KR20110034604A - Ｅｍｉ 차폐 재료 - Google Patents

Ｅｍｉ 차폐 재료 Download PDF

Info

Publication number
KR20110034604A
KR20110034604A KR1020107028753A KR20107028753A KR20110034604A KR 20110034604 A KR20110034604 A KR 20110034604A KR 1020107028753 A KR1020107028753 A KR 1020107028753A KR 20107028753 A KR20107028753 A KR 20107028753A KR 20110034604 A KR20110034604 A KR 20110034604A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
emi
electromagnetic interference
nickel
particles
shielding material
Prior art date
Application number
KR1020107028753A
Other languages
English (en)
Inventor
준후아 우
제라드 브라운
죠지 와치코
로버트 스티브스
프랜시스 리차드
윌리엄 지. 리오네타
Original Assignee
파커-한니핀 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 파커-한니핀 코포레이션 filed Critical 파커-한니핀 코포레이션
Publication of KR20110034604A publication Critical patent/KR20110034604A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0075—Magnetic shielding materials
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0081—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding
    • H05K9/0083—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding comprising electro-conductive non-fibrous particles embedded in an electrically insulating supporting structure, e.g. powder, flakes, whiskers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

본 발명은 부식-저항성 전자파 간섭("EMI") 차폐 재료에 관한 것이다. 상기 재료는 탄선 중합성 성분과 충전 성분의 혼합으로서 제공된다. 상기 충전 성분은 유리 혹은 알루미늄 입자로서 제공되고 이들은 니켈-인 합금의 도금으로 무전해-도금된다.

