CN111010861A - 六面屏蔽装置、应用该六面屏蔽装置的电子模块及其制作方法 - Google Patents

Abstract

一种六面屏蔽装置，包括盒状屏蔽体10，片状屏蔽底盖20，第一连接端子30，第二连接端子40，PCB电路板50。在第二连接端子40上设置第一支撑凸部和第二支撑凸部，使得第二连接端子40与第一金属化通孔及第二金属化通孔可以很方便的通过自动焊接方式连通。另外，在片状屏蔽底盖20上还设置一空槽，并将第一连接端子30的焊接部303嵌入到空槽中，使得第一连接端子30的焊接部与第一焊盘和第二焊盘以及侧壁铜箔可以很方便的通过自动焊接方式连通，最终实现盒状屏蔽体10、片状屏蔽底盖20、PCB电路板50参考地三者连通在一起。相比现有技术，整个过程可实现自动焊接作业，焊接质量高、作业效率高、加工成本低，便于大规模批量生产。

Description

六面屏蔽装置、应用该六面屏蔽装置的电子模块及其制作 方法

技术领域

本发明涉及一种六面屏蔽装置、应用该六面屏蔽装置的电子模块及其制作方法，具体涉及一种低成本的、良好可靠接地的六面屏蔽装置、应用该六面屏蔽装置的电子模块及其制作方法。

背景技术

随着现代科学技术的发展，体积小、使用方便的电子模块获得越来越广泛的应用。运行中的电子模块及其它电子设备大多伴随着电磁能量的转换，高密度、宽频谱的电磁信号充满人类生存空间，构成了及其复杂的电磁环境。一方面，为提高电子模块性能，厂家不断刷新其工作频率。然而，高频电路所产生的电磁骚扰严重威胁着与其兼容的其它电子设备的正常工作，对通讯质量、人体健康等方面也有较大影响。另一方面，电子模块处在这种复杂的电磁环境下，本身也会受到其它电子设备的电磁干扰，严重时会影响到电子模块本身的正常运作。所以，就很有必要提高电子模块的电磁兼容能力，以提高电子模块在复杂电磁环境下的生存能力。

现有的电磁兼容技术中，屏蔽是抑制电磁干扰的技术手段之一，即利用屏蔽体来阻挡或减小电磁能传输。根据屏蔽的工作原理，通常可以分为三大类：电屏蔽、磁屏蔽、电磁屏蔽。

电屏蔽可以防止两个回路(或两个元件、部件)间电容性耦合引起的干扰。电屏蔽体由良导体制成，并有良好的接地，一般要求屏蔽体的接地电阻小于2mΩ。这样电屏蔽体既可以防止屏蔽体内部干扰源产生的干扰泄漏到外部，也可以防止屏蔽体外部的干扰侵入内部。

磁屏蔽主要用于低频情况下，屏蔽体用高磁导率材料构成低磁阻通路，把磁力线封闭在屏蔽体内，从而阻挡内部磁场向外扩散或外界磁场干扰进入，可以防止低频磁场干扰。

电磁屏蔽主要用于高频情况下，利用电磁波在导体表面上的反射和在导体中传播的急剧衰减来隔离高频电磁场的相互耦合，从而防止高频电磁场的干扰。

由上可知，不同屏蔽的方式，其屏蔽的效能不但与屏蔽体的材料有关，同时也与屏蔽体是否接地有关。对于电屏蔽，屏蔽体必须良好接地；而对于低频磁屏蔽和高频电磁屏蔽，屏蔽体可以无需接地。这里所说的“接地”可以是“大地”，也可以是“系统参考地”。

为了说明电屏蔽屏蔽体接地与不接地时电容性耦合的差别，如下：

图1-1所示为干扰源S与接受器R在未加屏蔽时的耦合模型；

图1-2所示为干扰源S与接受器R在加未接地屏蔽体P时的耦合模型；

图1-3所示为干扰源S与接受器R在加接地屏蔽体P时的耦合模型及其等效电路。

对于图1-1，干扰源S通过两者间的分布电容耦合在接受器R端产生的感应电压为：

式中，U_S为干扰电压，C_SR0为干扰源S与接受器间的耦合电容，C_R为接受器对地的分布电容。

对于图1-2，在干扰源S与接受器R之间插入屏蔽体P，但屏蔽体P未接地。设C_P屏蔽体对地的分布电容，C_SP为干扰源S与屏蔽体P之间的分布电容，C_RP为接受器R与屏蔽体P之间的分布电容，C_SR为加屏蔽体P后剩余的耦合电容。由于C_SR很小，可以忽略不计，这样可以得出：

因此：

由式(1-3)可看出，若C_P远小于C_SP，同时C_RPC_R/(C_RP+C_R)远小于C_SP，则有：

由于屏蔽体P比干扰源S更接近接受器R，且屏蔽体P的尺寸比干扰源S尺寸要大，所以C_SR0＜C_RP。比较式(1-1)与式(1-4)，可知U_N1＞U_N0。也即是在加了不接地的屏蔽体P后，非但没有起到屏蔽作用，反而增加了干扰源S与接受器之间的耦合，增加了干扰效应。

