(57)【要約】【課題】  本発明は、電磁波吸収抑制効果を高めて、多様な形状に柔軟に形成でき安価な電磁波抑制材料と、その電極波抑制材料を用いる電磁波抑制デバイス、電磁波抑制材料または電磁波抑制デバイスを用いて成る電子機器を提供するものである。【解決手段】  本発明の電磁波抑制材料は、電気的極性を有する液状材料および／またはゲル状材料をカプセル化して構成する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的極性を有する液体材料および／またはゲル状材料をカプセル化して成る
ことを特徴とする電磁波抑制材料。
【請求項２】
電気的極性を有する分子液体材料、または電解液材料をカプセル化して成る
ことを特徴とする電磁波抑制材料。
【請求項３】
電気的極性を有する低分子および／または高分子材料と、電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料とを混合してカプセル化して成る
ことを特徴とする電磁波抑制材料。
【請求項４】
吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料と、電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料とを混合してカプセル化して成る
ことを特徴とする電磁波抑制材料。
【請求項５】
電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料と、磁性粉末とを混合してカプセル化して成る
ことを特徴とする電磁波抑制材料。
【請求項６】
電気的極性を有する低分子および／または高分子材料と、電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料と、磁性粉末とを混合してカプセル化して成る
ことを特徴とする電磁波抑制材料。
【請求項７】
吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料と、電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料と、磁性粉末とを混合してカプセル化して成る
ことを特徴とする電磁波抑制材料。
【請求項８】
電気的極性を有する液状材料および／またはゲル状材料をカプセル化した電磁波抑制材料を、シート状またはバルク状にして成る
ことを特徴とする電磁波抑制デバイス。
【請求項９】
電気的極性を有する分子液体材料、または電解液材料をカプセル化した電磁波抑制材料を、シート状またはバルク状にして成る
ことを特徴とする電磁波抑制デバイス。
【請求項１０】
電気的極性を有する低分子および／または高分子材料と、電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料とを混合してカプセル化した電磁波抑制材料を、シート状またはバルク状にして成る
ことを特徴とする電磁波抑制デバイス。
【請求項１１】
吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料と、電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料とを混合してカプセル化した電磁波抑制材料を、シート状またはバルク状にして成る
ことを特徴とする電磁波抑制デバイス。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項７記載のカプセル化した電磁波抑制材料から選ばれた２種類以上を含む電磁波抑制材料を、シート状またはバルク状にして成る
ことを特徴とする電磁波抑制デバイス。
【請求項１３】
請求項１乃至請求項７のカプセル化した電磁波抑制材料から選ばれた１種類、または２種類以上の電磁波抑制材料を用いて成る
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１４】
請求項１乃至請求項７のカプセル化した電磁波抑制材料から選ばれた１種類、または２種類以上の電磁波抑制材料をシート状またはバルク状にした電磁波抑制デバイスを用いて成る
ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器から発生する不要輻射対策に用いる電磁波抑制材料、この電磁波抑制材料を用いる電磁波抑制デバイス、これらの電磁波抑制材料または電磁波抑制デバイスを用いて成る電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年にみられる高周波数の電磁波利用の増加に伴い、電磁波ノイズによる機器の誤作動や脳・人体への悪影響等といった被害、障害が新たな環境問題として提起されている。例えば、免許不要で無線通信が、利用可能な周波数帯の１つである２．４５ＧＨｚ帯に注目してみると、無線ＬＡＮ（IEEE802.11b）、Bluetooth、ＩＳＭ（Industrial, Scientific and Medical）機器などに数多く利用されている、さらには情報機器のクロック周波数の高速化・デジタル化に伴い、この帯域における高調波の発生も考えられる。このように、潜在的な電磁波発生源および干渉被害側の双方の数と多様性が指数関数的に増加するため、干渉の起こるリスクが天文学的に増加している。
【０００３】
このような電磁干渉（ＥＭＩ: Electromagnetic Interference）の問題に対処するためには、個々の機器が、他の機器の正常な作動を妨害するような不要な電磁波を放射させることなく（エミッションの抑制）、かつ外部から侵入する電磁波に対して何ら影響を受けない十分な耐力をもつこと（イミュニティの向上）が要求される。このような考え方は、電磁気的両立性（ＥＭＣ: Electromagnetic Compatibility）と称され、電磁環境下で電子機器が電磁両立性を確立するために様々な規格が定められている。
【０００４】
例えば回路設計におけるＥＭＩ対策を進める際、電子機器から発生する電磁妨害波を低減させ、また、電子機器に電磁妨害波が侵入するのを防ぐための回路素子として、主に妨害抑圧素子が用いられる。妨害抑制素子には、コンデンサ、コイルを組み合わせたＬＣフィルタやバリスタなど様々なものがある。これらは、希望の信号が素子を通過する際には損失が小さく、妨害波に対しては大きな反射損失や通過損失を持つように設計され、ほとんどの電子回路に適切な方法で組み合わされて使用されている。しかしながら、回路素子との組み合わせによる特定の共振周波数により、電圧や電流波形が振動してしまい、希望の信号波形が大きく歪むことがある。さらには、ＧＨｚ帯の電磁波の波長は、電子回路の回路長に近く、回路自体が電磁波に対するアンテナとして作用するため誤作動を引き起こす可能性も生じる。
【０００５】
このように回路設計では補うことのできないＥＭＣ問題は、実装設計に提起され、近年、その解決策として注目されているのが磁性粉末を樹脂と混合してシート化した電磁波抑制体／電磁波吸収体を用いることである。
【０００６】
電磁波吸収の原理は、入射した電磁波エネルギーのほとんどを電磁波抑制体／電磁波吸収体の内部で熱エネルギーに変換するというものである。このため電磁波抑制体／電磁波吸収体では、前面に反射するエネルギーと後方へ透過するエネルギーの双方を小さくすることができる。熱エネルギーへの変換のメカニズムは、主に「導電損失」、「誘電損失」、「磁性損失」の３種に分類され、またこのときの単位体積あたりの電磁波吸収エネルギーＰ［Ｗ／ｍ３］は、電界Ｅ、磁界Ｈおよび周波数ｆを用いて数１のように表される。それぞれ第１項が導電損失、第２項が誘電損失、第３項が磁性損失を表している。
【０００７】
【数１】
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数１の式は、それぞれ第１項が導電損失、第２項が誘電損失、第３項が磁性損失を表している。
【０００８】
さらに、伝達経路などに使用される電磁波抑制体／電磁波吸収体は、磁性材料に特有のインダクタ成分を生かしたフィルタ効果と、上記の電磁波吸収効果の併用であると考えられる。
【０００９】
現在、電磁波抑制体／電磁波吸収体として用いる磁性シートは、プリント回路基板上、フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）上、または筐体裏面、及びパッケージ上面などに貼り付けて利用されている。しかしながら、どのような原理にて、どのような効果が効いているのかは、電子機器内における複雑な信号伝送路や、それ自身によって作られる電界・磁界分布により異なるため、明らかにすることが困難であるのが現状である。また、このように磁性シートの特性やその効果については明確になっていないため、磁性シートの性能評価は、主にマイクロストリップラインにおける高周波フィルタ効果（抑制効果）と、損失項（ε”、μ”）の大きさで見積もることが多く行われている。
