CN116828698B - 电磁屏蔽膜、电磁屏蔽封装体及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及集成电路板技术领域，公开了一种电磁屏蔽封装体、电磁屏蔽膜以及电磁屏蔽封装体的制备方法，电磁屏蔽封装体包括电路板和电磁屏蔽膜，电磁屏蔽膜通过连接部局部与基板固定连接，并通过弹性凸起部局部与基板抵接，设置有电磁屏蔽层的弹性凸起部由于其自身的弹性和灵活自由度，当在设备震动或者高温的环境下，PCB板即使产生变形，弹性凸起部仍可以自适应并保持与基板的良好接触，而不会像变形裕度小的金属屏蔽罩那样开裂，保证了电磁屏蔽膜与基板的稳定接触，进而保证了电磁屏蔽效果。

Description

电磁屏蔽膜、电磁屏蔽封装体及其制备方法

技术领域

本发明涉及集成电路板技术领域，特别是涉及一种电磁屏蔽封装体、电磁屏蔽膜以及电磁屏蔽封装体的制备方法。

背景技术

电子元件尤其是电子元器件对于电磁干扰(Electromagnetic Interference，EMI)比较敏感，为了确保电子装置的正常运作，必须对不必要的电磁干扰进行屏蔽。

随着电子器件设计尺寸越来越小，在印刷电路版上集成的电子元器件和元件越来越多，行业开始出现将一个或多个电子元器件及被动元件整合在一个封装系统中，即系统级封装(SIP)。相较于传统封装工艺，器件级封装的电磁屏蔽可以针对器件整体屏蔽，也可以对于器件内部每个独立的组件单独屏蔽。

现有的电磁屏蔽封装体通常是将金属材料制成的电磁屏蔽罩直接安装在印刷电路板上，经过与电路板的接地线连接，进而形成法拉第笼，实现屏蔽效果，但金属屏蔽罩重量较大，成为阻碍设备微型化和轻量化的一大难点，并且，在震动或者高温的环境下，PCB板变形将极易导致金属屏蔽罩的焊锡开裂，从而导致接触不稳定，最终导致电磁屏蔽失效。

发明内容

本发明的目的是提供一种电磁屏蔽封装体。

为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种电磁屏蔽封装体，其包括：

电路板，包括基板和电子元件，所述电子元件设置于所述基板上，所述基板设置有接地区，所述接地区位于所述电子元件的外周；

电磁屏蔽膜，包括弹性绝缘层和电磁屏蔽层，所述弹性绝缘层由塑料制成，其限定出屏蔽腔，所述电子元件设置于所述屏蔽腔内，所述电磁屏蔽层设于所述弹性绝缘层朝向所述电子元件的一侧或所述弹性绝缘层背向所述电子元件的一侧，并与所述弹性绝缘层成型为一体；

其中，所述电磁屏蔽膜具有位于所述电子元件外侧的连接部和弹性凸起部，所述连接部与所述基板固定连接，所述弹性凸起部位于所述电磁屏蔽膜朝向所述基板的一侧，并与所述接地区相抵接。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽膜包括第一表面，所述第一表面朝向所述基板，所述弹性凸起部设置于所述第一表面上，所述弹性凸起部背离所述第一表面的端部与所述第一表面之间的距离为a，0.1mm≤a≤1mm。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部的部分或全部表面设置有镀金层。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部呈球状、弧状、锥状或者网格状。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部的直径为0.5～2mm。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部设置为多个，任意相邻的两个所述弹性凸起部之间的距离为1～3mm。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层设置于所述弹性绝缘层朝向所述电子元件的一侧，所述电磁屏蔽层朝向所述电子元件的一侧表面与所述电子元件之间的距离为b，b≥0.1mm。

在本申请的一些实施例中，所述弹性绝缘层由PEI、PI中的一种或多种材料制成。

在本申请的一些实施例中，所述弹性绝缘层的厚度为50～200um。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层的厚度为0.5～10um。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层由Ni、Sn、Cu和Au中的一种或多种材料制成。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层至少包含Ni，所述Ni层设置于电磁屏蔽层靠近所述弹性绝缘层的一侧。

在本申请的一些实施例中，所述Ni层的厚度为0.1～1um。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层至少还包含Sn，所述Sn层设置于所述电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧；

或者，

所述电磁屏蔽层至少还包含Au，所述Au层设置于电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层通过电镀、化学镀、溅射或者真空金属化的方式设置于弹性绝缘层上。

在本申请的一些实施例中，所述连接部为通孔，所述连接部处设置有胶粘剂，所述胶粘剂固定连接所述电磁屏蔽膜和所述基板。

在本申请的一些实施例中，所述胶粘剂为导电胶或者锡膏，至少一个所述连接部与所述接地区相对设置。

在本申请的一些实施例中，所述连接部为凹槽，所述电磁屏蔽封装体还包括锡球或者锡膏，所述锡球或者锡膏通过焊接穿设于所述凹槽中，以固定连接所述电磁屏蔽膜和所述基板

在本申请的一些实施例中，所述电子元件设置为多个，任意相邻的所述电子元件之间设置有接地区，所述电磁屏蔽膜限定出多个屏蔽腔，所述电子元件与所述屏蔽腔数量相等且一一对应。

