JP2019179909A - 電磁波シールド用フィルム、および電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、軽量化が図られ、かつ、電磁波によるノイズの影響が抑制された電子部品搭載基板を形成することができる電磁波シールド用フィルム、および、かかる電磁波シールド用フィルムにより電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を提供すること。【解決手段】本発明の電磁波シールド用フィルム１００は、基板５と、基板５上に配置された電子部品４と、基板５上に配置され電子部品４を取り囲む枠体３とを有する電子部品搭載基板４５に対して、電磁波によるノイズの影響を低減させるために用いられ、電磁波シールド層１３を備えるものであり、枠体３の上部開口３１を覆うことで、基板５と、枠体３と、電磁波シールド層１３とにより、密閉空間６２を形成して、電子部品４を封止するものである。【選択図】図２

Description

本発明は、電磁波シールド用フィルム、および電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板に関するものである。

従来、携帯電話、医療機器のような電子機器が備える電磁波の影響を受けやすい電子部品や、半導体素子等の発熱性電子部品、さらにはコンデンサー、コイル等の各種電子部品は、これらの電子部品に対する電磁波によるノイズの影響を低減（抑制）することを目的に、これら電子部品が回路基板に搭載された電子部品搭載基板を、金属缶により封止することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、特許文献１に記載のように、電子部品を備える電子部品搭載基板を、金属缶により封止する構成とした場合、近年要望が高まりつつある、電子部品搭載基板の軽量化に対応できないという問題があった。

特開平１１−１６３５８３号公報

本発明の目的は、軽量化が図られ、かつ、電磁波によるノイズの影響が抑制された電子部品搭載基板を形成することができる電磁波シールド用フィルム、および、かかる電磁波シールド用フィルムにより電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を提供することにある。

このような目的は、下記（１）〜（９）に記載の本発明により達成される。
（１） 基板と、該基板上に配置された電子部品と、前記基板上に配置され前記電子部品を取り囲む枠体とを有する電子部品搭載基板に対して、電磁波によるノイズの影響を低減させるために用いられ、電磁波シールド層を備える電磁波シールド用フィルムであって、
前記枠体の上部開口を覆うことで、前記基板と、前記枠体と、前記電磁波シールド層とにより、密閉空間を形成して、前記電子部品を封止することを特徴とする電磁波シールド用フィルム。

（２） 前記電磁波シールド層の前記枠体とは反対側の面に積層された第１絶縁層を有する上記（１）に記載の電磁波シールド用フィルム。

（３） 前記枠体は、導電性を有し、
前記電磁波シールド層は、前記枠体の上端部に接合される接合部を介して、前記枠体に電気的に接続される上記（１）または（２）に記載の電磁波シールド用フィルム。

（４） 前記電磁波シールド層の前記枠体側の面に積層された第２絶縁層を有し、前記接合部は、前記第２絶縁層から露出している上記（３）に記載の電磁波シールド用フィルム。

（５） 当該電磁波シールド用フィルムは、８０℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の電磁波シールド用フィルム。

（６） 当該電磁波シールド用フィルムは、その平均厚さが１０μｍ以上７００μｍ以下である上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の電磁波シールド用フィルム。

（７） 前記電磁波シールド層は、粒子状をなす導電性材料と、バインダー樹脂とを含有する上記（１）ないし６のいずれかに記載の電磁波シールド用フィルム。

（８） 前記基板は、プリント配線基板である上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の電磁波シールド用フィルム。

（９） 基板と、該基板上に配置された電子部品と、前記基板上に配置され前記電子部品を取り囲む枠体と、電磁波シールド層を備える電磁波シールド用フィルムとを有し、
前記枠体の上部開口が前記電磁波シールド用フィルムで覆われることで、前記基板と、前記枠体と、前記電磁波シールド層とにより、密閉空間を形成して、前記電子部品が封止されていることを特徴とする電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板。

本発明によれば、基板上に配置された電子部品を取り囲んで形成された枠体の上部開口が、電磁波シールド層を備える電磁波シールド用フィルムにより覆われ、これにより、電子部品搭載基板が備える、基板と枠体と電磁波シールド層とにより、密閉空間が形成され、その結果、この密閉空間内に、基板上に配置された電子部品が封止される。そのため、本発明の電磁波シールド用フィルムにより、密閉空間内に電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板は、その軽量化が図られつつ、電磁波によるノイズの影響が抑制されたものとなる。

本発明の電磁波シールド用フィルムの第１実施形態を示す縦断面図である。 図１に示す電磁波シールド用フィルムにより電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を示す縦断面図である。 図１に示す電磁波シールド用フィルムを用いて、図２に示す電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を製造する製造方法を説明するための縦断面図である。 本発明の電磁波シールド用フィルムの第２実施形態を示す縦断面図である。 図４に示す電磁波シールド用フィルムにより電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を示す縦断面図である。 図４に示す電磁波シールド用フィルムを用いて、図５に示す電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を製造する製造方法を説明するための縦断面図である。

以下、本発明の電磁波シールド用フィルムおよび電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を、添付図面に示す好適実施形態に基づいて、詳細に説明する。

