JP2001284877A - 電磁波シールド用材料 - Google Patents
電磁波シールド用材料Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 自由に形状加工可能でき、形状加工後に形状
固定できる電磁波シールド用材料を提供する。 【解決手段】 液状樹脂及び磁性粉末を含有する電磁波
シールド用材料。
固定できる電磁波シールド用材料を提供する。 【解決手段】 液状樹脂及び磁性粉末を含有する電磁波
シールド用材料。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自由に形状加工す
ることが可能なEMC(Electromagnetic Compativilit
y :電磁波適合性)対策用電磁波シールド用材料に関す
る。この材料は、自動車の電子制御機器やパソコン等の
EMC対策部品として使用できる材料である。
ることが可能なEMC(Electromagnetic Compativilit
y :電磁波適合性)対策用電磁波シールド用材料に関す
る。この材料は、自動車の電子制御機器やパソコン等の
EMC対策部品として使用できる材料である。
【0002】
【従来の技術】近年、パソコンや携帯電話等の情報機器
の超小型化に伴い、電磁波障害は大きな問題となってい
る。この対策として、主に、回路中にコンデンサを加え
たり配線変更をするなどの設計変更が行われているが、
これには多大な費用、工数、時間を費やさなければなら
ないという問題が生じている。このため、すでに絶縁性
で高周波帯の電磁波吸収特性に優れた、合成ゴムに磁性
粉末を混合しシート形状に加工した製品があり、これを
張り付けることにより電磁波障害を回避する方策がとら
れている。しかしながら、これは必要な形状に裁断した
り、製品に応じた任意の形状に加工することが難しく、
使い勝手が悪い。また、シート形状であるため、電磁波
の主な放射源であるCPUやコネクタの「リード部」を
完全にカバーすることが非常に難しい。
の超小型化に伴い、電磁波障害は大きな問題となってい
る。この対策として、主に、回路中にコンデンサを加え
たり配線変更をするなどの設計変更が行われているが、
これには多大な費用、工数、時間を費やさなければなら
ないという問題が生じている。このため、すでに絶縁性
で高周波帯の電磁波吸収特性に優れた、合成ゴムに磁性
粉末を混合しシート形状に加工した製品があり、これを
張り付けることにより電磁波障害を回避する方策がとら
れている。しかしながら、これは必要な形状に裁断した
り、製品に応じた任意の形状に加工することが難しく、
使い勝手が悪い。また、シート形状であるため、電磁波
の主な放射源であるCPUやコネクタの「リード部」を
完全にカバーすることが非常に難しい。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、自由
に形状加工でき、形状加工後に形状固定できる電磁波シ
ールド用材料を提供することである。
に形状加工でき、形状加工後に形状固定できる電磁波シ
ールド用材料を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、電磁波発生源である電子部品に塗布される時には液
状化されており、樹脂及び磁性粉末を含有する電磁波シ
ールド用材料である。この材料は自由に形状加工でき、
熱(加熱又は冷却)により形状を固定することができ
る。
は、電磁波発生源である電子部品に塗布される時には液
状化されており、樹脂及び磁性粉末を含有する電磁波シ
ールド用材料である。この材料は自由に形状加工でき、
熱(加熱又は冷却)により形状を固定することができ
る。
【0005】請求項2に記載の発明によれば、前記磁性
粉末は、好ましくはカーボニル鉄、、一般式MO・Fe
2 O4 又はMFe2 O4 (ここに、MはFe,Mn,N
i,Co,Mg,Zn,Cdの少なくとも1つから選ば
れる)で示されるソフトフェライトである。
粉末は、好ましくはカーボニル鉄、、一般式MO・Fe
2 O4 又はMFe2 O4 (ここに、MはFe,Mn,N
i,Co,Mg,Zn,Cdの少なくとも1つから選ば
れる)で示されるソフトフェライトである。
【0006】請求項3に記載の発明によれば、前記電磁
波シールド用材料は、好ましくは硬化又は固化前の粘度
が30〜30000mPa・sである。この粘度範囲で
あればこの材料の形状加工が可能であり、一方で形状加
工後に流れることがない。
波シールド用材料は、好ましくは硬化又は固化前の粘度