本发明的第二方面提供了一种电磁屏蔽膜，其包括：

屏蔽膜本体，所述屏蔽膜本体包括弹性绝缘层和电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层设于所述弹性绝缘层的一侧，并与所述弹性绝缘层成型为一体；

其中，所述屏蔽膜本体具有连接部和弹性凸起部，所述连接部用于与电路板固定连接，所述弹性凸起部位于所述电磁屏蔽膜朝向所述电路板的一侧，所述弹性凸起部用于与所述接地区相抵接。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部的部分或全部表面设置有镀金层。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部呈球状、弧状、锥状或者网格状。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部的直径为0.5～2mm。

在本申请的一些实施例中，所述弹性凸起部设置为多个，任意相邻的两个所述弹性凸起部之间的距离为1～3mm。

在本申请的一些实施例中，所述弹性绝缘层由PEI、PI中的一种或多种材料制成。

在本申请的一些实施例中，所述弹性绝缘层的厚度为50～200um。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层的厚度为0.5～10um。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层由Ni、Sn、Cu和Au中的一种或多种材料制成。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层至少包含Ni，所述Ni层设置于电磁屏蔽层靠近所述弹性绝缘层的一侧。

在本申请的一些实施例中，所述Ni层的厚度为0.1～1um。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层至少还包含Sn，所述Sn层设置于所述电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧；

或者，

所述电磁屏蔽层至少还包含Au，所述Au层设置于电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧。

在本申请的一些实施例中，所述电磁屏蔽层通过电镀、化学镀、溅射或者真空金属化的方式设置于弹性绝缘层上。

本发明的第三方面提供了一种电磁屏蔽封装体的制备方法，其包括如下步骤：

提供电路板，所述电路板包括基板和电子元件，所述电子元件设置于所述基板上，所述基板设置有接地区，所述接地区位于所述电子元件的外周；

提供弹性绝缘层，将电磁屏蔽层设置于所述弹性绝缘层上；

在所述弹性绝缘层上成型弹性凸起部；

在所述弹性绝缘层上成型连接部；

将所述弹性凸起部和所述接地区相对设置，将所述弹性绝缘层罩设于所述电子元件的外周，并在所述连接部处固定连接弹性绝缘层和所述基板。

在本申请的一些实施例中，在所述弹性绝缘层上成型弹性凸起部的步骤包括：

通过热压模具对所述弹性绝缘层进行热压成形，以形成弹性凸起部；

其中，所述电磁屏蔽膜包括第一表面，所述第一表面朝向所述基板，所述弹性凸起部设置于所述第一表面上，所述弹性凸起部背离所述第一表面的端部与所述第一表面之间的距离为a，0.1mm≤a≤1mm。

在本申请的一些实施例中，将所述弹性凸起部和所述接地区相对设置的步骤包括：

通过定位治具使所述弹性凸起部和所述接地区的中间区域对位。

本发明提供一种电磁屏蔽封装体，与现有技术相比，其有益效果在于：

相对于金属屏蔽罩而言，本电磁屏蔽封装体的弹性绝缘层由塑料制成，其重量较轻，有利于设备微型化和轻量化，可耐冲击变形，并且易于一次成型多个屏蔽腔，以便于对多个电子元件进行分腔体屏蔽，进一步提升屏蔽效果，而电磁屏蔽层则通过弹性凸起部与接地区相连以形成“法拉第笼”，阻隔外部电磁波干扰电子元件的正常运行以及使电子元件发出的电磁波限于屏蔽腔内壁而不向外辐射，从而对电子元件起到电磁屏蔽效果；更重要的是，电磁屏蔽膜通过连接部局部与基板固定连接，并通过弹性凸起部局部与基板抵接，设置有电磁屏蔽层的弹性凸起部由于其自身的弹性和灵活自由度，当在设备震动或者高温的环境下，PCB板即使产生变形，弹性凸起部仍可以自适应并保持与基板的良好接触，而不会像变形裕度小的金属屏蔽罩那样开裂，保证了电磁屏蔽膜与基板的稳定接触，进而保证了电磁屏蔽效果。

附图说明

图1为本发明实施例的电磁屏蔽封装体的俯视示意图；

图2为图1中沿A-A方向的局部剖视示意图；

图3为图1中沿B-B方向的局部剖视示意图；

图4为图1中沿C-C方向的局部剖视示意图；

图5为另一实施例中电磁屏蔽封装体沿图1的C-C方向的局部剖视示意图。

图中：1、电路板；11、基板；111、接地区；12、电子元件；2、电磁屏蔽膜；21、弹性绝缘层；211、屏蔽腔；22、电磁屏蔽层；23、连接部；24、弹性凸起部；3、胶粘剂；4、锡球。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要理解的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也即，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明实施例提供了一种电磁屏蔽封装体，其包括电路板1和电磁屏蔽膜2，电磁屏蔽膜2包括弹性绝缘层21和电磁屏蔽层22。

