(57)【要約】【課題】  伸び性およびシールドに優れた電磁波シールド材およびそれを用いた電磁波シールド部材を提供する。【解決手段】  両面に金属層２を設けた長尺帯状の樹脂フィルム１に、樹脂フィルム１の長手方向に長径を有し幅方向に短径を有する多数の微細な擬長円状の孔３を、樹脂フィルムの長手方向の複数列の直線上に間隔をおいて穿設して電磁波シールド材１０とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺帯状の樹脂フィルムの長手方向に長径を有し幅方向に短径を有する多数の微細な擬長円状の孔を穿設してなる長尺帯状の樹脂フィルムの両面に０．５〜２０μｍの厚さの金属層を有し、かつ表裏の通電抵抗が４０ｍΩ以下である電磁波シールド材。
【請求項２】
前記擬長円状の孔が前記長尺帯状の樹脂フィルムの長手方向に、複数列の破線状に穿設されてなることを特徴とする、請求項１に記載の電磁波シールド材。
【請求項３】
前記樹脂フィルムの厚さが２〜２００μｍであることを特徴とする、請求項１または２に記載の電磁波シールド材。
【請求項４】
長手方向の破断伸びが１０％以上で、かつ破断強度が２．０ｋｇｆ／ｃｍ以上であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電磁波シールド材。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の電磁波シールド材を用いてなる電磁波シールド部材。
【請求項６】
前記電磁波シールド部材が電磁波シールド電線であることを特徴とする請求項５に記載の電磁波シールド部材。
【請求項７】
前記電磁波シールド部材が電磁波シールドテープであることを特徴とする請求項５に記載の電磁波シールド部材。
【請求項８】
前記電磁波シールド部材が電磁波シールドシートであることを特徴とする請求項５に記載の電磁波シールド部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁波シールド材、特に伸び性に優れた電磁波シールド材およびそれを用いた電磁波シールド部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ、電子レンジなどの電子機器の普及や高性能化に伴い、電子機器のノイズ防止や電磁波の人体に対する影響防止等の観点から、これらの電子機器の筐体や配線部品などに電磁波シールド材が使用されるようになっている。これらの電磁波シールド材としては、金属箔や金属メッシュなどの金属材料を種々の形で樹脂基板中に埋設したものなどが知られている（例えば特許文献１参照）。また、電線や同軸ケーブルなどでは、金属箔やＣｕ編組などを巻いて、シールド性を高めたものが用いられている。
【０００３】
このように、電磁波シールド材の用途において金属箔が多用されているが、金属箔は柔軟性（伸び）に乏しく、製造工程におけるハンドリングの際に裂けやすいという欠点を有している。また、近年における情報技術の発展により、電磁波の周波数は使用周波数の領域がより高い周波数領域まで拡大されるようになってきており、より高い周波数の電磁波に対するシールド特性の向上が求められている。電磁波シールド材として金属箔を用いる場合、厚みを大きくすれば、強度およびシールド特性を高めることができるが、金属箔の厚みの増大は、製品の厚膜化や重量増大をもたらすという欠点を有している。そのため、ランダムに多数の貫通孔を設けて導電性を付与した樹脂フィルムの両面に薄い金属層を設けてなる電磁波シールド材（例えば特許文献２参照）が提案されている。しかし、電磁波シールド材をスパイラル状に巻いて電線に適用する場合の作業において、ランダムに多数の貫通孔を設けた樹脂フィルムを用いた電磁波シールド材は伸びおよび強度が必ずしも十分ではない。
【０００４】
本出願に関する先行技術文献情報として次のものがある。
【特許文献１】特開平０２−３０２０９８号公報