本発明の電磁波シールド用フィルムは、基板と、該基板上に配置された電子部品と、前記基板上に配置され前記電子部品を取り囲む枠体とを有する電子部品搭載基板に対して、電磁波によるノイズの影響を低減させるために用いられ、電磁波シールド層を備えるものであり、前記枠体の上部開口を覆うことで、前記基板と、前記枠体と、前記電磁波シールド層とにより、密閉空間を形成して、前記電子部品を封止することを特徴とする。

このように、本発明の電磁波シールド用フィルムによれば、基板上に配置された電子部品を取り囲んで形成された枠体の上部開口が、電磁波シールド層を備える電磁波シールド用フィルムにより覆われ、これにより、電子部品搭載基板が備える、基板と枠体と電磁波シールド層とにより、密閉空間が形成され、その結果、この密閉空間内に、基板上に配置された電子部品が封止される。そのため、本発明の電磁波シールド用フィルムにより、密閉空間内に電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板は、その軽量化が図られつつ、電磁波によるノイズの影響が抑制されたものとなる。

さらに、本発明の電磁波シールド用フィルムが備える電磁波シールド層が、その縁部において、枠体の上端部に接合されることで、枠体の上部開口が、電磁波シールド層を備える電磁波シールド用フィルムにより覆われ、これにより、基板と枠体と電磁波シールド層とにより、密閉空間が形成されるが、この際の電磁波シールド層の縁部と、枠体の上端部との接合（接触）により、得られた電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板おいて、枠体を介した電磁波シールド層と外部との電気的な接続を確保することが可能となる。

＜電磁波シールド用フィルム＞
＜＜第１実施形態＞＞
まず、本発明の電磁波シールド用フィルム１００の第１実施形態について説明する。

図１は、本発明の電磁波シールド用フィルムの第１実施形態を示す縦断面図、図２は、図１に示す電磁波シールド用フィルムにより電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を示す縦断面図、図３は、図１に示す電磁波シールド用フィルムを用いて、図２に示す電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を製造する製造方法を説明するための縦断面図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図１〜図３中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

電磁波シールド用フィルム１００は、本実施形態では、電磁波シールド層１３と、この電磁波シールド層１３の一方の面側（上面側）に積層された絶縁層１１とを備え、基板５と、この基板５上に配置された電子部品４と、基板上に配置され電子部品４を取り囲む枠体３とを有する電子部品搭載基板４５に対して、電磁波によるノイズの影響を低減させるために用いられ、枠体３の上部開口３１を電磁波シールド層１３で覆うことで、基板５と、枠体３と、電磁波シールド層１３とにより、密閉空間６２を形成して、電子部品４を封止するものである。

この電磁波シールド用フィルム１００により被覆（封止）される電子部品搭載基板４５は、本実施形態では、基板５と、基板５の上面（一方の面）の中央部に搭載（載置）された少なくとも１つ（図２では２つ）の電子部品４と、基板５の上面に電子部品４よりも端部側に配置され、電子部品４を取り囲む枠体３とを備えている。

このような電子部品搭載基板４５が備える基板５の上面において、電子部品４を取り囲むように配置された枠体３は、その上端側に画成された上部開口３１を備え、この上部開口３１が、電磁波シールド層１３の縁部（接合部）と、枠体３の上端部との接合により、電磁波シールド層１３を備える電磁波シールド用フィルム１００により被覆され、これにより、基板５と枠体３と電磁波シールド層１３とにより、電子部品４が封止された密閉空間６２が形成される。

なお、基板５としては、例えば、プリント配線基板が挙げられる。また、基板５上に搭載する電子部品４としては、例えば、半導体素子、コンデンサー、コイル、コネクターおよび抵抗等が挙げられる。

さらに、枠体３は、例えば、金、銀、銅、鉄、ニッケルおよびアルミニウム、またはこれらを含む合金のような導電性を有する金属材料を主材料として構成されることで導電性を有し、その全体形状が筒状をなし、基板５の上面側から立設しており、基板５の上面側の中央部に配置された電子部品４を取り囲むように形成されている。

この枠体３は、電磁波シールド用フィルム１００の被覆により、電子部品４を封止する密閉空間６２を形成する機能を発揮するとともに、枠体３が導電性を有することで、電磁波シールド層１３と電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０の外部とを電気的に接続する電極としての機能も発揮する。

また、枠体３は、その高さが、電子部品４の高さよりも高く設定され、具体的には、枠体３の高さをＨ３［ｍｍ］とし、電子部品４の高さをＨ４［ｍｍ］としたとき、１．１＜Ｈ３／Ｈ４＜２．０なる関係を満足することが好ましく、１．２＜Ｈ３／Ｈ４＜１．８なる関係を満足することがより好ましい。これにより、電子部品搭載基板４５の大型化を防止しつつ、電子部品搭載基板４５が電磁波シールド用フィルム１００により被覆された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０に画成された密閉空間６２において、電磁波シールド層１３と電子部品４とが接触するのを的確に抑制または防止することができる。

