TW202215933A - 電波吸收體 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種電波吸收體，其具備電波吸收性、散熱性、及絕緣性全部。 本發明係一種電波吸收體，其包含：散熱材層1、導電性纖維片、及散熱材層2，且以散熱材層1、導電性纖維片、散熱材層2之順序積層，並且，（A）以非接觸電阻計獲得之電阻值為10～350 Ω/□，（B）積層方向之導熱率為3 W/m‧K以上，且（C）積層方向之絕緣破壞電壓為2.5 kV以上。

Description

電波吸收體

本發明係關於一種電波吸收體等。

過去，於可攜式通訊機器、電子機器、家用電器產品中，為了防止電波之洩漏或侵入，而使用設置有電波吸收材料之構件。近年來，尤其於使用電波之電子機器（資訊通訊機器）中，自防止其他電子機器之故障及訊號劣化、以及防止對人體之不良影響之觀點而言，廣泛使用了吸收不需要之電磁波之電波吸收體。作為電波吸收體，使用有將磁性金屬粉分散於各種橡膠或樹脂材料而成者。又，例如，亦揭示有：於布帛之表面上附著有金屬之雜訊吸收布帛（專利文獻1）。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特許第5722608號 [專利文獻2]日本特開2004-13464號公報

[發明所欲解決之課題]

在5G或IoT等大容量、高速通訊化之發展中，除了雜訊之對策以外，亦要求對於自雜訊之產生源之IC晶片所產生之熱的對策（散熱性、導熱）。於專利文獻2中，為了提升電波吸收性能及散熱性，對添加有磁性填料及散熱材之電波吸收體進行了研究。然而，為了確保磁性填料之含量，包含磁性填料之電波吸收體必須具有一定之厚度，而存在電波吸收體本身之散熱性變得不充分之情形。又，如專利文獻2所記載，若於含有磁性填料之電波吸收體添加散熱材，則由於磁性填料之含量受到控制，故有電波吸收性能變得不充分之情形。亦即，可理解到：於此種系統中，散熱性與電波吸收性能為取捨關係，且於大容量、高速通訊中，作為對於所產生之電波雜訊及發熱之對策而言並不充分。進而，電波吸收體於以光收發器為首之用途中，存在設置於IC晶片附近之情形。為了防止電路短路，亦要求具有一定之絕緣性。

本發明之課題在於：提供一種電波吸收體，其具備電波吸收性、散熱性、及絕緣性全部。 [解決課題之技術手段]

本發明者鑒於上述課題而反覆努力研究，結果發現：若為以下之電波吸收體，則可解決上述課題，該電波吸收體包含：散熱材層1、導電性纖維片、及散熱材層2，且以散熱材層1、導電性纖維片、散熱材層2之順序積層，並且，（A）以非接觸電阻計獲得之電阻值為10～350 Ω/□，（B）積層方向之導熱率為3 W/m‧K以上，且（C）積層方向之絕緣破壞電壓為2.5 kV以上。本發明者根據此種見解而進一步深入研究，結果完成本發明。亦即，本發明包含以下態樣。

項1.一種電波吸收體，其包含：散熱材層1、導電性纖維片、及散熱材層2，且 以散熱材層1、導電性纖維片、散熱材層2之順序積層，並且， （A）以非接觸電阻計獲得之電阻值為10～350 Ω/□， （B）積層方向之導熱率為3 W/m‧K以上，且 （C）積層方向之絕緣破壞電壓為2.5 kV以上。 項2.如項1之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之導熱率為0.5 W/m‧K以上且4 W/m‧K以下。 項3.如項1或2之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之厚度為1200 μm以下。 項4.如項1至3中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之厚度為300 μm以上。 項5.如項1至4中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之厚度為未達300 μm。 項6.如項1至5中任一項之電波吸收體，其中，上述導電性纖維片具有：包含熔點為250℃以上之樹脂的纖維基材。 項7.如項1至6中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1含有陶瓷。 項8.如項1至7中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層2含有碳材料。 項9.如項1至8中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1側用於成為電波入射面。 項10.一種殼體，其於殼體內表面具有項1至9中任一項之電波吸收體。 項11.一種殼體，其於殼體之開口部具有項1至9中任一項之電波吸收體。 項12.一種電子裝置，其具有項10或11之殼體。 項13.一種電波吸收成形體，其係於電波吸收對象物之周圍配置有項1至9中任一項之電波吸收體而得者。 項14.一種電子裝置，其係以項1至9中任一項之電波吸收體之一面接觸電波吸收對象物之方式配置而得者。 項15.一種電子裝置，其係以項1至9中任一項之電波吸收體之一面接觸散熱構件之方式配置而得者。 [發明之效果]

根據本發明，可提供一種電波吸收體，其具備電波吸收性、散熱性、及絕緣性全部。

於本說明書中，關於「含有」及「包含」之表現方式，包括了「含有」、「包含」、「實質上由…構成」及「僅由…構成」之概念。

關於本發明，於其一態樣中，係關於一種電波吸收體（於本說明書中，亦表示為「本發明之電波吸收體」。），其包含：散熱材層1、導電性纖維片、及散熱材層2，且以散熱材層1、導電性纖維片、散熱材層2之順序積層，並且，（A）以非接觸電阻計獲得之電阻值為10～350 Ω/□，（B）積層方向之導熱率為3 W/m‧K以上，且（C）積層方向之絕緣破壞電壓為2.5 kV以上。以下，對其進行說明。

＜1.導電性纖維片＞ 導電性纖維片只要為具有導電性之纖維片，則並無特別限定。導電性纖維片較佳為包含：纖維基材、及配置於該纖維基材之至少一面而成之金屬層。

＜1-1.纖維基材＞ 纖維基材只要為作為素材包含纖維或纖維束之基材，且為片狀者，則並無特別限定。只要不顯著損及本發明之效果，纖維基材亦可包含纖維及纖維束以外之成分。於此情形時，纖維基材中之纖維及纖維束之總量例如為80質量%以上，較佳為90質量%以上，更佳為95質量%以上，進而較佳為99質量%以上，且通常為未達100質量%。

