(57)【要約】【課題】電子部品から発生する熱、および電磁ノイズの両方を効果的に抑制すると言う課題を、放熱特性・電磁シールド特性に優れたグラファイトシート上に電波吸収層を設けることで解決する。【解決手段】フィルム面方向とフィルムの厚さ方向で熱導電率の異方性を有するグラフィトフィルムからなる第一の層と、前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層からなり、第二層が軟磁性体、フェライト、カーボン粒子を含むことにより、放熱特性に優れた電波吸収、シールドフィルムが得られる。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２層以上の構成からなる複合フィルムであって、フィルム面方向とフィルムの厚さ方向で熱伝導率の異方性を有するグラファイトフィルムからなる第一の層と、前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層からなり、第二層が軟磁性体を含む事を特徴とする放熱特性に優れた電波吸収・シールドフィルム。
【請求項２】
少なくとも２層以上の構成からなる複合フィルムであって、フィルム面方向とフィルムの厚さ方向で熱伝導率の異方性を有するグラファイトフィルムからなる第一の層と、前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層からなり、第二層がフェライトを含む事を特徴とする放熱特性に優れた電波吸収・シールドフィルム。
【請求項３】
少なくとも２層以上の構成からなる複合フィルムであって、フィルム面方向とフィルムの厚さ方向で熱伝導率の異方性を有するグラファイトフィルムからなる第一の層と、前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層からなり、第二層がカーボン粒子を含む事を特徴とする放熱特性に優れた電波吸収・シールドフィルム。
【請求項４】
前記グラファイトフィルムの面方向の熱伝導率が１００Ｗ／ｍＫ以上であり、厚さ方向の熱伝導率よりも大きい事を特徴とする請求項１、２、３記載の放熱特性に優れた電波吸収・シールドフィルム。
【請求項５】
請求項１、２、３記載の第二層が接着性または粘着性の樹脂を含む事を特徴とする放熱特性に優れた電波吸収・シールドフィルム。
【請求項６】
請求項１、２、３記載の第二層がゲル状組成物である事を特徴とする放熱特性に優れた電波吸収・シールドフィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は放熱（熱拡散）特性に優れ、さらに電波吸収・シールド効果を有するフィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＣＰＵ（ＭＰＵＵ）の著しい性能向上によってパソコン、携帯電話、ＰＤＡなどの電子機器の性能は著しく向上している。この様なＣＰＵの性能向上に伴い、ＣＰＵの発熱量やＣＰＵに原因を発するノイズも増加し、電子機器における放熱・電磁波吸収をどの様に行うかが重要な課題になっている。特に半導体素子のクロック周波数の上昇により、高周波電磁ノイズの発生と発熱量の増加が同時に起こり、機器内部の放熱対策とノイズ対策の両方が必要となる。そこで一枚のシートで熱伝導とノイズ対策可能なシートが求められている。
【０００３】
熱対策としてＣＰＵの発生する熱を出来るだけ迅速に広い面積に拡散させて放熱する方法は冷却効率を上げることを目的としたもので、携帯電話やパソコンなどの電子機器における冷却方法としては最も現実的なものである。
【０００４】
この様な目的に使用される熱伝導シートとして、近年シート状のグラファイトが大きな注目をあつめている。その理由は良質のグラファイトシートは１００〜１２００Ｗ／ｍＫの非常に高い熱伝導性を有しており、他のゲル状やシート状の放熱材料の熱伝導度（０．８〜６．５Ｗ／ｍｋ）の特性に比べて著しく高性能で、熱を拡散させるには最適であるためである。
【０００５】
