CN1717969A - 屏蔽箱以及屏蔽方法 - Google Patents

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芹口克彦
小松博登
田中清文
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Abstract

本发明公开了一种屏蔽箱,包括底壁(10);侧壁(7),从所述底壁的外周部立起而形成;开口部,在该侧壁(7)的与所述底壁(10)相反一侧的端部合围而形成,侧壁(7)通过对底壁(10)具有弹性的弹性连接部(12)与底壁(10)相连。电磁波屏蔽是通过以下过程进行的:在内部放置布线基板的机箱内部放置屏蔽箱,由与布线基板相对的机箱内面将所述屏蔽箱的底壁(10)进行抵压,使所述弹性连接部(12)发生弹性变形,同时使所述侧壁(7)及/或隔板(8)的端部抵压连接在布线基板上,从而用屏蔽箱覆盖布线基板上的电子电路。

Description

屏蔽箱以及屏蔽方法
技术领域
本发明涉及一种屏蔽箱以及屏蔽方法,该屏蔽箱用于防护布线基板上安装了IC等电子部件的电子电路免受来自外界的电磁波的干扰,或者防止该电子部件产生的电磁波泄漏。
背景技术
为了防止在手机、小型无线机等电子设备中,将IC、LSI等的电子部件安装在布线基板上的高频率电路、逻辑电路、信号发送电路、信号接收电路等电子电路,由于来自外界的电磁波噪声而引起故障,或者从该电子电路泄露的电磁波对其他设备或人体产生影响,需要屏蔽电磁波。
作为屏蔽电磁波的方法,现有技术中有通过布线基板的接地面和作为导电性机箱的屏蔽箱将所述电子电路包围起来的方法。
为了对包含的电子部件进行维护,该屏蔽箱需要能够容易地进行装卸,此外,为了力求实现易于组装,侧重研究屏蔽箱和布线基板之间的连接。
作为既可以增加小型电子设备中电子部件的安装容量,又可以实现小型化的一个尝试,现有技术中公开了将与金属板成为一个整体的树脂机箱或者具有与布线基板相同刚性的屏蔽箱通过结合钩或螺钉进行固定,将屏蔽箱的连接部直接连接在布线基板的接地面上的提案(例如,参照特开2000-151132号公报)。
因为基板的弯曲或屏蔽箱等的成型时尺寸不精确造成屏蔽箱与布线基板的接地面之间会产生间隙,作为解决通过该间隙产生的电磁波泄露问题的措施,现有技术中公开了进行镀金的金属或树脂屏蔽箱,通过具有弹簧性质的金属小片连接在布线接地面的提案(例如,参照特开平10-224074号公报)。
此外,现有技术中还公开了以下提案:在用注射模塑成型法制成的树脂屏蔽箱的壁上设置进行导电化的小突起,该屏蔽箱通过在表面进行镀金而实现导电化;该小突起是将塑性变形的树脂状突起的表面进行导电化处理而形成的,通过镍或铜镀金或者真空蒸镀或溅射而实现导电化,通过该小突起与布线基板的接地面连接(例如,参照特开平10-22671号公报)。
此外,现有技术中还公开了以下提案:在屏蔽箱与布线基板接地面的接合面上设置导电性橡胶进行连接,该屏蔽箱是掺入了金属粉的树脂屏蔽箱或形成于涂敷导电性涂料的机箱内的屏蔽箱(例如,参照特开2000-196278号公报、特开2001-111283号公报)。
此外,现有技术中还公开了以下提案:在树脂屏蔽箱的侧壁端部设置舌片部,连接在与布线基板接地面的接合面上,该屏蔽箱进行了导电浇涂、非电解镀金、溅射或离子喷镀等的导电性处理(例如,参照专利第3283161号说明书)。
此外,对由塑料形成的屏蔽箱的导电处理方法也进行了各种研究,作为对屏蔽箱等塑料成型体实施导电化处理的一个尝试,现有技术中公开以下改良提案:在塑料上进行非电解镀金取代金属喷涂、涂敷导电性涂料、利用加入导电性填充物的树脂、金属蒸镀、溅射、离子喷镀等(例如,参照特公平5-9959号公报)。
此外,现有技术中还公开了以下提案:通过电阻加热等方法使铜或铝蒸发,利用高频率激发等离子体使金属离子化而成膜的一种离子喷镀方法(例如,参照特开平7-7283号公报)。
但是,特开2000-151132号公报中存在以下担忧:机箱、屏蔽箱或印刷线路板上容易发生歪曲、弯曲,从而在屏蔽箱的连接部与布线基板接地面之间会产生间隙,无法确保充分的屏蔽性能。此外,还存在以下问题:通过应力使具有刚性的机箱追随其连接的相应部件,即为了使其连接需要过大的应力,结合钩或螺钉部的周围也必须呈具有刚性的状态,在手机、小型无线机等电子设备中就必然需要多余的容积、重量。
在特开平10-224074号公报中,必须在布线基板上通过焊接等预先设置金属性的具有弹性的小片,非常费工夫,而且由于工序当中的处理造成小片变形,还不得不对此进行修正,生产率低。而且,会增加部件个数,并不合理。此外,在回收时也不容易进行部件的分离、挑选。
在特开平10-22671号公报中披露了通过物理蒸镀对屏蔽箱进行导电化处理的技术,但是,采用导电性小突起进行屏蔽箱与布线基板之间的连接,该导电性小突起由与屏蔽箱相同的材料形成,在连接时应力只集中在所述导电性小突起群的前端,因此,所述导电性小突起很容易塑性变形,一旦发生了塑性变形,在为了进行修理等而打开屏蔽箱之后,即便是再次将其组装起来,也不能实现充分的导通。即如果施加一定程度以上的力,导电性小突起就会很容易塑性变形,一旦发生塑性变形,在为了进行修理等而打开屏蔽箱之后,即便是再次将其组装起来,也不能实现充分的导通。