構成纖維之素材只要為纖維狀或能夠成形為纖維狀之素材，則並無特別限定。作為纖維之素材，例如可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯（PET）、聚對苯二甲酸丁二酯（PBT）、聚萘二甲酸乙二酯、改質聚酯等聚酯系樹脂、聚乙烯（PE）樹脂、聚丙烯（PP）樹脂、聚苯乙烯樹脂、環狀烯烴系樹脂等聚烯烴類樹脂、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等乙烯基系樹脂、聚乙烯丁醛（PVB）等聚乙烯縮醛樹脂、聚醚醚酮（PEEK）樹脂、聚碸（PSF）樹脂、聚苯硫醚（PPS）樹脂、聚醚碸（PES）樹脂、聚碳酸酯（PC）樹脂、聚醯胺樹脂、芳香族聚醯胺（PPA）樹脂、聚醯亞胺樹脂、聚醯胺醯亞胺（PAI）樹脂、聚醚醯亞胺（PEI）樹脂、聚甲基戊烯（PMP）樹脂、丙烯酸樹脂、三乙醯基纖維素（TAC）樹脂、聚芳酯（PAR）、液晶聚合物（LCP）等合成樹脂、天然樹脂、纖維素、玻璃等。纖維可為由單獨1種纖維素材構成者，亦可為複數組合2種以上纖維素材而成者。

纖維基材之基重（基礎重量）例如為1～500 g/m ²，較佳為3～300 g/m ²，更佳為5～150 g/m ²。

纖維基材之厚度例如為1 μm以上，較佳為5 μm以上，更佳為10 μm以上。又，自提升散熱性之觀點而言，纖維基材之厚度例如為3000 μm以下，較佳為1500 μm以下，更佳為800 μm以下。關於其原因，雖不受特定之理論所拘束，但認為藉由抑制纖維基材之厚度，熱於散熱材層1及散熱材層2之間變得容易移動，散熱性進一步提升。

纖維基材之密度之下限較佳為2.0×10 ⁴g/m ³，更佳為1.0×10 ⁵g/m ³，進而較佳為1.5×10 ⁵g/m ³。纖維基材之密度之上限較佳為8.0×10 ⁵g/m ³，更佳為6.0×10 ⁵g/m ³。藉由為上述纖維基材之密度，能夠提升導電性纖維基材之電波吸收性。關於其原因，雖不受特定之理論所拘束，但認為藉由使用特定範圍之密度之纖維基材，金屬不僅附著於纖維基材表面，亦進入至纖維基材內部，故電波吸收特性（尤其是吸收性）提升。進而，認為藉由金屬進入至纖維基材內部，熱經由金屬而於散熱材層1及散熱材層2之間變得容易移動，散熱性更提升。

作為纖維基材，例如可列舉：不織布、網狀織物、紡織物、針織物等。該等之中，自柔軟性、追隨性等之觀點而言，可較佳地列舉不織布。

自本發明之電波吸收體之耐熱性之觀點而言，較佳為纖維基材包含熔點為250℃以上之樹脂。該樹脂可為構成纖維基材之纖維之素材，亦可為纖維以外之成分。作為此種樹脂，例如可列舉：各種LCP樹脂、PET樹脂、聚醯胺樹脂（耐綸66）等。

纖維基材之層構成並無特別限定。纖維基材可為由單獨1種纖維基材構成者，亦可為複數組合（積層）2種以上纖維基材而成者。

再者，於本說明書中，所謂熔點係依照JIS K7121，使用示差掃描卡計（DSC；例如，Mettler公司製造之「TA3000」）來進行測定，所觀察到之主吸收峰溫度。具體而言，於以DSC裝置進行測定時，取10～20 mg之測定樣品，封入至鋁製鍋後，作為載氣將氮以流量100 mL/分鐘流動，測定以20℃/分鐘進行升溫時之1st run之吸收峰。在由於聚合物之種類而於上述1st run中未顯現明確之吸收峰之情形時，以50℃/分鐘之升溫速度升溫至較預想之熔化溫度高50℃之溫度，於該溫度保持3分鐘以上，完全熔解後，以80℃/分鐘之速度冷卻至50℃，其後，測定以20℃/分鐘之升溫速度之2nd run之吸收峰。

＜1-2.金屬層＞ 金屬層直接配置於纖維基材上，或介隔其他層而配置於纖維基材上，換言之，配置於纖維基材所具有之兩個主面中之至少一個表面上。關於積層關係，若使用導電性纖維片之一例即圖1進行說明，則於本發明之一態樣中，金屬層1配置於纖維基材3所具有之主面之一個表面上。

金屬層只要為包含金屬作為素材之層，則並無特別限定。只要不顯著損及本發明之效果，金屬層亦可包含金屬以外之成分。於此情形時，金屬層中之金屬量例如為80質量%以上，較佳為90質量%以上，更佳為95質量%以上，進而較佳為99質量%以上，且通常為未達100質量%。

作為構成金屬層之金屬，只要為可發揮電波吸收特性者，則並無特別限定。作為金屬，例如可列舉：鎳、鉬、鉻、鈦、鋁、金、銀、銅、鋅、錫、鉑、鐵、銦、包含該等金屬之合金、及該等金屬或含有該等金屬之合金之金屬化合物等。自抑制導電性纖維片之電波吸收特性之經時變化之（耐久性之）觀點而言，金屬層較佳為含有選自於鎳、鉬、鉻、鈦、及鋁所組成之群中之至少1種金屬元素。

於含有上述選自於鎳、鉬、鉻、鈦、及鋁所組成之群中之至少1種金屬元素的情形時，其含量例如為10質量%以上，較佳為20質量%以上，更佳為40質量%以上，進而較佳為60質量%以上，且通常為未達100質量%。

作為金屬層，自容易調整耐久性、片電阻之觀點而言，較佳為使用含有鉬之金屬層。鉬之含量之下限並無特別限定，自更提升耐久性之觀點而言，較佳為5重量%，更佳為7重量%，進而較佳為9重量%，進而更佳為11重量%，尤佳為13重量%，極佳為15重量%，最佳為16重量%。又，自使表面電阻值之調整變得容易之觀點而言，上述鉬之含量之上限較佳為70重量%，更佳為30重量%，進而較佳為25重量%，進而較佳為20重量%。