【特許文献２】特開２００５−０１１８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、伸び性およびシールド性に優れた電磁波シールド材およびそれを用いた電磁波シールド部材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成する本発明の電磁波シールド材は、長尺帯状の樹脂フィルムの長手方向に長径を有し幅方向に短径を有する多数の微細な擬長円状の孔を穿設してなる長尺帯状の樹脂フィルムの両面に０．５〜２０μｍの厚さの金属層を有し、かつ表裏の通電抵抗が４０ｍΩ以下である電磁波シールド材（請求項１）であり、
上記（請求項１）の電磁波シールド材において、前記擬長円状の孔が前記長尺帯状の樹脂フィルムの長手方向に、複数列の破線状に穿設されてなること（請求項２）を特徴とし、また
上記（請求項１または２）の電磁波シールド材において、前記樹脂フィルムの厚さが２〜２００μｍであること（請求項３）を特徴とし、また
上記（請求項１〜３）のいずれかの電磁波シールド材において、
長手方向の破断伸びが１０％以上で、かつ破断強度が２．０ｋｇｆ／ｃｍ以上であること（請求項４）を特徴とする。
また、本発明の電磁波シールド部材は上記（請求項１〜４）のいずれかの電磁波シールド材を用いてなる電磁波シールド部材（請求項５）であり、
上記（請求項５）の電磁波シールド部材において、前記電磁波シールド部材が電磁波シールド電線（請求項６）であること、または
電磁波シールドテープ（請求項７）であること、または
電磁波シールドシート（請求項８）であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明においては、両面に金属層を設けた長尺帯状の樹脂フィルムに、樹脂フィルムの長手方向に長径を有し幅方向に短径を有する多数の微細な擬長円状の孔を、樹脂フィルムの長手方向の複数列の直線上に間隔をおいて穿設することにより、長手方向の破断伸びが１０％以上で、かつ破断強度が２．０ｋｇｆ／ｃｍ以上である電磁波シールド材が得られる。この電磁波シールド材をスパイラル状に巻いて電線とする作業において、破断伸びが大きいので破断などのトラブルを生じることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明を図面を参照しながら説明する。
本発明の電磁波シールド材１０は図１に示すように、樹脂フィルム１の両面に金属層２が形成され、樹脂フィルム１およびその両面の金属層２を貫通する微細な擬長円状の孔３が多数穿設されて構成される。金属層２は、下地金属層２ａとその上に形成された上層金属層２ｂとから構成されていてもよい。
【０００９】
また、微細な擬長円状の孔３は、図２に示すように、長手方向に長径を有し幅方向に短径を有する擬長円状の孔として、電磁波シールド材１０の長手方向に個々の孔が間隔を開けて破線状に、幅方向に複数列設けられていることが好ましい。このように電磁波シールド材１０に擬長円状の孔３を穿設することにより、長手方向において十分な破断伸びと破断強度が得られるようになる。擬長円状の孔３としては図１に示すよう楕円や、楕円よりも長径の長い長円、直方体の角を丸めた形状、または孔の幅が殆どないスリットの形状であることが好ましい。
【００１０】
樹脂フィルム１としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン樹脂、またはこれらのポリオレフィン樹脂に電子線を照射して架橋したもの、もしくはアクリル酸やマレイン酸等の不飽和カルボン酸などで酸変性したもの、ポリイミド、ポリフェニレンスルファイド、アラミド樹脂などのフィルムを用いることができるが、金属層２との密着性、耐熱性、樹脂フィルムとしての伸びおよび強度、価格などの観点からポリエチレンテレフタレートの２軸延伸フィルムを用いることが好ましい。樹脂フィルム１の厚さとしては、伸びおよび強度、重量、取り扱いの容易性などに応じて、２〜２００μｍの範囲が好ましい。
