JP2003264393A - Electromagnetic wave shield and device equipped therewith - Google Patents

Electromagnetic wave shield and device equipped therewith

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JP2003264393A
JP2003264393A JP2002065601A JP2002065601A JP2003264393A JP 2003264393 A JP2003264393 A JP 2003264393A JP 2002065601 A JP2002065601 A JP 2002065601A JP 2002065601 A JP2002065601 A JP 2002065601A JP 2003264393 A JP2003264393 A JP 2003264393A
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JP
Japan
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electromagnetic wave
magnetic
wave shield
magnetic bodies
electromagnetic
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Masahiko Yamamoto
雅彦 山本
Ryoichi Nakatani
亮一 中谷
Yasushi Endo
遠藤  恭
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Osaka University NUC
Original Assignee
Osaka University NUC
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  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To permit the efficient absorption of an electromagnetic wave in a wide frequency band, in an electromagnetic shield capable of preventing the malfunction of an electronic device or the like. <P>SOLUTION: The electromagnetic wave shield 21, for example, is formed of a base plate 21a and a plurality of clusters 21b provided on the base plate 21a. A plurality of magnetic dots 21c, formed by pattern forming by a lithographic process or the like and having substantially the same configuration, are arrayed uniformly on respective clusters 21b. The magnetic dot 21c is constituted so as to be capable of controlling a resonance frequency in a wide frequency band by changing the configuration thereof in each cluster 21b. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、電磁波シールド
およびそれを備えた装置に関するもので、特に、電磁波
に対するシールド効果を有し、電子デバイスなどの誤動
作を防止することが可能な電磁波シールドおよびそれを
備えた複合デバイスに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electromagnetic wave shield and an apparatus provided with the same, and more particularly, to an electromagnetic wave shield having an electromagnetic wave shield effect and capable of preventing malfunction of electronic devices and the like. It relates to a composite device provided.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常、たとえば電子的機能を有するデバ
イス(電子デバイス)は、機能する時に電子の移動をと
もなう。そのため、デバイスの周囲に電磁波を漏洩す
る。漏洩した電磁波は、導体内に電子の流れを誘起す
る。将来、電子デバイスのサイズが小さくなると、その
小型化にともない、個々の機能をより少ない数の電子に
よって実現するようになる。そうなると、上述の漏洩し
た電磁波によって誘起された電子の流れは、電子デバイ
スの誤動作の原因となる。
2. Description of the Related Art Usually, for example, a device having an electronic function (electronic device) is accompanied by movement of electrons when functioning. Therefore, electromagnetic waves are leaked around the device. The leaked electromagnetic wave induces a flow of electrons in the conductor. In the future, as electronic devices become smaller in size, individual functions will be realized by a smaller number of electrons as the size becomes smaller. Then, the flow of electrons induced by the leaked electromagnetic waves causes a malfunction of the electronic device.

【0003】図7は、従来の複合デバイス(装置)の一
例を示すものである。たとえば、基板1上に複数個の電
子デバイス(この例では、磁性デバイス2および半導体
デバイス3,4)を搭載してなる複合デバイスの場合、
機能する際に、デバイス2,3,4間に電磁波5による
相互干渉が生じる。これが、各デバイス2,3,4の誤
動作を誘発する要因となる。
FIG. 7 shows an example of a conventional composite device (apparatus). For example, in the case of a composite device in which a plurality of electronic devices (in this example, the magnetic device 2 and the semiconductor devices 3 and 4) are mounted on the substrate 1,
When functioning, mutual interference by the electromagnetic wave 5 occurs between the devices 2, 3 and 4. This causes a malfunction of each device 2, 3, 4.

【0004】上述したようなデバイスの誤動作を防ぐた
めには、電子的あるいは電磁気的な機能を有するデバイ
スからの電磁波の漏洩を阻止する必要がある。また、周
囲の環境からの電磁波をシールドし、デバイスに印加さ
れる電磁波を低減することも重要である。
In order to prevent the malfunction of the device as described above, it is necessary to prevent the leakage of electromagnetic waves from the device having an electronic or electromagnetic function. It is also important to shield the electromagnetic waves from the surrounding environment and reduce the electromagnetic waves applied to the device.

【0005】近年、種々のデバイスから発生する電磁波
の周波数は非常に高く、GHzオーダーに達している。
このため、高周波数の電磁波をシールドするための研究
が盛んに行われている(たとえば、日本金属学会講演概
要2001年秋期(第129回)大会、386ページ、
「Fe−Mo−Oナノコンポジット粒子の電磁波吸収特
性」参照)。
In recent years, the frequency of electromagnetic waves generated from various devices has been extremely high, reaching the GHz order.
For this reason, much research is being conducted to shield high-frequency electromagnetic waves (for example, the Autumn Meeting of the Japan Institute of Metals 2001 (129th) Convention, page 386,
"Refer to" Electromagnetic Wave Absorption Properties of Fe-Mo-O Nanocomposite Particles ").