於金屬層含有鉬之情形時，更佳為另含有鎳及鉻。藉由金屬層除了鉬以外亦含有鎳及鉻，可製成耐久性更優異之導電性纖維片。作為含有鎳、鉻及鉬之合金，例如可列舉：赫史特合金B-2、B-3、C-4、C-2000、C-22、C-276、G-30、N、W、X等各種等級。

於金屬層含有鉬、鎳及鉻之情形時，較佳為：鉬之含量為5重量%以上、鎳之含量為40重量%以上、鉻之含量為1重量%以上。藉由鉬、鎳及鉻之含量為上述範圍，可製成耐久性更優異之導電性纖維片。上述鉬、鎳及鉻之含量更佳為：鉬之含量為7重量%以上、鎳之含量為45重量%以上、鉻之含量為3重量%以上。上述鉬、鎳及鉻之含量進而較佳為：鉬之含量為9重量%以上、鎳之含量為47重量%以上、鉻之含量為5重量%以上。上述鉬、鎳及鉻之含量進而更佳為：鉬之含量為11重量%以上、鎳之含量為50重量%以上、鉻之含量為10重量%以上。上述鉬、鎳及鉻之含量尤佳為：鉬之含量為13重量%以上、鎳之含量為53重量%以上、鉻之含量為12重量%以上。上述鉬、鎳及鉻之含量極佳為：鉬之含量為15重量%以上、鎳之含量為55重量%以上、鉻之含量為15重量%以上。上述鉬、鎳及鉻之含量最佳為：鉬之含量為16重量%以上、鎳之含量為57重量%以上、鉻之含量為16重量%以上。又，上述鎳之含量較佳為80重量%以下，更佳為70重量%以下，進而較佳為65重量%以下。上述鉻之含量之上限較佳為50重量%以下，更佳為40重量%以下，進而較佳為35重量%以下。

金屬層亦可含有上述鉬、鎳及鉻以外之金屬。作為此種金屬，例如可列舉：鐵、鈷、鎢、錳、鈦等。於金屬層含有鉬、鎳及鉻之情形時，自金屬層之耐久性之觀點而言，上述鉬、鎳及鉻以外之金屬之總含量之上限較佳為45重量%，更佳為40重量%，進而較佳為35重量%，進而更佳為30重量%，尤佳為25重量%，極佳為23重量%。上述鉬、鎳及鉻以外之金屬之總含量之下限例如為1重量%以上。

於金屬層含有鐵之情形時，自金屬層之耐久性之觀點而言，含量之較佳上限為25重量%，更佳之上限為20重量%，進而較佳之上限為15重量%，且較佳之下限為1重量%。於金屬層含有鈷及/或錳之情形時，自金屬層之耐久性之觀點而言，分別獨立而含量之較佳上限為5重量%，更佳之上限為4重量%，進而較佳之上限為3重量%，且較佳之下限為0.1重量%。於上述金屬層含有鎢之情形時，自金屬層之耐久性之觀點而言，含量之較佳上限為8重量%，更佳之上限為6重量%，進而較佳之上限為4重量%，且較佳之下限為1重量%。

金屬層亦可含有矽及/或碳。於金屬層含有矽及/或碳之情形時，上述矽及/或碳之含量分別獨立地較佳為1重量%以下，更佳為0.5重量%以下。又，於金屬層含有矽及/或碳之情形時，上述矽及/或碳之含量較佳為0.01重量%以上。

關於源自金屬層之金屬元素及/或半金屬元素之附著量，只要為能夠滿足下述片電阻者，則並無特別限定。源自金屬層之金屬元素及/或半金屬元素之附著量例如為5～200 μg/cm ²，較佳為10～100 μg/cm ²，更佳為20～50 μg/cm ²。

源自金屬層之金屬元素及/或半金屬元素之附著量可藉由螢光X射線分析而求出。具體而言，使用掃描式螢光X射線分析裝置（例如，Rigaku公司製造之掃描式螢光X射線分析裝置，ZSX PrimusIII+、或其同等品），將加速電壓設為50 kV，加速電流設為50 mA，積分時間設為60秒而進行分析。對測定對象之成分之Kα線之X射線強度進行測定，且除了峰位置以外亦測定於背景位置之強度，而可算出淨強度。可自事先製作之校正曲線將所測得之強度值換算為附著量。對同一樣品進行5次分析，並將其平均值設為平均附著量。

金屬層之層構成並無特別限定。金屬層可為由單獨1種金屬層構成者，亦可為複數組合2種以上金屬層而成者。

＜1-3.障蔽層＞ 導電性纖維片較佳為於金屬層之至少一面上（較佳為兩面上）具有障蔽層。關於積層關係，若使用導電性纖維片之一例即圖2進行說明，則於本發明之一態樣中，於纖維基材3所具有之主面之一表面上配置有障蔽層2，於該障蔽層2（障蔽層2a）之與纖維基材3側為相反側之表面上配置有金屬層1，於該金屬層1之與纖維基材3側為相反側之表面上配置有與障蔽層2a不同之障蔽層2（障蔽層2b）。

障蔽層只要為可保護金屬層，且可抑制其劣化之層，則並無特別限定，但較佳為與金屬層不同之組成，更佳為與構成金屬層之金屬之氧化物不同之層。作為障蔽層之素材，例如可列舉：金屬、半金屬、合金、金屬化合物、半金屬化合物等。只要不顯著損及本發明之效果，障蔽層亦可包含上述素材以外之成分。於此情形時，障蔽層中之上述素材量例如為80質量%以上，較佳為90質量%以上，更佳為95質量%以上，進而較佳為99質量%以上，且通常為未達100質量%。

作為可較佳地用於障蔽層之金屬，例如可列舉：鎳、鈦、鋁、鈮、鈷等。作為可較佳地用於障蔽層之半金屬，例如可列舉：矽、鍺、銻、鉍等。

作為用於障蔽層之金屬化合物及半金屬化合物之具體例，可列舉：SiO ₂、SiO _X（X表示氧化數，0＜X＜2）、Al ₂O ₃、MgAl ₂O ₄、CuO、CuN、TiO ₂、TiN、AZO（鋁摻雜之氧化鋅）等。

