(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
隣接する複数の電磁波吸収フィルム片がプラスチックベースフィルム上に設けられた複合電磁波吸収フィルムであって、各電磁波吸収フィルム片は、不規則な幅及び間隔で実質的に平行な多数の断続的な線状痕が複数方向に形成された導電体層を有するプラスチックフィルムからなり、前記線状痕の幅は90％以上が0.1〜100μmの範囲内にあって、平均1〜50μmであり、かつ前記線状痕の間隔は0.1〜200μmの範囲内にあって、平均1〜100μmであり、かつ前記複数の電磁波吸収フィルム片は前記線状痕の幅、間隔、長さ及び方向の少なくとも一つが異なることを特徴とする複合電磁波吸収フィルム。
【請求項２】
請求項1に記載の複合電磁波吸収フィルムにおいて、隣接する電磁波吸収フィルム片の間に微小な空隙が設けられていることを特徴とする複合電磁波吸収フィルム。
【請求項３】
請求項1又は2に記載の複合電磁波吸収フィルムにおいて、複数の電磁波吸収フィルム片の導電体層が、20 Ω／□〜1 kΩ／□の表面抵抗を有する第一の導電体層、1 kΩ／□超〜3.5 kΩ／□未満の表面抵抗を有する第二の導電体層、及び3.5 kΩ／□〜1 MΩ／□の表面抵抗を有する第三の導電体層からなることを特徴とする複合電磁波吸収フィルム。
【請求項４】
請求項3に記載の複合電磁波吸収フィルムにおいて、前記第一〜第三の導電体層の面積率が、合計を100％としてそれぞれ50〜70％、10〜20％及び20〜30％であることを特徴とする複合電磁波吸収フィルム。
【請求項５】
請求項3又は4に記載の複合電磁波吸収フィルムにおいて、前記電磁波吸収フィルム片がいずれも矩形状であり、前記第二の導電体層を有する電磁波吸収フィルム片及び第三の導電体層を有する電磁波吸収フィルム片が前記第一の導電体層を有する電磁波吸収フィルム片の一辺に隣接していることを特徴とする複合電磁波吸収フィルム。
【請求項６】
請求項1〜5のいずれかに記載の複合電磁波吸収フィルムにおいて、各導電体層は単層又は多層の金属薄膜からなることを特徴とする複合電磁波吸収フィルム。
【請求項７】
請求項1〜6のいずれかに記載の複合電磁波吸収フィルムにおいて、各電磁波吸収フィルム片における線状痕が二方向に配向しており、その交差角が30〜90°であることを特徴とする複合電磁波吸収フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は優れた電磁波吸収能を有するとともにその異方性が低減された複合電磁波吸収フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ、携帯電話、有料道路の自動料金収受システム（ETC）、無線LAN等の電子機器や通信機器のシステムには、電磁波の漏洩及び進入を防止するシールド材が使用されている。シールド材には、広範囲の周波数の電磁波を良好に吸収できるだけでなく、入射方向に応じた電磁波吸収能の変化（異方性）が少ないことも求められる。特にETC等のように円偏波を用いるシステムでは、TE波（入射面に対して電界成分が垂直な電磁波）及びTM波（入射面に対して磁界成分が垂直な電磁波）の両方とも効率良く吸収するシールド材が求められる。【０００３】
現在シールド材として広く使用されている金属のシート又はネットは重く、機器のケーシング内に配置するのに手間がかかるという問題がある。その上、金属のシート又はネットには電磁波吸収能に大きな異方性、すなわち電磁波の入射角が大きくなると電磁波吸収能が顕著に低下する傾向がある。【０００４】
軽量でケーシングへの配置が容易な電磁波吸収シールド材として、特開平9-148782号は、プラスチックフィルムと、その両面に形成した第一及び第二のアルミニウム蒸着膜とからなり、第一のアルミニウム蒸着膜には非導通の線状パターンがエッチングされており、第二のアルミニウム蒸着膜には網目状パターンがエッチングされているシ−ルド材を提案している。しかし、このシ−ルド材の線状パターン及び網目状パターンはいずれも規則的であるので、広範囲の周波数の電磁波を効率良く吸収することができない上に、電磁波吸収能の異方性が大きい。【０００５】
特開2004-134528号は、異方性抵抗層と、導電性フィラーを含む誘電体層と、電磁波反射体層とを順に有する電磁波吸収体であって、異方性抵抗層は導通した線状パターンからなり、表面抵抗が一方向では1 kΩ以下で、他方向では10 kΩ以上の異方性を有する電磁波吸収体を提案している。特開2004-134528号は、線状パターンがTE波の磁界成分と平行となるように電磁波吸収体を配置すると、TE波及びTM波の両方を効率良く吸収できると記載している。しかしこの電磁波吸収体は電磁波吸収能の異方性が大きいという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明の目的は、種々の周波数の電磁波に対して良好な吸収能を有するだけでなく、電磁波吸収能の異方性が低減された複合電磁波吸収フィルムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者は、不規則な幅及び間隔で実質的に平行な多数の断続的な線状痕が複数方向に形成された導電体層を有する複数の電磁波吸収フィルム片を隣接して配置することにより、種々の周波数の電磁波に対して良好な吸収能を有するだけでなく、電磁波吸収能の異方性が低減された複合電磁波吸収フィルムが得られることを発見し、本発明に想到した。【０００８】
すなわち、本発明の複合電磁波吸収フィルムは、隣接する複数の電磁波吸収フィルム片がプラスチックベースフィルム上に設けられ、各電磁波吸収フィルム片は、不規則な幅及び間隔で実質的に平行な多数の断続的な線状痕が複数方向に形成された導電体層を有するプラスチックフィルムからなり、前記線状痕の幅は90％以上が0.1〜100μmの範囲内にあって、平均1〜50μmであり、かつ前記線状痕の間隔は0.1〜200μmの範囲内にあって、平均1〜100μmであり、かつ前記複数の電磁波吸収フィルム片は前記線状痕の幅、間隔、長さ及び方向の少なくとも一つが異なることを特徴とする。
