KR20080049103A - 연자성 필름과 그것을 이용한 전자기파 대책 부품 및 전자기기 - Google Patents

연자성 필름과 그것을 이용한 전자기파 대책 부품 및 전자기기 Download PDF

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Abstract

연자성 필름(1)은 복수의 요철부를 반복하여 마련한 절곡 형상을 갖는 기재 필름(3)과, 이 기재 필름(3)의 적어도 볼록부(4)의 정상면 및 오목부(5)의 바닥면에 형성된 전자성 박막(2)을 구비한다. 연자성 박막(2)은 투자율(μ')과 박막(T)의 곱이 불연속인 부분을 갖는다. 연자성 필름(1)은 전자기파 대책 부분으로서 이용된다.
연자성 필름, 기재 필름, 전자성 박막, 연자성 박막, 콜리메이션 스퍼터

Description

연자성 필름과 그것을 이용한 전자기파 대책 부품 및 전자 기기 {SOFT MAGNETIC FILM, ELECTROMAGNETIC WAVE COUNTERMEASURE PART USING SUCH SOFT MAGNETIC FILM, AND ELECTRONIC DEVICE}
본 발명은 연자성 필름과 그것을 이용한 전자기파 대책 부품 및 전자 기기에 관한 것이다.
최근, 휴대형 통신 기기는 눈부신 발전이 있고, 특히 휴대 전화기의 소형 경량화나 박형화가 급속하게 진행되고 있다. 이에 수반하여, 휴대 전화기 등에 있어서의 안테나의 설치 위치는, 인체 머리부나 다른 노이즈에 약한 전자 기기에 더욱 접근하도록 되어 있다. 이로 인해, 안테나와 인체 머리부나 다른 전자 기기와의 상호 작용이 문제가 되고 있다.
휴대 전화기에 있어서, 안테나로부터 방사된 전파는 그 일부가 가장 근접한 인체 머리부에 흡수되고, 나머지가 공간에 방사된다. 인체 머리부에 의한 전자기 에너지의 흡수를 기초로 하여, 안테나의 방사 효율이나 통신 특성이 저하된다. 또한, 휴대 전화기의 사용시에는 안테나가 머리부에 근접하므로, 머리부가 국소적으로 강한 전자기계에 노출되게 되고, 전력 국소 흡수량의 증가에 의한 인체에의 영향이 우려되고 있다. 이로 인해, 휴대 전화기를 대상으로 한 전파의 국소 흡수 지 침[단위 체중당의 전력 국소 흡수량 : SAR(Specific Absorption Rate)]이 미국, 유럽, 일본에서 연달아 설정되고 있다.
이러한 배경으로부터, 휴대 전화기에 대표되는 휴대형 통신 기기에 있어서는, 인체에 의한 전자기 에너지의 흡수량(예를 들어 인체 머리부의 전자기 에너지 피폭량)을 저감시키는 것이 요구되고 있다. 또한, 휴대형 통신 기기의 다기능화에 수반하여, 송수신 신호의 복수 주파수화나 다방식화가 진행되고 있다. 이로 인해, 복수의 안테나에서 동시에 송수신을 행하는 경우가 발생하고 있다. 복수의 안테나를 동시에 사용하는 경우에는, 인접하는 안테나간의 간섭이 문제가 된다. 또한, 휴대형 통신 기기의 분야에 한하지 않고, 전자기파 흡수체의 필요성이 각종 분야에서 높아지고 있다(예를 들어 특허문헌 1 참조).
안테나 근방에서 발생하는 전자기계 레벨을 저감시키는 기술로서는, 휴대 전화기의 안테나 기부(基部) 등에 연자성체 분말과 유기 결합제를 포함하는 복합 자성체를 배치하는 것이 알려져 있다(예를 들어 특허문헌 2, 특허문헌 3 참조). 여기서는, 복합 자성체의 투자율(μ")[복소 투자율(μ)의 허수 성분]이 사용 주파수 근방에서 급격히 상승하는 것을 이용하여, 전자기파를 열손실로서 소비하고 있다. 그러나, 이 경우에는 안테나 근방의 전자기계 레벨 자체가 저하되므로, 발신 신호의 신호 강도까지 저하되어 버리는 문제가 있다.
이와 같은 점에 대해, 고주파 영역에 있어서의 복소 투자율(μ)의 실수 성분(μ')을 크게 한 연자성막에 따르면, 발신 신호 강도의 저하를 억제하면서, 방사되는 전자기파의 불필요 방향으로의 전자기계 강도를 효과적으로 저감시킬 수 있 다. 고주파 영역에서 큰 μ'를 실현하기 위해서는, 예를 들어 연자성막의 재료 고유의 이방성에 형상 이방성을 가함으로써, 강자성 공명 주파수를 고주파화하는 것이 유효하다. 연자성막에 형상 이방성을 부여하는 방법으로서는, 오목부와 볼록부를 형성한 기대(基臺) 상에 연자성막을 형성하는 방법이 알려져 있다. 또한, 고분자 필름에 슬릿 형상의 홈을 마련하고, 그 위에 연자성막을 형성함으로써, 연자성막의 자구를 제어하는 방법이 알려져 있다(특허문헌 4 참조).
그러나, 오목부와 볼록부를 갖는 기대를 이용하는 방법은, 형상 자유도가 낮고 또한 어느 정도의 체적을 갖는 기대가 필수가 되므로, 휴대 전화기와 같은 소형 기기 내에 자유자재로 설치하는 것이 가능한 전자기파 대책 부품을 얻을 수 없다. 슬릿 형상의 홈을 갖는 고분자 필름을 이용하는 방법은, 홈에 의해 자성체를 평면적으로 분리하고 있기 때문에, 자성체간에 간극이 생겨 전자기파의 누설이 발생한다. 여기서는 전자기파 대책 부품으로서 효과적으로 사용할 수 없다. 또한, 고분자 필름에 홈 가공할 때에, 에지 부분에 이지러짐이나 칩핑이 발생하기 쉬운 문제가 있다. 이것들은 자구의 제어성을 저하시키는 요인이 된다.
진공 증착법이나 스퍼터링법 등의 기상 성장법에 의해 형성된 자성 박막을, 소정의 치수 및 형상으로 펀칭하거나, 혹은 에칭하는 방법도 알려져 있다. 그러나, 펀칭 가공을 적용한 경우에는 왜곡 조직이 잔류하고, 또한 에칭법에서는 부식 조직이 잔류한다. 이들에 의해, 자성 박막 내부에 조직의 흐트러짐이 발생하여, 연자기 특성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 자성막과 절연막의 적층막인 경우, 성막 후에 가공을 실시하면 막 단면이 노출되어, 자성막의 산화나 열화가 발생하여 자구에 흐트러짐이 발생하기 쉬운 문제가 있다.