【００１１】
擬長円状の孔３は、例えば少なくとも一方のロールが表面に擬長円状の断面を有する突起を刻設した金属ロールである対のロールの間に電磁波シールド材１０を通すことにより、形成することができる。
【００１２】
電磁波シールド性を付与するために樹脂フィルム１の両面に形成する金属層２は単層であってもよいし、図１に示すように下地金属層２ａと上層金属層２ｂの２層であってもよい。金属層２の厚さは、０．５〜２０μｍの範囲とすることが好ましく、１〜１０μｍの範囲とすることがより好ましい。厚さが０．５μｍ未満であると、十分な電磁波シールド特性を得ることが困難となり、一方、厚さを２０μｍより厚くしても、電磁波シールド特性の向上効果が飽和し、経済性、軽量性等の点で不利となり、さらには、所望の伸びを得ることが困難となる。単層の金属層２は無電解めっきや真空蒸着やスパッタリングにより形成することができる。２層の金属層２は如何なる形成方法を用いて形成してもよいが、下地金属層２ａを真空蒸着やスパッタリングにより形成し、その上に上層金属層２ｂを電気めっき法で形成することがコスト的に好ましい。
【００１３】
金属層２を２層の金属層２として形成する場合、下地金属層２ａとしてＣｕ、Ｎｉ、Ａｇなどを主体とする金属の真空蒸着やスパッタリングにより形成することが好ましく、ＣｕやＮｉを主体とする金属により下地金属層２ａを形成することが特に好ましい。Ｃｕは高い導電性を確保するという点で好ましく、Ｎｉは、樹脂フィルム１に対して良好な密着性を示すという点で好ましい。そのため、本発明においては、この下地金属層２ａを、下層のＮｉ層と上層Ｃｕ層との２層で形成することが最も好ましい。
【００１４】
下地金属層２ａの厚さは２００〜２０００Åの範囲であることが好ましい。厚さが２００Å未満であると表面の導電性が不安定となり、上層金属層２ｂを均一に形成させることが困難になる。一方２０００Åを超えると十分に均一な金属層が得られるがコスト的に不利になる。
【００１５】
また、下地金属層２ａは、例えばｍΩＨｉＴＥＳＴＥＲ（ＨＩＯＫＩ(株)製）を用いて測定した表面電気抵抗が１．３Ω／ｃｍ以下であることが必要である。表面電気抵抗が１．３Ω／ｃｍを越えると、電気めっきにより下地金属層２ａ上に、上層金属層２ｂを形成することが困難になる。なお、ここでいう表面電気抵抗とは、樹脂フィルム１の両面に下地金属層２ａが形成されている複合体を１ｃｍ幅の大きさの試片に切り出し、この試片の下地金属層２ａ面上に、１ｃｍの間隔をおいて４ｍｍ２  の面積の＋端子と−端子を十分に接触させて電気抵抗を測定した値である。
【００１６】
次いで、上記の下地金属層２ａ上に上層金属層２ｂを電気めっきにより形成する。上層金属層２ｂを構成する金属としては、ＣｕやＮｉなどを挙げることができる。めっきの容易さや経済性の点から、Ｃｕを用いることが好ましい。上層金属層２ｂの厚さは、全体の金属層２の厚さが０．５〜２０μｍとなるように調整する。
【００１７】
本発明の電磁波シールド材１０は、上記のようにして樹脂フィルム１の両面に金属層２を形成した後、前記のようにして、少なくとも一方が表面に擬長円状の断面を有する突起を刻設した金属ロールである対のロールの間に通すことにより、擬長円状の孔を穿設することにより得られる。このようにして、樹脂フィルム１上に金属層２を形成した後に孔を穿設することにより、樹脂フィルム１の両面に形成された金属層２の間に導電性が付与される。導電性としては通電抵抗が４０ｍΩ以下であることが好ましい。通電抵抗が４０ｍΩを超えると電磁波シールド効果が不十分になる。なお、ここでいう通電抵抗とは、１５０ｍｍ×１５０ｍｍの大きさの電磁波シールド材の片面に１インチ×１インチの大きさのプラス端子を当接し、プラス端子を当接した部分と同位置の電磁波シールド材の他面に１インチ×１インチの大きさのマイナス端子を当接して絶縁体を介してテーブル上に置き、その上に２ｋｇ／インチ２  の荷重を負荷して測定した電気抵抗値を指す。
