電磁波干擾抑制體的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供在從低頻到高頻的寬頻帶中具有低通濾波特性的電磁波干擾抑制材料及使用該電磁波干擾抑制材料的電磁波干擾抑制用片材。將在電磁波干擾抑制片中混合了5～25Vol%的導(dǎo)電性碳的表面電阻為100～5000Ω/□的導(dǎo)電層和磁性材料料進行混合，層疊100MHz的導(dǎo)磁率實數(shù)部分μ'為3～45的磁性層，由此，能夠得到適合電子設(shè)備的高密度安裝，近場的低通濾波特性優(yōu)異的電磁波干擾抑制片。
【專利說明】電磁波干擾抑制體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種抑制從數(shù)碼電子設(shè)備產(chǎn)生的無用電磁波的干擾的電磁波干擾抑制體，其由摻合了導(dǎo)電填料的導(dǎo)電層和包含磁性填料的磁性層構(gòu)成，且由它們層疊而形成。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，數(shù)字電子設(shè)備的進步突飛猛進，特別是以手機、數(shù)碼相機及筆記本電腦為代表的移動電子設(shè)備中，動作信號高頻化和小型化、輕量化的要求顯著，電子零件或配線基板的高密度安裝是最大的技術(shù)課題之一。
[0003]由于電子設(shè)備的電子零件或配線基板的高密度安裝和動作信號的高頻化日益升級，無法保證產(chǎn)生噪聲的零件與其它零件的距離，在抑制電子設(shè)備的微處理器或LS1、液晶面板等放射的無用輻射的用途中，使用電磁波干擾抑制片。如本用途中的近場的電磁波的吸收反射現(xiàn)象，使用如現(xiàn)有已知的遠場(電磁波為平面波的情況)中的傳輸線理論的解析是困難的(橋本修，“電波吸收體的動向”，電子信息通信學(xué)會雜志，Vol.86N0.10pp.800-803，2003年10月)，因此，電磁波干擾抑制用片材的設(shè)計大部分依賴經(jīng)驗。最近，如專利文獻I及專利文獻2中公開的為了吸收近場中的電磁波，使用將扁平狀金屬磁性粉末作為軟磁性粉末與樹脂摻合而成的類型的電磁波干擾抑制用片材。關(guān)于該電磁波干擾(噪聲)抑制片的特性評價法，IEC62333-1于2006年標準化。
[0004]迄今，公開了一種作為軟磁性粉末含有90重量％的平均粒徑為10 μ m的扁平狀Fe-Al-Si合金粉末的電磁波干擾抑制體(專利文獻I)。在專利文獻I中，關(guān)于組成I及3，若以合金粉末密度為6.9kg/l、樹脂成分密度為1.lkg/Ι進行計算，則為58.9vol%。電磁波干擾抑制體的厚度為1.2mm。
[0005]另外，在制造方法中，公開了 “一種磁性片材的制造方法，其特征在于，將扁平狀金屬磁性粉末分散于樹脂及溶劑中而得的磁性涂料涂敷于具有脫模層的基材上并干燥后，將干燥后的涂敷膜剝離而得到磁性片材”(專利文獻2)。專利文獻2的實施例中，有磁性片材的干燥膜厚為120 μ m且鐵硅鋁磁合金粉末的填充率最大為80重量％ (若以鐵硅鋁磁合金粉末密度為6.9kg/l、樹脂成分密度為1.lkg/Ι進行計算，則為56.0vol%)的磁屏蔽片，與專利文獻I相比，顯示出能夠?qū)崿F(xiàn)更薄的磁性片材的特性。認為薄型磁性片材更適合電子零件或配線基板的高密度安裝。
[0006]另外，關(guān)于導(dǎo)電層，公開了表面電阻和噪聲抑制的關(guān)系(平塚信之，噪聲抑制用軟磁性材料料及其應(yīng)用5月，2008年)。
[0007]另外，將導(dǎo)電層和磁性層層疊而得的片材是公知的(專利文獻3?5及10)。
[0008]另外，將羰基鐵粉分散于樹脂中而得的電磁波干擾抑制片(專利文獻6)、使導(dǎo)電性碳和軟磁體分散于樹脂中而得的電磁波干擾抑制片是公知的(專利文獻7、8及9)。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:(日本)特開平7-212079號公報[0012]專利文獻2:(日本)特開2000-244171號公報
[0013]專利文獻3:(日本)特開平10-075088號公報
[0014]專利文獻4:(日本)特開2002-198686號公報
[0015]專利文獻5:(日本)特開2010-135701號公報
[0016]專利文獻6:(日本)特開2006-196747號公報
[0017]專利文獻7:(日本)特開2007-288006號公報
[0018]專利文獻8:(日本)特開2007-129179號公報
[0019]專利文獻9:(日本)特開2008-244358號公報