특허문헌 1 : 일본 특허 공개 제2002-076681호 공보
특허문헌 2 : 일본 특허 공개 제2002-158484호 공보
특허문헌 3 : 일본 특허 공개 제2001-200305호 공보
특허문헌 4 : 일본 특허 공개 제2004-015038호 공보
본 발명의 목적은, 형상 자유도의 저하나 체적의 증가, 또는 평면적인 자성체의 분리 등을 초래하는 일 없이, 연자성 박막에 형상 이방성을 유효하게 부여하는 것을 가능하게 한 연자성 필름과 그것을 이용한 전자기파 대책 부품 및 전자 기기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 형태에 관한 연자성 필름은, 복수의 요철부를 반복하여 마련한 절곡 형상을 갖는 기재 필름과, 적어도 상기 기재 필름의 볼록부 정상면 및 오목부 바닥면에 형성된 연자성 박막이며, 투자율(μ')과 막두께(T)의 곱이 불연속인 부분을 갖는 연자성 박막을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
본 발명의 다른 형태에 관한 전자기파 대책 부품은, 본 발명의 형태에 관한 연자성 필름을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다. 본 발명의 또 다른 형태에 관한 전자 기기는, 전자기파 송신부를 갖는 전자 기기 본체와, 본 발명의 형태에 관한 연자성 필름을 구비하는 전자기파 대책 부품이며, 상기 전자기파 송신부로부터 방사되는 전자기파의 불필요 방향에 대한 전자기계 강도를 선택적으로 저감시키도록 배치된 전자기파 대책 부품을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
도1은 본 발명의 실시 형태에 의한 연자성 필름의 구성을 도시하는 단면도이다.
도2는 도1에 도시하는 연자성 필름의 기재 필름의 구성예를 나타내는 사시도이다.
도3은 본 발명의 실시 형태에 의한 연자성 필름에 적용하는 연자성 박막의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도4는 도1에 도시하는 연자성 필름의 변형예를 나타내는 단면도이다.
도5는 본 발명의 실시 형태에 의한 연자성 필름의 제작에 적용되는 콜리메이션 스퍼터를 설명하기 위한 도면이다.
도6은 콜리메이션 스퍼터를 적용하여 형성한 연자성 박막의 구성예를 나타내는 단면도이다.
도7은 도1에 도시하는 연자성 필름의 또 다른 변형예를 나타내는 단면도이다.
도8은 본 발명의 실시 형태에 의한 휴대 전화기의 개략 구성을 나타내는 정면도이다.
도9는 도7에 도시하는 휴대 전화기의 이면도이다.
[부호의 설명]
1 : 연자성 필름
2 : 연자성 박막
3 : 기재 필름
4 : 볼록부
5 : 오목부
10 : 휴대 전화기
16 : 안테나
18 : 전자기파 대책 부품
이하, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 설명한다. 도1은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 연자성 필름의 구성을 도시하는 단면도이다. 도1에 도시하는 연자성 필름(1)은, 연자성 박막(2)의 형성 기재가 되는 기재 필름(3)을 갖고 있다. 이 기재 필름(3)은 도2에 도시한 바와 같이, 복수의 요철부를 반복하여 마련한 절곡 형상을 갖고 있다. 예를 들어, 기재 필름(3)을 한쪽 면(A면/도면 중 상면)측으로부터 본 경우, 볼록부(4A)와 오목부(5A)가 순서대로 반복하여 형성되도록, 평판 형상의 수지 필름을 절곡한 형상을 갖고 있다.
기재 필름(3)은 연자성 박막(2)의 형성 기재로서 이용되는 것이다. 연자성 박막(2)의 형성면은, 기재 필름(3)의 양면[A면(도면 중 상면) 및 B면(도면 중 하면)]으로 해도 좋고, 또한 어느 한쪽 면(A면 또는 B면)만으로 해도 좋다. 연자성 박막(2)을 기재 필름(3)의 양면에 형성하는 경우, 기재 필름(3)의 다른 쪽 면(B면/도면 중 하면)측에도, A면측의 볼록부(4A) 및 오목부(5A)와는 반대가 되도록, 볼록부(4B)와 오목부(5B)가 순서대로 반복하여 형성되어 있다.
기재 필름(3)에 부여되는 요철부의 형상에 대해서는, 요철부의 단차(d)[볼록부(4A, 4B)의 높이 및 오목부(5A, 5B)의 깊이]를 1 ㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 요철부의 단차(d)가 1 ㎛ 미만이면, 기재 필름(3) 상에 형성하는 연자성 박막(2)의 형상 이방성을 충분히 높일 수 없다. 요철부의 단차(d)는 3 ㎛ 이상으로 하는 것이 보다 바람직하다. 단, 요철부의 단차(d)를 지나치게 높게 해도 연자성 박막(2)의 형성성 등이 저하되므로, 요철부의 단차(d)는 100 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다.
요철부의 반복 주기(p)는 1000 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 볼록부(4A, 4B)의 정상면의 폭(w1) 및 오목부(5A, 5B)의 바닥면의 폭(w2)은 각각 500 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 폭(w1, w2)은 동일해야만 하는 것은 아니며, 부분적으로 폭(w1, w2)이 달라도 좋다. 요철부의 반복 주기(p)가 1000 ㎛를 초과하면, 연자성 박막(2)의 형상 이방성을 충분히 높일 수 없다. 폭(w1, w2)이 500 ㎛를 초과하는 경우도 마찬가지이다. 단, 요철부의 반복 주기(p)가 지나치게 작으면 연자성 박막(2)의 형성성이 저하되므로, 요철부의 반복 주기(p)는 5 ㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다. 폭(w1, w2)은 2 ㎛ 이상으로 하는 것이 바람직하다.
이와 같은 절곡 형상을 갖는 기재 필름(3)은, 예를 들어 열가소성의 수지 필름을 원하는 요철부에 따른 형상을 갖는 상하 한 쌍의 형(型)에 끼워 넣고, 가열 압축 성형함으로써 얻을 수 있다. 기재 필름(3)에는, 기계적 강도나 내열성이 우수한 열가소성 수지 필름을 적용하는 것이 바람직하다. 이와 같은 수지 필름으로서는, 열가소성의 폴리이미드계 수지(예를 들어 폴리아미드이미드 수지나 폴리에테 르이미드 수지 등), 폴리에틸렌 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리에스테르 수지, 폴리염화비닐 수지, 폴리우레탄 수지, 폴리올레핀 수지, 폴리카보네이트 수지 등을 들 수 있다.
기재 필름(3)에 적용하는 수지 필름의 두께는, 예를 들어 가열 압축 성형으로 원하는 요철부를 형성할 수 있고, 또한 연자성 박막(2)의 형성에 견딜 수 있는 강도를 유지하는 것이 가능하면 된다. 구체적으로는, 평균 두께가 7 내지 200 ㎛인 수지 필름을 사용하는 것이 바람직하다. 수지 필름의 두께가 7 ㎛ 미만이면, 재료 강도에도 관계있지만, 연자성 박막(2)의 형성시에 변형되기 쉬워져, 연자성 박막(2)의 형상이 불안정해진다. 한편, 수지 필름의 두께가 200 ㎛를 초과하면, 연자성 필름(1)으로서의 두께가 증대하여 설치 체적의 증대나 형상 자유도의 저하를 초래하기 쉬워진다. 수지 필름의 가열 압축 성형성도 저하된다.
