JP2008047800A

JP2008047800A - 電磁波遮蔽シート

Info

Publication number: JP2008047800A
Application number: JP2006224011A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Harada; 秀則原田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2006-08-21
Filing date: 2006-08-21
Publication date: 2008-02-28

Abstract

【課題】広帯域の電磁波を効率的に遮蔽しつつ，電気回路のショートを防止することのできる電磁波遮蔽シートを提供すること。
【解決手段】金属材料を含有する金属層１２と，該金属層１２を間に挟みこむ電磁波吸収材料を含有する二つの電磁波吸収層１１ａ，１１ｂと，を備えてなることを特徴とする電磁波遮蔽シート１として構成される。例えば，前記金属層１２を銅箔で形成し，前記電磁波吸収層１１ａ，１１ｂをフェライトで形成することが考えられる。なお，前記金属層１２の厚みは略６０μｍ程度，前記電磁波吸収層１１ａ，１１ｂ各々の厚みは略１ｍｍ程度であることが望ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は，各種の電気機器や電子機器から放射される電磁波を遮蔽するための電磁波遮蔽シートに関するものである。

各種の電気機器や電子機器においては，誤作動の防止や不要輻射規格に適合させるために，電磁波を発生するＩＣ（集積回路）などの電磁波発生部品からの電磁波の輻射を効率よく遮蔽することが重要である。そのため，従来から電気機器や電子機器には，電磁波の輻射を遮蔽するために，例えばフェライト等の電磁波吸収材を含有する電磁波遮蔽シートが設けられる（例えば，特許文献１参照）。
特に，近年，電気機器や電子機器の高性能化，高密度実装等により電磁波遮蔽シートに要求される電磁波遮蔽特性が厳しくなってきている。具体的には，電気機器や電子機器の高性能化のために動作クロックの高速化が進んだことにより，例えば１ＧＨｚ以上の高周波の電磁波の不要輻射を遮蔽することのできる電磁波遮蔽特性が要求されている。

ここに，図５は，従来の電磁波遮蔽シートによる電磁波の遮蔽量と電磁波の周波数との関係の測定結果を示すグラフである。なお，図５に示す実線は，電磁波吸収材を含有する厚さ２ｍｍの電磁波遮蔽シート１０１を用いた場合，図５に示す破線は，電磁波吸収材を含有する厚さ０．５ｍｍの電磁波遮蔽シート１０２を用いた場合，図５に示す一点鎖線は，金属箔のみで形成された電磁波遮蔽シート１０３を用いた場合の測定結果を示している。
図５に示すように，前記電磁波遮蔽シート１０１（厚さ２ｍｍ）を用いた場合には周波数６００ＭＨｚ程度を境に，前記電磁波遮蔽シート１０２（厚さ０．５ｍｍ）を用いた場合には周波数７００ＭＨｚ程度を境に，それ以下の周波数の電磁波の遮蔽特性が低くなっている。一方，前記電磁波遮蔽シート１０３（金属箔）を用いた場合には，前記電磁波遮蔽シート１０１，１０２に比べて低周波の電磁波の遮蔽特性が良いが，高周波の電磁波の遮蔽特性が悪い。

一方，特許文献１には，電磁波吸収材を含有する電磁波吸収層を有する複合材の最外層の片面又は両面に金属層を有する電磁波遮蔽シート（積層板）が開示されている。このような構成によれば，電磁波吸収層で高周波の電磁波を効率的に遮蔽し，金属層で低周波の電磁波を効率的に遮蔽することができる。しかも，金属層は熱伝導特性が高いため，前記電磁波遮蔽シートを取り付ける部品の放熱効果を高めることもできる。
特開２００５−３１３３９７号公報

しかしながら，前記特許文献１に示された前記電磁波遮蔽シート（積層板）では，前記複合材の最外層に金属層が設けられているため，該電磁波遮蔽シートを直接，電気機器や電子機器の電気回路に配設した場合に，金属層によって電気回路がショートし，誤作動や故障が発生するおそれがある。
従って，本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり，その目的とするところは，広帯域の電磁波を効率的に遮蔽しつつ，電気回路のショートを防止することのできる電磁波遮蔽シートを提供することにある。

