JP2003273568A - カプセル型電磁波吸収材 - Google Patents
カプセル型電磁波吸収材Info
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- JP2003273568A JP2003273568A JP2002068785A JP2002068785A JP2003273568A JP 2003273568 A JP2003273568 A JP 2003273568A JP 2002068785 A JP2002068785 A JP 2002068785A JP 2002068785 A JP2002068785 A JP 2002068785A JP 2003273568 A JP2003273568 A JP 2003273568A
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- type electromagnetic
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明者等は電磁波吸収体において、電磁波吸
収特性を向上させる技術として鋭意検討した結果、磁性
金属粒子を電気絶縁性を有する物質で被覆することが優
れた効果を発揮することを見出し、本発明に至った。本
発明は、電磁波吸収材の電気絶縁性と電磁波吸収能を向
上させる。 【解決手段】電磁波吸収材をカプセル型とし、カプセル
の芯物質を磁性金属粒子、被覆物質を電気絶縁性を有す
る材料で構成する。
収特性を向上させる技術として鋭意検討した結果、磁性
金属粒子を電気絶縁性を有する物質で被覆することが優
れた効果を発揮することを見出し、本発明に至った。本
発明は、電磁波吸収材の電気絶縁性と電磁波吸収能を向
上させる。 【解決手段】電磁波吸収材をカプセル型とし、カプセル
の芯物質を磁性金属粒子、被覆物質を電気絶縁性を有す
る材料で構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気絶縁性物質で
被覆したカプセル型電磁波吸収材、並びにそれを用いた
電子部品用モールド樹脂組成物、電子機器用部品および
半導体装置に関する。
被覆したカプセル型電磁波吸収材、並びにそれを用いた
電子部品用モールド樹脂組成物、電子機器用部品および
半導体装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の高速処理化が進むにつ
れて電子装置や電子部品に対する不要ノイズ対策が重要
性を増してきた。すなわち、電子機器の低消費電力化に
よるノイズマージン低下、デジタル回路のノイズ耐性低
下等により機器内部のノイズ環境が悪化し、ＥＭＩ(Ele
ctro-Magnetic Interference)による誤動作が問題にな
ってきた。
れて電子装置や電子部品に対する不要ノイズ対策が重要
性を増してきた。すなわち、電子機器の低消費電力化に
よるノイズマージン低下、デジタル回路のノイズ耐性低
下等により機器内部のノイズ環境が悪化し、ＥＭＩ(Ele
ctro-Magnetic Interference)による誤動作が問題にな
ってきた。
【０００３】そのため、電子機器内部および外部から悪
影響を及ぼすＥＭＩ低減対策として、電子機器内部に電
磁波吸収体を配置している。従来から、GHz帯用電磁波
吸収体としては、ゴムや樹脂等の有機高分子と軟磁性金
属材料や軟磁性金属酸化物材料等の磁性損失材料とを複
合化し、シート状にしたものが主に使用されている。
影響を及ぼすＥＭＩ低減対策として、電子機器内部に電
磁波吸収体を配置している。従来から、GHz帯用電磁波
吸収体としては、ゴムや樹脂等の有機高分子と軟磁性金
属材料や軟磁性金属酸化物材料等の磁性損失材料とを複
合化し、シート状にしたものが主に使用されている。
【０００４】電磁波吸収材として比較的実績のある軟磁
性金属酸化物材料は、軟磁性金属材料に比べて電気抵抗
率が著しく高いため、渦電流による反射は小さい。しか
しながら、GHz帯では透磁率が急激に減少するために、
電磁波を有効に吸収するためにはかなりの厚さが必要に
なる難点がある。
性金属酸化物材料は、軟磁性金属材料に比べて電気抵抗
率が著しく高いため、渦電流による反射は小さい。しか
しながら、GHz帯では透磁率が急激に減少するために、
電磁波を有効に吸収するためにはかなりの厚さが必要に
なる難点がある。
【０００５】一方、軟磁性金属材料については比透磁率
が極めて高いので、薄型電磁波吸収体を実現できる可能
性がある。しかしながら、電気抵抗率が低いため、高周
波数領域では渦電流損による比透磁率の著しい低下およ
び複素比誘電率虚数部の著しい上昇に伴い、反射が大き
くなり電波吸収体として成立しなくなる。
が極めて高いので、薄型電磁波吸収体を実現できる可能
性がある。しかしながら、電気抵抗率が低いため、高周
波数領域では渦電流損による比透磁率の著しい低下およ
び複素比誘電率虚数部の著しい上昇に伴い、反射が大き
くなり電波吸収体として成立しなくなる。
【０００６】このような問題点を解決するために特開平
7−212079号公報および特開平11−354973号公報があ
る。これは軟磁性金属粒子と有機結合剤からなる電磁波
干渉抑制体或いは電磁波吸収体である。軟磁性金属粒子
を表皮深さ以下の厚みの扁平形状として渦電流を制御
し、さらに、形状効果による磁気共鳴周波数の向上およ
び反磁界の低減による透磁率向上を達成し、数MHz〜１G
Hzで優れた電磁波吸収能力を得ている。しかし、電子機
器内部或いは高周波数域対応の電磁波吸収体としては厚
さ、吸収能ともに不十分である。
7−212079号公報および特開平11−354973号公報があ