このような電子部品搭載基板４５を被覆して、密閉空間６２を形成することで、電子部品４を封止するために用いられる、本実施形態の電磁波シールド用フィルム１００において、絶縁層１１と電磁波シールド層１３とは、ともに、樹脂材料を含有し、さらに、電磁波シールド層１３は、樹脂材料の他に、導電性を有する導電性材料を含有するものである。絶縁層１１および電磁波シールド層１３をかかる構成のものとすることで、絶縁層１１を、絶縁性を有し、電磁波シールド層１３を、導電性および電磁波シールド性の双方を有するものとし得る。以下、これら絶縁層１１および電磁波シールド層１３について説明する。

絶縁層１１（第１絶縁層）は、電磁波シールド層１３の一方の面側（上面側）に積層され、電磁波シールド層１３の枠体３とは反対側に位置している。これにより、基板５、枠体３および電子部品４を、絶縁層１１を介して基板５と反対側に位置する他の部材（電子部品等）から絶縁する。

この絶縁層１１としては、例えば、樹脂材料として、熱硬化性を有する熱硬化性樹脂（絶縁樹脂）または熱可塑性を有する熱硬化性樹脂（絶縁樹脂）を含有する絶縁フィルムが挙げられる。これらの中でも、絶縁層１１は、樹脂材料として熱可塑性樹脂を含有する絶縁フィルムであることが好ましい。また、熱可塑性樹脂は、その軟化点温度に加熱すると、軟化状態となることから、接着対象の枠体３からの再剥離を容易に行うことができるため、電子部品搭載基板４５の修理の際には、特に有用である。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートのようなポリエステル系樹脂、α−オレフィン系樹脂、酢酸ビニル、ポリビニルアセタール、エチレン酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル、ポリアミド、セルロースが挙げられる。これらの中でも屈曲性、耐薬品性に優れるという理由からポリエステル系樹脂、α−オレフィン系樹脂を用いることが好ましい。

さらに、絶縁層１１には、熱可塑性樹脂の他に、耐熱性や耐屈曲性等の性能を損なわない範囲で、フェノール系樹脂、シリコーン系樹脂、ユリア系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂等を含有させることができる。また、絶縁層１１には、後述する電磁波シールド層１３の場合と同様に、耐熱性や耐屈曲性を劣化させない範囲で、シランカップリング剤、酸化防止剤、顔料、染料、粘着付与樹脂、可塑剤、紫外線吸収剤、消泡剤、レベリング調整剤、充填剤、難燃剤等を添加してもよい。

絶縁層１１の厚みＴ（Ｄ）は、特に限定されないが、３μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、４μｍ以上３０μｍ以下であることがより好ましく、さらに好ましくは５μｍ以上２０μｍ以下である。これにより、絶縁層１１を介した、基板５、枠体３および電子部品４と、基板５と反対側に位置する他の部材との絶縁性を確保することができるとともに、電子部品搭載基板４５が電磁波シールド用フィルム１００により被覆された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０の軽量化および薄型化を実現することができる。

なお、この絶縁層１１は、図１、図２で示したように、１層で構成されるものの他、上述した絶縁フィルムのうち異なるものを積層させた２層以上の積層体であってもよい。

さらに、絶縁層１１は、その電磁波シールド層１３側の面に、粘着剤層を備えるものであってもよい。これにより、電磁波シールド層１３と絶縁層１１との粘着性（密着性）の向上が図られる。

この粘着剤層は、例えば、主として、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤およびゴム系粘着剤等のうちの少なくとも１種からなる粘着剤で構成される。

アクリル系粘着剤としては、例えば、（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルで構成される樹脂、（メタ）アクリル酸およびそれらのエステルと、それらと共重合可能な不飽和単量体（例えば酢酸ビニル、スチレン、アクリルニトリル等）との共重合体等が挙げられる。また、これらの樹脂を２種類以上混合したものが挙げられる。

また、これらの中でも、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチルヘキシルおよび（メタ）アクリル酸ブチルからなる群から選ばれる１種以上と、（メタ）アクリル酸ヒドロキシエチルおよび酢酸ビニルの中から選ばれる１種以上との共重合体が好ましい。これにより、粘着層が粘着する絶縁層１１および電磁波シールド層１３との密着性や粘着性の制御が容易になる。

この場合、粘着剤層には、粘着性（接着性）を制御するためにウレタンアクリレート、アクリレートモノマー、多価イソシアネート化合物（例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート）等のイソシアネート化合物等のモノマーおよびオリゴマーが含まれていてもよい。

また、ゴム系粘着剤としては、例えば、天然ゴム系、イソプレンゴム系、スチレン−ブタジエン系、再生ゴム系、ポリイソブチレン系のものや、スチレン−イソプレン−スチレン、スチレン−ブタジエン−スチレン等のゴムを含むブロック共重合体を主とするもの等が挙げられる。