[0020]專利文獻10:(日本)特開2010-153542號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0021 ] 發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0022]隨著數(shù)碼電子設(shè)備小型化、輕量化的進展，要求電子零件或配線基板的更高密度安裝，并進一步要求厚度更薄、且近場中的電磁波吸收性能優(yōu)異、電磁波反射少的電磁波干擾抑制用片材。通常，若使電磁波干擾抑制用片材變薄，則電磁波吸收性能降低，因此，為了使片材更薄，需要增加磁性粉末的含量，增大磁損耗，且保證片材的實用上的柔性及強度。但是，要提高金屬磁性粉末的導(dǎo)磁率或含量，需要高端的加工技術(shù)，需要磁性材料的形狀或粒度分布設(shè)計等高端的粉體設(shè)計或加工，因此，成本高。
[0023]在專利文獻3?5所述的方法中，導(dǎo)電層只有作為電磁波的反射層的功能，分布常數(shù)電路中的反射損耗大，因此，高頻傳輸信號衰減。
[0024]另外，在專利文獻6所述的方法中，很難說GHz頻帶的傳輸衰減是充分的。
[0025]另外，在專利文獻7、8、9所述的方法中，若導(dǎo)電填料的填充量增加，則電阻降低，反射變大，低頻范圍即傳輸信號范圍的傳輸特性降低。另外，專利文獻9中，頻率為800MHz以上，損耗大，因此，限定在傳輸信號為800MHz以下的頻率范圍使用。
[0026]因此，本發(fā)明的目的在于，得到一種近場中的低通濾波特性優(yōu)異的電磁波干擾抑制體。
[0027]用于解決技術(shù)問題的技術(shù)手段
[0028]所述技術(shù)課題通過如下的本發(fā)明可以實現(xiàn)。
[0029]即，本發(fā)明提供一種電磁波干擾抑制體，其在由導(dǎo)電性填料和樹脂構(gòu)成的導(dǎo)電層上層疊有由軟磁性粉末和樹脂構(gòu)成的磁性層，其特征在于:上述導(dǎo)電層的表面電阻為100 ?5000 Ω/ □(本發(fā)明 I)。
[0030]另外，本發(fā)明是本發(fā)明I所述的電磁波干擾抑制體，其特征在于:上述磁性層的IOOMHz的復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率的實數(shù)部分為3?45 (本發(fā)明2)。
[0031]另外，本發(fā)明是本發(fā)明I或2所述的電磁波干擾抑制體，其特征在于:上述導(dǎo)電性填料為導(dǎo)電碳，導(dǎo)電性填料的含量為5?25Vol% (本發(fā)明3)。
[0032]另外，本發(fā)明是本發(fā)明I?3中任一項所述的電磁波干擾抑制體，其中，所述軟磁性粉末選自羰基鐵(carbonyl iron)、磁鐵礦(magnetite)、尖晶石型鐵氧體(spinelferrite)、鐵娃招磁合金(sendust)的一種以上(本發(fā)明4)。
[0033]另外，本發(fā)明是本發(fā)明I?4中任一項所述的電磁波干擾抑制體，其特征在于:層疊有厚度為20?IOOym的導(dǎo)電層和厚度為50?200 μ m的磁性層(本發(fā)明5)。
[0034]另外，本發(fā)明是本發(fā)明I?5中任一項所述的電磁波干擾抑制體，其特征在于:厚度為100 μ m以下的上述電磁波干擾抑制體的通過微帶線(microstrip line)測定得到的透過損耗在500MHz中為3dB以下，在3GHz中為IOdB以上。(本發(fā)明6)。
[0035]發(fā)明效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明，能夠得到近場中的低通濾波特性優(yōu)異的電磁波干擾抑制體。
【具體實施方式】
[0037]首先，敘述本發(fā)明的電磁波干擾抑制體。
[0038]本發(fā)明的電磁波干擾抑制體是在由導(dǎo)電性填料和樹脂構(gòu)成的導(dǎo)電層上層疊由軟磁性粉末和樹脂構(gòu)成的磁性層而成的電磁波干擾抑制體。
[0039]敘述本發(fā)明的導(dǎo)電層。
[0040]本發(fā)明的導(dǎo)電層使用的碳優(yōu)選導(dǎo)電性碳黑、對碳纖維進行加工而得到的纖維狀碳、碳納米管。導(dǎo)電性碳黑優(yōu)選粒徑為20?60nm、BET比表面積為30?1300m2/g。進一步優(yōu)選粒徑為30?40nm、BET比表面積為700?1300m2/g的具有空心殼構(gòu)造的高導(dǎo)電性碳黑。對碳纖維進行加工而得到的纖維狀碳，優(yōu)選纖維長為30?150 μ m的碾磨纖(milledfiber)、或纖維長為3?24mm的短纖維(cut fiber)。碳納米管優(yōu)選纖維徑為40?90 μ m、比表面積為16?28m2/g、純度為99%以上。進一步優(yōu)選纖維徑為40?160 μ m、BET比表面積為16?34m2/g、純度為99.5%以上。
[0041]優(yōu)選在本發(fā)明的導(dǎo)電層中，摻合5?25vol%的導(dǎo)電性填料，進一步優(yōu)選8?25vol%。小于上述范圍時，插入損耗量S21低。另外，在超出上述范圍且含有大量碳的情況下，表面電阻低于100Ω/ DAOOMHz的插入損耗變大，低通性變差。另外，片材強度或柔性也降低，因此，不優(yōu)選。