る。これは軟磁性金属粒子と有機結合剤からなる電磁波
干渉抑制体或いは電磁波吸収体である。軟磁性金属粒子
を表皮深さ以下の厚みの扁平形状として渦電流を制御
し、さらに、形状効果による磁気共鳴周波数の向上およ
び反磁界の低減による透磁率向上を達成し、数MHz〜１G
Hzで優れた電磁波吸収能力を得ている。しかし、電子機
器内部或いは高周波数域対応の電磁波吸収体としては厚
さ、吸収能ともに不十分である。
【０００７】さらに、光モジュールにおいては、モジュ
ール内部での光送信部と受信部との間でのノイズ授受に
よる内部干渉防止策が特開平11-196055号公報に示され
ている。また、自動料金所においてはノンストップでの
自動支払機が一部設けられており、パネル型電磁波吸収
体が用いられている。
ール内部での光送信部と受信部との間でのノイズ授受に
よる内部干渉防止策が特開平11-196055号公報に示され
ている。また、自動料金所においてはノンストップでの
自動支払機が一部設けられており、パネル型電磁波吸収
体が用いられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電磁
波吸収材の電気絶縁性と電磁波吸収能を向上させること
にある。
波吸収材の電気絶縁性と電磁波吸収能を向上させること
にある。
【０００９】
【課題を解決すための手段】本発明者等は電磁波吸収体
において、電磁波吸収特性を向上させる技術として鋭意
検討した結果、磁性金属粒子を電気絶縁性を有する物質
で被覆することが優れた効果を発揮することを見出し、
本発明に至った。
において、電磁波吸収特性を向上させる技術として鋭意
検討した結果、磁性金属粒子を電気絶縁性を有する物質
で被覆することが優れた効果を発揮することを見出し、
本発明に至った。
【００１０】本発明のカプセル型電磁吸収材において、
電気絶縁性を有する被覆膜は芯材である磁性金属粒子を
被覆した構造を呈している。さらに、被覆膜は１層に限
定することなく、材質の異なる複数層を呈していてもよ
い。カプセル型電磁吸収材において、必ずしも個々の磁
性金属粒子が樹脂膜で被覆されている必要はなく、磁性
金属粒子の集合体の形で樹脂膜で被覆されていてもよ
い。カプセル型電磁波吸収材中の磁性金属成分の含有量
は体積比で１０〜９５％の範囲が好適であり、より好ま
しくは３０〜９０％である。磁性金属成分含有量が１０
％未満では被覆膜量が９０％以上になるため、透磁率が
著しく低下する。磁性金属成分含有量が９５％を超える
と透磁率は向上するが、電気絶縁性および誘電率が著し
く低下するため、実用に供さなくなる。カプセル型電磁
吸収材の粒子径は２００μｍ以下、好ましくは０.５〜
１００μｍである。被覆膜は薄いほど透磁率が向上する
が、反面、電気絶縁性が低下するため、両特性のバラン
スをとることが必要である。したがって、被覆膜の厚さ
は０.１〜１０μｍがよく、より好ましくは０.５〜5μ
ｍが好適である。さらに、熱硬化性樹脂で被覆した被覆
膜は架橋して用いることができる。架橋後の被覆膜の軟
化点あるいはガラス転移温度は任意に変えることができ
るが、好ましくは５０℃以上である。電子部品用モール
ド樹脂組成物作製は一般的に混練装置の加熱温度が６０
℃以上であるため、軟化点あるいはガラス転移温度が５
０℃未満では被覆膜の耐熱性が低く、混練中に被覆膜が
損傷して電気絶縁性が損なわれる。また、現時点ではガ
ラス転移温度の上限は特に限定していない。
電気絶縁性を有する被覆膜は芯材である磁性金属粒子を
被覆した構造を呈している。さらに、被覆膜は１層に限
定することなく、材質の異なる複数層を呈していてもよ
い。カプセル型電磁吸収材において、必ずしも個々の磁
性金属粒子が樹脂膜で被覆されている必要はなく、磁性
金属粒子の集合体の形で樹脂膜で被覆されていてもよ
い。カプセル型電磁波吸収材中の磁性金属成分の含有量
は体積比で１０〜９５％の範囲が好適であり、より好ま
しくは３０〜９０％である。磁性金属成分含有量が１０
％未満では被覆膜量が９０％以上になるため、透磁率が
著しく低下する。磁性金属成分含有量が９５％を超える
と透磁率は向上するが、電気絶縁性および誘電率が著し
く低下するため、実用に供さなくなる。カプセル型電磁
吸収材の粒子径は２００μｍ以下、好ましくは０.５〜
１００μｍである。被覆膜は薄いほど透磁率が向上する
が、反面、電気絶縁性が低下するため、両特性のバラン
スをとることが必要である。したがって、被覆膜の厚さ
は０.１〜１０μｍがよく、より好ましくは０.５〜5μ
ｍが好適である。さらに、熱硬化性樹脂で被覆した被覆
膜は架橋して用いることができる。架橋後の被覆膜の軟
化点あるいはガラス転移温度は任意に変えることができ
るが、好ましくは５０℃以上である。電子部品用モール
ド樹脂組成物作製は一般的に混練装置の加熱温度が６０
℃以上であるため、軟化点あるいはガラス転移温度が５
０℃未満では被覆膜の耐熱性が低く、混練中に被覆膜が
損傷して電気絶縁性が損なわれる。また、現時点ではガ
ラス転移温度の上限は特に限定していない。
【００１１】本発明の電磁波吸収材において、磁性金属
粒子は特に限定するものでなく、磁性金属として通常使
用されている公知のものを用いることができる。例え
ば、鉄、コバルトおよびニッケルの少なくとも一つの金
属または合金である。合金としては、例えばＦｅ−Ｓｉ
合金系のパーマロイ、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ系のセンダス
ト、Ｆｅ−Ｓｉ合金系、Ｆｅ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
合金系等がある。磁性酸化物としてはスピネル系のＭｎ
