JP5218396B2 - 電磁波干渉抑制シート、高周波信号用フラットケーブル、フレキシブルプリント基板及び電磁波干渉抑制シートの製造方法 - Google Patents
電磁波干渉抑制シート、高周波信号用フラットケーブル、フレキシブルプリント基板及び電磁波干渉抑制シートの製造方法 Download PDFInfo
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Description
粉末材料の密度は次のようにして測定した。密度計、マイクロメリテックス社製マルチボリュム密度計1305型を用いて、粉末28g(W)を秤量セルに投入し、ヘリウムガス圧力サンプル体積(V)を求め密度を求めた。
長さ100mm、幅2.3mm、厚さ35μm、インピーダンス50Ωに調整したマイクロストリップラインを施工した基板により測定する。作製したシートを幅40mm、長さ50mmに切り出し試験片とする。
反射量 = 20log|S11|(dB)
スピネルフェライト粒子粉末の累積50%体積粒子径は、日機装株式会社製マイクロトラックMT3300を用いて湿式法により測定した。分散剤としてヘキタメタリン酸0.2%と界面活性剤として非イオン界面活性剤(Triton X−100 ダウケミカル社製)0.05%を含む水溶液100mlにフェライト粉末5gを加え超音波ホモジナイザ(型式:300W、日機装株式会社製)で300秒分散後、測定時間30秒、測定範囲0.021から1408μm、溶媒屈折率1.33、粒子屈折率2.94、粒子形状は非球形の条件で体積分布を測定した。
シクロヘキサノンにスチレン系エラストマー(密度0.9g/cm3)を20重量%溶解した溶液(日立化成工業株式会社製 TF−4200E)に、溶剤を除去後の体積比率が、スピネルフェライト(戸田工業株式会社製BSN714、累積50%体積粒子径5.1μm、密度5.1g/cm3)を57vol%、スチレン系エラストマーが21vol%、導電性カーボン(ケッチェン・ブラック・インターナショナル株式会社製 ケッチェンブラックEC 密度1.6g/cm3 )が4vol%、導電性カーボン(東レ株式会社製 トレイカカットファイバー700−006C、密度1.6g/cm3)が3vol%、難燃剤としてポリリン酸メラミン(三和ケミカル社製、MPP−A、密度1.8g/cm3)が8vol%と水酸化マグネシウム(協和化学製 キスマ5A、密度2.4g/cm3)が8vol%となるように計量して、混合し、SMT社製パワーホモジナイザーを用いて分速15000回転で60分攪拌しスラリーを得た。その際、粘度調整のためにエラストマー溶液と同体積のエチルシクロへキサノンを添加した。得られたスラリーを真空脱泡処理した後、ドクターブレードを用いてキャリアフィルムに塗工し、有機溶剤乾燥後にシート厚みが80μmのシートを作製した。さらに得られたシートを、温度130℃、圧力90MPa、加圧時間5分の条件下で成形して厚み50μmのシートを得た後、キャリアフィルムを剥離した。
実施例1と同様の方法で、シート中の配合量において、繊維状導電カーボン(東レ株式会社製トレイカカットファイバー700−006C、密度1.6g/cm3)が2vol%、導電性カーボン(ケッチェン・ブラック・インターナショナル株式会社製 ケッチェンブラックEC 密度1.6g/cm3)3vol%、スピネルフェライト粒子粉末(戸田工業株式会社製BSF547、累積50%体積粒子径3.2μm、密度5.1g/cm3)57vol%難燃剤としてポリリン酸メラミン(三和ケミカル社製、MPP−A、密度1.8g/cm3)が8Vol%と水酸化マグネシウム(協和化学製 キスマ5A、密度2.4g/cm3)が8Vol%、となる、加熱圧縮成形後の板厚が35μmのシートを作製した。マイクロストリップラインを用いたSパラメータ評価では、電磁波吸収量が500MHzにおいて20%、3GHzにおいて83%であり、100MHzから3GHzの電磁波反射量が−9dB以下であり、広い周波数範囲において電磁波吸収が高く、電磁波反射の低い、バランスに優れた特性であった。
実施例1と同様の方法で、繊維状導電カーボン(東レ株式会社カットファイバートレイカ700−006C密度1.5)が4vol%、導電性カーボン(ケッチェン・ブラック・インターナショナル株式会社製ケッチェンブラックEC、密度1.6g/cm3 )3vol%、スピネルフェライト粒子粉末(戸田工業株式会社製BSN714、累積50%体積粒子径5.1μm、密度5.1g/cm3)を57vol%、難燃剤としてポリリン酸メラミン(三和ケミカル社製MPP−A、密度1.8g/cm3)が8vol%と水酸化マグネシウム(協和化学製 キスマ5A、密度2.4g/cm3)が8vol%となる加熱圧縮成形後の板厚が50μmのシートを作製した。マイクロストリップラインを用いたSパラメータ評価では、電磁波吸収量が500MHzにおいて10%、3GHzにおいて70%であり、100MHzから3GHzの電磁波反射量が−11dB以下であり、広い周波数範囲において電磁波吸収が高く、電磁波反射の低い、バランスに優れた特性であった。