この様な人工的なグラファイトフィルムの製造方法の代表がエキスパンドグラファイト法と呼ばれる方法である。これは天然グラファイトを濃硫酸と濃硝酸の混合液に浸漬し、その後急激に加熱する事により製造される。この様にして製造されたグラファイトは洗浄によって酸を除いた後、高圧プレスする事によってフィルム状に加工される。この様にして製造されたグラファイトフィルムの熱伝導値は１００〜４００Ｗ／ｍＫ程度であり、機械的強度が弱く、グラファイト粉末の剥がれ落ち（粉落ちと表現する）の課題を抱えている一方で、安価で厚物の製造が楽であると言う事から熱伝導シートとして使用されている。
【０００６】
上記のエキスパンドグラファイト法の問題を解決するために、特殊な高分子を直接熱処理によってグラファイト化する方法が開発された。この目的に使用される高分子としては、ポリオキサジアゾール、ポリイミド、ポリフェニレンビニレンなどがある。この方法は、本質的に酸などの不純物を含まない方法であり、さらには非常に優れた面方向の熱伝導性（３００〜１２００Ｗ／ｍＫ）が得られる、と言う特徴がある。（例えば、特許文献（１）、（２）、（３）、（４）、（５））
グラファイトシートはそれ自体金属並みの伝導度持ち、熱拡散効果と同時にすぐれた電磁シールド効果を持っている。そのために、電磁波の発生源に近接して設置すると放熱効果と電磁シールド効果を実現できる。しかしながらグラファイトシートは電磁シールド効果はあるものの電波吸収効果は持たないために、本質的に発生する電磁ノイズを無くする事は出来ない。そのためにこのような目的でのグラファイトシートの使用には限界があった。
【０００７】
また、放熱グラファイトフィルムは基本的に伸び縮みせず、また接着性がないと言う欠点がある。放熱・熱拡散の用途にはＣＰＵなどの発熱源と熱伝導体であるグラファイトフィルムを十分に接触させる必要があり、さらに冷却フィンや筐体などの冷却・放熱部材との十分な接触を取る必要も生じる。特に発熱源や放熱体が凹凸の在るような表面を有している場合には十分な接触を取れない事が多く、この様な場合にはグラファイトフィルムの高熱伝導特性を生かすことができないと言う問題もあった。
【０００８】
放熱グラファイトフィルムのこの様な課題を解決するためにグラファイトフィルムと絶縁性・柔軟性を持つ高分子材料とを複合する事が行われている。熱伝導グラファイトフィルムの粘着層として利用する粘着材としては天然ゴムやアクリルが最も一般的であり、要求に応じて耐熱性・接着性にすぐれたシリコーンゴムやポリイミド系接着剤が用いられる事もある。例えば、黒鉛シートの片面あるいは両面にシリコーンゴムを塗布してなる事を特徴とする電気部品用熱伝導シート（特許文献（６）（７）（８）（９））、グラファイトシート上にポリウレタンまたはポリウレタン誘導体のプライマー層を設け、グラファイトとシリコーン組成物を強固に接着させる技術（特許文献（１０））、グラファイトシートとその表面に設けた厚さ１００μｍ以下の粘着層とを備えた放熱部品（特許文献（１１））の例などが開示されている。
【特許文献１】特公平１−４９６４２
【特許文献２】特公平１−５７０４４
【特許文献３】特開平４−３１０５６９
【特許文献４】特開平３−７５２１１
【特許文献５】特開２０００−２４７７４０
【特許文献６】特公平３−５１３０２
【特許文献７】特開平８−８３９９０
【特許文献８】特開平９−１７９２３
【特許文献９】特開２００１−２８７２９８
【特許文献１０】特開平１１−３１７４８０
【特許文献１１】特開２００２−１６０９７０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、グラファイトフィルムの持つ放熱特性を生かしつつ、発熱・ノイズ源との良好な接続を実現し、さらにすぐれた電磁波吸収能力を併せ持つシートを提供する事である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、グラファイトフィルムが本来有している、優れた熱伝導特性を有効に生かしつつ優れた電波吸収能力を持つシートを得る事ができる。さらに電磁波吸収特性の温度依存性を最小限におさえ、安定した電波吸収能力を発揮できる。これにより特に近傍界での電磁波ノイズ吸収に有効なシートを得る事ができる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第一は、少なくとも２層以上の構成からなる複合フィルムであって、フィルム面方向とフィルムの厚さ方向で熱伝導率の異方性を有するグラファイトフィルムからなる第一の層と、前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層からなり、第二層が軟磁性体粒子を含む事を特徴とする放熱電磁シールドフィルムとする事である。