【０００９】
隣接する電磁波吸収フィルム片の間に微小な空隙が設けられているのが好ましい。前記空隙の幅は0.1〜5 mmであるのが好ましい。【００１０】
複数の電磁波吸収フィルム片の導電体層は、20 Ω／□〜1 kΩ／□の表面抵抗を有する第一の導電体層、1 kΩ／□超〜3.5 kΩ／□未満の表面抵抗を有する第二の導電体層、及び3.5 kΩ／□〜1 MΩ／□の表面抵抗を有する第三の導電体層からなるのが好ましい。前記第一〜第三の導電体層の面積率は、合計を100％としてそれぞれ50〜70％、10〜20％及び20〜30％であるのが好ましい。【００１１】
前記電磁波吸収フィルム片はいずれも矩形状であり、前記第二の導電体層を有する電磁波吸収フィルム片及び前記第三の導電体層を有する電磁波吸収フィルム片は前記第一の導電体層を有する電磁波吸収フィルム片の一辺に隣接しているのが好ましい。【００１２】
各導電体層は単層又は多層の金属薄膜からなるのが好ましい。【００１４】
各電磁波吸収フィルム片における線状痕は二方向に配向しており、その交差角は30〜90°であるのが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の複合電磁波吸収フィルムは、不規則な幅及び間隔で実質的に平行な多数の断続的な線状痕が複数方向に形成された導電体層を有する複数の電磁波吸収フィルム片を隣接して具備するので、種々の周波数の電磁波に対して良好な吸収能を有するだけでなく、その異方性が少ない。このような特徴を有する本発明の複合電磁波吸収フィルムは、携帯電話、パーソナルコンピュータ、テレビ等の電子機器及び通信機器；ICタグ、非接触ICカード等を用いるRFID（Radio Frequency Identification）システム；無線LANシステム；有料道路の自動料金収受システム（ETC）；建築物の内壁等における電磁波ノイズの漏洩及び進入の防止や、情報の漏洩防止等に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１（ａ）】本発明の一実施形態による複合電磁波吸収フィルムを示す平面図である。
【図１（ｂ）】図1(a) のA-A断面図である。
【図１（ｃ）】図1(a) のB-B断面図である。
【図２（ａ）】図1(a) の複合電磁波吸収フィルムの部分A，B，Cを示す平面図である。
【図２（ｂ）】図2(a) のC-C断面図である。
【図２（ｃ）】図2(b) の部分A’，B’，C’を示す拡大断面図である。
【図３（ａ）】電磁波吸収フィルム片のさらに別の例を示す断面図である。
【図３（ｂ）】図3(a) の部分Dを示す拡大断面図である。
【図４（ａ）】線状痕の交差角が90°の電磁波吸収フィルム片を示す平面図である。
【図４（ｂ）】三方向の線状痕を有する電磁波吸収フィルム片を示す平面図である。
【図４（ｃ）】四方向の線状痕を有する電磁波吸収フィルム片を示す平面図である。
【図５（ａ）】電磁波吸収フィルム片のさらに別の例を示す平面図である。
【図５（ｂ）】図5(a) のD-D断面図である。
【図６】本発明の別の実施形態による複合電磁波吸収フィルムを示す平面図である。
【図７】本発明のさらに別の実施形態による複合電磁波吸収フィルムを示す平面図である。
【図８】本発明のさらに別の実施形態による電磁波吸収フィルムを示す断面図である。
【図９】本発明のさらに別の実施形態による複合電磁波吸収フィルムを示す平面図である。
【図１０（ａ）】線状痕形成装置の一例を示す斜視図である。
【図１０（ｂ）】図10(a) の線状痕形成装置を示す平面図である。
【図１０（ｃ）】図10(b) のE-E断面図である。
【図１０（ｄ）】プラスチックフィルムの進行方向に対して傾斜した線状痕が形成される原理を説明するための部分拡大平面図である。
【図１０（ｅ）】図10(a) の線状痕形成装置において、プラスチックフィルムに対するパターンロール及び押えロールの傾斜角度を示す部分平面図である。
【図１１】線状痕形成装置の他の例を概略的に示す部分断面図である。
【図１２】線状痕形成装置のさらに他の例を示す斜視図である。
【図１３】線状痕形成装置のさらに他の例を示す斜視図である。
【図１４】線状痕形成装置のさらに他の例を示す斜視図である。
【図１５】複合電磁波吸収フィルムの電磁波吸収能を評価する装置を示す概略図である。
【図１６】実施例1の複合電磁波吸収フィルムのピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図１７】実施例1の複合電磁波吸収フィルムの周波数2.0196 GHzにおける反射減衰量と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図１８】実施例2の複合電磁波吸収フィルムのピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図１９】実施例2の複合電磁波吸収フィルムの周波数2.0196 GHzにおける反射減衰量と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図２０】実施例3の複合電磁波吸収フィルムのピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図２１】実施例3の複合電磁波吸収フィルムの周波数2.0196 GHzにおける反射減衰量と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図２２】実施例4の複合電磁波吸収フィルムのピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図２３】実施例4の複合電磁波吸収フィルムの周波数2.0196 GHzにおける反射減衰量と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図２４】実施例4の複合電磁波吸収フィルムを左右反転したときのピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示す別のグラフである。
