-27 1999-10-27 Strahlungsrauschen-Unterdrückungs-Komponentenstruktur

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6545212B1 (de)
JP (1) JP2000133986A (de)
CN (1) CN1147212C (de)
DE (1) DE19951754B4 (de)
TW (1) TW476233B (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002217585A (ja) * 2001-01-15 2002-08-02 Kitagawa Ind Co Ltd 電磁波抑制部材および電磁波抑制方法
AU2002368327A1 (en) * 2001-12-14 2004-06-07 Laird Technologies, Inc. Emi shielding including a lossy medium
WO2003107729A1 (en) * 2002-06-14 2003-12-24 Laird Technologies, Inc. Composite emi shield
JP4958189B2 (ja) * 2009-04-07 2012-06-20 シャープ株式会社 集積回路の搭載構造
KR102027805B1 (ko) * 2011-10-13 2019-10-02 필립스 아이피 벤쳐스 비.브이. 복합 금속 표면
US9089074B2 (en) * 2012-11-16 2015-07-21 International Business Machines Corporation Heat sink structure with radio frequency absorption
JP6872313B2 (ja) * 2015-10-13 2021-05-19 リンテック株式会社 半導体装置および複合シート

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4016953C2 (de) * 1990-05-25 1993-05-13 Deutsche Itt Industries Gmbh, 7800 Freiburg, De
EP0785557B1 (de) * 1995-07-20 1999-10-20 Tokin Corporation Magnetisches kompositartikel und produkt zur unterdrückung von elektromagnetischen interferenzen

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3809233A (en) * 1971-02-03 1974-05-07 Western Electric Co Method of and package for transporting articles
JPH0824227B2 (ja) * 1990-10-20 1996-03-06 富士通株式会社 筐体の構造
US5166772A (en) * 1991-02-22 1992-11-24 Motorola, Inc. Transfer molded semiconductor device package with integral shield
DE4207317C3 (de) 1992-03-06 2000-03-16 Heraeus Electro Nite Int Vorrichtung zur Messung der Temperatur von Metallschmelzen
JPH0645781A (ja) 1992-07-22 1994-02-18 Uniden Corp 電磁波遮蔽構造体
JP2919190B2 (ja) 1992-08-24 1999-07-12 日本電気通信システム株式会社 ハードウェア記述自動生成方式
JP3224900B2 (ja) * 1993-03-26 2001-11-05 日本シイエムケイ株式会社 磁界・電磁波シールド層を有するプリント配線板とその製造方法
DE59305262D1 (de) * 1993-04-02 1997-03-06 Saia Ag Programmierbares Steuergeraet
JPH0758487A (ja) * 1993-08-20 1995-03-03 Cmk Corp 磁性塗膜及び電磁波シールド層を有するプリント配線板 とその製造方法
FI117224B (fi) 1994-01-20 2006-07-31 Nec Tokin Corp Sähkömagneettinen häiriönpoistokappale, ja sitä soveltavat elektroninen laite ja hybridimikropiirielementti
JPH0818271A (ja) 1994-06-27 1996-01-19 Tokin Corp 電子装置およびそのノイズ抑制方法
JPH08204377A (ja) 1995-01-24 1996-08-09 Nec Eng Ltd 遮蔽体
US5981043A (en) * 1996-04-25 1999-11-09 Tatsuta Electric Wire And Cable Co., Ltd Electroconductive coating composition, a printed circuit board fabricated by using it and a flexible printed circuit assembly with electromagnetic shield
JPH1041672A (ja) 1996-07-19 1998-02-13 Hitachi Ltd 配線路用しゃへい体
JP3528455B2 (ja) 1996-09-09 2004-05-17 Necトーキン株式会社 電磁干渉抑制体
JP2881136B2 (ja) 1996-10-08 1999-04-12 北川工業株式会社 電磁波吸収体
JPH10134944A (ja) 1996-10-25 1998-05-22 Sharp Corp 面状電気採暖具
JPH10163669A (ja) 1996-12-02 1998-06-19 Mitsubishi Electric Corp シールド部材
JP3531437B2 (ja) 1997-08-23 2004-05-31 東陶機器株式会社 手 摺

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4016953C2 (de) * 1990-05-25 1993-05-13 Deutsche Itt Industries Gmbh, 7800 Freiburg, De
EP0785557B1 (de) * 1995-07-20 1999-10-20 Tokin Corporation Magnetisches kompositartikel und produkt zur unterdrückung von elektromagnetischen interferenzen

Also Published As

Publication number Publication date
CN1252683A (zh) 2000-05-10
US6545212B1 (en) 2003-04-08
DE19951754A1 (de) 2000-05-11
CN1147212C (zh) 2004-04-21
TW476233B (en) 2002-02-11
JP2000133986A (ja) 2000-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69727373T2 (de) Halbleitervorrichtung
DE69727207T2 (de) Hoch warmeleitendes magnetisches mischmaterial
DE69729673T2 (de) Chipträger und Halbleiteranordnung mit diesem Chipträger
EP0361193B1 (de) Leiterplatte mit einem spritzgegossenen Substrat
EP2091308B1 (de) Schaltung mit integrierter Abschirmung und Hörhilfe
DE69731730T2 (de) Magnetisches prepreg, verfahren zu dessen herstellung und diese prepreg verwendende leiterplatte
DE10297325T5 (de) Spannungsveränderliches Trägermaterial
EP0254964A2 (de) Magnetische oder elektromagnetische Abschirmung und damit ausgerüstetes elektrisches Kabel
DE102013103572A1 (de) Elektronisches Packungsmodul und Verfahren zum Herstellen desselben
EP2873308B1 (de) Leiterplatte mit einer störwellen aussendenden hochfrequenzbaugruppe
DE3933289A1 (de) Bandkabel
DE69737349T2 (de) Verbundmagnetband
DE19951754B4 (de) Strahlungsrauschen-Unterdrückungs-Komponentenstruktur
DE112017002142T5 (de) Millimeterwellenband-kommunikationsgerät
DE112017006387T5 (de) Halbleitereinheit
DE3928647A1 (de) Gedruckte schaltungsplatte zur verwendung bei einer abbildungsvorrichtung
DE19909569C2 (de) Zusammengesetzes Magnetband zur Sperrung von Strahlungsrauschen und Komponente zur Sperrung von Strahlungsrauschen
DE102021100501A1 (de) Batteriepack
DE10029265A1 (de) Abschirmfilter für elektromagnetische Störungen und Anzeigevorrichtung mit einem Abschirmfilter für elektromagnetische Störungen
DE60101756T2 (de) Leiterplatte mit körnigem magnetischem Film
DE60218905T2 (de) Gegen-emi-komponente und gegen-emi-verfahren
DE202016008742U1 (de) Frequenzselektive Strukturen zur EMI - Abschwächung
WO2000051143A1 (de) Kabelschirm aus faserverbundwerkstoffen
DE19522455A1 (de) EMV-Abschirmung bei elektronischen Bauelementen
DE3943295C2 (de) Elektromagnetisch abschirmendes Band

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R071 Expiry of right