【００１０】
高誘電率媒質として、水、グリセリン、メチルアルコールなどを用いる媒質中に微粒子状強磁性材料を均一に分散させた電磁波の吸収材料が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６４−５２３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述のように電子機器の不要輻射対策において、磁性シートをプリント回路基板上、特に、ＩＣパッケージ上や、または筐体裏面などに貼り付けて利用する場合に、期待するほど電磁波吸収効果が得られなく、逆に電界強度を増加させてしまうといった現象がしばしば見られる。このような現状を打破するためには、既存の磁性シートよりも更に吸収特性の良い電磁波抑制シートが必要である。既存の磁性シートでは、その特性を高めるため磁性粉末の混合量を増やしているが、その磁性粉末の量とともに磁性シートの比重も増加するため、硬い磁性シートとなってしまう。フレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）上に貼り付ける場合には、そのフレキシブルな特性を生かすために、より柔軟性のある電磁波抑制シートが必要である。さらには、磁性粉末を用いるため高コストになり、より安価な電磁波抑制シートが必要とされている。さらには、ＥＭＩ対策はセットが実際に組みあがってから行われることが多いため、ハンドリングのし易さ、つまりセット設計に合わせて任意形状にカットしたりなどといった加工自由度の高さも重要になってくる。
【００１２】
一方、本出願人は、安価でかつ大きな電磁波抑制効率を有する材料として、液状材料、ゲル状材料による電磁波抑制材料を提案した。これらの材料は大きな誘電損失を有するため、入射電磁波を熱へと変換することが可能である。また、磁性粒子と比較して材料費が安いため、デバイスとして安く作製できる可能性が高い。さらには、液状、ゲル状であるゆえにフレキシブル性にも優れる。これらの材料は、封止材料を用いて、例えばパックしてシート状などにすることによって利用可能である。しかしながら、ＥＭＩ対策を考えた際、対策者が任意形状に自らカットして用いることは、中身である液状・ゲル状の電磁波抑制材料の流出、ならびに気化の懸念があり難しい。そこで、これらの懸念を解決するような材料ならびにデバイスが望まれる。
【００１３】
本発明は、上述の点に鑑み、電磁波吸収抑制効果を高めて、多様な形状に柔軟に形成でき、かつ任意箇所にて切断することが可能である電磁波抑制材料を提供するものである。また、その電磁波抑制材料を用いる電磁波抑制デバイス、電磁波抑制材料または電磁波抑制デバイスを用いて成る電子機器を提供するものえある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る電磁波抑制材料は、電気的極性を有する液状材料および／またはゲル状材料をカプセル化して成ることを特徴とする。
本発明に係る電磁波抑制材料は、電気的極性を有する分子液体材料、または電解液材料をカプセル化して構成することができる。
本発明に係る電磁波抑制材料は、電気的極性を有する低分子および／または電解液材料をカプセル化して構成することができる。
本発明に係る電磁波抑制材料は、吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料と、電気的極性を有する分子液体材料または電解液材料と混合してカプセル化して構成することができる。
【００１５】
本発明に係る電磁波抑制デバイスは、上述のカプセル化した電磁波抑制材料を、シート状またはバルク状にして成ることを特徴とする。