が30〜30000mPa・sである。この粘度範囲で
あればこの材料の形状加工が可能であり、一方で形状加
工後に流れることがない。
【0007】請求項4に記載の発明のように、前記樹脂
として、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂のいずれも使用
可能である。前記熱硬化性樹脂としては、好ましくはフ
ェニルメチルジイソシアネートなどのイソシアネート類
とポリオール等の活性水素含有化合物との組み合わせ
(硬化後にポリウレタン樹脂となる)が例示される。
として、熱硬化性樹脂及び熱可塑性樹脂のいずれも使用
可能である。前記熱硬化性樹脂としては、好ましくはフ
ェニルメチルジイソシアネートなどのイソシアネート類
とポリオール等の活性水素含有化合物との組み合わせ
(硬化後にポリウレタン樹脂となる)が例示される。
【0008】前記電磁波シールド用材料は樹脂として熱
硬化性樹脂を用いた場合前記2つの成分の他に、硬化
剤、硬化触媒及び溶剤を含むのが好ましい。
硬化性樹脂を用いた場合前記2つの成分の他に、硬化
剤、硬化触媒及び溶剤を含むのが好ましい。
【0009】請求項6,7に記載の発明によれば、前記
樹脂と前記磁性粉末との配合割合は、好ましくは粉末含
有量が20 vol%以上である。上限は好ましくは90 v
ol%である。最も好ましくは、70〜90 vol%であ
る。もし、この範囲よりも磁性粉末が少なければ、電磁
波シールドの効果が不充分となることがあり、この範囲
よりも多いと、樹脂と磁性粉末とのなじみが無くなり、
形状を固定した後割れが生じる等の不都合が起こること
がある。
樹脂と前記磁性粉末との配合割合は、好ましくは粉末含
有量が20 vol%以上である。上限は好ましくは90 v
ol%である。最も好ましくは、70〜90 vol%であ
る。もし、この範囲よりも磁性粉末が少なければ、電磁
波シールドの効果が不充分となることがあり、この範囲
よりも多いと、樹脂と磁性粉末とのなじみが無くなり、
形状を固定した後割れが生じる等の不都合が起こること
がある。
【0010】請求項8に記載の発明によれば、前記磁性
粉末の平均粒径に対する最大粒径の比は3以上であるこ
とが好ましい。この範囲にすると、この粉末を多量に用
いても、前記材料の粘度を30〜30000mPa・s
にすることが容易になる。
粉末の平均粒径に対する最大粒径の比は3以上であるこ
とが好ましい。この範囲にすると、この粉末を多量に用
いても、前記材料の粘度を30〜30000mPa・s
にすることが容易になる。
【0011】請求項9に記載の発明によれば、電磁波シ
ールド用材料は、前記磁性粉末の表面をコーティングす
るシランカップリング剤を含有する。これによって、前
記電磁波シールド用材料中の磁性粉末は、樹脂や有機溶
剤とのなじみがよくなり、この粉末を多量に用いても、
この材料の粘度を30〜30000mPa・sにするこ
とが容易になる。
ールド用材料は、前記磁性粉末の表面をコーティングす
るシランカップリング剤を含有する。これによって、前
記電磁波シールド用材料中の磁性粉末は、樹脂や有機溶
剤とのなじみがよくなり、この粉末を多量に用いても、
この材料の粘度を30〜30000mPa・sにするこ
とが容易になる。
【0012】請求項10に記載の発明によれば、前記電
磁波シールド用材料を、電磁波発生源と当該電磁波発生
源のリード端子とを覆うように塗布し、固化し(硬化を
含む)てなる電磁波シールドされた構造体が提供され
る。このように、前記電磁波シールド用材料を自由に形
状加工することにより、電磁波発生源と当該電磁波発生
源のリード端子とを覆うように設けられることが、本発
明の特徴である。
磁波シールド用材料を、電磁波発生源と当該電磁波発生
源のリード端子とを覆うように塗布し、固化し(硬化を
含む)てなる電磁波シールドされた構造体が提供され
る。このように、前記電磁波シールド用材料を自由に形
状加工することにより、電磁波発生源と当該電磁波発生
源のリード端子とを覆うように設けられることが、本発
明の特徴である。
【0013】
【実施例】熱硬化性樹脂としてフェニルメチルジイソシ
アネート3.3質量部並びにポリオール樹脂及びその誘
導体6.7質量部、磁性粉末としてソフトフェライト
(MnO・Fe2 O4 )90質量部、並びに錫系触媒を
よく練って電磁波シールド用材料を作成した。
アネート3.3質量部並びにポリオール樹脂及びその誘
導体6.7質量部、磁性粉末としてソフトフェライト
(MnO・Fe2 O4 )90質量部、並びに錫系触媒を
よく練って電磁波シールド用材料を作成した。
