TWI556721B - Electromagnetic wave interference suppressor - Google Patents

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Description

電磁波干涉抑制體
本發明係關於一種將由數位電子機器所產生的不必要之電磁波的干涉作抑制之電磁波干涉抑制體，其係由調配有導電填料之導電層與含有磁性填料之磁性層所構成，且將此等加以層積而成之電磁波干涉抑制體。
近年來，數位電子機器的發展驚人，特別是在以行動電話、數位相機或筆記型電腦為代表的行動式電子機器中，動作訊號之高頻化與小型化、輕量化的要求顯著，故電子零件或配線基板的高密度安裝為最大的技術課題之一。
由於電子機器的電子零件或配線基板的高密度安裝與動作訊號的高頻化日益進展，因此漸漸地成為無法取得產生雜音的零件與其他零件間的足夠距離，而在將由電子機器的微處理器或LSI、液晶面板等所放射的不必要之輻射加以抑制的用途中使用有電磁波干涉抑制薄片。於如同本用途般之近旁電磁場中的電磁波之吸收反射現象，係由於使用有如先前技術所周知之在遠方電磁場(電磁波為平面波的情況)之類的傳送線理論之解析係為困難(橋本修、「電波吸收體之動向」、電子情報通訊學會誌、Vol.86No.10 pp.800-803、2003年10月)，因此，電磁波干涉抑制用薄片之設計係依存於經驗的部分居多。最近，係使 用有如專利文獻1及專利文獻2所揭示一般之為了吸收在近旁電磁場的電磁波而作為軟磁性粉末而於樹脂中調配有扁平狀金屬磁性粉末之類型的電磁波干涉抑制用薄片。此電磁波干涉(雜訊)抑制薄片之特性評估法，係由IEC 62333-1而在2006年被標準化。
迄今，揭示有作為軟磁性粉末而包含有90重量%之平均粒徑10μm的扁平狀之Fe-Al-Si合金粉末的電磁波干涉抑制體(專利文獻1)。於專利文獻1中，關於組成1及3，若將合金粉末密度設為6.9kg/l、樹脂份密度設為1.1kg/l而加以計算，則成為58.9vol%。電磁波干涉抑制體的厚度係為1.2mm。
此外，於製造法中，係揭示有「一種磁性薄片之製造方法，其特徵為：將於樹脂及溶劑中分散有扁平狀金屬磁性粉末之磁性塗料，塗佈於具有脫模層之基材上而進行乾燥，之後，將經過乾燥的塗佈膜剝離而得到磁性薄片」(專利文獻2)。磁性薄片之乾燥膜厚為120μm且鋁矽鐵粉末之填充率最大為80重量%(若將鋁矽鐵粉末密度設為6.9kg/l、樹脂份密度設為1.1kg/l而加以計算，則成為56.0vol%)的磁性遮蔽薄片，係揭示於專利文獻2的實施例中，且相較於專利文獻1，其係展示有可實現更薄型之磁性薄片者。薄型之磁性薄片係一般認為較適於電子零件或配線基板之高密度安裝。
此外，針對導電層係揭示有表面電阻與雜訊抑制的關係(平塚信之、雜訊抑制用軟磁性材料與其應用5月， 2008年)。
此外，使導電層與磁性層層積而成之薄片係為大眾所知悉(專利文獻3~5及10)。
此外，於樹脂中分散有羰基鐵粉的電磁波干涉抑制薄片(專利文獻6)、於樹脂中分散有導電性碳與軟磁性體的電磁波干涉抑制薄片(專利文獻7、8及9)係為大眾所知悉。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開平7-212079號公報
專利文獻2：日本特開2000-244171號公報
專利文獻3：日本特開平10-075088號公報
專利文獻4：日本特開2002-198686號公報
專利文獻5：日本特開2010-135701號公報
專利文獻6：日本特開2006-196747號公報
專利文獻7：日本特開2007-288006號公報
專利文獻8：日本特開2007-129179號公報
專利文獻9：日本特開2008-244358號公報
專利文獻10：日本特開2010-153542號公報
隨著數位電子機器之小型化、輕量化的發展而要求電子零件或配線基板之更進一步高密度安裝，更薄，且於近 旁電磁場之電磁波吸收性能優異，故強烈要求有電磁波反射少的電磁波干涉抑制用薄片。一般，若將電磁波干涉抑制用薄片減薄，則電磁波吸收性能會降低，因此為了將薄片更進一步減薄而有必要將磁性粉末之含量提高而提高磁氣損失，且確保薄片之實用上的柔軟性或強度。但，將金屬磁性粉末之磁導率或含量提高，係需要高度的加工技術，故由於磁性材料的形狀或粒度分布設計等之高度的粉體設計或加工成為必須而成為高成本。