本発明に係る電子機器は、上述のカプセル化した電磁波抑制材料、または上述のカプセル化した電磁波抑制材料をシート状またはバルク状にした電磁波抑制デバイスを用いて成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電磁波抑制材料によれば、電解液材料（いわゆる電解液）、電気的極性を有する分子液体材料などの電気的極性を有する液状材料、ゲル状材料が、電磁波吸収、抑制が高効率であり、これらの材料をカプセル化した粒子の集合体を用いることによって、優れたＥＭＣ対策部品として形成できる。これにより、不要輻射対策コストを激減できるだけでなく、高効率なために対策時間を削減することができる。さらには、カプセル粒子集合体をシート化、バルク化することにより、任意箇所にて切断が可能になるため、幅広い用途での使用方法が実現できる。
【００１７】
本発明の電磁波抑制デバイスによれば、上述の電磁波吸収が高効率な電磁波抑制材料をカプセル化した粒子を例えば樹脂と混ぜることによってシート状やバルク状にすることが簡単にできるため、電磁波吸収、抑制が高効率の電磁波抑制デバイスが得られ、フレキシブル性を有するＥＭＣ対策部品を安価に形成することができる。
【００１８】
本発明の電子機器によれば、上述の電磁波抑制材料、あるいは、この電磁波抑制材料をシート状、バルク状にした電磁波抑制デバイスを用いることにより、不要な電磁波を抑制、吸収することができ、電子機器の誤動作を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００２０】
先ず、従来からの高周波数帯域における電磁波抑制材料としては、磁性材料が現在も主流である。すなわち、磁性材料を用いた磁性シートは、電磁波を抑制、吸収するために上述の数１の磁性損失である第３項の透磁率μ’’が高くなるように設計されている。
【００２１】
ところで、本発明者らは、上述した数１から、ＭＨｚ帯域、ＧＨｚ帯域の周波数において、誘電損失である第２項の誘電率ε’’が高い材料に着目した。一般的に知られているチタン酸バリウムなどの固体の強誘電体は、その名の通り高い誘電率を示すものの、共鳴現象が低周波数に存在するために、ＭＨｚ帯域、ＧＨｚ帯域の周波数における誘電率の分散特性をほとんど有しておらず、誘電率ε’’は低い値である。このため、現在までのところ、高周波数帯域における電磁波抑制材料としては、磁性材料が主流であった。
【００２２】
一方、本発明者らは、電気的極性を有する液状材料、すなわち極性を有する分子により構成される液体材料、または電解液のようなイオンを有する液状材料の誘電率に着目し、かつ任意形状への加工作業性の点を考慮して、前述の電磁波吸収効率の高い電磁波抑制材料を発明するに至った。
【００２３】
電気的極性を持った分子液体では、多くの場合、配向分極による緩和は数十ＧＨｚから数百ＧＨｚのあたりに存在する。一般に、分子量が大きい液体や分子間の相互作用が強い（要するに粘度が高い）液体ほど緩和時間が長く、分散が低周波数のところにあらわれる。例えば、水（Ｈ２Ｏ）を特徴づける誘電緩和は、約２５ＧＨｚのところに存在する。メタノール（ＣＨ３ＯＨ）では３ＧＨｚ、エタノール（Ｃ２Ｈ５ＯＨ）では１ＧＨｚである。この誘電分散は、イオンを含む電解液でも同様に存在する現象である。
誘電率の周波数分散について代表的な液体として、水を例にとる。水の誘電率の周波数分散特性を図８に示す。図８より、水の緩和現象は２５ＧＨｚ付近に存在していることが分かる。また、比誘電率の損失部εr’’のピーク値は４０程度とかなり高い値を示している。磁性シートの比透磁率の損失部μr’’が１０以下であることと比較すると、水は磁性シートよりも電磁波吸収率が大きいことが分かる。
【００２４】
また、イオンを含む電解液は、印加された電界に応じてイオン伝導を生じる。イオンの伝導には溶媒の種類などによっても左右されるが超伝導材料でない限り必ず抵抗成分が存在し、イオン伝導度はその抵抗成分の大きさに支配される。この抵抗成分が比誘電率の損失部εr’’にあたると考えられる。この比誘電率の損失部εr’’の大きさは１ＧＨｚ以下では数十から数百、もしくはそれ以上という値を有する。つまり、イオンを含む電解液は、入射した電磁波のエネルギーをジュール熱に変換させてしまい、吸収することも可能となる。
【００２５】
