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 PDF

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Description

本発明はデジタル電子機器から生ずる不要電磁波の干渉を抑制する電磁波干渉抑制シートと該電磁波干渉抑制シートを使用した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に関するものである。
近年、デジタル電子機器の進歩は目覚しいものがあるが、特に携帯電話、デジタルカメラやノート・パソコンに代表されるモバイル電子機器においては動作信号の高周波化と小型化・軽量化の要求が顕著であり、電子部品や配線基板の高密度実装が最大の技術課題の一つである。
電子機器の電子部品や配線基板の高密度実装と動作信号の高周波化が進んできたために、雑音を発生する部品と他の部品との距離が取れなくなってきており、電子機器のマイクロプロセサやLSI、液晶パネルなどから放射される不要輻射を抑える用途で電磁波干渉抑制シートが使われている。本用途におけるような近傍電磁界における電磁波の吸収反射現象は、従来から知られている遠方電磁界(電磁波が平面波の場合)におけるような伝送線理論を用いた解析が困難であるために(橋本修、「電波吸収体の動向」、電子情報通信学会誌、Vol.86 No.10 pp.800−803、2003年10月)、電磁波干渉抑制用シートの設計は経験に依存する部分が大きい。最近では、特許文献1及び特許文献2におけるような、近傍電磁界における電磁波吸収のために軟磁性粉末として偏平状金属磁性粉末を樹脂に配合したタイプの電磁波干渉抑制シートが使用されている。
これまでに、軟磁性粉末として、平均粒径10μmの偏平状のFe−Al−Si合金粉末を90重量%(組成1および3に関して、合金粉末密度を6.9kg/l、樹脂分密度を1.1kg/lとして計算すると、58.9vol%)含有させた電磁波干渉抑制体が開示されている。電磁波干渉抑制体の厚みは1.2mmである(特許文献1)。
また製造法においては、「偏平状金属磁性粉末を樹脂および溶剤中に分散した磁性塗料を、離型層を有する基材上に塗布して乾燥した後、乾燥した塗布膜を剥離して磁性シートを得ることを特徴とする磁性シートの製造方法」が開示されている。磁性シートの乾燥膜厚が120μmでセンダスト粉末の充填率が最大80重量%(センダスト粉末密度を6.9kg/l、樹脂分密度を1.1kg/lとして計算すると、56.0vol%)の磁性シールドシートが実施例にあり、特許文献1と比べて、より薄型の磁性シートが実現できることを示している。薄型の磁性シートは電子部品や配線基板の高密度実装により好適と考えられる(特許文献2)。
特開平7−212079号公報 特開2000−244171号公報
デジタル電子機器の小型化・軽量化の進展によって電子部品や配線基板のより一層の高密度実装が求められ、さらに薄く、かつ近傍電磁界における電磁波吸収性能が優れ、電磁波反射の少ない電磁波干渉抑制シートが強く求められている。通常、電磁波干渉抑制シートを薄くすれば、電磁波吸収性能は低下するので、シートをさらに薄くするためには軟磁性粉末の含有量を高め、シートの導電性を調整し、かつシートの実用的な柔軟性や強度を確保する必要がある。
そこで本発明の目的は、電子部品を高密度実装した電子機器の電磁波干渉抑制が可能であり、低周波から高周波まで広い周波数帯域で抑制効果を持つ電磁波干渉抑制シートを提供することである。
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%とを含むことを特徴とする電磁波干渉抑制シートである(本発明1)。
また本発明は、厚みが100μm以下の前記電磁波干渉抑制シートにおいて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以下である本発明1に記載の電磁波干渉抑制シートである(本発明2)。
また本発明は、本発明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である(本発明3)。
また本発明は、本発明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である(本発明4)。
また本発明は、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電磁波干渉抑制シートの製造方法である(本発明5)。
本発明によれば、導電性カーボンと累積50%体積粒子径が1〜10μmのスピネルフェライト粒子粉末を組み合わせて使用することにより、近傍電磁界における電磁波吸収が優れ、かつ反射を抑制した高密度実装に適した電磁波干渉抑制シートを得ることができる。本発明の電磁波干渉抑制シートは、導電性カーボンと累積50%体積粒子径が1〜10μmのスピネルフェライト粒子粉末を分散させた塗料を乾燥後の厚みが10〜100μmになるように塗布した後、熱加圧成形する本発明の製造方法により得ることができる。
本発明におけるスピネルフェライト粒子粉末としては、Ni−Zn−Cu系あるいはMn−Zn系スピネルフェライト粒子粉末を用いることができる。Ni−Zn−Cu系スピネルフェライト粒子粉末としてはFeが40〜50モル%、NiOが10〜30モル%、ZnOが10〜30モル%、CuOが0〜20モル%、Mn−Zn系スピネルフェライト粒子粉末ではFeが45〜55モル%、MnOが25〜35モル%、ZnOが10〜15モル%の組成を有する。これらのスピネルフェライト粒子粉末は、酸化物粉末原料を均一混合後、750℃〜1200℃で2時間焼成し、焼成物を粉砕して得ることができる。
本発明におけるスピネルフェライト粒子粉末の累積50%体積粒子径は1〜10μm、好ましくは2〜8μmである。1μm未満ではスピネルフェライト粒子粉末を高充填しにくい。10μmを越えると50μm以下の薄いシートでは表面の平滑性が得られない。