对于图1-3(a)，由于屏蔽体P良好接地，此时屏蔽体对地电容C_P趋向于无穷大，使得屏蔽体P的电位U_P趋于零，因此接受器R上的感应电压也趋于零，屏蔽体P起到良好的屏蔽作用。实际上，屏蔽体P也并不是无限大的，干扰源S与接受器之间必然存在剩余电容C_SR。图1-3(b)为考虑C_SR时图1-3(a)的等效电路，由此可得：

由式(1-5)可知，为了得到良好的屏蔽效能，除了屏蔽体P良好接地外，还需要尽可能的减小剩余电容C_SR。

为了使得剩余电容C_SR尽可能小,现有的技术通常是将PCB电路板置于六面都为屏蔽体的盒状六面屏蔽体内。由于需要将PCB电路板放入盒状六面屏蔽体内部，盒状六面屏蔽体无法一次性做成一个整体，而是必须分开成两个部分：其一为一面开口的屏蔽壳体，其二为一屏蔽底盖。同时，为了达到良好的电屏蔽效果，屏蔽壳体和屏蔽底盖都要与PCB电路板参考地连通，其通常的做法如下：

①将一面开口的金属壳体的内部和外部表面都电镀一层可与锡基焊料焊接的可焊膜，如电镀镍；

②将一导线的一端焊接在PCB电路板的接地焊盘上；

③将焊接好的导线及PCB电路板置入表面电镀后的金属壳体内部；

④将导线的另一端焊接在金属壳体的侧壁上，使得金属壳体与PCB电路板参考地电连接；

⑤将一边沿位置设置有焊盘的PCB底盖，通过焊锡将PCB底盖与金属壳体焊接在一起，形成盒状六面屏蔽体。

这种做法由于PCB电路板置于盒状六面屏蔽体内部，因此可以使得剩余电容C_SR比较小，并且由于盒状六面屏蔽体与PCB电路板的参考地连通，因此可以起到很好的屏蔽效能。

但是，这种做法会带来如下三个问题：

第一，金属壳体表面可焊膜采用电镀工艺，金属壳体内部和外部表面的总面积比较大，电镀所带来的加工成本高，对环境污染也比较大；

第二，盒状六面屏蔽体是通过导线焊接电连接到PCB电路板参考地，为防止短路发生，导线一般表面会有绝缘皮，焊接时需要先将焊接部分的绝缘皮去掉，然后再将导线两端分别与金属壳体和PCB电路板焊接，这种方法不但会额外增加绝缘皮处理的时间，增加加工成本，另外导线只能与金属壳体内壁焊接，作业很不方便，也难以实现自动化作业。

第三，在PCB底盖边沿位置设置焊盘，受PCB加工工艺限制，焊盘无法设置到PCB板最边沿处，而是距离PCB板边最边沿侧需要保留一定的加工距离，这样会导致PCB焊盘与金属壳体焊接面之间有一条“缝隙”，从而使得在焊接时，焊锡无法通过焊锡自身的润湿力将PCB焊盘与金属壳体焊接面连接在一起，而是必须通过加入超出PCB焊盘面积所能覆盖的焊锡量，使得焊锡在PCB焊盘上“堆积”并向金属壳体焊接面外溢，最终把金属壳体面与PCB底座焊盘焊接在一起。可见，这种方式不但使得焊接困难，难以实现自动化作业，并且焊接点焊锡量较多，这不但会造成焊锡浪费，增加材料成本，同时外观上也不美观。

在申请号为201120481304.6中国专利中，提到一种‘六面屏蔽封装盒’：屏蔽壳体为一表面阳极氧化的铝合金封装盒，铝合金封装盒内侧设置有一连接端子；还包括一塑料底座，塑料底座内侧设置一与所述塑料底座相适配的屏蔽片作为屏蔽底盖。实际应用时，客户首先将PCB放入封装盒内，再将PCB与封装盒上的连接端子焊接，使得客户PCB与封装盒电连接，最后通过一根导线将客户PCB与塑料底座上的屏蔽片焊接连通在一起，形成盒状六面屏蔽体并与客户PCB连通。由于铝合金封装盒表面阳极氧化处理，避免了采用电镀工艺对环境造成的污染，同时也降低了表面处理的成本。

但是，上述六面屏蔽封装盒：

一方面，连接端子设置在封装盒内侧，需要将PCB放入封装盒内才可以再将PCB与连接端子焊接，这样不但使得焊接不方便作业，难以实现自动化；同时焊接时无可避免的会产生锡珠，一旦发生焊锡飞溅，此时PCB已经焊接在连接端子上，PCB、连接端子和外壳相互连接为一个整体，这样很难再通过清洗等方式将飞溅的焊锡去除掉，残留的锡珠会使得PCB有短路风险，严重时造成客户产品工作异常。