また、タンパク質水溶液などといった高分子材料と液状材料が複合した材料は、それぞれの緩和現象の相互作用により複数の誘電分散現象が生じる。例えば、分子量が数万程度のタンパク質水溶液の複素誘電率を５００ｋＨｚから１０ＧＨｚの範囲にわたって測定すると、分散が３つ観測される。最も低周波数の分散は数百ｋＨｚから数ＭＨｚに存在し、タンパク質全体、或いはドメインの運動に対応する。数百ＭＨｚに存在する分散は、動きの遅いタンパク質に束縛された結合水の運動に対応する。数ＧＨｚ以上で裾野が見えている分散は、溶液中に存在する自由水の運動による分散である。イオンを含む電解液では、このほかに、イオン伝導による分散も観測される。
【００２６】
このように、電気的極性を持った分子液体や電解液を単体で用いることで、良好な電磁波抑制材料となりうる。また、これらの水溶液に高分子材料を混合させると、その高分子のまわりの水溶液の誘電緩和分散は高分子の影響をうけるために、所期の周波数帯域にその誘電緩和分散をシフトさせることも可能となる。
【００２７】
そこで本発明に係る電磁波抑制材料は、上述した数１から、誘電率ε’’が高い材料に着目することにより、ＭＨｚ帯域、ＧＨｚ帯域の周波数の電磁波を抑制、吸収することを可能とするものである。本発明者らは、このことを考慮し、かつ、任意箇所にて切断することが可能となるようマイクロカプセル化した粒子の集合体に着目した。
【００２８】
本発明の一実施の形態に係るカプセル化の内包物である電磁波抑制材料は、電気的極性を有する液状材料および／またはゲル状材料で構成する。すなわち、上記液状材料、またはゲル状材料、または上記液状材料およびゲル状材料からなる材料で構成される。液状材料としては、電気的極性を有する分子液状材料、あるいはイオンを有する電解液を用いることができる。
【００２９】
ゲル状材料としては、電気的極性を有する低分子および／または高分子材料に、上記の電気的極性を有する分子液状体材料を膨潤させたもの、あるいは電位極性を有する低分子および／または高分子材料に、上記の電解液材料を膨潤させたものを用いることができる。
【００３０】
本発明の他の実施の形態に係るカプセル化の内包物である電磁波抑制材料は、上記電気的極性を有する低分子および／または高分子材料と、上記電気的極性を有する分子液体材料を混合してなる材料で構成する。あるいは上記電気的極性を有する低分子および／または高分子材料と、上記電解液材料を混合してなる材料で構成する。この場合、ゲル状体となるもの、あるいはゲル状体と液材料の混ざったものを含むものである。
【００３１】
本発明の他の実施の形態に係るカプセル化の内包物である電磁波抑制材料は、吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料と上記電気的極性を有する分子液体材料を混合してなる材料で構成する。あるいは吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料と、上記電解液材料を混合してなる材料で構成する。この場合も、ゲル状体となるもの、あるいはゲル状体と液材料の混ざったものを含むものである。
【００３２】
本発明の他の実施の形態に係るカプセル化の内包物である電磁波抑制材料は、上述の各実施の形態の電磁波抑制材料に、さらに磁性粉末を混合して構成する。
【００３３】
上記の電気的極性を有する分子液体材料の代表的なものは、水、エタノール、メタノールなどがある。
上記イオン電解液の代表的なものは、塩化ナトリウム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液、塩酸水溶液、塩化アンモニウム水溶液、塩化亜鉛水溶液、ヨウ化ナトリウム水溶液、ヨウ化カリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液、塩化カルシウム水溶液などがある。
上記磁性粉末の代表的なものは、ＭｎーＺｎフェライト、ＣｕーＺｎフェライト、ＮｉーＺｎフェライトなどがある。
【００３４】
上記低分子材料、高分子材料については、ここでは、約１００００以上の分子量を有するものを高分子材料とし、それ以下の分子量を有するものを低分子材料とする。高分子材料の代表的なものは、アクリルアミド系である。
上記電位極性を有する低分子および／または高分子材料の代表的なものは、ポリアクリルアミド系、エチレングリコール系等を用いることができる。