[0042]本發(fā)明的導(dǎo)電層優(yōu)選摻合25?80vol%的樹脂。若樹脂的含量小于25vol%,則片材的柔性降低。若樹脂的含量大于80vol%，則表面電阻增大。導(dǎo)電層的樹脂摻合量優(yōu)選26?60vol%,進一步優(yōu)選 28 ?40vol%。
[0043]樹脂可以使用苯乙烯系彈性體、烯烴系彈性體、聚酯系彈性體、聚酰胺系彈性體、聚氨酯系彈性體、硅系彈性體等。苯乙烯系彈性體有SEBS (苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物)等。另外，可以使用丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚烯烴樹脂等。另外，也可以在上述彈性體中混合丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、聚烯烴樹脂等而使用。
[0044]本發(fā)明的導(dǎo)電層中，優(yōu)選摻合5?20vol%的難燃劑(阻燃劑)。若小于5vol%，則難燃效果不足。若大于20vol%，則吸收量降低，因此，不優(yōu)選。難燃劑優(yōu)選使用聚磷酸三聚氰胺、氫氧化鎂、鋁碳酸鎂等。優(yōu)選氫氧化鎂、聚磷酸三聚氰胺。
[0045]本發(fā)明的導(dǎo)電層中，優(yōu)選摻合0.5?3vol%的防氧化劑。若小于0.5vol%,則耐氧化性降低，因此，不優(yōu)選。若大于3vol%，則吸收量降低，因此，不優(yōu)選。防氧化劑優(yōu)選使用2’，3_雙[[3-[3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基]丙酰]]丙酸肼(汽巴精化公司制，IRGAN0XMD1024)等。作為樹脂用防氧化劑，從四[亞甲基_3-(3’，5’ - 二叔丁基-4’-羥基苯基)丙酸酯]、三_(3，5- 二叔丁基-4-羥基芐基)_異氰脲酸酯、N，N’ -六亞甲基雙(3，5- 二叔丁基-4-羥基氫化肉桂酰胺)中選擇適合樹脂的物質(zhì)。作為橡膠系樹脂的防氧化劑，優(yōu)選東麗株式會社CTPI N-環(huán)己基硫代酞酰亞胺。
[0046]另外，本發(fā)明的導(dǎo)電層也可以含有磁鐵礦、羰基鐵、鐵氧體等磁性粉末，控制導(dǎo)電層的高頻阻抗。
[0047]接著，敘述本發(fā)明的磁性層。
[0048]本發(fā)明的磁性層的軟磁性粉末由選自羰基鐵、磁鐵礦、尖晶石型鐵氧體、鐵硅鋁磁合金、硅鋼、鐵等中的至少一種粉末構(gòu)成。另外，關(guān)于這些粉末的形狀，粒狀、球狀、破碎狀、針狀等扁平狀哪種形狀都可以。
[0049]本發(fā)明中的磁性層的軟磁性粉末的最大粒徑優(yōu)選片材厚度的1/3以下，進一步優(yōu)選1/5以下。若軟磁性粉末的最大粒徑大于1/3，則電磁波干擾抑制用片材的表面平滑性降低，因此，片材向電磁波產(chǎn)生源的密合性變差，電磁波吸收性能降低。
[0050]另外，本發(fā)明的軟磁性粉末的真密度優(yōu)選4.0~9.0g/cm3。進一步優(yōu)選5.0~8.0g/cm3。
[0051]本發(fā)明的軟磁性粉末沒有特別限定，根據(jù)需要也可以用酞酸酯系、硅烷系等的偶聯(lián)處理劑進行表面處理。優(yōu)選對金屬系軟磁性粉末進行磷酸系表面處理。另外，對軟磁性粉末，用0.1~1.0wt%的偶聯(lián)處理劑進行表面處理。若偶聯(lián)劑的處理量小于0.lwt%，不能充分提高對樹脂的親和性，因此，不能充分保持氧化穩(wěn)定性。若大于1.0wt%,則阻抗增大，電磁波吸收量降低。優(yōu)選0.1~0.5wt%。
[0052]偶聯(lián)劑中，作為酞酸酯系偶聯(lián)劑，可以舉出:三異硬酯?；佀岙惐ァ⑷?二辛基焦磷酰氧基)鈦酸異丙酯、三(N-氨乙基.氨乙基)鈦酸異丙酯、二(磷酸雙十三酯基)鈦酸四辛酯、二(磷酸雙十三酯基)鈦酸四(2，2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)酯、二(二辛基焦磷酰氧基)氧代醋酸鈦、二(二辛基焦磷酰氧基)鈦酸乙烯酯等。
[0053]作為硅烷系偶聯(lián)劑，可以舉出:適合作為彈性體的偶聯(lián)劑的乙烯基三氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、2-(3，4環(huán)氧環(huán)己烷)乙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基甲基二乙基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基甲基二乙基硅烷、3-甲基丙烯酰氧丙基三乙氧基硅烷、3-烯丙氧丙基三甲氧基硅烷、N-2 (氨乙基)3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-2 (氨乙基)3-氨丙基二甲氧基娃燒、N-2 (氛乙基)3-氛丙基二乙氧基硅烷、3_氛丙基二甲氧基硅烷、3_氛丙基二乙氧基娃燒、3-疏丙基甲基二甲氧基硅烷、3-疏丙基二甲氧基硅烷、雙(二乙氧基娃基丙基)四硫化物等。