Description

ＥＭＩ 차폐 재료{EMI SHIELDING MATERIALS}
본 발명은 개스킷(gasket) 및 갭 필러, 백플레인, 그라운딩 패드 등의 형태와 같은 전자파 간섭(electromagnetic interfernce, EMI) 차폐 재료, 특히 내식성(corrosion resistant)인 재료에 관한 것이다.
텔레비젼, 라디오, 컴퓨터, 의학 장비, 비지니스 기계, 통신 장치 등과 같으 전자 장치의 작동은 상기 장비의 전자 회로망을 갖는 전자기 방사선의 발생을 수반하였다. 미국 특허 번호 5,202,536; 5,142,101, 5,105,056; 5,028,739; 4,952,448; 및 4,857,668에 상세하게 기술된 바와 같이, 이러한 방사선은 종종 전자기 스펙트럼의 라디오 주파수 밴드 내, 즉 약 10KHz와 10GHz 사이의, 장(field) 또는 트랜션트(transient)로서 발달하고, 이는 다른 인접 전자 장치의 작동에 간섭을 주는 것으로 알려져 있기 때문에 "전자기 간섭" 또는 "EMI"의 용어로 지칭된다.
EMI 효과를 희석하기 위해, EMI 에너지의 흡수 및/또는 반사 능력을 갖는 차폐는 공급원 장치 내 EMI 에너지의 가둠 및 상기 장치 또는 다른 "타겟" 장치를 다른 공급원 장치로부터 단절시킴(insulate)의 모두를 이용할 수 있다. 이러한 차폐는 상기 공급원과 다른 장치 사이에 삽입된 장벽으로서 제공되며, 전형적으로 전기적으로 전도성이고 상기 장치를 둘러싸는 기저 하우징(grounded housing)으로서 구성된다. 상기 장치의 전기회로망은 일반적으로 서비스 등이 가능한 상태로 남아 있어야 하기 때문에, 대부분의 하우징은 개봉가능하거나 혹은 제거가능한 문, 해치(hatches), 패널 또는 덮개와 같은 접근으로 제공된다. 이러한 접근 중 가장 납작한(flattest) 것과 이의 대응하는 교배면(mating surface) 혹은 접면 사이에서도, 그러나 방사능 에너지가 통과하여 새거나 혹은 상기 장치 내로 혹은 외부로 통과할 수 있는 개구부의 존재에 의해 차폐 효과를 감소시키는 갭이 존재할 수 있다. 나아가, 이러한 갭은 상기 하우징 혹은 다른 차폐의 표면 및 대지 전도율(ground conductivity)에서 불연속을 나타낼 수 있고, 나아가 슬롯 안테나의 형태로서 작용하는 EMI 방사선의 2차 공급원을 발생시킬 수 있다. 이러한 관점에서, 상기 하우징 내에서 유도된 벌크 혹은 표면 전류는 상기 차폐 내의 어떠한 인터페이스(interface) 갭을 지나는 전위차를 발달시키며, 상기 갭은 이에 따라 EMI 노이즈를 방사하는 안테나로서 작용한다. 일반적으로, 상기 노이즈의 진폭은 상기 갭 길이에 비례하며, 상기 갭의 넓이는 덜 주목할말한 효과를 갖는다.
하우징 및 다른 EMI 차폐 구조의 교배면 내 갭을 채우기 위해, 개스킷 및 다른 밀봉이 상기 구조를 지나는 전기적 연속성 및 습기와 먼지와 같은 것으로 장치의 내부가 오염되는 것의 방지 모두를 위해 제안되었다. 이러한 밀봉은 상기 교배면 중 하나에 결합되거나 기계적으로 부착되거나, 또는 그 안으로 프레스-핏(press-fit)되고, 어떠한 인터페이스 갭을 막도록 작용하여 적용된 압력 하에서 순응하여(conform) 상기 표면 사이의 변칙(irregularity)에 대해 이를 지나는 연속적인 전도성 경로를 수립한다. 따라서, EMI 차폐 적용을 위해 의도된 밀봉은 압축(compression) 하에서만 전기적 표면 전도성을 제공하는 것이 아니고, 상기 갭의 크기에 맞는 밀봉을 가능하게 하는 탄성(resiliency) 갖는 구성에 관한 것으로 특정된다. 상기 밀봉은 추가적으로 내마모성, 제조에 대한 경제성, 및 반복되는 압축 및 완화 사이클을 견딜 수 있는 능력을 가져야 한다. 요건은 또한 낮은 임피던스, 정상 막힘 힘 부하 하에서 편향가능한 낮은 프로파일 개스킷을 좌우할 수 있다. 다른 요건은 장치의 적절한 작동 및 미국 내 상업 연방통신위원회(FCC) EMC 규칙의 준수 모두를 위한 특정한 EMI 차폐 효율을 획득하기 위한 능력을 포함한다.
EMI 차폐 개스킷은 전형적으로 탄성 성분 또는 갭-채움 능력을 갖는 하나 이상의 탄성 성분으로 구성된다. 하나 이상의 성분이 튜브 혹은 고형의, 발포된(foamed) 혹은 비발포된 코어(core) 혹은 스트립으로서 제공될 수 있고, 이는 전기적 전도성 성분으로 채워질 수 있다. 이러한 코어 혹은 스트립은 압출, 몰드, 혹은 탄성 중합성 재료로 형성될 수 잇다. 상기 충전용 전도성 재료는 금속 혹은 금속-도금 입자를 포함한다.
EMI 차폐 개스킷을 위한 통상적인 제조 공정은 압출, 몰딩, 다이-커팅, 및 FIP(form-in-place)을 포함한다.
상술한 관점으로, 개스킷과 같은 상기 EMI 차폐 재료의 제조에 여러 상이한 형태의 재료가 사용되는 것을 이해될 수 있다. 전자 장치가 확산됨에 따라 상기 추가의 EMI 차폐 대체물 및 옵션이 전자 산업 분야에 의해 잘 수용될 것으로 생각된다.
본 발명은 널리 개스킷 및 갭 필러, 백플레인, 그라운딩 패드 등의 형태와 같은 전자기 간섭(EMI) 재료에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 내식성 전자기 간섭("EMI") 차폐 재료에 관한 것으로 탄성 중합성 성분, 및 충전 성분으로서 제공된다. 상기 충전 성분은 그 자체로서 니켈-인 합금의 도금을 갖는 무전해(electroless)-도금된 유리 혹은 알루미늄 입자로서 제공된다.
통상적인 은-계, 니켈, 혹은 니켈-그라파이트 충전 재료와 비교할 때, 비슷한 부피 부하 수준에서, 본 발명의 상기 니켈-유리 및 니켈-알루미늄 충전 재료는 알루미늄 혹은 니켈-도금된 하우징 혹은 다른 장치 부분과 접촉하는 경우 비슷한 혹은 향상된 EMI 차폐 효과 및 내식성을 나타낸다.
본 발명은 따라서 하기의 상세한 설명에 예시화 된 재료, 재료 형태, 및/또는 상기 구성, 성분의 조합, 및/또는 부분의 배열 및 단계를 획득하는 방법을 포함한다. 본 발명의 이점은 비용-효율적이고 내식성이며, 우수한 EMI 차폐 효과를 나타내는 EMI 차폐 재료를 포함한다. 이러한 그리고 다른 이점들은 본 명세서에 개시된 사항들에 기초하여 당해 기술 분야의 숙련자에게 쉽게 이해될 것이다.