於專利文獻3~5所記載的方法中，導電層係僅具有作為電磁波之反射層的功能，且由於在分布常數電路中之反射損失為大，因此高頻之傳送訊號會衰減。
此外，於專利文獻6所記載之方法中，GHz頻帶之傳送衰減係難以說是充分。
此外，於專利文獻7、8、9所記載之方法中，若導電填料之填充量變多，則電阻會降低而反射會變大，故低頻域，亦即傳送訊號域之傳送特性會降低。此外，專利文獻9係由於在800MHz以上之頻率而損失為大，因此，被限定在傳送訊號為800MHz以下的頻率區域中使用。
因此，本發明之目的為得到於近旁電磁場中之低通濾波特性為優異的電磁波干涉抑制體。
前述技術之課題係藉由如下所述之本發明而可達成。
亦即，本發明係一種電磁波干涉抑制體，其係於由導 電性填料與樹脂所構成之導電層，層積有由軟磁性粉末與樹脂所構成之磁性層，其特徵為，前述導電層之表面電阻為100~5000 Ω/□(本發明1)。
此外，本發明係如本發明1所記載之電磁波干涉抑制體，其中，前述磁性層之100MHz的複合相對磁導率之實部為3~45(本發明2)。
此外，本發明係如本發明1或2所記載之電磁波干涉抑制體，其中，前述導電性填料為導電碳，且導電性填料之含量為5~25Vol%(本發明3)。
此外，本發明係如本發明1~3中任一項所記載之電磁波干涉抑制體，其中，前述軟磁性粉末，係由羰基鐵、磁鐵礦、尖晶石肥粒鐵、鋁矽鐵粉中所選出之一種以上(本發明4)。
此外，本發明係如本發明1~4中任一項所記載之電磁波干涉抑制體，其中，係將厚度為20~100μm之導電層與厚度為50~200μm之磁性層作層積(本發明5)。
此外，本發明係如本發明1~5中任一項所記載之電磁波干涉抑制體，其中，厚度為100μm以下之前述電磁波干涉體之由微帶傳輸線測量所得之插入損失，係於500MHz時為3dB以下，且於3GHz時為10dB以上(本發明6)。
若依據本發明，則可得到於近旁電磁場中之低通濾波 特性優異的電磁波干涉抑制體。
首先，針對本發明之電磁波干涉抑制體進行陳述。
本發明之電磁波干涉抑制體，係於由導電性填料與樹脂所構成之導電層，層積有由軟磁性粉末與樹脂所構成之磁性層的電磁波干涉抑制體。
針對於本發明之導電層進行陳述。
對於本發明中之導電層所使用的碳，係以導電性碳黑、將碳纖維加工後所得之纖維狀碳、奈米碳管較為適合。於導電性碳黑，係以粒徑20~60nm、BET比表面積30~1300m2/g者較為適合。更理想為以具有粒徑30~40nm、BET比表面積700~1300m2/g之中空外殼結構的高導電性碳黑較佳。於將碳纖維加工後所得的纖維狀碳，係以纖維長30~150μm之磨碎纖維，或者是纖維長3~24mm之切割纖維較為適合。於奈米碳管，係以纖維徑40~90μm、比表面積16~28m2/g、純度99%以上者較為適合。更理想為以纖維徑40~160μm、BET比表面積16~34m2/g、純度99.5%以上者較佳。
於本發明之導電層係以調配有5~25vol%之導電性填料者較為理想，且更理想為8~25vol%。於未達前述範圍的情況下，插入損失量S21為低。此外，於超過前述範圍而含有多量的碳之情況下，其表面電阻係變得較100 Ω/□更低而500MHz時之插入損失會變大，故低域通過性會惡 化。此外，薄片強度或柔軟性也會降低，故較不理想。
本發明之導電層，係以調配25~80vol%之樹脂者較為適合。於樹脂之含量為未達25vol%之情況下，薄片之柔軟性會降低。若樹脂之含量為超過80vol%，則表面電阻會變高。導電層的樹脂之含量，係以26~60vol%較為理想，更理想為28~40vol%。
於樹脂係可使用苯乙烯系彈性體、烯烴系彈性體、聚酯系彈性體、聚醯胺系彈性體、胺基甲酸乙酯系彈性體、聚矽氧系彈性體等。於苯乙烯系彈性體係SEBS(苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)等。此外，可使用丙烯酸樹脂、環氧樹脂、酚樹脂、聚烯烴樹脂等。此外，亦可將丙烯酸樹脂、環氧樹脂、酚樹脂、聚烯烴樹脂等加以混合而使用於前述彈性體。