−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、さらに
はプレーナー型六方晶系フェライト、マグネトプランバ
イト型フェライト等を挙げることができ、必要に応じて
2種以上併用することができる。
粒子は特に限定するものでなく、磁性金属として通常使
用されている公知のものを用いることができる。例え
ば、鉄、コバルトおよびニッケルの少なくとも一つの金
属または合金である。合金としては、例えばＦｅ−Ｓｉ
合金系のパーマロイ、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ系のセンダス
ト、Ｆｅ−Ｓｉ合金系、Ｆｅ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｃｒ−Ａｌ
合金系等がある。磁性酸化物としてはスピネル系のＭｎ
−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト、さらに
はプレーナー型六方晶系フェライト、マグネトプランバ
イト型フェライト等を挙げることができ、必要に応じて
2種以上併用することができる。
【００１２】本発明の電気絶縁性を有する被覆膜は特に
限定するものではなく、公知の熱硬化性樹脂および熱可
塑性樹脂を用いることができる。また、熱硬化性樹脂は
硬化剤および硬化促進剤等とを併用し、必要に応じて架
橋して用いることができる。
限定するものではなく、公知の熱硬化性樹脂および熱可
塑性樹脂を用いることができる。また、熱硬化性樹脂は
硬化剤および硬化促進剤等とを併用し、必要に応じて架
橋して用いることができる。
【００１３】さらに、被覆膜は複数の層から構成するこ
ともできる。例えば、芯材表面に接している１層目は熱
硬化性樹脂を被覆し、必要に応じて加熱硬化させる。そ
の上に熱可塑性樹脂を被覆して２層目を形成し、複数層
のカプセル型電磁波吸収材を作る。得られた複数層のカ
プセル型電磁波吸収材粉末をそのまま加熱処理（プレス
成形、押出し成形等）すると、カプセル型電磁波吸収材
シートになる。あるいは、複数層のカプセル型電磁波吸
収材と結着材樹脂とを混練して使用してもよい。さらに
は、２層目の熱可塑性樹脂と結着材樹脂とが同種材なら
ば、相溶性に優れた組成物が得られる。
ともできる。例えば、芯材表面に接している１層目は熱
硬化性樹脂を被覆し、必要に応じて加熱硬化させる。そ
の上に熱可塑性樹脂を被覆して２層目を形成し、複数層
のカプセル型電磁波吸収材を作る。得られた複数層のカ
プセル型電磁波吸収材粉末をそのまま加熱処理（プレス
成形、押出し成形等）すると、カプセル型電磁波吸収材
シートになる。あるいは、複数層のカプセル型電磁波吸
収材と結着材樹脂とを混練して使用してもよい。さらに
は、２層目の熱可塑性樹脂と結着材樹脂とが同種材なら
ば、相溶性に優れた組成物が得られる。
【００１４】熱硬化性樹脂としては例えば、エポキシ樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ユリア
樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げること
ができる。特に、エポキシ樹脂としては例えば、フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ、ビスフェノール
Ｆ、ビスフェノールＳ型のビスフェノール類エポキシ樹
脂、フェノールまたはクレゾールベースの３官能以上の
多官能エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフ
タレン骨格を有するエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン基を有するエポキシ樹脂等が挙げられる。また、エポ
キシ樹脂と併用する硬化剤は一分子当たり１個以上のフ
ェノール性水酸基を有するフェノール化合物、特にフェ
ノール性水酸基を２個以上有する化合物が熱硬化性の点
で優れ、耐熱性および機械特性等の向上に好ましい。例
えばフェノールノボラック樹脂、フェノールとアラルキ
ルエーテルとの重合体、ビスフェノール樹脂、o-クレゾ
ールノボラック樹脂、ポリパラビニルフェノール樹脂等
が挙げられる。
脂、不飽和ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ユリア
樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹脂等を挙げること
ができる。特に、エポキシ樹脂としては例えば、フェノ
ールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック
型エポキシ樹脂、ビスフェノールＡ、ビスフェノール
Ｆ、ビスフェノールＳ型のビスフェノール類エポキシ樹
脂、フェノールまたはクレゾールベースの３官能以上の
多官能エポキシ樹脂、ビフェニル型エポキシ樹脂、ナフ
タレン骨格を有するエポキシ樹脂、ジシクロペンタジエ
ン基を有するエポキシ樹脂等が挙げられる。また、エポ
キシ樹脂と併用する硬化剤は一分子当たり１個以上のフ
ェノール性水酸基を有するフェノール化合物、特にフェ
ノール性水酸基を２個以上有する化合物が熱硬化性の点
で優れ、耐熱性および機械特性等の向上に好ましい。例
えばフェノールノボラック樹脂、フェノールとアラルキ
ルエーテルとの重合体、ビスフェノール樹脂、o-クレゾ
ールノボラック樹脂、ポリパラビニルフェノール樹脂等
が挙げられる。
【００１５】また、熱可塑性樹脂としてはポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリ-4-メチルペンテン-1、ポリ
