DE69719950T2 - Emi schutzteil und vorrichtung damit - Google Patents

Emi schutzteil und vorrichtung damit

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Mitsuharu Sato
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Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine EMI (elektromagnetische Störbeeinflussung)-Gegenmaßnahmenkomponente gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und auf ein aktives Element, das damit ausgestattet ist, und insbesondere auf eine EMI- Gegenmaßnahmenkomponente zum Unterdrücken von elektromagnetischen Störbeeinflussungen wie der Abstrahlung nach außen, der Funktionsverschlechterung und einer anormalen Resonanz, hervorgerufen durch unerwünschte elektromagnetische Wellen in einem hohen Frequenzbereich, und auf ein aktives Element, das damit ausgestattet ist.
    • Hintergrund Stand der Technik
  • In den letzten Jahren bestand eine Tendenz zur Reduzierung der Größe von elektronischen Vorrichtungen, die hohe Frequenzwellen verwenden, wie digitale elektronische Vorrichtungen. Und in der digitalen elektronischen Vorrichtung, die eine hohe Montagedichte von Komponenten auf einer Schaltplatine besitzt, ist eine LSI oder ein IC einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), eine Bildprozessorlogikeinheit (IPLU) oder dergleichen auf der Schaltplatine befestigt. Die LSI oder IC ist aus einer großen Anzahl von Halbleitervorrichtungen zusammengesetzt. Da diese Halbleitervorrichtungen Funktionen ausführen wie eine Verstärkung oder Oszillation, durch Empfangen einer Energielieferung von außerhalb, werden sie im allgemeinen aktive Elemente genannt. Und diese aktiven Elemente erzeugen oftmals ein induktives Rauschen. Aufgrund des induktiven Rauschens werden Hochfrequenzmagnetfelder auf der gleichen Oberfläche wie einer Elementenmontageoberfläche der Schaltplatine und auf einer ihr gegenüberliegenden Oberfläche induziert. Was hier ein Problem ist, ist das Phänomen wie die Funktionsverschlechterung oder eine anormale Resonanz, hervorgerufen durch elektrostatisches Koppeln, eine Zunahme der Leitung-Leitung-Kopplung aufgrund der elektromagnetischen Kopplung, oder eine elektromagnetische Störung aufgrund des Strahlungsrauschens.
  • Herkömmlicherweise wurde gegen eine solche sogenannte elektromagnetische Störbeeinflussung eine Gegenmaßnahme ergriffen, beispielsweise wurde ein Tiefpaßfilter in einen Schaltkreis eingesetzt, der fragliche Schaltkreis wurde in einem Abstand angeordnet oder es wurden Abschirmungsmaßnahmen ausgeführt, um die elektromagnetische Kopplung oder das unerwünschte Strahlungsrauschen, das die elektromagnetische Störbeeinflussung hervorruft, zu unterdrücken.
  • Jedoch kann unter den herkömmlichen Maßnahmen gegen die elektromagnetische Störbeeinflussung das Verfahren des Einsetzens des Rauschfilters und das Verfahren der Ausführung der Abschirmung nicht als effektive Maßnahme in Anbetracht der Realisierung der hohen Dichte angesehen werden, da der Montageraum erforderlich ist. In ähnlicher Weise spricht auch das Verfahren des Anordnens des fraglichen Schaltkreises in einem Abstand gegen die Realisierung der hohen Dichte. Des weiteren ist ein sogenanntes Abschirmungsverfahren, bei dem ein Schaltkreis, der ein Problem darstellt, von einer Metallplatte oder einem leitfähigen Material, das durch leitfähiges Plattieren oder dergleichen erzeugt wird, eine Technik, die herkömmlicherweise ausgeführt worden ist. Jedoch ist es das Ziel, eine Leckage des im Inneren erzeugten Strahlungsrauschens nach außen oder das Eindringen des Strahlungsrauschens von außen nach innen zu verhindern. Wenn demgemäß ein Abstand zu der Metallplatte zum Zwecke der Abschirmung zu kurz ist, obwohl die Abschwächung der Durchlässigkeit erwartet werden kann, wird die elektromagnetische Kopplung aufgrund der Reflexion von einer unerwünschten Strahlungsquelle gefördert. Als Ergebnis tauchten nicht nur ein paar Fälle auf, wo die sekundäre elektromagnetische Störbeeinflussung induziert wird.