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述の研究では、電磁
波シールドとして、磁性体粒子(磁性粉)を含む膜を形
成している。この磁性体粒子に高周波の電磁波が印加さ
れると、磁性体粒子が強磁性共鳴を生じる。その結果、
電磁波のエネルギーを吸収する。この時、吸収する電磁
波の周波数は、磁性体粒子のサイズにほぼ依存する。し
たがって、磁性体粒子のサイズが均一であると、共鳴周
波数付近の周波数を有する電磁波は吸収されるが、それ
以外の周波数の電磁波は吸収されなくなる。
In the above research, a film containing magnetic particles (magnetic powder) is formed as an electromagnetic wave shield. When a high frequency electromagnetic wave is applied to the magnetic particles, the magnetic particles cause ferromagnetic resonance. as a result,
It absorbs the energy of electromagnetic waves. At this time, the frequency of the electromagnetic wave to be absorbed substantially depends on the size of the magnetic particles. Therefore, if the magnetic particles have a uniform size, electromagnetic waves having a frequency near the resonance frequency are absorbed, but electromagnetic waves having other frequencies are not absorbed.

【0007】実際の電磁波シールドでは、種々の共鳴周
波数を有する異サイズの磁性体粒子を混合させる。これ
により、電磁波の吸収特性の周波数依存性を低域させ
て、広い周波数帯域の電磁波を吸収させる必要がある。
上述の研究においては、鉄粉(磁性体粒子)を原材料と
して用いており、その鉄粉のサイズのばらつき(分散)
によって、広い周波数帯域の電磁波を吸収させている。
In an actual electromagnetic wave shield, magnetic particles of different sizes having various resonance frequencies are mixed. As a result, it is necessary to lower the frequency dependence of the absorption characteristics of electromagnetic waves to absorb electromagnetic waves in a wide frequency band.
In the above research, iron powder (magnetic particles) was used as a raw material, and the size variation (dispersion) of the iron powder was used.
It absorbs electromagnetic waves in a wide frequency band.

【0008】しかしながら、上述の研究において、鉄粉
のサイズの分散を大きくすることには限界がある。その
ため、広い周波数帯域の電磁波を吸収させることに対し
ての制限があった。
However, in the above research, there is a limit to increase the dispersion of iron powder size. Therefore, there is a limit to absorbing electromagnetic waves in a wide frequency band.

【0009】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたもので、その目的とするところは、広い周波数帯
域の電磁波を効率よく吸収でき、デバイス間における電
磁波の相互干渉をも抑制することが可能な電磁波シール
ドおよびそれを備えた装置を提供することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to efficiently absorb electromagnetic waves in a wide frequency band and to suppress mutual interference of electromagnetic waves between devices. An object of the present invention is to provide an electromagnetic wave shield and a device equipped with the same.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の電磁波シールドにあっては、電界もし
くは磁界を遮蔽するものにおいて、基体上に、任意の形
状を有してパターン形成された複数の磁性体を配列して
なることを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, an electromagnetic wave shield of the present invention, which shields an electric field or a magnetic field, has a pattern formed on a substrate having an arbitrary shape. It is characterized by arranging a plurality of formed magnetic bodies.

【0011】また、この発明の電磁波シールドを備えた
装置にあっては、電子的あるいは電磁気的な機能を有す
るデバイスと、前記デバイスの少なくとも一部を被うよ
うにして設けられた、基体上に任意の形状を有してパタ
ーン形成された複数の磁性体を配列してなる電磁波シー
ルドとを具備したことを特徴とする。
Further, in the apparatus provided with the electromagnetic wave shield of the present invention, a device having an electronic or electromagnetic function and a substrate provided so as to cover at least a part of the device are provided. And an electromagnetic wave shield formed by arranging a plurality of patterned magnetic bodies each having an arbitrary shape.

【0012】さらに、この発明の電磁波シールドを備え
た複合型の装置にあっては、同一基板上に設けられた複
数のデバイスと、少なくとも前記複数のデバイス間に設
けられた、基体上に任意の形状を有してパターン形成さ
れた複数の磁性体を配列してなる電磁波シールドとを具
備したことを特徴とする。
Further, in the composite type device provided with the electromagnetic wave shield of the present invention, a plurality of devices provided on the same substrate and any substrate provided at least between the plurality of devices are provided. An electromagnetic wave shield formed by arranging a plurality of magnetic bodies each having a shape and having a pattern formed.

【0013】この発明の電磁波シールドおよびそれを備
えた装置によれば、パターン形成される磁性体の形状を
自由に変更できるようになる。これにより、磁性体の共
鳴周波数を広い周波数帯域で制御することが可能となる
ものである。
According to the electromagnetic wave shield of the present invention and the device provided with the same, the shape of the magnetic material to be patterned can be freely changed. This makes it possible to control the resonance frequency of the magnetic material in a wide frequency band.