[0054]另外，優(yōu)選也可以用磷酸系化合物對金屬系軟磁性粉末進行表面處理。用以磷酸基準計為0.1~0.5wt%的磷酸對軟磁性粉末進行表面處理。還可以用0.1~1.0wt%的娃烷偶聯(lián)劑對軟磁性粉末進行表面處理。若磷酸量小于0.1?丨％，則有時氧化穩(wěn)定性可能降低。若磷酸量大于0.5wt%,則導(dǎo)磁率減小,抑制效果降低。進一步優(yōu)選0.1~0.4wt%。
[0055]磁性層由上述軟磁性粉末及樹脂構(gòu)成，還可以使用上述難燃劑、防氧化劑等。
[0056]磁性層優(yōu)選摻合24~45vol%的樹脂。小于24vol%時,片材變脆，若大于45vol%,則導(dǎo)磁率降低。進一步優(yōu)選30~40vol%。
[0057]磁性層優(yōu)選摻合35~65vol%的軟磁性粉末,進一步優(yōu)選38~60vol%。
[0058]本發(fā)明的磁性層中，優(yōu)選摻合5~20vol%的上述導(dǎo)電層用難燃劑。[0059]本發(fā)明的磁性層中，優(yōu)選摻合0.5?3vol%的上述導(dǎo)電層用防氧化劑。
[0060]構(gòu)成磁性層的樹脂與能夠用于上述導(dǎo)電層的樹脂是一樣的。導(dǎo)電層用樹脂與磁性層用樹脂可以相同，也可以不同，但進一步優(yōu)選導(dǎo)電層與磁性層使用相同樹脂。
[0061]優(yōu)選本發(fā)明的磁性層的IOOMHz的復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率的實數(shù)部分為3?45。在磁性層的復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率的實數(shù)部分小于3的情況下，反射損耗增大，因此傳輸信號衰減。在磁性層的復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率的實數(shù)部分大于45的情況下，電路阻抗增大，因此，反射損耗增大。復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率的實數(shù)部分優(yōu)選4?44,進一步優(yōu)選8?42。
[0062]本發(fā)明的電磁波干擾抑制體優(yōu)選厚度為200 μ m以下的片狀。厚度大于200 μ m時，對于高密度安裝的電子電路來說過厚。進一步優(yōu)選厚度為150 μ m以下，進一步優(yōu)選20?120 μ m,更進一步優(yōu)選25?50 μ m。
[0063]在本發(fā)明的電磁波干擾抑制體中，導(dǎo)電層和磁性層的厚度比沒有特別限定，但在將導(dǎo)電層設(shè)為I的情況下，優(yōu)選1:1?1:5,進一步優(yōu)選1:1?1:4。
[0064]本發(fā)明的電磁波干擾抑制體，進一步優(yōu)選導(dǎo)電層的厚度為20?100 μ m,優(yōu)選磁性層的厚度為50?200 μ m。
[0065]在本發(fā)明的電磁波干擾抑制體中，導(dǎo)電層和磁性層的層疊順序沒有特別限定，但優(yōu)選以在靠近信號的面設(shè)置磁性層的方式形成。
[0066]本發(fā)明的電磁波干擾抑制體優(yōu)選具有以下所述的低通濾波特性:在層疊厚度為100 μ m的片材中進行微帶線測定，插入損耗在500MHz中為3dB以下，在3GHz中為IOdB以上的低通濾波特性。另外，與現(xiàn)有的磁性層為單層型相比，磁性層的加工容易。500MHz的插入損耗大于3dB時，信號頻帶的透過損耗大，動作信號減少。另外，3GHz的插入損耗小于IOdB時，存在動作信號的η次高諧波噪聲抑制不充分的情況。進一步優(yōu)選500MHz中的插入損耗為2.5dB以下，3GHz中的插入損耗為15dB以上。
[0067]接著，敘述本發(fā)明的電磁波干擾抑制體的制造方法。
[0068]本發(fā)明的電磁波干擾抑制體優(yōu)選:通過將分散有上述導(dǎo)電性填料及/或軟磁性粉末的涂料涂敷于基材上，對干燥后的涂膜的厚度進行調(diào)節(jié)后，將導(dǎo)電層和磁性層層疊并加熱壓接。另外，也可以采用分別形成導(dǎo)電層及磁性層后進行層疊并加熱壓接的方法。通過進行涂料化，能夠?qū)崿F(xiàn)高填充且進行均勻的分散，因此，優(yōu)選。
[0069]本發(fā)明的電磁波干擾抑制體能夠用于高頻信號用扁平電纜、電纜連接器及柔性印刷電路板等，有望實現(xiàn)零件的高密度安裝、基板的小型化及配線基板自身的噪聲放射源的減少。由此，電子電路實現(xiàn)了高密度化，能夠降低驅(qū)動電壓，增大電流，能夠在基板上實行具有耐噪聲性的高密度電路。