さらに、シリコーン系粘着剤としては、例えば、ジメチルシロキサン系、ジフェニルシロキサン系のもの等が挙げられる。

なお、本実施形態では、電磁波シールド用フィルム１００を、絶縁層１１を備えるものとすることで、基板５、枠体３および電子部品４を被覆し、これにより、電子部品４と、絶縁層１１を介して基板５と反対側に位置する他の部材（電子部品等）とを絶縁することとしたが、この絶縁層１１による電子部品４と、他の部材との絶縁を必要としない場合、さらには、電磁波シールド層１３単独で、電磁波シールド層１３と電子部品４との間に空間を形成するのに十分な弾性率を有する場合には、この絶縁層１１の形成を省略することもできる。

電磁波シールド層１３は、樹脂材料と、導電性を有する導電性材料とを含有するものである。このような電磁波シールド層１３において、樹脂材料は、導電性材料を層中に保持するバインダーとして機能する。このようなバインダーとしての樹脂材料を含む電磁波シールド層１３は、さらに、導電性を有する導電性粒子を含有することで、導電性および電磁波シールド性を発揮する層である。

このような電磁波シールド層１３により、枠体３の上部開口３１を覆うことで、基板５と、枠体３と、電磁波シールド層１３とにより、密閉空間６２が形成され、その結果、この密閉空間６２内に電子部品４が封止される。そのため、電子部品搭載基板４５を電磁波シールド用フィルム１００で被覆することで得られる電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０は、電子部品４への電磁波によるノイズの影響が的確に抑制または防止されたものとなる。さらに、電磁波シールド層１３の端部において、電磁波シールド層１３が枠体３を直接被覆しており、これにより、枠体３が電磁波シールド層１３に電気的に接続される。そのため、得られる電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０において、この枠体３を介した電磁波シールド層１３と外部との電気的な接続を確保することが可能となる。

かかる構成の電磁波シールド層１３において、バインダーとして機能する樹脂材料は、前述した絶縁層１１に含まれる樹脂材料と同様のものを用いることができる。

また、導電性粒子は、電磁波シールド層１３に導電性および電磁波シールド性の双方を付与し得るものであれば、特に限定されず、例えば、金、銀、銅、鉄、ニッケルおよびアルミニウム、またはこれらを含む合金のような金属、および、ＡＦｅ_２Ｏ_４（式中、Ａは、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＣｕまたはＺｎである）で表されるフェライト、ＩＴＯ、ＡＴＯ、ＦＴＯのような金属酸化物等を含むものが挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、導電性粒子は、このような金属および／または金属酸化物を含むものの他、ポリアセチレン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ（ｐ−フェニレン）、ポリフルオレンのような導電性高分子、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバー、カーボンブラックのような炭素系材料を含有するものであってもよい。

導電性粒子の平均粒径は、１．０μｍ以上４０．０μｍ以下であるのが好ましく、３．０μｍ以上８．０μｍ以下であるのがより好ましい。これにより、導電性粒子を電磁波シールド層１３中に均一に分散させることができる。そのため、電磁波シールド層１３を、このものとしての特性を均質に発揮するものとできる。

また、電磁波シールド層１３中における導電性粒子の含有量は、１０重量％以上９５重量％以下であることが好ましく、６０重量％以上９０重量％以下であることがより好ましい。導電性粒子の含有量をかかる範囲内に設定することにより、電磁波シールド層１３に導電性および電磁波シールド性の双方を確実に付与することができる。

また、電磁波シールド層１３の平均厚さは、７μｍ以上６００μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以上２００μｍ以下であることがより好ましい。電磁波シールド層１３の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、電磁波シールド層１３に、導電性および電磁波シールド性の双方をより確実に付与することができる。

以上のような絶縁層１１と電磁波シールド層１３とを備える電磁波シールド用フィルム１００により、基板５上に配置され電子部品４を取り囲む枠体３とを有する電子部品搭載基板４５に対して、枠体３の上部開口３１を電磁波シールド層１３で覆うように被覆する。これにより、基板５と、枠体３と、電磁波シールド層１３とにより、密閉空間６２が形成され、その結果、この密閉空間６２内に電子部品４が封止される。そのため、電磁波シールド用フィルム１００により、密閉空間６２内に電子部品４が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０は、金属缶により電子部品４を封止した場合と比較して、その軽量化が図られ、さらに、電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０を、電磁波によるノイズの影響が抑制されたものとし得る。

また、電磁波シールド用フィルム１００は、８０℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上であることが好ましく、１２０℃における貯蔵弾性率が３．０×１０^５Ｐａ以上１．０×１０^１０Ｐａ以下であることがより好ましい。電磁波シールド用フィルム１００の加熱時の貯蔵弾性率がこのような下限値以上の値であると、電磁波シールド用フィルム１００の加熱時において、電磁波シールド用フィルム１００が不本意に変形するのを的確に抑制または防止することができる。そのため、基板５と枠体３と電磁波シールド層１３とにより形成さる密閉空間６２内において、電磁波シールド層１３と電子部品４とが接触するのを確実に防止することができる。