연자성 박막(2)은 절곡 형상을 갖는 기재 필름(3)의 양면(혹은 한쪽면)에 형성되어 있다. 연자성 박막(2)으로서는, CoZrNb계 아몰퍼스 합금막, CoZrNbTa계 아몰퍼스 합금막, FeBN계 헤테로아몰퍼스막, CoFeB-SiO계 고전기저항막, CoFeAlO계 나노그래뉼러막, CoAlPdO계 고전기저항막, CoFeMn계 미세 결정막, CoFeN계 연자성막, FeNi계 연자성막 등, 각종 Co기 혹은 Fe기 연자성 합금막을 사용할 수 있다. 연자성막의 미세 구조는 특별히 한정되는 것은 아니며, 아몰퍼스 구조, 헤테로아몰퍼스 구조, 그래뉼러 구조, 미세 결정 구조, 결정 구조 등 어느 것이라도 좋다.
연자성 박막(2)의 막두께(T)는 3 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다. 연자성 박막(2)의 막두께(T)가 3 ㎛를 초과하면 요철부의 단차(d)에도 관계있지만, 형상 이방성을 양호하게 부여할 수 없을 우려가 있고, 또한 고주파 자기 특성도 저하된다. 연자성 박막(2)은 단층막에 한정되지 않고, 예를 들어 도3에 도시한 바와 같은 적층막이라도 좋다. 도3에 도시하는 연자성 박막(2)은 비자성 절연층(6)을 개재하여 복수의 자성층(7)을 적층한 적층막을 갖고 있다. 적층형의 연자성 박막(2)에 의하면, 고주파 자기 특성의 향상을 도모할 수 있다. 적층 구조를 적용한 경우, 각 자성층(7)의 단층으로서의 막두께(T)는 0.1 내지 1 ㎛의 범위로 하는 것이 바람직하다.
연자성 박막(2)을 스퍼터법이나 증착법 등의 지향성을 갖는 성막 방법을 적용하여 형성하면, 기재 필름(3)의 볼록부(4)의 정상면과 오목부(5) 바닥면에 형성된 부분의 막두께와 볼록부(4)와 오목부(5)를 연결하는 벽면 상에 형성된 부분의 막두께와의 사이에 차가 생긴다. 이로 인해, 연자성 박막(2)은 막 형상으로서는 연속하고 있다고 해도, 자기적으로는 불연속이 된다. 구체적으로는, 연자성 박막(2)은 그 투자율(μ')[복소 투자율(μ)의 실수 성분]과 막두께(T)와의 곱(P값)이 불연속인 부분을 갖게 된다. 또, 연자성 박막(2)의 형성 방법은 스퍼터법이나 증착법 등의 기상 성장법(PVD법)에 한정되지 않고, 막두께에 차를 발생시키는 것이 가능한 성막법이면 된다. 연자성 박막(2)은 CVD법, 용사법, 도금법 등을 적용하여 형성해도 좋다.
상술한 바와 같이, 연자성 박막(2)은 기재 필름(3)의 볼록부(4)의 정상면에 형성된 부분과 오목부(5)의 바닥면에 형성된 부분이 자기적으로 분단된 상태가 된다. 이와 같은 연자성 박막(2)에 따르면, 볼록부(4)의 정상면과 오목부(5)의 바닥 면에 연자성 박막을 각각에 형성한 경우와 같은 형상 이방성을 얻는 것이 가능해진다. 따라서, 연자성 박막(2)에 형상 이방성을 유효하게 부여할 수 있다. 여기서, 도1 및 도2에서는 요철부를 형성하기 위한 절곡각(θ)을 약 90°(예를 들어 85°이상 95°이하)로 한 기재 필름(3)을 도시하였지만, 절곡각(θ)은 이에 한정되는 것은 아니다.
기재 필름(3)의 요철부의 절곡각(θ)은, 예를 들어 도4에 도시하는 바와 같이 예각으로 해도 좋다. 이 경우의 절곡각(θ)은 10°이상 90°미만으로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 30°이상 70°이하이다. 절곡각(θ)이 10°미만이면, 오목부(5)의 바닥면에 대한 연자성 박막(2)의 형성성이 저하되어, 연자성 박막(2)의 평면적인 연속성이 저하될 우려가 있다. 또한, 기재 필름(3)의 형상 안정성 등도 저하된다. 요철부의 절곡각(θ)이 예각인 기재 필름(3)은, 절곡각(θ)을 약 90°로 하여 형성한 필름을 요철부의 반복 방향으로 압축함으로써 얻을 수 있다.
절곡각(θ)을 예각으로 한 기재 필름(3)에 따르면, 연자성 박막(2)을 스퍼터법 등으로 형성할 때에 성막 입자의 비래(飛來) 방향에 대해 그림자가 생기므로, 연자성 박막(2)의 볼록부 정상면에 형성된 부분과 오목부 바닥면에 형성된 부분의 분리성이 높아진다. 이에 의해, 연자성 박막(2)의 형상 이방성이 커진다. 도4에 도시한 바와 같이, 연자성 박막(2)은 기재 필름(3)의 적어도 볼록부(4)의 정상면과 오목부(5)의 바닥면에 형성되어 있으면 되고, 볼록부(4)와 오목부(5) 사이는 분리되어 있어도 좋다. 즉, 볼록부(4)와 오목부(5)를 연결하는 벽면 상에는, 연자성 박막(2)이 연속된 막으로서 퇴적되어 있지 않아도 좋다.
연자성 박막(2)의 볼록부(4)의 정상면에 형성된 부분과 오목부(5)의 바닥면에 형성된 부분이 분리되어 있어도, 평면적으로 본 경우에는 대략 똑같은 막이 된다. 따라서, 전자기파 대책 부품으로서 유효하게 기능시킬 수 있다. 또, 도4에서는 연자성 박막(2)을 기재 필름의 한쪽 면에만 형성한 경우를 나타내고 있지만, 양면에 형성한 경우의 연자성 박막(2)의 형상, 그것을 기초로 하는 작용ㆍ효과 등은 마찬가지이다. 이하에 도시하는 도6 및 도7도 마찬가지이다.
상술한 바와 같이, 요철부의 절곡각(θ)을 예각으로 한 기재 필름(3)은, 연자성 박막(2)의 볼록부(4)의 정상면에 형성된 부분과 오목부(5)의 바닥면에 형성된 부분을 분리시키는 데 있어서 유효하다. 단, 연자성 필름(1)을 전자기파 대책 부품으로서 사용하는 데 있어서, 기재 필름(3)의 형상 안정성 등을 고려하여 절곡각(θ)을 약 90°(예를 들어 85°이상 95°이하)로 하는 것이 바람직한 경우가 있다. 이와 같은 점에 대해서는, 스퍼터 타깃과 피성막 재료[여기서는 기재 필름(3)] 사이에 슬릿(솔러 슬릿)을 배치한 콜리메이션 스퍼터를 적용하는 것이 유효하다.