【0014】一方、熱硬化性樹脂としてフェニルメチル
ジイソシアネート1.525質量部並びにポリオール樹
脂及びその誘導体8.475質量部、磁性粉末としてカ
ーボニル鉄90質量部、並びに錫系触媒をよく練って電
磁波シールド用材料を作成した。なお上述のフェニル
メチルジイソシアネートは常温において液状のものであ
り、磁性粉末と混合することによって生成する材料も液
状の状態を維持している。
ジイソシアネート1.525質量部並びにポリオール樹
脂及びその誘導体8.475質量部、磁性粉末としてカ
ーボニル鉄90質量部、並びに錫系触媒をよく練って電
磁波シールド用材料を作成した。なお上述のフェニル
メチルジイソシアネートは常温において液状のものであ
り、磁性粉末と混合することによって生成する材料も液
状の状態を維持している。
【0015】上記電磁波シールド用材料及びを、そ
れぞれ図1に示すように、不要な電磁波を発生するCP
Uとそのリード部の上部から注ぎ落としてこれらを覆
い、常温〜150℃で熱硬化させた。図1において、1
は基板、2はCPU、3はリード、4は硬化前の電磁波
シールド用材料である。この比較例としてゴム系電磁波
シールド材料(ゴムの材料は塩素化ポリエチレンであ
り、磁性粉末の材料はソフトフェライト(MnO・Fe
2 O4 )であり、このゴム系シールド材料中の磁性粉末
の含有量は90質量%である。)を同じ位置に張り付け
た基板を用意した。
れぞれ図1に示すように、不要な電磁波を発生するCP
Uとそのリード部の上部から注ぎ落としてこれらを覆
い、常温〜150℃で熱硬化させた。図1において、1
は基板、2はCPU、3はリード、4は硬化前の電磁波
シールド用材料である。この比較例としてゴム系電磁波
シールド材料(ゴムの材料は塩素化ポリエチレンであ
り、磁性粉末の材料はソフトフェライト(MnO・Fe
2 O4 )であり、このゴム系シールド材料中の磁性粉末
の含有量は90質量%である。)を同じ位置に張り付け
た基板を用意した。
【0016】これらにつき、アドバンテスト法によるシ
ールド効果を測定したところ、本発明の電磁波シールド
用材料を塗布し硬化した基板のシールド性能は、比較例
よりも約3〜5dB向上した。これは、本発明の電磁波
シールド用材料が電磁波シールド性に優れており、かつ
本材料が塗布される際液状化されていることによりCP
Uとリード部とを隙間なく覆い電磁波が漏洩するのを効
果的に防止した結果であると考えられる。なお、電磁波
シールド材料を塗布する際、液状化された材料は30〜
30000mPa・sの範囲の粘度を有することが好ま
しい。この粘度範囲であれば、材料の形状を任意に加工
することができる。
ールド効果を測定したところ、本発明の電磁波シールド
用材料を塗布し硬化した基板のシールド性能は、比較例
よりも約3〜5dB向上した。これは、本発明の電磁波
シールド用材料が電磁波シールド性に優れており、かつ
本材料が塗布される際液状化されていることによりCP
Uとリード部とを隙間なく覆い電磁波が漏洩するのを効
果的に防止した結果であると考えられる。なお、電磁波
シールド材料を塗布する際、液状化された材料は30〜
30000mPa・sの範囲の粘度を有することが好ま
しい。この粘度範囲であれば、材料の形状を任意に加工
することができる。
【0017】ここで、上記電磁波シールド用ポッティン
グ材料において、磁性粉末の割合を変化させたものを
用いた場合のシールド効果を図2に示す。図2に示すよ
うに、磁性粉末20 vol%以上の添加で電磁波シールド
特性をもち、更に70〜90vol%添加すると非常に良
い電磁波シールド効果を得ることができる。ただし、磁
性粉末を70 vol%以上添加した場合、粘度が3000
0mPa・s以上になることがあるため、粉末粒径分布
をコントロールし粘度を下げる工夫がいる。この場合、
最大粒径と平均粒径との比が3以上であると粘度を下げ
るのに大変大きな効果を発揮した。また、磁性粉末の添
加量が増大するにつれサンプルにクラックが発生しやす
くなり、電磁波シールド効果が失われるためシランカッ
プリング材を添加した。更に、磁性粉末を90 vol%以
上添加した場合、樹脂添加量不足のためクラックがはい
り、電磁波シールド効果が失われる。
グ材料において、磁性粉末の割合を変化させたものを
用いた場合のシールド効果を図2に示す。図2に示すよ
うに、磁性粉末20 vol%以上の添加で電磁波シールド
特性をもち、更に70〜90vol%添加すると非常に良
い電磁波シールド効果を得ることができる。ただし、磁
性粉末を70 vol%以上添加した場合、粘度が3000