特开2000-196278号公报中,屏蔽箱是将混合了不锈粉的树脂进行成型加工而形成的,但是,不锈粉在树脂中的混合很难实现均匀分散,而且由于位置不同导电性会大幅分散,缺乏可靠性。通过这个方法被导电化处理的屏蔽箱具有刚性,屏蔽箱等与布线基板的接地面之间的连接部,即屏蔽箱等的外壁或加强筋部分的宽度为小于等于1mm,非常小。难以使导电弹性部件嵌合在上面(该连接部),而且弹性部件或切断或伸长,在操作上很费时间,会大幅降低生产率。
如特开2001-111283号公报所述,当通过分配器等设置液体材料时,必须采用具有位置控制及吐出量控制功能的昂贵的装置,此外,在制造了机箱或屏蔽箱之后,还必须搬运到进行分配器加工的地点,这样,就存在生产时间变长,在机箱等上造成损伤、无法提高合格率的不利之处。
特开平10-22671号公报、特开2000-196278号公报、特开2001-111283号公报中记载的屏蔽箱,都是通过贯通布线基板上的开孔的螺钉或卡扣部件将屏蔽箱固定在布线基板上,都存在在修补等的时候,需要打开屏蔽箱以及再次组装的非常繁杂的问题。
在专利第3283161号说明书中披露了屏蔽箱的连接布线基板接地面的舌片部,但是,相对于压缩变位量,舌片部的高度不足,如果进行组装就会有超过弹性限度而发生塑性变形、无法复原的问题,而且在舌片部变形之前,存在强度弱于该舌片部的侧壁部被弯折的问题。如果要使舌片部具有弹性,则折回部的直径即侧壁部的厚度增加,必须加大所连接的布线基板的接地面的宽度,存在不利于小型化的问题。经过导电化处理而设置的导电层的厚度为1~3μm,会阻碍舌片部的弹性,如果使柔软性不同的复合层压缩变形,则会产生龟裂或剥离,因为与接地面连接不良或剥离了的导电层片而导致包含的电子部件发生短路。
特公平5-9959号公报中披露了将电子设备的机箱本身进行导电化处理,设置1.5μm以上的金属膜的技术,但并不能够在手机、小型无线机等电子设备中简便而且确实地对目标电子部件进行电磁波屏蔽。
在特开平7-7283号公报中也披露了导电化处理的方法,但是,该方法也是对电子设备的机箱本身进行导电化处理,与上述情况相同,并未涉及到屏蔽箱与布线基板之间的简便的连接结构。
这样,在现有的技术中,手机等小型电子设备的屏蔽性能很有限,此外,并不易于组装,在短时间内进行组装也存在问题。而且,要增加部件个数以及必须将机箱制造得很结实,那么也就失去了小型电子设备轻薄小巧的优点,此外,还需要特殊的装置而且还要花费运送的工夫,经济上也是不合理的。
发明内容
为了改善这种状况,本发明的目的在于提供一种简便而且确实地进行电磁波屏蔽的屏蔽箱以及屏蔽方法。
根据本发明的屏蔽箱,由具有以下部分的箱状成型体构成:底壁;侧壁,从所述底壁的外周部立起而形成;以及开口部,在所述侧壁的与所述底壁相反一侧的端部合围而形成,所述侧壁通过弹性连接部与所述底壁相连,所述弹性连接部相对于所述底壁起到板簧的作用,所述成型体的内表面和外表面中的至少一个具有导电性。
根据本发明的屏蔽箱,放置在机箱内,覆盖布线基板上的电子电路,用于屏蔽电磁波,由具有以下部分的箱状成型体构成:底壁;侧壁,从所述底壁的外周部立起而形成;以及开口部,在所述侧壁的与所述底壁相反一侧的端部合围而形成,所述成型体的内表面和外表面中的至少一个具有通过物理蒸镀形成的金属薄膜,当固定所述屏蔽箱和布线基板时,所述屏蔽箱的一部分被机箱内壁抵压而发生弹性变形,同时,所述侧壁的开口部侧的端部与布线基板接触。
根据本发明的屏蔽箱还可以具有将所述成型体的内部隔成多个小隔间的隔板,所述隔板通过弹性连接部与底壁相连,所述弹性连接部相对于所述底壁起到板簧的作用。
构成所述成型体的材料的切变模量可以为105~109Pa。
根据本发明的所述弹性连接部具有:立起部,从底壁向开口部方向立起;以及水平部,其连接所述立起部的与底壁相反一侧的端部和侧壁或隔板的相反一侧的端部,并与底壁平行延伸。
将所述弹性连接部的所述水平部的距离设为H,所述立起部的高度设为V时,H≥V。
所述侧壁及/或隔板的厚度可以为小于等于1mm。
所述成型体的内表面和外表面中的至少一个的表面电阻可以为101~10-2Ω/□。
所述隔板可以通过裂缝被分割成多个片。
所述成型体可以是由一片薄板进行成型加工而形成的。
所述屏蔽箱的自由高度可以大于放置所述屏蔽箱的机箱与布线基板包围的空间的相对的机箱内面与布线基板之间的间隙。
所述侧壁可以通过弹性连接部与底壁相连,所述弹性连接部相对于所述底壁起到板簧的作用。
通过物理蒸镀形成的所述金属薄膜是用对向靶溅射装置形成的。
所述成型体的内表面和外表面中的至少一个的表面电阻为101~10-2Ω/□,金属薄膜的厚度T(nm)和表面电阻R(Ω/□)之间的关系是,在20<T<200的范围内,满足T×R<200。
金属薄膜可以由多种金属形成。
金属薄膜可以是黄铜薄膜。