  • Das Stand der Technik-Dokument EP 0 692 840 A1 offenbart ein Material, das eine große Bandbreite einer elektromagnetischen Welle absorbiert. Es ist offenbart, daß das absorbierende Material eine erste, eine zweite und eine dritte Schicht aufweist. Die zweite Schicht ist aus einem Partikel eines magnetischen Metalloxidmaterials und eines Bindemittels, das ein thermofixierendes organisches hochmolekulares Material sein kann, zusammengesetzt. Die dritte Schicht ist aus einem Partikel eines magnetischen Metallmaterials und einer Matrix aus einem Bindemittel zusammengesetzt. Das magnetische Metallmaterial kann ein magnetisches Legierungspulver sein.
  • Des weiteren ist aus der EP-A-0 764 954, das einen Stand der Technik gemäß Art. 54(3) EPÜ darstellt, eine Gegenmaßnahmenkomponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung zum Unterdrücken eines Leitungsrauschens, das von einem aktiven Element abgestrahlt wird, bekannt, die einen zusammengesetzten magnetischen Körper aufweist, der im wesentlichen aus einem weichmagnetischem Pulver, der Oxidfilme auf dessen Oberflächen besitzt, und aus einem organischen Bindemittel besteht.
  • Deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine EMI-Gegenmaßnahmenkomponente bereitzustellen, die eine primäre Schaltkreisfunktion nicht verschlechtert, jedoch eine ausreichende Abschirmwirkung gegen die Durchlässigkeit von elektromagnetischen Wellen besitzt, die nach außen abgestrahlt werden, und die desweiteren in der Lage ist, eine Fehlfunktion oder dergleichen aufgrund von wechselseitigen Störbeeinflussungen zwischen den peripheren Komponenten oder eine elektromagnetische Induktion in einer Signalleitung oder eine Wärmedissipation zu unterdrücken, und ein aktives Element, das damit ausgestattet ist, und ein Verfahren, das dies verwendet.
  • Diese Aufgabe wird jeweils durch die Merkmale der Ansprüche 1, 4 und 9 gelöst.
  • Weitere vorteilhafte Entwicklungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Unerwünschtes Strahlungsrauschen, das von einem aktiven Element, wie einer Halbleitervorrichtung, erzeugt wird, wird zum großen Teil mittels eines zusammengesetzten magnetischen Körpers absorbiert/unterdrückt, der ein weichmagnetisches Pulver, das Oxidfilme auf dessen Oberflächen besitzt, und ein organisches Bindemittel enthält. Das weichmagnetische Metall, das eine leitfähige Substanz ist, ist fein in Pulver verteilt, um das weichmagnetische Pulver zu erhalten, das anschließend mit einem isolierenden organischen Bindemittel vermischt wird, um einen isolierenden Film zu erzeugen. Genauer gesagt, wenn die Form des weichmagnetischen Pulvers wenigstens eine flache Gestalt und/oder eine Nadelform besitzt, tritt eine Formmagnetanisotropie auf, so daß eine komplexe Durchlässigkeit auf der Basis einer magnetischen Resonanz in einem Hochfrequenzbereich zunimmt. Demgemäß können die unerwünschten Strahlungskomponenten wirksam absorbiert/unterdrückt werden.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine erste Ausführungsform einer LSI zeigt, die mit einer EMI- Gegenmaßnahmenkomponente ausgestattet ist, die durch einen zusammengesetzten magnetischen Körper gebildet wird, der nicht von der vorliegenden Erfindung abgedeckt ist.
  • Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht, die eine zweite Ausführungsform einer LSI zeigt, die mit einer EMI- Gegenmaßnahmenkomponente ausgestattet ist, die durch einen zusammengesetzten magnetischen Körper gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebildet wird.
  • Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die eine dritte Ausführungsform einer LSI zeigt, die mit einer EMI- Gegenmaßnahmenkomponente ausgestattet ist, die durch einen zusammengesetzten magnetischen Körper gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebildet wird.
  • Fig. 4 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht des zusammengesetzten magnetischen Körpers, der die EMI- Gegenmaßnahmenkomponente darstellt, wie in Fig. 1, 2 oder 3 gezeigt ist.