障蔽層較佳為含有選自鎳、矽、鈦、及鋁所組成之群中之至少1種元素。該等之中，可較佳地列舉矽。

關於源自障蔽層之金屬元素及/或半金屬元素之附著量，只要為能夠滿足下述片電阻者，則並無特別限定。源自障蔽層之金屬元素及/或半金屬元素之附著量例如為1～50 μg/cm ²，較佳為2～20 μg/cm ²，更佳為4～10 μg/cm ²。

障蔽層之層構成並無特別限定。障蔽層可為由單獨1種障蔽層構成者，亦可為複數組合2種以上障蔽層而成者。

＜2.散熱材層＞ 於本說明書中，亦有將散熱材層1及散熱材層2一併表示為「散熱材層」之情形。本發明之電波吸收體中，較佳為散熱材層1側用於成為電波入射面。

散熱材層只要為包含散熱材之層，且可充分滿足本發明之電波吸收體中之下述本發明之特性（A）～（C）者，則並無特別限定。散熱材層較佳為包含黏合劑樹脂、及散熱性粒子。

黏合劑樹脂只要為能夠使散熱性粒子分散者，則並無特別限定。作為黏合劑樹脂，例如可列舉：聚矽氧樹脂、交聯性橡膠、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、雙馬來醯亞胺樹脂、苯并環丁烯樹脂、酚樹脂、不飽和聚酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯樹脂、聚胺酯（polyurethane）、聚醯亞胺聚矽氧、熱硬化型聚苯醚、熱硬化型改質聚苯醚、氟橡膠等。黏合劑樹脂可為單獨1種，亦可為2種以上之組合。

作為黏合劑樹脂，自容易加工，且耐熱性及絕緣性高之觀點而言，可較佳地使用聚矽氧樹脂。作為聚矽氧樹脂，較佳為由液狀矽膠之主劑、及硬化劑構成之聚矽氧樹脂。作為此種聚矽氧樹脂，例如可列舉：加成反應型液態聚矽氧樹脂、用於使過氧化物硫化之熱硫化型可混煉型之聚矽氧樹脂等。

相對於散熱材層100質量%，黏合劑樹脂之含量例如為1～70質量%。自提升加工性、導熱性、散熱材粒子之分散性之觀點而言，該含量較佳為5～50質量%，更佳為15～30質量%。

關於散熱性粒子，於與黏合劑樹脂一同構成散熱材層之情形時，只要為可充分滿足本發明之電波吸收體中之下述本發明之特性（A）～（C）者，則並無特別限定。

作為散熱性粒子，例如可列舉：金屬氧化物（氧化鋁、氧化鎂等）、金屬氮化物（氮化鋁、氮化硼、氮化矽等）、金屬碳化物（碳化矽等）等陶瓷、鋇類、鎂類、鈣類、金類、銀、銅、鋼、氧化鈦、鋁、錫、鋅、鋯、杜拉鋁、鉬、鈹等金屬及其氫氧化物、滑石等礦物、碳材料（奈米碳管、奈米碳纖維、填料、石墨烯、石墨、鑽石等）等。

作為散熱性粒子之形狀，並無特別限定，例如可列舉：纖維狀、針狀、鱗片狀、球狀、顆粒狀等。

作為散熱性粒子，自絕緣性優異，且可較佳地用於散熱材層1之觀點而言，可較佳地列舉氧化鋁等陶瓷，可更佳地列舉氧化鋁等。另一方面，自散熱性優異，且可較佳地用於散熱材層2之觀點而言，可較佳地列舉碳材料，可更佳地列舉纖維狀碳材料（碳纖維）等。

散熱性粒子之粒徑（長徑與短徑之平均）並無特別限定，例如為0.1～50 μm，較佳為0.2～15 μm。該粒子徑可藉由顯微鏡、掃描式電子顯微鏡（SEM）等測定，而設為任意選擇之複數（例如50）個樣品之粒徑之數量平均值。

散熱性粒子可為單獨1種，亦可為2種以上之組合。

相對於散熱材層100質量%，散熱性粒子之含量例如為30～99質量%。自提升加工性、導熱性之觀點而言，該含量較佳為50～95質量%，更佳為70～85質量%。

散熱材層之厚度並無特別限定。於散熱材層1側用於成為電波入射面之情形時，藉由增大入射面側之散熱材層之厚度，可進一步提升絕緣性，因此，散熱材層1之厚度較佳為100 μm以上，更佳為150 μm以上，進而較佳為300 μm以上。又，自提升電波吸收性及散熱性之觀點而言，散熱材層1之厚度較佳為1500 μm以下，更佳為1200 μm以下。散熱材層2之厚度並無特別限定。自散熱性、操作性之觀點而言，散熱材層2之厚度較佳為100～3000 μm，更佳為200～2000 μm。

於本發明之一態樣中，散熱材層1之厚度較佳為未達300 μm。於散熱材層1側用於成為電波入射面之情形時，藉由減小入射面側之散熱材層之厚度，可進一步提升散熱性，且亦可進一步抑制整體之厚度。

散熱材層之導熱率並無特別限定，散熱材層之導熱率例如為0.5 W/m．K以上，較佳為3 W/m．K以上。散熱材層之導熱率之上限並無特別限定，例如為20 W/m．K、10 W/m．K。散熱材層1之導熱率較佳為0.5 W/m．K以上，更佳為1 W/m．K以上。散熱材層1之導熱率之上限並無特別限定，但自兼具絕緣性及散熱性之觀點而言，較佳為4 W/m．K，更佳為2 W/m．K。散熱材層2之導熱率較佳為6 W/m．K以上，更佳為10 W/m．K以上。散熱材層2之導熱率之上限並無特別限定，例如為50 W/m．K、25 W/m．K。控制散熱材層之導熱率之方法並無特別限定，例如可藉由上述散熱性粒子之種類、形狀、含量、散熱材層之厚度等進行調整。再者，上述所謂「散熱材層之導熱率」，較佳為用於電波吸收體時之在電波吸收體之積層方向之導熱率。