【図２５】実施例4の複合電磁波吸収フィルムを左右反転したときの周波数2.0196 GHzにおける反射減衰量と電磁波入射角度との関係を示す別のグラフである。
【図２６】参考例1の電磁波吸収フィルム片（ホルダに縦長に固定）のピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図２７】参考例1の電磁波吸収フィルム片（ホルダに横長に固定）のピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示す別のグラフである。
【図２８】参考例2の電磁波吸収フィルム片（ホルダに縦長に固定）のピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示すグラフである。
【図２９】参考例2の電磁波吸収フィルム片（ホルダに横長に固定）のピーク吸収率及びピーク周波数と電磁波入射角度との関係を示す別のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の各実施形態を添付図面を参照して詳細に説明するが、特に断りがなければ一つの実施形態に関する説明は他の実施形態にも適用される。また下記説明は限定的ではなく、本発明の技術的思想の範囲内で種々の変更をしても良い。
【００１８】
[1] 複合電磁波吸収フィルム
図1(a)〜図1(c) は、プラスチックベースフィルム10aの一面に3枚の電磁波吸収フィルム片1a〜1cを隣接配置してなる複合電磁波吸収フィルムの一例を示す。電磁波吸収フィルム片1a〜1cはいずれも、プラスチックフィルム10と、その一面に設けた金属薄膜11とを有し、金属薄膜11の全面に実質的に平行で断続的な多数の線状痕12が不規則な幅及び間隔で複数方向に形成されている。なお説明のために、図1(a) では線状痕12の長さ、幅及び間隔を実際より誇張している。
【００１９】
(1) 電磁波吸収フィルム片
第一〜第三の電磁波吸収フィルム片1a〜1cはいずれも、プラスチックフィルム10の少なくとも一面に単層又は多層の金属薄膜11を有する。多層の金属薄膜としては二層構造の金属薄膜が好ましく、その場合磁性金属薄膜と非磁性金属薄膜との組合せが好ましい。
【００２０】
(a) プラスチックフィルム
プラスチックフィルム10を形成する樹脂は、絶縁性とともに十分な強度、可撓性及び加工性を有する限り特に制限されず、例えばポリエステル（ポリエチレンテレフタレート等）、ポリアリーレンサルファイド（ポリフェニレンサルファイド等）、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン等）等が挙げられる。プラスチックフィルム10の厚さは10〜100μm程度で良い。
【００２１】
(b) 金属薄膜
金属薄膜11を形成する金属は導電性を有する限り特に限定されないが、耐食性及びコストの観点からアルミニウム、銅、ニッケル、コバルト、銀及びこれらの合金が好ましく、特にアルミニウム、銅、ニッケル及びこれらの合金が好ましい。金属薄膜の厚さは0.01μm以上が好ましい。厚さの上限は特に限定的でないが、実用的には10μm程度で十分である。勿論、10μm超の金属薄膜を用いても良いが、高周波数の電磁波の吸収能はほとんど変わらない。金属薄膜の厚さは0.01〜5μmがより好ましく、0.01〜1μmが最も好ましく、10〜100 nmが特に好ましい。
【００２２】
金属薄膜11は、図2(a)〜図2(c) に示すように単層構造であっても、図3(a) 及び図3(b) に示すように多層構造であっても良い。多層構造の金属薄膜11は、一方が非磁性金属で他方が磁性金属の第一及び第二の金属の薄膜11a，11bからなるのが好ましい。磁性金属としてニッケル、コバルト、クロム又はこれらの合金が挙げられ、非磁性金属として銅、銀、アルミニウム、錫又はこれらの合金が挙げられる。好ましい組合せはニッケルと銅又はアルミニウムである。磁性金属薄膜の厚さは0.01μm以上が好ましく、非磁性金属薄膜の厚さは0.1μm以上が好ましい。厚さの上限は特に限定的でないが、両金属薄膜とも実用的には10μm程度で良い。より好ましくは、磁性金属薄膜の厚さは0.01〜5μmであり、非磁性金属薄膜の厚さは0.1〜5μmである。
【００２３】
(c) 線状痕
図2(a)〜図2(c) に示す例では、金属薄膜11に多数の実質的に平行で断続的な線状痕12a，12bが、不規則な幅及び間隔で二方向に配向するように形成されている。なお説明のために、図2(b) では線状痕12aの深さを実際より誇張している。線状痕12は非常に細い線状痕から非常に太い線状痕まで種々の幅Wを有するとともに、種々の間隔Iで不規則に配列している。線状痕12の幅Wは元の表面Sと交差する位置で求め、隣接する線状痕12の間隔Iは元の表面Sと交差する位置で求める。線状痕12の中には部分的に連結したものがあっても良い。また線状痕12には、金属薄膜11を貫通してプラスチックフィルム10に達したもの（非導通部121を形成しているもの）と、比較的深くて金属薄膜11を貫通していないもの（高抵抗部122を形成しているもの）とがある。このように線状痕12が不規則な幅W及び間隔Iで形成されているので、本発明の電磁波吸収フィルム片は広範囲にわたる周波数の電磁波を効率良く吸収することができる。
【００２４】
線状痕12の幅Wは、90％以上が0.1〜100μmの範囲内にあり、平均1〜50μmであるのが好ましい。上記範囲外では電磁波吸収フィルム片の電磁波吸収能は低い。線状痕12の幅Wは90％以上が0.1〜50μmの範囲内にあるのがより好ましく、0.1〜20μmの範囲内にあるのが最も好ましい。また線状痕12の平均幅Wavは1〜20μmがより好ましく、1〜10μmが最も好ましい。