於本發明之導電層，係以調配5~20vol%之難燃劑者較為適合。於未達5vol%之情況下，其難燃效果係為不充分。若超過20vol%，則吸收量會降低，故較不理想。於難燃劑，係以使用三聚氰胺多磷酸鹽、氫氧化鎂、水滑石等者較為適合。較理想為氫氧化鎂、三聚氰胺多磷酸鹽。
於本發明之導電層，係以調配0.5~3vol%之抗氧化劑者較為適合。於未達0.5vol%之情況下，其抗氧化性為低，故較不理想。若超過3vol%，則吸收量會降低，故較不理想。於抗氧化劑，係以使用2’,3-雙[[3-[3,5-二-tert-丁基-4-羥基苯基]丙醯基]]丙醯肼(Ciba Specialty Chemicals Inc.製、IRGANOX MD1024)等者較為適合。 作為樹脂用之抗氧化劑係由肆[亞甲基-3-(3’,5’-二-t-丁基-4’-羥基苯基)丙酸酯]、參-(3,5-二-t-丁基-4-羥基苄基)-異氰尿酸酯、N,N’-六亞甲基雙(3,5-二-t-丁基-4-羥基羥基肉桂酸醯胺)中選擇適合樹脂之物。作為橡膠系樹脂之抗氧化劑係以Toray股份有限公司CTPI N-環己基硫代酞醯亞胺較為適合。
另外，於本發明之導電層中係亦可含有磁鐵礦、羰基鐵、肥粒鐵等之磁性粉末而控制導電層之高頻阻抗。
接著，針對本發明之磁性層進行陳述。
本發明之磁性層中之軟磁性粉末，係由羰基鐵、磁鐵礦、尖晶石肥粒鐵、鋁矽鐵粉、矽鋼、鐵等所選出之至少1種的粉末所構成。此外，針對此等粉末的形狀，係亦可為粒狀、球狀、破碎狀、針狀等、扁平狀中之任一種形狀。
本發明之磁性層的軟磁性粉末之最大粒徑，係以薄片厚度的1/3以下較為適合，且更理想為1/5以下。若軟磁性粉末之最大粒徑超過1/3，則電磁波干涉抑制用薄片的表面之平滑性會降低，因此，薄片對電磁波發生源的密著性會變差，故電磁波吸收性能會降低。
此外，本發明之軟磁性粉末的真密度係以4.0g/cm3~9.0 g/cm3較為理想。更理想為5.0~8.0 g/cm3。
本發明之軟磁性粉末係無特別限制，但亦可依據需要而利用酞酸酯系、矽烷系等之偶合處理劑來進行表面處理。較理想為可對於金屬系之軟磁性粉末進行磷酸系表面 處理。此外，利用0.1~1.0wt%之偶合處理劑來對於軟磁性粉末施以表面處理。於偶合劑之處理量為未達0.1wt%之情況下，係因無法充分提高對於樹脂之親和性，故無法充分維持氧化安定性。若超過1.0wt%則阻抗會變高而電磁波吸收量會降低。較理想為0.1~0.5wt%。
偶合劑當中，作為酞酸酯系偶合劑係可列舉：異丙基三硬脂醯基酞酸酯、異丙基三(二辛基焦磷酸酯)酞酸酯、異丙基三(N-胺基乙基．胺基乙基)酞酸酯、四辛基雙(貳十三基磷酸酯)酞酸酯、四(2-2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)雙(貳十三基)磷酸酯酞酸酯、雙(二辛基焦磷酸酯)氧乙酸(oxyacetate)酞酸酯、雙(二辛基焦磷酸酯)乙烯酞酸酯等。
作為烷氧系偶合劑係可列舉適合作為彈性體之偶合劑的乙烯基三氯矽烷、乙烯基三甲氧矽烷、乙烯基三乙氧矽烷、2-(3、4環氧環己基)乙基三甲氧矽烷、3-縮水甘油氧丙基三甲氧矽烷、3-縮水甘油氧丙基甲基二乙氧矽烷、3-縮水甘油氧丙基三乙氧矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基甲基二甲氧矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基三甲氧矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基甲基二乙氧矽烷、3-甲基丙烯醯氧丙基三乙氧矽烷、3-丙烯醯氧丙基三甲氧矽烷、N-2(胺基乙基)3-胺基丙基甲基二甲氧矽烷、N-2(胺基乙基)3-胺基丙基三甲氧矽烷、N-2(胺基乙基)3-胺基丙基三乙氧矽烷、3-胺基丙基三甲氧矽烷、3-胺基丙基三乙氧矽烷、3-硫醇丙基甲基二甲氧矽烷、3-硫醇丙基三甲氧矽烷、雙(三乙 氧基矽烷丙基)四硫化物等。