本発明における導電性カーボンとしては、粒状導電性カーボンブラック、あるいは炭素繊維を加工した繊維状カーボンを用いることができる。
粒状導電性カーボンブラックの粒径は、好ましくは20〜60nm、より好ましくは30〜40nmであり、粒状導電性カーボンブラックのBET法比表面積は、好ましくは30〜1300m/g、より好ましくは700〜1300m/gである。特に、中空シェル構造を持つ高導電性カーボンブラックが好ましい。
炭素繊維を加工した繊維状カーボンとしては、繊維長3〜24mmのカットファイバー、あるいは繊維長30〜150μmのミルドファイバーが好適である。電磁波干渉抑制シートに加工後の繊維長が、走査型電子顕微鏡でシート表面を観察時に好ましくは10μm〜10mm程度、更に好ましくは30μm〜3mm程度になるようにする。10μm未満ではシートを屈曲した時に電磁波吸収性能が劣化しやすい。10mmを越えると毛羽立つのでシートとして取り扱いにくくなる。
次に本発明に係る電磁波干渉抑制シートについて述べる。
本発明に係る電磁波干渉抑制シートにおいて、粒状導電性カーボンとスピネルフェライト粒子粉末との組み合わせの場合、電磁波干渉抑制シート中の導電性カーボンの配合比率は3〜8vol%である。3vol%未満では電磁波吸収特性が低い。8vol%を越えるとスラリー粘度が高く分散性が低下し、十分な電磁波吸収特性が得にくい。また乾燥後のシートの屈曲性が低下して、使用上不都合である。
本発明に係る電磁波干渉抑制シートに配合する導電性カーボンにおいて、粒状導電性カーボンと繊維状カーボンを混合して使用する場合、カーボンの分散性が向上できるので、カーボン全体の充填量を10vol%まで上げることができ、粒状導電性カーボン単独で用いる場合より、屈曲性と電磁波抑制機能に優れたシートが得られ、成形性が向上し、加工が容易となる。粒状導電性カーボンと繊維状カーボンとの混合比率(体積比)は、粒状導電性カーボン:繊維状カーボン=1:0.1〜1が好ましく、更に好ましくは1:0.4〜1である。
本発明に係る電磁波干渉抑制シートは、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により製造される。
導電性カーボンとスピネルフェライト粒子粉末との合計充填量が43vol%未満では、電磁波吸収量が低くなり、また導電性カーボンとスピネルフェライトとの合計充填量が75vol%を越えると電磁波の反射が大きくなり、シート強度や柔軟性も低下するので好ましくない。粒状導電性カーボンを単独で高充填する場合はスラリー分散が困難で且つ粘度が上昇するので100μm以下のシート成形が困難となる。塗料を所定(一定)の厚みに塗布することによって乾燥後の塗膜の厚みを調整することができる。
シートの厚みとしては、その用途や使用状態により種々の厚さに調整されるが、通常100μm以下、好ましくは50μm以下であり、電子部品の高密度実装用のシートの場合50μm以下が好ましい。100μmを越える厚みでは高密度実装された電子回路には厚すぎる場合がある。また、シートの厚みは、通常10μm以上、好ましくは30μm以上である。10μm未満ではシートとして強度不足となりやすい。
本発明の電磁波干渉抑制シートは、バインダーとして樹脂を15〜30vol%配合することが好ましい。樹脂量が15vol%未満では、シートの屈曲性が悪い。30vol%を越えると電磁波吸収量が低下する。樹脂としては、SEBS(スチレンエチレンブチレンスチレンブロック共重合体)等のスチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ウレタン系エラストマー、シリコーン系エラストマー等を使用することができる。エラストマーにアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリオレフィン樹脂等を混合して使用することもできる。
本発明に係る電磁波干渉抑制シートは、5〜20vol%の難燃剤を含有することが好ましい。難燃剤の含有量が5vol%未満では難燃効果が不十分であり、20vol%を越えると電磁波吸収量が低下するので好ましくない。難燃剤としては、ポリリン酸メラミン、水酸化マグネシウム、ハイドロタルサイト等が好ましく使用される。中でも、水酸化マグネシウム、ポリリン酸メラミンが好ましい。
本発明の電磁波干渉抑制用シートは、厚みが100μm以下のシートにおいて、電磁波吸収量は、好ましくは0.5GHzで10%以上、3GHzで40%以上である。それ未満では、電磁波吸収量が不十分である。
本発明の電磁波干渉抑制用シートは、厚みが100μm以下のシートにおいて、電磁波反射量は、0.1〜3GHzの周波数範囲において好ましくは−5dB以下が好ましい。それ以上では、電磁波反射量が大き過ぎるので望ましくない。
次に本発明に係る高周波信号用フラットケーブル及びフレキシブルプリント基板について述べる。
本発明の高周波信号用フラットケーブル及びフレキシブルプリント基板は、本発明の電磁波干渉抑制用シートを用い、基板の小型化及び配線基板自体のノイズ放射源を低減させる。これにより電子回路の高密度化が達成され、駆動電圧を下げ、電流を高くすることを可能とし、耐ノイズ性を有する基板の施工を可能とする。
高周波信号用フラットケーブル及びフレキシブルプリント基板の製造方法は、例えば、高周波信号用フラットケーブル及びフレキシブルプリント基板の基材上に、上記で調製した塗料を塗工し、塗膜を乾燥した後に熱加圧成形する方法が挙げられる。
本発明に係る電磁波干渉抑制用シートの製造方法は、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。塗料を一定の厚みに塗布することによって、乾燥後のシートの厚みを調整することが出来る。塗料は、高周波信号用フラットケーブルやフレキシブルプリント基板などの最終製品となる基材に直接塗布して塗膜を形成してもよく、また、PET等から成るキャリアフィルム等の基材上に塗布して塗膜を形成してもよい。この場合、乾燥塗膜を熱加圧成形した後、基材から剥離して電磁波干渉抑制用シートとして使用できる。塗料化することによって高充填で且つ均一な分散が行えるので好適である。