【００２５】
線状痕12の間隔Iは0.1〜200μmの範囲内にあるのが好ましく、0.1〜100μmの範囲内にあるのがより好ましく、0.1〜50μmの範囲内にあるのが最も好ましく、0.1〜20μmの範囲内にあるのが特に好ましい。また線状痕12の平均間隔Iavは1〜100μmが好ましく、1〜50μmがより好ましく、1〜20μmが最も好ましい。
【００２６】
線状痕12の長さLは、摺接条件（主としてロール及びフィルムの相対的な周速、及びフィルムのロールへの巻回角度）により決まるので、摺接条件を変えない限り大部分がほぼ同じである（ほぼ平均長さに等しい）。線状痕12の長さは特に限定的でなく、実用的には1〜100 mm程度で良い。
【００２７】
図4(a)〜図4(c) は線状痕12のパターンの別の例をそれぞれ示す。摺接条件（パターンロールの数、軸線方向、パターンロール及びフィルムの相対的な周速等）を適宜設定することにより、配向方向及び数が異なる種々のパターンの線状痕12が得られる。図4(a) の線状痕12は交差角θsが90°の線状痕12a，12bからなり、図4(b) の線状痕12は三方向の線状痕12a，12b，12cからなり、図4(c) の線状痕12は四方向の線状痕12a，12b，12c，12dからなる。
【００２８】
(d) 微細穴
図5(a) 及び図5(b) は単層金属薄膜を有する電磁波吸収フィルム片の別の例を示す。この例では、金属薄膜11に線状痕12の他に、金属薄膜11を貫通する多数の微細穴13がランダムに設けられている。微細穴13は、表面に高硬度微粒子を有するロールを金属薄膜11に押圧することにより形成することができる。図5(b) に示すように、微細穴13の開口径Dは元の表面Sの位置で求める。微細穴13の開口径Dは90％以上が0.1〜100μmの範囲内にあるのが好ましく、0.1〜50μmの範囲内にあるのがより好ましい。また微細穴13の平均開口径Davは0.5〜50μmの範囲内にあるのが好ましく、1〜30μmの範囲内にあるのがより好ましい。平均開口径Davの上限は20μｍがさらに好ましく、10μmが最も好ましい。微細穴13の平均密度は500個／cm2以上であるのが好ましく、5000〜50000個／cm2であるのがより好ましい。
【００２９】
(2) 表面抵抗
第一〜第三の電磁波吸収フィルム片1a〜1cの表面抵抗は、この順にそれぞれ20 Ω／□〜1 kΩ／□、1 kΩ／□超〜3.5 kΩ／□未満、及び3.5 kΩ／□〜1 MΩ／□とするのが好ましく、これにより、入射面に対して電界成分が垂直な偏波（TE波）が斜め入射する場合、及び入射面に対して磁界成分が垂直な偏波（TM波）が斜め入射する場合のいずれにおいても、入射方向に関わらず優れた電磁波吸収能が得られる。
【００３０】
第一の電磁波吸収フィルム片1aの表面抵抗は100〜800 Ω／□がより好ましく、200〜700 Ω／□が最も好ましい。第二の電磁波吸収フィルム片1bの表面抵抗は1.5 kΩ／□以上〜3.5 kΩ／□未満がより好ましく、2 kΩ／□以上〜3.5 kΩ／□未満が最も好ましい。第三の電磁波吸収フィルム片1cの表面抵抗は3.5 kΩ／□〜500 kΩ／□がより好ましく、3.5 kΩ／□〜100 kΩ／□が最も好ましい。電磁波吸収フィルム片1a〜1cの表面抵抗は、金属薄膜11の材料及び厚さ、線状痕12の幅、間隔、長さ等により調整することができる。表面抵抗は直流二端子法で測定することができる。
【００３１】
TE波及びTM波を一層効率良く吸収するために、第一及び第二の電磁波吸収フィルム片の表面抵抗の差を1 kΩ／□以上とするとともに、第二及び第三の電磁波吸収フィルム片の表面抵抗の差を500 Ω／□以上とするのが好ましい。前者は1.5 kΩ／□以上であるのがより好ましく、後者は700 Ω／□以上であるのがより好ましい。
【００３２】
(2) 電磁波吸収フィルム片の面積率
第一〜第三の電磁波吸収フィルム片1a〜1cの面積率は、合計を100％としてそれぞれ50〜70％、10〜20％及び20〜30％であるのが好ましい。
【００３３】
(3) 電磁波吸収フィルム片の形状及び配置
電磁波吸収フィルム片1a〜1cの外形は矩形状（正方形状を含む）であるのが好ましいが、円形状、三角形状、不定形等でも良い。図1(a)〜図1(c) に示すように、矩形状の電磁波吸収フィルム片1a〜1cを配置してなる集合体は矩形状が好ましく、矩形状の電磁波吸収フィルム片1b及び1cが、矩形状の電磁波吸収フィルム片1aの一辺に隣接しているのがより好ましい。ただし、図6に示すように、電磁波吸収フィルム片1a〜1cがストライプ状に配置されていてもよい。このような矩形状集合体のアスペクト比はほぼ黄金比であるのが好ましい。この矩形状集合体のサイズは用途に応じて適宜設定すればよい。
【００３４】
図1(a)〜図1(c) に示すように、電磁波吸収フィルム片1a〜1cは、僅かな空隙14を設けて配置されているのが好ましい。限定的ではないが、空隙14の幅dは0.1〜5 mmが好ましく、0.5〜3 mmがより好ましい。複合電磁波吸収フィルムが異方性の小さい電磁波吸収能を有するのは、多数の線状痕12のみならず、空隙14により電磁波が減衰するためであると考えられる。なお電磁波吸収フィルム片1a〜1cは、金属薄膜11側がプラスチックベースフィルム10aに接着されていても良い。
【００３５】
(4) 線状痕の交差角及び配向