[0070]實施例
[0071]敘述實施例所示的各測定值的測定方法。
[0072][粉末材料的真密度]
[0073]粉末材料的真密度如下測定。密度計使用麥克默瑞提克公司制大容量密度計1305型，將粉末28g (W)投入稱量盤中，求得氦氣壓力抽樣體積(V)，求得真密度。
[0074]真密度=W/V(g/cm3)
[0075][低通濾波特性(插入損耗S21)的測定]
[0076]利用實行了長75mm、寬2.3mm、厚35 μ m、阻抗調(diào)節(jié)為50 Ω的微帶線的基板進行測定。將制成的片材切割成寬40mm、長50mm作為試片。
[0077]將微帶線與安捷倫科技社制網(wǎng)絡(luò)分析儀N5230A連接，測定微帶線的S參數(shù)。以使微帶線的長度方向?qū)势牡拈L度方向且各自的中心一致的方式進行安裝。將與片材同尺寸的發(fā)泡倍率為20?30倍的發(fā)泡聚苯乙烯板的厚IOmm的板與片材重疊，在其上載置300g載荷的狀態(tài)下，測定頻率IOMHz?3GHz的透過損耗S參數(shù)S21 (dB)。
[0078][表面電阻的測定]
[0079]通過JIS K7194法測定導(dǎo)電層的表面電阻。將厚度為100 μ m以下的片材切割成50mm見方，測量厚度，將三菱化學(xué)株式會社制電阻率計Loresta-GP MCP-T600 (電阻率計的型號)的四探針探測頭壓接于片材中央部進行測定。
[0080][成形體的制作]
[0081]導(dǎo)磁率測定用成形體如下制作。即，用外徑7mm、內(nèi)徑3mm的環(huán)形模具裁切20片磁性層。將這些磁性層重疊，在成形壓力0.1MPaX模具溫度85°C X成形時間I分鐘的條件下進行成形，制作外徑7mm、內(nèi)徑3mm、厚度1.4mm的圓筒環(huán)形導(dǎo)磁率測定用成形體(同軸管試驗用成形物)。
[0082][復(fù)數(shù)導(dǎo)磁率的測定]
[0083]對制作的成形體，使用材料常數(shù)測定裝置通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定頻率IOOMHz中的復(fù)數(shù)導(dǎo)磁率測定用成形體的復(fù)數(shù)導(dǎo)磁率的實數(shù)部分μ ’。
[0084][難燃性的測定]
[0085]難燃性通過難燃標準UL94V的垂直燃燒試驗評價片材的自己消火性，即難燃特性。測定方法依照UL94V進行。具體而言,準備寬12.5mm、長IOOmm的試片,在垂直支承的試片的下端放置10秒鐘燃燒器火焰后，拿開火焰。測定拿開火焰后的消火時間。
[0086]實施例1:
[0087]在環(huán)已酮中溶解有20重量％的苯乙烯系彈性體(密度0.9g/cm3)的溶液(日立化成工業(yè)株式會社制TF-4200E)中，按照除去溶劑后的體積比率為:粒狀磁鐵礦(戶田工業(yè)株式會社制MAT305密度5.0g/cm3)為40Vol%、苯乙烯系彈性體為28vol%、導(dǎo)電性碳(Ket jenBlack International株式會社制科琴黑EC密度1.6g/cm3)為8Vol%、纖維狀碳〔東_ (有)制Trayca TS12短纖維006-C〕為8Vol%、作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)公司制MPP-A、密度1.8g/cm3)為8Vol%、氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度2.4)為8Vol%的方式進行稱量、混合，使用SMT公司制粉末均化器以每分鐘15000轉(zhuǎn)的速度攪拌60分鐘，得到漿料。此時，為了進行粘度調(diào)節(jié)，添加與彈性體溶液相同體積的乙基環(huán)已酮。將得到的漿料進行真空脫泡處理后，使用刮刀涂布于載體膜上，在有機溶劑干燥后，制作片材厚度為50 μ m的片材。再將得到的片材在溫度120°C、壓力60MPa、加壓時間2分鐘的條件下進行成形，剝離載體膜，得到厚30μπι的導(dǎo)電層。得到的片材的表面電阻為460Ω/口。另外，為片材表面光滑且彎曲性優(yōu)異的片材。
[0088]與導(dǎo)電層的制造同樣的操作，在環(huán)已酮中溶解有20重量％的苯乙烯系彈性體(密度0.9g/cm3)的溶液(日立化成工業(yè)株式會社制TF-4200E)中，按照除去溶劑后的體積比率為:苯乙烯系彈性體為40vol%、對鐵硅鋁磁合金進行扁平化而得到的平均粒徑為50μπι的磁性粉末(密度6.9)為44Vol%、作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)社制、ΜΡΡ-Α、密度