此外，較理想為亦可對金屬系之軟磁性粉末，進行以磷酸系化合物所實施之表面處理。在磷酸基準下，利用0.1~0.5wt%之磷酸來對於軟磁性粉末施以表面處理。進而，可利用0.1~1.0wt%之矽烷偶合劑來對於軟磁性粉末施以表面處理。若磷酸量成為未達0.1wt%，則會有氧化安定性降低的情況。若磷酸量為超過0.5wt%，則磁導率會變小而抑制效果會降低。更理想為0.1~0.4wt%。
磁性層係由前述軟磁性粉末及樹脂所構成，進而，可使用前述難燃劑、抗氧化劑等。
磁性層係以調配24~45vol%之樹脂者較為適合。於未達24vol%之情況下，薄片會變脆，若超過45vol%，則磁導率會降低。更理想為30~40vol%。
磁性層係以調配35~65vol%之軟磁性粉末者較為理想，且更理想為38~60vol%。
於本發明之磁性層，係以調配5~20vol%之於前述導電層所使用的難燃劑者較為適合。
於本發明之磁性層，係以調配0.5~3vol%之於前述導電層所使用的抗氧化劑劑者較為適合。
構成磁性層的樹脂係與能使用於前述導電層之樹脂相同。於導電層所使用之樹脂與於磁性層所使用之樹脂係可為相同，亦可為相異，但以導電層與磁性層為使用相同的樹脂者更為理想。
本發明之磁性層之100MHz的複合相對磁導率的實部 係以3~45較為理想。於磁性層之複合相對磁導率的實部為未達3之情況下，係由於反射損失會變大，故傳送訊號會衰減。於磁性層之複合相對磁導率之實部為超過45之情況下，係由於電路阻抗會變大，故反射損失也會變大。較理想之複合相對磁導率的實部係為4~44，且更理想為8~42。
本發明之電磁波干涉抑制體，係以厚度為200μm以下之薄片狀者較為理想。於厚度超過200μm之情況下，對於作了高密度安裝的電子電路而言係為過厚。較理想之厚度係為150μm以下，更理想為20~120μm，再更理想為25~50μm。
於本發明之電磁波干涉抑制體中，導電層與磁性層之厚度的比例，並無特別限制，但以將導電層設為1時為1：1~1：5較為理想，更理想為1：1~1：4。
本發明之電磁波干涉抑制體，係以導電層之厚度為20~100μm更為理想，以磁性層之厚度為50~200μm者更為理想。
於本發明之電磁波干涉抑制體中，導電層與磁性層之層積的順序，雖無特別限制，但以將磁性層設置於靠近訊號之面的方式而形成者較為理想。
本發明之電磁波干涉抑制體，係以對層積厚度為100μm之薄片進行微帶傳輸線測量，插入損失於500MHz時為3dB以下，於3GHz時為10dB以上之低通濾波特性較為適合。此外，相較於以往之磁性層單層型，磁性層之 加工較為容易。於500MHz時之插入損失為大於3dB之情況下，訊號頻帶之透過損失會變大而動作訊號會減少。此外，於3GHz時之插入損失為未達10dB之情況下，動作訊號之n次高頻雜訊控制會有變得不充分的情況。更理想為於500MHz時插入損失為2.5dB以下，且於3GHz時插入損失為15dB以上。
接著，針對本發明之電磁波干涉抑制體之製造方法進行陳述。
本發明之電磁波干涉抑制體，係以藉由將分散有前述導電性填料及/或軟磁性粉末的塗料塗佈於基材上，而在將乾燥後之塗膜的厚度作了調整之後，將導電層與磁性層作層積而進行加熱壓著者較為適合。此外，在將導電層及磁性層各自形成之後，再作層積而進行加熱壓著的方法亦可。藉由塗料化者而可執行高填充且均勻的分散，故較為適合。
本發明之電磁波干涉抑制體，係可用於高頻訊號用帶狀電纜、電纜連接用連接器及可撓性印刷基板等者，且使零件之高密度安裝成為可能，而可期待基板的小型化及將配線基板本身之雜訊放射源作減低者。藉此將電子電路予以高密度化，並將驅動電壓降低，而使電流提高一事成為可能，且將具有耐雜訊性之高密度電路施工於基板一事成為可能。
實施例
將於實施例中所示之各測量值的測量方法進行陳述。
[粉末材料之真密度]
粉末材料之真密度係以下述方式加以測量。使用密度計、MICROMERITICS公司製之Multivolume密度計1305型，將粉末28g(W)投入秤量單元(weighint cell)中，求出氦氣體壓力樣品體積(V)而求出真密度。
真密度=W/V(g/cm3)
[低通濾波特性(插入損失S21)之測量]
藉由將長度75mm、寬度2.3mm、厚度35μm、阻抗調整成50 Ω的微帶傳輸線加以施工而成的基板來進行測量。將所製作的薄片，切割成寬度40mm、長度50mm而作為試驗片。