【0014】ここで、強磁性共鳴周波数は、正確には、
磁性体粒子の磁気異方性の大きさに依存する。したがっ
て、磁性体粒子のサイズの分散を大きくするだけでは、
広い周波数帯域で機能する電磁波シールドを得ることは
困難である。特に、共鳴周波数を高くするには、磁性体
粒子の磁気異方性を強くする必要がある。そのために
は、磁性体粒子の形状異方性を強く、つまり、針状の磁
性体粒子を用いる必要がある。
Here, the ferromagnetic resonance frequency is, to be exact,
It depends on the magnitude of magnetic anisotropy of the magnetic particles. Therefore, simply increasing the dispersion of the size of the magnetic particles,
It is difficult to obtain an electromagnetic wave shield that functions in a wide frequency band. In particular, in order to increase the resonance frequency, it is necessary to increase the magnetic anisotropy of the magnetic particles. For that purpose, it is necessary to have strong shape anisotropy of the magnetic particles, that is, to use needle-shaped magnetic particles.

【0015】このように、種々の形状を有する磁性体を
用いて、磁性体の磁気異方性の強さの分散を大きくする
ことにより、広い周波数帯域の電磁波をシールドできる
電磁波シールドを得ることができる。すなわち、リソグ
ラフィ工程などによりパターン形成された微小な磁性体
の配列によって、電磁波シールドを構成する。リソグラ
フィ工程などによりパターン形成される磁性体は、その
形状を自由に変えることができ、また、形状の制御も容
易である。そのため、磁性体の共鳴周波数を広い周波数
帯域で制御することが可能となる。
As described above, by using a magnetic material having various shapes and increasing the dispersion of the magnetic anisotropy of the magnetic material, an electromagnetic wave shield capable of shielding an electromagnetic wave in a wide frequency band can be obtained. it can. That is, the electromagnetic wave shield is constituted by an array of minute magnetic bodies patterned by a lithography process or the like. The shape of the magnetic body patterned by a lithography process or the like can be freely changed, and the shape can be easily controlled. Therefore, it is possible to control the resonance frequency of the magnetic body in a wide frequency band.

【0016】特に、電磁波シールドを複数の領域に分割
し、それぞれの領域ごとに、ほぼ同一の形状を有する微
小な磁性体を一様に配列するとともに、隣り合う領域ご
とに磁性体の形状を変えることにより、電磁波シールド
は、種々の共鳴周波数を有するようになる。
In particular, the electromagnetic wave shield is divided into a plurality of areas, and minute magnetic bodies having substantially the same shape are uniformly arranged in each area, and the shape of the magnetic body is changed between adjacent areas. As a result, the electromagnetic wave shield comes to have various resonance frequencies.

【0017】また、微小な磁性体の磁気異方性を種々の
方向に向けることにより、種々の方向からの電磁波を効
率よくシールドすることが可能になる。
Further, by directing the magnetic anisotropy of the minute magnetic material in various directions, it becomes possible to efficiently shield electromagnetic waves from various directions.

【0018】さらに、電磁波シールドの効率を高くする
ためには、微小な磁性体を、金属層上あるいは磁性層上
に形成するのがよい。
Further, in order to increase the efficiency of the electromagnetic wave shield, it is preferable to form a minute magnetic substance on the metal layer or the magnetic layer.

【0019】また、絶縁層を介して、複数の電磁波シー
ルドを積層することは、シールド効率を高める上で非常
に有効である。
Further, stacking a plurality of electromagnetic wave shields with an insulating layer interposed therebetween is very effective in increasing the shield efficiency.

【0020】電子的あるいは電磁気的な機能を有するデ
バイスの周囲の少なくとも一部を本発明の電磁波シール
ドで被うことにより、他のデバイスに与える電磁波の影
響を抑えたり、デバイスが環境からの電磁波の影響を受
けたりするのを防ぐことができる。
By covering at least a part of the periphery of a device having an electronic or electromagnetic function with the electromagnetic wave shield of the present invention, the influence of the electromagnetic wave on other devices can be suppressed, or the device can prevent electromagnetic waves from the environment. You can prevent being affected.

【0021】また、同一基板上に搭載された複数個のデ
バイスの相互間に本発明の電磁波シールドを設けること
により、相互に干渉せず、有効に機能する複合デバイス
を得ることができる。
Further, by providing the electromagnetic wave shield of the present invention between a plurality of devices mounted on the same substrate, it is possible to obtain a composite device which functions effectively without interfering with each other.

【0022】なお、本発明の電磁波シールドは、心臓ペ
ースメーカーなどの体内で機能する機器などが周囲の機
器から受ける電磁波の影響を防ぐことにも利用できる。
The electromagnetic wave shield of the present invention can also be used to prevent the influence of electromagnetic waves from peripheral devices on devices that function in the body, such as cardiac pacemakers.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0024】図1は、本発明の一実施形態にかかる複合
デバイス(複合型の装置)の構成例を示すものである。
FIG. 1 shows an example of the configuration of a composite device (composite type device) according to an embodiment of the present invention.