また、電磁波シールド用フィルム１００の全体としての平均厚さは、１０μｍ以上７００μｍ以下であることが好ましく、２０μｍ以上４００μｍ以下であることがより好ましい。電磁波シールド用フィルム１００の平均厚さをかかる範囲内に設定することにより、電磁波シールド用フィルム１００の途中において、電磁波シールド用フィルム１００が破断するのを的確に抑制または防止し得るとともに、導電性および電磁波シールド性の双方を、電磁波シールド用フィルム１００に、より確実に付与することができる。

なお、電磁波シールド層１３は、上述したような樹脂材料と導電性材料とを含有する層で構成される単層体である場合の他、この層の電子部品４側の面に積層された、金属材料を含む金属層をさらに備える積層体であってもよい。電磁波シールド層１３を、このような金属層を備える積層体で構成することで、前述の通り、電磁波シールド用フィルム１００を、絶縁層１１の形成を省略して、電磁波シールド層１３単独で構成されるものとしても、電磁波シールド用フィルム１００の貯蔵弾性率を前記範囲内に比較的容易に設定することができる。

また、金属層は、金、銀、アルミニウム、クロム、ジルコニウム、コバルト、ニッケルのうちの１種の金属材料で構成されるものであってもよいし、これら金属材料を２種以上を含むステンレス鋼、コバルト系合金のような合金であってもよし、さらに、これら金属材料の少なくも１種を含む金属酸化物、金属ハロゲン化物、金属窒化物、金属炭化物等であってもよい。また、この金属層は、金属箔または蒸着膜等のいずれであってもよい。

さらに、電磁波シールド層１３が導電性を有しない金属層を電子部品４側に備える場合には、電磁波シールド層１３は、図２に示すように、電子部品４との間に空間を備える必要はなく、電子部品４と空間を介さず直接接していてもよい。

（電子部品搭載基板の封止方法）
次に、以上のような構成をなす本実施形態の電磁波シールド用フィルム１００を用いた電子部品搭載基板の封止方法、すなわち、電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０（本発明の電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板）の製造方法について説明する。

本発明の電子部品搭載基板の封止方法は、基板５と電子部品４と枠体３とを覆い、かつ、枠体３に、電磁波シールド用フィルム１００が備える電磁波シールド層１３が接触するように電磁波シールド用フィルム１００を配置する配置工程と、電磁波シールド用フィルム１００を加熱し軟化させるとともに、減圧する加熱・減圧工程と、電磁波シールド用フィルム１００を冷却させるとともに、加圧することで、基板５と電子部品４と枠体３を電磁波シールド用フィルム１００で被覆する冷却・加圧工程とを有する。

以下、電子部品搭載基板の封止方法の各工程について、順次説明する。
（配置工程）
まず、図３（ａ）に示すように、電磁波シールド用フィルム１００が備える電磁波シールド層１３および絶縁層１１のうち電磁波シールド層１３を、電子部品搭載基板４５に対向させた状態で、電子部品搭載基板４５が備える基板５と電子部品４と枠体３とを覆うように、電磁波シールド用フィルム１００を電子部品搭載基板４５上に配置する（図３（ｂ）参照）。

この際、電磁波シールド用フィルム１００が備える電磁波シールド層１３の縁部と、電子部品搭載基板４５が備える枠体３の上面側の端部とが接触するように、電子部品搭載基板４５上に電磁波シールド用フィルム１００を配置する

（加熱・減圧工程）
次に、電磁波シールド用フィルム１００を加熱し軟化させるとともに、減圧する。

このように、電磁波シールド用フィルム１００を加熱することにより、電磁波シールド用フィルム１００すなわち電磁波シールド層１３および絶縁層１１が軟化し、その結果、電磁波シールド層１３が接触している枠体３に対して、密着し得る状態となる。

また、この際、電子部品搭載基板４５および電磁波シールド用フィルム１００を、減圧雰囲気下に配置することで、電磁波シールド層１３と枠体３との密着度の向上を図ることができる。

本工程における電磁波シールド用フィルム１００の加熱温度は、通常、８０℃以上１５０℃以下に設定される。電磁波シールド用フィルム１００の加熱時に、加熱温度がかかる範囲内に設定されたとしても、電磁波シールド用フィルム１００の加熱時の貯蔵弾性率が、前述の通りの範囲内とされていることから、電磁波シールド用フィルム１００が不本意に変形するのを的確に抑制または防止することができる。その結果、電磁波シールド層１３と電子部品４とが接触するのが確実に防止された状態で、基板５と枠体３と電磁波シールド層１３とにより密閉空間６２が画成される。

なお、電磁波シールド用フィルム１００の加熱と、雰囲気の減圧とは、加熱の後に減圧してもよく、減圧の後に加熱してもよいが、加熱と減圧とをほぼ同時に行うことが好ましい。これにより、軟化した電磁波シールド層１３を枠体３に対して、より確実に密着させることができる。

（冷却・加圧工程）
次に、電磁波シールド用フィルム１００を冷却させるとともに、加圧する。

これにより、枠体３に対して密着した状態の電磁波シールド層１３が固化することで、枠体３と電磁波シールド層１３とが接合し、その結果、基板５と枠体３と電磁波シールド層１３とにより画成された密閉空間６２内に、電子部品４が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０を得ることができる。