【电路板】

电路板1为集成电路板1，也即现有技术中常用的集成电路结构，具体包括基板11及电子元件12，基板11根据材质可以包括PCB板或FPC线路板，电子元件12设于基板11上，其中，本发明并不限制电子元件12位于基板11的第一表面，基板11的第一表面是根据集成电路板1的使用环境适应性设置，因此本发明实施例示例性地将电子元件12设于基板11的第一表面以做说明。此外，本发明实施例的基板11的两个侧面均可设有电子元件12，此时集成电路板1呈双面电子元件12的结构。电子元件12构造成一个电路，具体可以包括半导体芯片、电感、电阻、电容中的一个或多个。同时，为了给电子元件12内部的元件提供电流，基板11上还设有电极及接合线，电子元件12通过接合线与电极连接以形成电流回路。基板11设有接地区111，接地区111环设于电子元件12的外周，接地区111视为集成电路板1的等势电位层，用于与屏蔽膜相连以形成“法拉第笼”。其中，接地区111具体为在基板11上一圈环设于电子元件12外周的露铜或锡、银等其他高导电材料。当然，在其他的一些实施例中，接地区111也可不环设于电子元件12的外周，而是设置于电子元件12其中一个或多个外侧壁的外侧。

【弹性绝缘层】

如图2所示，弹性绝缘层21由塑料制成，具体地，弹性绝缘层21由PEI(Polyetherimide，聚醚酰亚胺)、PI(Polyimide，聚酰亚胺)中的一种或多种薄膜材料制成，优选地，弹性绝缘层21由PEI薄膜材料制成。由于采用了PEI薄膜材料制成弹性绝缘层21，其密度远低于金属的密度，且具备较高的刚性，可以耐冲击变形、耐高温，具备良好的热压成型和电镀特性，具有一定的支撑作用，同时具备金属屏蔽罩的优点和重量较小的特点。

可选地，如图1所示，在本实施例中，弹性绝缘层21的厚度为50～200um，优选地，弹性绝缘层21的厚度为50～125um。其中，50um、100um、125um、150um和200um为弹性绝缘层21的厚度优选值。

参见图2，弹性绝缘层21限定出屏蔽腔211，电子元件12设置于屏蔽腔211内，也即，弹性绝缘层21罩设于电子元件12外。优选地，参见图3，电子元件12设置为多个，任意相邻的电子元件12之间设置有接地区111，电磁屏蔽膜2通过一次成型，形成多个屏蔽腔211，电子元件12与屏蔽腔211数量相等且一一对应。基于此，在电子元件12间隙合适的情况下，采用PEI薄膜制成的弹性绝缘层21便于一次成型多个屏蔽腔211，相较于传统的屏蔽罩而言工艺更简单，易于实现分腔体屏蔽，屏蔽效果更好。

【电磁屏蔽层】

参见图2，电磁屏蔽层22设于弹性绝缘层21朝向电子元件12的一侧，并与弹性绝缘层21成型为一体。在另外一些实施例中，弹性绝缘层21背向电子元件12的一侧。具体而言，电磁屏蔽层22通过卷对卷电镀的方式形成于弹性绝缘层21的表面。当然，电磁屏蔽也可通过化学镀、溅射或者真空金属化等方式形成于弹性绝缘层21的表面。如此，电磁屏蔽层22与接地区111相连以形成“法拉第笼”，阻隔外部电磁波干扰电子元件12的正常运行以及使电子元件12发出的电磁波限于屏蔽腔211内壁而不向外辐射，从而对电子元件12起到电磁屏蔽效果。

可选地,在本实施例中，电磁屏蔽层22由Ni、Sn、Cu和Au中的一种或多种材料制成。具体而言，电磁屏蔽层22系在弹性绝缘层21的表面形成的一层或多层的导电镀层，如Ni、Sn、Cu和Au中的一层或多层，电磁屏蔽层22提供屏蔽和接地的作用。

可选地，在本实施例中，电磁屏蔽层22至少包含Ni，Ni层设置于电磁屏蔽层22靠近弹性绝缘层21的一侧。Ni层具有较好的导电性、铁磁性、不易氧化、抗化学腐蚀性和抗潮湿性以及稳定性好等优点，对于电磁波的吸收是较为有利的，能提供较好的电磁屏蔽效果。

可选地，在本实施例中，电磁屏蔽层22包括Ni层和Sn层，Ni层设置于电磁屏蔽层22靠近弹性绝缘层21的一侧，Sn层设置于电磁屏蔽层22背离弹性绝缘层21的一侧，也即，Sn层设置于电磁屏蔽层22的最外侧。在另外一些实施例中，电磁屏蔽层22包括Ni层和Au层，Ni层设置于电磁屏蔽层22靠近弹性绝缘层21的一侧，Au层设置于电磁屏蔽层22背离弹性绝缘层21的一侧，也即，Au层设置于电磁屏蔽层22的最外侧。