통상적인 은-계, 니켈, 혹은 니켈-그라파이트 충전 재료와 비교할 때, 비슷한 부피 부하 수준에서, 본 발명의 상기 니켈-유리 및 니켈-알루미늄 충전 재료는 알루미늄 혹은 니켈-도금된 하우징 혹은 다른 장치 부분과 접촉하는 경우 비슷한 혹은 향상된 EMI 차폐 효과 및 내식성을 나타낸다.
본 발명의 목적의 보다 완전한 이해를 위해, 하기에 첨부된 도면과 관련한 하기의 설명을 참고하여야 한다.
도 1은 본 발명의 내식성 EMI 차폐 재료에 대한 전형적인 적용을 나타내는 소형 전자 통신 장치를 부분적으로 절단한 투시도이다.
도 2는 상기 도 1의 인클로저(enclosure) 부분의 확대도이며, 도 1의 장치의 제 1 및 제 2 하우징 부분 사이에 삽입된 본 발명의 향상된 세부 사항의 내식성 EMI 차폐 재료를 나타낸다.
도 3은 통상적인 EMI의 EMI 차폐 효과와 본 발명에 따른 효과를 비교하는 플롯(plot)이다.
상기 도면은 하기에서 본 발명의 상세한 설명과 관련하여 보다 상세하게 설명된다.
특정한 용어가 하기의 상세한 설명에서 사용될 수 있으며, 이는 편의를 위한 것으로 어떠한 제한을 위한 목적이 아니다. 예를 들어, 상기 용어 "전면부(forward, front)"와 "후방부(rearward, rear)", "우측" "좌측", "상부" 및 "하부", "최상부(top)" 및 "바닥(bottom)"은 참고가 되는 도면의 방향을 지시하고, "내부(inward, inner, interior 또는 inboard)" 및 "외부(outward, outer, exterior 또는 outboard)"는 각각 언급된 요소의 중심을 향하고 그리고 이로부터 멀어지는 방향을 나타내며, "방사상" 또는 "수직의" 및 "축의" 또는 "수평의"는 각각 언급된 요소의 세로 중심 축에 수직 및 평행인 방향과 면을 나타낸다. 상기 특히 언급된 단어 외에 유사한 의미를 갖는 용어는 편의를 위한 목적으로 사용되는 것으로서, 어떠한 의미를 제한하지 않는 것으로 해석된다. 나아가, 상기 용어 "EMI 차폐"는 EMC(electromagnetic compatibility), 전기 전도성 및/또는 그라운딩(grounding), 코로나 차폐, 라디오 주파수 간섭(RFI) 차폐, 및 대전-방지, 즉 정전기 배출(ESD) 보호를 포함하고 이와 대체 사용이 가능한 것으로 이해되어야 하며, "자기의", "유전체의", "페리틱(ferritic)" 또는 "손실(lossy)"은 EMI 흡수, 소멸 혹은 희석, 또는 전자기 에너지를 흡수하거나 혹은 다른 소멸 메커니즘에 의해 희석이 가능한 다른 것과 대체가능하게 사용되어야 한다.
도면에서, 글자와 숫자의 지시를 갖는 요소는 본 명세서에서 집합적으로 혹은 택일적으로 참고될 수 있고, 상기 지시의 숫자 부분에 의해 본문에 따라 분명해질 것이다. 나아가, 도면 내 다양한 요소의 구성 성분의 부분은 분리된 참고 번호에 의해 지시될 수 있고, 이는 상기 요소의 성분 부분을 언급하는 것으로 이해되어야 하고 그 요소 전체로서 언급되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 한다. 공간, 표면, 차원, 및 규모에 따라 일반적인 참고가 화살표 혹은 밑줄로 지시될 수 있다.
본 발명의 설명을 위한 목적으로 본 명세서 내 본 발명의 상기 내식성 EMI 차폐 재료는 원칙적으로 각각이 하우징, 케이스, 회로판, 문, 커버, 캔, 쉴드, 통합된 회로판, 또는 모바일, 즉, 휴대 전화, 전화 수화기, 또는 개인용 통신 장치(PCS) 수화기, PCMCIA 카드, GPS(global positioning system), 라디오 수신기, PDA(personal digital assistant), 노트북 또는 데스크탑 PC, 무선 전화 수화기, 네크워크 라우터(router) 또는 서버(server), 의료 전자 장치, 모뎀, 무선 통신 기지국, 텔레미터 장치(telemetry device), 텔레마틱(telematic) 구성요소 혹은 시스템 등과 같은 다른 전자 장치의 다른 부분일 수 있는 두 개의 성분 사이에 삽입된, 압출된, FIP(form-in-place), 몰드된(molded) 혹은 다른 개스킷의 용도와 관련하여 설명된다. 그러나, 본 발명의 견지는 갭 필터 또는 절연보호 코팅(conformal coating)과 같은 다른 EMI 차폐 적용에 있어서도 용도를 찾을 수 있을 것으로 이해될 것이며, 이들은 한편 상기 장치의 하나 이상의 구성 요소 부분의 두 표면 사이에 삽입되고 경화(cure)된다. 이러한 용도 및 적용은 따라서 본 발명의 견지 내에서 설명을 위한 것으로 고려되어야 한다.
본 발명의 교훈에 따라, 내식성 전자기 간섭("EMI") 차폐 재료가 탄성 중합 성분 및 충전 성분의 혼합으로서 제공된다. 이러한 재료는 몰드된 혹은 압출된 개스킷 프로파일과 같은 형태로 경화된 혹은 형태-안정(form-stable) 조성물로서, 또는 스프레잉, 디스펜싱 혹은 다른 절연 보호 코팅의 생산 혹은 FIP(form-in-place) 개스킷 또는 갭 필러를 위한 것과 같은 경화성 조성물과 같은 형태로서 제공될 수 있다. "경화된(cured)"에 의해 상기 조성물은 중합, 교차결합(cross-linked), 추가의 중합, 교차결합 혹은 중합, 벌커나이즈(vulcanize), 냉각, 단단해질(hardened) 수 있는 것을 나타내며, 그 밖의 액체 혹은 다른 유체 형태로부터 화학적으로 혹은 물리학적으로 고체화 혹은 보다 고체화 혹은 반-고화 변화된 탄성 또는 중합성 상 또는 형태를 나타낸다.