実施例に示す各測定値の測定方法を述べる。
粉末材料の密度:
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。
密度=W/V (g/cm
電磁波吸収量と反射量の測定:
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。
マイクロストリップラインをヒューレットパッカード社製、ネットワークアナライザー8720Dに接続して、マイクロストリップラインのSパラメータを測定する。マイクロストリップラインの長さ方向にシートの長さ方向を合わせ、それぞれの中心が一致するように装着する。シートと同一サイズの発泡倍率20から30倍の発泡ポリスチレンの厚さ10mmの板をシートに重ね、その上に300gの荷重を載せた状態でSパラメータを測定する。得られたSパラメータから吸収量(%)と反射量(dB)を算出する。
吸収量 =(1−|S11−|S21|)/1×100(%)
反射量 = 20log|S11|(dB)
累積50%体積粒子径:
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。
実施例1:
シクロヘキサノンにスチレン系エラストマー(密度0.9g/cm)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/cm)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/cm)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/cm)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/cm)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/cm)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。
得られたシートは、表面が滑らかで屈曲性に優れたシートであった。又長さ100mm、幅2.3mm、厚さ35μm、インピーダンス50Ωのマイクロストリップラインを用いてネットワークアナライザーによりSパラメータを測定し、電磁波吸収量と電磁波反射量を計算した結果、電磁波吸収量が500MHzにおいて18%、3GHzにおいて76%であり、電磁波反射量が500MHzにおいて−10dB、100MHzから3GHzにおいて−10dB以下であり、広い周波数範囲において電磁波吸収量が高く、電磁波反射量の低い、バランスに優れた特性であった。
実施例2:
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/cm)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/cm)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/cm)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/cm)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/cm)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3:
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/cm)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/cm)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/cm)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/cm)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4:
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5:
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。
比較例1:
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/cm、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。
比較例2:
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。
比較例3〜10:
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。
また、比較例9は、実施例1と同様にして、表1の配合でシートの作成を試みたが、繊維が分散しない為塗料を塗布する事が出来ず、シートの作成が出来なかった。比較例10のシートは、電磁波吸収量が500MHzにおいて33%、3GHzにおいて90%と良好であったが、電磁波反射ピークが−4.5dBと大きいのために信号伝送において問題のある特性であった。
比較例11〜12:
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6及び7、比較例13及び14:
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。
上記の実施例・比較例の配合を表1にまとめる。