將微帶傳輸線連接至Agilent Technologies Inc.製、網路分析器N5230A，而測量微帶傳輸線之S參數。以使薄片的長度方向配合微帶傳輸線的長度方向，且各自的中心為一致的方式進行安裝。將與薄片相同尺寸之發泡倍率從20至30倍之發泡的聚苯乙烯之厚度10mm的板，重疊於薄片上，並於在其上載置300g之荷重的狀態下，測量出頻率從10MHz至3GHz之透過損失S參數S21(dB)。
[表面電阻之測量]
導電層之表面電阻係依據JIS K 7194法而測量出。將厚度100μm以下的薄片切割成50mm四方並對於厚度進行計測，將三菱化學股份有限公司製、電阻率計Loresta-GP MCP-T600之四探針探頭，壓著於薄片中央部而測量出。
[成形體之製作]
以下述的方式製作出磁導率測量用之成形體。亦即，以外徑7mm、內徑3mm之環狀的模具來將磁性層裁切成20片。將此等重疊並在成形壓力0.1MPa×模具溫度85℃×成形時間1分鐘的條件下予以成形，而製作出外徑7mm、內徑3mm、厚度1.4mm的圓筒環狀的透磁率測量用成形體(同軸管試驗用成形物)。
[複合相對磁導率之測量]
針對所製作出的成形體，使用材料常數測量裝置，並藉由網路分析器而測量出在頻率100MHz時之複合相對磁導率測量用成形體之複合相對磁導率的實部μ’。
[難燃性之測量]
難燃性係藉由難燃規格UL94V之垂直燃燒試驗而評價出薄片之自行熄滅性的難燃特性。測量方法係依據UL94V。具體而言，準備寬度12.5mm、長度100mm的試驗片，讓燃燒器的火燄在支撐呈垂直之試驗片的下端燃燒 10秒鐘之後，離開火燄。測量出離開火燄之後的消火時間。
實施例1：
將在環己酮中溶解有20重量%之苯乙烯系彈性體(密度0.9g/cm3)的溶液(日立化成工業股份有限公司製TF-4200E)中而除去溶劑後的體積比率，計量成為：粒狀磁鐵礦(戶田工業股份有限公司製MAT305密度5.0 g/cm3)為40Vol%、苯乙烯系彈性體為28vol%、導電性碳(Ketjenblack International Co.,Ltd.製Ketjen-Black EC密度1.6 g/cm3)為8Vol%、纖維狀碳(Toray(股)製Trayca TS12碎(chopped)纖維006-C)為8Vol%、作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度1.8g/cm3)為8Vol%、以及氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)為8Vol%，並加以混合，使用SMT公司製之power Homogenizer，以分鐘速度15000旋轉進行攪拌60分鐘，而得到漿體。此時，為了調整黏度而添加了與彈性體溶液相同體積的乙基環己酮。在將所得到的漿體予以真空脫泡處理之後，使用刮刀而塗佈於載體薄膜上，而在有機溶劑乾燥後，製作出薄片厚度為50μm的薄片。進而，將所得到的薄片在溫度120℃、壓力60MPa、加壓時間2分鐘的條件下予以成形，將載體薄膜剝離，而得到厚度30μm之導電層。所得到的薄片之表面電阻係為460 Ω/□。此外， 薄片表面為平滑且可撓性優異的薄片。
藉由與導電層之製造相同的操作，而將在環己酮中溶解有20重量%之苯乙烯系彈性體(密度0.9g/cm3)的溶液(日立化成工業股份有限公司製TF-4200E)中而除去溶劑後的體積比率，計量成為：苯乙烯系彈性體為40vol%、將鋁矽鐵粉經過扁平化而成平均粒徑50μm之磁性粉末(密度6.9)為44Vol%、作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度1.8g/cm3)為8Vol%、以及氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)為8Vol%，並加以混合，使用SMT公司製之power Homogenizer，以分鐘速度15000旋轉進行攪拌60分鐘，而得到漿體。在將所得到的漿體予以真空脫泡處理之後，使用刮刀而塗佈於載體薄膜上，而在有機溶劑乾燥後，製作出薄片厚度為90μm的薄片。進而，將所得到的薄片在溫度120℃、壓力60MPa、加壓時間2分鐘下予以成形，而得到厚度70μm之磁性層。所得到的磁性層係於100MHz時之磁導率μ’為43。