0mPa・s以上になることがあるため、粉末粒径分布
をコントロールし粘度を下げる工夫がいる。この場合、
最大粒径と平均粒径との比が3以上であると粘度を下げ
るのに大変大きな効果を発揮した。また、磁性粉末の添
加量が増大するにつれサンプルにクラックが発生しやす
くなり、電磁波シールド効果が失われるためシランカッ
プリング材を添加した。更に、磁性粉末を90 vol%以
上添加した場合、樹脂添加量不足のためクラックがはい
り、電磁波シールド効果が失われる。
【0018】上記した実施例では、熱硬化性樹脂とし
て、フェニルメチルジイソシアネートとポリオール樹脂
等との組み合わせを用いたが、その他の熱硬化性樹脂、
例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド酸
(酸化後に、ポリイミド樹脂となる)等を用いることも
できる。ただし、その他の熱硬化性樹脂を用いた場合、
必要に応じて、トルエン等の溶剤を用いて、液状化し、
粘度を調整する必要がある。
て、フェニルメチルジイソシアネートとポリオール樹脂
等との組み合わせを用いたが、その他の熱硬化性樹脂、
例えば、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリアミド酸
(酸化後に、ポリイミド樹脂となる)等を用いることも
できる。ただし、その他の熱硬化性樹脂を用いた場合、
必要に応じて、トルエン等の溶剤を用いて、液状化し、
粘度を調整する必要がある。
【0019】また、熱硬化性樹脂のみでなく、熱可塑性
樹脂を使用することもできる。例えば、ポリブチルアク
リレート樹脂、ブチレンエチレンゴム等が挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂を使用しても磁性粉末添加量と電
磁波シールド効果との関係は、熱硬化性樹脂の場合と同
様である。ただし、粘度が30000mPa・s以上と
なる場合には、加熱することにより、材料の粘度を低下
させれば良い。
樹脂を使用することもできる。例えば、ポリブチルアク
リレート樹脂、ブチレンエチレンゴム等が挙げられる。
これらの熱可塑性樹脂を使用しても磁性粉末添加量と電
磁波シールド効果との関係は、熱硬化性樹脂の場合と同
様である。ただし、粘度が30000mPa・s以上と
なる場合には、加熱することにより、材料の粘度を低下
させれば良い。
【0020】本発明電磁波シールド用材料及び電磁波シ
ールド用保護材はECU(電子制御装置)と外部回路と
のコネクタ部のEMI(電磁波障害)のシールドにも適
用することができる。
ールド用保護材はECU(電子制御装置)と外部回路と
のコネクタ部のEMI(電磁波障害)のシールドにも適
用することができる。
【図1】基板の上にリードの付いたCPUを載せたもの
に本発明の電磁波シールド用ポッティング材料で覆い、
硬化させたものの断面図。
に本発明の電磁波シールド用ポッティング材料で覆い、
硬化させたものの断面図。
【図2】本発明のシールド用材料の1つの具体例におい
て、磁性粉末の割合を変化させたものを用いた場合のシ
ールド効果を示すグラフ。
て、磁性粉末の割合を変化させたものを用いた場合のシ
ールド効果を示すグラフ。
1…基板 2…CPU 3…リード 4…硬化前の電磁波シールド用ポッティング材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 智則 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 小坂 淳 愛知県刈谷市昭和町1丁目1番地 株式会 社デンソー内 Fターム(参考) 5E321 AA22 BB32 BB51 CC11 GG11
Claims (10)
- 【請求項1】 電磁波発生源である電子部品に塗布され
る際に液状化されており、樹脂及び磁性粉末を含有する
電磁波シールド用材料。 - 【請求項2】 前記磁性粉末がカーボニル鉄、又は一般
式MO・Fe2 O4又はMFe2 O4 (ここに、MはF
e,Mn,Ni,Co,Mg,Zn,Cdの少なくとも
1つから選ばれる)で示されるソフトフェライトである
ことを特徴とする請求項1に記載の電磁波シールド用材
料。 - 【請求項3】 粘度が30〜30000mPa・sであ
る、請求項1又は2に記載の電磁波シールド用材料。 - 【請求項4】 前記樹脂が、熱硬化性樹脂又は熱可塑性
樹脂であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
記載の電磁波シールド用材料。 - 【請求項5】 前記樹脂がフェニルメチルジイソシアネ
ートであることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに
記載の電磁波シールド用材料。 - 【請求項6】 前記磁性粉末の含有量が20〜90 vol
%以上含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれ
かに記載の電磁波シールド用材料。 - 【請求項7】 前記磁性粉末の含有量が70〜90 vol
%であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記
載の電磁波シールド用材料。 - 【請求項8】 前記磁性粉末の平均粒径に対する最大粒
径の比が3以上であることを特徴とする請求項1〜7の
いずれかに記載の電磁波シールド用材料。 - 【請求項9】 前記磁性粉末の表面をコーティングする
シランカップリング剤を添加したことを特徴とする請求
項1〜8のいずれかに記載の電磁波シールド用材料。 - 【請求項10】 請求項1〜9のいずれかに記載の電磁
波シールド用材料を、電磁波発生源と当該電磁波発生源
のリード端子とを覆うように塗布し、固化してなる電磁
波シールドされた構造体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000101323A JP2001284877A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 電磁波シールド用材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000101323A JP2001284877A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 電磁波シールド用材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001284877A true JP2001284877A (ja) | 2001-10-12 |
Family
ID=18615395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000101323A Pending JP2001284877A (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 電磁波シールド用材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001284877A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017141784A1 (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 回路構成体および電気接続箱 |
US10827660B2 (en) | 2015-10-27 | 2020-11-03 | Henkel IP & Holding GmbH | Conductive composition for low frequency EMI shielding |
-
2000
- 2000-03-31 JP JP2000101323A patent/JP2001284877A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10827660B2 (en) | 2015-10-27 | 2020-11-03 | Henkel IP & Holding GmbH | Conductive composition for low frequency EMI shielding |
WO2017141784A1 (ja) * | 2016-02-18 | 2017-08-24 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | 回路構成体および電気接続箱 |
CN108605420A (zh) * | 2016-02-18 | 2018-09-28 | 株式会社自动网络技术研究所 | 电路结构体以及电连接箱 |
US10297998B2 (en) | 2016-02-18 | 2019-05-21 | Autonetworks Technologies, Ltd. | Electrical junction box |
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