塩化ビニリデン、アクリル・ニトリル・ブタジェン樹
脂、ポリスチレン・アクリルニトリル・スチレン樹脂、
メタクリル樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、
変性ポリフェニレンエーテル、熱可塑性ポリエステル樹
脂、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素樹脂、ポリフ
ェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルイミ
ド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリ
アミドイミド、液晶ポリエステル、ポリイミド等を挙げ
ることができる。
ン、ポリプロピレン、ポリ-4-メチルペンテン-1、ポリ
塩化ビニリデン、アクリル・ニトリル・ブタジェン樹
脂、ポリスチレン・アクリルニトリル・スチレン樹脂、
メタクリル樹脂、ポリアセタール、ポリカーボネート、
変性ポリフェニレンエーテル、熱可塑性ポリエステル樹
脂、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素樹脂、ポリフ
ェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルイミ
ド、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルケトン、ポリ
アミドイミド、液晶ポリエステル、ポリイミド等を挙げ
ることができる。
【００１６】本発明のカプセル型電磁波吸収材の作製は
特に限定されるものではなく、公知の方法を用いること
ができる。例えばハイブリダイゼーションシステム（高
速気流中衝撃改質法）を用い、装置のローター内に芯材
と被覆膜材を投入し、高速回転させてカプセル化する。
特に限定されるものではなく、公知の方法を用いること
ができる。例えばハイブリダイゼーションシステム（高
速気流中衝撃改質法）を用い、装置のローター内に芯材
と被覆膜材を投入し、高速回転させてカプセル化する。
【００１７】本発明の電子部品用モールド樹脂組成物は
上述したカプセル型電磁波吸収材の他に結着剤樹脂、硬
化剤、硬化促進剤、さらには必要に応じて無機充填剤、
着色剤、カップリング剤、離型剤、難燃剤を配合して用
いることができる。これら上記成分を配合、混練、粉砕
して必要に応じて造粒し、本発明のモールド樹脂組成物
を得ることができる。混練は一般には加熱ロールや押出
機等によって行う。
上述したカプセル型電磁波吸収材の他に結着剤樹脂、硬
化剤、硬化促進剤、さらには必要に応じて無機充填剤、
着色剤、カップリング剤、離型剤、難燃剤を配合して用
いることができる。これら上記成分を配合、混練、粉砕
して必要に応じて造粒し、本発明のモールド樹脂組成物
を得ることができる。混練は一般には加熱ロールや押出
機等によって行う。
【００１８】本発明のカプセル型電磁波吸収材は電気絶
縁性を有していることから、電磁波吸収材を多量配合す
ることができ、それによって電磁波吸収特性の一つであ
る反射減衰量を大幅に増大させることができる。また、
カプセル型電磁波吸収材を配合した電子部品用モールド
樹脂組成物は、例えば電子機器部品としては電子回路
版、電子部品、通信ケーブル、電子機器筐体、光送受信
用部品、送受信モジュール等に用いることができる。ま
た、半導体装置としては半導体素子がダイオード、トラ
ンジスタ、サイリスタ、ＩＣ，ＬＳＩ，マイコン、ＡＳ
ＴＣ等を搭載したパッケージが挙げられる。
縁性を有していることから、電磁波吸収材を多量配合す
ることができ、それによって電磁波吸収特性の一つであ
る反射減衰量を大幅に増大させることができる。また、
カプセル型電磁波吸収材を配合した電子部品用モールド
樹脂組成物は、例えば電子機器部品としては電子回路
版、電子部品、通信ケーブル、電子機器筐体、光送受信
用部品、送受信モジュール等に用いることができる。ま
た、半導体装置としては半導体素子がダイオード、トラ
ンジスタ、サイリスタ、ＩＣ，ＬＳＩ，マイコン、ＡＳ
ＴＣ等を搭載したパッケージが挙げられる。
【００１９】
【発明の実態の形態】以下、本発明を実施例に基づいて
具体的に説明する。 （実施例１）o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（住友化学、エポキシ当量195ｇ/eq）65ｇ、フェノール
ノボラック樹脂（明和化成、水酸基当量106/eq）35ｇ、
トリフェニルホスフィン2.5ｇ、グラファイト50ｇを80
℃の二軸混練ロール（関西ロール、8インチロール）で1
0分間加熱混練した。ロールから取り出した後に冷却、1
00μｍに微粉砕したものを120℃で２時間加熱して架橋
させ、芯材とした。カプセル用被覆膜組成物は次のよう
に作製した。o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（住友化学、エポキシ当量195ｇ/eq）100ｇ、フェノー
ルノボラック樹脂（明和化成、水酸基当量106/eq）54
ｇ、トリフェニルホスフィン2.5ｇをガラス製ビーカー
に入れ、80℃で加熱溶融、混合、冷却、50μｍに微粉砕
したものを熱硬化性のカプセル用被覆膜材にした。
具体的に説明する。 （実施例１）o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（住友化学、エポキシ当量195ｇ/eq）65ｇ、フェノール
ノボラック樹脂（明和化成、水酸基当量106/eq）35ｇ、