【0025】この複合デバイスは、たとえば、基板11
上に、電子的あるいは電磁気的な機能を有する複数個の
電子デバイス(この例では、微小な磁性デバイス12お
よび微小な半導体デバイス13,14)が搭載されてい
る。そして、上記各デバイス12,13,14の周囲の
少なくとも一部を被うようにして、本発明の電磁波シー
ルド21が設けられている(または、上記電磁波シール
ド21は、少なくとも上記各デバイス12,13,14
の相互間に設けられる)。これにより、上記各デバイス
12,13,14から漏洩する電磁波を低減することが
可能となる。そのため、上記各デバイス12,13,1
4間の相互干渉を防いで、他の電子デバイスが誤動作す
るのを防止できる。
This composite device has, for example, a substrate 11
A plurality of electronic devices (in this example, the minute magnetic device 12 and the minute semiconductor devices 13 and 14) having an electronic or electromagnetic function are mounted thereon. Then, the electromagnetic wave shield 21 of the present invention is provided so as to cover at least a part of the periphery of each of the devices 12, 13, and 14 (or at least the electromagnetic wave shield 21 has at least each of the devices 12, 13). , 14
Provided between each other). This makes it possible to reduce the electromagnetic waves leaking from the devices 12, 13, and 14. Therefore, each of the above devices 12, 13, 1
It is possible to prevent mutual interference between the four and prevent other electronic devices from malfunctioning.

【0026】特に、上記各デバイス12,13,14を
囲むようにして、上記電磁波シールド21を設けるよう
にした場合には、周囲の環境から印加される電磁波の、
上記各デバイス12,13,14への影響をも軽減する
ことが可能となる。
Particularly, when the electromagnetic wave shield 21 is provided so as to surround each of the devices 12, 13, and 14, the electromagnetic wave applied from the surrounding environment,
It is also possible to reduce the influence on the devices 12, 13, 14 described above.

【0027】以下に、上記した複合デバイスに用いて好
適な、本発明の電磁波シールド21について説明する。
The electromagnetic wave shield 21 of the present invention, which is suitable for use in the above-mentioned composite device, will be described below.

【0028】図2,図3は、電磁波シールド21の構成
例を示すものである。なお、図2(a)は電磁波シール
ド21の全体構成を示すものであり、図2(b)は電磁
波シールド21の一部を拡大して示すものである。ま
た、図3は電磁波シールド21の一部を断面にして示す
ものである。
2 and 3 show examples of the structure of the electromagnetic wave shield 21. 2A shows the overall structure of the electromagnetic wave shield 21, and FIG. 2B shows a part of the electromagnetic wave shield 21 in an enlarged manner. Further, FIG. 3 shows a part of the electromagnetic wave shield 21 in cross section.

【0029】電磁波シールド21は、たとえば図2
(a)および図3に示すように、基体21a上に設けら
れた、クラスタ21bと呼ばれる複数の領域の集合体と
なっている。
The electromagnetic wave shield 21 is shown in FIG.
As shown in (a) and FIG. 3, it is an aggregate of a plurality of regions called clusters 21b provided on the base 21a.

【0030】上記クラスタ21bのそれぞれは、たとえ
ば図2(b)および図3に示すように、リソグラフィ工
程などによりパターン形成された、ほぼ同一形状を有す
る複数の磁性ドット(微小な磁性体)21cが、一様に
配列されてなる構成とされている。
As shown in FIGS. 2B and 3, for example, each of the clusters 21b has a plurality of magnetic dots (fine magnetic bodies) 21c which are patterned by a lithography process and have substantially the same shape. , Are arranged uniformly.

【0031】なお、この例では、磁性ドット21cの形
状を、直方体とした場合について示している。リソグラ
フィ工程などによりパターン形成される微小な磁性ドッ
ト21cは、その形状を自由に変えることができ、ま
た、形状の制御も容易である。そのため、磁性ドット2
1cの共鳴周波数を広い周波数帯域で制御することが可
能である。
In this example, the shape of the magnetic dots 21c is shown as a rectangular parallelepiped. The shape of the minute magnetic dot 21c, which is patterned by a lithography process or the like, can be freely changed, and the shape can be easily controlled. Therefore, magnetic dot 2
It is possible to control the resonance frequency of 1c in a wide frequency band.

【0032】図4は、磁性ドット21cの幅と共鳴周波
数との関係を示すものである。ここでは、磁性ドット2
1cの材料としてFeを用い、磁性ドット(Feドッ
ト)21cの長さを8μmとし、Feドット21cの厚
さを、それぞれ、0.1μm、0.2μm、0.5μm
とした時の結果について示している。
FIG. 4 shows the relationship between the width of the magnetic dot 21c and the resonance frequency. Here, magnetic dots 2
Fe is used as the material of 1c, the length of the magnetic dot (Fe dot) 21c is 8 μm, and the thickness of the Fe dot 21c is 0.1 μm, 0.2 μm, and 0.5 μm, respectively.
It shows the result when.

【0033】図に示すように、Feドット21cの幅が
狭くなるにしたがって、共鳴周波数は徐々に高くなる。
また、Feドット21cが厚い場合には、より高い共鳴
周波数が得られる。
As shown in the figure, the resonance frequency gradually increases as the width of the Fe dot 21c decreases.
Further, when the Fe dot 21c is thick, a higher resonance frequency can be obtained.