【００１２】
本発明の第二は、少なくとも２層以上の構成からなる複合フィルムであって、フィルム面方向とフィルムの厚さ方向で熱伝導率の異方性を有するグラファイトフィルムからなる第一の層と、前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層からなり、第二層がフェライト粒子を含む事を特徴とする放熱電磁シールドフィルムとする事である。
【００１３】
本発明の第三は、少なくとも２層以上の構成からなる複合フィルムであって、フィルム面方向とフィルムの厚さ方向で熱伝導率の異方性を有するグラファイトフィルムからなる第一の層と、前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層からなり、第二層がカーボン粒子を含む事を特徴とする放熱電磁シールドフィルムとする事である。
【００１４】
本発明の第四は、前記グラファイトフィルムの面方向の熱伝導率が１００Ｗ／ｍＫ以上であり、厚さ方向の熱伝導率よりも大きい事を特徴とする（１）、（２）、（３）記載の放熱電磁シールドフィルムとする事である。
【００１５】
本発明の第五は、（１）、（２）、（３）記載の第二層が接着性または粘着性の樹脂を含む事を特徴とする放熱電磁シールドフィルムとする事である。
【００１６】
本発明の第六は、（１）、（２）、（３）記載の第二層がゲル状組成物である事を特徴とする放熱電磁シールドフィルムである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の各構成要素について説明する。
【００１８】
＜グラファイトフィルム＞
グラファイトは炭素原子が層状に広がった構造を持ち、その面方向に優れた熱伝導性を有する。理想的なグラファイトでは面方向の熱伝導度は２０００Ｗ／ｍＫに達し、この値は銅の熱伝導３９８Ｗ／ｍＫの５倍である。さらに、このグラファイトの熱伝導特性は異方性を有し、厚さ方向の熱伝導度は面方向の１／４００程度であるという特徴がある。本発明の目的に用いられるグラファイトフィルムは、フィルム面方向の熱伝導度が１００Ｗ／ｍＫ以上であり、フィルム面に垂直方向の熱伝導度との異方性が１０倍以上である事が好ましい。本発明の目的の１つは熱の拡散であり、本発明にとっては面方向の熱伝導度が大きい事は極めて重要である。一方、異方的熱伝導層おける面の厚み方向の熱伝導度は小さいので、面方向に十分熱拡散が可能となる範囲で厚さ方向の厚みは小さいほど好ましい。前記グラファイトを用いた場合には、異方的熱伝導層の厚さは１ｍｍ以下である事が好ましい。
【００１９】
この様な目的に用いられる現実的に使用できる様なグラファイトとして、（１）天然黒鉛や人造黒鉛等の黒鉛粉末をシート化して得られるグラファイトフィルム、（２）高分子フィルムを熱処理して得られるグラファイトフィルムを挙げる事が出来る。
【００２０】
（１）の製造方法で得られるグラファイトフィルムとしては、フィルム面方向の熱伝導が１００〜４００Ｗ／ｍＫ、厚さ方向の熱伝導度が５〜２０Ｗ／ｍＫ、厚さ５０〜１０００μｍのものが得られる。この様なグラファイト粉末の製造のための最も一般的な方法がエキスパンド法と呼ばれる方法である。これはグラファイト硫酸などの酸に浸漬し、グラファイト層間化合物を作製し、その後にこれを熱処理、発泡させてグラファイト層間を剥離するものである。剥離後、グラファイト粉末を洗浄して酸を除去し薄膜のグラファイト粉末を得る。この方法で得られたグラファイト粉末をさらに圧延ロール成型やプレス圧縮してフィルム状のグラファイトを得る。
【００２１】