另外一方面，屏蔽片设置在塑料底座内侧，需要通过导线将屏蔽片与客户PCB连通，为了避免导线与客户PCB上其它元件短路，导线表面有绝缘皮包裹，如前文所述，这样同样会额外增加绝缘皮处理的时间，增加加工成本。

综上所述，现有的技术，将屏蔽壳体、屏蔽底盖、PCB参考地三者连通在一起作业很不方便，并且还需额外增加一根导线，同时还需要先对导线表面包裹的绝缘皮进行处理才能进行焊接，整个过程加工周期长，作业效率低，工时成本高，即便进行工艺改良，也很难实现自动化作业，这样不利于产品大规模批量生产。

发明内容

有鉴如此，本发明所要解决的问题是：提供一种低成本、良好可靠接地的六面屏蔽装置，同时提供应用该六面屏蔽装置的电子模块及其制作方法。

本发明所要解决的技术问题通过如下技术方案实现：

一种六面屏蔽装置，包括盒状屏蔽体(10)，片状屏蔽底盖(20)，第一连接端子(30)，第二连接端子(40)，PCB电路板(50)；

所述盒状屏蔽体(10)为一面开口的方形结构；

所述片状屏蔽底盖(20)为PCB板，包括上表面(201)、下表面(202)、屏蔽铜箔(203)，所述屏蔽铜箔(203)至少敷设在上表面(201)和下表面(202)其中一面之上；所述片状屏蔽底盖(20)上还设置有第一金属化通孔(204)，所述第一金属化通孔(204)贯穿上表面(201)和下表面(202)以及屏蔽铜箔(203)；所述第一金属化通孔(204)与屏蔽铜箔(203)连通；

所述PCB电路板(50)包括上表面(501)和下表面(502)；所述PCB电路板(50)上还设置有第二金属化通孔(503)，所述第二金属化通孔(503)贯穿上表面(501)和下表面(502)，所述第二金属化通孔(503)与PCB电路板(50)的参考地连通；

其特征在于：

所述第一连接端子(30)设置在盒状屏蔽体(10)侧壁上；包括连接部(301)、固定部(302)和焊接部(303)；

所述片状屏蔽底盖(20)上还设置有空槽(205)，用于和第一连接端子(30)的焊接部(303)焊接，所述空槽(205)的侧壁敷设有一层侧壁铜箔(206)，在片状屏蔽底盖(20)的上表面(201)及下表面(202)围绕所述空槽(205)分别设置第一焊盘(208)和第二焊盘(209)，所述第一焊盘(208)和第二焊盘(209)分别与所述的侧壁铜箔(206)连通，所述第一焊盘(208)及第二焊盘(209)中至少有一个与所述屏蔽铜箔(203)连通；所述第一连接端子(30)的焊接部(303)嵌入空槽(205)中，并至少与所述的第一焊盘(208)、第二焊盘(209)、侧壁铜箔(206)其中一个通过焊锡连通；

所述第二连接端子(40)为PCB电路板(50)的GND引脚端子。

作为上述技术方案的一种具体实施方式，所述第二连接端子(40)设置有第一支撑凸部(401)和第二支撑凸部(402)；所述第一支撑凸部(401)在所述片状屏蔽底盖(20)的下表面(202)与所述第一金属化通孔(204)通过焊料连通；所述第二支撑凸部(402)在所述PCB电路板(50)的上表面(501)与所述第二金属化通孔(503)通过焊料连通。

作为上述技术方案的一种具体实施方式，所述第一连接端子(30)的焊接部(303)为细端子，所述片状屏蔽底盖(20)上的空槽(205)为由板边内凹所形成的凹槽。

作为上述技术方案的一种具体实施方式，所述第一连接端子(30)的焊接部(303)为带凸部的端子，所述片状屏蔽底盖(20)上对应位置开有空槽(205)，用于嵌入第一连接端子(30)的焊接部(303)。

优选的，所述盒状屏蔽体(10)的材质为硬质铝合金，并且表面经过阳极氧化和喷砂处理。

优选的，所述第二金属化孔(503)的孔径大于所述第一金属化通孔(204)的孔径。

优选的，所述第一连接端子(30)的焊接部(303)与侧壁铜箔(206)的间隙距离保持在0.1mm～0.3mm范围内。

另外，本申请的技术方案还包括应用于上述六面屏蔽装置的一种电子模块，其特征在于：

上述六面屏蔽装置还包括引脚端子(60)，用于连接外部电路；

片状屏蔽底盖(20)上还设置有第三金属化通孔(210)，所述金属化通孔(210)不与屏蔽铜箔(203)连通；

PCB电路板(50)上还设置有第四金属化通孔(504)，PCB电路板(50)的表面还设置有元器件。

作为上述技术方案的一种具体实施方式，所述引脚端子(60)包括第三支撑凸部(601)和第四支撑凸部(602)；所述第三支撑凸部(601)在片状屏蔽底盖(20)的下表面(202)与所述第三金属化通孔(210)通过焊锡连通；所述第四支撑凸部(602)在PCB电路板(50)的上表面(501)与所述第四金属化通孔(504)通过焊锡连通。