1.8g/cm3)為8Vol%、氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度2.4)為8Vol%的方式進行稱量、混合，使用SMT公司制粉末均化器以每分鐘15000轉(zhuǎn)的速度攪拌60分鐘，得到漿料。將得到的漿料進行真空脫泡處理后，使用刮刀涂布于載體膜上，在有機溶劑干燥后，制作片材厚度為90 μ m的片材。再將得到的片材在溫度120°C、壓力60MPa、加壓時間2分鐘的條件下進行成形，得到厚70μπι的磁性層。得到的磁性層在IOOMHz中的導(dǎo)磁率μ’為43。
[0089]將上述導(dǎo)電層和磁性層重疊，得到總厚度為ΙΟΟμπι的層疊片材。對得到的片材，使用長75mm、寬2.3mm、厚35 μ m、阻抗為50 Ω的微帶線通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定S參數(shù)，測定透過損耗S21得到的結(jié)果是，500MHz的透過損耗S21為3dB，3GHz的S21為14dB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0090]另外，將涂布干燥后的片材厚度為50 μ m的導(dǎo)電層和涂布干燥后的厚度為70 μ m的磁性層重疊，在溫度120°C、壓力60MPa、加壓時間2分鐘的條件下成形的片材也具有同樣的厚度和低通濾波特性。
[0091]實施例2:
[0092]按照導(dǎo)電性碳(Ket jen Black International株式會社制科琴黑EC密度1.6g/cm3)為12.5Vol%、纖維狀導(dǎo)電碳(東_株式會社短纖維Trayca TS15006-C密度1.5)為
12.5Vol%、粒狀磁鐵礦〔戶田工業(yè)(有)制MAT305〕為20vol%、作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)社制、MPP-A、密度1.8g/cm3)為8Vol%、氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度
2.4)為8Vol%的方式變更摻合比例，與實施例1同樣地操作，制作加熱壓縮成形后的板厚為30 μ m的導(dǎo)電層。得到的片材的表面電阻為100 Ω / 口。
[0093]磁性層中，除了將鐵硅鋁磁合金扁平化而得到的平均粒徑為50 μ m的磁性粉末(密度6.9)設(shè)定為40Vol%并且變更樹脂量以外，與實施例1同樣地操作，得到加壓成形后的板厚為70 μ m的磁性層。得到的片材在IOOMHz中的導(dǎo)磁率μ ’為40。
[0094]與實施例1同樣地操作，將導(dǎo)電層和磁性層重疊，得到總厚度為ΙΟΟμπι的層疊片材。使用微帶線測定該層疊片材的導(dǎo)磁損耗(S21)時，S21在500MHz中為2.9dB、在3GHz中為17dB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0095]實施例3:
[0096]按照碳納米管(保土谷化學(xué)工業(yè)株式會社制，NT-7密度1.5)為5Vol%、粒狀磁鐵礦(戶田工業(yè)(有)制MAT305)為45vol%、作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)社制、MPP-A、密度1.8g/cm3)為10Vol%、氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度2.4)為10Vol%的方式變更摻合比例，與實施例1同樣地操作，得到加壓成形后的板厚為30 μ m的導(dǎo)電層。得到的導(dǎo)電層的表面電阻為4700 Ω / □。
[0097]磁性層中，除了將羰基鐵(InternalSpecialty products 公司制R1470密度7.8)設(shè)定為60Vol%并且變更樹脂的量以外，與實施例1同樣地操作，得到加熱壓縮成形后的板厚為70 μ m的磁性層。得到的磁性層在IOOMHz中的導(dǎo)磁率μ ’為7。
[0098]與實施例1同樣地操作，將導(dǎo)電層和磁性層重疊，得到總厚度為ΙΟΟμπι的層疊片材。使用微帶線測定該層疊片材的導(dǎo)磁損耗時，S21在500MHz中為2.ldB、在3GHz中為I IdB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0099]實施例4:
[0100]按照碳納米管(保土谷化學(xué)工業(yè)株式會社制，NT-7密度1.5)為12.5Vol%、粒狀磁鐵礦(戶田工業(yè)(有)制MAT305)為35vol%、作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)社制、MPP-A、密度1.8g/cm3)為8Vol%、氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度2.4)為8Vol%的方式變更摻合比例，與實施例1同樣地操作，得到加壓成形后的板厚為30 μ m的導(dǎo)電層。得到的導(dǎo)電層的表面電阻為600 Ω/ 口。