一方、（２）の方法ではフィルム面方向の熱伝導が４００〜１２００Ｗ／ｍＫ、厚さ方向の熱伝導度が５〜２０Ｗ／ｍＫ、厚さ１０〜１００μｍのグラファイトフィルムが得られる。これらのグラファイトフィルムは本発明の目的にとっていずれも好ましく用いられる。  このグラファイトフィルムは、高分子フィルムおよび／または炭素化した高分子フィルムからなる原料フィルムを２４００℃以上の温度で熱処理して得られることを特徴とする。本発明で用いることができる高分子フィルムは、サゾール（ＰＢＯ）、ポリベンゾビスオキサザール（ＰＢＢＯ）、ポリチアゾール（ＰＴポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリオキサジアゾール（ＰＯＤ）、ポリベンゾオキ）、ポリベンゾチアゾール（ＰＢＴ）、ポリベンゾビスチアゾール（ＰＢＢＴ）、ポリパラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）、ポリベンゾイミダゾール（ＰＢＩ）、ポリベンゾビスイミダゾール（ＰＢＢＩ）が挙げられる。特に、ポリイミド（ＰＩ）、ポリオキサジアゾール（ＰＯＤ）、ポリパラフェニレンビニレン（ＰＰＶ）は本目的のグラファイト製造原料として好ましく用いられる。これらのフィルムは公知の製造方法で製造すればよい。中でも以下に述べるポリイミドは、フィルムの黒鉛化が進行しやすく、熱伝導性に優れたグラファイトとなりやすい。さらに、炭素化・グラファイト化のプロセスを制御する事により膨張状態のグラファイトフィルムを得る事が出来るので、特に好ましい原料である。
【００２２】
本発明の目的に用いられるグラファイトとして、１００〜２００℃の範囲における平均線膨張係数が２．５×１０-5cm／cm／℃以下であるポリイミドフィルムを２４００℃以上の温度で熱処理して作製されたグラファイトフィルムであることは優れた熱伝導性を実現し、膨張状態のグラファイトフィルムを作成する上で好ましい。
【００２３】
また、複屈折が０．１３以上であるポリイミドフィルムを２４００℃以上の温度で熱処理してグラファイトフィルムを用いる事は優れた熱伝導性を実現し膨張状態のグラファイトフィルムを作成する上で好ましい。
【００２４】
無論、１００〜２００℃の範囲における平均線膨張係数が２．５×１０-5cm／cm／℃以下であり、かつ、複屈折が０．１３以上であるポリイミドフィルムを２４００℃以上の温度で熱処理しグラファイトフィルムを作製する事は優れた熱伝導性を実現し、膨張状態のグラファイトフィルムを作成する上で好ましい。
【００２５】
上記グラファイトシートは熱伝導特性のみでなく優れた電磁シールド効果を持つ。その性能は同じ厚さの銅箔と同程度であり、グラファイトフィルムがほぼ完全な電磁波反射体である事を示している。しかしながら、シールド効果は単に電磁波を反射によって遮断する効果であり電波そのものを熱に変え吸収・消滅させる効果ではないため、その使用には限界があった。
【００２６】
＜電波吸収層＞
前記グラファイトフィルム上に形成された第二の層は、軟磁性体、フェライト、カーボン粒子を含み、その結果、電磁波吸収層を形成する。
【００２７】
上記グラファイト上に形成される電磁波吸収層はフェライト、カーボン、軟磁性金属から選択される少なくとも一種類を含み特に制限はない。近傍界電磁波吸収目的に使用する場合は吸収したい周波数に応じた電磁波吸収層を形成すればよい。
【００２８】
フェライト系材料は電磁損失によって電磁吸収作用を発現し、有効波長領域はKHｚ〜MHｚ帯である。その性能は透磁率によって表されるが、例えばＨｉｇｈ−μ材料であるＭｎ−Ｚｎ系、Ｂａ‐Ｆｅ系、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライトなどがその候補である。
【００２９】
カーボン粉体は誘電損失によって電磁吸収作用を発現するもので、有効波長領域はMHｚ〜GHｚ帯である。カーボン粉体を電磁吸収用途に用いる場合はカーボン粉末がマトリックス中で独立して存在し、吸収層自体は絶縁体である必要がある。本発明で用いられるグラファイトシートは無論カーボン材料ではあるが炭素の連続体であり、高い導電性を有しているので電磁シールド効果はあっても電磁吸収効果はない。また、フィラーの特性はその形状によっても影響され、フィラー粉体をリン片状にしたり、場合によっては超微粉末化する事によってしばしば好ましい結果が得られる。