  • Fig. 5 ist ein Diagramm, das eine Frequenzkennlinie der Stärke eines elektromagnetischen Feldes auf einer oberen Seite einer LSI (aktiven Elementes) zeigt, ohne daß der zusammengesetzte magnetische Körper darauf montiert ist.
  • Fig. 6 ist ein Diagramm, das eine Frequenzkennlinie der Stärke eines elektromagnetischen Feldes auf einer oberen Seite einer LSI (aktiven Elementes) zeigt, auf der die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente montiert ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist.
  • Fig. 7 ist ein Diagramm, das eine Ferquenzkennlinie der Stärke eines elektromagnetischen Feldes auf einer oberen Seite einer LSI (aktiven Elementes) zeigt, auf der die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente montiert ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
  • Fig. 8 ist ein Diagramm zur Erläuterung eines Meßverfahrens zur Verifizierung der Kennlinien eines zusammengesetzten magnetischen Körpers, der eine EMI- Gegenmaßnahmenkomponente darstellt, und ist ein schematisches Diagramm, das ein Abschätzungssystem für Kopplungspegel zeigt.
  • Fig. 9 ist ein Diagramm, das die Ergebnisse der Messung der Kennlinien unter Verwendung des Abschätzsystems aus Fig. 8 zeigt, und es ist ein Frequenzkennliniendiagramm der Kopplungspegel.
    • Bester Ausführungsmodus der Erfindung
  • Im nachfolgenden wird eine EMI-Gegenmaßnahmenkomponente und ein aktives Element, das damit ausgestattet ist, für den besten Ausführungsmodus der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • Bezug nehmend auf Fig. 1 besitzt ein gezeigtes aktives Element eine LSI1 und eine EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2, die die LSI von deren oberer Oberfläche zu den oberen Abschnitten der Anschlüsse (Zapfen) 1a an den Seiten der LSI abdeckt. Die EMI- Gegenmaßnahmenkomponente 2 wird durch einen zusammengesetzten magnetischen Körper gebildet, der aus weichmagnetischem Pulver hergestellt wird, der Oxidfilme und ein organisches Bindemittel auf dessen Oberflächen besitzt.
  • Bezug nehmend auf Fig. 2 besitzt ein gezeigtes aktives Element eine LSI1 und eine EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2', die die LSI von deren oberem Umfangskantenabschnitt zu den oberen Abschnitten der Anschlüsse (Zapfen) 1a an den Seiten der LSI bedeckt. Ähnlich zu dem Vorgenannten wird die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2' durch einen zusammengesetzten magnetischen Körper gebildet, der aus einem weichmagnetischem Pulver hergestellt ist, der Oxidfilme auf dessen Oberflächen und ein organisches Bindemittel besitzt.
  • Im Unterschied zu der EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2 aus Fig. 1 besitzt die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2', die auf der oberen Oberfläche der LSI1 angeordnet ist, einen Ausschnitt 2a an einem Abschnitt hiervon. Dies bringt einen Teil der Oberfläche der LSI1 dazu, bloß zu liegen, so daß das induktive Strahlungsrauschen unterdrückt werden kann, ohne die Wärmedissipation zu verschlechtern.
  • Bezug nehmend auf Fig. 3 besitzt ein gezeigtes aktives Element eine LSI1 und eine EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2", die so angeordnet ist, daß sie Anschlüsse (Zapfen) 1a an den Seiten der LSI umgibt. Die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2" wird ferner durch einen zusammengesetzten magnetischen Körper gebildet, der aus einem weichmagnetischem Pulver hergestellt ist, das Oxidfilme auf dessen Oberflächen und ein organisches Bindemittel besitzt. Bezug nehmend auf die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2' in Fig. 2 besitzt die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2" in diesem Fall einen Aufbau, in dem Fenster 2b zum Herausführen der Anschlüsse 1a der LSI1 in Intervallen ausgebildet sind, die kontaktlose Zustände bezüglich der Anschlüsse 1a gestatten. Da der Oberflächenwiderstand des zusammengesetzten magnetischen Körpers hoch ist, d. h. 10&sup6;-10&sup8; Ω, kann er einstückig mit der LSI1 ausgebildet werden.