トリフェニルホスフィン2.5ｇ、グラファイト50ｇを80
℃の二軸混練ロール（関西ロール、8インチロール）で1
0分間加熱混練した。ロールから取り出した後に冷却、1
00μｍに微粉砕したものを120℃で２時間加熱して架橋
させ、芯材とした。カプセル用被覆膜組成物は次のよう
に作製した。o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂
（住友化学、エポキシ当量195ｇ/eq）100ｇ、フェノー
ルノボラック樹脂（明和化成、水酸基当量106/eq）54
ｇ、トリフェニルホスフィン2.5ｇをガラス製ビーカー
に入れ、80℃で加熱溶融、混合、冷却、50μｍに微粉砕
したものを熱硬化性のカプセル用被覆膜材にした。
【００２０】芯材18ｇ、カプセル用被覆膜材2ｇをハイ
ブリダイゼーションシステム装置（HNS-0，奈良機械製
作所）に投入し、次の条件でカプセル化した。ローター
の回転前温度：20℃、ローター回転数：16000rpm、処理
時間：１０分、雰囲気：空気中である。得られたカプセ
ル型グラファイトを120℃/2ｈの加熱架橋を行った結
果、被覆膜の軟化点は110℃である。また、カプセル型
グラファイト中のグラファイト含有率は重量比で29.5％
である。得られたカプセル型グラファイトの断面概念図
を図１に示す。図１において、１は芯材であるグラファ
イト、２は被覆膜材である。 （実施例２）粒径1〜5μｍのFe-Ni粉が体積比で80％、
平均粒径0.35μｍのアクリル樹脂粉（MP-2200，綜研化
学）が体積比で20％になるように調整した組成物50ｇ
を、ハイブリダイゼーションシステム装置に投入し、次
の条件でカプセル化した。ローターの回転前温度：20
℃、ローター回転数：16000rpm、処理時間：１０分、雰
囲気：空気中である。被覆膜の軟化点温度は100℃であ
る。また、得られたカプセル型Fe-Niをエネルギー分散
型Ｘ線分析装置（SEM-EDX、堀場製、EMAX-5770型）で観
察した結果、Fe粒子表面には被覆膜からの強い炭素の吸
収が現れ、有機物が被覆されていることが確認された。
得られたカプセル型Fe-Niをプラスチック容器に入れて
デジタルマルチメータ（ADVANTEST、Ｒ6551型）で絶縁
性を測定した。その結果、抵抗値が∞となり、絶縁性が
付与されていることが判明した。 （実施例３）カプセル用被覆膜組成物を次のように作製
した。o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（住友化
学、エポキシ当量195ｇ/eq）100ｇ、フェノールノボラ
ック樹脂（明和化成、水酸基当量106/eq）54ｇ、トリフ
ェニルホスフィン2.5ｇをガラス製ビーカーに入れ、80
℃で加熱溶融、混合、冷却、50μｍに微粉砕したものを
熱硬化性のカプセル用被覆膜材にした。
ブリダイゼーションシステム装置（HNS-0，奈良機械製
作所）に投入し、次の条件でカプセル化した。ローター
の回転前温度：20℃、ローター回転数：16000rpm、処理
時間：１０分、雰囲気：空気中である。得られたカプセ
ル型グラファイトを120℃/2ｈの加熱架橋を行った結
果、被覆膜の軟化点は110℃である。また、カプセル型
グラファイト中のグラファイト含有率は重量比で29.5％
である。得られたカプセル型グラファイトの断面概念図
を図１に示す。図１において、１は芯材であるグラファ
イト、２は被覆膜材である。 （実施例２）粒径1〜5μｍのFe-Ni粉が体積比で80％、
平均粒径0.35μｍのアクリル樹脂粉（MP-2200，綜研化
学）が体積比で20％になるように調整した組成物50ｇ
を、ハイブリダイゼーションシステム装置に投入し、次
の条件でカプセル化した。ローターの回転前温度：20
℃、ローター回転数：16000rpm、処理時間：１０分、雰
囲気：空気中である。被覆膜の軟化点温度は100℃であ
る。また、得られたカプセル型Fe-Niをエネルギー分散
型Ｘ線分析装置（SEM-EDX、堀場製、EMAX-5770型）で観
察した結果、Fe粒子表面には被覆膜からの強い炭素の吸
収が現れ、有機物が被覆されていることが確認された。
得られたカプセル型Fe-Niをプラスチック容器に入れて
デジタルマルチメータ（ADVANTEST、Ｒ6551型）で絶縁
性を測定した。その結果、抵抗値が∞となり、絶縁性が
付与されていることが判明した。 （実施例３）カプセル用被覆膜組成物を次のように作製
した。o-クレゾールノボラック型エポキシ樹脂（住友化
学、エポキシ当量195ｇ/eq）100ｇ、フェノールノボラ
ック樹脂（明和化成、水酸基当量106/eq）54ｇ、トリフ
ェニルホスフィン2.5ｇをガラス製ビーカーに入れ、80
℃で加熱溶融、混合、冷却、50μｍに微粉砕したものを
熱硬化性のカプセル用被覆膜材にした。
【００２１】次に、カーボニルFe（KK.レアメタリッ
ク、平均粒径：4〜7μｍ）58.6ｇ、熱硬化性のカプセル
用被覆膜材1.5ｇを実施例１と同様にハイブリダイゼー
ションシステム装置に投入し、カプセル化を行った。作
製条件は実験開始温度：20℃、ローター回転数：16000
ｒｐｍ、処理時間：１０分、雰囲気：空気中、被覆膜の
加熱処理：180℃/2ｈを行い、カプセル型カーボニルFe
を作製した。カプセル中のカーボニルFeの含有率は85容
量％、被覆膜の軟化点は160℃である。得られたカプセ
ル中のカーボニルFe358ｇ、低密度ポリエチレン42ｇを9
0℃の二軸ロールで加熱混練後、120℃の加圧プレスでシ
ート状試料を作成した。図２はカプセル型Feの断面概念
図である。図２において、１は芯材、２は被覆膜材であ
る。図３はカプセル型Fe粒子の走査型電子顕微鏡（SE