상기 탄성 중합성 성분은 열가소성 혹은 열경화성일 수 있으며, 특히 작동 온도, 경도, 화학적 호환성(compatibility), 탄성, 준수성(compliancy), 압축-편향(compression-deflection), 압축 설정(set), 유연성, 변형 후 회복력, 모듈러스(modulus), 인장 강도, 연장, 힘 부족, 가연성, 또는 다른 화학적 혹은 물리적 특성 중 하나 이상에 의존하여 선택될 수 있다. 상기 적용에 의존하여, 혼합, 공중합체 및 다른 이들의 혼합을 포함하는 적절한 재료는 파라고무(Hevea)와 같은 천연 고무 및 열가소성, 즉 용융-가공성, 혹은 열경화성, 즉 벌커나이즈(vulcanize), 플루오로폴리머, 클로로술포네이트, 폴리부타디엔, 부틸, 네오프렌, 니트릴, 폴리이소프렌, 부나(buna)-N, 에틸렌-프로필렌(EPR), 에틸렌-프로필렌-디엔 모노머(EPDM), 니트릴-부타디엔(NBR) 및 스티렌-부타디엔(SBR)과 같은 공중합체 고무와 같은 합성 고무, 또는 에틸렌 혹은 프로필렌-EPDM, EPR 또는 NBR과 같은 블렌드(blend) 등이다. 상기 용어 "합성 고무"는 또한 택일적으로 폴리우레탄, 실리콘, 플루오로실리콘, 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS), 및 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS)과 같은 열가소성 혹은 열경화성 탄성중합체(elastomer)로서 광범위하게 분류될 수 있는 재료뿐만 아니라, 가소성이 부여된(plasticized) 나일론, 폴리올레핀, 유연성(flexible) 에폭시, 폴리에스테르, 에틸렌 비닐 아세테이트, 플루오로폴리머, 및 폴리비닐 클로라이드와 같이 고무-유사 특성을 나타내는 다른 중합체를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "탄성 중합성(elastomeric)"이란 용어는 준수(compliancy), 회복력(compliancy) 또는 압축-편향, 낮은 압축 세트(set), 유연성 및 변형 후 회복 능력, 즉 응력 완화의 고무-유사 특성을 나타내는 통상적인 의미를 기술한다. 어떠한 상술한 물질은 비발포되거나, 혹은 적용에 의해 필요한 경우 블로운(blown) 또는 화학적으로 혹은 물리적으로 개방 혹은 폐쇄 셀(cell) 형태로 가공된 것을 포함할 수 있다.
상기 탄성 중합성 성분은 일반적으로 바인더 혹은 다른 연속성 혹은 매트릭스 상을 형성할 수 있으며 그 내부로 입자화된 충전 성분이 분산 상(discrete phase)으로 분산될 수 있다. 상기 충전제는 일반적으로 상기 바인더 내에 의도된 적용을 위해 바람직한 EMI 차폐 효과의 수준을 제공하기에 충분한 비율로 포함될 수 있다. 대부분의 적용을 위해, 적어도 10dB, 그리고 일반적으로 적어도 20dB, 그리고 바람직하게는 적어도 약 40dB 이상의 EMI 차폐 효과가 약 20MHz 내지 18 GHz 범위의 주파수 상에서 허용가능한 것으로 생각된다. 이러한 효과는 충전 비율로 이해되며, 이는 일반적으로 총 부피 혹은 중량을 기준으로 상기 화합물의 약 10-50부피% 사이 또는 20-80 중량%이며, 이 경우 벌크(bulk) 또는 부피 저항성(resistivity)은 약 10Ω-cm이하일 수 있다. 그러나, 상기 재료의 궁극적인 차폐 효과는 EMI-흡수 충전제(filler), 및 다른 전기적-전도성 충전제와 같은 다른 충전제의 양 및 재료의 두께에 따라 다양할 수 있다.
본 발명의 교훈에 따라 탄성 중합 성분과 혼합되는 상기 전기-전도성 충전제 성분은 유리 또는 알루미늄 입자로서 제공되며, 이들은 니켈-인 합금의 도금으로 무전해-도금(electrolessly-plated)된다. 상기 도금된 입자는 어떠한 모양, 또는 모양의 조합일 수 있고, 광범위하게 "미립자(particulate)"로서 언급될 수 있으며, 이는 고체 혹은 빈 구 및 미소구체 또는 미크로벌룬(microballoons), 박편, 플레이틀릿(platelet), 섬유, 막대(rod), 불규칙-모양의 입자, 노듈(nodule), 절단되거나 밀링될(milled) 수 있는 섬유, 또는 휘스커(whiskers) 및 분말을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 여러 적용을 위해 상기 알루미늄 입자는 구, 박편(flakes) 또는 노듈(nodules)의 형태를 가질 수 있으며, 한편 상기 유리 입자는 실리카, 보로실리카, 비(non)-실리카 또는 이들의 혼합물일 수 있고, 주어진 전도성을 위해 낮은 부피 충전을 가능하게 하는 불규칙 모양 혹은 섬유일 수 있다. 상기 평균 입자 크기 혹은 충전제의 분포는 직경, 부가(imputed) 직경, 길이, 혹은 상기 입자의 다른 차원일 수 있으며, 전형적으로 약 0.01 mil(0.25μm) 내지 약 20mils(500μm)일 수 있으나, 바람직하게는 섬유에 대해서는 약 16mil(400μm) 미만의 길이이며, 폭에 대한 길이의 견지의 비율을 약 5-20의 사이이다. 상기 니켈-인 합금은 기저(underlying) 유리 또는 알루미늄 입자 상에 무전해-도금되어 그 위에 도금을 형성하며 그 도금은 상기 충전제(filler)의 약 40 중량%미만을 포함할 수 있다.
추가의 충전제 및 첨가제가 예상되는 입자의 적용 요구에 따라 재료의 배합물에 포함될 수 있다. 이러한 충전제 및 첨가제는 작용성이거나 혹은 비활성일 수 있으며, 습윤제 또는 계면활성제, 안료, 분산제, 염료 및 다른 색소, 불투명제(opacifying agent), 발포제 또는 항(anti)-발포제, 항-정전기제, 티탄과 같은 커플링제, 사슬 연장 오일, 점착제(tackifier), 흐름 개질제, 안료, 몰리브데늄 디술파이드(MoS2)와 같은 윤활제, 실란, 퍼옥사이드, 필름-강화 중합체 및 다른 시약(agent), 안정화제, 에멀션화제, 항산화제, 증점제 및/또는 내연제 및 알루미늄 트리하이드레이트와 같은 다른 충전제, 안티모니 트리옥사이드, 금속 옥사이드 및 염, 삽입(intercalated) 그래파이트 입자, 포스페이트 에스테르, 디카브로모디페닐 옥사이드, 보레이트, 포스페이트, 할로겐화 화합물, 유리, 퓸드(fumed)될 수 있거나 혹은 크리스탈라인 실리카, 실리케이트, 운모, 세라믹, 및 유리 또는 중합성 미세구(microspheres)를 포함할 수 있다. 전형적으로, 이러한 충전제 및 첨가제는 배합물과 혼합될(blendes 또는 admixed) 수 있고, 이들 총 부피의 약 0.05-80% 이상의 사이로 포함할 수 있다. 상기 재료의 배합은 통상적인 혼합 장치 내에서 중합성 및 충전제 성분, 및 어떠한 추가의 충전제 또는 첨가제의 혼합물로서 혼합될 수 있다.