  • Wenn die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2, 2', 2" wie oben beschrieben vorgesehen wird, unterliegt der magnetische Fluß in magnetischen Hochfrequenzfeldern, die von der Rückseite der LSI1 und deren Anschlüsse (Zapfen) 1a erzeugt wird, einer thermischen Umwandlung aufgrund einer imaginären Teilpermeabilität u" des zusammengesetzten magnetischen Körpers, der jede EMI-Gegenmaßnahmenkomponente bildet, und hört auf. Als ein Ergebnis wird die induktive Kopplung zwischen der LSI1 und einer gedruckten Platine, auf der die LSI1 und periphere Komponenten wie passive Komponenten befestigt sind, geschwächt, so daß die unerwünschten elektromagnetischen Wellen wirksam unterdrückt werden können.
  • Nun wird ein zusammengesetzter magnetischer Körper 3, der die vorstehend genannte EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2, 2', 2" bildet, unter Bezugnahme auf Fig. 4 erläutert. Der zusammengesetzte magnetische Körper 3 hat die Gestalt eines weichmagnetischen Pulvers 31, das Oxidfilme auf dessen Oberflächen besitzt und durch ein organisches Bindemittel 32 gebunden ist. Genauer gesagt ist das weichmagnetische Pulver 31 gleichmäßig in dem organischen Bindemittel 32 verteilt. Hier besitzt das weichmagnetische Pulver 31 eine flache Gestalt oder/und eine nadelförmige Gestalt.
  • Für das weichmagnetische Pulver 31 mit der flachen Gestalt (oder der nadelförmigen Gestalt), kann eine Fe-Al-Si-Legierung (Sendust) oder eine Fe-Ni-Legierung (Permalloy), die eine große Hochfrequenzpermeabilität besitzen, als typisches Material hierfür genannt werden. Es ist vorzuziehen, daß ein Seitenverhältnis des weichmagnetischen Pulvers 3 ausreichend groß ist (annähernd nicht kleiner als 5 : 1).
  • Für das organische Bindemittel 32 kann thermoplastisches Harz wie Polyesterharz, Polyvynilchloridharz, Polyvinylbutyralharz, Polyurethanharz, Zelluloseharz, Nitrilbutadienkautschuk oder Styrol-Butadien-Kautschuk oder Copolymer davon, oder aushärtbare Harze wie Epoxidharz, Phenolharz, Amidharz oder Imidharz genannt werden.
  • Eine Dicke, ein Komponentenmaterial und dergleichen des zusammengesetzten magnetischen Körpers 3 werden so bestimmt, daß die optimale elektromagnetische Umgebung unter Berücksichtigung eines Verwendungszustandes des aktiven Elementes, einer elektromagnetischen Feldstärke und dergleichen realisiert wird.
  • Zum Untersuchen der Wirkung der EMI-Gegenmaßnahmenkomponente und der damit ausgestatteten LSI gemäß der vorgenannten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die elektromagnetische Störbeeinflussung wurde eine weichmagnetische Paste aus einer Kombination, die in der nachfolgenden Tabelle 1 gezeigt ist, vorbereitet, anschließend wurde sie durch ein Streichverfahren zu einem Film geformt, danach einem Heißpreßvorgang unterzogen, einer Aushärtung bei 85ºC für 24 Stunden unterzogen, so daß ein erstes Muster mit einer Dicke von 1 mm vorbereitet wurde, und es wurden dessen Eigenschaften ausgewertet.
  • Das erhaltene erste Muster wurde unter Verwendung eines Schwingungsmagnetometers und eines Rasterelektronenmikroskops analysiert und es wurde herausgefunden, daß sowohl die Richtungen der Leichtmagnetisierungsachse als auch die Ausrichtung der magnetischen Partikel in der Oberfläche der Schicht vorhanden sind. Des weiteren wurde der Oberflächenwiderstand gemessen und es wurde festgestellt, daß er bei 4 · 10&sup7; Ω liegt.
