本發(fā)明涉及具有高電磁波吸收能的近場電磁波吸收薄膜。
背景技術(shù)：
：防止電磁波的泄漏及進(jìn)入電磁波吸收片被使用于移動(dòng)電話、智能電話、無線lan等通信設(shè)備、或計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備中。當(dāng)前廣泛使用的電磁波吸收片由金屬的片或網(wǎng)構(gòu)成，但最近也提出在塑料片形成了金屬蒸鍍膜的電磁波吸收片。例如jp特開平9-148782號(hào)公報(bào)提出以下電磁波吸收片，其由塑料薄膜、及在其雙面形成的第一及第二鋁蒸鍍膜構(gòu)成，第一鋁蒸鍍膜被蝕刻成非導(dǎo)通的線狀圖案，第二鋁蒸鍍膜被蝕刻成網(wǎng)眼狀的導(dǎo)通圖案。再有，wo2010/093027公開了一種復(fù)合薄膜，其具有塑料薄膜、及設(shè)置在其至少一面的單層或多層的金屬薄膜，多個(gè)實(shí)質(zhì)上平行且斷續(xù)的線狀痕以不規(guī)則的寬度及間隔而沿多個(gè)方向形成于所述金屬薄膜，由此降低了電磁波吸收能的各向異性。jp特開平9-148782號(hào)公報(bào)的電磁波吸收片及wo2010/093027的帶線狀痕的金屬薄膜-塑料復(fù)合薄膜中，雖然通過線狀圖案或線狀痕而能獲得電磁波吸收能，但另外也期望利用激光束的點(diǎn)狀的圖案高效地獲得具有優(yōu)異的電磁波吸收能的電磁波吸收薄膜。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種通過在金屬薄膜形成激光束沖孔孔洞而具有良好的電磁波吸收能、并且其各向異性低的近場電磁波吸收薄膜。鑒于上述目的而專心研究的結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)：(a)在已形成于塑料薄膜的金屬薄膜上將至少局部地空出間隔而被排列的多個(gè)激光沖孔孔洞列形成于2個(gè)方向，由此構(gòu)成的近場電磁波吸收薄膜不僅具有優(yōu)異的電磁波吸收能，而且電磁波吸收能的各向異性低，由此想到了本發(fā)明。即，本發(fā)明的近場電磁波吸收薄膜具有塑料薄膜、設(shè)置在塑料薄膜的一面的單層或多層的金屬薄膜，其特征在于，在所述金屬薄膜形成交叉的2個(gè)方向的多個(gè)激光束沖孔孔洞列，各列中的多個(gè)所述激光束沖孔孔洞至少局部地空出間隔排列，2個(gè)方向的所述激光束沖孔孔洞以45～90°的角度交叉，所述激光束沖孔孔洞形成后殘留下的金屬薄膜部分包括：被所述激光束沖孔孔洞列間隔開的寬幅殘留部；和將相鄰的所述寬幅殘留部連結(jié)的橋狀殘留部，所述橋狀殘留部具有20μm以下的寬度，再者，該近場電磁波吸收薄膜具有50～300ω/100cm2的電阻值及30～80％的透光率，其中透光率針對(duì)波長為660nm的激光光線。所述橋狀殘留部優(yōu)選具有2～15μm的平均寬度。所述激光沖孔孔洞列是交叉角優(yōu)選為60～90°。所述激光沖孔孔洞的直徑優(yōu)選為100μm以下。相鄰的所述激光束沖孔孔洞列的中心線間距離優(yōu)選為所述激光束沖孔孔洞的直徑的1.5～5倍。所述金屬薄膜的厚度優(yōu)選為10～300nm。所述金屬薄膜優(yōu)選由從鋁、銅、銀、錫、鎳、鈷、鉻及這些的合金所構(gòu)成的群中被選出的至少一種金屬構(gòu)成。附圖說明圖1是表示基于本發(fā)明一實(shí)施方式的近場電磁波吸收薄膜的局部放大俯視圖。圖2(a)是圖1的a-a剖視圖。圖2(b)是圖1的b-b剖視圖。圖3是圖1的局部放大圖。