【００３０】
軟磁性金属は導電損失によって電磁吸収作用を発現するもので、その有効帯域はGHｚ帯である。具体的な材料としては、Ｆｅ、Ｃｏ、ＦｅＳｉ、Ｆｅ−Ｎｉ、ＦｅＣｏ、ＦｅＳｉＡｌ、ＦｅＣｒＳｉ、ＦｅＢＳｉＣなどがある。
【００３１】
これらの電磁波吸収材は通常粉体としてマトリックス樹脂に分散されて用いられる。マトリックスとしては耐熱性アクリル、クロロプレン、シリコーンゴム、ブタジエンゴム、ウレタンゴム、アクリルゴムなどのゴム系材料、弾性エポキシ、シリコン樹脂、メラミンフォームなどが用いられる。マトリックス樹脂が接着性、あるいは粘着性を有する事は本発明の目的にとって好ましい。
【００３２】
＜複合膜の作製＞
本発明では優れた電磁シールド特性と放熱特性を持つグラファイトにさらに上記の電波吸収能力を有する層を設け、電子部品における近傍界電磁ノイズ低減の課題、および熱の課題を解決する。近傍界電磁ノイズはＣＰＵなどの電子部品の発熱が大きくなると増加する事は良く知られており、発熱によってノイズが増加したり、ノイズの性質が変化する事もあるため、ノイズを完全に押さえ込む事は難しかった。
【００３３】
しかし、本発明の複合フィルムでは５０Ｗ／ｍＫ〜６００Ｗ／ｍＫの極めて優れた熱拡散特性がえられ、この特性は電子部品の放熱に極めて有効に働く。すでに熱伝導を考慮した電波吸収・シールドフィルムが開発、上市されているが、これらはフィラー量の増加で放熱特性を向上させているものでその熱拡散特性はせいぜい２Ｗ／ｍＫ程度であり、特性的には不十分である。本発明の複合フィルムは極めて優れた熱拡散を有するために、その電波吸収特性も安定した物となる。
【００３４】
電磁吸収層は放熱・電磁シールド能力を有するグラファイト上に形成されるが、その形成方法は液状の電磁吸収性の塗料を塗布することでも良く、電磁吸収性のシートとの張り合わせであっても良い。電磁吸収能力のあるフィルムやシートを、接着層を介してグラファイトと張り合わせる事によって本発明の放熱・電磁吸収フィルムを作製する事が出来るが、場合によっては接着層を介する事により熱抵抗が増加し放熱特性が損なわれる、と言う問題が起きる事がある。そのためマトリックス樹脂層が粘着性や接着性を有している事やゲル状であり、直接グラファイト層上に電磁吸収層を形成できることは本発明の目的にとってより好ましい。
【００３５】
以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。
＜グラファイトフィルム＞
まず、本発明の実施例として以下の４種類のグラファイトフィルムを用いたが、無論本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００３６】
（１）グラファイトフィルム−Ａ
ピロメリット酸二無水物、４,４‘-ジアミノジフェニルエーテル、ｐ−フェニレンジアミンをモル比で４／３／１の割合で合成したポリアミド酸の１８ｗｔ％のＤＭＦ溶液１００ｇに無水酢酸２０ｇとイソキノリン１０ｇからなる硬化剤を混合、攪拌し、遠心分離による脱泡の後、アルミ箔上に流延塗布した。攪拌から脱泡までは０℃に冷却しながら行った。このアルミ箔とポリアミド酸溶液の積層体を１２０℃で１５０秒間加熱し、自己支持性を有するゲルフィルムを得た。このゲルフィルムをアルミ箔から剥がし、フレームに固定した。このゲルフィルムを３００℃、４００℃、５００℃で各３０秒間加熱して１００〜２００℃の平均線膨張係数が１．６×１０-5ｃｍ／ｃｍ／℃のポリイミドフィルムを製造した。フィルム厚さは７５μｍである。これらの方法で作製したフィルムの複屈折率は０．１４であった。
【００３７】
得られたフィルムを電気炉を用いて窒素ガス中、１２００℃まで昇温し、１２００℃で１時間保って予備処理した。得られた炭素化フィルムを自由に伸び縮み出来る様に円筒状のグラファイトヒーターの内部にセットし、２８００℃で処理した。
【００３８】