    • Tabelle 1
  • flaches weichmagnetisches feines Pulver Zusammensetzung: FE-Al-Si-Legierung durchschnittlicher Partikeldurchmesser: 10 um Seitenverhältnis: > 5 - 90 Gewichtsanteile
  • organisches Bindemittel
  • Polyurethanharz 8 Gewichtsanteile
  • Aushärtungsmittel (Isocyanatverbindung) 2 Gewichtsanteile
  • Lösung
  • Verbindung aus Cyclohexanon und Toluen 40 Gewichtsanteile
  • Ethylcellusolve 65 Gewichtsanteile
  • Ein zusammengesetzter magnetischer Körper, das vorgenannte erste Muster, wurde in einer Form einer jeden der EMI-Gegenmaßnahmenkomponenten 2, 2' und 2", die in den Fig. 1, 2 und 3 gezeigt sind, ausgebildet und auf der LST montiert. Anschließend wurde die LSI unter Verwendung einer Testschaltung betrieben und die Stärke eines elektromagnetischen Feldes oberhalb der LSI wurde durch einen Spektrum-Analysator gemessen, wodurch der Effekt bestätigt wurde.
  • Andererseits wurde die Messung ferner unter denselben Bedingungen wie die vorgenannten hinsichtlich des Zustandes, in dem die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente nicht montiert war, ausgeführt.
  • Die Meßergebnisse sind in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigt. Fig. 5 zeigt eine Frequenzkennlinie der Stärke des elektromagnetischen Feldes oberhalb der LSI, wobei keine EMI-Gegenmaßnahmenkomponente darauf montiert ist. Fig. 6 zeigt eine Frequenzkennlinie der Stärke des elektromagnetischen Feldes oberhalb der LSI, wobei die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2, die in Fig. 1 gezeigt ist, montiert ist. Fig. 7 zeigt eine Frequenzkennlinie der Stärke des elektromagnetischen Feldes oberhalb der LSI, wobei die EMI-Gegenmaßnahmenkomponente 2', die in Fig. 2 gezeigt ist, montiert ist. Die Meßpositionen in den Fig. 6 und 7 sind beide dieselben wie diejenigen in Fig. 5.
  • Anhand der vorgenannten Ergebnisse ist verständlich, daß das Strahlungsrauschen von der LSI, bei der die EMI-Gegenmaßnahmenkomponenten montiert sind, stark abgeschwächt ist.
  • Des weiteren wurde ein elektromagentischer Kopplungspegel des vorgenannten zusammengesetzten magnetischen Körpers des ersten Musters in einem Testapparat, der in Fig. 8 gezeigt ist, gemessen. Für ein Vergleichsmuster wurde eine Kupferfolie von 35 um als zweites Muster verwendet.
  • In dem Testapparat sind eine feine Ringantenne zur Übertragung des elektromagnetischen Feldes 7 und eine feine Ringantenne zum Empfang des elektromagnetischen Feldes 8, von denen jede einen Ringdurchmesser besitzt, der nicht größer als 2 mm ist, jeweils mit elektromagnetischem Wellengenerator 5 und einer Meßvorrichtung für eine elektromagnetische Feldstärke (Empfangselement) 6 verbunden. Die Messung wurde ausgeführt, indem die feine Ringantenne 7 zur Übertragung des elektromagnetischen Feldes und die feine Ringantenne 8 zum Empfang des elektromagnetischen Feldes so angeordnet wurden, daß sie sich an einer Seite des ersten oder zweiten Musters 9 gegenüberliegen. Mit der Meßvorrichtung zur Messung der elektromagnetischen Feldstärke 6 ist eine nicht gezeigte Spektralanalysevorrichtung verbunden. Zur Messung von Werten wurde eine elektromagnetische Feldstärke in dem Zustand, in dem kein Muster vorhanden ist, als Referenz verwendet.
  • Die Ergebnisse der Messung in Fig. 8 sind in Fig. 9 gezeigt.
  • Im Vergleich zu dem zweiten Muster (Kupferfolie mit 35 um) wird keine Zunahme des elektromagnetischen Kopplungspegels in dem ersten Muster, das der zusammengesetzten magnetische Körper, der aus weichmagnetischem Pulver hergestellt ist, der Oxidfilme auf dessen Oberflächen und das organische Bindemittel besitzt, beobachtet.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann das induktive Rauschen, das von dem aktiven Element wie der Halbleitervorrichtung abgestrahlt wird, wirksam unterdrückt werden, indem die EMI- Gegenmaßnahmenkomponente, die durch den zusammengesetzten magnetischen Körper gebildet wird, der aus dem weichmagnetischen Pulver hergestellt ist, das die Oxidfilme auf dessen Oberflächen und das organische Bindemittel besitzt, montiert wird.
    • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Wie oben beschrieben wurde, kann durch das Montieren der EMI- Gegenmaßnahmenkomponente, die durch den zusammengesetzten magnetischen Körper der vorliegenden Erfindung gebildet wird, auf das aktive Element wie die Halbleitervorrichtung, die wechselseitige Störbeeinflussung, die durch die elektromagnetische Induktion hervorgerufen wird, und die unerwünschten elektromagnetischen Wellen wirksam unterdrückt werden. Da der Montageraum nicht erforderlich ist, kann des weiteren eine Größenreduzierung verwirklicht werden. Somit ist die EMI- Gegenmaßnahme in Hochfrequenzvorrichtungen wie Mobilkommunikationsvorrichtungen äußerst effektiv.

Claims (9)

1. Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung zum Unterdrücken eines Induktionsrauschens, das von einem aktiven Element wie einer Halbleitervorrichtung ausgestrahlt wird, wobei die Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung einen zusammengesetzten magnetischen Körper aufweist, der im wesentlichen aus einem weichmagnetischem Pulver und einem organischen Bindemittel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Pulver auf seinen Oberflächen Oxidfilme besitzt und des weiteren gekennzeichnet durch einen freiliegenden Abschnitt, der so ausgebildet ist, daß ein Teil einer Oberfläche des aktiven Elementes zur Wärmedissipation von dem aktiven Element freiliegt.
2. Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Pulver, das auf den Oberflächen Oxidfilme besitzt, eine flache Gestalt oder/und eine nadelförmige Gestalt besitzt.
3. Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das weichmagnetische Pulver mit der flachen oder/und der nadelförmigen Gestalt in einer Ausrichtung in dem zusammengesetzten magnetischen Körper angeordnet ist.
4. Aktives Element, das mit einer Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Komponenten gegen elektromagnetische Störbeeinflussung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 auf einer oberen Oberfläche des aktiven Elementes, wie einer Halbleitervorrichtung, angeordnet ist.
5. Aktives Element, das mit einer Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Komponenten gegen elektromagnetische Störbeeinflussung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 an Seiten des aktiven Elementes, wie einer Halbleitervorrichtung, angeordnet ist.
6. Aktives Element, das mit einer Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Komponenten gegen elektromagnetische Störbeeinflussung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 am Boden des aktiven Elementes, wie einer Halbleitervorrichtung, angeordnet ist.
7. Aktives Element, das mit einer Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung versehen ist, gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung von der oberen Oberfläche des aktiven Elementes zu dessen Seiten so angeordnet ist, daß sie die oberen Seiten von Anschlußleitern, die das aktive Element und eine Verdrahtung auf einer Platine, auf dem das aktive Element montiert ist, verbinden, umgibt.
8. Aktives Element, das mit einer Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung versehen ist, gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente gegen elektromagnetische Störbeeinflussung so angeordnet ist, daß sie Anschlußleiter, die das aktive Element und die Verdrahtung einer Platine, auf der das aktive Element montiert ist, verbinden, umgibt.
9. Verfahren gegen elektromagnetische Störbeeinflussung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Induktionsrauschen, das von einem aktiven Element, wie einer Halbleitervorrichtung, ausgestrahlt wird, unterdrückt wird, indem eine der Komponenten gegen elektromagnetische Störbeeinflussung gemäß den Ansprüchen 1 bis 3 verwendet wird.