可选地，在本实施例中，电磁屏蔽层22的厚度为0.5～10um。如此，电磁屏蔽层22的厚度较为合适，若是电磁屏蔽层22的厚度小于0.5um，则无法保证屏障效果，若是电磁屏蔽层22的厚度大于10um，则大大增加了制造成本，且容易导致电磁屏蔽膜2开裂。优选地，Ni层的厚度为0.1～1um。由于仅电磁屏蔽层22包括少量的Ni等磁性材料，相对于传统的金属屏蔽罩而言磁性材料极少，可以减少对电路板1上的磁性敏感器件的干扰。

【电磁屏蔽膜与电路板的连接】

如图1和图3所示，电磁屏蔽膜2具有位于电子元件12外侧的连接部23和弹性凸起部24，连接部23和弹性凸起部24系成型于具有电磁屏蔽层22镀层的弹性绝缘层21上，因此弹性凸起部24同时具有导电性能和弹性性能。可选地，如图5所示，在本实施例中，连接部23为通孔，其设置于电磁屏蔽膜2上，并位于电子元件12的外侧，当具有多个电子元件12时，则连接部23设置于各个电子元件12的外周，通过胶粘剂3在连接部23处点胶即时固化的方式使得电磁屏蔽膜2与基板11固定连接，限制电磁屏蔽膜2的移动。该种设置由于不涉及锡焊的过程，重工性良好，没有锡焊残渣残余，便于清洁。优选地，胶粘剂3为导电胶，至少一个连接部23与接地区111相对设置，在连接部23处电磁屏蔽膜2也与接地区111接地，从而进一步优化电磁屏蔽效果。

在另外一些实施例中，参见图4，连接部23为槽，采用激光喷锡球4焊接的方式焊穿连接部23使得电磁屏蔽膜2与基板11固定连接。锡球4又称为BGA球，是一种球状的用作电气和机械连接的焊料，使用锡球4焊接的冶金结合是永久性的，包括机械性的和非机械性的。当然，也可以用锡膏代替锡球4进行焊接。

需要强调的是，连接部23设置为多个，其分散排布设置于电子元件12的外侧，例如，参见图1，电子元件12的四角外侧对应设置有连接部23。也即，电磁屏蔽膜2仅局部与基板11固定连接，以保证电磁屏蔽膜2与基板11连接稳固的同时，保持一定的灵活自由度。

参见图2，弹性凸起部24设置于电子元件12的外周，其位于电磁屏蔽膜2朝向基板11的一侧，并相对于电磁屏蔽膜2的表面朝向接地区111凸出，弹性凸起部24与接地区111正对设置，优选地，弹性凸起部24与接地区111的中间区域正对设置，当电磁屏蔽膜2与基板11通过点胶或者喷锡球4焊接的方式固定后，弹性凸起部24与接地区111抵紧，并形成过盈配合。

基于弹性绝缘层21在高温下的良好尺寸和机械稳定性、弹性凸起部24相对接地区111的过盈配合设以及弹性凸起部24自身的弹性，当在设备震动或者高温的环境下，PCB板即使产生变形，弹性凸起部24仍可以自适应并保持与基板11的良好接触，而不会像变形裕度小的金属屏蔽罩那样开裂，保证了电磁屏蔽膜2与基板11的稳定接触，进而保证了电磁屏蔽效果。

可选地，在本实施例中，弹性凸起部24可通过热压成型的方式形成，成型后弹性凸起部24与接地区111保持弹性接触，实验表明，弹性凸起部24能承受300g压力进行1000次冲击后仍保持50％以上的有效接触，不发生大幅度的凹陷或者变形。优选地，弹性凸起部24的部分或全部表面设置有镀金层，以进一步优化接地性能。

可选地，如图2所示，在本实施例中，电磁屏蔽膜2包括第一表面，第一表面朝向基板11，弹性凸起部24设置于第一表面上，弹性凸起部24背离第一表面的端部与第一表面之间的距离为a，0.1mm≤a≤1mm。

可选地，如图2所示，在本实施例中，弹性凸起部24的外轮廓为锥状，当然，弹性凸起部24的外轮廓还可为球形、弧状或者网格状，弹性凸起部24的直径为0.5～2mm。其中，0.5mm、1mm、1.5mm、2mm为弹性凸起部24的直径优选值。

可选地，如图3所示，在本实施例中，弹性凸起部24设置为多个，任意相邻的两个弹性凸起部24之间的距离为1～3mm。当两个弹性凸起部24之间的距离小于1mm时，间距过小导致加工难度较大；当两个弹性凸起之间的距离大于3mm时，间距过大导致信号泄漏过多，屏蔽性能较差。设置距离为1-3mm，可保证弹性凸起部24与接地区111良好的弹性接触的同时保证较好的电磁屏蔽效果。