作为上述技术方案的一种具体实施方式，所述PCB电路板(50)的上表面(501)及下表面(502)分别设置有元器件(505)和元器件(506)。

优选的，所述引脚端子(60)数量至少为3个。

本申请的技术方案还提供一种应用于上述电子模块的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

片状屏蔽底盖(20)与第二连接端子(40)、引脚端子(60)焊接：片状屏蔽底盖(20)的第一金属化通孔(204)与第二连接端子(40)的第一支撑凸部(401)焊接连通，片状屏蔽底盖(20)的第三金属化通孔(210)与引脚端子(60)的第三支撑凸部(601)焊接连通，一起形成组件A；

优选的，所述焊接为自动机械手焊接；

优选的，所述焊接为通孔回流焊接；

PCB电路板(50)下表面(502)焊接元器件(506)：PCB电路板(50)下表面(502)印刷锡膏、元器件(506)贴片，再回流焊接形成组件B；

组件B、元器件(505)、组件A组装焊接：组件B上PCB电路板(50)上表面(501)印刷锡膏、元器件(505)贴片，组件A上的第二连接端子(40)对准PCB电路板(50)上的第二金属化通孔(503)，由上表面(501)向下表面(502)方向插入，使得第二支撑凸部(402)在PCB电路板(50)上表面(501)与第二金属化通孔(503)接触；同样，组件A上的引脚端子(60)对准PCB电路板(50)上第四金属化通孔(504)，由上表面(501)向下表面(502)方向插入，使得第四支撑凸部(602)在PCB电路板(50)上表面(501)与第四金属化通孔(504)接触，之后再将组装好组件B、(505)元器件、组件A回流焊接形成组件C；

组件C装入盒状屏蔽体(10)步骤：将组件C装入盒状屏蔽体(10)，盒状屏蔽体(10)上的第一连接端子(30)的焊接部(303)嵌入到空槽(205)中；

第一连接端子(30))的焊接部(303)与第一焊盘(208)、第二焊盘(209)以及侧壁铜箔(206)焊接步骤：将第一连接端子(30)与第一焊盘(208)、第二焊盘(209)以及侧壁铜箔(206)通过焊锡连通；

优选的，所述焊接为自动机械手焊接。

本发明的有益效果为：

1、通过在片状屏蔽底盖20上设置一空槽205，并将第一连接端子30的焊接部303嵌入到空槽205中，使得焊接部303与第一焊盘208和第二焊盘209以及侧壁铜箔206可以很方便的通过自动焊接方式连通，焊接质量高、作业效率高、加工成本低；同时由于焊接是在片状屏蔽底盖20的上表面201作业，即使有助焊剂、锡珠等残留物，也很容易清洗；

2、通过在第二连接端子40上设置第一支撑凸部401和第二支撑凸部402，使得第二连接端子40与第一金属化通孔204及第二通孔504可以很方便的通过自动焊接方式连通，焊接质量高、作业效率高、加工成本低；

3、第二连接端子40可以设置为PCB电路板的GND引脚端子，无需额外增加现有方案中的连接导线，更无需花费时间对连接导线表面的绝缘皮进行处理，节省了材料成本，降低了加工成本及制造周期，便于大规模批量生产。

附图说明

图1-1示为干扰源S与接受器R在未加屏蔽时的耦合模型；

图1-2为干扰源S与接受器R在加未接地屏蔽体P时的耦合模型；

图1-3(a)为干扰源S与接受器R在加接地屏蔽体P时的耦合模型；

图1-3(b)为干扰源S与接受器R在加接地屏蔽体P时的等效电路；

图2为本发明六面屏蔽装置第一种实施方式的结构图；

图3为本发明六面屏蔽装置第二种实施方式的局部结构图；

图4第一连接端子30第一种实施方式的结构图；

图5为片状屏蔽底盖20第一种实施方式的局部结构图；

图6第一连接端子30第二种实施方式的结构图；

图7为片状屏蔽底盖20第二种实施方式的局部结构图；

图8为片状屏蔽底盖20的局部正视图；

图9为片状屏蔽底盖20沿虚线211的切面局部剖视图；

图10为第二连接端子40的结构图；

图11为片状屏蔽底盖20、PCB电路板与第二连接端子40连通的正视图；

图12为本发明电子模块装置的结构爆炸示意图；

图13-1(a)为组件A实施方法一正视图；

图13-1(b)为组件A实施方法二正视图；

图13-2为组件B正视图；

图13-3为组件C正视图；

图13-4为本发明电子模块装置正视图；

图14为本发明电子装置制作方法步骤。

具体实施方式

对于本行业的专业技术人员来讲，本发明所涉及到的组件，在不同的加工期间结构存在差异，制造加工过程中，依靠不同的机械设备和工夹具及工艺实施方法，能够在结构和加工方面上借鉴参考并衍生出各种变化，其皆不脱离本发明的范围。且其中的说明及图示在本质上是为了便于通俗理解而进行一般性阐述之用，而非是对本发明的限制。