圖4是表示基于本發(fā)明的其他實(shí)施方式的近場電磁波吸收薄膜的局部放大俯視圖。圖5是圖4的局部放大圖。圖6(a)是表示測定近場電磁波吸收薄膜的電阻值的裝置的立體圖。圖6(b)是表示利用圖6(a)的裝置來測定近場電磁波吸收薄膜的電阻值的樣子的俯視圖。圖6(c)是圖6(b)的c-c剖視圖。圖7(a)是表示評(píng)價(jià)近場電磁波吸收薄膜的電磁波吸收能的系統(tǒng)的俯視圖。圖7(b)是表示評(píng)價(jià)近場電磁波吸收薄膜的電磁波吸收能的系統(tǒng)的部分剖面主視圖。圖8是表示實(shí)施例1的近場電磁波吸收薄膜的顯微鏡照片。圖9是表示比較例1的近場電磁波吸收薄膜的顯微鏡照片。圖10是表示比較例2的近場電磁波吸收薄膜的顯微鏡照片。圖11是針對(duì)實(shí)施例1及比較例1及2的近場電磁波吸收薄膜而表示s11與入射電波的頻率的關(guān)系的圖表。圖12是針對(duì)實(shí)施例1及比較例1及2的近場電磁波吸收薄膜而表示傳輸衰減率rtp與入射電波的頻率的關(guān)系的圖表。圖13是表示實(shí)施例2的近場電磁波吸收薄膜的顯微鏡照片。圖14是表示比較例3的近場電磁波吸收薄膜的顯微鏡照片。圖15是表示比較例4的近場電磁波吸收薄膜的顯微鏡照片。圖16是針對(duì)實(shí)施例2及比較例3及4的近場電磁波吸收薄膜而表示s11與入射電波的頻率的關(guān)系的圖表。圖17是針對(duì)實(shí)施例2及比較例3及4的近場電磁波吸收薄膜而表示傳輸衰減率rtp與入射電波的頻率的關(guān)系的圖表。圖18是針對(duì)實(shí)施例2的近場電磁波吸收薄膜而表示噪聲吸收率ploss/pin與入射電波的頻率的關(guān)系的圖表。-符號(hào)說明-1···近場電磁波吸收薄膜10···塑料薄膜11···金屬薄膜11a···殘留金屬薄膜部分12···激光束沖孔孔洞12a、12b···激光束沖孔孔洞列13···寬幅殘留部14···橋狀殘留部112···一體的開口部120···電極121···電極主體部122···電極延長部130···透明丙烯板140···圓柱狀測錘220···絕緣基板221···接地電極222···導(dǎo)電性管腳223···同軸線纜d···激光束沖孔孔洞的直徑w···橋狀殘留部的寬度t···相鄰的激光束沖孔孔洞列的中心線間距離tp1、tp2···近場電磁波吸收薄膜的試驗(yàn)片msl···微帶線na···網(wǎng)絡(luò)分析儀具體實(shí)施方式參照附圖詳細(xì)地說明本發(fā)明的實(shí)施方式，但如果沒有特地通知，那么與一個(gè)實(shí)施方式相關(guān)的說明也能應(yīng)用于其他實(shí)施方式。再有，下述說明并非是限定性的，在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)也可以進(jìn)行各種變更。[1]近場電磁波吸收薄膜圖1及圖2表示基于本發(fā)明的優(yōu)選一實(shí)施方式的近場電磁波吸收薄膜1。該近場電磁波吸收薄膜1在塑料薄膜10的一面形成單層或多層的金屬薄膜11，且在金屬薄膜11上多列激光沖孔孔洞12形成于交叉的2個(gè)方向。(1)塑料薄膜形成塑料薄膜10的樹脂只要具有絕緣性，并且具有足夠的強(qiáng)度、可撓性及加工性，就不被特地限制，例如可列舉聚酯(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(pet)等)、聚芳基硫醚(聚苯硫醚等)、聚酰胺、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚醚砜、聚醚醚酮、聚碳酸酯、丙烯樹脂、聚苯乙烯、聚烯烴(聚乙烯、聚丙烯等)等。