線状痕12はパターンロールにより長尺の複合フィルム（少なくとも一面に金属薄膜11を形成したプラスチックフィルム10）に形成されるので、複合フィルムに対するパターンロールの摺接条件（パターンロールの軸線方向、パターンロール及びフィルムの相対的な周速等）に応じて線状痕12a，12bの交差角（鋭角側の交差角）θsを適宜設定することができる。線状痕12a，12bの交差角θsは30〜90°が好ましく、45〜90°がより好ましく、60〜90°が最も好ましい。フィルム1a〜1cの交差角θsは、これらのうち二種又は全てが同じでもよいし、全て異なっていてもよい。交差角θsの中心線L1〜L3の配向方向も限定的ではなく、適宜設定することができる。図7は、交差角θsの中心線L1〜L3の配向方向がそれぞれ異なる例を示す。好ましくは、中心線L1〜L3の配向方向が互いに平行又は直交するように、電磁波吸収フィルム片1a〜1cを配置する。より好ましくは、図1(a) に示すように、電磁波吸収フィルム片1a及び1bの交差角θsの中心線L1及びL2が平行となり、電磁波吸収フィルム片1a及び1cの交差角θsの中心線L1及びL3が直交するように、電磁波吸収フィルム片1a〜1cを配置する。
【００３６】
(5) プラスチックベースフィルム
プラスチックベースフィルム10aを形成する樹脂は、電磁波吸収フィルム片のプラスチックフィルム10と同じでよい。
【００３７】
(6) 保護層
図8に示すように、複合電磁波吸収フィルムの金属薄膜11をプラスチック保護層10bで被覆しても良い。保護層10bの厚さは10〜100μmが好ましい。
【００３８】
図9は本発明の複合電磁波吸収フィルムのさらに別の例を示す。この複合電磁波吸収フィルムは、幅、間隔、長さ及び方向の少なくとも一つが異なる二種の矩形状電磁波吸収フィルム片1a及び1dを隣接配置してなる。電磁波吸収フィルム片1dは、1 kΩ／□超〜1 MΩ／□の表面抵抗及び30〜50％の面積率を有するのが好ましい。それ以外は複合電磁波吸収フィルムの上記例と同じで良い。電磁波吸収フィルム片1dの表面抵抗は1.5 kΩ／□〜500 kΩ／□がより好ましく、2 kΩ／□〜100 kΩ／□が最も好ましい。電磁波吸収フィルム片1aと1dの表面抵抗差は1 kΩ／□以上が好ましい。
【００３９】
[2] 複合電磁波吸収フィルムの製造方法
本発明の複合電磁波吸収フィルムは、(a) プラスチックフィルムの少なくとも一面に単層又は多層の導電体層を有する複数の複合フィルムを製造し、(b) 各複合フィルムの導電体層に、不規則な幅及び間隔で実質的に平行な多数の断続的な線状痕を複数方向に形成することにより、線状痕の幅、間隔、長さ及び方向の少なくとも一つが異なる複数の長尺の電磁波吸収フィルムを形成し、(c) 、各長尺の電磁波吸収フィルムから所定の形状の電磁波吸収フィルム片を打ち抜き、(d) 所望の組合せの電磁波吸収フィルム片をプラスチックベースフィルムに貼付することにより、製造することができる。
【００４０】
(1) 複合フィルムの製造
単層又は多層の導電体層（金属薄膜）を有する長尺の電磁波吸収フィルムは、プラスチックフィルム10の少なくとも一面に、蒸着法（真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等の物理蒸着法、又はプラズマCVD法、熱CVD法、光CVD法等の化学気相蒸着法）、めっき法又は箔接合法により金属薄膜11を形成することにより、製造することができる。
【００４１】
(2) 線状痕の形成
(a) 線状痕形成装置
図10(a)〜図10(e) は、二方向に配向する線状痕を形成する装置の例を示す。この線状痕形成装置は上流側から順に、(i) プラスチックフィルム10の一面に金属薄膜11が形成された複合フィルム100を巻き出すリール21と、(ii) 複数のガイドロール22と、(iii) 多数の高硬度の微粒子を表面に有し、複合フィルム100の幅方向と異なる方向で金属薄膜11の側に配置された第一のパターンロール2aと、(iv) 第一のパターンロール2aの上流側で、金属薄膜11の反対側に配置された第一の押えロール3aと、(v) 多数の高硬度の微粒子を表面に有し、複合フィルム100の幅方向に関して第一のパターンロール2aと逆方向に、かつ金属薄膜11の側に配置された第二のパターンロール2bと、(vi) 第二のパターンロール2bの下流側で、金属薄膜11の反対側に配置された第二の押えロール3bと、(vii) 第一及び第二のパターンロール2a，2bの間で、金属薄膜11の側に配置された電気抵抗測定手段4aと、(viii) 第二のパターンロール2bの下流側で、金属薄膜11の側に配置された電気抵抗測定手段4bと、(ix) 複数のガイドロール23と、(x) 線状痕を形成した電磁波吸収フィルム1を巻き取るリール24とを有する。各パターンロール2a，2bは、微小な撓みを防止するためにバックアップロール5a，5bで支持されている。バックアップロール5a，5bは、パターンロール2a，2bに悪影響を与えないようにゴムロールが好ましい。
【００４２】
図10(c) に示すように、複合フィルム100の金属薄膜11が押圧された状態で各パターンロール2a，2bと摺接するように、各押えロール3a，3bの縦方向位置は複合フィルム100と各パターンロール2a，2bとの摺接位置より低い。この条件を満たしたまま各押えロール3a，3bの縦方向位置を調整することにより、金属薄膜11の各パターンロール2a，2bへの押圧力を調整するとともに、中心角θ1により表される摺接距離を調整することができる。
【００４３】
図10(d) は線状痕12aが複合フィルム100の進行方向に対して斜めに形成される原理を示す。複合フィルム100の進行方向に対してパターンロール2aは傾斜しているので、パターンロール2a上の硬質微粒子の移動方向（回転方向）aと複合フィルム100の進行方向bとは異なる。そこでXで示すように、任意の時点においてパターンロール2a上の点Aにおける硬質微粒子が複合フィルム100の金属薄膜と接触して痕Bが形成されたとすると、所定の時間後に硬質微粒子は点A’まで移動し、痕Bは点B’まで移動する。点Aから点A’まで硬質微粒子が移動する間、痕は連続的に形成されるので、点B’から点A’まで延在する線状痕12aが形成されたことになる。
【００４４】