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6507101B1 (en) * 1999-03-26 2003-01-14 Hewlett-Packard Company Lossy RF shield for integrated circuits
JP2001168575A (ja) * 1999-12-08 2001-06-22 Sony Corp 電波吸収体及びその製造方法
JP2001210518A (ja) * 2000-01-24 2001-08-03 Tokin Corp 磁気損失材料とその製造方法およびそれを用いた高周波電流抑制体
JP2001223493A (ja) * 2000-02-08 2001-08-17 Sony Corp 電波吸収体
JP4398056B2 (ja) * 2000-04-04 2010-01-13 Ｎｅｃトーキン株式会社 樹脂モールド体
JP2001291989A (ja) 2000-04-04 2001-10-19 Tokin Corp 金属筐体を備えた電子部品
JP4271825B2 (ja) * 2000-04-04 2009-06-03 Ｎｅｃトーキン株式会社 半導体ベアチップおよび半導体ウエーハ
JP2002319787A (ja) 2001-02-15 2002-10-31 Sumitomo Electric Ind Ltd 電磁波吸収材料
JP4883855B2 (ja) * 2001-09-03 2012-02-22 京セラ株式会社 電磁波吸収体の製造方法および電磁波吸収体
US6846985B2 (en) 2002-01-22 2005-01-25 Nanoset, Llc Magnetically shielded assembly
US6906256B1 (en) * 2002-01-22 2005-06-14 Nanoset, Llc Nanomagnetic shielding assembly
JP2003273571A (ja) * 2002-03-18 2003-09-26 Fujitsu Ltd 素子間干渉電波シールド型高周波モジュール
JP2005128771A (ja) * 2003-10-23 2005-05-19 Fujitsu Ltd データファイルシステム、データアクセスサーバ、およびデータアクセスプログラム
US20060285851A1 (en) * 2005-06-16 2006-12-21 Jiaxi Kan Optical transceivers and methods to reduce interference in optical transceivers
CN101521193A (zh) * 2008-02-28 2009-09-02 乾坤科技股份有限公司 电子封装结构
JP5512566B2 (ja) * 2011-01-31 2014-06-04 株式会社東芝 半導体装置
US9818518B2 (en) 2016-03-31 2017-11-14 Tdk Corporation Composite magnetic sealing material
US10242954B2 (en) 2016-12-01 2019-03-26 Tdk Corporation Electronic circuit package having high composite shielding effect
US9881877B2 (en) 2016-03-31 2018-01-30 Tdk Corporation Electronic circuit package using composite magnetic sealing material
US9972579B1 (en) * 2016-11-16 2018-05-15 Tdk Corporation Composite magnetic sealing material and electronic circuit package using the same
US9907179B2 (en) 2016-04-25 2018-02-27 Tdk Corporation Electronic circuit package
US10403582B2 (en) 2017-06-23 2019-09-03 Tdk Corporation Electronic circuit package using composite magnetic sealing material

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5391397A (en) * 1977-01-21 1978-08-11 Hitachi Ltd Material with high permeability
US5506054A (en) * 1982-01-13 1996-04-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Ultra high frequency absorbing material capable of resisting a high temperature environment and method for fabricating it
JP2687124B2 (ja) * 1987-09-29 1997-12-08 ティーディーケイ株式会社 磁気シールド用粉末及び磁気シールド材
JPH04360594A (ja) * 1991-06-07 1992-12-14 Toshiba Corp ノイズ抑制素子およびノイズ抑制プリント基板
US5789064A (en) * 1992-02-28 1998-08-04 Valente; Thomas J. Electromagnetic radiation absorbing and shielding compositions
JPH05304018A (ja) * 1992-04-28 1993-11-16 Sony Corp モールド材料及びその製造方法
CA2092371C (en) * 1993-03-24 1999-06-29 Boris L. Livshits Integrated circuit packaging
US5508888A (en) * 1994-05-09 1996-04-16 At&T Global Information Solutions Company Electronic component lead protector
EP0692840A1 (de) 1994-07-11 1996-01-17 Nippon Paint Co., Ltd. Elektomagnetische Wellen breitbandig absorbierendes Material
JPH08213226A (ja) * 1995-02-03 1996-08-20 Murata Mfg Co Ltd 樹脂成形品
JPH0927693A (ja) * 1995-07-12 1997-01-28 Tdk Corp 磁気シールド用軟磁性粉末および磁気シールド材
JPH0993034A (ja) 1995-09-22 1997-04-04 Tokin Corp 複合磁性体及びその製造方法ならびに電磁干渉抑制体

Also Published As

Publication number Publication date
CN1154125C (zh) 2004-06-16
CN1199494A (zh) 1998-11-18
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WO1998008234A1 (en) 1998-02-26
EP0859378A1 (de) 1998-08-19
KR20000064288A (ko) 2000-11-06
US6310285B1 (en) 2001-10-30
KR100453982B1 (ko) 2005-04-08
TW354843B (en) 1999-03-21
EP0859378B1 (de) 2003-03-19
JP3608063B2 (ja) 2005-01-05
EP0859378A4 (de) 2000-04-12
JPH1064714A (ja) 1998-03-06

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