Figure 0005218396
上記の実施例・比較例で得られた電磁波干渉抑制シートの特性を表2にまとめる。
Figure 0005218396
実施例1、5及び比較例13で得られた電磁波干渉抑制シートに対して、折り曲げ試験を行った。折り曲げ試験は、幅40mm、長さ50mmに切り出した試験片を、ストリップラインによる電磁波吸収量・反射量の初期特性を確認した後に、エッジを取った70度の斜面を持つ厚さ3mmのプラスチック板の下に敷き、試験片の短辺(40mm)をプラスチック板の斜面を持つ辺に平行にして、斜面に沿って折り曲げ、試験片をエッジと斜面に密着させた状態で試験片を斜面を持つ辺に垂直な方向に引っ張りながら、引っ張る方向に軽く抑えたプラスチック板を滑らせ、試験片全体をできるだけまんべんなく順に折り曲げる。この操作を10回行なった直後にストリップラインにより電磁波吸収量・反射量を測定し、特性の変化を確認する。初期の電磁波吸収量・反射量に対して20%以上特性が変化するか否かを確認した。
実施例1及び5の電磁波干渉抑制シートは、折り曲げ試験前後の3GHzにおける吸収量の変化が9%及び13%であった。すなわち、粒状導電性カーボンと繊維状導電性カーボンを併用すると、屈曲性と電磁波抑制機能により優れたシートが得られる。比較例13の電磁波干渉抑制シートは、折り曲げ試験前後の特性の変化は36%であった。
以上、実施例を使用して本発明を更に詳しく説明したが、本発明における数値範囲の規定は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、上記の任意の実施例の数値を臨界値として使用したすべての範囲規定も、当然のことながら含まれるものであり、本明細書に記載されていると考えるべきである。
本発明に係る電磁波干渉抑制シートは、シートの厚みが100μm以下と薄い場合であっても広い周波数範囲において吸収量が高く、反射量の低い、バランスに優れた特性であるため、近傍電磁界における電磁波吸収特性が優れ、電磁波反射の少ない電磁波干渉抑制シートに好適である。

Claims (5)

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101023884B1 (ko) * 2009-02-18 2011-03-22 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩
JP2011134755A (ja) * 2009-12-22 2011-07-07 Tdk Corp 電磁ノイズ対策部材
WO2012173188A1 (ja) * 2011-06-17 2012-12-20 戸田工業株式会社 電磁波干渉抑制体
CN108350196B (zh) * 2015-11-18 2022-03-01 迪睿合株式会社 环状烯烃系树脂组合物膜
JP2018056557A (ja) * 2016-09-28 2018-04-05 モレックス エルエルシー 電磁シールド用シート及びその製造方法
US10398068B2 (en) * 2016-09-28 2019-08-27 Molex, Llc Electromagnetic shielding sheet and manufacturing method for same
JP6393944B2 (ja) * 2016-09-30 2018-09-26 パウダーテック株式会社 Ni−Zn−Cu系フェライト粒子、樹脂組成物及び樹脂成形体
CN110484054B (zh) * 2018-12-19 2022-05-06 浙江原邦材料科技有限公司 电磁波干扰抑制涂料的配置方法
CN113619212B (zh) * 2021-07-13 2024-02-02 中国科学院光电技术研究所 一种高强度柔性织物吸波材料及其制备方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54127000A (en) * 1978-03-25 1979-10-02 Tdk Corp Electromagnetic wave absorbing material
JPS5536987A (en) * 1978-09-07 1980-03-14 Yokohama Rubber Co Ltd Radio wave absorber composition
JPS60249392A (ja) * 1984-05-24 1985-12-10 ティーディーケイ株式会社 電磁シ−ルド材料
JP2002151881A (ja) * 2000-11-13 2002-05-24 Kyocera Corp 電波吸収体
JP2002184916A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Kitagawa Ind Co Ltd 多機能シート及びその製造方法
JP2003092475A (ja) * 2001-09-19 2003-03-28 Nec Tokin Corp プラスチック積層プリント基板
JP2004319533A (ja) * 2003-04-10 2004-11-11 Sumitomo Electric Fine Polymer Inc 複合磁性体
JP2006245472A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Denki Kagaku Kogyo Kk 電磁波吸収体

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4602051A (en) * 1983-09-07 1986-07-22 Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Resin composition having electromagnetic wave shielding effort