第一及び第二のパターンロール2a，2bで形成される第一及び第二の線状痕群12A，12Bの方向及び交差角θsは、各パターンロール2a，2bの複合フィルム100に対する角度、及び／又は複合フィルム100の走行速度に対する各パターンロール2a，2bの周速度を調整することにより調整することができる。例えば、複合フィルム100の走行速度bに対するパターンロール2aの周速度aを増大させると、図10(d) のYで示すように線状痕12aを線分C’D’のように複合フィルム100の進行方向に対して45°にすることができる。同様に、複合フィルム100の幅方向に対するパターンロール2aの傾斜角θ2を変えると、パターンロール2aの周速度aを変えることができる。これはパターンロール2bについても同様である。従って、両パターンロール2a，2bの調整により、線状痕12a，12bの方向を変更することができる。
【００４５】
各パターンロール2a，2bは複合フィルム100に対して傾斜しているので、各パターンロール2a，2bとの摺接により複合フィルム100は幅方向の力を受け、蛇行するおそれがある。複合フィルム100の蛇行を防止するために、各パターンロール2a，2bに対する各押えロール3a，3bの縦方向位置及び／又は角度を調整するのが好ましい。例えば、パターンロール2aの軸線と押えロール3aの軸線との交差角θ3を適宜調節すると、幅方向の力をキャンセルするように押圧力の幅方向分布が得られ、もって蛇行を防止することができる。またパターンロール2aと押えロール3aとの間隔の調整も蛇行の防止に寄与する。
【００４６】
複合フィルム100の蛇行及び破断を防止するために、第一及び第二のパターンロール2a，2bの回転方向は複合フィルム100の進行方向と同じであるのが好ましい。
【００４７】
図10(b) に示すように、各電気抵抗測定手段（ロール）4a，4bは絶縁部40を介して両端部に一対の電極41，41を有し、電極41，41間において線状痕12a，12bを有する金属薄膜11の電気抵抗を測定する。電気抵抗測定ロール4a，4bで測定した電気抵抗値を目標の電気抵抗値と比較し、それらの差に応じて運転条件を調整する。調整される運転条件は、複合フィルム100の走行速度、パターンロール2a，2bの回転速度及び傾斜角θ2、押えロール3a，3bの縦方向位置、パターンロール2a，2bからの距離、及びパターンロール2a，2bからの傾斜角θ3等である。
【００４８】
図11に示すようにパターンロール2a，2bの間に第三の押えロール3cを設けると、複合フィルム100の金属薄膜11がパターンロール2a，2bに押圧される力が増大するだけでなく、中心角θ1により表される金属薄膜11の摺接距離が増大し、線状痕12a，12bの深さ及び幅が大きくなる。その上、複合フィルム100の蛇行の防止にも寄与する。
【００４９】
図12は、図4(b) に示すように三方向に配向する線状痕を形成する装置の例を示す。この装置は、第二のパターンロール2bの下流側に第三のパターンロール2c、第三の押えロール30b及び電気抵抗測定ロール4cを設けた以外、図10(a)〜図10(e) に示す装置と同じである。第三のパターンロール2cの回転方向は複合フィルム100の進行方向と同じでも逆でも良い。幅方向に配置された第三のパターンロール2cは複合フィルム100の進行方向に延在する線状痕12cを形成する。第三の押えロール30bは第三のパターンロール2cの上流側でも下流側でも良い。
【００５０】
図13は、図4(c) に示すような四方向に配向する線状痕を形成する装置の例を示す。この装置は、第二のパターンロール2bと第三のパターンロール2cとの間に第四のパターンロール2dを設け、第四のパターンロール2dの上流側に第四の押えロール3dを設けた以外、図12に示す装置と同じである。第四のパターンロール2dの回転速度を遅くすることにより、図10(d) のZで示すように、線状痕12a'の方向（線分E’F’）を複合フィルム100の幅方向にすることができる。
【００５１】
図14は、図4(a) に示すように長手方向及び横方向に直交する線状痕を形成する装置の例を示す。この線状痕形成装置は、基本的に第二のパターンロール32bが複合フィルム100の幅方向に配置されている点で図10(a)〜図10(e) に示す装置と異なる。従って、図10(a)〜図10(e) に示す装置と異なる部分のみ以下説明する。第二のパターンロール32bの回転方向は複合フィルム100の進行方向と同じでも逆でも良い。また第二の押えロール33bは第二のパターンロール32bの上流側でも下流側でも良い。この装置は、図10(d) のZで示すように、線状痕12a'の方向（線分E’F’）を複合フィルム100の幅方向にし、図4(c) に示す線状痕を形成するのに適している。
【００５２】
(b) 運転条件
線状痕の傾斜角及び交差角だけでなく、それらの深さ、幅、長さ及び間隔を決める運転条件としては、複合フィルムの走行速度、パターンロールの回転速度及び傾斜角θ2、複合フィルムの張力（押えロールの縦方向位置、パターンロールからの距離、及びパターンロールからの傾斜角θ3等により決まる。）等である。複合フィルムの走行速度は5〜200 m/分が好ましく、パターンロールの回転速度（周速）は10〜2,000 m/分が好ましい。傾斜角θ2は20°〜60°が好ましく、特に約45°が好ましい。複合フィルムの張力は0.05〜5 kgf/cm幅が好ましい。
【００５３】
(c) パターンロール
線状痕を形成するパターンロールは、鋭い角部を有するモース硬度5以上の微粒子を表面に有するロール、例えば特開2002-59487号に記載されているダイヤモンドロールが好ましい。線状痕の幅は微粒子の粒径により決まるので、ダイヤモンド微粒子の90％以上は1〜100μmの範囲内の粒径を有するのが好ましく、10〜50μｍの範囲内の粒径がより好ましい。ダイヤモンド微粒子はロール面に30％以上の面積率で付着しているのが好ましい。
【００５４】
(3) 微細穴の形成