上記吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料の代表的なものは、ポリエチレン系、ポリアクリルアミド系等を用いることができる。
【００３５】
次に、特に１ＧＨｚ以下に誘電損失（ε’’）が大きい材料に着目した本発明に係るカプセル化の内包物である電磁波抑制材料のさらに他の実施の形態を示す。
この本発明の他の実施の形態に係るカプセル化の内包物である電磁波抑制材料は、電解液の液状材料、または該電解液を保持したゲル状材料で構成する。電解液の液状材料の代表的なものは、前述した塩化ナトリウム水溶液、ヨウ化ナトリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、ヨウ化カリウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液、塩化カルシウム水溶液などがある。また、これらの水溶液を２種類以上用いることもできる。すなわち、電解液の液状材料としては、塩化ナトリウム水溶液、ヨウ化ナトリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、ヨウ化カリウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液、塩化カルシウム水溶液から選ばれた１種類、または２種類以上の液状材料を用いることができる。ただし、本発明の実施の形態に係るカプセル化の内包物となりうる電解液は、これらに限定されるものではない。
【００３６】
さらに本発明の他の実施の形態に係るカプセル化の内包物である電磁波抑制材料は、吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料と、上記塩化ナトリウム水溶液、ヨウ化ナトリウム水溶液、塩化カリウム水溶液、ヨウ化カリウム水溶液、塩化マグネシウム水溶液、塩化カルシウム水溶液から選ばれた１種類、または２種類以上の液状材料とを混合して構成する。この吸水、保水特性を有する低分子および／または高分子材料には、化学架橋を有してゲル化する材料を用いることが好ましい。化学架橋は、物理架橋に比べて高い温度でもゲル状態を安定に保ことができる。
【００３７】
化学架橋を有してゲル化する材料には、アクリルアミド系である例えば、２ーアクリルアミドー２メチルプロパン酸、ジメチルアクリルアミド、アクリルアミド、アクリル酸、アクリル酸メチル、メチレンビスアクリルアミド、アクリルアミド系高分子を用いることができる。そして、この化学架橋を有してゲル化する材料としては、これらの材料から選ばれた１種類、または２種類以上のアクリルアミド系材料を用いることができる。
ゲル化する材料の化学架橋方法としては、熱架橋、または紫外線照射架橋（ＵＶ架橋）を用いることができる。
【００３８】
本実施の形態においては、上述した電磁波抑制材料のうち、１種、または２種以上を含んでカプセル化（またはマイクロカプセル化）して構成する。また、本実施の形態においては、上述した電磁波抑制材料のうち、１種、または２種以上を含んでカプセル化（またはマイクロカプセル化）し、それらの粒子集合体をシート化、またはバルク化することで電磁波抑制デバイスとして構成することができる。さらに、本実施の形態においては、上述した電磁波抑制材料をカプセル化（またはマイクロカプセル化）した粒子、あるいは上述した電磁波抑制デバイスを搭載して電子機器を構成することができる。
【００３９】
本実施の形態のカプセル化した代表的な電磁波抑制材料について、その電磁波抑制効果の検証を説明する。
【００４０】
効果測定に用いた本実施の形態に係る電磁波抑制材料としては、電解液材料である塩化ナトリウム１ｍｏｌ／Ｌを有する塩溶液をカプセル化させた材料を用いた。
【００４１】
電気的極性を有する液状材料および／またはゲル状材料のカプセル化（マイクロカプセル化）の方法は様々であるが、作製方法としては主に化学的作製方法、物理化学的作製方法、機械的作製方法の３種に大別される。本発明の形態に係る作製方法はこれらのどの方法でも作製可能であり、ひとつの方法に限定されるものではない。
【００４２】
本実施の形態として、化学反応を利用してカプセル壁を作製する化学的作製方法（界面重合法）を用いカプセル化した材料にて、効果検証を行った。カプセル化は次の方法にて行った。
【００４３】