なお、電磁波シールド用フィルム１００の冷却と、雰囲気の加圧とは、加圧の後に冷却してもよいが、冷却と加圧とをほぼ同時に行うことが好ましい。これにより、電磁波シールド層１３を枠体３に対して、より優れた接合強度で接合させることができる。

上記の工程を経ることで、電磁波シールド用フィルム１００の被覆により、密閉空間６２内に電子部品４が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０を得ることができる。

＜＜第２実施形態＞＞
次に、本発明の電磁波シールド用フィルム１００の第２実施形態について説明する。

図４は、本発明の電磁波シールド用フィルムの第２実施形態を示す縦断面図、図５は、図４に示す電磁波シールド用フィルムにより電子部品が封止された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を示す縦断面図、図６は、図４に示す電磁波シールド用フィルムを用いて、図５に示す電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板を製造する製造方法を説明するための縦断面図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図４〜図６中の上側を「上」、下側を「下」と言う。

以下、第２実施形態の電磁波シールド用フィルム１００、および、この電磁波シールド用フィルム１００で被覆された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０について、前記第１実施形態の電磁波シールド用フィルム１００、および、第１実施形態の電磁波シールド用フィルム１００で被覆された電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

第２実施形態の電磁波シールド用フィルム１００は、図４、図５に示すように、絶縁層１１に代えて、電磁波シールド層１３の他方の面側（下面側）に積層された絶縁層１２（第２絶縁層）を備え、さらに、この電磁波シールド層１３が、絶縁層１２よりも大きく形成され、その中央部において絶縁層１２が電磁波シールド層１３に積層されるが、端部において、絶縁層１２の端部を越えて突出することで形成された突出部１５を有していること以外は、前記第１実施形態の電磁波シールド用フィルム１００と同様である。

このような電磁波シールド層１３により、図５に示すように、電子部品搭載基板４５を電磁波シールド用フィルム１００で被覆する際に、その中央部では、絶縁層１２を介して、密閉空間６２内において電子部品４が封止される。そのため、電子部品搭載基板４５を電磁波シールド用フィルム１００で被覆することで得られる電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０を、電子部品４への電磁波によるノイズの影響が的確に抑制または防止されたものとすることができる。密閉空間６２内において、電子部品４と電磁波シールド層１３との間に絶縁層１２が介在するため、枠体３と電子部品４との間の絶縁性、さらには、電子部品４同士の絶縁性を確保することができるともに、基板５、枠体３および電子部品４と、絶縁層１２を介して基板５と反対側に位置する他の部材（電子部品等）との絶縁性を確保することができる。

さらに、電磁波シールド用フィルム１００において、電磁波シールド層１３は、本実施形態では、絶縁層１２よりも大きく形成され、その端部が絶縁層１２の端部（縁部）から露出すること、換言すれば、絶縁層１２の端部を越えて突出することで形成された突出部１５を備えている。そのため、この電磁波シールド用フィルム１００を用いた被覆の際に、基板５の上面側の端部に形成された枠体３に、突出部１５を接触させた状態とすることができる。したがって、この突出部１５は、電磁波シールド層１３で構成され導電性を有することから、得られた電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０において、枠体３を介した、突出部１５（電磁波シールド層１３）と外部との電気的な接続を確保する接続部としての機能を発揮させることが可能となる。

また、この突出部１５の長さは、特に限定されないが、０．１ｃｍ以上２．５ｃｍ以下であることが好ましく、０．５ｃｍ以上１．５ｃｍ以下であることがより好ましい。突出部１５の長さをかかる範囲内に設定することにより、突出部１５を、基板５の上面側の端部に形成された枠体３に接触させることができるため、突出部１５と枠体３との電気的な接続をより確実に実現することができる。

なお、この絶縁層１２は、前述した絶縁層１１と同様に、樹脂材料を主材料として構成されるが、この樹脂材料としても、前述した絶縁層１１に含まれる樹脂材料と同様のものを用いることができる。

（電子部品搭載基板の封止方法）
さらに、第２実施形態の絶縁層１２を備える電磁波シールド用フィルム１００を用いた、基板５の上面側の端部に枠体３を備える電子部品搭載基板４５の封止（被覆）は、以下のようにして実施することができる。

すなわち、図６（ａ）に示すように、配置工程において、電磁波シールド用フィルム１００が備える電磁波シールド層１３および絶縁層１２のうち絶縁層１２を、電子部品搭載基板４５に対向させた状態で、電子部品搭載基板４５が備える基板５と電子部品４と枠体３とを覆い、かつ、電磁波シールド層１３が突出部１５において枠体３と接触するように、電磁波シールド用フィルム１００を電子部品搭載基板４５上に配置し（図６（ｂ）参照）、加熱・減圧工程において、電磁波シールド用フィルム１００を加熱して軟化させて、突出部１５（電磁波シールド層１３）が接触している枠体３に対して、突出部１５を密着し得る状態とし、その後、冷却・加圧工程を施すこと以外は、前記第１実施形態と同様にすることにより、図５に示すような電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０を得ることができる。