【0034】本図より明らかなように、Feドット21
cの幅を変えることにより、低周波から、20〜30G
Hzの高周波までの、広範囲にわたって共鳴周波数を選
ぶことが可能である。したがって、個々のクラスタ21
bにおいて、Feドット21cの形状を変えることによ
り、非常に広い帯域で、シールド全体の共鳴周波数を分
散できる、つまり、電磁波シールド21に種々の共鳴周
波数をもたせることが可能となる(広帯域性)。
As is clear from this figure, the Fe dots 21
20-30G from low frequency by changing the width of c
It is possible to choose a resonance frequency over a wide range up to a high frequency of Hz. Therefore, each cluster 21
In b, by changing the shape of the Fe dots 21c, the resonance frequency of the entire shield can be dispersed in a very wide band, that is, the electromagnetic wave shield 21 can have various resonance frequencies (wide band property).

【0035】ここで、個々のクラスタ21bに種々の形
状の磁性ドット21cを含ませることにより、上述の広
帯域性を得ることができる。しかし、規則性高く、か
つ、高密度に配列された磁性ドット21cを得るには、
それぞれのクラスタ21b内に含まれる磁性ドット21
cの形状は同一とし、磁性ドット21cの形状をクラス
タ21bごとに変えることが望ましい。なお、磁性ドッ
ト21cを高密度に配列することにより、電磁波シール
ド21の効率が向上する。
Here, by including the magnetic dots 21c of various shapes in each cluster 21b, the above-mentioned wide band property can be obtained. However, in order to obtain the magnetic dots 21c arranged with high regularity and high density,
Magnetic dots 21 included in each cluster 21b
It is desirable that the shape of c be the same and that the shape of the magnetic dots 21c be changed for each cluster 21b. By arranging the magnetic dots 21c at a high density, the efficiency of the electromagnetic wave shield 21 is improved.

【0036】本実施形態では、磁性ドット21cの材料
としてFeを用いたが、その他の磁性材料を用いること
もできる。シールド効率を高くするためには、透磁率の
高い材料を用いることが好ましい。たとえば、Ni−F
eなどの高透磁率材料を用いることが有効である。
In this embodiment, Fe is used as the material of the magnetic dots 21c, but other magnetic materials can be used. In order to increase the shield efficiency, it is preferable to use a material having a high magnetic permeability. For example, Ni-F
It is effective to use a high magnetic permeability material such as e.

【0037】特に、高周波帯域での透磁率を重視する場
合には、磁性ドット21cの材料として、金属磁性体と
絶縁体との積層体、あるいは、金属磁性体と半導体との
積層体を用いるとよい。この場合、渦電流損失が低下
し、高周波帯域で高い透磁率を得ることができる。
Particularly, when importance is attached to the magnetic permeability in the high frequency band, a laminated body of a magnetic metal and an insulator or a laminated body of a magnetic metal and a semiconductor is used as the material of the magnetic dot 21c. Good. In this case, the eddy current loss is reduced and high magnetic permeability can be obtained in the high frequency band.

【0038】また、高い共鳴周波数を得るためには、磁
性ドット21cに、高い飽和磁束密度を有する材料を用
いる必要がある。高い飽和磁束密度を有する材料として
は、たとえば、Fe、Fe−Co系合金がある。
In order to obtain a high resonance frequency, it is necessary to use a material having a high saturation magnetic flux density for the magnetic dots 21c. Examples of materials having a high saturation magnetic flux density include Fe and Fe—Co based alloys.

【0039】図5は、クラスタ21bの磁化容易方向の
一例を示すものである。電磁波シールド21において、
たとえば図に示すように、クラスタ21bの磁化容易方
向31を種々の向きに向けると、種々の方向から印加さ
れる電磁波を効率よくシールドすることができる。この
場合も、同一クラスタ21b内の磁性ドット21cの形
状および向きは、ほぼ同じであることが好ましい。
FIG. 5 shows an example of the easy magnetization direction of the cluster 21b. In the electromagnetic shield 21,
For example, as shown in the figure, when the easy magnetization direction 31 of the cluster 21b is oriented in various directions, electromagnetic waves applied from various directions can be efficiently shielded. Also in this case, it is preferable that the magnetic dots 21c in the same cluster 21b have substantially the same shape and direction.

【0040】本実施形態のように、磁性ドット21cの
形状を直方体とした場合、磁性ドット21cの幅が狭い
時には、磁性ドット21cはほぼ一軸の磁気異方性を有
する。磁気異方性は必ずしも一軸である必要はないが、
高い磁気異方性を得るためには、すなわち、高い共鳴周
波数を得るためには一軸磁気異方性が有利である。
When the magnetic dots 21c have a rectangular parallelepiped shape as in this embodiment, the magnetic dots 21c have a substantially uniaxial magnetic anisotropy when the width of the magnetic dots 21c is narrow. The magnetic anisotropy does not necessarily have to be uniaxial,
Uniaxial magnetic anisotropy is advantageous for obtaining high magnetic anisotropy, that is, for obtaining high resonance frequency.