可选地，如图2所示，在本实施例中，电磁屏蔽层22朝向电子元件12的一侧表面与电子元件12之间的距离为b，b≥0.1mm。如此，可避免电磁屏蔽层22与电子元件12接触造成短路。

本发明实施例还提供一种电磁屏蔽膜2的制备方法，其包括如下步骤：

S1、提供电路板1，电路板1包括基板11和电子元件12，电子元件12设置于基板11上，基板11设置有接地区111，接地区111位于电子元件12的外周；

S2、提供弹性绝缘层21，将电磁屏蔽层22设置于弹性绝缘层21上；

S3、在弹性绝缘层21上成型弹性凸起部24；

S4、在弹性绝缘层21上成型连接部23；

S5、将弹性凸起部24和接地区111相对设置，将弹性绝缘层21罩设于电子元件12的外周，并在连接部23处固定连接弹性绝缘层21和基板11。

可选地，在本实施例中，S2步骤具体包括：通过卷对卷电镀的方式在弹性绝缘层21上电镀形成电磁屏蔽层22，当然，也可以用化学镀、溅射或者真空金属化等方式形成。

可选地，在本实施例中，S3步骤具体包括：通过热压模具对电磁屏蔽膜2进行精密热压成型，使得弹性凸起部24区域成型，确保弹性凸起部24在电磁屏蔽膜2组装时正对接地区111中间区域。

可选地，在本实施例中，S4步骤具体包括：通过模具冲出用于定位和固定连接的连接部23。

可选地，在本实施例中，S5步骤具体包括：将集成电路板1定位后，将热压后的电磁屏蔽膜2盖设于电路板1上，并通过定位治具确保基板11和电磁屏蔽膜2精准对位，具体而言，保证弹性凸起部24与接地区111精准对位，对位完成后，对连接部23进行精密点胶或者采用激光喷锡球4焊接的方式固定连接电磁屏蔽膜2和基板11。

实施例1

如图1至图3所示，本实施例提供一种电磁屏蔽封装体，其包括电路板1和电磁屏蔽膜2。电路板1包括基板11及电子元件12，基板11为PCB板，电子元件12设于基板11的第一表面上，其设置有多个。基板11设有接地区111，接地区111环设于电子元件12的外周，接地区111视为集成电路板1的等势电位层，用于与屏蔽膜相连以形成“法拉第笼”。其中，接地区111具体为在基板11上一圈环设于电子元件12外周的露铜或锡、银等其他高导电材料。

弹性绝缘层21由PEI薄膜材料制成，弹性绝缘层21的厚度为50～125um，电磁屏蔽膜2通过一次成型，形成多个屏蔽腔211，电子元件12与屏蔽腔211数量相等且一一对应，各电子元件12设置于各屏蔽腔211内。

参见图2，电磁屏蔽层22设于弹性绝缘层21朝向电子元件12的一侧，并与弹性绝缘层21成型为一体，具体而言，电磁屏蔽层22通过卷对卷电镀的方式形成于弹性绝缘层21的表面。电磁屏蔽层22包括Ni层和Sn层，Ni层设置于电磁屏蔽层22靠近弹性绝缘层21的一侧，Sn层设置于电磁屏蔽层22背离弹性绝缘层21的一侧。电磁屏蔽层22的厚度为0.5～10um，Ni层的厚度为0.1～1um。

参见图2和图5，电磁屏蔽膜2具有位于电子元件12外侧的连接部23和弹性凸起部24，连接部23为通孔，其设置于电磁屏蔽膜2上，并位于电子元件12的外侧，具体而言，连接部23设置为多个，电子元件12的四角外侧对应设置有连接部23，通过胶粘剂3在连接部23处点胶即时固化使得电磁屏蔽膜2与基板11固定连接，限制电磁屏蔽膜2的移动。胶粘剂3为导电胶，至少一个连接部23与接地区111相对设置，在连接部23处电磁屏蔽膜2也与接地区111接地。

参见图2，弹性凸起部24设置于电子元件12的外周，其位于电磁屏蔽膜2朝向电子元件12的一侧，并相对于电磁屏蔽膜2的表面朝向接地区111凸出，弹性凸起部24与接地区111的中间区域正对设置，弹性凸起部24的外轮廓为锥形，弹性凸起部24的直径为0.5～2mm；弹性凸起部24设置为多个，任意相邻的两个弹性凸起部24之间的距离为1～3mm。

参见图2，电磁屏蔽层22朝向电子元件12的一侧表面与电子元件12之间的距离为b，b≥0.1mm。

本实施例还提供一种电磁屏蔽膜2，其包括屏蔽膜本体，屏蔽膜本体包括弹性绝缘层21和电磁屏蔽层22，电磁屏蔽层22设于弹性绝缘层21的一侧，并与弹性绝缘层21成型为一体。

弹性绝缘层21由PEI薄膜材料制成，弹性绝缘层21的厚度为50～125um，电磁屏蔽膜2通过一次成型，形成多个屏蔽腔211，电子元件12与屏蔽腔211数量相等且一一对应，各电子元件12设置于各屏蔽腔211内。