도5는 콜리메이션 스퍼터를 적용한 연자성 박막(2)의 형성 상태를 모식적으로 나타내고 있다. 도5에 있어서, T는 스퍼터 타깃, M은 피성막 재료[기재 필름(3)], C는 스퍼터 타깃(T)과 피성막 재료(M) 사이에 배치한 콜리메이터이다. 콜리메이터(C)는 스퍼터 타깃(T)으로부터 스퍼터된 스퍼터 입자의 비상 방향에 대해 평행하게 배치된 복수의 슬릿(S)을 갖고 있다. 스퍼터 입자는 비상 각도가 콜리메이터(C)로 제한되므로, 피성막 재료(M)에 대해 보다 수직에 가까운 상태에서 비상 하여 퇴적하게 된다. 즉, 스퍼터 입자의 직진성을 높일 수 있다.
도6에 도시한 바와 같이, 절곡각(θ)을 약 90°(예를 들어 85°이상 95°이하)로 한 기재 필름(3)을 이용한 경우에 있어서도, 콜리메이션 스퍼터를 적용하여 연자성 박막(2)을 형성함으로써, 볼록부(4)의 정상면에 형성된 부분과 오목부(5)의 바닥면에 형성된 부분을 분리할 수 있다. 즉, 볼록부(4)와 오목부(5)를 연결하는 벽면 상에 연자성 박막(2)을 연속된 막으로서 퇴적시키지 않도록 할 수 있다. 이와 같은 연자성 박막(2)에 따르면, 보다 확실하게 형상 이방성을 높이는 것이 가능해진다. 연자성 박막(2)의 분리성은 슬릿(S)의 형상[슬릿 길이(D)에 대한 슬릿 폭(s)의 비]으로 제어할 수 있다.
기재 필름(3)의 요철부의 절곡각(θ)은, 예를 들어 도7에 도시하는 바와 같이 둔각이라도 좋다. 이 경우의 절곡각(θ)은 90°를 초과하고 135°미만으로 하는 것이 바람직하다. 절곡각(θ)이 135°를 초과하면, 연자성 박막(2)의 연속성이 강해져 형상 이방성이 저하된다. 이와 같은 기재 필름(3)은, 절곡각(θ)을 약 90°로 하여 형성한 필름을 요철부의 반복 방향으로 확장하거나, 혹은 필름 성형시나 필름 가공시의 형태의 각도를 둔각으로 함으로써 얻을 수 있다.
절곡각(θ)을 둔각으로 한 기재 필름(3) 상에 연자성 박막(2)을 형성한 경우에 있어서도, 연자성 박막(2)의 볼록부(4)의 정상면과 오목부(5)의 바닥면에 형성된 부분의 막두께는, 볼록부(4)와 오목부(5)를 연결하는 벽면 상에 형성된 부분보다 두꺼워지므로, 자기적으로 불연속인 연자성 박막(2)을 얻을 수 있다. 또한, 연자성 박막(2)의 막 형상으로서의 연속성은 향상되므로, 연자성 박막(2)의 자기 특 성의 열화 등을 억제할 수 있다.
단, 요철부의 절곡각(θ)이 지나치게 크면 연자성 박막(2)의 자기적인 연속성이 강해져 형상 이방성이 저하된다. 연자성 박막(2)의 자기적인 불연속성을 기초로 하는 형상 이방성을 얻기 위해서는, 연자성 박막(2)의 볼록부(4)의 정상면에 형성된 부분의 투자율(μ')과 막두께(T)와의 곱(P1값)에 대한 볼록부(4)와 오목부(5)를 연결하는 벽면 상에 형성된 부분의 투자율(μ')과 막두께(T)와의 곱(P2값)의 비(P2/P1)가 0.7 이하가 되도록, 요철부의 절곡각(θ)을 설정하는 것이 바람직하다. 연자성 박막(2)의 P2/P1비가 0.7을 초과하면 자기적인 연속성이 강해져, 연자성 박막(2)의 형상 이방성이 저하된다.
연자성 박막(2)의 P2/P1비는, 요철부의 절곡각(θ)을 둔각으로 한 경우에 한정되지 않고, 절곡각(θ)을 약 90°(예를 들어 85°이상 95°이하)로 한 경우나 예각(예를 들어 10°이상 90°미만)으로 한 경우에도 적용된다. 따라서, 요철부의 절곡각(θ)에 관계없이, 연자성 박막(2)의 볼록부(4)의 정상면에 형성된 부분의 투자율(μ')과 막두께(T)와의 곱(P1값)에 대한 볼록부(4)와 오목부(5)를 연결하는 벽면 상에 형성된 부분의 투자율(μ')과 막두께(T)와의 곱(P2값)은 0.7 이하로 하는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 0.5 이하이다.
상술한 바와 같이, 기재 필름(3)의 요철부의 절곡각(θ)은, 전형적으로는 약 90°(예를 들어 85°이상 95°이하)가 된다. 절곡각(θ)은 90°에 한정되지 않고, 예각이라도 좋고 둔각이라도 좋다. 기재 필름(3)의 절곡각(θ)은, 구체적으로는 10°이상 135°이하의 범위로 하는 것이 바람직하다. 절곡각(θ)은 30°이상 120 °이하의 범위로 하는 것이 더욱 바람직하다.
복수의 요철부를 반복하여 마련한 절곡 형상을 갖는 기재 필름(3)을 이용함으로써, 연자성 박막(2)을 평면적으로 본 경우에 간극을 발생시키지 않고, 형상 이방성을 부여한 연자성 박막(2)을 갖는 연자성 필름(1)을 얻는 것이 가능해진다. 또한, 연자성 박막(2)의 단부의 가공이나 그것을 기초로 하는 조직, 자구의 흐트러짐 등을 발생시키지 않는다. 이와 같은 연자성 필름(1)은, 전자기파 대책 부품으로서 유효하게 사용할 수 있다.
본 실시 형태의 연자성 필름(1)에 있어서는, 연자성 박막(2)의 볼록부(4)의 정상면과 오목부(5)의 바닥면에 형성된 부분에서 형상 이방성을 얻고 있으므로, 평면적으로 본 경우에는 연자성 박막(2)에 간극이 생기는 일이 없다. 따라서, 전자기파의 누설을 억제할 수 있다. 또한, 연자성 박막(2)의 단부 형상이나 가공 상태 등을 기초로 하는 연자기 특성의 저하를 초래하는 일도 없다. 즉, 건전한 연자성 박막(2)에 대해 형상 이방성을 유효하게 부여하는 것이 가능해진다. 연자성 필름(1) 자체는 유연하고 또한 박형화가 가능하기 때문에, 설치 자유도의 향상이나 설치 체적의 저감을 도모할 수 있다. 연자성 필름(1)을 구비하는 전자기파 대책 부품에 따르면, 방사되는 전자기파의 불필요 방향으로의 전자기계 강도를 효과적으로 저감시키는 것이 가능해진다.
전자기파 대책 부품에 의한 불필요 방향으로의 전자기계 강도의 저감 효과에 대해 상세하게 서술한다. 본 실시 형태의 연자성 박막(2)에 따르면, 그 재료 고유의 이방성에 더하여, 복수의 요철부를 갖는 기재 필름(3)을 기초로 하여 형상 이방 성을 부여하고 있다. 이들 연자성 박막(2)의 재료 고유의 이방성과 형상 이방성을 기초로 하여 강자성 공명 주파수(fr)를 높일 수 있다.