为了使得本领域的技术人员更加容易理解本发明，下面结合具体的实施方式对本发明进行说明。

图2为本发明的六面屏蔽装置结构图，一种六面屏蔽装置，包括盒状屏蔽体10，片状屏蔽底盖20，第一连接端子30，第二连接端子40，PCB电路板50。

盒状屏蔽体10一面为开口，以方便将PCB电路板50装入盒状屏蔽体10内部，盒状屏蔽体10材质选用硬质铝合金，有良好的屏蔽效果，并且表面经过阳极氧化和喷砂处理。

第一连接端子30包括连接部301、固定部302和焊接部303；第一连接端子30的连接部301与盒状屏蔽体10的侧壁连通在一起，可以通过铆接等技术精准的设置在所需要的位置上；第一连接端子30的固定部302要比连接部301粗，用于将第一连接端子30固定在六面屏蔽盒的侧壁上，使第一连接端子30不易松动脱落；由于盒状屏蔽体10最终也需要与PCB电路板的参考地连通，但是因为盒状屏蔽体10材质选用硬质铝合金，现有钎焊焊接技术中主要以Sn基焊料为主，Sn基焊料很难与铝合金发生金属化反应形成界面合金层，因此，盒状屏蔽体10并非直接与PCB电路板的参考地连通，而是通过第一连接端子30的焊接部303与PCB电路板的参考地连通。实际实施时，只需将第一连接端子30选用能与Sn基焊料焊接的材料即可，如铜基材表面电镀锡等。

第一连接端子30有两种实施方式，第一种实施方式如图4所示，焊接部303为细端子，对应的需要在片状屏蔽底盖20上设置一个由板边内凹所形成的凹槽为空槽205，如图5所示，焊接时，将第一连接端子30的焊接部303嵌入到空槽205中进行焊接。

第二种实施方式如图6所示，焊接部303为带凸部的端子，需在片状屏蔽底盖20对应位置设置一个空槽205，如图7所示。第一连接端子30采用第二种实施方式时，六面屏蔽装置的结构图如图3所示。第二种实施方式因为焊接部凸起来了，焊接部最顶面与片状屏蔽底盖20平齐，那么在第一连接端子30位置设定好的情况下，片状屏蔽底盖20垂直方向下沉的深度相对减小，整个六面屏蔽体内部容纳的空间相对增大。

图8为片状屏蔽底盖20的正视图。片状屏蔽底盖20为PCB板，包括上表面201、下表面202、屏蔽铜箔203；屏蔽铜箔203通过常规的PCB加工工艺敷设在上表面201之上；片状屏蔽底盖20还设置有第一金属化通孔204，第一金属化通孔204贯穿上表面201和下表面202以及屏蔽铜箔203，并与屏蔽铜箔203连通；PCB板上设置金属化通孔属于公知技术。

图9为片状屏蔽底盖20沿图5虚线211做的切面剖视图。空槽205的侧壁敷设有一层侧壁铜箔206，在片状屏蔽底盖20的上表面201及下表面202围绕空槽205分别设置第一焊盘208和第二焊盘209，第一焊盘208、第二焊盘209通过PCB侧壁沉铜公知技术分别与侧壁铜箔206连通，焊盘208与屏蔽铜箔203连通。

图10为第二连接端子40的结构图，第二连接端子40上设置有第一支撑凸部401、第二支撑凸部402。

实际实施时，如图11所示，将第二连接端子40由下表面202向上表面201方向垂直插入第一金属化通孔204中，并使得第一支撑凸部401在下表面202与第一金属化通孔204接触，第一支撑凸部401直径大于第一金属化通孔204的孔径，然后采用焊接技术如通孔回流焊或自动机械手焊接将第一支撑凸部401及第一金属化通孔204通过焊料焊接在一起。之后，再将第二连接端子40的另外一端由PCB线路板50的上表面501向下表面502方向垂直插入第二金属化孔503中，并使得并使得第二支撑凸部402在上表面501与第二金属化通孔503接触，第二支撑凸部402直径大于第二金属化通孔503的孔径，然后再采用通孔回流焊技术将第二支撑凸部402及第二金属化通孔503通过焊料焊接在一起。由于第一支撑凸部401直径、第二支撑凸部402直径分别大于第一金属化通孔204的孔径、第二金属化通孔503的孔径，因此，第一支撑凸部401、第二支撑凸部402不但可以起到支撑的作用，以使第二连接端子垂直于片状屏蔽底盖20及PCB线路板50，同时，当第一支撑凸部401和第二支撑凸部402的位置固定后，片状屏蔽底盖20与PCB线路板50的距离即可固定，因此还能起到限位作用，使得片状屏蔽底盖20与PCB线路板50保持设定的距离。另外，由于第二连接端子40插入到第一金属化通孔204后，第二连接端子40与第一金属化通孔204间会有间隙，因此不可避免的会出现第二连接端子40歪斜现象，即第二连接端子40不能90°垂直于片状屏蔽底盖20，这样会导致第二连接端子40的另外一端插入第二金属化孔503时会出现对位不准的现象。因此，作为一种优选的方案，第二金属化孔503的孔径大于第一金属化通孔204的孔径。