上記目的を達成するために本発明は，金属材料を含有する金属層と，該金属層を間に挟みこむ電磁波吸収材料を含有する二つの電磁波吸収層と，を備えてなることを特徴とする電磁波遮蔽シートとして構成される。
本発明によれば，前記金属層が二つの前記電磁波吸収層の間に挟みこまれているため，当該電磁波遮蔽シートを直接電気回路に配設しても，該電気回路をショートするおそれがない。また，前記電磁波吸収層で高周波の電磁波を効率的に遮蔽し，前記金属層で低周波の電磁波を効率的に遮蔽することができる。しかも，前記金属層は熱伝導特性が高いため，電磁波を発生する電磁波発生部品から放射される熱の放熱効果を高めることもできる。
特に，前記金属材料は，電磁波遮蔽特性や熱伝導特性の高い銅（銅箔）であることが望ましい。
また，電磁波遮蔽効果，放熱効果，当該電磁波遮蔽シートの柔軟性などのバランスを鑑みれば，前記金属層の厚さが略６０μｍ程度であって，二つの前記電磁波吸収層各々の厚さが略１ｍｍ程度であることが望ましい。

本発明によれば，前記金属層が二つの前記電磁波吸収層の間に挟みこまれているため，当該電磁波遮蔽シートを直接電気回路に配設しても，該電気回路をショートするおそれがない。また，前記電磁波吸収層で高周波の電磁波を効率的に遮蔽し，前記金属層で低周波の電磁波を効率的に遮蔽することができる。しかも，前記金属層は熱伝導特性が高いため，電磁波を発生する電磁波発生部品から放射される熱の放熱効果を高めることもできる。

以下添付図面を参照しながら，本発明の実施の形態について説明し，本発明の理解に供する。尚，以下の実施の形態は，本発明を具体化した一例であって，本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
ここに，図１は本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽シート１の断面図，図２は前記電磁波遮蔽シート１の電磁波の遮蔽量と電磁波の周波数との関係を示すグラフ，図３は前記電磁波遮蔽シート１の取付状態の一例を示す図である。
図１に示すように，本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽シート１は，電磁波吸収材料としてフェライトを含有する二つの電磁波吸収層１１ａ，１１ｂと，銅（金属材料の一例）を含有する銅箔で形成された金属層１２とを有して構成されている。
前記電磁波遮蔽シート１は，前記金属層１２が前記電磁波吸収層１１ａ，１１ｂの間に挟みこまれており，該金属層１２が外部に露出しない構造である。なお，前記金属層１２は，電磁波遮蔽特性や熱伝導特性の観点から銅箔で形成することが望ましいが，これに限られずその他の金属箔で形成してもかまわない。
このように構成された前記電磁波遮蔽シート１の電磁波の遮蔽量と電磁波の周波数との関係が図２に示されている。なお，図２に示す二点鎖線が，前記電磁波遮蔽シート１を用いた場合の測定結果である。
図２に示すように，前記電磁波遮蔽シート１では，高周波の電磁波を前記電磁波吸収層１１ａ，１１ｂで遮蔽し，低周波の電磁波を前記金属層１２で効果的に遮蔽することができる。なお，前記金属層１２で反射した電磁波は再度電磁波吸収層１１ａ，１１ｂにおいて吸収される。
したがって，従来の前記電磁波吸収層だけで形成された電磁波遮断シート１０１，１０２（実線，破線）や金属層だけで形成された電磁波遮断シート１０３（一点鎖線）に比べて広帯域の電磁波を効果的に遮断することができる。
また，前記金属層１２は，高い熱伝導性を有しているため，前記電磁波遮蔽シート１を取り付ける部品の放熱効果を高めることができる。

ここで，前記電磁波吸収層１１ａ，１１ｂの厚みは，電磁波遮蔽効果だけを考えるとできるだけ厚い方がよいが，電気機器や電子機器の小型化，薄型化の要望から部品間の隙間も狭くなる傾向であることから極端に厚くすることは望ましくない。そこで，電磁波遮蔽効果と電気機器や電子機器の小型化，薄型化とのバランスを考慮して，前記電磁波遮蔽層１１ａ，１１ｂ各々の厚みは，例えば略１ｍｍ程度とすることが考えられる。
また，前記金属層１２の厚さは，薄すぎると高い電磁波遮蔽効果や高い放熱効果を得ることができず，厚すぎると屈曲性が悪く設置しづらくなるため，これらのバランスを考慮して略６０μｍ程度とすることが好ましい。即ち，前記電磁波遮蔽シート１全体の厚みは略２ｍｍ程度となる。
このように前記電磁波遮蔽シート１の厚みが略２ｍｍ程度であれば，該電磁波遮蔽シート１を回路基板上に配置したり回路基板間の狭い隙間に挿入しても，電気機器や電子機器の小型化，薄型化を著しく阻害することなく，また，図２のグラフに示すように，それよりも薄い例えば０．５ｍｍ程度の電磁波遮蔽シート１０２に比べて高い電磁波遮蔽効果を得ることができる。