將前述之導電層與磁性層重疊而得到總厚度為100μm之層積薄片。將所得到的薄片，使用長度75mm、寬度2.3mm、厚度35μm、阻抗50 Ω之微帶傳輸線，藉由網路分析器來測量S參數，測量出透過損失S21，其結果，係為500MHz之透過損失S21為3dB，且3GHz之S21為14dB之優異的低通濾波特性。
另外，將塗佈乾燥後之薄片厚度為50μm之導電層與 塗佈乾燥後之厚度為70μm之磁性層重疊，而在溫度120℃、壓力60MPa、加壓時間2分鐘之條件下予以成形而得之薄片，也具與相同厚度之低通濾波特性。
實施例2：
將調配比例變更成為：導電性碳(Ketjenblack International Co.,Ltd.製Ketjen-Black EC密度1.6 g/cm3)為12.5Vol%、纖維狀導電碳(Toray股份有限公司之切割纖維Trayca TS15 006-C密度1.5)為12.5Vol%、粒狀磁鐵礦(戶田工業(股)製MAT305)為20vol%、作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度1.8g/cm3)為8Vol%、以及氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)為8Vol%，以與實施例1相同的方式，製作出加熱壓縮成形後之板厚為30μm之導電層。所得到的薄片之表面電阻係為100 Ω/□。
磁性層，係除了將鋁矽鐵粉經過扁平化而成平均粒徑50μm之磁性粉末(密度6.9)設為40Vol%，並且將樹脂的量作變更以外，以與實施例1相同的方式，而得到加壓成形後之板厚為70μm之磁性層。所得到薄片之100MHz的磁導率μ’係為40。
以與實施例1相同的方式，將導電層與磁性層重疊而得到總厚度為100μm之層積薄片。於使用有該層積薄片之微帶傳輸線的透過損失(S21)測量中，係為於 500MHz時S21為2.9dB、3GHz為17dB之優異的低通濾波特性。
實施例3：
將調配比例變更成為：奈米碳管(保土谷化學工業股份有限公司製、NT-7密度1.5)為5Vol%、粒狀磁鐵礦(戶田工業(股)製MAT305)為45vol%、作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度1.8g/cm3)為10Vol%、以及氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)為10Vol%，以與實施例1相同的方式，而得到加壓成形後之板厚成為30μm之導電層。所得到的薄片之導電層的表面電阻係為4700 Ω/□。
磁性層，係除了將羰基鐵(Internal Specialty products公司製R1470密度7.8)設為60Vol%，並且將樹脂的量作變更以外，以與實施例1相同的方式，而得到加熱壓縮成形後之厚度為70μm之磁性層。所得到的磁性層之於100MHz之磁導率μ’係為7。
以與實施例1相同的方式，將導電層與磁性層重疊而得到總厚度為100μm之層積薄片。於使用有該層積薄片之微帶傳輸線的透過損失(S21)測量中，係為於500MHz時S21為2.1dB、3GHz為11dB之優異的低通濾波特性。
實施例4：
將調配比例變更成為：奈米碳管(保土谷化學工業股份有限公司製、NT-7密度1.5)為12.5Vol%、粒狀磁鐵礦(戶田工業(股)製MAT305)為35vol%、作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度1.8g/cm3)為8Vol%、以及氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)為8Vol%，以與實施例1相同的方式，而得到加壓成形後之板厚成為30μm之導電層。所得到的導電性之表面電阻係為600 Ω/□。
磁性層，係除了將鋁矽鐵粉經過扁平化而成平均粒徑50μm之磁性粉末(密度6.9)設為38Vol%，並且將樹脂的量作變更以外，以與實施例1相同的方式，而得到加壓成形後之板厚為70μm之磁性層。所得到的磁性層之於100MHz時之磁導率μ’係為25。