여기서, 강자성 공명 주파수(fr)는 다음 식으로 나타내어진다.
fr = r/2π(HkeffㆍNdzㆍMs0)1/2
Hkeff = Hkmat + Hext . + (Ndy - Ndx)ㆍMs0
[식 중, r은 자이로 자기 정수(= μㆍe/2ㆍme), Ndz는 시료 두께 방향의 반(反)자계 계수, Ndx는 시료 길이 방향의 반자계 계수, Ndy는 시료 폭 방향의 반자계 계수, Hkmat는 재료 조성 및 잔류 응력에 의존하는 이방성, Hext .는 시료에 인가되는 외부 자계, μ0 = 4π × 10-7, me = 9.1091 × 10-31[㎏], e = 1.60210 × 10-19[C]임)
상술한 강자성 공명 주파수(fr)를 높임으로써, 저주파 영역에 있어서의 큰 투자율(μ')[복소 투자율(μ)의 실수 성분]을 고주파 영역까지 유지할 수 있다. 즉, 고주파 영역에서 큰 μ'를 얻는 것이 가능해진다. 한편, 복소 투자율(μ)의 허수 성분(μ")은 고주파 영역에 있어서도 매우 작아진다. 연자성 박막(2)의 강자성 공명 주파수(fr)는 송신대 주파수의 1.5배 이상, 또는 2배 이상인 것이 바람직하다. 이와 같은 연자성 박막(2)을 전자기파 대책 부품으로서 사용함으로써, 방사된 전자기파를 연자성 박막(2)에 의한 자기 회로를 통해 원하는 방향으로 유도할 수 있다. 이에 의해, 방사되는 전자기파의 불필요 방향으로의 전자기계 강도를 효과적으로 저감시키는 것이 가능해진다.
여기서, 휴대 전화기 등의 주파수 대역은 여러 대역에 걸쳐져 있지만, 인체에 흡수되는 전자기파 강도(SAR)에서 특히 문제가 되는 송신대는 824 ㎒ 내지 1980 ㎒의 범위이다. 이와 같은 고주파 영역(2 ㎓까지의 영역)에 있어서, 종래의 전자기파 흡수체는 충분한 μ'를 갖고 있지 않은 것에 반해, 본 실시 형태의 연자성 필름(1)은 연자성 박막(2)의 형상 이방성을 크게 하여 강자성 공명 주파수(fr)를 높이고 있으므로, 저주파 영역에 있어서의 큰 μ'를 고주파 영역에 있어서도 실현할 수 있다. 따라서, 전자기파를 연자성 박막(2)에 의한 자기 회로에서 원하는 방향으로 유도할 수 있다.
또한, 연자성 박막(2)의 강자성 공명 주파수(fr)를 높임으로써, 고주파 영역에 있어서의 μ"가 작아진다. 따라서, 전자기파의 열손실에 의한 손실을 저감시킬 수 있다. 종래의 전자기파 흡수체는, 고주파 영역에 있어서의 큰 μ"를 기초로 하여 전자기파를 열손실로서 소비하고 있다. 본 실시 형태의 연자성 필름(1)은 전자기파의 열손실에 의한 손실을 저감시키고 있으므로, 예를 들어 전자기파의 신호 강도 자체의 저하 등을 억제하는 것이 가능해진다.
상술한 실시 형태의 연자성 필름(1)은, 예를 들어 전자기파 대책 부품으로서 유효하게 이용되는 것이다. 본 발명의 실시 형태에 의한 전자기파 대책 부품은, 상술한 실시 형태의 연자성 필름(1)을 구비하고 있다. 이와 같은 전자기파 대책 부품을 적용한 전자 기기의 실시 형태에 대해, 도8 및 도9를 참조하여 설명한다. 도8은 본 발명의 전자 기기를 휴대 전화기에 적용한 실시 형태의 구성을 나타내는 정면도, 도9는 그 이면도이다. 이들 도면에 도시하는 절첩 타입의 휴대 전화기(10)는, 하부 하우징(11)과 상부 하우징(12)이 힌지부(13)를 통해 회전 가능하게 연결된 구조를 갖고 있다.
하부 하우징(11)은 송신 회로, 수신 회로, 절환 회로, 제어 회로 등이 탑재된 회로 기판(14)을 수납하고 있고, 그 표면에는 입력용 키 패드(15)가 배치되어 있다. 또한, 하부 하우징(11)은 전자기파 송신부로서 안테나(16)를 구비하고 있고, 이 안테나(16)로부터 음성 데이터, 문자 데이터, 화상 데이터 등의 각종 데이터를 포함하는 무선 신호(전자기파)가 송수신된다. 안테나(16)는 회로 기판(14)에 설치된 안테나 배선 등을 통해 송신 회로와 수신 회로에 접속되어 있다. 상부 하우징(12)은 액정 표시 장치 등에 의한 표시부(17)를 갖고 있다.
전자기파 송신부로서의 안테나(16)의 근방에는, 연자성 필름(1)으로 이루어지는 전자기파 대책 부품(18)이 배치되어 있다. 구체적으로는, 회로 기판(14)에 의한 안테나 배선과 하부 하우징(11)의 인체측으로 향하게 되는 표면[키 패드(15) 등을 갖는 표면] 사이에 전자기파 대책 부품(18)이 배치되어 있다. 즉, 인체 머리부와 안테나(16) 및 그 근방의 안테나 배선과의 사이에는, 하부 하우징(11)에 배치된 전자기파 대책 부품(18)이 개재된다. 전자기파 대책 부품(18)은 전술한 실시 형태의 연자성 필름(1)으로 구성되어 있다.
본 실시 형태에 있어서의 전자기파 대책 부품(18)은, 연자성 박막(2)의 강자성 공명 주파수(fr)가 높고(예를 들어 송신대 주파수의 1.5배 이상), 이에 의해 휴 대 전화기(10)의 송신대 주파수에 있어서의 투자율(μ')이 크다. 이와 같은 연자성 박막(2)을 갖는 전자기파 대책 부품(18)에 따르면, 안테나(16)나 안테나 배선으로부터 인체 머리부측으로 방사되는 전자기파를, 연자성 박막(2)에 의한 자기 회로를 통해 상방 혹은 하방으로 유도할 수 있다. 즉, 인체 머리부가 배치되는 공간의 전자기계 강도가 저감된다. 기재 필름(3)의 요철부의 반복 주기(p)는 사용 주파수와 연자성 박막(2)의 재료 고유의 이방성을 기초로 하여 설정하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 휴대 전화기(10)의 주파수 대역(예를 들어 2 ㎓까지의 영역)에서 큰 μ'를 나타내는 연자성 박막(2)을 구비하는 전자기파 대책 부품(18)을 사용함으로써, 인체 머리부측으로 방사되는 불필요한 전자기파의 강도를 저감시키는 것이 가능해진다. 또한, 연자성 박막(2)의 강자성 공명 주파수(fr)를 높임으로써 고주파 영역에 있어서의 μ"가 작아지므로, 열손실에 의한 손실을 저감시킬 수 있다. 이들에 의해, 휴대 전화기(10)로부터 송신되는 신호 강도의 저하를 억제하면서, 불필요한 방향으로 방사되는 전자기파의 강도, 바꾸어 말하면 인체 머리부 등이 배치되는 공간의 전자기계 강도를 효과적으로 저감시키는 것이 가능해진다.