從強(qiáng)度及成本的觀點(diǎn)來說，優(yōu)選聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(pet)。塑料薄膜10的厚度最好為10～100μm左右。(2)金屬薄膜形成金屬薄膜11的金屬只要具有導(dǎo)電性，就并不特地加以限定，但從耐腐蝕性及成本的觀點(diǎn)來說優(yōu)選鋁、銅、銀、錫、鎳、鈷、鉻及這些的合金，特別優(yōu)選鋁、銅、鎳及這些的合金。金屬薄膜的厚度優(yōu)選為10～300nm，更優(yōu)選20～200nm，最優(yōu)選30～150nm。金屬薄膜11能通過蒸鍍法(真空蒸鍍法、濺射法、離子鍍法等物理蒸鍍法、或等離子cvd法、熱cvd法、光cvd法等化學(xué)氣相蒸鍍法)、鍍覆法或箔接合法來形成。在金屬薄膜11為單層的情況下，金屬薄膜11從導(dǎo)電性、耐腐蝕性及成本的觀點(diǎn)來說優(yōu)選由鋁或鎳構(gòu)成。再有，在金屬薄膜11為復(fù)層的情況下，也可以一方通過非磁性金屬來形成、另一方通過磁性金屬來形成。作為非磁性金屬可列舉鋁、銅、銀、錫或這些的合金，作為磁性金屬可列舉鎳、鈷、鉻或這些的合金。只要合計(jì)厚度在上述范圍內(nèi)，那么非磁性金屬層的厚度及磁性金屬層的厚度并不特地加以限定。(3)激光沖孔孔洞列如圖1～圖3所示，各激光沖孔孔洞12是通過向金屬薄膜11照射激光束光點(diǎn)而使金屬蒸發(fā)來形成的大致圓形的開口部，但塑料薄膜10并未開口。各激光束沖孔孔洞12的直徑d優(yōu)選為100μm以下，更優(yōu)選為40～80μm。多列激光束沖孔孔洞12沿交叉的2個(gè)方向而排列于金屬薄膜11。通過交叉的激光束沖孔孔洞列12a、12b而被間隔開的金屬薄膜11成為各個(gè)寬幅殘留部13。在各激光束沖孔孔洞列12a、12b中，由于多個(gè)激光束沖孔孔洞12至少局部地空出間隔而被排列，但間隔部分的金屬薄膜11作為寬度窄的橋狀殘留部14而殘留下來。因此，形成激光束沖孔孔洞12后殘留下來的金屬薄膜部分(殘留金屬薄膜部分)由寬幅殘留部13及寬度窄的橋狀殘留部14構(gòu)成。兩方的激光束沖孔孔洞列12a、12b中，優(yōu)選激光束沖孔孔洞12至少局部地存在間隙。橋狀殘留部14的寬度w為20μm以下，優(yōu)選處于1～15μm的范圍內(nèi)。因此，橋狀殘留部14的最大寬度wmax為20μm，優(yōu)選為15μm。再有，橋狀殘留部14的平均寬度wav為2～15μm，優(yōu)選為3～10μm。為了使橋狀殘留部14具有不同的寬度w，也可以以不同的間隔向金屬薄膜11照射激光束光點(diǎn)。雖然激光束光點(diǎn)自身是圓形的，但通過激光束光點(diǎn)而蒸發(fā)的金屬薄膜的區(qū)域并不是完整的圓形，因與相鄰的激光束沖孔孔洞12的干涉而存在具有非常不規(guī)則的輪廓的傾向。例如，在相鄰的激光束沖孔孔洞12之間沒有間隙的情況下，兩激光束沖孔孔洞12、12有可能接合或橋狀殘留部14的寬度變得過小。認(rèn)為這是因?yàn)橄噜彽募す馐恻c(diǎn)間產(chǎn)生的金屬凝固而形成過窄的橋狀殘留部14的緣故。這樣，即便以相同的間隔排列激光束光點(diǎn)，通過金屬薄膜11的蒸發(fā)而實(shí)際上形成的激光束沖孔孔洞12間隔也不會(huì)變?yōu)橄嗤?，因此橋狀殘留?4在20μm以下的范圍內(nèi)具有不同的寬度w。