特許第2063411号等に記載の方法により線状痕12を有する金属薄膜11に多数の微細穴13を形成することができる。例えば、鋭い角部を有するモース硬度5以上の多数の微粒子が表面に付着した第一ロール（上記線状痕形成用ロールと同じで良い）と、第一ロールに押圧された平滑面の第二ロールとの間隙に、金属薄膜11を第一ロールの側にして、第一ロールの周速と同じ速度で複合フィルム100を通過させると、微細穴が形成される。
【００５５】
(4) 電磁波吸収フィルムの切断
得られた線状痕が異なる複数の長尺の電磁波吸収フィルムを打ち抜くことにより、所望の形状を有する複数の電磁波吸収フィルム片を形成することができる。
【００５６】
(5) 電磁波吸収フィルム片の貼付
線状痕が異なる複数の電磁波吸収フィルム片を、所定の空隙をあけて、熱ラミネート法、接着法等によりプラスチックベースフィルム10aに貼付することにより、複合電磁波吸収フィルムが得られる。電磁波吸収フィルム片の貼付後に金属薄膜11にプラスチックフィルムを熱ラミネート法等で接着することにより、プラスチック保護層10bを形成することができる。
【００５７】
本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はそれらに限定されるものではない。
【００５８】
実施例1
二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（PET）フィルム［厚さ：12μm、誘電率：3.2（1 MHz）、誘電正接：1.0％（1 MHz）、融点：265℃］の一面に、真空蒸着法により厚さ0.05μmのアルミニウム層を形成し、複合フィルムを作製した。
【００５９】
図10(a) に示す装置を用い、粒径分布が50〜80μmのダイヤモンド微粒子を電着したパターンロール2a，2bに、アルミニウム層をパターンロール2a，2bの側にして複合フィルム100を摺接させ、運転条件（複合フィルムの走行速度、パターンロール2a，2bの回転速度及び傾斜角θ2、フィルムの巻回角度θ1及び複合フィルムの張力）を適宜設定することにより、図2(a) に示す二方向に配向する線状痕を形成した。光学顕微鏡写真の観察により、得られた電磁波吸収フィルムは下記の線状痕を有することが分った。
幅Wの範囲：0.5〜5μm
平均幅Wav：2μm
間隔Iの範囲：2〜30μm
平均間隔Iav：20μm
平均長さLav：5 mm
線状痕の鋭角側の交差角θs：60°
【００６０】
上記電磁波吸収フィルムから切り出した電磁波吸収フィルム片（32 cm×33 cm）のアルミニウム層の表面抵抗（直流二端子法により測定し、平均した。）は377Ω／□であった。装置の運転条件を変更した以外上記と同様にして、線状痕の交差角θsが60°で表面抵抗が3.4 kΩ／□のアルミニウム層を有する電磁波吸収フィルム片（20 cm×12 cm）、及び線状痕の交差角θsが30°で表面抵抗が5 kΩ／□のアルミニウム層を有する電磁波吸収フィルム片（20 cm×20 cm）を作製した。各電磁波吸収フィルム片の表面抵抗、サイズ、面積率及び線状痕の交差角θsを表1に示す。
【００６１】
【表１】
0005542139.tif 000002
【００６２】
三枚の電磁波吸収フィルム片1a，1b，1cを、線状痕付きアルミニウム層側を上にして、1 mmの空隙幅dで厚さ100μmのPETフィルムに貼付した後、プラスチック保護層として厚さ16μmのPETフィルムをアルミニウム層側に融着し、図1(a)〜図1(c) に示す複合電磁波吸収フィルム（外寸法：53 cm×33 cm）を作製した。
【００６３】
接地した誘電体ホルダ62と、送信アンテナ63aと、受信アンテナ63bと、アンテナ63a，63bと接続したネットワークアナライザ64とを有する図15に示す装置を用い、この複合電磁波吸収フィルムの電磁波吸収能を以下の方法により評価した。まず、ホルダ62に固定したアルミニウム板（縦32 cm×横52 cm×厚さ2 mm）に、100 cm離れたアンテナ63aから、10°から60°まで10°間隔で入射角度θiを変えながら、1〜6 GHzのTE波及びTM波をそれぞれ0.25 GHz間隔で照射し、アンテナ63bで反射波を受信し、ネットワークアナライザ64により反射電力を測定した。次に、複合電磁波吸収フィルムTを、線状痕付きアルミニウム層が送信アンテナ63a側となるようにホルダ62に固定し、上記と同様にして反射電力を測定した。アルミニウム板を用いて測定した場合の反射電力が入射電力と等しいと仮定し、反射係数RC（反射電力と入射電力との比）を求め、RL (dB) ＝20 log(1/RC) の式により反射減衰量RL（dB）を求めた。各入射角度θiにおける反射減衰量は周波数に応じて変化するので、反射減衰量が最大となるときの周波数（ピーク周波数）で得られた電磁波吸収率をピーク吸収率とした。TE波及びTM波の各々について、ピーク吸収率（dB）及びピーク周波数（GHz）を入射角度θiに対してプロットした。結果を図16に示す。また2.0196 GHzにおける反射減衰量RLを入射角度θiに対してプロットした結果を図17に示す。
【００６４】
実施例2
装置の運転条件を変更した以外実施例1と同様にして、表2に示す表面抵抗、サイズ、面積率及び線状痕の交差角θsを有する電磁波吸収フィルム片を作製した。実施例1と同様にして、三枚の電磁波吸収フィルム片1a，1b，1cを用いて複合電磁波吸収フィルムを作製し、電磁波吸収能を評価した。結果を図18及び図19に示す。
【００６５】
【表２】
0005542139.tif 000003
【００６６】
実施例3
装置の運転条件を変更した以外実施例1と同様にして、表3に示す表面抵抗、サイズ、面積率及び線状痕の交差角θsを有する電磁波吸収フィルム片を作製した。実施例1と同様にして、三枚の電磁波吸収フィルム片1a，1b，1cを用いて複合電磁波吸収フィルムを作製し、電磁波吸収能を評価した。結果を図20及び図21に示す。
【００６７】
【表３】