또, 상술한 실시 형태에 있어서는, 본 발명의 전자 기기를 휴대 전화기에 적용한 예에 대해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 각종 휴대형 통신 기기에 적용 가능하다. 또한, 전자기계 강도를 저감시키는 공간은 인체 머리부가 배치되는 공간에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 전자기파 대책 부품은, 노이즈에 약한 다른 전자 기기(예를 들어 휴대 전화기이면 카메라 부품 등)가 배치 되는 공간의 전자기계 강도의 저감, 송수신 신호의 주파수나 방식이 다른 복수의 안테나간의 간섭 억제 등에 대해서도 유효하게 기능한다. 따라서, 본 발명은 전자기파 송신 기능을 갖는 각종 전자 기기에 적용 가능하다.
다음에, 본 발명의 구체적인 실시예 및 그 평가 결과에 대해 서술한다.
(제1 실시예)
우선, 두께 25 ㎛의 폴리이미드 수지 필름을 준비하고, 이것을 형에 끼워 넣어 가열 압축 성형(예를 들어 아이트릭스사제의 나노임프린트 장치를 사용)함으로써, 도2에 도시한 바와 같은 절곡 형상을 갖는 기재 필름을 제작하였다. 기재 필름의 요철부의 길이 방향에 평행한 길이(L)는 20 ㎜로 하였다. 또한, 기재 필름의 요철부의 형상은, 볼록부 정상면의 폭(w1) 및 오목부 바닥면의 폭(w2)이 각각 100 ㎛, 요철부의 반복 주기(p)가 200 ㎛, 단차(d)가 4 ㎛로 하였다. 요철부의 절곡 각도(θ)는 90°로 하였다.
상술한 폴리이미드 수지제의 기재 필름을 아세톤 세정한 후에, 이하와 같이 하여 기재 필름의 양면에 적층형 연자성 박막을 형성하였다. 우선, 기재 필름 상에 두께 0.03 ㎛의 SiO2막과 두께 0.01 ㎛의 Ti막을 RF 스퍼터 및 DC 스퍼터로 차례대로 성막하였다. 이와 같은 하지막 상에 두께 0.5 ㎛의 FeCoZrSiO막과 두께 0.05 ㎛의 SiO2막을 교대로 적층함으로써, 기재 필름의 양면에 적층형 연자성 박막을 형성하였다. 이들 적층수는 양면 모두 4회로 하였다.
FeCoZrSiO막의 성막에는, RF 마그네트론 스퍼터 장치를 사용하였다. 스퍼터 타깃으로서는, Fe68Co17Zr15 조성(원자%)을 갖는 직경 125 ㎜ ×두께 3 ㎜의 원판 형상 합금 타깃의 이로전 패턴 상에, 20개의 SiO2칩(10 ㎜ × 10 ㎜ × 2.3 ㎜)을 균등하게 적재한 타깃을 이용하였다. 이와 같은 스퍼터 타깃을 이용하여, 4층의 FeCoZrSiO막(두께 0.5 ㎛)을 SiO2막(두께 0.05 ㎛)을 개재하여 차례대로 적층하였다. 연자성막의 성막시의 투입 전력은 3.3 W/㎠, 타깃-기판간 거리는 75 ㎜, 아르곤압은 3.2 ㎩(500SCCM)로 하였다. 성막시에 요철부의 길이 방향에 1.6 × 103 A/m의 자계가 인가되도록 영구 자석을 배치하였다.
이와 같이 하여, 복수의 요철부를 갖는 기재 필름의 양면에 적층형 연자성 박막을 형성하여 연자성 필름을 제작하였다. 연자성 필름의 구성은, [(SiO2막(0.05 ㎛)/FeCoZrSiO막(0.5 ㎛))4/Ti막(0.01 ㎛)/SiO2막(0.03 ㎛)//폴리이미드 수지제 기재 필름(25 ㎛)//SiO2막(0.03 ㎛)/Ti막(0.01 ㎛)/(FeCoZrSiO막(0.5 ㎛)SiO2막(0.05 ㎛))4]이다.
이 연자성 필름의 자기 특성을 측정한 결과, 강자성 공명 주파수(fr)는 3 ㎓ 이상이었다. 2 ㎓에 있어서의 μ'/μ"는 충분히 커서, 고주파 영역에서 양호한 특성을 나타내는 것이 확인되었다. 또, 연자성 박막의 볼록부의 정상면에 형성된 부분의 μ'ㆍT(P1값)에 대한 볼록부와 오목부를 연결하는 벽면 상에 형성된 부분의 μ'ㆍT(P2값)의 비(P2/P1)는 0.09였다.
(제2 실시예 내지 제9 실시예)
상술한 제1 실시예에 있어서, 기재 필름의 요철부의 형상이나 연자성 박막의 적층수 등을 바꾸는 이외에는, 각각 제1 실시예와 마찬가지로 하여 연자성 필름을 제작하였다. 각 연자성 필름의 상세 조건은 표1에 나타낸 바와 같다. 표 중 참고예는 요철부의 형상 등을 본 발명의 바람직한 범위 외로 설정한 것이다. 이들 연자성 필름에 대해서도, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 자기 특성을 측정하였다. 그들 결과를 표2에 나타낸다.
표2에 있어서, fr은 5.5 ㎓ 이상의 경우를 A, 3.5 ㎓ 이상의 경우를 B, 3.5 ㎓ 미만의 경우를 C로서 나타냈다. μ'/μ"는 2 ㎓에 있어서의 값이 3 이상인 경우를 A, 3 미만인 경우를 C로서 나타냈다. 종합 평가는 fr, 2 ㎓에 있어서의 μ'/μ"를 기초로 하는 것으로, 양 항목이 A인 경우를 A, 어느 한쪽의 항목이 B인 경우를 B, 어느 한쪽의 항목이 C인 경우를 C로서 나타냈다.
[표1]
Figure 112008025783490-PCT00001
[표2]
Figure 112008025783490-PCT00002
표2로부터 명백한 바와 같이, 제2 실시예 내지 제9 실시예에 의한 연자성 필름은 모두 강자성 공명 주파수(fr)가 높고, 양호하게 형상 이방성이 부여되어 있는 것을 알 수 있다. 또한, 연자성 필름의 강자성 공명 주파수(fr)를 재현성 좋게 높 이기 위해서는, 기재 필름의 요철부의 단차(d)를 1 ㎛ 이상, 반복 주기(p)를 1000 ㎛ 이하, 연자성 박막의 막두께(T)를 3 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다.