根据本发明的屏蔽方法是,在内部放置布线基板的机箱内部放置上述的屏蔽箱,由与布线基板相对的机箱内面抵压所述屏蔽箱的底壁,使所述弹性连接部发生弹性变形,同时使所述侧壁及/或隔板的端部压接在布线基板上,从而用屏蔽箱覆盖布线基板上的电子电路进行电磁波屏蔽。
附图说明
图1是安装了屏蔽箱的电子设备的分解立体图。
图2是底壁向上状态下的屏蔽箱的立体图。
图3是开口部向上状态下的屏蔽箱的立体图。
图4是表示本发明的屏蔽箱的一实施例的剖面图。
图5是表示本发明一实施例的底壁抵压前后状态的要部剖面图。
图6~图9是表示本发明的屏蔽箱的其他实施例的剖面图。
图10、图11是进一步表示本发明的屏蔽箱的其他实施例的立体图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的优选实施例进行说明。但是,本发明并不是仅限于以下各实施例,例如也可以将实施例的构成要素进行适当的组合。
图1是安装了屏蔽箱的电子设备的分解立体图。如图1所示,屏蔽箱1与布线基板2设置于电子设备被拆分的机箱3和3′之间。通过屏蔽箱1与金属箔(未图示)将布线基板2上的各种电子电路5包围起来,该金属箔位于布线基板2的其他层,屏蔽箱1连接在与所述金属箔同电位的布线基板上的接地面4(ground)上进行使用。因为电子电路5汇集了高频率电路、逻辑电路、信息发送电路、信息接收电路的功能,而且来自于外界的电磁波噪声的影响程度或者泄漏的电磁波的频率、强度不同,所以各个电子电路被分隔在接地面4上。
图2是屏蔽箱的底壁向上状态下的立体图;图3是屏蔽箱的开口部向上状态下的立体图。如图2和图3所示,该屏蔽箱1大致呈箱状,具有:底壁10;在所述底壁10的外周部向上立着形成的侧壁7;在该侧壁7的与底壁10相反一侧的端部围绕而形成的开口部6。该屏蔽箱1还可以具有将其内部隔成多个小隔间9的隔板8。
在固定屏蔽箱1和布线基板时,屏蔽箱1被机箱内壁所抵压,屏蔽箱1的一部分发生弹性变形,同时屏蔽箱侧壁7的开口部6侧的端部与布线基板2接触。
图4、图6示出一部分发生了弹性变形的屏蔽箱1的实施例。在图4、图6所示的实施例中,侧壁7、隔板8通过弹性连接部12与底壁10相连,该弹性连接部12相对于底壁10起到板簧的作用。当将屏蔽箱1抵压在布线基板2时,侧壁7和隔板8的开口部6侧的前端被设置在可以与接地面4连接的位置上。屏蔽箱1的大小要由其包含的电子电路5的体积决定,例如,一个边为10~100mm,高度为1~10mm左右,但并不限定于此。小隔间9的高度可以彼此相同,也可以如图10所示,有一部分小隔间9′的高度与其他不同。
由两个侧壁7、7形成的角部的R为0.1~3mm左右。
如图4、图6所示,因为侧壁7或隔板8通过弹性连接部12与底壁10相连,该弹性连接部12相对于底壁10起到板簧的作用,弹性连接部12通过弯曲吸收施加给屏蔽箱1的应力,因此,可以利用小的抵压力使侧壁7或隔板8的前端部与接地面4接触。
图5(A)示出了弹性连接部12的一个实施例,图5(B)示出了屏蔽箱1的底壁10被抵压,弹性连接部12弯曲的状态。
只要是通过施加在底壁10的抵压力,弹性连接部12可以进行弹性变形的结构,弹性连接部12可以采用任何结构,但是,如图5(A)、(B)的剖面图所示,优选由立起部13和水平部14构成,该立起部13从底壁10向开口部方向立起,该水平部14连接所述立起部13的与底壁10相反一侧的端部与侧壁7或隔板8的相反一侧的端部,并与底壁10平行延伸。如果弹性连接部12具有这样的结构,那么当对屏蔽箱1的底壁10施加应力时,通过水平部14弯曲可以吸收一部分应力,这样就不会对侧壁7或隔板8施加过度的应力,当抵压力被解除时,还会弹性恢复到原来的形状。
如图5(A)所示,为使弹性连接部12充分发挥功能,弹性连接部12的水平部14的距离H优选大于立起部13的高度V,弹性连接部12的水平部14的距离(从立起部13到侧壁7或隔板8的端部的距离)越长越能够获得低负荷,但是,对屏蔽箱1施加应力时,不接触屏蔽箱1包含的电子部件是非常重要的。该H优选为0.5~5mm左右,弹性连接部12的立起部13的高度V大于屏蔽箱1的压缩变位量,优选约为0.2~4mm左右。
如图7、8所示,如果侧壁7为折回结构,则可以增加开口部端部的刚性,确保其直线性,抑制伴随着压缩而产生的变形,使其不会从接地面4脱落,可以牢固地进行连接。此外,在只有屏蔽箱1的内面实施了导电化处理的情况下,也可以将导电性的表面推压在接地面4上。
如果隔板8的前端部比较锋利,则其接触的稳定性高,或者也可以是如图4等所示,从上方将刃或针插入到隔板8的凹处,在前端部的脊部上有微小的突起或由于成型加工而形成的凹处的结构,但是,如下所述,与接地面4之间形成的间隙需要和波长具有一定的关系。
裂缝11设置于隔板8的下部,使隔板8分割成多个片,那么被裂缝11夹着的多个片都可以独立活动,连接的稳定性很高,因此,优选该结构。在设置了该裂缝11的情况下,当屏蔽箱1被压缩时,隔板8只是上下移动,不会出现隔板8被压坏变宽以及间隙变大的情况。在包含不希望产生电磁波泄漏等的电子电路5的小隔间9中,在隔板8的隔开小隔间9的邻接的隔板8之间的结合部或者和侧壁7之间的结合部,尽可能避免设置裂缝11。