【００１８】
また、本発明の電磁波シールド材は、先に述べたように、長手方向の破断伸びが１０％以上で、かつ破断強度が２．０ｋｇｆ／ｃｍ以上となるように、擬長円状の孔の形状、孔径や孔数の密度が適宜調整されている必要がある。孔径や孔数の密度を大きくすると破断伸びや破断強度が低下する傾向にある。一方、孔径や孔数の密度を過小にした場合は表裏の通電抵抗が過大になり、電磁波シールド効果が劣化する。また、擬長円状の孔中に導電塗料や導電ポリマーなどの導電体を充填して表裏の通電抵抗を低くして、より安定した表裏の導電性を得るようにしてもよい。
【００１９】
また、本発明においては、上述した金属層２の表面に、必要により化成処理皮膜や保護樹脂皮膜を形成することにより、酸化を防止することも可能である。
【００２０】
このようにして得られる本発明の電磁波シールド材は、芯材にスパイラル状に巻いてなる同軸ケーブルなどの電磁波シールド電線、接着剤を介して樹脂テープや樹脂シートに積層して電磁波シールドテープや電磁波シールドシートなどの電磁波シールド部材として適用することができる。
【実施例】
【００２１】
（実施例１）
樹脂フィルムとして長尺帯状の厚さ６μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの両面に、真空蒸着法を用いて１０００Åの厚さのＣｕ層を形成し、下地金属層を形成した。次いで、この下地金属層上に電気めっき法を用いて上層金属層として２μｍの厚さのＣｕ層を形成した。このようにして樹脂フィルムの両面に金属層を有する金属被覆樹脂フィルムを作成した。
次いで、一方が表面に長径１ｍｍ、短径０．１ｍｍの楕円状の断面を有する突起を、各突起のロール周上の間隔およびロール幅方向の間隔を種々変えて刻設した金属ロール、他方がウレタンゴムロールである対のロールの間に金属被覆樹脂フィルムを通すことにより、図１に示すような金属被覆樹脂フィルムの長手方向に長円状の孔が、穿孔密度１個／ｃｍ２で、個々の孔が間隔を開けて破線状に、幅方向に複数列設けられている特性評価用の電磁波シールド材を作成した。
【００２２】
（実施例２）
穿孔密度を３個／ｃｍ２とした以外は、実施例１と同様にして電磁波シール材を作成した。
（実施例３）
穿孔密度を５個／ｃｍ２とした以外は、実施例１と同様にして電磁波シールド材を作成した。
（実施例４）
厚さ４μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いると共に、穿孔密度を３個／ｃｍ２とした以外は、実施例１と同様にして電磁波シールド材を作成した。
【００２３】
（比較例１）
穿孔しなかった以外は、実施例１と同様にして電磁波シールド材を作成した。
（比較例２）
穿孔しなかった以外は、実施例４と同様にして電磁波シールド材を作成した。
（比較例３）
樹脂フィルムの片面にのみ真空蒸着法によるＣｕ層と電気めっき法によるＣｕ層を形成し、穿孔しなかった以外は実施例１と同様にして電磁波シールド材を作成した。
（比較例４）
実施例１と同様にして金属被覆樹脂フィルムを作成し、一方がランダムに突起を刻設した金属ロール、他方がウレタンゴムロールである対のロールの間に金属被覆樹脂フィルムを通すことによりランダムに孔を設け、特性評価用の電磁波シールド材とした。
【００２４】
（比較例５）
金属フィルムとして厚さ１２μｍのＣｕ箔を用い、樹脂被覆及び穿孔を施すことなく、電磁波シールド材とした。
（比較例６）
金属フィルムとして厚さ３０μｍのＣｕ箔を用い、樹脂被覆及び穿孔を施すことなく、電磁波シールド材とした。
【００２５】
（特性評価）
実施例１〜４および比較例１〜６の電磁波シールド材について、下記の特性を評価した。
[破断伸びおよび破断強度]