散熱材層之層構成並無特別限定。散熱材層可為由單獨1種散熱材層構成者，亦可為複數組合2種以上散熱材層而成者。

＜3.層構成＞ 本發明之電波吸收體只要包含散熱材層1、導電性纖維片、及散熱材層2，且以散熱材層1、導電性纖維片、散熱材層2之順序積層，則並無特別限定。該等3層可相鄰地配置，亦可介隔其他層（例如接著劑層）而配置，較佳為相鄰地（未介隔其他層）配置。關於積層關係，若使用本發明之電波吸收體之一例即圖3進行說明，則於本發明之一態樣中，於導電性纖維片9所具有之主面之一表面上配置有散熱材層1（10），於導電性纖維片9所具有之主面之另一表面上配置有散熱材層2（11）。

於本發明之電波吸收體中，散熱材層之材料之局部亦可滲透至導電性纖維片之局部或全部。

＜4.特性＞ 本發明之電波吸收體具備以下特性，亦即，（A）以非接觸電阻計獲得之電阻值為10～350 Ω/□，（B）積層方向之導熱率為3 W/m‧K以上，且（C）積層方向之絕緣破壞電壓為2.5 kV以上。該等特性與上述層結構等相輔相成，而成為能夠具備電波吸收性、散熱性、及絕緣性全部者。

特性（A）中之電阻值較佳為10～350 Ω/□，更佳為20～250 Ω/□，進而較佳為40～150 Ω/□。藉由電阻值為上述範圍內，而成為電波吸收體之吸收性能優異者。

電阻值可藉由如下方式測定。使用非接觸式電阻測定器（Napson股份有限公司製造之EC-80P、或其同等品），藉由渦流法，將探針壓抵於散熱材層1側來進行測定。

控制上述電阻值之方法並無特別限定。作為控制上述電阻值之方法，例如可列舉：控制上述源自金屬層之金屬元素及/或半金屬元素之附著量之方法等。

特性（B）中之積層方向之導熱率較佳為3 W/m‧K以上，更佳為6 W/m‧K以上，進而較佳為8 W/m‧K以上。特性（B）中之積層方向之導熱率之上限並無特別限定，例如為20 W/m‧K。自具有充分之絕緣性，且散熱性亦優異之觀點而言，較佳為15 W/m‧K以下，更佳為10 W/m‧K以下。

導熱率可依照ASTM-D5470，使用導熱率測定裝置（Menteor Graphics公司製造之T3Ster DynTIM Tester、或其同等品）來進行測定。

控制上述導熱率之方法並無特別限定。作為控制上述導熱率之方法，例如可列舉：調整散熱材層之導熱率之方法、調整纖維基材之厚度之方法、調整纖維基材之密度之方法等。

自絕緣性優異之觀點而言，特性（C）中之絕緣破壞電壓較佳為2.5 kV以上，更佳為3.0 kV以上，進而較佳為4.0 kV以上。又，自散熱性優異之觀點而言，較佳為15 kV以下，更佳為10 kV以下，進而較佳為8 kV以下。再者，於本發明之一態樣中，積層方向之絕緣破壞電壓較佳為2.5 kV以上。

絕緣破壞電壓可依照ASTM-D149，使用耐電壓試驗器（EXTECH Electronics公司製造之7343 AC Withstand Voltage Tester、或其同等品），並將樣品與電極接觸，以用0.5 kV/秒之速度提升電壓之方式對兩電極施加交流電壓，測定於絕緣破壞之時間點之電壓。

控制上述絕緣破壞電壓之方法並無特別限定。作為控制上述絕緣破壞電壓之方法，例如可列舉：調整散熱材層之厚度之方法、調整散熱材層所包含之散熱性粒子之種類之方法、調整散熱材層所包含之黏合劑之種類之方法等。

＜5.製造方法＞ 本發明之電波吸收體可藉由以下方法獲得，該方法包含以下步驟：使金屬、障蔽層構成成分等附著於纖維基材之表面而獲得導電性纖維片；及將包含導電性纖維片及散熱材層之各層進行積層。

儘管無特別限定，但上述附著例如可藉由濺鍍法、真空蒸鍍法、離子鍍法、化學蒸鍍法、脈衝雷射沉積法等來進行。自膜厚控制性、電波吸收特性等觀點而言，該等之中，較佳為濺鍍法。

作為濺鍍法，並無特別限定，例如可列舉：直流磁控濺鍍、高頻磁控濺鍍及離子束濺鍍。又，濺鍍裝置可為分批方式，亦可為輥對輥方式。

於藉由濺鍍法進行附著之情形時，表面與其內部之金屬附著量之梯度亦可藉由濺鍍時之氣壓來進行調整。藉由降低濺鍍時之氣壓，可使金屬附著至纖維基材之內部、更深處，能夠以平緩的梯度分布。藉此，電波吸收性進一步提升。

本發明中之散熱材層之成形方法並無特別限定。例如可列舉：壓製成形、射出成形、擠出成形、壓延成形、輥壓成形、刮刀成形、印刷、塗布等。

包含導電性纖維片及散熱材層之各層之成形方法並無特別限定。例如可列舉：將硬化前之散熱材層材料含浸於導電性纖維片後，使散熱材層材料硬化之方法、介隔接著劑層而進行積層之方法等。

＜6.用途＞ 本發明之電波吸收體較佳為散熱材層1側用於成為電波入射面。

關於本發明之電波吸收體，於其一態樣中，具有吸收不需要之電磁波之性能，因此，例如可較佳地用作光收發器、或次世代行動通訊系統（5G）中之電波對策構件。又，作為其他用途，於汽車、道路、人之相互間進行資訊通訊之智慧運輸系統（ITS）、或用於汽車防撞系統之毫米波雷達中，亦能夠以抑制電波干擾或降低雜訊為目的而使用。本發明之電波吸收體當作對象之電波之頻率例如為1 GHz以上且150 GHz以下，較佳為1.5 GHz以上且85 GHz以下，進而較佳為40 GHz以下。關於本發明之電波吸收體，於其一態樣中，較佳為以使電波吸收體之一面與電波吸收對象物接觸之方式進行配置，更佳為以另一面與散熱構件接觸之方式進行配置。關於積層關係，若使用本發明之電波吸收體之使用態樣之一例即圖5進行說明，則於本發明之一態樣中，以本發明之電波吸收體8之散射材層之一者與配置於金屬殼體4之內壁上的IC晶片7之與上述內壁為相反側之表面上接觸的方式進行配置，且散熱片12配置於本發明之電波吸收體之散熱材層之另一者的表面上。以電波吸收體之一面接觸電波吸收對象物之方式配置而得之電子裝置亦為本發明之一。以電波吸收體之一面接觸散熱構件之方式配置而得之電子裝置亦為本發明之一。