このポリイミドフィルムは２８００℃で良質グラファイトへの転化が可能である事が分った。得られたグラファイトフィルム−Ａは発泡状態にあり、発泡状態での厚さは８０μｍ、１７ＭＰａで圧縮し圧力を開放した時の厚さは４０μｍ、圧縮後のフィルムの面方向の熱伝導率は１２００W／mK、厚さ方向の熱伝導率は６Ｗ／ｍＫであった。
【００３９】
（２）グラファイトフィルム−Ｂ
ピロメリット酸二無水物、４,４’−ジアミノジフェニルエーテル、ｐ−フェニレンジアミンをモル比で３／２／１の割合で合成したポリアミド酸の１８ｗｔ％のＤＭＦ溶液１００ｇに無水酢酸２０ｇとイソキノリン１０ｇからなる硬化剤を混合、攪拌し、遠心分離による脱泡の後、アルミ箔上に流延塗布した。攪拌から脱泡までは０℃に冷却しながら行った。このアルミ箔とポリアミド酸溶液の積層体を１２０℃で１５０秒間加熱し、自己支持性を有するゲルフィルムを得た。このゲルフィルムをアルミ箔から剥がし、フレームに固定した。このゲルフィルムを３００℃、４００℃、５００℃で各３０秒間加熱して１００〜２００℃の平均線膨張係数が１．０×１０-5ｃｍ／ｃｍ／℃のポリイミドフィルム（厚さ７５μｍ）を製造した。このフィルムの複屈折は、０．１５〜０．１６の範囲であった。このフィルムを用いて前記（１）のケースと同様に２８００℃でグラファイト化を行った。得られたグラファイトフィルム−Ｂは発泡状態にあり、発泡状態での膜厚は７５μｍ、加圧圧縮後の膜厚は４５μｍ、圧縮したフィルムの面方向の熱伝導率は１４００W／mK、厚さ方向の熱伝導率は５Ｗ／ｍＫであった。
【００４０】
（３）グラファイトフィルム−Ｃ
パナソニック製（ＰＧＳグラファイトシート、商品番号：ＥＹＧＳ１８２３１０）厚み７０μｍ、面方向熱伝導率７００Ｗ／ｍＫ、厚さ方向５Ｗ／ｍＫ。
【００４１】
（４）グラファイトフィルム−Ｄ
グラフテック社製（ｅＧＲＡＦ−ＨｉＴｈｅｒｍ，商品番号１２０５ＡＰ）厚み１３０μｍ、面方向熱伝導率２００Ｗ／ｍＫ、厚さ方向７Ｗ／ｍＫ。
【００４２】
＜電磁波吸収層＞
すでに記載したように電磁波吸収層は吸収したい電磁波の種類により選択すればよく、特に制限される物ではないが、本発明では、以下の４種類（（α）（β）（γ）（δ））の電磁波吸収層形成材を用い本発明の有用性を実証した。無論、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００４３】
（１）電磁波吸収材（α）
アイカ工業（株）製、塗布型電磁波吸収材（エミシールＥＭ−３３０）。フィラーは特殊複合難磁性微粒子でバインダー樹脂は変性ポリイミド。対応周波数は数１０ＭＨｚ〜数ＧＨｚ。
【００４４】
（２）電磁波吸収材（β）
（株）日本電波吸収体社製電磁吸収材（オルタスドータイトＯＬＳ−９０１４）。黒色液状塗料で、フィラーとして軟磁性金属とカーボンが用いられ、バインダーはウレタン系樹脂である。対応周波数は１ＧＨｚ〜３ＧＨｚ。
【００４５】
（３）電磁波吸収材（γ）
日本電波吸収帯（株）社製シーアイソープＡＥＭ２．５Ｇ。厚さ１ｍｍ。カーボニル鉄、フェライト・ゴム系で２．５ＧＨｚの周波数吸収が目的。
【００４６】
（４）電磁波吸収材（δ）
ＦＤＫ社製ゲル状フェライトシート（ＧＥ４５Ｂ）。初透磁率６μｉａｃ，厚み０．５ｍｍ。ゴム強度２８
＜グラファイトフィルムの電磁シールド特性測定＞
上記グラファイトシートの電磁シールド特性を測定した。その結果、シールド性能は同じ厚さの銅箔と同程度であり、１０ＭＨｚ〜５０GHｚの広範囲な周波数領域ですぐれた性能をしめす事が分かった。測定は１０ＭＨｚから１ＧＨｚの間はスペクトルアナライザーを用いて電磁波の発信および受信を行い（アドバンテスト社製、Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ａｎａｌｙｚｅｒ  Ｒ３３６１Ｃ）、アンプとしてアンリツ製、Ｐｒｅ  Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ  ＭＨ６４８Ａを用いてＳ２１（透過係数に相当）を測定した。また、１ＧＨｚ以上の領域はレンズ法によって行い、Ｓ２１とＳ１１（反射係数に相当）を測定した。
【００４７】