US5539148A (en) * 1992-09-11 1996-07-23 Uniden Corporation Electronic apparatus case having an electro-magnetic wave shielding structure
JP3401650B2 (ja) 1994-01-20 2003-04-28 エヌイーシートーキン株式会社 電磁波干渉抑制体
US5601679A (en) * 1994-04-11 1997-02-11 General Electric Company Thermoformed composite article of manufacture and process for producing said article
JPH107867A (ja) 1996-06-25 1998-01-13 Chiko Fujishima 電磁波吸収性樹脂組成物
US6284363B1 (en) * 1998-03-23 2001-09-04 Fuji Polymer Industries Co., Ltd. Electromagnetic wave absorbing thermoconductive silicone gel molded sheet and method for producing the same
US6090728A (en) * 1998-05-01 2000-07-18 3M Innovative Properties Company EMI shielding enclosures
JP2000244171A (ja) 1998-12-22 2000-09-08 Tokin Corp 磁性シートの製造方法
JP4279393B2 (ja) 1999-03-04 2009-06-17 戸田工業株式会社 板状の軟磁性フェライト粒子粉末及びこれを用いた軟磁性フェライト粒子複合体
US6768654B2 (en) * 2000-09-18 2004-07-27 Wavezero, Inc. Multi-layered structures and methods for manufacturing the multi-layered structures
JP2002329995A (ja) * 2001-05-07 2002-11-15 Shin Etsu Chem Co Ltd 電磁波吸収体
JP4365067B2 (ja) * 2002-05-14 2009-11-18 東レ・ダウコーニング株式会社 複合軟磁性体形成用硬化性シリコーン組成物および複合軟磁性体
WO2004086837A1 (ja) * 2003-03-25 2004-10-07 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. 電磁波ノイズ抑制体、電磁波ノイズ抑制機能付物品、およびそれらの製造方法
WO2005081609A1 (ja) * 2004-02-24 2005-09-01 Shin-Etsu Polymer Co., Ltd. 電磁波ノイズ抑制体、電磁波ノイズ抑制機能付構造体、およびそれらの製造方法
JP2006032929A (ja) 2004-06-14 2006-02-02 Nitta Ind Corp 電磁干渉抑制体、これを用いる電磁障害抑制方法、およびrf‐idデバイス
CN100445342C (zh) * 2004-12-28 2008-12-24 同济大学 包覆钡铁氧体薄膜的碳化硅电磁吸波材料及其制备工艺
JP4849220B2 (ja) * 2005-10-03 2012-01-11 戸田工業株式会社 電磁波干渉抑制用シート及びその製造法、高周波信号用フラットケーブル並びにフレキシブルプリント基板
WO2008087688A1 (ja) * 2007-01-18 2008-07-24 Toda Kogyo Corporation 導電・磁性フィラー、それを含む樹脂組成物、それを用いた電磁波干渉抑制用シート及び用途及び電磁波干渉抑制シートの製造方法
JP4854690B2 (ja) * 2007-09-21 2012-01-18 ソニーケミカル&インフォメーションデバイス株式会社 磁性シート及びその製造方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54127000A (en) * 1978-03-25 1979-10-02 Tdk Corp Electromagnetic wave absorbing material
JPS5536987A (en) * 1978-09-07 1980-03-14 Yokohama Rubber Co Ltd Radio wave absorber composition
JPS60249392A (ja) * 1984-05-24 1985-12-10 ティーディーケイ株式会社 電磁シ−ルド材料
JP2002151881A (ja) * 2000-11-13 2002-05-24 Kyocera Corp 電波吸収体
JP2002184916A (ja) * 2000-12-15 2002-06-28 Kitagawa Ind Co Ltd 多機能シート及びその製造方法
JP2003092475A (ja) * 2001-09-19 2003-03-28 Nec Tokin Corp プラスチック積層プリント基板
JP2004319533A (ja) * 2003-04-10 2004-11-11 Sumitomo Electric Fine Polymer Inc 複合磁性体
JP2006245472A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Denki Kagaku Kogyo Kk 電磁波吸収体

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