以上、本発明の電磁波シールド用フィルムおよび電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板について説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。

例えば、本発明の電磁波シールド用フィルムにおいて、各構成は、同様の機能を発揮し得る任意のものと置換することができ、あるいは、任意の構成のものを付加することができる。

例えば、本発明では、前記第１〜第２実施形態で示した任意の２以上の構成を組み合わせるようにしてもよい。

さらに、本発明の電磁波シールド用フィルムには、同様の機能を発揮し得る、任意の層が追加されているものであってもよい。

以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。

（実施例１）
＜電磁波シールド用フィルムの製造＞
平板状（シート状）をなす電磁波シールド用フィルムを得るために、形成すべき電磁波シールド用フィルムの各層を構成する樹脂として、それぞれ、以下に示すものを用意した。

まず、絶縁層１１として、ポリプロピレン系樹脂（住友化学社製、「FS2011DG2」）を用意した。

また、電磁波シールド層１３に含まれる樹脂材料として、ポリエステル系樹脂（ユニチカ社製、「ＵＥ−３５２０」）を用意した。

さらに、電磁波シールド層１３に含まれる導電性粒子として、銀からなる球状粒子（福田金属箔粉工業製、「Ａｇ−ＸＦ３０１」、５０％粒子径４〜７μｍ）を用意した。

次に、絶縁層１１を構成する樹脂を用いて押出成形法により絶縁層１１を成膜し、電磁波シールド層１３に含まれる樹脂材料を７４ｖｏｌ％と導電性粒子を２６ｖｏｌ％との溶剤混合物を用いてコンマコーターにより電磁波シールド層１３を塗工成膜し、上記をラミネーターに貼り合わせることによって、電磁波シールド層１３／絶縁層１１の順に積層された積層体からなる電磁波シールド用フィルムを得た。

なお、得られた電磁波シールド用フィルムの各層の平均厚さ（μｍ）は、それぞれ、電磁波シールド層１３／絶縁層１１で４０／１００μｍであり、合計厚さは、１４０μｍであった。

また、電磁波シールド用フィルムの８０℃および１２０℃における貯蔵弾性率を測定したところ、それぞれ、８．０×１０^７Ｐａおよび５．０×１０^５Ｐａであった。

＜電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板の製造＞
まず、基板５上に、電子部品４および枠体３を備える電子部品搭載基板４５を用意し、その後、スキンパック包装機（ハイパック社製、「ＨＩ−７５０シリーズ」）が備えるチャンバー内において、電子部品搭載基板４５が有する基板５と電子部品４と枠体３とを覆うように、得られた実施例１の電磁波シールド用フィルム１００を、絶縁層１１を電子部品搭載基板４５の反対側にして、枠体３と電磁波シールド層１３とが接触するように配置した。

次に、電磁波シールド用フィルム１００を加熱し軟化させるとともに、チャンバー内を減圧した。なお、電磁波シールド用フィルムを加熱した温度は１２５℃であり、チャンバーの圧力は０．４ｋＰａであり、かかる加熱・減圧の条件を１分間保持した。

次に、チャンバー内を常温・常圧に戻すことで、電磁波シールド用フィルムを冷却するとともに、チャンバー内を加圧した。これにより、基板５と枠体３と電磁波シールド層１３とにより画成された密閉空間６２内に、電子部品４が封止された実施例１の電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０を得た。

なお、電子部品搭載基板４５が備える枠体３の高さＨ３は、２．０ｍｍであり、電子部品４の高さＨ４は、１．５ｍｍであった。

また、１６ｍｍ×１３ｍｍの面積を備える電磁波シールド用フィルム１００の総重量は、０．１３３６ｇであった。

（実施例２）
前記実施例１において、成膜された絶縁層１１上に、蒸着法を用いて、アルミニウムで構成される金属層を形成した後に、溶剤混合物を用いてコンマコーターにより樹脂材料と導電性粒子とを含有する層を形成して電磁波シールド層１３を得たこと以外は、前記実施例１と同様にして電磁波シールド用フィルムを得た。

なお、得られた電磁波シールド用フィルムが備える電磁波シールド層１３の各層の平均厚さ（μｍ）は、それぞれ、金属層／樹脂材料と導電性粒子とを含有する層で、１０／１２μｍであった。

（比較例１）
比較例１として、アルミニウムで構成される金属缶により電子部品４が封止された金属缶封止電子部品搭載基板を用意した。

なお、１６ｍｍ×１３ｍｍの面積を備える比較例１の金属缶の総重量は、カシメ部の重量を含めて求めたところ、０．９２９８ｇであった。

＜評価試験＞
各実施例および比較例で作製した電磁波シールド用フィルムまたは電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板について、電磁波シールド性、密閉空間の画成性の評価を行った。以下に、これらの評価方法について説明する。