도면을 참고하며, 여기서 상응하는 참고 부호가 사용되어 기본적인 혹은 순차적인 글자와 숫자로 언급된 동등한 요소를 갖는 몇몇 관점을 통해 상응하는 요소를 지시하며, 예시적인 전자 장치가 일반적으로 도 1의 투시도에서 (10)으로 나타나며, 일반적으로 (12)로 언급되는 케이스, 하우징 또는 인클로져를 포함하고, 이는 본 발명의 교훈에 따라 개스킷, 갭 충전제, 코팅 혹은 본 발명의 상기 EMI 차폐 재료의 다른 층(14)을 갖는 것으로 변형된다. 설명을 위한 목적으로, 장치(10)은 이동 전화 수화기인 것으로 표현되며, 그러나 택일적으로 PCS(personal communications servives) 수화기, PCMCIA 카드, GPS(global positioning system), 라디오 수신기, PDA(personal digital assistant), 노트북 또는 데스크탑 PC, 무선 전화 수화기, 네트워크 라우터(router) 또는 서버(server), 의료 전자 장치 등과 같은 소형, 휴대용 혹은 다른 전자 장치일 수 있다. 인클로져(12)는 2-부분으로 구성된 것으로 나타나며 상부 반 혹은 커버(16a) 및 하부 반 혹은 베이스(16b)를 포함하며, 상기 16a-b부분의 각각은 상응하는 내부 표면(18a-b) 및 외부 표면(20a-b)을 가지며, 이는 경계를 접하도록 연장되어 서로 접한 최상부(top) 및 바닥(bottom) 벽(21a-b), 측 벽(22a-b) 및 24(a-b), 및 끝(end) 벽(나타내지 않음)을 갖는다. 상기 측벽 및 끝벽은 함께 각각의 인클로져 부분(16a-b)의 주변을 정의하고, 이는 주변 모서리 표면(26a-b)에 의해 경계가 표시된다. 상기 모서리 표면(26)은 짝을지어(mating) 연결부, 분리선 또는 다른 계면(30)을 정의한다. 나타난 바와 같이 인클로져(12)는 하나 이상의 인쇄 회로기판(PCBs)(32a-b), 또는 다른 장치의 전자회로망(10)을 수용할 수 있다.
도 2에 대한 추가의 참고로, (40)으로 언급된 상기 도 1의 상세한 설명이 도 2의 확대도에 묘사되어 있다. 나타난 바와 같이, 본 발명의 재료의 압축성 개스킷, 갭 충전제, 코팅, 또는 다른 형태(32)가 계면(30) 표면(26)의 사이에 삽입된 바와 같이 제공되어 상기 부분(16) 사이의 전기적 연속성 및/또는 환경적 밀봉을 제공한다. 본 발명의 목적을 위해, 하나 혹은 모두는 동일한 혹은 상이한 재료로 구성될 수 있는 인클로져 부분(16a-b) 및/또는 상기 표면 (26a-b)은 몰드(molded), 캐스드(cast), 기계화(machined) 또는 플라스틱 또는 알루미늄 혹은 알루미늄 합금 금속, 또는 플라스틱 혹은 니켈-도금된 혹은 다르게 도금된 금속으로 다르게 형성될 수 있다.
<실시예>
본 발명에 따른 대표적인 EMI 차폐 재료의 예를 설명을 위해 제조하였다. 불규칙한 유리 입자(평균 크기 150~200㎛) 및 노듈라-형태의 알루미늄 입자(평균 크기 100~120㎛) 각각을 니켈-인 합금(< 6% 인) 20중량%로 무전해-도금 하여 본 발명에 따라 충전제(filler)를 형성하였다. 상기 니켈-유리 충전제의 평균 입자 크기는 약 150~200㎛ 사이였고, 니켈-알루미늄 충전제는 약 100~120㎛ 사이였다.
이러한 니켈-유리 및 니켈-알루미늄 충전제를 각각 39.2% 및 38.6 부피%로 메틸 및 페닐, 과산화물-경화된 실리콘과 혼합하여 본 발명을 나타내는 EMI 차폐 조성물을 형성였다. 이들 재료의 6가 크롬화된(chromated) 알루미늄 상에 전류를 발생시키는(galvanic) 부식 저항성(CHO-TM100, Chomerics Test Procedure, Parker Chomerics Division, Woburn, MA 당), 초기 부피 저항성(ASTM D991 당), 및 초기 EMI 차폐 효과(Chomerics Test Procedure CHO-TM-TP08 당)를 결정하고 통상적인 재료와 비교하였다. 그 결과를 하기의 표1 및 상기 EMI 차폐 효과 플롯의 도 3에 요약하였다.
탄성중합체
(elastomer)
tomer)		 전도성 충전제
(부피%)
부피 %)		 부식 저항성
부피 저항성
(mOhm-cm)
168 시간 Wt. Loss(mg) 504 시간 Wt. Loss(mg)
실리콘1 40.3% Ag-Al 7-11 26 3.5-5.1
플루오로실리콘2 41.8% Ag-Al 4-7 45 5.5
플루오로실리콘3 41.4% Ag-Al 3-5 23 4-6
실리콘4 47.7% Ag-유리 132 5
실리콘5 32.6% Ni-그래파이트 28-63 138 36
실리콘6 37.4% Ni 21-26 52 41-48
실리콘7 24.5% Ni-그래파이트 18 46 128-260
실리콘 39.2% Ni-유리 3-6 7-13 356-832
실리콘 38.6% Ni-Al 2-7 6-17 57-99
1Cho-Seal 1285, Parker Chomerics Division, Woburn, MA
2Cho-Seal 1287, Parker Chomerics Division, Woburn, MA
3Cho-Seal 1298, Parker Chomerics Division, Woburn, MA
4Cho-Seal 1310, Parker Chomerics Division, Woburn, MA
5Cho-Seal S6305, Parker Chomerics Division, Woburn, MA
6Cho-Seal 6313, Parker Chomerics Division, Woburn, MA
7Cho-Seal 6330, Parker Chomerics Division, Woburn, MA
이러한 데이터는 통상적인 은-계, 니켈, 또는 니켈-그라파이트 충전된 재료와 비교할 때, 비슷한 부피 부하 수준에서, 본 발명의 상기 니켈-유리 및 니켈-알루미늄 충전제 재료가 알루미늄 기판과 접촉하는 경우 비슷하거나 향상된 EMI 차폐 효과 및 부식 저항성을 나타낸다.
유리하게, 은-계 재료 대신 본 발명의 상기 EMI 차폐 재료의 사용은 현저하게 비용을 감소시킬 수 있고, 한편 비슷한 차폐 효과를 제공한다. 이러한 재료는 나아가, 알루미늄 또는 니켈-도금된 기판과의 접촉에서 사용되는 경우 향상된 부식 저항성을 제공하는데 있어서 밀봉, 개스킷, 갭 충전제, 코팅 및 다른 제품의 비조절된 환경에서의 차폐 및 습기 밀봉 수행의 유지에 있어서 사용 기간을 연장할 수 있다.
본 발명에 있어서 기대되는 바와 같이 특정한 변화가 본 명세서에 기재된 견지를 벗어나지 않고 이루어질 수 있으며, 상기에 기재된 모든 내용은 설명을 위한 것이며 제한의 목적이 아닌 것으로 의도된다. 본 명세서에서 언급된 어떠한 우선권 서류를 포함하는 모든 참고 문헌은 본 명세서에 참고 문헌으로 모두 편입된다.