以與實施例1相同的方式，將導電層與磁性層重疊而得到總厚度為100μm之層積薄片。於使用有該層積薄片之微帶傳輸線的透過損失(S21)測量中，係為於500MHz時S21為2.7dB、3GHz為12dB之優異的低通濾波特性。
實施例5：
與實施例1相同地將薄片中之調配量變更成為：導電性碳(Ketjenblack International Co.,Ltd.製Ketjen-Black EC密度1.6g/cm3)為12.5Vol%、纖維狀導電碳 (Toray股份有限公司之切割纖維Trayca TS15 006-C密度1.5)為12.5Vol%、作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度1.8g/cm3)為20Vol%、以及氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)為20Vol%，以與實施例1相同的方式，製作出加熱壓縮成形後之板厚為30μm之導電層。所得到的導電層之表面電阻係為150 Ω/□。
磁性層，係除了將於實施例1之調配比例中軟鐵氧體粉末(戶田工業股份有限公司製、BSN-714(密度5.1))設為60Vol%，並且將樹脂的量作變更以外，以與實施例1相同的方式，而得到加壓成形後之板厚為70μm之磁性層。
以與實施例1相同的方式，將導電層與磁性層重疊而得到總厚度為100μm之層積薄片。所得到的磁性層之於100MHz之磁導率μ’係為4。於使用有該層積薄片之微帶傳輸線的透過損失測量中，係為於500MHz時S21為1.9dB、3GHz為13dB之優異的低通濾波特性。
實施例6：
與實施例1相同地將薄片中之調配量變更成為：樹脂2(巴川製紙所製 酚樹脂系熱硬化樹脂115B、導電性碳(帝人股份有限公司製 碳纖維Raheama R-301、密度2.2g/cm3)為22Vol%、作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度 1.8g/cm3)為3Vol%、以及氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)為16Vol%，以與實施例1相同的方式，製作出加熱壓縮成形後之板厚為25μm之導電層。所得到的導電層之表面電阻係為100 Ω/□。
磁性層，係除了於實施例1之調配比率中，使用有樹脂2(巴川製紙所製 酚系熱硬化樹脂115B)以外，以與實施例4相同的方式，而得到加壓成形後之板厚為75μm之磁性層。
以與實施例1相同的方式，將導電層與磁性層重疊而得到總厚度為100μm之層積薄片。所得到的磁性層之於100MHz之磁導率μ’係為25。於使用有該層積薄片之微帶傳輸線的透過損失測量中，係為於500MHz時S21為3.0dB、3GHz為18dB之優異的低通濾波特性。
實施例7：
與實施例1同樣地依據薄片中之導電層與磁性層調配，而製作出將未添加作為難燃劑之三聚氰胺多磷酸鹽(SANWA CHEMICAL CO.,LTD製、MPP-A、密度1.8g/cm3)和氫氧化鎂(協和化學製Kisuma 5A、密度2.4)以及粒狀磁鐵礦(戶田工業股份有限公司製MAT305密度5.0g/cm3)的導電層與磁性層作了層積的薄片。所得到之薄片的厚度為100μm，且導電層之表面電阻為110 Ω/□，磁性層之100MHz之磁導率為25。使用有微帶傳輸線的透過損失測量中，係為於500MHz時S21為 3.0dB、3GHz為17dB之優異的低通濾波特性。
比較例1：
以與實施例1相同的方式，而形成單層之磁性層。磁性粉係鐵、鋁、矽之重量比為85：6：9，長寬比為15~20，將密度為6.9之扁平金屬粉的平均粒徑50μm與平均粒徑75μm之2種粉末，以重量比為2：1加以混合，而得到以使溶劑乾燥後的體積成為46Vol%的方式而作了調整之膜厚125μm的薄片。將所得到的薄片，在溫度120℃、壓力60MPa、加壓時間2分鐘之條件下，作了加熱壓縮成形，但是由於厚度係為115μm，因此，係在溫度130℃、壓力90MPa、加壓時間5分鐘之條件下，進行加熱壓縮成形而得到板厚為100μm之薄片。所得到之薄片係柔軟性為低者。此外，薄片之於100MHz之磁導率μ’係為50。此外，為了將扁平狀之磁性粉末高度充填以藉由單層之磁性層而得到良好的低通濾波特性，係成為需要進行相異的平均粒徑之磁性的預備混合、成形溫度與壓力的上昇、加壓時間的延長，而使加工變得煩雜，因此不適於量產。