作為電波吸收對象物，並無特別限定。作為電波吸收對象物，例如可列舉：LSI等電子元件、玻璃環氧基板及FPC等電路正面或其背面、零件間之連接電纜及接頭部、放入電子元件/裝置之殼體、支持體等之背面或正面、電源線、傳輸線等電纜等。作為散熱構件，若為可傳導所產生之熱並發散至外部者，則並無特別限定。作為散熱構件，例如可列舉：散熱器、冷卻器、散熱件（heatsink）、散熱片、晶粒墊（die pad）、印刷基板、冷卻風扇、帕耳帖元件、熱管、金屬蓋、殼體等。

電波吸收對象物為雜訊產生源，且常有產生發熱之情形。由於本發明之電波吸收體之電波吸收性及散熱性優異，因此可較佳地用於傳熱構件。

關於本發明之電波吸收體，於其一態樣中，可藉由覆蓋電波吸收對象物之周圍來使用。因此，可依據對象物之形狀而適當成形。於本說明書中，將成形而得者表示為「電波吸收成形體」。於電波吸收對象物之周圍配置有電波吸收體而得之電波吸收成形體亦為本發明之一。關於此情形，若使用本發明之電波吸收體之使用態樣之一例即圖5進行說明，則於本發明之一態樣中，本發明之電波吸收體8以覆蓋IC晶片7整體之方式配置於IC晶片7之周圍。

本發明之電波吸收體，藉由以配置於離開電波雜訊之產生源之位置，且覆蓋電波吸收對象物之周圍之方式使用，可更有效地發揮吸收不需要之電波雜訊之性能。關於此情形，若使用本發明之電波吸收體之使用態樣之一例即圖4進行說明，則於本發明之一態樣中，IC晶片7配置於金屬殼體4之內壁上，且本發明之電波吸收體5配置於與上述內壁對向之內壁上。又，藉由配置於離開電波雜訊之產生源之位置，而變得不易妨礙自LSI等所產生之熱的散熱。自電波吸收性之觀點而言，本發明之電波吸收體較佳為配置於自電波雜訊之產生源離開λ/2π以上之位置。再者，λ表示作為對象之電波之波長。又，於在殼體內部產生電波雜訊之情形時，由於空腔共振現象，殼體本身亦會成為電波雜訊之來源。藉由將本發明之電波吸收體配置於殼體內壁，可抑制空腔共振現象，且亦可抑制自殼體產生之雜訊。於殼體內表面具有本發明之電波吸收體之殼體、及具有該殼體之電子裝置亦為本發明之一。

關於本發明之電波吸收體，於其一態樣中，在內部裝有電子裝置等之殼體具有開口部之情形時，藉由貼附於該開口部，可獲得具有優異之電波吸收性之殼體。關於此情形，若使用本發明之電波吸收體之使用態樣之一例即圖4進行說明，則於本發明之一態樣中，IC晶片7配置於具有開口部之金屬殼體4之內壁上，且本發明之電波吸收體6配置於開口部。於內部裝有電子裝置等之殼體具有開口部之情形時，存在自內部之電子裝置產生之電波雜訊自開口部洩漏之情況、或開口部作為天線發揮作用而再發射電波雜訊之情況。於此種情形時，藉由將本發明之電波吸收體配置於殼體之開口部，可降低自殼體產生之雜訊。於殼體之開口部具有本發明之電波吸收體之殼體、及具有該殼體之電子裝置亦為本發明之一。 [實施例]

以下，根據實施例詳細說明本發明，但本發明並不受該等實施例限制。

（1）電波吸收體之製造 （實施例1） 於真空裝置內設置纖維基材1，真空抽氣直至成為5.0×10 ^-4Pa以下。繼而，導入氬氣使氣壓成為0.5 Pa，藉由直流磁控濺鍍法，以由矽構成之障蔽層1、由赫史特合金構成之金屬層、及由矽構成之障蔽層2的順序積層於纖維基材1之一面，而獲得導電性纖維片。

導電性纖維片中之元素附著量可藉由螢光X射線分析而求出。具體而言，使用掃描式螢光X射線分析裝置（Rigaku公司製造之掃描式螢光X射線分析裝置ZSX PrimusIII+），將加速電壓設為50 kV，加速電流設為50 mA，積分時間設為60秒而進行分析。對測定對象之成分之Kα線之X射線強度進行測定，且除了峰位置以外亦測定於背景位置之強度，而可算出淨強度。自事先製作之校正曲線將所測得之強度值換算為附著量。對同一樣品進行5次分析，並將其平均值設為平均附著量。

作為導熱性填充劑，藉由刮刀成形將填充有85%wt%之氧化鋁（昭和電工股份有限公司製造之AS40）之液狀的加成反應型聚矽氧（Siltech公司，Silmer G102，以下之製備例1）進行壓片，將上述導電性纖維片積層於其單面，使其加熱硬化並積層散熱材層1及導電性纖維片。繼而，將Sekisui Polymatech股份有限公司製造之MANION-D3作為散熱材層2，且將液狀之聚矽氧（Siltech公司，Silmer G102）作為10 μm之接著劑層而接著積層於所製作之散熱材層1及導電性纖維片之積層片的不織布面側，獲得電波吸收體（散熱材層1/導電性纖維片/散熱材層2）。

（實施例2～14及比較例1～5） 如下表之記載變更纖維基材之種類、元素附著量、藉由濺鍍所形成之層之層構成、散熱材層之材料、散熱材層之厚度、散熱材層之有無等，除此之外，以與實施例1相同之方式獲得電波吸收體。於比較例3中，未形成散熱材層1即獲得電波吸收體（亦即，由導電性纖維片/散熱材層2構成之積層體）。