参见图2，电磁屏蔽层22设于弹性绝缘层21朝向电子元件12的一侧，并与弹性绝缘层21成型为一体，具体而言，电磁屏蔽层22通过卷对卷电镀的方式形成于弹性绝缘层21的表面。电磁屏蔽层22包括Ni层和Sn层，Ni层设置于电磁屏蔽层22靠近弹性绝缘层21的一侧，Sn层设置于电磁屏蔽层22背离弹性绝缘层21的一侧。电磁屏蔽层22的厚度为0.5～10um，Ni层的厚度为0.1～1um。

参见图2和图5，电磁屏蔽膜2具有位于电子元件12外侧的连接部23和弹性凸起部24，连接部23为通孔，其设置于电磁屏蔽膜2上，具体而言，连接部23设置为多个，电子元件12的四角外侧对应设置有连接部23，通过胶粘剂3在连接部23处点胶即时固化使得电磁屏蔽膜2与基板11固定连接，限制电磁屏蔽膜2的移动。胶粘剂3为导电胶，至少一个连接部23与接地区111相对设置，在连接部23处电磁屏蔽膜2也与接地区111接地。

参见图2，弹性凸起部24位于电磁屏蔽膜2朝向电子元件12的一侧，并相对于电磁屏蔽膜2的表面朝向接地区111凸出，弹性凸起部24的外轮廓为锥形，弹性凸起部24的直径为0.5～2mm；弹性凸起部24设置为多个，任意相邻的两个弹性凸起部24之间的距离为1～3mm。

本实施例还提供一种电磁屏蔽封装体的制备方法，其包括如下步骤：提供电路板1，电路板1包括基板11和电子元件12，电子元件12设置于基板11上，基板11设置有接地区111，接地区111位于电子元件12的外周；提供弹性绝缘层21，通过卷对卷电镀的方式在弹性绝缘层21上电镀形成电磁屏蔽层22，通过热压模具对电磁屏蔽膜2进行精密热压成型，使得弹性凸起部24区域成型，确保弹性凸起部24在电磁屏蔽膜2组装时正对接地区111中间区域，通过模具冲出用于定位和固定连接的连接部23，将集成电路板1定位后，将热压后的电磁屏蔽膜2罩设于电路板1上，并通过定位治具确保基板11和电磁屏蔽膜2精准对位，具体而言，保证弹性凸起部24与接地区111精准对位，对位完成后，对连接部23进行精密点胶或者采用激光喷锡球4焊接的方式固定连接电磁屏蔽膜2和基板11。并在连接部23处固定连接弹性绝缘层21和基板11。

实施例2

实施例2提供了一种电磁屏蔽封装体、电磁屏蔽膜2以及电磁屏蔽封装体的制备方法，其与实施例1的区别在于，弹性绝缘层21由PI薄膜材料制成。

实施例3

实施例3提供了一种电磁屏蔽封装体、电磁屏蔽膜2以及电磁屏蔽封装体的制备方法，其与实施例1的区别在于，电磁屏蔽层22包括Ni层和Au层，Ni层设置于电磁屏蔽层22靠近弹性绝缘层21的一侧，Au层设置于电磁屏蔽层22背离弹性绝缘层21的一侧，也即，Au层设置于电磁屏蔽层22的最外侧。

实施例4

参见图4，实施例4提供了一种电磁屏蔽封装体、电磁屏蔽膜2以及电磁屏蔽封装体的制备方法，其与实施例1的区别在于，连接部23为槽，采用激光喷锡球4焊接的方式焊穿连接部23使得电磁屏蔽膜2与基板11固定连接。

综上，本发明实施例提供了一种电磁屏蔽封装体，其主要由电路板1和电磁屏蔽膜2构成，电路板1包括基板11和电子元件12，电子元件12设置于基板11上，基板11设置有接地区111，接地区111位于电子元件12的外周，电磁屏蔽膜2包括弹性绝缘层21和电磁屏蔽层22，弹性绝缘层21由塑料制成，其限定出屏蔽腔211，电子元件12设置于屏蔽腔211内，电磁屏蔽层22设于弹性绝缘层21朝向电子元件12的一侧或弹性绝缘层21背向电子元件12的一侧，并与弹性绝缘层21成型为一体；其中，电磁屏蔽膜2具有位于电子元件12外侧的连接部23和弹性凸起部24，连接部23与基板11固定连接，弹性凸起部24位于电磁屏蔽膜2朝向基板11的一侧，并与接地区111相抵接。与现有技术相比，该具有以下优点：

1、相对于金属屏蔽罩而言，由于采用了PEI薄膜材料制成弹性绝缘层，其密度远低于金属的密度，且具备较高的刚性，可以耐冲击变形、耐高温，具备良好的热压成型和电镀特性，具有一定的支撑作用，同时具备金属屏蔽罩的优点和重量较小的特点，并且，易于一次成型多个屏蔽腔，以便于对多个电子元件进行分腔体屏蔽，进一步提升屏蔽效果，而电磁屏蔽层则通过弹性凸起部与接地区相连以形成“法拉第笼”，阻隔外部电磁波干扰电子元件的正常运行以及使电子元件发出的电磁波限于屏蔽腔内壁而不向外辐射，从而对电子元件起到电磁屏蔽效果。