実施例１〜４および比較例１〜６の電磁波シールド材から長手方向が５ｃｍ、幅方向が１ｃｍの短冊状の試片を切り出し、テンシロンを用いて長手方向の両端部をチャックに挟んで５０ｍｍ／分の速度で引張り、破断に至るまでの破断伸びおよび破断強度を測定した。
【００２６】
[通電抵抗]
実施例１〜４および比較例１〜６の電磁波シールド材から１５０ｍｍ×１５０ｍｍの大きさの供試片を切り出し、その片面に１インチ×１インチの大きさのプラス端子を当接し、プラス端子を当接した部分と同位置の電磁波シールド材の他面に１インチ×１インチの大きさのマイナス端子を当接して絶縁体を介してテーブル上に置き、その上に２ｋｇ／インチ２  の荷重を負荷して通電抵抗を測定した。
【００２７】
[シールド性]
図３に概略を示すクロストーク法を用いて、実施例１〜４および比較例１〜６の電磁波シールド材のシールド性を評価した。すなわち、１ｍ長のマイクロ波ケーブル（０．９１２ｍｍΦの中心導体の周りを発泡ポリテトラフルオロエチレンで覆い２．９８ｍｍΦとし、更に銀メッキしたＣｕ線を編んでなる外部胴体で覆い３．５８ｍｍファイとしたケーブル）の中央部に３０ｃｍの長さで外部導体を除去し剥き出し部分１３を設けたマイクロ波ケーブル１１と、同様にして中央部に３０ｃｍの長さで外部導体を除去し剥き出し部分を設けたマイクロ波ケーブル１２を近接して配置し、マイクロ波ケーブル１１から１ＧＨｚ、３ＧＨｚ、６ＧＨｚの高周波を入力した際にマイクロ波ケーブル１２に乗り移った高周波出力（Ｐ１）をベクトルネットワークアナライザー１４（ＭＳ４６２３Ｂ，アンリツ（株）製）用いて測定した。次いで、マイクロ波ケーブル１２の剥き出し部分１３を中心として両側に各々１５ｃｍの外部導体被覆部分を含む６０ｃｍの長さの部分に、幅１５ｃｍで長尺帯状にスリットした実施例１〜４および比較例１〜６の電磁波シールド材を、１／３の幅が重なるようにしてスパイラル状に巻き付け、両端部を外部導体に電気的に接続した状態で、上記と同様にしてマイクロ波ケーブル１から３ＧＨｚの高周波を入力した際にマイクロ波ケーブル２に乗り移った高周波出力（Ｐ２）を測定した。そして下記の式より、シールド効果（ｄＢ）を算出して、実施例１〜４および比較例１〜６の電磁波シールド材のシールド性を評価した。
シールド効果（ｄＢ）＝−ｌｏｇ（Ｐ２／Ｐ１）
これらの特性評価結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
表１に示すように、実施例１〜４の長手方向に楕円状の孔を穿設した電磁波シールド材は、無孔の比較例１〜３の電磁波シールド材よりも優れたシールド性を示す。また、ランダムに孔を穿設した比較例４の電磁波シールド材よりも優れたシールド性を有し、かつ破断伸びが大きい。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
長尺帯状の樹脂フィルムに、樹脂フィルムの長手方向に長径を有し幅方向に短径を有する多数の微細な擬長円状の孔を、樹脂フィルムの長手方向の複数列の直線上に間隔をおいて穿設してなる樹脂フィルムの両面に金属層を設けてなる本発明の電磁波シールド材は、長手方向の破断伸びが１０％以上で、かつ破断強度が２．０ｋｇｆ／ｃｍ以上であり、破断伸びが大きい。そのため本発明の電磁波シールド材をスパイラル状に巻いて電線とする作業において、破断などのトラブルを生じることがない。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の電磁波シールド材の概略断面図。
【図２】本発明の電磁波シールド材の概略平面図。
【図３】クロストーク法の説明図
【符号の説明】
【００３２】
１  ：  樹脂フィルム
２  ：  金属層
２ａ：  下地金属層
２ｂ：  上層金属層
３  ：  擬長円状の孔
１０  ：  電磁波シールド材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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