M、日立製、S-4200型）写真を示す。得られた試料を用
い電磁波吸収特性の一つである反射減衰量を測定した。
結果を図４に示す。図４において、３は無処理Feのカー
ブ、４はカプセルFeのカーブである。カプセル中のカー
ボニルFeを用いたシートの反射減衰量は著しく減衰し
た。 （実施例４）複数層構造のカプセルは次のように作製し
た。まず、芯材としてカーボニルFe（KK.レアメタリッ
ク、4〜7μｍ）58.6ｇ、実施例３で得た熱硬化性のカプ
セル用被覆膜材1.5ｇを実施例1と同様にハイブリダイゼ
ーションシステム装置に投入し、カプセル化を行った。
作製条件は実験開始温度：20℃、ローター回転数：1600
0ｒｐｍ、処理時間：１０分、雰囲気：空気中、被覆膜
の加熱処理：120℃/2ｈを行い、１層構造のカプセル型
カーボニルFeを作製した。カプセル中のカーボニルFeの
含有率は85容量％、被覆膜の軟化点は110℃である。次
に、２層目の被覆層は次のように作製した。１層構造の
カプセル型カーボニルFe35.8ｇ、ポリエチレン微粉末
（住友精化、LE-1080、平均粒径：6μｍ）4.2ｇをハイ
ブリダイゼーションシステム装置に投入し、カプセル化
を行って２層目を作製した。作製条件は実験開始温度：
20℃、ローター回転数：16000rpm、処理時間：１０分、
雰囲気：空気中である。得られた２層構造のカーボニル
Feの含有率は50容量％である。概念断面図を図５に示
す。図５において、５は芯材であるカーボニルFe、６は
被覆膜(1)、７は被覆膜材(2)である。次に、２層構造の
カーボニルFe200ｇそのままを120℃のプレスで成形し、
試料用シートを作成した。実施例３と同様に反射減衰量
を測定した結果、約55％減衰した。 （実施例５）実施例３と同条件で作製したカプセル型カ
ーボニルFeを1200ｇ、ビフェニル型エポキシ樹脂（ジャ
パンエポキシレジン、ＹＸ−4000Ｈ）26ｇ、フェノール
系硬化剤（三井化学、ＸＬ−225−3Ｌ）24ｇ、トリフェ
ニルホスフィン3.0ｇを秤量し、混合した。混合物を80
℃の二軸混練ロール（関西ロール、8インチロール）で1
0分間加熱混練した。ロールから取り出した後に冷却、
粉砕し、電子部品用モールド樹脂組成物とした。モール
ド樹脂組成物中のＦｅ−Ｎｉ含有量は体積比で72％であ
る。次に、170℃に加熱したトランスファープレス（藤
和精機、50トン）を用いて、50×200×2ｍｍの板状試験
片を成形した。成形品とエポキシ樹脂系接着剤を用いて
電子機器筐体を作った。
ク、平均粒径：4〜7μｍ）58.6ｇ、熱硬化性のカプセル
用被覆膜材1.5ｇを実施例１と同様にハイブリダイゼー
ションシステム装置に投入し、カプセル化を行った。作
製条件は実験開始温度：20℃、ローター回転数：16000
ｒｐｍ、処理時間：１０分、雰囲気：空気中、被覆膜の
加熱処理：180℃/2ｈを行い、カプセル型カーボニルFe
を作製した。カプセル中のカーボニルFeの含有率は85容
量％、被覆膜の軟化点は160℃である。得られたカプセ
ル中のカーボニルFe358ｇ、低密度ポリエチレン42ｇを9
0℃の二軸ロールで加熱混練後、120℃の加圧プレスでシ
ート状試料を作成した。図２はカプセル型Feの断面概念
図である。図２において、１は芯材、２は被覆膜材であ
る。図３はカプセル型Fe粒子の走査型電子顕微鏡（SE
M、日立製、S-4200型）写真を示す。得られた試料を用
い電磁波吸収特性の一つである反射減衰量を測定した。
結果を図４に示す。図４において、３は無処理Feのカー
ブ、４はカプセルFeのカーブである。カプセル中のカー
ボニルFeを用いたシートの反射減衰量は著しく減衰し
た。 （実施例４）複数層構造のカプセルは次のように作製し
た。まず、芯材としてカーボニルFe（KK.レアメタリッ
ク、4〜7μｍ）58.6ｇ、実施例３で得た熱硬化性のカプ
セル用被覆膜材1.5ｇを実施例1と同様にハイブリダイゼ
ーションシステム装置に投入し、カプセル化を行った。
作製条件は実験開始温度：20℃、ローター回転数：1600
0ｒｐｍ、処理時間：１０分、雰囲気：空気中、被覆膜
の加熱処理：120℃/2ｈを行い、１層構造のカプセル型
カーボニルFeを作製した。カプセル中のカーボニルFeの
含有率は85容量％、被覆膜の軟化点は110℃である。次
に、２層目の被覆層は次のように作製した。１層構造の
カプセル型カーボニルFe35.8ｇ、ポリエチレン微粉末
（住友精化、LE-1080、平均粒径：6μｍ）4.2ｇをハイ
ブリダイゼーションシステム装置に投入し、カプセル化
を行って２層目を作製した。作製条件は実験開始温度：
20℃、ローター回転数：16000rpm、処理時間：１０分、
雰囲気：空気中である。得られた２層構造のカーボニル
Feの含有率は50容量％である。概念断面図を図５に示
す。図５において、５は芯材であるカーボニルFe、６は
被覆膜(1)、７は被覆膜材(2)である。次に、２層構造の
カーボニルFe200ｇそのままを120℃のプレスで成形し、
試料用シートを作成した。実施例３と同様に反射減衰量
を測定した結果、約55％減衰した。 （実施例５）実施例３と同条件で作製したカプセル型カ
ーボニルFeを1200ｇ、ビフェニル型エポキシ樹脂（ジャ
パンエポキシレジン、ＹＸ−4000Ｈ）26ｇ、フェノール
系硬化剤（三井化学、ＸＬ−225−3Ｌ）24ｇ、トリフェ
ニルホスフィン3.0ｇを秤量し、混合した。混合物を80
℃の二軸混練ロール（関西ロール、8インチロール）で1
0分間加熱混練した。ロールから取り出した後に冷却、
粉砕し、電子部品用モールド樹脂組成物とした。モール
ド樹脂組成物中のＦｅ−Ｎｉ含有量は体積比で72％であ
る。次に、170℃に加熱したトランスファープレス（藤