於使用有此單層磁性薄片之微帶傳輸線的透過損失測量中，係為於500MHz時S21為3dB、3GHz為14dB之優異的低通濾波特性。
比較例2：
除了將導電碳之合計體積設為4Vol%以外，係藉由與實施例1相同的調配比例而得到薄片。所得到之導電層之表面電阻係高達9600 Ω/□。於使用有該層積薄片之微帶傳輸線的透過損失測量中，係為於500MHz時S21為1dB、3GHz為1.5dB的低通濾波特性，其3GHz之透過損失係為非常低的結果。
比較例3~5：
以與實施例2相同的方式，使用表2之磁性粉，而在表1之調配下製作出薄片。將各種特性展示於表1中。
於使用有比較例3至5之薄片的層積薄片之微帶傳輸線的透過損失測量中，S21係無法達成可以滿足「於500MHz時為3dB以下」且「於3GHz時為10dB以上」之兩者的低通濾波特性，而為存在有問題之特性。
比較例6：
以與實施例5相同的方式所製作出的導電層薄片單層，測量出薄片之厚度30μm、表面電阻為150 Ω/□的薄片之透過損失S21。500MHz之透過損失S21係為3.5dB，3GHz之S21係為13dB，而成為低域之500MHz之透過損失為大且傳送訊號減少的結果。
比較例7：
變更導電性填料而與以比較例6相同的方式，製作出 導電層薄片單層。將所得之薄片的特性展示於表1中。
比較例8：
以與實施例1之導電層薄片相同的方式，而得到在環己酮中溶解有20重量%之苯乙烯系彈性體(密度0.9g/cm3)的溶液(日立化成工業股份有限公司製TF-4200E)中之去除溶劑後的體積比率為：羰基鐵(International Specialty Products公司製R1470、密度7.8g/cm3)為50Vol%、苯乙烯系彈性體為24vol%、導電性碳(Ketjenblack International Co.,Ltd.製Ketjen-BlackEC密度1.6 g/cm3)為4Vol%、纖維狀碳(Toray(股)製Trayca TS12碎(chopped)纖維006-C)為6Vol%的單層薄片(厚度100μm)。所得到的薄片之表面電阻係為250 Ω/□。此薄片之500MHz之透過損失S21為3.6dB，3GHz之S21為14dB，其係為低域之500MHz之透過損失為大且傳送訊號減少的結果。
產業上之可利用性
本發明之電磁波干涉抑制體，係即使薄片之磁導率為低的情況下也具有優異的特性，因此，於近旁電磁場之低通濾波特性優異，且適於電磁波干涉抑制用薄片。

Claims (5)

  1. 一種電磁波干涉抑制體，其係於由導電性填料與樹脂所構成之導電層，層積有由軟磁性粉末與樹脂所構成之磁性層，其特徵為：前述導電層之表面電阻為100~5000Ω/□，厚度為100μm以下之前述電磁波干涉抑制體之由微帶傳輸線測量所得之透過損失，係於500MHz時為3dB以下，且於3GHz時為10dB以上。
  2. 如申請專利範圍第1項所記載之電磁波干涉抑制體，其中，前述磁性層之100MHz的複合相對磁導率(complex relative permeability)之實部為3~45。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之電磁波干涉抑制體，其中，前述導電性填料為導電碳，且導電性填料之含量為5~25Vol%。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之電磁波干涉抑制體，其中，前述軟磁性粉末，係由羰基鐵、磁鐵礦、尖晶石肥粒鐵、鋁矽鐵粉中所選出之一種以上。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所記載之電磁波干涉抑制體，其中，係將厚度為20~100μm之導電層與厚度為50~200μm之磁性層作層積。
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