机壳屏蔽 - 导电漆，电镀与真空溅镀的比较 —— 以笔记本电脑EMC整改案例 ... ...

2024-9-18 11:27| 发布者: 曾工| 查看: 160| 评论: 3|原作者: 286|来自: 电磁兼容网

摘要: EMI 机壳屏蔽 —— 导电漆，电镀与真空溅镀的比较一般来讲，EMI防护是一个系统工程，从产品设计开发阶段即需要将EMI贯穿始终。但是，由于各个方面的原因，高频线路很难达到在PCB设计阶段即解决EMI问题，大多都需 ...

EMI 机壳屏蔽 —— 导电漆，电镀与真空溅镀的比较

一般来讲，EMI防护是一个系统工程，从产品设计开发阶段即需要将EMI贯穿始终。但是，由于各个方面的原因，高频线路很难达到在PCB设计阶段即解决EMI问题，大多都需要通过对机壳进行屏蔽处理来达到防EMI效果。

导电漆 (electric paint)
迄今为止，成功的导电漆都基于聚丙烯、聚氨脂、乙烯树脂或环氧树脂等衬底。导电漆都有适用期，而更重要的还有贮存期，后者典型的为6至12个月。所有这些漆都对塑料基底存在腐蚀作用，所以导电漆能穿透塑料并固定在孔缝中。九十年代的现代导电漆都有不同程度的胶粘性质，而以前由于缺乏胶粘性，经常产生导电漆剥落，甚至将印制板导电路径短路，而不完善的屏蔽所留下的缝隙将起缝隙天线的作用。所有基底表面应仔细清洁，清除油脂或其它污渍，轻
度擦伤也将影响粘附力。

电镀
无电解电镀（化学镀）
化学镀的程序不应与常规的电镀混浠，电镀需要用直流电流使金属镀覆。化学镀或自动催化镀是化学镀覆均匀的固态金属涂层，它将减小零件表面的微电池反应。塑料的化学镀处理是在非导电塑料基材上产生薄金属涂层。通常选用复合镀，即镀铜（高导电性）再镀镍（防锈）。化学镀铜本质上是纯铜镀覆，而化学镀镍可包含3-10%磷。较差质量的模压制品和复杂形状的模压制品不适用于双侧处理：因为所有模压制品的高应力部分对化学反应都很敏感，所以较差质量的模压制品在化学腐蚀阶段就要发生破裂。化学镀与普通的电镀比较类似，同样存在严重的环保问题。

真空溅镀 (EMI Sputter plating)
基本原理为将金属通过真空辉光放电沉积在塑料部件上，其主要优点是美观和显著的屏蔽性质膜层连续且非常致密。膜层为0.5～2μm厚，且相当均匀。
尼龙，聚芳基化物，聚酯，丙烯睛——丁二烯——苯乙烯三元共聚物，聚苯乙烯和聚碳酸酯很适合此种工艺。真空溅射整套设备的费用较贵，其尺寸大小将限制需要镀覆的部件的数量。而且保证平滑的金属涂层所用的夹具也将占用小室的空间。目前该核心技术主要掌握在几家国外大公司手中，尤其以德国技术水平最高。影响该生产工艺价格的主要因素有生产设备、生产工艺等方面，如能够进行国产化则价格可以相当低廉。
通常，真空镀覆的涂层是均匀的，不影响塑料的冲击强度，也不影响其内部公差。这种处理能提供涂层的最佳选择，能屏蔽某些产品的重要区域而堵塞穿孔。能给出上至70dB抗扰度，并具有抗腐蚀性。该工艺是一种全新的完全环保制程，不存在任何环保问题。

各种EMI处理方法的比较

EMI溅射镀膜的原理
原理说明：

1. 在10-7 Torr 高度真空状态下，充入适量氩气；
2. 施以高压直流电，将氩气电离成氩离子，加速撞击金
属靶材，溅射出金属离子；
3. 金属离子在电场中加速溅射在基材（塑壳）上，形成
金属离子薄膜。

EMI溅射镀膜的特点
A、EMI溅射镀膜具有以下特点：
B、价格低（国内拥有自主知识产权的话）。
C、真空溅射加工的金属薄膜厚度只有0.5～2μm，绝对不影响装配。
D、真空溅射是彻底的环保制程，绝对环保无污染。
E、欲溅射材料无限制, 任何常温固态导电金属及有机材料、
F、绝缘材料皆可使用（例：铜、铬、银、金、不锈钢、铝、氧化矽SiO2等）。被溅射基材几无限制（ABS、PC、PP、PS、玻璃、陶瓷、epoxy resin等）。
G、膜质致密均匀、膜厚容易控制。
H、附著力强（ASTM3599方法测试4B）。
J、可同时搭配多种不同溅射材料之多层膜。并且，可随客户指定变换镀层次序。

真空溅镀EMI的应用范围
真空溅镀EMI具有高导电性和高电磁屏蔽效率等特点，广泛应用于通讯制品(移动电话)、电脑(笔记本)、便携式电子产品、消费电子、网络硬件(服务器等)、医疗仪器、家用电子产品和航空航天及国防等电子设备的EMI屏蔽。

Chassis 测量分类
完整溅镀区域的阻抗：0.05Ω