為此，本發(fā)明的近場電磁波吸收薄膜1相對(duì)于寬范圍的頻率而具有優(yōu)異的電磁波吸收能。2個(gè)方向的激光束沖孔孔洞列12a、12b以45～90°的交叉角θ交叉。由此，不僅能夠得到較高的電磁波吸收能，而且電磁波吸收能的各向異性也降低。若交叉角θ低于45°，則電磁波吸收能不能充分地發(fā)揮。在交叉角θ為90°之時(shí)，電磁波吸收能變?yōu)樽畲?。?yōu)選交叉角θ為60～90°。相鄰的激光束沖孔孔洞列12a、12b的中心線間距離t對(duì)寬幅殘留部13的大小有影響。由于寬幅殘留部13的大小對(duì)近場電磁波吸收薄膜1的電阻值(即電磁波吸收能)有影響，故需要設(shè)定相鄰的激光束沖孔孔洞列12a、12b的中心線間距離t，以便能夠得到所期望的電阻值。具體是，相鄰的激光束沖孔孔洞列12a、12b的中心線間距離t優(yōu)選為100～400μm，更優(yōu)選為150～300μm。圖4及圖5表示基于本發(fā)明的其他優(yōu)選實(shí)施方式的近場電磁波吸收薄膜100。該近場電磁波吸收薄膜100具有多個(gè)激光束沖孔孔洞12連結(jié)而成為一體的開口部(金屬薄膜的消失部)112。結(jié)果，激光束沖孔孔洞12形成后殘留下來的金屬薄膜部分由被一體的開口部112間隔開的寬幅殘留部13、和將相鄰的寬幅殘留部13連結(jié)的橋狀殘留部14構(gòu)成。該實(shí)施方式中，由于寬幅殘留部13較小，故寬幅殘留部13與橋狀殘留部14所構(gòu)成的殘留金屬薄膜部分11a整體上可看成網(wǎng)眼狀。本實(shí)施方式中，也可以以不同的間隔向金屬薄膜11照射激光束光點(diǎn)，以使得連接一部分相鄰的激光束沖孔孔洞12。寬幅殘留部13的大小根據(jù)橋狀殘留部14的寬度w及數(shù)量、金屬薄膜11的種類(電阻)及厚度等而不同。一般，形成金屬薄膜11的金屬的電阻越大、金屬薄膜11變得越薄，則寬幅殘留部13變得越大。專心研究的結(jié)果，可知：近場電磁波吸收薄膜1的電磁波吸收能依存于激光束沖孔孔洞12形成后殘留下來的金屬薄膜部分(殘留金屬薄膜部分11a＝寬幅殘留部13+橋狀殘留部14)的大小及電阻。具體是，具有50～300ω/100cm2的電阻值及30～80％的透光率(波長為660nm的激光光線)的情況下，近場電磁波吸收薄膜1針對(duì)寬范圍的頻率的電磁波而具有優(yōu)異的吸收能且各向異性低。(4)電阻值具有殘留金屬薄膜部分11a的近場電磁波吸收薄膜1的電阻值是利用圖6(a)～圖6(c)所示的裝置且通過加壓下的直流二端子法(簡單稱為“加壓二端子法”)來測定的。具體是，在以殘留金屬薄膜部分11a為上而載置在硬質(zhì)的絕緣性平坦面上的近場電磁波吸收薄膜1的正方形試驗(yàn)片tp1(10cm×10cm)的對(duì)置邊部，載置長度10cm×寬度1cm×厚度0.5mm的電極主體部121、和從電極主體部121的中央側(cè)部延伸的寬度1gm×厚度0.5mm的電極延長部122所構(gòu)成的一對(duì)電極120、120，在這些之上安放10cm×10cm×厚度5mm的透明丙烯板130，以便將試驗(yàn)片tp1與兩電極120、120完全地覆蓋，在透明丙烯板130之上安放直徑10cm的圓柱狀測錘140(3.85kg)后，根據(jù)在兩電極延長部222、222間流動(dòng)的電流來求取近場電磁波吸收薄膜1的電阻值。需要近場電磁波吸收薄膜1的電阻值處于50～300ω/100cm2的范圍內(nèi)。若電阻值低于50ω/100cm2或超過300ω/100cm2，則近場電磁波吸收薄膜1不具有足夠的電磁波吸收能。