再者，所使用之纖維基材之種類如下。 纖維基材1：熔噴（melt blow）不織布，材質LCP（熔點350℃），基重6 g/m ²，厚度24 μm 纖維基材2：網狀織物，材質PET（熔點255℃），基重19 g/m ²，厚度100 μm

用於障蔽層之合金如下。 蒙乃爾（CuNi）：Ni65%、Cu33%、Fe2%。

散熱材層2之種類如下。 ‧Sekisui Polymatech股份有限公司製造之MANION-D3，厚度2000 μm，導熱率19 W/m‧K，含碳纖維 ‧Sekisui Polymatech股份有限公司製造之PT-V，厚度2000 μm，導熱率12 W/m‧K，含碳纖維 ‧Sekisui Polymatech股份有限公司製造之MANION-50α，厚度2000 μm，導熱率17 W/m‧K，含碳纖維 ‧Sekisui Polymatech股份有限公司製造之MANION-D5，厚度2000 μm，導熱率17 W/m‧K，含碳纖維 ‧Sekisui Polymatech股份有限公司製造之MANION-ST，厚度200 μm，導熱率25 W/m‧K，含碳纖維

（2）物性之測定 對所獲得之電波吸收體之各種物性進行測定。

（2-1）電阻值之測定 使用Napson股份有限公司製造之非接觸式電阻測定器EC-80P，藉由渦流法，將探針壓抵於散熱材層1側來進行測定。

（2-2）導熱率之測定 使用導熱率測定裝置（Menteor Graphics公司製造之T3Ster DynTIM Tester），依照ASTM-D5470來測定電波吸收體之積層方向之導熱率。

（2-3）絕緣破壞電壓之測定 使用耐電壓試驗器（EXTECH Electronics公司製造之7343 AC Withstand Voltage Tester），依照ASTM-D149來進行測定。具體而言，將電波吸收體與電極接觸，以用0.5 kV/秒之速度提升電壓之方式對兩電極施加交流電壓，測定電波吸收體於積層方向絕緣破壞之時間點之電壓。再者，關於比較例3，由於為表面為具有導電性之構成，且在低於可測定範圍之電壓即絕緣破壞，故無法測定。

（3）性能之評價 對所獲得之電波吸收體之各種性能進行評價。

（3-1）電波吸收特性之評價 針對所獲得之電波吸收體，根據依照IEC62333標準之微帶線法進行測定。具體而言，將切出為10 cm見方之電波吸收片載置於電阻為50 Ω之微帶線上，自試樣之上方施加500 g之負載。繼而，自網路分析器（Hewlett-Packard製造之E8361A）將0.1 GHz～10.0 GHz之高頻訊號入射至微帶線上，並測定S參數。使用自所測定之試樣之裝載位置之反射量：S11及穿透量：S21，藉由以下之式（A）算出損失率（loss ratio）。 損失率（Ploss/Pin）＝1－（S112+S212）/1　式（A）

電波吸收性之評價（損失率） 關於電波吸收性，根據於各頻率之損失率，藉由以下基準進行評價。 ◎：損失率為0.7以上 ○：損失率為0.50以上，且未達0.7。 ×：損失率為未達0.5。

電波反射性之評價（S11） 關於電波反射性，根據於各頻率之S11，藉由以下基準進行評價。 ◎：S11為0.10以下。 ○：S11超過0.10，且為0.20以下。 ×：S11超過0.20。

（3-2）散熱性之評價 將切成10×10 mm之電波吸收體設置於相同尺寸之微陶瓷加熱器上。進而，於該電波吸收體之另一面上以100 g之負載積層40×54×25 mm之散熱件。再者，微陶瓷加熱器設置於三聚氰胺絕熱材上，將熱電偶安裝於微陶瓷加熱器之背面側。測量自將晶片加熱器調整為23℃之狀態施加12 V之電壓24秒後之溫度來評價散熱性。將24秒後之到達溫度為50℃以下之情形設為◎，將超過50℃且為55℃以下之情形設為○，將超過55℃之情形設為×。

（4）結果 將結果示於表1～2。

[表1]

	實施例1	實施例2	實施例3	實施例4	實施例5	實施例6	實施例7	實施例8	實施例9	實施例10	實施例11	實施例12	實施例13	實施例14
導電性 不織布	金屬層	附著量 （μg/cm 2）	元素附著量	38	38	38	38	38	38	38	38	38	279	82	31	23	38
金屬層	30	30	30	30	30	30	30	30	30	187	74	23	15	30
障蔽層1	4	4	4	4	4	4	4	4	4	46	4	4	4	4
障蔽層2	4	4	4	4	4	4	4	4	4	46	4	4	4	4
層構成	Si/赫史特合金/Si	蒙乃爾/Cu/蒙乃爾	Si/赫史特合金/Si
基材	種類	纖維基材1
熔點（℃）	350	350	350	350	350	350	350	350	350	350	350	350	350	350
厚度（μm）	24	24	24	24	24	24	24	24	24	24	24	24	24	24
基重（g/m 2）	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6	6
電阻值	片電阻（Ω/□）	108	110	107	108	107	102	102	101	101	17	40	174	232	104
散熱材層	散熱材層1 氧化鋁+ 聚矽氧	散熱材種類	製備例1
厚度（μm）	247	511	1064	164	1140	248	244	260	256	255	256	243	251	1530
導熱率　W/m‧K	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2	2
散熱材層2 CF+ 聚矽氧	散熱材種類	MANION-D3	PT-V	MANION-50α	MANION-D5	MANION-ST	MANION-D3
厚度（μm）	2000	2000	2000	2000	2000	2000	2000	2000	200	2000	2000	2000	2000	2000
導熱率　W/m‧K	19	19	19	19	19	12	17	25	25	19	19	19	19	19
電波 吸收體	整體物性	以非接觸電阻計獲得之電阻值（Ω/□）	120	137	181	114	254	119	121	112	118	23	42	209	311	301
導熱率（W/m‧K）	8.56	8.28	7.79	8.78	6.43	4.68	6.77	9.98	8.31	8.71	8.66	8.43	8.32	5.12
絕緣破壞電壓（kV）	4.32	7.64	10.14	2.96	11.89	4.55	4.4	4.38	4.89	4.01	4.11	4.44	4.56	16.37
評價	吸收性能 （MSL法）	@1.6GHz	損失率	78%	71%	61%	72%	51%	78%	79%	75%	79%	55%	77%	65%	61%	52%
◎	◎	○	◎	○	◎	◎	◎	◎	○	◎	○	○	○
反射率	7%	9%	6%	10%	4%	9%	8%	10%	8%	18%	12%	10%	2%	4%
◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	○	○	◎	◎	◎
@5.0GHz	損失率	91%	90%	90%	91%	89%	90%	91%	87%	91%	82%	91%	89%	78%	87%
◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎
反射率	9%	7%	6%	8%	6%	10%	9%	13%	8%	13%	11%	10%	4%	5%
◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	○	◎	○	○	◎	◎	◎
@10GHz	損失率	92%	91%	90%	91%	91%	93%	92%	92%	92%	72%	91%	89%	88%	90%
◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎
反射率	8%	9%	7%	9%	5%	7%	8%	7%	8%	13%	10%	9%	8%	5%
◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	○	○	◎	◎	◎
散熱性	24秒後之自23℃之到達溫度（℃）	48.2	48.6	49	47.8	49.8	53.2	49.3	46.7	45.1	48.2	48.1	48.5	48.6	51.2
散熱評價	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	◎	○