在设置裂缝11的情况下,所容许的间隙的大小为小于等于不希望通过的(电磁波)波长的1/2,优选为小于等于1/4。
在压缩底壁10时,弹性连接部12产生歪曲,侧壁7无法顺利地上下移动(不可以上下移动)的情况下,如图11所示,通过在屏蔽箱1的弹性连接部12的各个角上设置钥匙状等的裂缝11,可以使各边的弹性连接部12独立移动,该屏蔽箱1没有折回侧壁7的隔板8,即,通过使各边的弹性连接部12独立,可以防止相互之间产生冲突。
在底壁10也可以设置具有与所述波长之间存在的关系所允许的大小的作为放热用的开口部,该开口部用于通气或者实现轻量化。为了确保与包含的电子部件之间的绝缘性,可以采取在底壁10的内面粘贴绝缘薄板等的措施,使底壁10的内面呈电气绝缘性。为了吸收发生的电磁波,也可以并用铁、铬铁、强磁性铁镍合金等软质磁性材料或包含线圈状碳纤维、类金刚碳等的层。
因为弹性连接部12可以发生弹性变形,侧壁7或隔板8的端部通过低抵压力连接在接地面4上,所以,屏蔽箱1的材料优选在大约105~109pa的切变模量下就可以发生弹性变形,以使在低负荷的情况下可以发生变形。
弹性连接部12的厚度根据切变模量有所不同,但是优选为1mm以下,最优选为0.05~0.5mm。如果切变模量大于该值,那么将屏蔽箱1抵压在接地面4上的负荷就会过大,会使机箱3、3′或布线基板2发生变形,导致接触不良。此外,如果小于该范围,又无法保持形状,会存在与包含的电子部件接触从而导致短路的担忧,接触压力不足,也会导致接触不良。
侧壁7、隔板8的厚度优选为小于等于1mm,实质上更优选为0.2~0.8mm。如果厚度超过了1mm,就需要在电子电路5的周围设置相应的空间,从而阻碍了电子设备的小型化。
在采用如图7、8所示的折回结构的情况下,该厚度是指两片薄板的厚度以及间隙尺寸的合计。
在弹性连接部12如前所述由立起部13和水平部14构成的情况下,即使弹性连接部12和侧壁7或隔板8的厚度相同,当向底壁施加抵压力时,侧壁7或隔板8也不发生变形,弹性连接部12发生变形而吸收应力。
作为屏蔽箱1的构成材料可以选择由金属或者合成树脂形成的物质,但是,从加工的容易性或重量的角度考虑,优选为合成树脂。该合成树脂可以是聚对苯二甲酸乙酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯腈、聚酰胺、聚亚苯基氧化物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物、环丙基乙酸乙烯系共聚物等热可塑性树脂,还可以是聚脂系弹性体、苯乙烯系弹性体、聚酰胺系弹性体、聚氨基甲酸乙脂等热可塑性弹性体、乙丙橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、聚氨脂橡胶、硅铜橡胶等橡胶。除此之外还可以是上述材料的变性物、混合物、复合物。
因为除了金属之外都是绝缘性材料,所以至少一个面的材料需要具有导电性,其表面电阻优选为101~10-2Ω/□。如果电阻高于该数值范围,则无法获得充分的屏蔽效果。如果用物理蒸镀法进行导电化处理就非常简便,因为其没有必要进行前处理,可以通过干处理设置低电阻的金属薄膜20。物理蒸镀可以采用蒸镀、(磁控)溅射、离子喷镀等公知方式。因为被蒸镀体是成型加工的合成树脂成型体,所以耐热性并不是很好,而且冷却其背面时也存在与冷却板紧贴的问题,所以,需要兼顾处理时间问题,从前面所述的方法中进行考虑和选择。该物理蒸镀优选在对屏蔽箱进行了成型加工后进行,如果是在成型加工后进行的话,就不会由于成型加工时发生的变形而使蒸镀薄膜20脱落。
在磁控溅射的对向靶溅射装置中,由于将被蒸镀体设置于一对靶之间发生的等离子体之外,所以不会受到等离子体的冲击。因此,具有以下特征:因为膜成长速度快,不用对被蒸镀体进行不必要的加热,所以可以进行不损害由合成树脂形成的屏蔽箱1的成型体尺寸精确度的导电化处理,因此,特别优选这种方法。
因为在对向靶溅射装置中,是在等离子体之外设置被蒸镀体,所以,已经成膜的金属薄膜20不会再次被蚀刻,此外,没有由于氩气而产生的散乱或卷入,可以获得成膜后膜质良好、致密的金属层。因此,即使是形成的金属薄膜20的厚度与通过其他方法获得的薄膜厚度相同,也具有表面电阻低,屏蔽效果好的优点。
除了物理蒸镀以外,导电化处理方法还有预先将金属粉或碳黑等导电性填充物掺入到合成树脂中的方法、将包含金属粉或碳黑的涂料进行涂层处理使其实现导电化的方法、金属喷涂法、镀金法等方法。在导电性填充物掺入法中,对导电性填充物的形状并没有限制,但是使用具有高纵横尺寸比的填充物效率更高。在表面电阻较低的情况下,虽然可以抑制电磁波的反射,但是,为了能使其高效减弱,也可以并用铁、铬铁、强磁性铁镍合金等软质磁性材料或线圈状碳纤维等。在导电性填充物掺入法中,为了获得需要的表面电阻,金属粉混合率增加、导电层膜厚增厚、刚性变高,因此存在阻碍弹性连接部12的顺畅移动的担忧。
在导电性涂料涂层法中存在涂料容易脱落而导致包含的电子部件短路的担忧。
金属喷涂也存在刚性增加以及由于金属喷涂导致薄的合成树脂容易产生耐热变形的担忧。