図１の模式図を用いて説明する。容器１の水性の内包物Ｎに水に溶ける反応物Ａを溶解する（図１Ａ参照）。一方、油性の溶媒Ｍが入っている容器２を用意する（図１Ｂ参照）。容器１内の反応物Ａを溶解した水性の内包物Ｎを、容器２内の油性の溶媒Ｍに注入して攪拌する（（図１Ｃ参照）。そうすると、油性の溶媒Ｍ中に水性の内包物（Ｎ＋Ａ）が小さな液滴３となって存在する（図１Ｄ参照）。この溶媒Ｍに、油性の反応物Ｂを注入すると、液滴３内の反応物Ａとの反応が液滴３と溶媒Ｍとの界面で生じる。反応物Ａと反応物Ｂとの反応によって生じる反応物（被膜）Ｃは液滴３と溶媒Ｍの界面に生成されるため、内包物Ｎがカプセル化される（図１Ｅ参照）。内包物Ｎがイオン性液体などといった油性の場合には、水性の溶媒Ｍを用いることで同様のカプセル化をすることができる。
【００４４】
具体的には、下記作製方法にてカプセル化を行った。
炭酸ナトリウム０．４５モルと０．４モルの１，６−ヘキサメチレンジアミンが溶けた水溶液１５ｍｌを界面活性剤ＳＤＳ（sodium dodecyl cloride)を適量（体積比５％程度）混ぜた７５ｍｌのクロロホルムーヘキサン混合溶媒（体積比１：３〜４）に加える。これをメカニカルスターラーでかき混ぜて、エマルジョンとする。このエマルジョンに１０ｍｌ程度の上記有機溶媒に溶かしたセバシン酸クロリドを加える。ここで、ジアミンとクロリドの量は同じになるようにする。また、クロリドを加えるときは、撹拌しながら氷冷して反応させた。ここでは、炭酸ナトリウムの水溶液が内包物Ｎに相当し、１，６−ヘキサメチレンジアミンが反応物Ａに相当し、クロロホルムーヘキサン混合溶媒が油性の溶媒Ｍに相当し、セバシン酸クロリドが油性の反応物に相当する。
生成した電磁波抑制カプセルは、ろ過により溶媒を除去して、そのものだけを取り出した。
これらの電磁波抑制カプセル（マイクロカプセル）をラミネートし、シート状にして評価用サンプルとした。例えば図２Ａに示すように、樹脂５と混ぜて多数の電磁波抑制カプセル（マイクロカプセル）６をラミネートしてシート状体７に形成する。このとき、カプセル６の表面の被膜が樹脂被膜となるので、樹脂５によりカプセル６の相互間は接着され一体化される。従って、図２Ｂに示すように、シート状体７を中間から切断した場合、切断部分のカプセル６が一部水性の内包物Ａが蒸散するだけで、他のカプセル６は樹脂フルム５に保持される。
【００４５】
本実験では上述の方法でマイクロカプセル化を行ったが、本発明はこれに限るものではない。
上例では液状材料をカプセル化したが、ゲル状材料をカプセル化して本発明の電磁波抑制材料を構成することもできる。カプセル化することによって、シート状体、バルク状体など任意の形状にした電磁波抑制材料を構成することができる。
【００４６】
上述のように作製したカプセル化粒子を用いた電磁波抑制材料の試料における電磁波抑制効果について評価した。
図３に、測定方法を示す。図３では、裏面にグランド電位の導電層１１を有した基板１２上に、マイクロストリップライン１４を形成し、このマイクロストリップライン１４上に試料７を載置した。なお、基板１２は、誘電率εｒが４．１、厚さ縦×横×厚さが１００．０ｍｍ×１００．０ｍｍ×１．５ｍｍの基板である。導電層１１の膜厚は０．０１８ｍｍである。マイクロストリップライン１４の幅×長さは３ｍｍ×１００．０ｍｍである。マイクロストリップラインの入力側から出力側に信号を入射することにより、反射特性と伝送特性を測定する。測定には図4に示すネットワークアナライザ１５を用いた。その際の試料７の有無における信号特性の測定結果から、試料７の高調波フィルタ（遮蔽）効果について評価した。シート状にした本サンプル７の形状は、５０ｍｍ×３０ｍｍ×０．５ｍｍである。
【００４７】
図５及び図６は、本実施の形態に係る電磁波抑制材料を用いて、高調波フィルタ効果を評価したグラフである。周波数５０ＭＨｚ〜１００００ＭＨｚ（１０ＧＨｚ）までの測定結果を示す。破線はサンプル無しの状態、実線は本発明材料の測定結果である。
【００４８】