2、电磁屏蔽膜通过连接部局部与基板固定连接，并通过弹性凸起部局部与基板抵接，设置有电磁屏蔽层的弹性凸起部由于其自身的弹性和灵活自由度，当在设备震动或者高温的环境下，PCB板即使产生变形，弹性凸起部仍可以自适应并保持与基板的良好接触，而不会像变形裕度小的金属屏蔽罩那样开裂，保证了电磁屏蔽膜与基板的稳定接触，进而保证了电磁屏蔽效果。

对实施例1进行如下性能测试：

1、抗冲击变形性能。将带有电磁屏蔽膜与电子元器件的1mm厚度PCB板两端夹住悬空，在屏蔽罩背面的PCB板上正对屏蔽罩位置施加：冲击压力300g、10cm高，冲击次数20次。设置如下多个实验组。A0是使用金属固定罩的对照组，A1是电子元件外周全部采用胶粘剂固定的对照组，A2是电子元件外周全部采用焊锡球固定的对照组，A3是设置弹性凸起部以及连接部的实施例1。

表1

由表1可得知，当采用实施例1时，电磁屏蔽膜经过多次冲击仍不会脱落或者与PCB板局部分离，抗冲击性能最优。

采用上述的实验，设置多个实验组A4、A5、A6、A7，A4为弹性凸起部的凸出距离为0.05mm的对照组，其他实验组设置见下表。

表2

由表2可知，当弹性凸起部的凸出距离小于0.1mm时，导致弹性变形不足，无法在振动情况下保证良好接触；另外，凸出距离小于0.1mm将导致后续难以通过胶粘剂等固定电磁屏蔽膜，胶粘剂需要一定的厚度以提供足够的粘接力。PCB板振动或者热变形过程中，弹性凸起部的弹性形变会部分恢复，如果弹性凸起部的弹性变形量大于PCB板振动变形量，可以更大程度上保证良好的接触。

2、近场屏蔽性能测试。将带有电磁屏蔽膜与电子元器件的1mm厚度PCB板两端夹住悬空，在屏蔽罩背面的PCB板上正对屏蔽罩位置施加：冲击压力300g、10cm高，冲击次数20次。用网分仪连通PCB板的天线部分，用扫频仪测试在1Ghz频段的屏蔽效能。

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表3

由表3的B0-B3可知，当弹性凸起部的直径为0.5～2mm时，可获得较好的屏蔽性能，当弹性凸起部的直径超过2mm时，电磁屏蔽性能较差，且经过冲击后难以保持弹性接触；而当弹性凸起部的直径小于0.50mm时，加工难度较大，且压缩变形后与电路板的接触不稳定。

由C0-C3可知，当两个弹性凸起之间的距离大于3mm时，间距过大导致信号泄漏过多，屏蔽性能较差，且抗冲击性能较差。设置距离为1-3mm，可保证弹性凸起部与接地区良好的弹性接触的同时保证较好的电磁屏蔽效果。

以上所述的电磁屏蔽封装体仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (33)

1.一种电磁屏蔽封装体，其特征在于，包括：

电路板，包括基板和电子元件，所述电子元件设置于所述基板上，所述基板设置有接地区，所述接地区位于所述电子元件的外周；

电磁屏蔽膜，包括弹性绝缘层和电磁屏蔽层，所述弹性绝缘层由塑料制成，其限定出屏蔽腔，所述电子元件设置于所述屏蔽腔内，所述电磁屏蔽层设于所述弹性绝缘层朝向所述电子元件的一侧或所述弹性绝缘层背向所述电子元件的一侧，并与所述弹性绝缘层成型为一体；

其中，所述电磁屏蔽膜具有位于所述电子元件外侧的连接部和弹性凸起部，所述连接部与所述基板固定连接，所述弹性凸起部位于所述电磁屏蔽膜朝向所述基板的一侧，并与所述接地区相抵接；

所述电磁屏蔽膜包括第一表面，所述第一表面朝向所述基板，所述弹性凸起部设置于所述第一表面上，所述弹性凸起部背离所述第一表面的端部与所述第一表面之间的距离为a，0.1mm≤a≤1mm。

2.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述弹性凸起部的部分或全部表面设置有镀金层。

3.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述弹性凸起部呈球状、弧状、锥状或者网格状。

4.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述弹性凸起部的直径为0.5～2mm。

5.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述弹性凸起部设置为多个，任意相邻的两个所述弹性凸起部之间的距离为1～3mm。

6.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述电磁屏蔽层设置于所述弹性绝缘层朝向所述电子元件的一侧，所述电磁屏蔽层朝向所述电子元件的一侧表面与所述电子元件之间的距离为b，b≥0.1mm。