到此，由于第二金属化孔503与PCB电路板50参考地连通，屏蔽铜箔203与第一金属化孔204连通，而第二连接端子40与第一金属化孔204和第二金属化孔503连通，因此，屏蔽铜箔203与PCB电路板50参考地连通。

接着，将已与第二连接端子40焊接连通在一起的片状屏蔽底盖20及PCB电路板50一起放入盒状屏蔽体内部，并使得第一连接端子30的焊接部303嵌入片状屏蔽底盖20的空槽205中，由于片状屏蔽底盖20与PCB线路板50之间的距离通过第一支撑凸部401和第二支撑凸部402按设计好的距离进行限定，因此，很容易使得焊接部303最顶面与屏蔽铜箔203几乎齐平。

进一步的，由于焊接部303最顶面与屏蔽铜箔203几乎齐平，因此很容易通过自动机械手焊接技术将焊接部303、侧壁铜箔206、第一焊盘208、第二焊盘209通过焊锡焊接连通在一起，并且，焊接部位的焊接面也可以保持平整、美观，不会出现明显的焊点鼓包现象。

另外，为了使得焊点牢靠，作为一种优选的方案，焊接部303的表面与侧壁铜箔206最小的间隙距离保持在0.1mm～0.3mm范围内，在此范围内，焊锡在焊接时可以从由上表面201通过间隙透到下表面202与第二焊盘209焊接在一起，这样可以增加焊接面积，提高焊点的可靠性；间隙小于0.1mm，不利于透锡；间隙大于0.3mm，透锡量过多会有焊锡脱落掉到PCB线路板50上的风险。

到此，由于第一连接端子30与侧壁铜箔206、第一焊盘208、第二焊盘209焊接连通在一起，而侧壁铜箔206、第一焊盘208、第二焊盘209与屏蔽铜箔203连通，屏蔽铜箔203已经与PCB电路板50参考地连通，因此，盒状屏蔽体10、片状屏蔽底盖20、PCB电路板50参考地三者连通在一起，实现六面屏蔽并可靠的接地。

图12为应用上述六面屏蔽装置的电子模块。一种电子模块，在第一实施例的六面屏蔽装置基础上，还包括3只总长度一致的用于连接外部电路的引脚端子60，片状屏蔽底盖20上还设置有与引脚端子60数量一致的用于与引脚端子60焊接连通的第三金属化通孔210，PCB电路板50上还设置有与引脚端子60数量一致的用于与引脚端子60焊接连通的第四金属化通孔504，PCB电路板上表面501及下表面502分别设置有若干元器件505和元器件506，以实现电子模块的电子功能。第二连接端子40与引脚端子60结构尺寸一样，脚端子60上设置的第三支撑凸部601、第四支撑凸部602，其结构尺寸及功能分别与第二连接端子40上的第一支撑凸部401、第二支撑凸部402相同；并且，第二连接端子40为电子模块的GND引脚。相应的，第三金属化通孔210形状结构尺寸与第一金属化通孔204相同；第四金属化通孔504形状结构尺寸与第二金属化通孔503相同。因为引脚端子60需要连接外部电路，因此，第三金属化通孔210不与屏蔽铜箔203连通。

下面，结合图13-1、图13-2、图13-3、图13-4、图13-5、图14详细介绍电子模块的制作方法及设计原理。

片状屏蔽底盖20与第二连接端子40、引脚端子60焊接步骤：将片状屏蔽底盖20与第一支撑凸部401和第三支撑凸部601通过焊锡焊接连通在一起形成组件A。对于组件A可以通过如下两种焊接方法实施。