【0041】このように、リソグラフィ工程などにより
パターン形成された微小な磁性ドット21cの配列によ
って、広い周波数帯域で共鳴吸収が生じる電磁波シール
ド21を得ることが可能となる。その結果、複合デバイ
スにおける微小な電子デバイス12,13,14にも適
用できる、高性能な電磁波シールド21を実現すること
ができる。
As described above, it becomes possible to obtain the electromagnetic wave shield 21 in which resonance absorption occurs in a wide frequency band by the arrangement of the minute magnetic dots 21c patterned by the lithography process or the like. As a result, it is possible to realize the high-performance electromagnetic wave shield 21 that can be applied to the minute electronic devices 12, 13, and 14 in the composite device.

【0042】上記したように、パターン形成される磁性
ドットの形状を自由に変更できるようにしている。すな
わち、リソグラフィ工程などにより任意の形状を有して
パターン形成された複数の磁性ドットの配列によって、
電磁波シールドを形成するようにしている。これによ
り、磁性ドットの共鳴周波数を広い周波数帯域で制御で
きるようになる。したがって、広い周波数帯域の電磁波
を効率よく吸収でき、特に、電子デバイスの複合化にお
いては、デバイス間における電磁波の相互干渉をも抑制
することが可能となるものである。
As described above, the shape of the magnetic dots to be patterned can be freely changed. That is, by an array of a plurality of magnetic dots patterned with an arbitrary shape by a lithography process or the like,
It is designed to form an electromagnetic wave shield. As a result, the resonance frequency of the magnetic dots can be controlled in a wide frequency band. Therefore, it is possible to efficiently absorb electromagnetic waves in a wide frequency band, and in particular, in compounding electronic devices, it is possible to suppress mutual interference of electromagnetic waves between devices.

【0043】なお、上記の実施形態においては、直接、
磁性ドットを基体上に形成するようにした場合を例に説
明したが、たとえば図6に示すように、磁性層からなる
金属層22上に磁性ドット21cを形成するようにして
もよい。この場合、さらに効率の高い電磁波シールド2
1’を得ることができる。
In the above embodiment, directly
Although the case where the magnetic dots are formed on the substrate has been described as an example, the magnetic dots 21c may be formed on the metal layer 22 made of a magnetic layer as shown in FIG. 6, for example. In this case, the electromagnetic wave shield 2 with higher efficiency
1'can be obtained.

【0044】また、シールド効率をより高くするため
に、電磁波の磁界成分のみでなく、電界成分に対しても
シールドを行う場合には、非磁性金属からなる金属層
(図示していない)上に磁性ドットを形成することが好
ましい。
Further, in order to enhance the shield efficiency, when shielding is performed not only for the magnetic field component of the electromagnetic wave but also for the electric field component, it is formed on a metal layer (not shown) made of a non-magnetic metal. It is preferable to form magnetic dots.

【0045】また、上記した複合デバイスにおいて、シ
ールド効率をさらに高くするためには、電磁波シールド
21,21’を、図示せぬ絶縁層を介して、複数回積層
することが望ましい。
Further, in the above-mentioned composite device, in order to further improve the shield efficiency, it is desirable that the electromagnetic wave shields 21 and 21 'are laminated a plurality of times via an insulating layer (not shown).

【0046】さらには、複合デバイスに用いる場合に限
らず、本発明の電磁波シールド21,21’は、微小な
単一デバイスをシールドする際にも用いることができ
る。また、デバイス以外の機器にも用いることができ
る。たとえば、心臓ペースメーカーなどの体内で機能す
る機器などが周囲の機器からの電磁波の影響を受けると
いう問題も、本発明の電磁波シールド21,21’を用
いることにより、容易に解決することができる。
Furthermore, the electromagnetic wave shields 21 and 21 'of the present invention can be used not only for use in a composite device but also for shielding a small single device. It can also be used in equipment other than devices. For example, by using the electromagnetic wave shields 21 and 21 'of the present invention, it is possible to easily solve the problem that a device that functions in the body such as a cardiac pacemaker is affected by electromagnetic waves from surrounding devices.

【0047】その他、本発明は、上記(各)実施形態に
限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱
しない範囲で種々に変形することが可能である。さら
に、上記(各)実施形態には種々の段階の発明が含まれ
ており、開示される複数の構成要件における適宜な組み
合わせにより種々の発明が抽出され得る。たとえば、
(各)実施形態に示される全構成要件からいくつかの構
成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の
欄で述べた課題(の少なくとも1つ)が解決でき、発明
の効果の欄で述べられている効果(の少なくとも1つ)
が得られる場合には、その構成要件が削除された構成が
発明として抽出され得る。
In addition, the present invention is not limited to the above (each) embodiment, and can be variously modified at the stage of implementation without departing from the scope of the invention. Further, the above (each) embodiment includes inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example,
(Each) Even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the embodiment, the problem (at least one) described in the section of the problem to be solved by the invention can be solved, and The effect mentioned in the column (at least one of)
When the above is obtained, the configuration in which the constituent requirements are deleted can be extracted as the invention.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上、詳述したようにこの発明によれ
ば、広い周波数帯域の電磁波を効率よく吸収でき、デバ
イス間における電磁波の相互干渉をも抑制することが可
能な電磁波シールドおよびそれを備えた装置を提供でき
る。
As described above in detail, according to the present invention, an electromagnetic wave shield capable of efficiently absorbing electromagnetic waves in a wide frequency band and suppressing mutual interference of electromagnetic waves between devices, and an electromagnetic wave shield provided therewith. It is possible to provide a device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施形態にかかる複合デバイスの一
例を示す構成図。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an example of a composite device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す複合デバイスに設けられた電磁波シ
ールドの構成例を示す平面図。
FIG. 2 is a plan view showing a configuration example of an electromagnetic wave shield provided in the composite device shown in FIG.