７５μｍの厚さのグラファイトフィルム（Ａ）では、１ＭＨｚにおけるシールド効果Ｓ２１は−４５ＭＨｚ、１０ＭＨｚにおけるＳ２１は−６５ｄＢであり、１００ＭＨｚでのＳ２１は−８０ｄＢ、１ＧＨｚでのＳ２１は−８０ｄＢ、３０GHｚでのＳ２１は−８０ｄＢで、Ｓ１１はほぼ零、である。このことは上記の周波数領域でグラファイトフィルムがほぼ完全な電磁波反射体である事を示している。
【００４８】
＜複合フィルムの熱物性測定法＞
熱拡散率は、光交流法による熱拡散率測定装置を用いて、２０℃の雰囲気下、１０Ｈｚにおいて測定した。測定された熱拡散率から密度および比熱の値をもちいて熱伝導率を算出した。グラファイトフィルムの密度は、グラファイトフィルムの重量（ｇ）をグラファイトフィルムの縦、横、厚みの積で算出した体積（ｃｍ3）の割り算により算出した。前記４種類のグラファイトフィルムの熱伝導値はこの方法で得た物である。
【００４９】
＜複合フィルムの電磁吸収特性の測定＞
複合フィルムの材料の電波吸収特性はマイクロストリップライン法を用いて行った。特性評価のための評価サンプルを図１に示す。試料は１００×２０ｍｍのサイズで、ＳＭＡコネクタとサンプル間の距離はそれぞれ５０ｍｍ、マイクロストリップラインのインピーダンスは５０Ωである。このような試料についてＳパラメーター（透過減衰（Ｓ２１）と反射減衰（Ｓ１１））、および特性インピーダンス測定を行った。
【００５０】
また、近傍界での統合抑制レベルの測定は、ループアンテナを用い図２に概略を示すような測定方法で行った。すなわちネットワークアナライザーから同軸ケーブルを介して引き出した二本のマイクロループアンテナを一定距離離してセットし、一方のアンテナから放射された電磁波を片方のアンテナによって受信する事により行った。測定装置はＫＥＹＣＯＭ社製近傍界用ノイズ抑制シート測定装置（固定具ＦＳ−２１，ループアンテナＩＴ−ＩＢ−６Ｂ）に準拠した装置である。
【実施例１】
【００５１】
１００×２０ｍｍ2の大きさにカットしたグラファイトフィルム−Ａを準備した。このグラファイトフィルムの片面に、電磁ノイズ吸収塗料（α）を乾燥後の厚さがおよそ１００μｍになるように塗布し、複合膜を作製した。硬化条件は８０℃、３０分加熱後さらに１５０℃で３０分加熱処理して行った。
【００５２】
得られた複合フィルムの電波吸収特性を、マイクロストリップライン法を用いて測定し、Ｓパラメーターと特性インピーダンス特性の測定を行った。その結果、Ｓ２１は２ＧＨｚでも３ＧＨｚでも−６ｄＢ以下に減少した。グラファイトフィルムが無い場合の２ＧＨｚで−３ｄＢ、３ＧＨｚで−５ＧＨｚであるのに比べると優れた透過減衰特性を示し、すぐれたシールド特性を有する事が分かった。また、Ｓ１１はグラファイトフィルムがある場合でもない場合でも変化はなかった。さらに特性インピーダンスは４８Ωであり、ブランクの場合の５０Ωに比べてほとんど影響を受けない事が分かった。
【００５３】
複合フィルムの熱拡散率を光交流法をもちいて測定した。その結果実施例１の複合フィルムの熱拡散率は３３０Ｗ／ｍＫであり、すぐれた放熱特性を有する事が分かった。
【００５４】
さらに、得られた複合フィルム（面積１００×２０ｍｍ2）の放熱特性を見積もる目的で、基板中央にセラミックヒーター（坂口電熱株式会社製マイクロセラミックヒーター、ＭＳ−３（サイズ１０×１０ｍｍ2）を置き、一定の電力（１６Ｗ）を印加し、ヒーターの温度上昇を熱電対で測定した（なお測定値は±２〜３℃程度の誤差を含んでいる）基板の熱伝導が良好で、放熱特性に優れるほどセラミックヒーターの温度は上昇しない事になる。得られた結果は８７℃であり、グラファイトフィルムと同じ厚さのポリイミドフィルム同じ厚さの電磁吸収層（Ａ）を設けた場合の１５０℃に比較して非常に優れた放熱効果を持つことが分かった。
【実施例２】
【００５５】
グラファイトフィルム（Ａ）の代りにグラファイトフィルム（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）をもちいて同様の実験を行った。電磁吸収・シールド特性に差はなかったが、熱伝導特性には差が見られた。
【００５６】