ここに，図３は，前記電磁波遮蔽シート１の取り付け状態の一例を示す図である。
図３に示すように，前記電磁波遮蔽シート１は，回路基板２に搭載されたＩＣ３の上面及び側面を全て取り囲むように，該ＩＣ３に貼り付けられている。ここで，前記電磁波遮蔽シート１は，前記金属層１２が６０μｍと非常に薄くて屈曲性が良いため，前記ＩＣ３に沿わせて柔軟に取り付けることが容易である。
そして，前記電磁波遮蔽シート１が取り付けられた前記ＩＣ３で発生して放射される電磁波は，該電磁波遮蔽シート１の電磁波吸収層１１ａ，１１ｂ及び金属層１２によって効率的に遮蔽される。
また，前記電磁波遮蔽シート１の金属層１２の熱伝導性により，前記ＩＣ３の熱が前記金属層１２を介して効率的に放熱される。即ち，前記電磁波遮蔽シート１は熱拡散シートとしての機能を兼ねることができる。
しかも，前記電磁波遮蔽シート１では，前記金属層１２が二つの前記電磁波吸収層１１ａ，１１ｂに挟みこまれた構造であり，該金属層１２が露出していないため，前記回路基板２上における電気的なショートを防止することができる。

ここでは，図４を用いて，前記電磁波遮蔽シート１の取付状態の他の例について説明する。ここに，図４は，前記電磁波遮蔽シート１の取付状態の他の例を示す図である。
図４に示すように，前記ＩＣ３に貼り付けられた前記電磁波遮蔽シート１には，前記ＩＣ３との接触面（下面）と反対側の面（上面）に，高い放熱特性を有する放熱板４が密着されている。また，前記放熱板４には，前記電磁波遮蔽シートＸとの接触面（下面）と反対側の面（上面）に，シールド板５が密着されている。
これにより，前記電磁波遮蔽シート１から漏れた電磁波は前記放熱板４や前記シールド板５で吸収されるため，外部への電磁波の不要輻射をさらに減少させることができる。また，前記電磁波遮蔽シート１上の熱を，前記放熱板４や前記シールド板５を介して効率よく発散させることができる。
また，前記電磁波遮蔽シート１自体の前記ＩＣ３への接着度合が弱くても，該電磁波遮蔽シート１が上方の前記放熱板４や前記シールド板５から，下方の前記ＩＣ３側に押圧力を受けるため，該電磁波遮蔽シート１と前記ＩＣ３とを密着させることができる。したがって，前記ＩＣ３から前記電磁波遮蔽シート１への高い熱伝導性を確保することができ，該ＩＣ３の熱を効率的に放熱することができる。

本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽シートの断面図。本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽シートの電磁波の遮蔽量と電磁波の周波数との関係を示すグラフ。本発明の実施の形態に係る電磁波遮蔽シートの取付状態の一例を示す図。電磁波遮蔽シートの取付状態の他の例を示す図。従来の電磁波遮蔽シートの遮蔽量と電磁波の周波数との関係を示すグラフ。

符号の説明

１…電磁波遮蔽シート
１１ａ，１１ｂ…電磁波吸収層
１２…金属層
２…回路基板
３…ＩＣ
４…放熱板
５…シールド板

Claims

金属材料を含有する金属層と，該金属層を間に挟みこむ電磁波吸収材料を含有する二つの電磁波吸収層と，を備えてなることを特徴とする電磁波遮蔽シート。
前記金属材料が銅である請求項１に記載の電磁波遮蔽シート。
前記金属層の厚さが略６０μｍ，二つの前記電磁波吸収層各々の厚さが略１ｍｍである請求項１又は２のいずれかに記載の電磁波遮蔽シート。