Claims (30)

  1. (a)탄성 중합성 성분; 및
    (b)(I)불규칙 유리 입자; 및 (II)알루미늄 입자로 이루어진 그룹으로부터 선택된 입자를 포함하며, 상기 입자 (I) 및 (II)는 니켈-인 합금을 포함하는 도금으로 무전해-도금(electrolessly-plated)된 충전 성분
    의 혼합을 포함하는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 성분 (a) 및 (b)의 총 중량을 기준으로, 약 20-80%의 충전 성분을 포함하는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 성분 (a) 및 (b)의 총 부피를 기준으로, 약 10-50%의 충전 성분을 포함하는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 충전 성분은 약 0.01-20mil(0.25-500㎛) 사이의 평균 입자 크기를 갖는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  5. 제 1항에 있어서, 실질적으로 약 20 MHz 내지 약 18 GHz 사이의 주파수 범위에서 적어도 약 40dB의 EMI 차폐 효과를 나타내는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 중합성 성분은 하나 이상의 열경화성 또는 열가소성 중합체 또는 공중합체, 또는 이들의 혼합을 포함하는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 니켈-인 합금은 상기 인 합금을 10 중량% 미만으로 포함하는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 충전 성분은 약 40 중량% 미만의 도금을 포함하는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  9. 제 1항에 있어서, 약 10 Ω-cm 이하의 부피 저항성(volume resistivity)을 갖는 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 유리 입자는 불규칙하거나 또는 섬유 형태인 내식성 전자파 간섭(EMI) 차폐 재료.
  11. 장치의 제 1 및 제 2면의 중간에 배치된 EMI 차폐 재료를 포함하며, 상기 재료는
    (a)탄성 중합성 성분; 및
    (b)(I)불규칙 유리 입자; 및 (II)알루미늄 입자로 이루어진 그룹으로부터 선택된 입자를 포함하며, 상기 입자 (I) 및 (II)는 니켈-인 합금을 포함하는 도금으로 무전해-도금(electrolessly-plated)된 충전 성분
    의 혼합을 포함하는,
    전자파 간섭("EMI")으로부터 전자 장치의 전기회로망의 차폐를 위한 어셈블리.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 재료는 상기 성분 (a) 및 (b)의 총 중량을 기준으로, 약 20-80%의 충전 성분을 포함하는 어셈블리.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 성분 (a) 및 (b)의 총 부피를 기준으로, 약 10-50%의 충전 성분을 포함하는 어셈블리.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 충전 성분은 약 0.01-20mil(0.25-500㎛) 사이의 평균 입자 크기를 갖는 어셈블리.
  15. 제 11항에 있어서, 상기 재료는 실질적으로 약 20 MHz 내지 약 18 GHz 사이의 주파수 범위에서 적어도 약 40dB의 EMI 차폐 효과를 나타내는 어셈블리.
  16. 제 11항에 있어서, 상기 중합성 성분은 하나 이상의 열경화성 또는 열가소성 중합체 또는 공중합체, 또는 이들의 혼합을 포함하는 어셈블리.
  17. 제 11항에 있어서, 상기 니켈-인 합금은 약 10 중량% 미만의 인 합금을 포함하는 어셈블리.
  18. 제 11항에 있어서, 상기 충전 성분은 약 40 중량% 미만의 도금을 포함하는 어셈블리.
  19. 제 11항에 있어서, 상기 장치의 제 1 혹은 제 2 표면 중 하나는 알루미늄 또는 이의 합금으로 형성되거나 또는 니켈-도금된 어셈블리.
  20. 제 11항에 있어서, 상기 유리 입자는 불규칙하거나 또는 섬유 형태인 어셈블리.
  21. EMI 차폐 재료를 장치의 제 1 및 제 2면의 중간에 배치하는 단계를 포함하며, 상기 재료는
    (a)탄성 중합성 성분; 및
    (b)(I)불규칙 유리 입자; 및 (II)알루미늄 입자로 이루어진 그룹으로부터 선택된 입자를 포함하며, 상기 입자 (I) 및 (II)는 니켈-인 합금을 포함하는 도금으로 무전해-도금(electrolessly-plated)된 충전 성분
    의 혼합을 포함하는,
    전자파 간섭("EMI")으로부터 전자 장치의 전기회로망을 차폐하기 위한 방법.
  22. 제 21항에 있어서, 상기 재료는 상기 성분 (a) 및 (b)의 총 중량을 기준으로, 약 20-80%의 충전 성분을 포함하는 방법.
  23. 제 21에 있어서, 상기 성분 (a) 및 (b)의 총 부피를 기준으로, 약 10-50%의 충전 성분을 포함하는 방법.
  24. 제 21항에 있어서, 상기 충전 성분은 약 0.01-20mil(0.25-500㎛) 사이의 평균 입자 크기를 갖는 방법.
  25. 제 21항에 있어서, 상기 재료는 실질적으로 약 20 MHz 내지 약 18 GHz 사이의 주파수 범위에서 적어도 약 40dB의 EMI 차폐 효과를 나타내는 방법.
  26. 제 21항에 있어서, 상기 중합성 성분은 하나 이상의 열경화성 또는 열가소성 중합체 또는 공중합체, 또는 이들의 혼합을 포함하는 방법.
  27. 제 21항에 있어서, 상기 니켈-인 합금은 약 10 중량% 미만의 인 합금을 포함하는 방법.
  28. 제 21항에 있어서, 상기 충전 성분은 약 40 중량% 미만의 도금을 포함하는 방법.
  29. 제 21항에 있어서, 상기 장치의 제 1 혹은 제 2 표면 중 하나는 알루미늄 또는 이의 합금으로 형성되거나 또는 니켈-도금된 방법.
  30. 제 21항에 있어서, 상기 유리 입자는 불규칙하거나 또는 섬유 형태인 방법.
KR1020107028753A 2008-06-23 2009-02-17 Ｅｍｉ 차폐 재료 KR20110034604A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US7474808P 2008-06-23 2008-06-23
US61/074,748 2008-06-23
US8816208P 2008-08-12 2008-08-12
US61/088,162 2008-08-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110034604A true KR20110034604A (ko) 2011-04-05