通过镀金形成金属薄膜,从镀金的耐受性的角度考虑对合成树脂材料有限制,此外,还要进行为了改善紧贴状况的前处理或在不需要进行镀金的地方进行掩模处理,非常繁杂,膜成长速度慢,生产率低。此外还必须进行废液处理,从环境的角度考虑也不能优选这种方法。
导电化处理所采用的金属,可以采用固有电阻较低的银、铜、金、铝、镍等或者其合金,但是,特别优选采用成膜速度快的铜。此外,因为屏蔽箱1需要与布线基板2的接地面4接触并电连接,所以,有必要避免使用由于氧化等原因而容易非导体化的金属,从这个观点考虑,优选在进行铜蒸镀之后,设置对氧化比较有耐受性的镍等。特别优选固有电阻低、对氧化具有耐受性并成膜速度快的铜和锌的合金黄铜。
采用前面所述的材料的薄板或小球,通过现有技术的方法,可以将用合成树脂制造的屏蔽箱1成型加工成箱状,可以通过模具成型、真空成型、吹塑成型、注射模塑成型、铸模成型的方法成型加工。可以预先在模具上成型加工出裂缝11的形状,也可以在已经加工成型(赋形)的箱状屏蔽箱1上通过刃具设置裂缝11。
在一般的情况下,成型加工周期快的真空成型或吹塑成型通常对厚度为50~500μm的热可塑性薄膜进行50~200℃的加热,进行真空或加压处理使其按照模具上的形状成型。
对薄板进行成型加工时,如图4~8所示,隔板8通过薄板的折回而被加工成型(赋形),在采用注射模塑成型的情况下,如图9所示,可以形成隔板8内部填充树脂16的形状。
在采用薄板的情况下,因为在成型加工之后就可以用环状进行导电化处理、缺口处理、检查、整理等工序,搬运起来就比较轻松,在采用注射模塑成型的情况下,可以制造出可以改变弹性连接部12的壁厚的精密的产品。
屏蔽箱1与被拆分的一部分机箱3′内部的布线基板2的接地面4接触并连接,通过组装另一部分机箱3从而被机箱3的内面压缩并且连接。屏蔽箱1的自由高度(不对屏蔽箱1施加应力的状态下的高度)需要大于组装后机箱3与布线基板2的接地面4之间的间隙,优选大于该间隙约0.1~2mm。如果小于这个范围,则会因为机箱3、3′或布线基板2的弯曲、翘曲、或者厚度的不均匀,从而无法获得充分的压缩变位量,如果大于这个范围,则屏蔽箱1的变形幅度变大,会发生负荷过大的情况,不利于连接。
在本发明的使用屏蔽箱的屏蔽方法中,将所述屏蔽箱1设置在布线基板2上面,以使其可以包住放置在机箱3′内部的布线基板2的各种电子电路5,通过组装机箱3将所述屏蔽箱1放置在机箱内部,同时,由与布线基板2相对的机箱3的内面对所述屏蔽箱1的底壁10进行抵压,从而将所述屏蔽箱1压接在布线基板2上。
屏蔽箱1设置在布线基板2上面,可以在该状态下直接组装机箱3、3′,也可以在组装机箱3、3′之前通过粘着胶带对屏蔽箱进行准固定。此外,在通过折回薄片使屏蔽箱1的隔板8成型的情况下,还可以使机箱3、3′的加强用加强筋嵌合在该隔板8的凹处,进行准固定。
将屏蔽箱1压接在布线基板2上时,屏蔽箱1的一部分,在图6~8的实施例中是侧壁7及/或隔板8与底壁10之间的弹性连接部12发生弹性变形,侧壁7及/或隔板8的端部连接在布线基板2的接地面4上,布线基板2上的电子电路5被屏蔽箱1覆盖,并用屏蔽箱1和位于与布线基板2不同层的金属箔将其包住,从而进行电磁波屏蔽。
在图4~图9的实施例中,金属薄膜20只是形成于屏蔽箱1的整个内表面,但是,还可以是只形成于外表面或者形成于内外两面。
实验例
以下用实验例对本发明进行更加详细的说明,但是,本发明并不仅限定于这些实验例。
(实验例1)
在高冲击聚苯乙烯薄板(厚度0.25mm,混合干式二氧化硅0.1wt%)上通过离子喷镀设置厚度为80nm的铜薄膜,再在其上设置26nm的镍薄膜,制成用于评价表面电阻以及电磁波屏蔽效果的样品。
(实验例2)
在与实验例1相同的高冲击聚苯乙烯薄板上,通过对向靶溅射装置(Mirror Tron溅射装置)进行溅射,设置与实验例1相同的薄膜,制成评价用的样品。
(实验例3)
采用黄铜代替铜和镍设置一层厚度为106nm的黄铜薄膜,除此之外,与实验例2同样制成评价用的样品。
(比较例1)
将混合银粉及铜粉的丙烯酸涂料(固体部分中金属的质量比为82.3wt%,银和铜的质量比为3∶7)喷涂在实验例1中所采用的聚苯乙烯上,直至具有与实验例1相同的表面电阻,制成评价用的样品。
(比较例2)
用铬酸使实验例1中采用的聚苯乙烯薄板的表面粗糙化,用盐酸洗净后再使其吸附由白金-锡络合物形成的触媒,使锡盐溶解除去。然后,浸渍在包含磷的非电解镍镀金液中使镍析出,之后,通过电镀形成镍(层),镍层的厚度设置为0.4μm。
(评价)
所获得的样品的表面电阻是采用了电阻率测量GP(4端子法)(Dia instrument公司制造)进行测定的。电磁波屏蔽效果的测定是采用了TM波屏蔽测定法进行的(测定频率100MHz~5GHz)。结果如表1所示。评价膜质的系数通过膜厚(am)×表面电阻(Ω/□)表示。
表1
  实验例1  实验例2  实验例3   比较例1   比较例2
  方式   离子喷镀  Mirror Tron溅射  Mirror Tron溅射   涂装   镀金
  金属种类   镍/铜  镍/铜  黄铜   银·铜   镍