0005542139.tif 000004
【００６８】
実施例4
装置の運転条件を変更した以外実施例1と同様にして、表4に示す表面抵抗、サイズ、面積率及び線状痕の交差角θsを有する電磁波吸収フィルム片を作製した。実施例1と同様にして、三枚の電磁波吸収フィルム片1a，1b，1cを用いて複合電磁波吸収フィルムを作製し、電磁波吸収能を評価した。結果を図22及び図23に示す。またこの複合電磁波吸収フィルムの左右を反転して（電磁波吸収フィルム片1aを受信アンテナ63b側にして）、電磁波吸収能を上記と同様に評価した。結果を図24及び図25に示す。
【００６９】
【表４】
0005542139.tif 000005
【００７０】
参考例1
装置の運転条件を変更した以外実施例1と同様にして、線状痕の交差角θsが30°で、表面抵抗が377Ω／□で、サイズが53 cm×33 cmの電磁波吸収フィルム片を作製した。この電磁波吸収フィルム片の電磁波吸収能を上記と同様に評価した。結果を図26（ホルダ62に縦長に固定した場合）及び図27（ホルダ62に横長に固定した場合）に示す。
【００７１】
参考例2
装置の運転条件を変更した以外実施例1と同様にして、線状痕の交差角θsが60°で、表面抵抗が377Ω／□で、サイズが53 cm×33 cmの電磁波吸収フィルム片を作製した。この電磁波吸収フィルム片の電磁波吸収能を上記と同様に評価した。結果を図28（ホルダ62に縦長に固定した場合）及び図29（ホルダ62に横長に固定した場合）に示す。
【００７２】
図16、18、20、22及び24から明らかなように、実施例1〜4の複合電磁波吸収フィルムはいずれも、10〜60°の入射角度θiのTE波及びTM波に対して10 dB以上で、かつ30 dB以上に達するピーク吸収率を有していた。図17、19、21、23及び25から明らかなように、一定周波数（2.0196 GHz）の場合も、実施例1〜4の電磁波吸収フィルムはいずれも、10〜60°の入射角度θiのTE波及びTM波に対して優れた吸収能を有していた。これに対して、線状痕が異なる複数の電磁波吸収フィルム片の組合せではない参考例1及び2では、TE波及びTM波の吸収能の異方性が比較的大きかった。
【００７３】
実施例5
装置の運転条件を変更した以外実施例1と同様にして、表5に示す表面抵抗、サイズ、面積率及び線状痕の交差角θsを有する電磁波吸収フィルム片を作製した。実施例1と同様にして、三枚の電磁波吸収フィルム片1a，1b，1cを用いて図6に示す複合電磁波吸収フィルムを作製した。この複合電磁波吸収フィルムは異方性の比較的小さな電磁波吸収能を有していた。
【００７４】
【表５】
0005542139.tif 000006
【００７５】
実施例6
装置の運転条件を変更した以外実施例1と同様にして、表6に示す表面抵抗、サイズ、面積率及び線状痕の交差角θsを有する電磁波吸収フィルム片を作製した。実施例1と同様にして、二枚の電磁波吸収フィルム片1a，1dを用いて図9に示す複合電磁波吸収フィルムを作製した。この複合電磁波吸収フィルムは異方性の比較的小さな電磁波吸収能を有していた。
【００７６】
【表６】
0005542139.tif 000007
【図１（ａ）】
0005542139.tif 000008
【図１（ｂ）】
0005542139.tif 000009
【図１（ｃ）】
0005542139.tif 000010
【図２（ａ）】
0005542139.tif 000011
【図２（ｂ）】
0005542139.tif 000012
【図２（ｃ）】
0005542139.tif 000013
【図３（ａ）】
0005542139.tif 000014
【図３（ｂ）】
0005542139.tif 000015
【図４（ａ）】
0005542139.tif 000016
【図４（ｂ）】
0005542139.tif 000017
【図４（ｃ）】
0005542139.tif 000018
【図５（ａ）】
0005542139.tif 000019
【図５（ｂ）】
0005542139.tif 000020
【図６】
0005542139.tif 000021
【図７】
0005542139.tif 000022
【図８】
0005542139.tif 000023
【図９】
0005542139.tif 000024
【図１０（ａ）】
0005542139.tif 000025
【図１０（ｂ）】
0005542139.tif 000026
【図１０（ｃ）】
0005542139.tif 000027
【図１０（ｄ）】
0005542139.tif 000028
【図１０（ｅ）】
0005542139.tif 000029
【図１１】
0005542139.tif 000030
【図１２】
0005542139.tif 000031
【図１３】
0005542139.tif 000032
【図１４】
0005542139.tif 000033
【図１５】
0005542139.tif 000034
【図１６】
0005542139.tif 000035
【図１７】
0005542139.tif 000036
【図１８】
0005542139.tif 000037
【図１９】
0005542139.tif 000038
【図２０】
0005542139.tif 000039
【図２１】
0005542139.tif 000040
【図２２】
0005542139.tif 000041
【図２３】
0005542139.tif 000042
【図２４】
0005542139.tif 000043
【図２５】
0005542139.tif 000044
【図２６】
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【図２７】
0005542139.tif 000046
【図２８】
0005542139.tif 000047
【図２９】
0005542139.tif 000048