近場電磁波吸收薄膜1的電阻值優(yōu)選為60～250ω/100cm2，更優(yōu)選為80～200ω/100cm2。(5)透光率近場電磁波吸收薄膜1的電磁波吸收能也依存于殘留金屬薄膜部分11a(寬幅殘留部13+橋狀殘留部14)的面積率。由于殘留金屬薄膜部分11a實(shí)質(zhì)上是不透光性的，故殘留金屬薄膜部分11a的面積率能通過近場電磁波吸收薄膜1的透光率來表示。近場電磁波吸收薄膜1的透光率是利用波長660nm的激光光線來測定的。近場電磁波吸收薄膜1的透光率需要處于30～80％的范圍內(nèi)。若透光率低于30％，則殘留金屬薄膜部分11a的面積率過大，電磁波反射率高而電磁波噪聲的吸收能低。另一方面，若透光率超過80％，則殘留金屬薄膜部分11a面積率過小，電磁波吸收能不充分。近場電磁波吸收薄膜1的透光率優(yōu)選為35～70％。(6)保護(hù)層優(yōu)選在具有交叉的2個(gè)方向的多列激光束沖孔孔洞12的金屬薄膜的表面形成塑料保護(hù)層(未圖示)。塑料保護(hù)層用的塑料薄膜可以與塑料薄膜10相同。塑料保護(hù)層的厚度優(yōu)選為10～100μm左右。為了防止脫離，作為保護(hù)層優(yōu)選將塑料薄膜熱層壓于近場電磁波吸收薄膜1上。在塑料保護(hù)層由pet薄膜構(gòu)成的情況下，熱層壓溫度最好為110～150℃。[2]近場電磁波吸收薄膜的電磁波吸收能(1)傳輸衰減率利用由50ω的微帶線msl(64.4mm×4.4mm)、支承微帶線msl的絕緣基板220、被接合于絕緣基板220的下表面的接地電極221、被連接至微帶線msl的兩端的導(dǎo)電性管腳222、222、網(wǎng)絡(luò)分析儀na、將網(wǎng)絡(luò)分析儀na連接于導(dǎo)電性管腳222、222的同軸線纜223、223所構(gòu)成的圖7(a)及圖7(b)所示的系統(tǒng)，通過粘接劑將近場電磁波吸收薄膜1的試驗(yàn)片tp2粘貼于微帶線msl，針對(duì)0.1～6ghz的入射波測定反射波的電力s11及透過波的電力s21，并通過下述式(1)來求取傳輸衰減率rtp：rtp＝-10×log[10s21/10/(1-10s11/10)]···(1)。(2)噪聲吸收率在圖7(a)及圖7(b)所示的系統(tǒng)中，已入射的電力pin＝反射波的電力s11+透過波的電力s21+被吸收的電力(電力損耗)ploss成立。因此，通過從已入射的電力pin中減去反射波的電力s11及透過波的電力s21，來求取電力損耗p1oss，再將ploss除以入射電力pin來求取噪聲吸收率ploss/pin。雖然根據(jù)以下的實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并未被限定于這些。實(shí)施例1、及比較例1及2針對(duì)通過真空蒸鍍法已在厚度16μm的pet薄膜10形成的厚度80nm的各al薄膜11，利用3-axis混合式激光器制造商md-x1000(株式會(huì)社奇恩斯制)并以表1所示的條件，將直徑60μm的激光束沖孔孔洞12形成為交叉的2個(gè)方向的多列，由此制作了圖8～圖10所示的近場電磁波吸收薄膜1。針對(duì)從各近場電磁波吸收薄膜1切出的正方形的試驗(yàn)片tp1(10cm×10cm)，利用段落[1]的(4)所述的方法而測定了電阻值。再有，利用波長660nm的激光光線而測定了各近場電磁波吸收薄膜1的透光率。結(jié)果如表1所示。