  膜厚(nm)   26/80  26/80  106   31500   400(部分)
  表面电阻(Ω/□)   1.6  0.53  0.48   1.6   无法测定
  膜厚×表面电阻   170  56  51   50400   无法测定
  衰减率(dB)(0.5GHz)   38  46  48   38   无法测定
  衰减率(dB)(3GHz)   38  46  48   38   无法测定
  成膜时间(秒)   55/55  40/40  54 - -
  备考 成膜时间短膜质良好 成膜时间短电阻低膜质良好 表面粗糙有粉末脱落硬而柔软性不足   存在不匀紧贴性不良无法发挥作为样品的作用
  综合评价   ○  ○  ○   ×   ×
(实验例4)
高冲击聚苯乙烯薄(厚度0.25、含有1.2wt%碳黑)通过压空成型,成型加工为如图11所示的底面为长方形的屏蔽箱。(外形:纵60mm×横40mm×高2mm、弹性连接部:长边、H=0.6mm、V=0.4mm;短边、H=0.8mm、V=0.4mm)该成型体的内表面上通过对向靶溅射装置进行溅射设置厚度为51nm的黄铜薄膜。将外壁的折回部在距离接触部1mm的位置切断,从而制成屏蔽箱。
用与上述同样的方法进行底部内部表面电阻的测定,结果为1.5Ω/□,评价膜质的系数为77。
将屏蔽箱扣在经过镀金处理的接地面上进行安装,压缩整个底壁,使弹性变形部变形0.2mm,然后对接地面和接触部(周长约200mm)的接触电阻进行测定。结果是接触电阻为平均170mΩ/10mm长,为良好。此时,每10mm的负荷为86g。
工业实用性
本发明的屏蔽箱安装在布线基板上后,只通过直接组装机箱就可以进行电磁波屏蔽,所以,屏蔽箱的装卸简便,而且,可以进行确实的电磁波屏蔽。可以容易地进行成型加工。因为只需要很小的用于进行电磁波屏蔽的施加在屏蔽箱上的应力,所以,不会对布线基板施加过度的力。由于金属薄膜非常致密所以不会产生多余的厚度,因为不会阻碍弹性连接部的变形,所以,当进行电磁波屏蔽时不会对布线基板施加过度的力。因此,本发明为电子设备工业的发展做出了很大的贡献。
本发明的屏蔽方法是将屏蔽箱设置在布线基板上以使其包住放置在机箱内部的布线基板的各种电子电路,只通过将机箱进行组装,就可以简便而且确实地对电子电路进行电磁波屏蔽,因此,为电子设备工业的发展做出了很大的贡献。

Claims (17)

1.一种屏蔽箱,由具有以下部分的箱状成型体构成:底壁;侧壁,从所述底壁的外周部立起而形成;以及开口部,在所述侧壁的与所述底壁相反一侧的端部合围而形成,所述侧壁通过弹性连接部与所述底壁相连,所述弹性连接部相对于所述底壁起到板簧的作用,所述成型体的内表面和外表面中的至少一个具有导电性。
2.一种屏蔽箱,放置在机箱内,用于覆盖布线基板上的电子电路,以屏蔽电磁波,由具有以下部分的箱状成型体构成:底壁;侧壁,从所述底壁的外周部立起而形成;以及开口部,在所述侧壁的与所述底壁相反一侧的端部合围而形成,所述成型体的内表面和外表面中的至少一个具有通过物理蒸镀形成的金属薄膜,当固定所述屏蔽箱和布线基板时,所述屏蔽箱的一部分被机箱内壁抵压而发生弹性变形,同时,所述侧壁的开口部侧的端部与布线基板接触。
3.根据权利要求1或2所述的屏蔽箱,具有将所述成型体的内部隔成多个小隔间的隔板,所述隔板通过弹性连接部与底壁相连,所述弹性连接部相对于所述底壁起到板簧的作用。
4.根据权利要求1所述的屏蔽箱,构成所述成型体的材料的切变模量为105~109Pa。
5.根据权利要求1所述的屏蔽箱,所述弹性连接部具有:立起部,从底壁向开口部方向立起;以及水平部,其连接所述立起部的与底壁相反一侧的端部和侧壁或隔板的相反一侧的端部,并平行于底壁延伸。
6.根据权利要求5所述的屏蔽箱,将所述弹性连接部的所述水平部的距离设为H,所述立起部的高度设为V时,H≥V。
7.根据权利要求1所述的屏蔽箱,所述侧壁及/或隔板的厚度为小于等于1mm。
8.根据权利要求1或2所述的屏蔽箱,所述成型体的内表面和外表面中的至少一个的表面电阻为101~10-2Ω/□。
9.根据权利要求1所述的屏蔽箱,所述隔板通过裂缝被分割成多个片。
10.根据权利要求1所述的屏蔽箱,所述成型体是由一片薄板进行成型加工而形成的。
11.根据权利要求1所述的屏蔽箱,所述屏蔽箱的自由高度大于放置所述屏蔽箱的机箱与布线基板包围的空间中的相对的机箱内面与布线基板之间的间隙。
12.根据权利要求2所述的屏蔽箱,所述侧壁通过弹性连接部与底壁相连,所述弹性连接部相对于所述底壁起到板簧的作用。
13.根据权利要求2所述的屏蔽箱,通过物理蒸镀形成的所述金属薄膜是用对向靶溅射装置形成的。
14.根据权利要求2所述的屏蔽箱,所述成型体的内表面和外表面中的至少一个的表面电阻为101~10-2Ω/□,金属薄膜的厚度T(nm)和表面电阻R(Ω/□)之间的关系是,在20<T<200的范围内,满足T×R<200。
15.根据权利要求2所述的屏蔽箱,所述金属薄膜由多种金属形成。
16.根据权利要求2所述的屏蔽箱,所述金属薄膜是黄铜薄膜。