7.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述弹性绝缘层由PEI、PI中的一种或多种材料制成。

8.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述弹性绝缘层的厚度为50～200um。

9.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述电磁屏蔽层的厚度为0.5～10um。

10.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述电磁屏蔽层由Ni、Sn、Cu和Au中的一种或多种材料制成。

11.如权利要求10所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述电磁屏蔽层至少包含Ni层，所述Ni层设置于电磁屏蔽层靠近所述弹性绝缘层的一侧。

12.如权利要求11所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述Ni层的厚度为0.1～1um。

13.如权利要求11所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述电磁屏蔽层至少还包含Sn层，所述Sn层设置于所述电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧；

或者，

所述电磁屏蔽层至少还包含Au层，所述Au层设置于电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧。

14.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述电磁屏蔽层通过电镀、化学镀、溅射或者真空金属化的方式设置于弹性绝缘层上。

15.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述连接部为通孔，所述连接部处设置有胶粘剂，所述胶粘剂固定连接所述电磁屏蔽膜和所述基板。

16.如权利要求15所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述胶粘剂为导电胶或者锡膏，至少一个所述连接部与所述接地区相对设置。

17.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述连接部为凹槽，所述电磁屏蔽封装体还包括锡球或者锡膏，所述锡球或者锡膏通过焊接穿设于所述凹槽中，以固定连接所述电磁屏蔽膜和所述基板。

18.如权利要求1所述的电磁屏蔽封装体，其特征在于：

所述电子元件设置为多个，任意相邻的所述电子元件之间设置有接地区，所述电磁屏蔽膜限定出多个屏蔽腔，所述电子元件与所述屏蔽腔数量相等且一一对应。

19.一种电磁屏蔽膜，其特征在于，包括：

屏蔽膜本体，所述屏蔽膜本体包括弹性绝缘层和电磁屏蔽层，所述电磁屏蔽层设于所述弹性绝缘层的一侧，并与所述弹性绝缘层成型为一体；

其中，所述屏蔽膜本体具有连接部和弹性凸起部，所述连接部用于与电路板固定连接，所述屏蔽膜本体包括第一表面，所述第一表面用于朝向电路板的基板，所述弹性凸起部设置于所述第一表面上，所述弹性凸起部用于与所述基板的接地区相抵接，所述弹性凸起部背离第一表面的端部与第一表面之间的距离为a，0.1mm≤a≤1mm。

20.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述弹性凸起部的部分或全部表面设置有镀金层。

21.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述弹性凸起部呈球状、弧状、锥状或者网格状。

22.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述弹性凸起部的直径为0.5～2mm。

23.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述弹性凸起部设置为多个，任意相邻的两个所述弹性凸起部之间的距离为1～3mm。

24.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述弹性绝缘层由PEI、PI中的一种或多种材料制成。

25.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述弹性绝缘层的厚度为50～200um。

26.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述电磁屏蔽层的厚度为0.5～10um。

27.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述电磁屏蔽层由Ni、Sn、Cu和Au中的一种或多种材料制成。

28.如权利要求27所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述电磁屏蔽层至少包含Ni，所述Ni层设置于电磁屏蔽层靠近所述弹性绝缘层的一侧。

29.如权利要求28所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述Ni层的厚度为0.1～1um。

30.如权利要求28所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述电磁屏蔽层至少还包含Sn，所述Sn层设置于所述电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧；

或者，

所述电磁屏蔽层至少还包含Au，所述Au层设置于电磁屏蔽层背离所述弹性绝缘层的一侧。

31.如权利要求19所述的电磁屏蔽膜，其特征在于：

所述电磁屏蔽层通过电镀、化学镀、溅射或者真空金属化的方式设置于弹性绝缘层上。

32.一种电磁屏蔽封装体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供电路板，所述电路板包括基板和电子元件，所述电子元件设置于所述基板上，所述基板设置有接地区，所述接地区位于所述电子元件的外周；

提供弹性绝缘层，将电磁屏蔽层设置于所述弹性绝缘层上；

在所述弹性绝缘层上成型弹性凸起部；

在所述弹性绝缘层上成型连接部；

将所述弹性凸起部和所述接地区相对设置，将所述弹性绝缘层罩设于所述电子元件的外周，并在所述连接部处固定连接弹性绝缘层和所述基板；

在所述弹性绝缘层上成型弹性凸起部的步骤包括：

通过热压模具对所述弹性绝缘层进行热压成形，以形成弹性凸起部；

其中，所述电磁屏蔽膜包括第一表面，所述第一表面朝向所述基板，所述弹性凸起部设置于所述第一表面上，所述弹性凸起部背离所述第一表面的端部与所述第一表面之间的距离为a，0.1mm≤a≤1mm。

33.如权利要求32所述的电磁屏蔽封装体的制备方法，其特征在于，将所述弹性凸起部和所述接地区相对设置的步骤包括：

通过定位治具使所述弹性凸起部和所述接地区的中间区域对位。