和精機、50トン）を用いて、50×200×2ｍｍの板状試験
片を成形した。成形品とエポキシ樹脂系接着剤を用いて
電子機器筐体を作った。
【００２２】次に、集積回路ＩＣを搭載したプリント配
線基板を電子機器筐体内に封止した断面図を図６に示
す。図６において、８はプリント基板、９は集積回路Ｉ
Ｃ、１０はモールド樹脂成形品箱である。電子機器筐体
に電磁波吸収機能を付与することにより、電子機器内で
の電磁波干渉を約55％抑制できた。 （比較例１）実施例２で用いた粒径1〜5μｍのＦｅ粉が
体積比で80％、平均粒径0.35μｍのアクリル樹脂粉（Ｍ
Ｐ−2200，綜研化学）が体積比で20％になるように調整
した組成物500ｇを80℃の二軸混練ロール（関西ロー
ル、8インチロール）で10分間加熱混練した。ロールか
ら取り出した後に冷却、100μｍに粉砕した。粉砕品を
プラスチック容器に入れ、デジタルマルチメータ（ADVA
NTEST、Ｒ6551型）で絶縁性を測定した。その結果、抵
抗値が300ＭΩとなり、導電性を有していることが判明
した。
線基板を電子機器筐体内に封止した断面図を図６に示
す。図６において、８はプリント基板、９は集積回路Ｉ
Ｃ、１０はモールド樹脂成形品箱である。電子機器筐体
に電磁波吸収機能を付与することにより、電子機器内で
の電磁波干渉を約55％抑制できた。 （比較例１）実施例２で用いた粒径1〜5μｍのＦｅ粉が
体積比で80％、平均粒径0.35μｍのアクリル樹脂粉（Ｍ
Ｐ−2200，綜研化学）が体積比で20％になるように調整
した組成物500ｇを80℃の二軸混練ロール（関西ロー
ル、8インチロール）で10分間加熱混練した。ロールか
ら取り出した後に冷却、100μｍに粉砕した。粉砕品を
プラスチック容器に入れ、デジタルマルチメータ（ADVA
NTEST、Ｒ6551型）で絶縁性を測定した。その結果、抵
抗値が300ＭΩとなり、導電性を有していることが判明
した。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、電磁波吸収材の電気絶
縁性と電磁波吸収能を向上させることができる。
縁性と電磁波吸収能を向上させることができる。
【図１】カプセル型グラファイトの断面概念図。
【図２】１粒子１層構造のカプセル型電磁波吸収材を示
す図。
す図。
【図３】カプセル型Fe粒子のＳＥＭ写真。
【図４】電磁波反射減衰曲線図。
【図５】２層構造のカプセル型電磁波吸収材を示す図。
【図６】集積回路ＩＣを搭載したプリント配線基板を電
子機器筐体内に封止した断面図。
子機器筐体内に封止した断面図。
１…芯材、２…被覆膜材、３…無処理Feのカーブ、４…
カプセル型Feのカーブ、５…芯材、６…被覆膜材(1)７
…被覆膜材(2)、８…プリント基板、９…集積回路Ｉ
Ｃ、１０…モールド樹脂成形品箱。
カプセル型Feのカーブ、５…芯材、６…被覆膜材(1)７
…被覆膜材(2)、８…プリント基板、９…集積回路Ｉ
Ｃ、１０…モールド樹脂成形品箱。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 石井 利昭
茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株
式会社日立製作所日立研究所内
(72)発明者 三輪 崇夫
茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株
式会社日立製作所日立研究所内
(72)発明者 藤枝 正
茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株
式会社日立製作所日立研究所内
Ｆターム(参考） 5E040 CA13
5E041 AA02 AA04 BC05
5E321 BB33 BB53 BB60 GG11
Claims (9)
- 【請求項１】芯物質が磁性金属粒子、被覆物質が電気絶
縁性を有する材料から構成されていることを特徴とする
カプセル型電磁波吸収材。 - 【請求項２】請求項１において、複数層の被覆膜で被覆
物質を構成したカプセル型電磁波吸収材。 - 【請求項３】請求項２において、複数層の被覆膜の内側
の被覆膜は成形温度で不溶不融物であり、外側の被覆膜
は成形温度で加熱接着性を有するカプセル型電磁波吸収
材。 - 【請求項４】請求項１または２において、磁性金属粒子
は鉄、コバルト、ニッケルのうちの少なくとも一つの金
属または合金であるカプセル型電磁波吸収材。 - 【請求項５】請求項１または２において、被覆物質はエ
ポキシ樹脂またはオレフィン樹脂またはアクリレート樹
脂であるカプセル型電磁波吸収材。 - 【請求項６】芯物質が磁性金属粒子、被覆物質が電気絶
縁性を有する材料から構成されているカプセル型電磁波
吸収材、および結着材樹脂を必須成分とすることを特徴
とする電子機器用モールド樹脂組成物。 - 【請求項７】請求項６において、複数層の被覆膜で被覆
物質を構成したカプセル型電磁波吸収材を必須成分とす
るモールド樹脂組成物。 - 【請求項８】芯物質が磁性金属粒子、被覆物質が電気絶
縁性を有する材料から構成されているカプセル型電磁波
吸収材を必須成分とするモールド樹脂組成物を用いたこ
とを特徴とする電子機器用部品。 - 【請求項９】芯物質が磁性金属粒子、被覆物質が電気絶
縁性を有する材料から構成されているカプセル型電磁波
吸収材を必須成分とするモールド樹脂組成物を用いたこ