【表1】項(xiàng)目實(shí)施例1比較例1比較例2對(duì)應(yīng)圖圖8圖9圖10交叉角θ(1)(°)909090最大寬度wmax(2)(μm)15600平均寬度wav(2)(μm)8500電阻值(ω/100cm2)1002∞透光率(％)702550注：(1)激光束沖孔孔洞列的交叉角θ。(2)在橋狀殘留部測定。通過粘接劑將從各近場電磁波吸收薄膜1切出的試驗(yàn)片tp2(55.2mm×4.7mm)粘貼于圖7(a)及圖7(b)所示的系統(tǒng)的微帶線msl，測定了相對(duì)于0.1～6ghz的頻率范圍的入射電力pin的反射波的電力s11及透過波的電力s21。通過段落[2]的(1)及(2)所述的方法，測定反射波的電力s11及透過波的電力s21，并求出0.1～6ghz的頻率范圍內(nèi)的s11、及傳輸衰減率rtp。將0.1～6ghz的頻率范圍內(nèi)的s11示于圖11、將傳輸衰減率rtp示于圖12。根據(jù)圖11可知，激光束沖孔孔洞12過少(電阻值及透光率過小)的比較例1，反射波過多。再有，根據(jù)圖12可知，激光束沖孔孔洞12過剩(電阻值過大)的比較例2，傳輸衰減率rtp較低。實(shí)施例2、及比較例3及4針對(duì)通過真空蒸鍍法厚度已在16ltm的pet薄膜10形成的厚度50nm的各ni薄膜11，利用3-axis混合式激光器制造商md-x1000(株式會(huì)社奇恩斯制)并以表1所示的條件，將直徑60μm的激光束沖孔孔洞12形成交叉的2個(gè)方向的多列，由此制作了圖13～圖15所示的近場電磁波吸收薄膜1。通過與實(shí)施例1相同的方法，測定了各近場電磁波吸收薄膜1的電阻值及透光率。將結(jié)果示于表2?！颈?】項(xiàng)目實(shí)施例2比較例3比較例4對(duì)應(yīng)圖圖13圖14圖15交叉角θ(1)(°)909090最大寬度wmax(2)(μm)15600平均寬度wav(2)(μm)7500電阻值(ω/100cm2)606∞透光率(％)403050注：(1)激光束沖孔孔洞列的交叉角θ。(2)在橋狀殘留部測定。以與實(shí)施例1相同的方法求出各近場電磁波吸收薄膜1的0.1～6ghz的頻率范圍內(nèi)的s11、傳輸衰減率rtp及噪聲吸收率ploss/pin。將0.1～6ghz的頻率范圍內(nèi)的s11示于圖16、將傳輸衰減率rtp示于圖17。再有，將實(shí)施例2的噪聲吸收率ploss/pin示于圖18。根據(jù)圖16可知，激光束沖孔孔洞12過少(電阻值及透光率過小)的比較例3，反射波過多。再有，根據(jù)圖17可知，激光束沖孔孔洞12過剩(電阻值過大)的比較例4，傳輸衰減率rtp較低。進(jìn)而根據(jù)圖18可知，激光束沖孔孔洞12、電阻值及透光率滿足本發(fā)明的要件的實(shí)施例2，示出了較高的噪聲吸收率ploss/pin。本發(fā)明的近場電磁波吸收薄膜在金屬薄膜上形成2個(gè)方向的激光沖孔孔洞列，各列中的多個(gè)激光束沖孔孔洞至少局部地空出間隔而排列，激光束沖孔孔洞形成后殘留下來的金屬薄膜由被激光束沖孔孔洞列間隔開的寬幅殘留部和連結(jié)這些寬幅殘留部的寬度窄的橋狀殘留部構(gòu)成，再者具有50～300ω/100cm2的電阻值及30～80％的透光率(波長為660nm的激光光線)，因此不僅具有優(yōu)異的電磁波吸收能，而且其各向異性也小。具有這種特征的本發(fā)明的近場電磁波吸收薄膜適于用作移動(dòng)電話、智能電話、無線lan等通信設(shè)備、或計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備的噪聲抑制片。當(dāng)前第1頁12