(제10 실시예)
제1 실시예와 동일 소재 및 동일 형상의 기재 필름을 준비하고, 이 기재 필름의 양면에 적층형 연자성 박막을 이하와 같이 하여 형성하였다. 우선, 기재 필름을 아세톤 세정한 후에, 두께 0.03 ㎛의 SiO2막과 두께 0.01 ㎛의 Ti막을 RF 스퍼터 및 DC 스퍼터로 차례대로 성막하였다. 이 하지막 상에 두께 0.5 ㎛의 FeCoBSiO막과 두께 0.05 ㎛의 SiO2막을 교대로 적층함으로써, 기재 필름의 양면에 적층형 연자성 박막을 형성하였다. 이들 적층수는 양면 모두 4회로 하였다.
FeCoBSiO막의 성막에는, RF 마그네트론 스퍼터 장치를 사용하였다. 스퍼터 타깃으로서는, (Fe0 .80Co0 .20)85B15 조성(원자%)을 갖는 직경 125 ㎜× 두께 3 ㎜의 원판 형상 합금 타깃과 SiO2 타깃을 이용하였다. 이들 스퍼터 타깃을 이용하여, 4층의 FeCoBSiO막(두께 0.5 ㎛)을 SiO2막(두께 0.05 ㎛)을 개재하여 차례대로 적층하였다. 연자성막의 성막시의 투입 전력은 3.3 W/㎠, 타깃-기판간 거리는 75 ㎜, 아르곤압은 1.6 ㎩(500SCCM)로 하였다.
이와 같이 하여, 복수의 요철부를 갖는 기재 필름의 양면에 적층형 연자성 박막을 형성하여 연자성 필름을 제작하였다. 연자성 필름의 구성은, [(SiO2막(0.05 ㎛)/FeCoBSiO막(0.5 ㎛))4/Ti막(0.01 ㎛)/SiO2막(0.03 ㎛)//폴리이미드 수지제 기재 필름(25 ㎛)//SiO2막(0.03 ㎛)/Ti막(0.01 ㎛)/(FeCoBSiO막(0.5 ㎛)/Si02막(0.05 ㎛))4]이다.
이 연자성 필름의 자기 특성을 측정한 결과, 강자성 공명 주파수(fr)는 3 ㎓ 이상이었다. μ' 및 μ"의 주파수 의존성을 측정한 결과, 연자성 박막의 μ'는 저주파 영역뿐만 아니라 고주파 영역까지 크고, 또한 고주파 영역에 있어서도 μ"의 값이 작은 것이 확인되었다. 2 ㎓에 있어서의 μ'/μ"는 충분히 커서, 고주파 영역에서 양호한 특성을 나타내는 것이 확인되었다. 또, 연자성 박막의 볼록부의 정상면에 형성된 부분의 μ'ㆍT(P1값)에 대한 볼록부와 오목부를 연결하는 벽면 상에 형성된 부분의 μ'ㆍT(P2값)의 비(P2/P1)는 0.10이었다.
(제11 실시예)
상술한 제10 실시예에 있어서, 수지 필름을 요철부의 반복 방향으로 압축함으로써, 요철부의 절곡각(θ)을 70°로 한 기재 필름을 사용하는 것 이외에는, 제10 실시예와 마찬가지로 하여 연자성 필름을 제작하였다. 연자성 필름의 상세 조건은 표3에 나타내는 바와 같다. 이 연자성 필름에 대해서도, 제10 실시예와 마찬가지로 하여 자기 특성을 측정하였다. 그들 결과를 표4에 나타낸다.
(제12 실시예)
상술한 제10 실시예에 있어서, 수지 필름을 요철부의 반복 방향으로 확장함으로써, 요철부의 절곡각(θ)을 110°로 한 기재 필름을 사용하는 것 이외에는, 제 10 실시예와 마찬가지로 하여 연자성 필름을 제작하였다. 연자성 필름의 상세 조건은 표3에 나타낸 바와 같다. 또, 표 중 제4 참고예는 요철부의 절곡각(θ)을 150°로 한 것이다. 이들 연자성 필름에 대해서도, 제10 실시예와 마찬가지로 하여 자기 특성을 측정하였다. 그들 결과를 표4에 나타낸다.
[표3]
Figure 112008025783490-PCT00003
[표4]
Figure 112008025783490-PCT00004
표4로부터 명백한 바와 같이, 제10 실시예 내지 제12 실시예에 의한 연자성 필름은 모두 강자성 공명 주파수(fr)가 높고, 양호하게 형상 이방성이 부여되어 있는 것을 알 수 있다. 연자성 박막의 P2/P1비가 지나치게 커지면 강자성 공명 주파수(fr)가 저하되므로, P2/P1비는 0.7 이하로 하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다.
(제13 실시예 내지 제15 실시예)
연자성 박막의 성막에 도5에 도시한 바와 같은 콜리메이션 스퍼터를 적용하 는 것 이외에는, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 연자성 필름을 제작하였다. 콜리메이션 스퍼터시의 슬릿 형상[슬릿 길이(D)에 대한 슬릿 폭(s)의 비(s/D비)]은, 제13 실시예에서는 1, 제14 실시예에서는 0.2, 제15 실시예에서는 0.1로 하였다. 연자성 필름의 상세 조건은 표5에 나타낸 바와 같다. 이들 연자성 필름에 대해서도, 제1 실시예와 마찬가지로 하여 자기 특성을 측정하였다. 그들 결과를 표6에 나타낸다. 또, 표5에 있어서의 측면 막두께는, 볼록부와 오목부를 연결하는 벽면 상의 연자성 박막의 1층당 막두께이다.
[표5]
Figure 112008025783490-PCT00005
[표6]
Figure 112008025783490-PCT00006
표5 및 표6으로부터 명백한 바와 같이, 콜리메이션 스퍼터를 적용함으로써 P2/P1비를 저감시킬 수 있다. 이것은 연자성 박막의 형상 이방성을 더욱 확실히 높이는 것이 가능한 것을 의미한다. 또한, 콜리메이션 스퍼터에 있어서의 슬릿의 s/D비를 작게 함으로써, 볼록부와 오목부를 연결하는 벽면 상에 있어서의 연자성 박막의 퇴적량을 감소시킬 수 있다. 슬릿의 s/D비를 0.1로 한 제15 실시예에 있어서는, SEM 관찰(5만배)하였을 때에 볼록부와 오목부를 연결하는 벽면(측면) 상에 연자성 박막을 연속된 막으로서 관찰할 수 없었다.
(제16 실시예)
제1 실시예의 연자성 필름을 이용한 전자기파 대책 부품(18)을, 20 ㎜ × 5 ㎜의 형상과 40 ㎜ × 5 ㎜의 형상으로 절단하였다. 이들을 도8 및 도9에 도시한 바와 같이 휴대 전화기(10)의 안테나(16) 근방의 안테나 배선 상에, 연자성 박막의 자화(磁化) 용이 축 방향이 기판 배선 패턴과 평행해지도록 부착하였다. 이와 같은 휴대 전화기(10)에 대해, SAM 팬텀을 이용한 균일 모의 조직 모델 내부에 여기되는 전계 강도 분포를, 전계 프로브를 이용하여 측정하였다.