17.一种电子电路的屏蔽方法,在内部放置布线基板的机箱内部放置权利要求1或2所述的屏蔽箱,由与布线基板相对的机箱内面抵压所述屏蔽箱的底壁,使所述弹性连接部发生弹性变形,同时使所述侧壁及/或隔板的端部压接在布线基板上,从而用屏蔽箱覆盖布线基板上的电子电路进行电磁波屏蔽。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102595863A (zh) * 2011-01-14 2012-07-18 Fnt有限公司 具有部分电镀层的阻断电磁波用防护罩固定夹
WO2016058353A1 (zh) * 2014-10-16 2016-04-21 中兴通讯股份有限公司 一种屏蔽罩及pcb板

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100819281B1 (ko) * 2006-10-30 2008-04-02 삼성전자주식회사 휴대용 단말기의 배터리 커버 접지 장치
US20100012369A1 (en) * 2008-07-16 2010-01-21 John Pope Spring retained shield for printed wiring boards
AU2010204568A1 (en) * 2009-01-18 2011-08-11 Bretford Manufacturing Inc. Carrying case
EP2633518B1 (en) * 2010-10-28 2019-03-27 Gibson Brands, Inc. Electric stringed musical instrument standard electronic module
US8279625B2 (en) 2010-12-14 2012-10-02 Apple Inc. Printed circuit board radio-frequency shielding structures
US9179538B2 (en) * 2011-06-09 2015-11-03 Apple Inc. Electromagnetic shielding structures for selectively shielding components on a substrate
CN105592679B (zh) * 2016-03-09 2018-07-13 深圳市华星光电技术有限公司 Pcb固定结构及液晶显示装置

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56143779U (zh) * 1980-03-28 1981-10-29
JPH031599A (ja) * 1989-05-29 1991-01-08 Fujitsu Ltd シールド接触片
FI109960B (fi) * 1991-09-19 2002-10-31 Nokia Corp Elektroninen laite
US5811050A (en) * 1994-06-06 1998-09-22 Gabower; John F. Electromagnetic interference shield for electronic devices
JPH08107286A (ja) * 1994-10-03 1996-04-23 Yupiteru Ind Co Ltd 電子回路機器の実装構造
GB2297868B (en) * 1995-02-07 1999-04-28 Nokia Mobile Phones Ltd A shielding device
JPH08222878A (ja) * 1995-02-13 1996-08-30 Nec Eng Ltd 電磁シールド板及びマイクロ波回路ユニット
CA2151331A1 (en) * 1995-06-08 1996-12-09 Henry W. C. Mok Emi shield
US5761053A (en) * 1996-05-08 1998-06-02 W. L. Gore & Associates, Inc. Faraday cage
GB2322012B (en) * 1997-02-05 2001-07-11 Nokia Mobile Phones Ltd Self securing RF screened housing
SE511926C2 (sv) * 1997-04-16 1999-12-20 Ericsson Telefon Ab L M Skärmningshölje jämte förfarande för framställning och användning av ett skärmningshölje samt mobiltelefon med skärmningshölje
JPH10294585A (ja) * 1997-04-22 1998-11-04 Kokusai Electric Co Ltd プリント基板用シールドケース