図５は、マイクロストリップライン１４の入力側に信号を入力したとき、サンプル７で反射される反射特性（Ｓ１１特性）を示し、縦軸に反射量、横軸に周波数を示す。図５より、本発明サンプル７の反射率は−１０ｄＢ強であり、試料なし（ｎｏｒｍａｌ）の反射率は−２０ｄＢ〜−４０ｄＢの範囲で大きく上下している。ここでの反射率−３０ｄＢとは、マイクロストリップライン１４の入力側へ入力した信号（１００％）に対し、入力ポートとマイクロストリップラインモデルのインピーダンスの不整合や、サンプル７の設置におけるインピーダンスの不整合のために入力側へ反射される信号の反射率が０．１％であることを意味する。
【００４９】
図６は、マイクロストリップライン１４の入力側に信号を入力するとき、サンプル７を透過する伝送特性（Ｓ２１特性）を示し、縦軸に伝送量、横軸に周波数を示す。図６４より、本発明サンプル７の伝送量は、試料なし（ｎｏｒｍａｌ）の場合と比較して、大きなフィルタ効果を示していることが分かる。
【００５０】
図７は、マイクロストリップライン１４の入力側に信号を入力するとき、サンプル７で吸収される損失特性を示し、縦軸に損失率（Ｌｏｓｓ）、横軸に周波数を示す。つまり入力量から反射量、透過量を差し引いた量が損失量に値する。この損失量が大きいほど、電磁波抑制・吸収効果が大きいということになる。図７より、試料なし（ｎｏｒｍａｌ）の場合においても基板等の材料損失特性により周波数が高くなるにつれて、損失が生じていることが分かる。１ＧＨｚでは１０％程度、５ＧＨｚでは３５％程度の損失が生じている。これと比較して、本発明サンプル７が設置された場合においては、更に大きな損失が生じていることが分かる。１ＧＨｚでは２０％程度、５ＧＨｚでは９０％程度もの損失が生じており、試料なし（ｎｏｒｍａｌ）の場合との差が、本発明サンプル７内での電磁波吸収量と考えることができる。その損失の値は、１ＧＨｚでは１０％程度、５ＧＨｚでは５５％程度にもおよぶ。
【００５１】
以上の測定結果から、本実施の形態のサンプル７は、電磁波抑制について有効であることが明白である。また、本実施の形態のサンプル７は、既存の磁性シートと比較して、比重が軽い、柔軟性に優れる。さらに、このカプセル粒子の集合体を作製することによって、デバイスとして構成することが可能であるので、バルク状からシート状まで、形状による特性の制限がないという点においても、既存のものより優位性がある。さらには、これらは液状材料にもかかわらず、カプセル化（マイクロカプセル化）粒子の集合体を用いることで、漏れという懸念もなく任意箇所にて切るなどということも可能となる。
【００５２】
本実施の形態に係る電子機器は、電磁波抑制材料をカプセル化したもの、あるいは、この電磁波抑制材料をカプセル化した粒子の集合体である電磁波抑制デバイスを用いることにより、例えば電子機器の基板上、フレキシブルケーブル上や半導体部品上に貼り付けられることで電子機器の電磁波を抑制させるものである。
本実施の形態に係る電子機器によれば、電磁波抑制材料をカプセル化したもの、あるいは、電磁波抑制材料をカプセル化した粒子の集合体である電磁波抑制デバイスを用いることにより、加工作業における自由度が高く、不要な電磁波を抑制することができ、電子機器の誤動作を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】Ａ〜Ｅ  本発明に係るカプセル化した電磁波抑制材料を作成する一例の工程を示す模式図である。
【図２】本発明に係るカプセル化した電磁波抑制材料をシート状体にした例を示す概略構成図である。
【図３】高調波フィルタ効果を調べるための構成図である。
【図４】本発明に係るカプレル化した電磁波材料抑制の電磁波抑制効果を評価するための測定方法を示す構成図である。
【図５】本発明のカプセル化した電磁波抑制材料（サンプル）の反射特性を示すグラフである。
【図６】本発明のカプセル化した電磁波抑制材料（サンプル）の透過特性を示すグラフである。
【図７】本発明のカプセル化した電磁波抑制材料（サンプル）の損失特性を示すグラフである。
【図８】水の周波数に対する誘電損失を示すグラフである。
【符号の説明】
【００５４】
１、２・・容器、Ｎ・・水性の内包物、Ｍ・・油性の溶媒、Ａ・・水に溶ける反応物、Ｂ・・油性の反応物、５・・樹脂フィルム、６・・カプセル化した電磁波抑制材料、７・・シート状体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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