【図3】図2に示した電磁波シールドの構成例を示す断
面図。
3 is a cross-sectional view showing a configuration example of the electromagnetic wave shield shown in FIG.

【図4】本発明の電磁波シールドにおける、磁性ドット
の幅と共鳴周波数との関係を説明するために示す特性
図。
FIG. 4 is a characteristic diagram shown for explaining the relationship between the width of magnetic dots and the resonance frequency in the electromagnetic wave shield of the present invention.

【図5】本発明の電磁波シールドにおける、クラスタの
磁化容易方向を示す平面図。
FIG. 5 is a plan view showing the easy magnetization direction of clusters in the electromagnetic wave shield of the present invention.

【図6】本発明にかかる、電磁波シールドの他の構成例
を示す断面図。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing another configuration example of the electromagnetic wave shield according to the present invention.

【図7】従来技術とその問題点を説明するために示す、
複合デバイスの構成図。
FIG. 7 is shown for explaining the conventional technology and its problems,
The block diagram of a composite device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…基板 12…磁性デバイス 13,14…半導体デバイス 21,21’…電磁波シールド 21a…基体 21b…クラスタ 21c…磁性ドット 22…金属層 31…磁化容易方向 11 ... Substrate 12 ... Magnetic device 13, 14 ... Semiconductor device 21,21 '... electromagnetic wave shield 21a ... Base 21b ... cluster 21c ... magnetic dot 22 ... Metal layer 31 ... Easy magnetization direction