组件A实施方法一：如图13-1(a)所示，先在片状屏蔽底盖20上表面201的第一金属化孔204、第三金属化孔210位置印刷锡膏，为了防止印刷的锡膏将第一金属化孔204、第三金属化孔210塞满，钢网上对应孔的位置不开窗，只围绕孔周围一圈开窗并印刷锡膏；将第二连接端子40及引脚端子60垂直插在辅助治具的定位孔里，辅助治具定位孔的位置同第一金属化孔204、第三金属化孔210的位置相应分布，辅助治具很容易通过常规设计及加工实现；之后再将片状屏蔽底盖20套在第二连接端子40及引脚端子60上，并使得第一支撑凸部401和第三支撑凸部601在片状屏蔽底盖20下表面202分别与第一金属化孔204、第三金属化孔210相接触；最后将状屏蔽底盖20、第二连接端子40及引脚端子60一起回流焊，使得片状屏蔽底盖20与第一支撑凸部401和第三支撑凸部601焊接连通在一起形成组件A。

组件A实施方法二：如图13-2(b)所示，先将片状屏蔽底盖20下表面202朝上平放在一辅助治具上，并将片状屏蔽底盖20上第一金属化孔204、第三金属化孔210的位置与辅助治具相应设置好的定位孔向对应；然后将第二连接端子40由下表面202向上表面201方向插入第一金属化孔204及相对应的辅助治具定位孔中，并使得将第一支撑凸部401在下表面202与第一金属化孔204相接触；引脚端子60由下表面202向上表面201方向插入第三金属化孔210及相对应的辅助治具定位孔中，并使得第三支撑凸部601在下表面202与第三金属化孔210相接触；最后再通过自动机械手焊接，将片状屏蔽底盖20与第一支撑凸部401和第三支撑凸部601焊接连通在一起形成组件A。

PCB电路板50下表面元器件506组装焊接步骤：PCB电路板50下表面502印刷锡膏、元器件506贴片，再回流焊接形成组件B，如图13-2所示。

组件B、元器件506、组件A组装焊接步骤：如图13-3所示，先将组件B上PCB电路板50上表面501上对应元器件505焊盘位置、第二金属化孔503对应位置及第四金属化孔504对应位置印刷锡膏，同样的，为了防止印刷的锡膏将第二金属化孔503、第四金属化孔504塞满，钢网上对应孔的位置不开窗，只围绕孔周围一圈开窗并印刷锡膏；然后将元器件505贴片；之后将组件A上的第二连接端子40及引脚端子60由PCB电路板上表面501向下表面502方向，分别对应第二金属化孔503及第四金属化孔504插入，并使得第二支撑凸部402在上表面501与第二金属化孔503上印刷好的锡膏相接触，第四支撑凸部602在上表面501与第四金属化孔504上印刷好的锡膏相接触；最后再将组装好组件B、506元器件、组件A回流焊接形成组件C。

组件C装入盒状屏蔽体10步骤：将组件C装入盒状屏蔽体10，盒状屏蔽体10上的第一连接端子20嵌入到空槽205中；由于片状屏蔽底盖20与PCB线路板50之间的距离通过第一支撑凸部401和第二支撑凸部402、第三支撑凸部601和第四支撑凸部602按设计好距离进行限定，因此，很容易使得焊接部303最顶面与屏蔽铜箔203几乎齐平。

第一连接端子30与第一焊盘208、第二焊盘209以及侧壁铜箔206焊接步骤：将第一连接端子30与第一焊盘208、第二焊盘209以及侧壁铜箔206通过自动机械手焊接连通。整个电子装置的制作步骤如图14所示。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围，这里不再用实施例赘述，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (12)

1.一种六面屏蔽装置，包括盒状屏蔽体(10)，片状屏蔽底盖(20)，第一连接端子(30)，第二连接端子(40)，PCB电路板(50)；

所述盒状屏蔽体(10)为一面开口的方形结构；

所述片状屏蔽底盖(20)为PCB板，包括上表面(201)、下表面(202)、屏蔽铜箔(203)，所述屏蔽铜箔(203)至少敷设在上表面(201)和下表面(202)其中一面之上；所述片状屏蔽底盖(20)上还设置有第一金属化通孔(204)，所述第一金属化通孔(204)贯穿上表面(201)和下表面(202)以及屏蔽铜箔(203)；所述第一金属化通孔(204)与屏蔽铜箔(203)连通；

所述PCB电路板(50)包括上表面(501)和下表面(502)；所述PCB电路板(50)上还设置有第二金属化通孔(503)，所述第二金属化通孔(503)贯穿上表面(501)和下表面(502)，所述第二金属化通孔(503)与PCB电路板(50)的参考地连通；

其特征在于：

所述第一连接端子(30)设置在盒状屏蔽体(10)侧壁上；包括连接部(301)、固定部(302)和焊接部(303)；

所述片状屏蔽底盖(20)上还设置有空槽(205)，用于和第一连接端子(30)的焊接部(303)焊接，所述空槽(205)的侧壁敷设有一层侧壁铜箔(206)，在片状屏蔽底盖(20)的上表面(201)及下表面(202)围绕所述空槽(205)分别设置第一焊盘(208)和第二焊盘(209)，所述第一焊盘(208)和第二焊盘(209)分别与所述的侧壁铜箔(206)连通，所述第一焊盘(208)及第二焊盘(209)中至少有一个与所述屏蔽铜箔(203)连通；所述第一连接端子(30)的焊接部(303)嵌入空槽(205)中，并至少与所述的第一焊盘(208)、第二焊盘(209)、侧壁铜箔(206)其中一个通过焊锡连通；