とを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002068785A JP2003273568A (ja) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | カプセル型電磁波吸収材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002068785A JP2003273568A (ja) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | カプセル型電磁波吸収材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003273568A true JP2003273568A (ja) | 2003-09-26 |
Family
ID=29199800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002068785A Pending JP2003273568A (ja) | 2002-03-13 | 2002-03-13 | カプセル型電磁波吸収材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003273568A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007013436A1 (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-01 | Sony Chemical & Information Device Corporation | 軟磁性材料 |
| JP2008111010A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶ポリエステル樹脂組成物及び電磁波シールド用部材 |
| JP2012044156A (ja) * | 2010-07-23 | 2012-03-01 | Toyota Central R&D Labs Inc | 圧粉磁心の製造方法および磁心用粉末の製造方法 |
| WO2014156848A1 (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-02 | パウダーテック株式会社 | ノイズ抑制用複合磁性粉 |
| JP2017069400A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 株式会社ジェイエスピー | 発泡粒子成形体及びこれを用いた電波吸収体 |
| JP2017120924A (ja) * | 2011-08-31 | 2017-07-06 | 株式会社東芝 | 磁性材料、インダクタ素子、磁性インク及びアンテナ装置 |
| JP2019106431A (ja) * | 2017-12-11 | 2019-06-27 | 日立化成株式会社 | 金属元素含有粉、成形体、及び金属元素含有粉の製造方法 |
-
2002
- 2002-03-13 JP JP2002068785A patent/JP2003273568A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007013436A1 (ja) * | 2005-07-26 | 2007-02-01 | Sony Chemical & Information Device Corporation | 軟磁性材料 |
| JPWO2007013436A1 (ja) * | 2005-07-26 | 2009-02-05 | ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 | 軟磁性材料 |
| JP4811607B2 (ja) * | 2005-07-26 | 2011-11-09 | ソニーケミカル＆インフォメーションデバイス株式会社 | 軟磁性材料 |
| JP2008111010A (ja) * | 2006-10-30 | 2008-05-15 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 液晶ポリエステル樹脂組成物及び電磁波シールド用部材 |
| JP2012044156A (ja) * | 2010-07-23 | 2012-03-01 | Toyota Central R&D Labs Inc | 圧粉磁心の製造方法および磁心用粉末の製造方法 |
| JP2017120924A (ja) * | 2011-08-31 | 2017-07-06 | 株式会社東芝 | 磁性材料、インダクタ素子、磁性インク及びアンテナ装置 |
| WO2014156848A1 (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-02 | パウダーテック株式会社 | ノイズ抑制用複合磁性粉 |
| JP2017069400A (ja) * | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 株式会社ジェイエスピー | 発泡粒子成形体及びこれを用いた電波吸収体 |
| JP2019106431A (ja) * | 2017-12-11 | 2019-06-27 | 日立化成株式会社 | 金属元素含有粉、成形体、及び金属元素含有粉の製造方法 |
| JP7180071B2 (ja) | 2017-12-11 | 2022-11-30 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 金属元素含有粉、成形体、及び金属元素含有粉の製造方法 |
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