US6137692A (en) * 1997-05-29 2000-10-24 U.S. Philips Corporation Electromagnetic shielding screen and circuit support having such a screen
FR2784262A1 (fr) * 1998-10-06 2000-04-07 Philips Consumer Communication Ecran de blindage electromagnetique et substrat support de circuit equipe d'un tel ecran
US6195267B1 (en) * 1999-06-23 2001-02-27 Ericsson Inc. Gel structure for combined EMI shielding and thermal control of microelectronic assemblies
US6407925B1 (en) * 1999-09-17 2002-06-18 Denso Corporation Casing for electronic control devices
EP1230830A4 (en) * 1999-10-12 2006-04-26 Wavezero Inc APPARATUS FOR CONFINING ELECTROMAGNETIC INTERFERENCE
JP2001244127A (ja) * 2000-02-29 2001-09-07 Murata Mfg Co Ltd 高周波部品および通信装置
US6483719B1 (en) * 2000-03-21 2002-11-19 Spraylat Corporation Conforming shielded form for electronic component assemblies
EP1139712A2 (en) * 2000-03-24 2001-10-04 Lucent Technologies Inc. Article comprising surface-mountable, EMI-shielded plastic cover and process for fabricating article
JP2001337114A (ja) * 2000-05-30 2001-12-07 Hioki Ee Corp 電流センサ
US6700061B2 (en) * 2000-10-17 2004-03-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Composite electronic component
DE10120715A1 (de) * 2001-04-27 2002-11-28 Bosch Gmbh Robert Gehäuse für ein elektrisches Gerät
US6949706B2 (en) * 2001-09-28 2005-09-27 Siemens Information And Communication Mobile, Llc Radio frequency shield for electronic equipment
JP2004031538A (ja) * 2002-06-25 2004-01-29 Nec Corp 電磁シールド構造
US6787695B2 (en) * 2002-06-25 2004-09-07 Motorola, Inc Ergonomic shield for assembly to and disassembly from a substrate
US20050231932A1 (en) * 2004-04-15 2005-10-20 Motorola, Inc. Reinforcement for substrate assemblies

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102595863A (zh) * 2011-01-14 2012-07-18 Fnt有限公司 具有部分电镀层的阻断电磁波用防护罩固定夹
WO2016058353A1 (zh) * 2014-10-16 2016-04-21 中兴通讯股份有限公司 一种屏蔽罩及pcb板

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Publication number Publication date
WO2004089055A1 (ja) 2004-10-14
US20060086518A1 (en) 2006-04-27
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JP4090928B2 (ja) 2008-05-28

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