Family

ID=40561935

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107028753A KR20110034604A (ko) 2008-06-23 2009-02-17 Ｅｍｉ 차폐 재료

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20110067918A1 (ko)
EP (1) EP2291446B1 (ko)
JP (1) JP2011525703A (ko)
KR (1) KR20110034604A (ko)
CN (1) CN102171284A (ko)
BR (1) BRPI0914418A2 (ko)
ES (1) ES2654544T3 (ko)
NO (1) NO2291446T3 (ko)
WO (1) WO2009158045A1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9049777B2 (en) 2010-11-01 2015-06-02 Plastics Research Corporation EMI shielded thermoset article
CN202721947U (zh) 2011-11-03 2013-02-06 卢子鬯 电子仪器用之无卤素阻燃电磁干扰防护垫片
EP2764519B1 (de) 2011-12-15 2015-10-28 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung eines glimmschutzes, schnellhärtendes glimmschutzsystem und elektrische maschine
EP2645540A1 (de) * 2012-03-28 2013-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Glimmschutzwerkstoff für eine elektrische Maschine
WO2014075304A1 (en) * 2012-11-16 2014-05-22 3M Innovative Properties Company Conductive resilient hollow microsphere, adhesive composition, and adhesive articles
JP6781631B2 (ja) * 2014-08-29 2020-11-04 タツタ電線株式会社 フレキシブルプリント配線板用補強部材、及びそれを備えたフレキシブルプリント配線板
US10837555B2 (en) 2015-04-08 2020-11-17 Aviation Devices & Electronic Components, L.L.C. Metal mesh with a low electrical resistance conversion coating for use with aircraft structures
WO2016201363A1 (en) 2015-06-12 2016-12-15 Graftech International Holdings Inc. Graphite composites and thermal management systems
KR102359198B1 (ko) 2016-03-31 2022-02-07 네오그라프 솔루션즈, 엘엘씨 노이즈 억제 조립체
WO2020198139A1 (en) * 2019-03-26 2020-10-01 Zephyros, Inc. Pultrusion with extruded gasket foam
CN110681325B (zh) * 2019-10-23 2020-10-27 杭州见闻录科技有限公司 一种制造复合微球的方法及用于emi屏蔽的核壳型复合微球