[表2]

	比較例1	比較例2	比較例3	比較例4	比較例5
導電性 不織布	金屬層	附著量 （μg/cm 2）	元素附著量	38	610	353	14	38
金屬層	30	414	261	6	30
障蔽層1	4	98	46	4	4
障蔽層2	4	98	46	4	4
層構成	Si/赫史特合金/Si	蒙乃爾/Cu/蒙乃爾	Si/赫史特合金/Si
基材	種類	纖維基材1	纖維基材2	纖維基材1
熔點（℃）	350	255	350	350	350
厚度（μm）	24	100	24	24	24
基重（g/m 2）	6	19	6	6	6
電阻值	片電阻（Ω/□）	105	0.1	3	596	105
散熱材層	散熱材層1 氧化鋁+ 聚矽氧	散熱材種類	製備例1	－	製備例1
厚度（μm）	258	－	242	248	250
導熱率　W/m‧K	2	－	2	2	2
散熱材層2 CF+ 聚矽氧	散熱材種類	PT-UT	MANION-D3	－
厚度（μm）	2000	2000	2000	2000	－
導熱率　W/m‧K	5	19	19	19	－
電波 吸收體	整體物性	以非接觸電阻計獲得之電阻值（Ω/□）	116	5	3	860	120
導熱率（W/m‧K）	2.34	15.7	8.51	8.3	2.12
絕緣破壞電壓（kV）	4.56	無法測定	3.88	4.71	4.84
評價	吸收性能 （MSL法）	@1.6GHz	損失率	79%	53%	65%	49%	75%
◎	○	○	×	◎
反射率	8%	32%	25%	1%	7%
◎	×	×	◎	◎
@5.0GHz	損失率	90%	64%	78%	68%	90%
◎	○	◎	○	◎
反射率	10%	28%	13%	4%	9%
	◎	×	○	◎	◎
@10GHz	損失率	92%	65%	67%	86%	92%
◎	○	○	◎	◎
反射率	6%	27%	22%	8%	8%
	◎	×	×	◎	◎
散熱性	24秒後之自23℃之到達 溫度（℃）	57.5	34	48	48.5	56.2
散熱評價	×	◎	◎	◎	×

1:金屬層 2:障蔽層 3:纖維基材 4:金屬殼體 5:本發明之電波吸收體（配置於金屬殼體內壁） 6:本發明之電波吸收體（配置於開口部） 7:IC晶片 8:本發明之電波吸收體 9:導電性纖維片 10:散熱材層1 11:散熱材層2 12:散熱片

[圖1]係示出包含金屬層及纖維基材之導電性纖維片之一例的概略剖面圖。 [圖2]係示出包含金屬層、障蔽層、及纖維基材之導電性纖維片之一例的概略剖面圖。 [圖3]係示出本發明之電波吸收體之一例的概略剖面圖。 [圖4]係示出於殼體之開口部及殼體內壁配置有本發明之電波吸收體之情形之一例的概略剖面圖。 [圖5]係示出將本發明之電波吸收體貼附於晶片上，且貼附於散熱片之情形之一例的概略剖面圖。 [圖6]係示出以覆蓋電波雜訊之產生源的方式使用本發明之電波吸收體之情形之一例的概略剖面圖。

Claims (15)

1. 一種電波吸收體，其包含：散熱材層1、導電性纖維片、及散熱材層2，且 以散熱材層1、導電性纖維片、散熱材層2之順序積層，並且， （A）以非接觸電阻計獲得之電阻值為10～350 Ω/□， （B）積層方向之導熱率為3 W/m‧K以上，且 （C）積層方向之絕緣破壞電壓為2.5 kV以上。
2. 如請求項1之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之導熱率為0.5 W/m‧K以上且4 W/m‧K以下。
3. 如請求項1或2之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之厚度為1200 μm以下。
4. 如請求項1至3中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之厚度為300 μm以上。
5. 如請求項1至4中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1之厚度為未達300 μm。
6. 如請求項1至5中任一項之電波吸收體，其中，上述導電性纖維片具有：包含熔點為250℃以上之樹脂的纖維基材。
7. 如請求項1至6中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1含有陶瓷。
8. 如請求項1至7中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層2含有碳材料。
9. 如請求項1至8中任一項之電波吸收體，其中，上述散熱材層1側用於成為電波入射面。
10. 一種殼體，其於殼體內表面具有請求項1至9中任一項之電波吸收體。
11. 一種殼體，其於殼體之開口部具有請求項1至9中任一項之電波吸收體。
12. 一種電子裝置，其具有請求項10或11之殼體。
13. 一種電波吸收成形體，其係於電波吸收對象物之周圍配置有請求項1至9中任一項之電波吸收體而得者。
14. 一種電子裝置，其係以請求項1至9中任一項之電波吸收體之一面接觸電波吸收對象物之方式配置而得者。
15. 一種電子裝置，其係以請求項1至9中任一項之電波吸收體之一面接觸散熱構件之方式配置而得者。

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