그 결과, 2 ㎓의 송신 주파수에 있어서 SAM 팬텀 내부의 전자기파 강도는 2.3 ㏈ 저감되어 있었다. 마찬가지로 전계 프로브를 이용하여 공간의 전자기 강도를 측정한 결과, SAM 팬텀 이외의 공간에 있어서, 안테나 효율이 2 ㏈ 향상되어 있었다. 이 측정 결과로부터, 강자성 공명 주파수(fr)가 높은 연자성 박막을 구비하는 전자기파 대책 부품을 사용함으로써, 휴대 전화기(10)로부터 송신되는 신호 강도의 저하를 억제하면서, 인체 머리부 등이 배치되는 공간의 전자기계 강도를 효과적으로 저감시킬 수 있는 것을 알 수 있었다.
전자기파 대책 부품으로서 사용하는 연자성 박막(연자성 필름)은, 고주파 영역에서 μ'가 크면 그 이외의 예를 들어 직류 자계 측정에서 얻어지는 보자력 등의 특성에는 그다지 영향을 받지 않는다. 따라서, (Co35 .6Fe50B14 .4)와 (SiO2)의 2원 스퍼터에 의한 자성막, (Co20Fe80)과 (SiO2)의 2원 스퍼터에 의한 연자성막 등을 적용 해도 좋고, 이들 연자성막에 의해서도 같은 효과를 얻을 수 있다. 또한, 연자성막은 스퍼터법에 한정되지 않고 증착법 등을 적용하여 성막해도 좋다.
본 발명의 형태에 관한 연자성 필름은, 형상 자유도의 저하나 체적의 증가, 또는 평면적인 자성체의 분리를 초래하는 일 없이, 연자성 박막에 형상 이방성을 유효하게 부여한 것이다. 따라서, 그와 같은 연자성 필름은 전자기파 대책 부품에 유효하게 이용된다. 또한, 본 발명의 형태에 관한 전자기파 대책 부품에 따르면, 발신 신호 강도의 저하를 억제하면서, 방사되는 전자기파의 불필요 방향에 대한 전자기계 강도를 저감시킬 수 있다. 그와 같은 전자기파 대책 부품을 이용한 전자 기기에 따르면, 전자기파에 의한 통신 특성 등을 양호하게 유지할 뿐만 아니라, 예를 들어 인체나 다른 전자 부품이나 전자 기기에 대한 전자기파의 영향을 저감시키는 것이 가능해진다.

Claims (20)

  1. 복수의 요철부를 반복하여 마련한 절곡 형상을 갖는 기재 필름과,
    적어도 상기 기재 필름의 상기 볼록부의 정상면 및 상기 오목부의 바닥면에 형성된 연자성 박막이며, 투자율(μ')과 막두께(T)와의 곱이 불연속인 부분을 갖는 연자성 박막을 구비하는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 상기 요철부의 단차가 1 ㎛ 이상인 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  3. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 상기 요철부의 단차가 3 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 상기 요철부의 반복 주기가 1000 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  5. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 상기 볼록부 정상면의 폭 및 상기 오목부 바닥면의 폭이 각각 500 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  6. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 평균 두께가 200 ㎛ 이하인 수지 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  7. 제1항에 있어서, 상기 연자성 박막은 막두께(T)가 3 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  8. 제1항에 있어서, 상기 연자성 박막은 비자성 절연층을 개재하여 복수의 자성층을 적층한 적층막을 갖는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  9. 제8항에 있어서, 상기 복수의 자성층의 단층으로서의 막두께는 각각 1 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  10. 제1항에 있어서, 상기 연자성 박막은 상기 기재 필름의 양면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  11. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 상기 요철부의 절곡각이 10°이상 135°이하의 범위인 절곡 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  12. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 상기 요철부의 절곡각이 85°이상 95°이하의 범위인 절곡 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  13. 제1항에 있어서, 상기 기재 필름은 상기 요철부의 절곡각이 예각이 되는 절곡 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  14. 제13항에 있어서, 상기 요철부의 절곡각이 10°이상 90°미만의 범위인 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  15. 제1항에 있어서, 상기 볼록부의 정상면에 형성된 상기 연자성 박막의 상기 투자율(μ')과 막두께(T)와의 곱(P1값)에 대한 상기 볼록부와 상기 오목부를 연결하는 벽면 상에 형성된 상기 연자성 박막의 상기 투자율(μ')과 막두께(T)와의 곱(P2값)의 비(P2/P1)가 0.7 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  16. 제1항에 있어서, 상기 연자성 박막은 상기 볼록부의 정상면에 형성된 부분과 상기 오목부의 바닥면에 형성된 부분이 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 연자성 필름.
  17. 제1항에 기재된 연자성 필름을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자기파 대책 부품.
  18. 전자기파 송신부를 갖는 전자 기기 본체와,
    제1항에 기재된 연자성 필름을 구비하는 전자기파 대책 부품이며, 상기 전자 기파 송신부로부터 방사되는 전자기파의 불필요 방향에 대한 전자기계 강도를 선택적으로 저감시키도록 배치된 전자기파 대책 부품을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  19. 제18항에 있어서, 상기 연자성 필름에 있어서의 연자성 박막은 상기 전자 기기 본체의 송신대 주파수의 1.5배 이상의 강자성 공명 주파수를 갖는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
  20. 제18항에 있어서, 상기 전자 기기는 휴대형 통신 기기인 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10306790B2 (en) 2014-08-21 2019-05-28 Sony Corporation Casing component, electronic apparatus, and casing component production method
KR20200087710A (ko) * 2019-01-11 2020-07-21 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 전자파 감쇠체 및 전자 장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5458301A (en) * 1977-10-19 1979-05-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Electromagnetic wave absorbing body
JPS6233413A (ja) * 1985-08-06 1987-02-13 Nec Corp 軟磁性薄膜コアの製造方法
JPH0328881A (ja) * 1989-02-07 1991-02-07 Teruo Suzuki 広告装置
JP2530682Y2 (ja) * 1989-07-31 1997-03-26 株式会社 リケン カラーテレビ用磁気シールドボックス
JPH08288684A (ja) * 1995-04-20 1996-11-01 K Lab:Kk 電磁波吸収体
JPH09186486A (ja) * 1995-12-28 1997-07-15 Tosoh Corp 電磁波吸収体
JPH11274787A (ja) * 1998-03-20 1999-10-08 Tdk Corp フェライト電波吸収体
JP2002232184A (ja) * 2001-02-07 2002-08-16 Nisshin Steel Co Ltd 電磁波シールド材
JP4431302B2 (ja) * 2002-06-05 2010-03-10 財団法人電気磁気材料研究所 磁区制御された軟磁性薄膜フィルムおよびその製造方法ならびに高周波磁気デバイス
US6818291B2 (en) * 2002-08-17 2004-11-16 3M Innovative Properties Company Durable transparent EMI shielding film

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10306790B2 (en) 2014-08-21 2019-05-28 Sony Corporation Casing component, electronic apparatus, and casing component production method
KR20200087710A (ko) * 2019-01-11 2020-07-21 시바우라 메카트로닉스 가부시끼가이샤 전자파 감쇠체 및 전자 장치
US11011474B2 (en) 2019-01-11 2021-05-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Electromagnetic wave attenuator and electronic device

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