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58182685A (ja) * 1982-04-20 1983-10-25 セイコーエプソン株式会社 表示体パネル
JPS6077151A (ja) * 1983-09-30 1985-05-01 Asahi Glass Co Ltd 金属被覆ガラス繊維を使用したｆｒｐ製品
JPS61141762A (ja) * 1984-12-12 1986-06-28 Kanebo Ltd 導電性成形材料
US4678716A (en) * 1985-08-06 1987-07-07 Chomerics, Inc. Electromagnetic shielding
US4935296A (en) * 1986-09-26 1990-06-19 Advanced Technology Materials, Inc. Metal coated fibers containing a sol gel formed porous polysilicate, titania or alumina interlayer and composite material articles reinforced therewith
JP3028972B2 (ja) * 1991-05-31 2000-04-04 日本化学工業株式会社 アルミニウム系無電解めっき粉末並びに導電性フィラーとその製造方法
JPH06306201A (ja) * 1993-04-23 1994-11-01 Toyo Ink Mfg Co Ltd 電磁波遮蔽性樹脂組成物
JP4160138B2 (ja) * 1996-11-14 2008-10-01 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 熱可塑性樹脂成形品、および成形品用材料、成形品の製造方法
US6485831B1 (en) * 1999-05-13 2002-11-26 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Conductive powder and making process
JP3733843B2 (ja) * 2000-07-17 2006-01-11 日本板硝子株式会社 メタリック顔料およびその製造方法、ならびにそれを含有する塗料組成物、インキ組成物および樹脂組成物
JP4864195B2 (ja) * 2000-08-30 2012-02-01 三井金属鉱業株式会社 被覆銅粉
US6809254B2 (en) * 2001-07-20 2004-10-26 Parker-Hannifin Corporation Electronics enclosure having an interior EMI shielding and cosmetic coating
US7208192B2 (en) * 2002-05-31 2007-04-24 Parker-Hannifin Corporation Thermally or electrically-conductive form-in-place gap filter
JP4302938B2 (ja) * 2002-06-11 2009-07-29 ダイセル化学工業株式会社 電磁波シールド用樹脂組成物
JP2004189938A (ja) * 2002-12-12 2004-07-08 Nippon Sheet Glass Co Ltd 導電性樹脂成形部品
JP2004327687A (ja) * 2003-04-24 2004-11-18 Daiwa Fine Chemicals Co Ltd (Laboratory) 電磁波障害防止用材料
TWI347643B (en) * 2007-06-13 2011-08-21 Advanced Semiconductor Eng Under bump metallurgy structure and die structure using the same and method of manufacturing die structure

Also Published As

Publication number Publication date
ES2654544T3 (es) 2018-02-14
CN102171284A (zh) 2011-08-31
EP2291446B1 (en) 2017-10-18
BRPI0914418A2 (pt) 2016-03-22
EP2291446A1 (en) 2011-03-09
WO2009158045A1 (en) 2009-12-30
US20110067918A1 (en) 2011-03-24
NO2291446T3 (ko) 2018-03-17
JP2011525703A (ja) 2011-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20110034604A (ko) Ｅｍｉ 차폐 재료
US6784363B2 (en) EMI shielding gasket construction
US6348654B1 (en) Compound waveform gasket for low closure force EMI shielding applications
US6121545A (en) Low closure force EMI shielding spacer gasket
JP2010541286A (ja) Ｅｍｉガスケット用ナノコーティング
US7326862B2 (en) Combination metal and plastic EMI shield
US8633402B2 (en) Low force deflection and corrosion resistant EMI gasket
JP3379955B2 (ja) シール装置とシール方法と導電ガスケット
US6809254B2 (en) Electronics enclosure having an interior EMI shielding and cosmetic coating
WO1993022774A1 (en) Electromagnetic shielding materials
US6521828B2 (en) Notched gasket for low closure force EMI shielding applications
US20120181080A1 (en) Combination glass/ceramic particles for emi shielding
WO1994028337A1 (en) Conductive/sealing gasket
CN2601814Y (zh) 导电密封衬垫
EP1593293B1 (en) Combination metal and plastic emi shield
KR100593869B1 (ko) 전자파 차폐용 디스펜싱 가스켓 및 그 제조방법
KR100729669B1 (ko) 도전성 실리콘 페이스트
KR200371330Y1 (ko) 전자파 차폐용 디스펜싱 가스켓

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application