各複合フィルムの熱拡散率を同様に光交流法をもちいて測定した。その結果、グラファイトフィルム（Ｂ）の熱拡散率は４３０Ｗ／ｍＫ、グラファイトフィルム（Ｃ）の熱拡散率は２８０Ｗ／ｍＫ、グラファイトフィルム（Ｄ）の熱拡散率は１００Ｗ／ｍＫであり、いずれもすぐれた放熱特性を有する事が分かった。
【００５７】
さらに、実施例１と同様の方法で放熱特性を測定した。それぞれの複合フィルムを貼り付けた状態でのヒーター温度は、（Ｂ）で８０℃、（Ｃ）で８７℃、（Ｄ）で９８℃であった。この事からいずれのグラファイトフィルムでも優れた放熱・シールド特性を有することが分かった。
【実施例３】
【００５８】
１００×２０ｍｍ2の大きさにカットしたグラファイトフィルム−Ａを準備した。このグラファイトフィルムの片面に、電磁ノイズ吸収塗料（β）を乾燥後の厚さがおよそ１００μｍになるように塗布し、複合膜を作製した。
【００５９】
得られた複合フィルムの電磁吸収特性を実施例１と同様の方法で評価した。Ｓ２１はＧＨｚで−６ｄＢ以下、３ＧＨｚでも−６ｄＢ以下であった。グラファイトフィルムが無い場合の２ＧＨｚで−３ｄＢ、３ＧＨｚで−４ＧＨｚであるのに比べると優れた透過減衰特性を示し、すぐれたシールド特性を有する事が分かった。また、Ｓ１１はグラファイトフィルムがある場合でもない場合でもほとんど変化はなかった。さらに特性インピーダンスは４８Ωであり、ブランクの場合の５０Ωに比べて影響を受けない事が分かった。
【００６０】
さらに、得られた複合フィルムの放熱特性を見積もる目的で、実施例１とおなじ方法で放熱特性を測定した、放熱特性に優れるほどセラミックヒーターの温度は上昇しない事になる。得られた結果は９３℃であり、グラファイトフィルムと同じ厚さのポリイミドフィルム同じ厚さの電磁吸収層（β）を設けた場合の１５０℃に比較して非常に優れた放熱効果を持つことが分かった。
【実施例４】
【００６１】
グラファイトフィルム（Ａ）と電磁波吸収材（γ）をアクリル接着剤１０μｍを介して張り合わせその電磁波吸収特性を測定した。測定方法は図２に記載したループアンテナ法である。２，５ＧＨｚの吸収特性を測定したところ、２．５ＧＨｚの電波吸収中心での最大減衰率は−４０ｄＢであった。これは電磁波吸収シートを単独で用いた場合の−３５ｄＢの値と同等以上の特性である。
【００６２】
さらに、得られた複合フィルムの放熱特性を見積もる目的で、実施例１とおなじ方法で放熱特性を測定した、放熱特性に優れるほどセラミックヒーターの温度は上昇しない事になる。得られた結果は１１５℃であり、グラファイトフィルムと同じ厚さのポリイミドフィルムと同じ厚さの電磁吸収層（β）を張り合わせたサンプルの１４８℃に比較して非常に優れた放熱効果を持つことが分かった。
【実施例５】
【００６３】
グラファイトフィルム（Ａ）にゲル状電磁波吸収材（δ）を貼り付け、２層からなる複合フィルムを作製した。ゲル状電磁波吸収材（δ）の厚さは１ｍｍである。図２に示す様なループアンテナを用いて近傍界での統合抑制レベルを測定した。その結果を図３に示す。その結果、１００ＭＨｚから１ＧＨｚの範囲で−２ｄＢ以上の優れた減衰特性が得られた。
【００６４】
また、ゲル状電解質単独での熱伝導率は１．０Ｗ／ｍＫであったが、グラファイトとの複合フィルムの熱伝導率は約５０Ｗ／ｍＫであり、優れた放熱、電磁吸収特性が実現できる事が分かった。
【００６５】
以上の実施例により本発明の有用性が証明された。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】マイクロストリップラインを用いた電波吸収特性測定の概念図。
【図２】ループアンテナを用いた電波吸収特性測定の概念図。
【図３】近傍界での統合抑制レベルの測定結果
【符号の説明】
【００６７】
１１  放熱・電磁波吸収複合フィルム
１２  マイクロストリップライン
１３  ＳＭＡコネクタ
２１  ネットワークアナライザー
２２  ループアンテナ
２３  放熱・電磁波吸収複合フィルム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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