[0101]磁性層中，除了將鐵硅鋁磁合金進行扁平化而得到的平均粒徑為50 μ m的磁性粉末(密度6.9)設(shè)定為38Vol%并且變更樹脂的量以外，與實施例1同樣地操作，得到加壓成形后的板厚為70 μ m的磁性層。得到的片材在IOOMHz中的導(dǎo)磁率μ ’為25。
[0102]與實施例1同樣地操作，將導(dǎo)電層和磁性層重疊，得到總厚度為ΙΟΟμπι的層疊片材。使用微帶線測定該層疊片材的的導(dǎo)磁損耗時，S21在500MHz中為2.7dB、在3GHz中為12dB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0103]實施例5:
[0104]與實施例1同樣，在片材中的摻合量中，做出如下變更:導(dǎo)電性碳(Ketjen BlackInternational株式會社制科琴黑EC密度1.6g/cm3)為12.5Vol%、纖維狀導(dǎo)電碳(東_株式會社短纖維Trayca TS15006-C密度1.5)為12.5Vol%、作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)社制、MPP-A、密度1.8g/cm3)為20Vol%、氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度2.4)為20Vol%，與實施例1同樣地操作，制作加熱壓縮成形后的板厚為30 μ m的導(dǎo)電層。得到的導(dǎo)電層的表面電阻為150 Ω/ 口。
[0105]磁性層中，在實施例1的摻合比例中，除了將軟鐵氧體粉末(戶田工業(yè)株式會社制、BSN-714 (密度5.0)設(shè)定為60Vol%并且變更樹脂的量以外，與實施例1同樣地操作，得到加壓成形后的板厚為70 μ m的磁性層。
[0106]與實施例1同樣地操作，將導(dǎo)電層和磁性層重疊，得到總厚度為ΙΟΟμπι的層疊片材。得到的片材在100MHz中的導(dǎo)磁率μ ’為4。使用微帶線測定該層疊片材的導(dǎo)磁損耗時，S21在500MHz中為L 9dB、在3GHz中為13dB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0107]實施例6:
[0108]與實施例1同樣，在片材中的摻合量中，做出如下變更:樹脂2 (在巴川制紙所制酚醛系熱固性樹脂115B中，導(dǎo)電性碳(帝人株式會社制碳纖維Raheama R-301、密度2.2g/cm3))為22Vol%、作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)社制、MPP-A、密度1.8g/cm3)為3Vol%、氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度2.4)為16Vol%，與實施例1同樣地操作，制作加熱壓縮成形后的板厚為25 μ m的導(dǎo)電層。得到的導(dǎo)電層的表面電阻為100 Ω / 口。
[0109]磁性層中，在實施例1的摻合比例中，除了使用樹脂2 (巴川制紙所制酚醛系熱固性樹脂115B)以外，與實施例4同樣地操作，得到加壓成形后的板厚為75 μ m的磁性層。
[0110]與實施例1同樣地操作，將導(dǎo)電層和磁性層重疊，得到總厚度為ΙΟΟμπι的層疊片材。得到的片材在100MHz中的導(dǎo)磁率μ ’為25。使用微帶線測定該層疊片材的導(dǎo)磁損耗時，S21在500MHz中為3.0dB、在3GHz中為18dB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0111]實施例7:
[0112]與實施例1同樣，根據(jù)片材中的導(dǎo)電層和磁性層摻合，制作未添加作為難燃劑的聚磷酸三聚氰胺(三和化學(xué)社制、MPP-A、密度1.8g/cm3)和氫氧化鎂(協(xié)和化學(xué)制KISUMA5A、密度2.4)及粒狀磁鐵礦(戶田工業(yè)株式會社制MAT305密度5.0g/cm3)的導(dǎo)電層和磁性層層疊而成的片材。得到的片材的厚度為ΙΟΟμπι，導(dǎo)電層的表面電阻為110Ω/ □，磁性層在100ΜΗ ζ中的導(dǎo)磁率為25。使用微帶線測定導(dǎo)磁損耗時，S21在500MHz中為3.0dB、在3GHz中為17dB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0113]比較例1:
[0114]與實施例1同樣地操作，形成單層磁性層。磁粉是鐵、鋁、硅的重量比為85:6:9，長寬比為15?20，密度為6.9的扁平金屬粉末的平均粒徑50 μ m和平均粒徑75 μ m的兩種粉末，按照重量比2:1混合而成，得到以溶劑干燥后的體積成為46Vol%的方式進行了調(diào)節(jié)的膜厚125 μ m的片材。將得到的片材在溫度120°C、壓力60MPa、加壓時間2分鐘的條件下進行加熱壓縮成形，但由于厚度為115 μ m，因此在溫度130°C、壓力90MPa、加壓時間5分鐘的條件下進行加熱壓縮成形，得到板厚為ΙΟΟμπι的片材。所得到的片材的柔性低。另外，片材在IOOMHz中的導(dǎo)磁率μ ’為50。另外，為了使扁平狀磁性粉末進行高填充，利用單層磁性層得到良好的低通濾波特性，需要進行平均粒徑不同的磁性粉末的預(yù)混或提高成形溫度和壓力，延長加壓時間，加工繁瑣，因此，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。
[0115]使用微帶線測定該單層磁性片材的導(dǎo)磁損耗時，S21在500MHz中為3dB、在3GHz下為14dB，低通濾波特性優(yōu)異。
[0116]比較例2:
[0117]除了導(dǎo)電碳的總體積設(shè)定為4Vol%以外，按照與實施例1同樣的摻合比例得到片材。所得到的導(dǎo)電層的表面阻抗的值高，為9600Ω/口。使用微帶線測定該層疊片材的導(dǎo)磁損耗，其結(jié)果是，S21在500MHz中為ldB、在3GHz中為1.5dB，作為低通濾波特性，3GHz中的導(dǎo)磁損耗非常低。
[0118]比較例3?5:
[0119]與實施例2同樣地操作,使用表2的磁粉,按照表I的摻合制作片材。表I中表不各種特性。
[0120]在使用微帶線測定比較例3?5的片材中的層疊片材的導(dǎo)磁損耗時，滿足S21在500MHz中為3dB以下、且在3GHz中為IOdB以上這兩個條件的低通濾波特性未得到滿足，特性存在問題。
[0121]比較例6:
[0122]與實施例5同樣地操作，制作導(dǎo)電層片材單層，測定片材厚度為30μπι，表面電阻為150Ω/ □的片材的導(dǎo)磁損耗S21。其結(jié)果是，500MHz中的導(dǎo)磁損耗S21為3.5dB，3GHz中的S21為13dB，低域的500MHz中的導(dǎo)磁損耗大，傳輸信號減少。
[0123]比較例7:
[0124]變更導(dǎo)電性填料，與比較例6同樣地操作，制作導(dǎo)電層片材單層。所得到的片材的特性如表I所示。
[0125]比較例8:
[0126]與實施例1的導(dǎo)電層片材同樣地操作，得到如下單層片材(厚度100 μ m)，S卩，在環(huán)已酮中溶解有20重量％的苯乙烯系彈性體(密度0.9g/cm3)的溶液(日立化成工業(yè)株式會社制TF-4200E)中，除去溶劑后的體積比率為:羰基鐵(International Specialty Products公司制R1470、密度7.8g/cm3)為50Vol%、苯乙烯系彈性體為24vol%、導(dǎo)電性碳(Ket jenBlack International株式會社制科琴黑EC密度1.6g/cm3)為4Vol%、纖維狀碳(東_ (有)制Trayca TS12短纖維006-C)為6Vol%。所得到的片材的表面電阻為250 Ω / 口。其結(jié)果是，該片材在500MHz中的導(dǎo)磁損耗S21為3.6dB，在3GHz中S21為14dB時，低域的500MHz
【權(quán)利要求】
1.一種電磁波干擾抑制體，其在由導(dǎo)電性填料和樹脂構(gòu)成的導(dǎo)電層上層疊有由軟磁性粉末和樹脂構(gòu)成的磁性層，其特征在于: 所述導(dǎo)電層的表面電阻為100?5000 Ω/ 口。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁波干擾抑制體，其特征在于: 所述磁性層的IOOMHz的復(fù)數(shù)磁導(dǎo)率的實數(shù)部分為3?45。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電磁波干擾抑制體，其特征在于: 所述導(dǎo)電性填料為導(dǎo)電碳，導(dǎo)電性填料的含量為5?25Vol%。
4.如權(quán)利要求1?3中任一項所述的電磁波干擾抑制體,其特征在于: 所述軟磁性粉末選自羰基鐵、磁鐵礦、尖晶石型鐵氧體、鐵硅鋁磁合金中的一種以上。
5.如權(quán)利要求1?4中任一項所述的電磁波干擾抑制體,其特征在于: 層疊有厚度為20?100 μ m的導(dǎo)電層和厚度為50?200 μ m的磁性層。
6.如權(quán)利要求1?5中任一項所述的電磁波干擾抑制體,其特征在于: 厚度為100 μ m以下的所述電磁波干擾抑制體的通過微帶線測定得到的透過損耗在500MHz中為3dB以下，在3GHz中為IOdB以上。
【文檔編號】H05K9/00GK103609207SQ201280029524
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月17日
【發(fā)明者】山本一美 申請人:戶田工業(yè)株式會社