＜＜電磁波シールド性＞＞
電磁波シールド性は、以下のようにして評価した。

すなわち、各実施例で作製した電磁波シールド用フィルム、および、比較例が備える金属缶について、ＫＥＣ法（電界）を用いて、周波数０．００１〜１ＧＨｚの範囲内における電磁波シールド効果の値を測定し、周波数０．１ＧＨｚ以上１ＧＨｚ以下の範囲内における電磁波シールド効果の最小値を求めた。そして、求められた最小値を、以下の評価基準に基づいて判断した。

各符号は以下のとおりであり、◎および○を合格とし、×を不合格とした。
◎：電磁波シールド効果の最小値が４０ｄＢ以上である
○：電磁波シールド効果の最小値が４０ｄＢ未満、２０ｄＢ以上である
×：電磁波シールド効果の最小値が２０ｄＢ未満である

なお、ＫＥＣ法は、近傍界で発生する電磁波のシールド効果を電界と磁界に分けて評価する方法であり、この方法を用いた測定は、送信アンテナ（送信用の治具）から送信された電磁波を、シート状をなす電磁波シールド用フィルムまたは金属缶を介して、受信アンテナ（受信用の治具）で受信することで実施することができ、かかるＫＥＣ法では、受信アンテナにおいて、電磁波シールド用フィルムを通過（透過）した電磁波が測定されるすなわち、送信された電磁波（信号）が電磁波シールド層または金属缶により受信アンテナ側でどれだけ減衰したかが測定される。

＜＜密閉空間の画成性＞＞
電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板が備える密閉空間の画成性は、以下のようにして評価した。

すなわち、各実施例で作製した電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板について、電磁波シールド用フィルムで電子部品搭載基板を被覆することにより画成された密閉空間について、以下の評価基準に基づいて評価した。

各符号は以下のとおりであり、◎および○を合格とし、×を不合格とした。
◎：電磁波シールド用フィルムの電子部品側に対する湾曲が認められず、
電磁波シールド用フィルムが電子部品に接触することなく、
密閉空間が画成されている
○：電磁波シールド用フィルムの電子部品側に対する湾曲が若干認められる
ものの、電磁波シールド用フィルムが電子部品に接触することなく、
密閉空間が画成されている
×：電磁波シールド用フィルムの電子部品側に対する明らかな湾曲が認められ、
電磁波シールド用フィルムが電子部品に接触した状態で、
密閉空間が画成されている

表１から明らかなように、各実施例の電磁波シールド用フィルムを備える電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０では、電磁波シールド用フィルムが電子部品に接触することなく密閉空間を画成することができ、さらに、比較例１の金属缶封止電子部品搭載基板と同等の電磁波シールド性を示した。

また、各実施例の電磁波シールド用フィルムを備える電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板５０は、比較例１の金属缶封止電子部品搭載基板と比較して、軽量化が図られている結果を示した。

３ 枠体
４ 電子部品
５ 基板
１１ 絶縁層
１２ 絶縁層
１３ 電磁波シールド層
１５ 突出部
３１ 上部開口
４５ 電子部品搭載基板
５０ 電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板
６２ 密閉空間
１００ 電磁波シールド用フィルム

Claims (9)

1. 基板と、該基板上に配置された電子部品と、前記基板上に配置され前記電子部品を取り囲む枠体とを有する電子部品搭載基板に対して、電磁波によるノイズの影響を低減させるために用いられ、電磁波シールド層を備える電磁波シールド用フィルムであって、
   前記枠体の上部開口を覆うことで、前記基板と、前記枠体と、前記電磁波シールド層とにより、密閉空間を形成して、前記電子部品を封止することを特徴とする電磁波シールド用フィルム。
2. 前記電磁波シールド層の前記枠体とは反対側の面に積層された第１絶縁層を有する請求項１に記載の電磁波シールド用フィルム。
3. 前記枠体は、導電性を有し、
   前記電磁波シールド層は、前記枠体の上端部に接合される接合部を介して、前記枠体に電気的に接続される請求項１または２に記載の電磁波シールド用フィルム。
4. 前記電磁波シールド層の前記枠体側の面に積層された第２絶縁層を有し、前記接合部は、前記第２絶縁層から露出している請求項３に記載の電磁波シールド用フィルム。
5. 当該電磁波シールド用フィルムは、８０℃における貯蔵弾性率が１．０×１０^５Ｐａ以上である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の電磁波シールド用フィルム。
6. 当該電磁波シールド用フィルムは、その平均厚さが１０μｍ以上７００μｍ以下である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電磁波シールド用フィルム。
7. 前記電磁波シールド層は、粒子状をなす導電性材料と、バインダー樹脂とを含有する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の電磁波シールド用フィルム。
8. 前記基板は、プリント配線基板である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の電磁波シールド用フィルム。
9. 基板と、該基板上に配置された電子部品と、前記基板上に配置され前記電子部品を取り囲む枠体と、電磁波シールド層を備える電磁波シールド用フィルムとを有し、
   前記枠体の上部開口が前記電磁波シールド用フィルムで覆われることで、前記基板と、前記枠体と、前記電磁波シールド層とにより、密閉空間を形成して、前記電子部品が封止されていることを特徴とする電磁波シールド用フィルム封止電子部品搭載基板。

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