Claims (20)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電界もしくは磁界を遮蔽する電磁波シー
ルドにおいて、 基体上に、任意の形状を有してパターン形成された複数
の磁性体を配列してなることを特徴とする電磁波シール
ド。
1. An electromagnetic wave shield for shielding an electric field or a magnetic field, characterized in that a plurality of magnetic bodies each having a pattern and having an arbitrary shape are arranged on a substrate.
【請求項2】 前記複数の磁性体は、複数の領域に分割
され、かつ、それぞれの領域ごとに、ほぼ同一の形状を
有して一様に配列されていることを特徴とする請求項1
に記載の電磁波シールド。
2. The plurality of magnetic bodies are divided into a plurality of regions, and each region has a substantially identical shape and is uniformly arranged.
Electromagnetic wave shield described in.
【請求項3】 前記複数の磁性体は、隣り合う領域ごと
に形状が異なることを特徴とする請求項2に記載の電磁
波シールド。
3. The electromagnetic wave shield according to claim 2, wherein the plurality of magnetic bodies have different shapes in adjacent regions.
【請求項4】 前記複数の磁性体は、磁気異方性の向き
がほぼ同じであることを特徴とする請求項3に記載の電
磁波シールド。
4. The electromagnetic wave shield according to claim 3, wherein the plurality of magnetic bodies have substantially the same magnetic anisotropy direction.
【請求項5】 前記複数の磁性体は、磁気異方性の向き
をそれぞれの領域で変化させたことを特徴とする請求項
3に記載の電磁波シールド。
5. The electromagnetic wave shield according to claim 3, wherein the magnetic anisotropy directions of the plurality of magnetic bodies are changed in respective regions.
【請求項6】 前記複数の磁性体は、ほぼ一軸の磁気異
方性を有することを特徴とする請求項4または5に記載
の電磁波シールド。
6. The electromagnetic wave shield according to claim 4, wherein the plurality of magnetic bodies have a substantially uniaxial magnetic anisotropy.
【請求項7】 前記複数の磁性体は、前記基体上に設け
られた、金属層上に形成されていることを特徴とする請
求項1に記載の電磁波シールド。
7. The electromagnetic wave shield according to claim 1, wherein the plurality of magnetic bodies are formed on a metal layer provided on the base body.
【請求項8】 前記複数の磁性体は、前記基体上に設け
られた、磁性層上に形成されていることを特徴とする請
求項1に記載の電磁波シールド。
8. The electromagnetic wave shield according to claim 1, wherein the plurality of magnetic bodies are formed on a magnetic layer provided on the base.
【請求項9】 前記電磁波シールドが、絶縁層を介して
積層されていることを特徴とする請求項1に記載の電磁
波シールド。
9. The electromagnetic wave shield according to claim 1, wherein the electromagnetic wave shields are laminated via an insulating layer.
【請求項10】 電子的あるいは電磁気的な機能を有す
るデバイスと、 前記デバイスの少なくとも一部を被うようにして設けら
れた、基体上に任意の形状を有してパターン形成された
複数の磁性体を配列してなる電磁波シールドとを具備し
たことを特徴とする装置。
10. A device having an electronic or electromagnetic function, and a plurality of magnetic patterns formed in an arbitrary shape on a base body so as to cover at least a part of the device. An apparatus comprising: an electromagnetic wave shield formed by arranging bodies.
【請求項11】 同一基板上に設けられた複数のデバイ
スと、 少なくとも前記複数のデバイス間に設けられた、基体上
に任意の形状を有してパターン形成された複数の磁性体
を配列してなる電磁波シールドとを具備したことを特徴
とする複合型の装置。
11. Arrangement of a plurality of devices provided on the same substrate, and a plurality of magnetic bodies, which are provided between at least the plurality of devices and are patterned on a substrate, the magnetic bodies having an arbitrary shape. A composite type device comprising:
【請求項12】 前記電磁波シールドにおける前記複数
の磁性体は、複数の領域に分割され、かつ、それぞれの
領域ごとに、ほぼ同一の形状を有して一様に配列されて
いることを特徴とする請求項10または11に記載の装
置。
12. The plurality of magnetic bodies in the electromagnetic wave shield are divided into a plurality of regions, and each region has a substantially same shape and is uniformly arranged. The device according to claim 10 or 11.
【請求項13】 前記複数の磁性体は、隣り合う領域ご
とに形状が異なることを特徴とする請求項12に記載の
装置。
13. The apparatus according to claim 12, wherein the plurality of magnetic bodies have different shapes in adjacent regions.
【請求項14】 前記電磁波シールドにおける前記複数
の磁性体は、磁気異方性の向きがほぼ同じであることを
特徴とする請求項13に記載の装置。
14. The apparatus according to claim 13, wherein the plurality of magnetic bodies in the electromagnetic wave shield have substantially the same magnetic anisotropy direction.
【請求項15】 前記複数の磁性体は、磁気異方性の向
きをそれぞれの領域で変化させたことを特徴とする請求
項13に記載の装置。
15. The apparatus according to claim 13, wherein the plurality of magnetic bodies change the direction of magnetic anisotropy in each region.
【請求項16】 前記電磁波シールドにおける前記複数
の磁性体は、ほぼ一軸の磁気異方性を有することを特徴
とする請求項14または15に記載の装置。
16. The apparatus according to claim 14, wherein the plurality of magnetic bodies in the electromagnetic wave shield have a substantially uniaxial magnetic anisotropy.
【請求項17】 前記電磁波シールドにおける前記複数
の磁性体は、前記基体上に設けられた、金属層上に形成
されていることを特徴とする請求項10または11に記
載の装置。
17. The device according to claim 10, wherein the plurality of magnetic bodies in the electromagnetic wave shield are formed on a metal layer provided on the base body.
【請求項18】 前記電磁波シールドにおける前記複数
の磁性体は、前記基体上に設けられた、磁性層上に形成
されていることを特徴とする請求項10または11に記
載の装置。
18. The apparatus according to claim 10, wherein the plurality of magnetic bodies in the electromagnetic wave shield are formed on a magnetic layer provided on the base body.
【請求項19】 前記電磁波シールドが、絶縁層を介し
て積層されていることを特徴とする請求項10または1
1に記載の装置。
19. The electromagnetic wave shield is laminated via an insulating layer.
1. The device according to 1.
【請求項20】 前記複数のデバイスのうち、少なくと
も1つは電子的あるいは電磁気的な機能を有することを
特徴とする請求項11に記載の装置。
20. The apparatus according to claim 11, wherein at least one of the plurality of devices has an electronic or electromagnetic function.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006140430A (en) * 2004-10-12 2006-06-01 Shin Etsu Polymer Co Ltd Conduction noise suppressor and electronic component with conduction noise suppressor
JP2009176827A (en) * 2008-01-22 2009-08-06 Seiji Kagawa Electromagnetic wave absorbing film and forming method thereof
JP2011176248A (en) * 2010-01-26 2011-09-08 Ohse Kenkyusho:Kk Shielding material for electronic apparatus, and shielding structure of electronic apparatus using the same
KR101474479B1 (en) * 2012-11-20 2014-12-23 주식회사 씨에이디 Magnetic field shield
JP2019054059A (en) * 2017-09-13 2019-04-04 株式会社東芝 Semiconductor device

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006140430A (en) * 2004-10-12 2006-06-01 Shin Etsu Polymer Co Ltd Conduction noise suppressor and electronic component with conduction noise suppressor
JP4611758B2 (en) * 2004-10-12 2011-01-12 信越ポリマー株式会社 Conductive noise suppressor and electronic component with conductive noise suppressor
JP2009176827A (en) * 2008-01-22 2009-08-06 Seiji Kagawa Electromagnetic wave absorbing film and forming method thereof
JP2011176248A (en) * 2010-01-26 2011-09-08 Ohse Kenkyusho:Kk Shielding material for electronic apparatus, and shielding structure of electronic apparatus using the same
KR101474479B1 (en) * 2012-11-20 2014-12-23 주식회사 씨에이디 Magnetic field shield
JP2019054059A (en) * 2017-09-13 2019-04-04 株式会社東芝 Semiconductor device

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