実施例1と同様の方法で、表1に記載された配合で表2の厚みに調整したシートを作製した。マイクロストリップラインを用いたSパラメータより電磁波吸収量と電磁波反射量を測定した結果、電磁波吸収量が500MHzにおいて13%以上、3GHzにて73%以上であり、かつ、100MHzから3GHzにおける電磁波反射量が全て−9dB以下であり、得られたシートは電磁波吸収が高く反射の低いバランスに優れた特性であった。
実施例1と同様の方法で、表1に記載された配合で表2の厚みに調整したシートを作製した。マイクロストリップラインを用いたSパラメータより電磁波吸収量と電磁波反射量を測定した結果、電磁波吸収量が500MHzにおいて11%、3GHzにおいて42%であり、かつ、100MHzから3GHzにおける電磁波反射量が全て−13dB以下であり、得られたシートは広い周波数範囲において電磁波吸収が高く、電磁波反射の低い、バランスに優れた特性を有した。
実施例1と同様の方法で、鉄、アルミニウム、ケイ素の重量比が85:6:9、アスペクト比が15〜20、密度6.9g/cm3、平均粒径50μmの偏平金属粉を47vol%となるように加熱圧縮成形後のシート厚が100μmに調整したシートを作製した。電磁波吸収量が500MHzにおいて10%、3GHzにおいて43%、かつ、100MHzから3GHzにおける電磁波反射量が−10dB以下であり、電磁波吸収と電磁波反射のバランスに優れるシートであるが、シート厚が100μmである割には、実施例1と対比して大幅に吸収性能が劣っている。
シート厚を500μmに調整した以外は比較例1と同様の方法でシートを作製し、表1の結果を得た。電磁波吸収と電磁波反射は良好な特性であったが、シート厚が500μmと厚く、高密度実装には適さない物であった。
実施例1と同様の方法で、表1に記載された配合で表2の厚みに調整したシートを作製した。比較例3〜9におけるいずれのシートも電磁波反射量は−20dB以下であったが、電磁波吸収量が500MHzにおいて10%未満、3GHzで26%未満であり、電磁波吸収の少ない電磁波干渉抑制シートしか得られなかった。
実施例3(比較例11)及び実施例4(比較例12)と同様の方法で、表1のスピネルフェライト粒子粉末を使用し、表1に示す組成の様に導電性カーボンの充填量を減量したシートを作製した。いずれも電磁波反射量は−12dB以下であったが、電磁波吸収量が500MHzにおいて6及び7%、3GHzにおいて28及び32%と低いものであった。
実施例1と同様の方法で、表1に記載された配合で表2の厚みに調整したシートを作成した。
Claims (5)
- 導電性カーボン3〜10vol%と累積50%体積粒子径が1〜10μmのスピネルフェライト粒子粉末40〜65vol%と、バインダーとして樹脂15〜30vol%と、難燃剤5〜20vol%とを含み、厚さが100μm以下であることを特徴とする電磁波干渉抑制シート。
- マイクロストリップライン測定を行い、電磁波吸収量が500MHzにおいて10%以上、3GHzにおいて40%以上あり、かつ100MHzから3GHzの範囲における電磁波反射量が−5dB以下である請求項1に記載の電磁波干渉抑制シート。
- 請求項1又は2に記載の電磁波干渉抑制シートから成る高周波信号用フラットケーブル。
- 請求項1又は2に記載の電磁波干渉抑制シートから成るフレキシブルプリント基板。
- 乾燥後に導電性カーボン3〜10vol%と累積50%体積粒子径が1〜10μmのスピネルフェライト粒子粉末40〜65vol%とバインダーとして樹脂15〜30vol%と難燃剤5〜20vol%との配合比になるように所定量の導電性カーボンと所定量の累積50%体積粒子径が1〜10μmのスピネルフェライト粒子粉末と所定量のバインダーと所定量の難燃剤とを分散させた塗料を調製する工程、所定の厚みで得られた塗料を基材に塗布して塗膜を得る工程、得られた塗膜を乾燥する工程および乾燥した塗膜を熱加圧成形する工程とから成る厚さが100μm以下の電磁波干渉抑制シートの製造方法。
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