所述第二连接端子(40)为PCB电路板(50)的GND引脚端子。

2.根据权利要求1所述的一种六面屏蔽装置，所述第二连接端子(40)设置有第一支撑凸部(401)和第二支撑凸部(402)；所述第一支撑凸部(401)在所述片状屏蔽底盖(20)的下表面(202)与所述第一金属化通孔(204)通过焊料连通；所述第二支撑凸部(402)在所述PCB电路板(50)的上表面(501)与所述第二金属化通孔(503)通过焊料连通。

3.根据权利要求1所述的一种六面屏蔽装置，所述第一连接端子(30)的焊接部(303)为细端子，所述片状屏蔽底盖(20)上的空槽(205)为由板边内凹所形成的凹槽。

4.根据权利要求1所述的一种六面屏蔽装置，所述第一连接端子(30)的焊接部(303)为带凸部的端子，所述片状屏蔽底盖(20)上对应位置开有空槽(205)，用于嵌入第一连接端子(30)的焊接部(303)。

5.根据权利要求1所述的一种六面屏蔽装置，所述盒状屏蔽体(10)的材质为硬质铝合金，并且表面经过阳极氧化和喷砂处理。

6.根据权利要求1所述的一种六面屏蔽装置，所述第二金属化孔(503)的孔径大于所述第一金属化通孔(204)的孔径。

7.根据权利要求1所述的一种六面屏蔽装置，所述第一连接端子(30)的焊接部(303)与侧壁铜箔(206)的间隙距离保持在0.1mm～0.3mm范围内。

8.一种电子模块，包括权利要求1至7所述的任一种六面屏蔽装置，其特征在于：

还包括引脚端子(60)，用于连接外部电路；

片状屏蔽底盖(20)上还设置有第三金属化通孔(210)，所述金属化通孔(210)不与屏蔽铜箔(203)连通；

PCB电路板(50)上还设置有第四金属化通孔(504)，PCB电路板(50)的表面还设置有元器件。

9.根据权利要求8所述的一种电子模块，所述引脚端子(60)包括第三支撑凸部(601)和第四支撑凸部(602)；所述第三支撑凸部(601)在片状屏蔽底盖(20)的下表面(202)与所述第三金属化通孔(210)通过焊锡连通；所述第四支撑凸部(602)在PCB电路板(50)的上表面(501)与所述第四金属化通孔(504)通过焊锡连通。

10.根据权利要求8所述的一种电子模块，所述PCB电路板(50)的上表面(501)及下表面(502)分别设置有元器件(505)和元器件(506)。

11.根据权利要求8所述的一种电子模块，所述引脚端子(60)数量至少为3个。

12.一种权利要求8至11中任一项所述电子模块的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

片状屏蔽底盖(20)与第二连接端子(40)、引脚端子(60)焊接：片状屏蔽底盖(20)的第一金属化通孔(204)与第二连接端子(40)的第一支撑凸部(401)通过焊锡焊接连通，片状屏蔽底盖(20)的第三金属化通孔(210)与引脚端子(60)的第三支撑凸部(601)通过焊锡焊接连通，一起形成组件A；

PCB电路板(50)下表面(502)焊接元器件(506)：PCB电路板(50)下表面(502)印刷锡膏、元器件(506)贴片，再回流焊接形成组件B；

组件B、元器件(505)、组件A组装焊接：组件B上PCB电路板(50)上表面(501)印刷锡膏、元器件(505)贴片，组件A上的第二连接端子(40)对准PCB电路板(50)上的第二金属化通孔(503)，由上表面(501)向下表面(502)方向插入，使得第二支撑凸部(402)在PCB电路板(50)上表面(501)与第二金属化通孔(503)上印刷好的锡膏接触；同样，组件A上的引脚端子(60)对准PCB电路板(50)上第四金属化通孔(504)，由上表面(501)向下表面(502)方向插入，使得第四支撑凸部(602)在PCB电路板(50)上表面(501)与第四金属化通孔(504)上印刷好的锡膏接触，之后再将组装好的组件B、元器件(505)、组件A一起回流焊接形成组件C；

组件C装入盒状屏蔽体(10)步骤：将组件C装入盒状屏蔽体(10)，盒状屏蔽体(10)上的第一连接端子(30)的焊接部(303)嵌入到空槽(205)中；

第一连接端子(30)的焊接部(303)与第一焊盘(208)、第二焊盘(209)以及侧壁铜箔(206)焊接步骤：将第一连接端子(30)与第一焊盘(208)、第二焊盘(209)以及侧壁铜箔(206)通过焊锡连通。

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