一種用于為基板屏蔽電磁輻射的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于為基板屏蔽電磁輻射的裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]信號(hào)隔離的傳統(tǒng)方法包括使用屏蔽體，其具有所有類型的屏蔽，例如由可導(dǎo)材料或磁性材料制成的屏蔽殼、屏蔽板和屏蔽套。這種方法的功能在于:一方面限制設(shè)備中的輻射電磁能量從某個(gè)區(qū)域出去，例如吸收內(nèi)部干擾信號(hào)；另一方面限制外部電磁輻射進(jìn)入某個(gè)區(qū)域，例如屏蔽外部干擾信號(hào)。
[0003]然而，該方法并不經(jīng)濟(jì)，因?yàn)檫@增加了設(shè)備的體積，并且增加了設(shè)備的制造成本。另外，對(duì)于毫米級(jí)或更小的電路板而言，則難以制造相應(yīng)的屏蔽盒。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了減少設(shè)備體積以及成本，本發(fā)明提出了一種基于基板的信號(hào)屏蔽方法。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種用于為基板屏蔽電磁輻射的裝置，所述裝置包括:第一基板，其由多個(gè)第一電路板疊加構(gòu)成；第二基板，其由多個(gè)第二電路板疊加構(gòu)成；以及多個(gè)金屬柱，其連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種用于為基板屏蔽電磁輻射的方法，所述方法包括如下步驟:提供第一基板，其由多個(gè)第一電路板疊加構(gòu)成；提供第二基板，其由多個(gè)第二電路板疊加構(gòu)成；將多個(gè)金屬柱連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。
[0007]依據(jù)本發(fā)明的裝置可以應(yīng)用在多層基板，例如多層電路板、多層PCB板的屏蔽電磁輻射的情形中，而不需要再設(shè)置額外的屏蔽盒來(lái)屏蔽電磁輻射。依據(jù)本發(fā)明，通過(guò)使用基板本身來(lái)提出了一種直接的用于基板的信號(hào)隔離方法。通過(guò)將兩個(gè)多層的基板與多個(gè)銅柱連接來(lái)將傳統(tǒng)的屏蔽盒替換為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，可以有效地實(shí)現(xiàn)信號(hào)隔離。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0009]1.兩個(gè)基板(電路板)之間的連接是靈活可變的；
[0010]2.通過(guò)以電路結(jié)構(gòu)來(lái)替換屏蔽盒來(lái)實(shí)現(xiàn)信號(hào)隔離和電磁屏蔽，從而利用電路板自身來(lái)形成屏蔽體。由此，減少了設(shè)備體積以便于安裝以及相關(guān)的成本。
[0011]3.金屬柱，例如銅柱的尺寸能夠較小，其高度例如可以小于1mm，由此能夠在系統(tǒng)封裝中形成更多的堆疊。例如可以將多個(gè)多層PCB板依據(jù)本發(fā)明地依次堆疊起來(lái)。
[0012]4.相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明使得設(shè)備的體積較小，在連接在銅柱之間的兩個(gè)電路板之間不存在微波信號(hào)(例如，低于3GHz的操作頻率).并且本發(fā)明易于制造并且節(jié)約了成本。
[0013]本發(fā)明的各個(gè)方面將通過(guò)下文中的具體實(shí)施例的說(shuō)明而更加清晰。
【附圖說(shuō)明】
[0014]通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加明顯:
[0015]圖1 出了一種傳統(tǒng)的信號(hào)屏蔽方法的意圖；
[0016]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于屏蔽電磁輻射的裝置的示意圖；以及
[0017]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于屏蔽電磁輻射的方法的示意圖。
[0018]在圖中，貫穿不同的示圖，相同或類似的附圖標(biāo)記表示相同或相對(duì)應(yīng)的部件或特征。
【具體實(shí)施方式】
[0019]圖1示出了一種傳統(tǒng)的信號(hào)屏蔽方法的示意圖。傳統(tǒng)的信號(hào)屏蔽方法是通過(guò)將電路板(例如多層電路板、多層PCB板)設(shè)置在屏蔽盒中來(lái)屏蔽外部電磁干擾。如圖1所示，該屏蔽盒例如包括體部11和底部12。
[0020]然而，在一些情況下，屏蔽盒可能影響微帶線的實(shí)際運(yùn)行性能。隨著頻率的增加，微帶線結(jié)構(gòu)中的電場(chǎng)的分布將變化，集中地朝向介質(zhì)分布。這將引起微帶線的有效介電常數(shù)的變化和特性阻抗的變化。已經(jīng)證明屏蔽盒的尺寸越小，對(duì)微帶線的傳輸特性的影響越大。因此，隨著其尺寸增加，屏蔽盒對(duì)傳輸特性的影響將漸漸減弱。
[0021]從而，在應(yīng)用中，要求屏蔽盒的尺寸不應(yīng)過(guò)小，由此將增加設(shè)備的體積和相關(guān)的費(fèi)用。
[0022]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于屏蔽電磁輻射的裝置的示意圖。依據(jù)本發(fā)明的用于屏蔽電磁輻射的裝置不再需要以傳統(tǒng)的屏蔽盒來(lái)覆蓋電路板，而是替代地利用電路板自身來(lái)形成屏蔽體，從而使得屏蔽電磁輻射而不需要設(shè)置任何額外的屏蔽設(shè)備。
[0023]總之，在本發(fā)明的用于多層電路板的信號(hào)隔離/屏蔽方案中，將不采用任何傳統(tǒng)的屏蔽裝置，而是通過(guò)其自身結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0024]如圖2所示，附圖標(biāo)記1指示基板中的一層。例如圖2上方的附圖標(biāo)記1指示上面一個(gè)基板(在此簡(jiǎn)稱為上基板)中的一層，而圖2下方的附圖標(biāo)記1指示下面另一個(gè)基板(在此簡(jiǎn)稱為下基板)中的一層。在本發(fā)明中將這兩層稱為隔離層。兩個(gè)隔離層分別為上基板和下基板中的任意一層，例如可以是基板中的頂層、底層或中間某層。該隔離層優(yōu)選地由金屬制成。
[0025]以附圖標(biāo)記2指示的多個(gè)金屬柱，例如銅柱，連接在上述兩個(gè)隔離層之間，從而形成網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu)。該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由多層基板中的銅柱所連接的金屬層與密集分布的銅柱構(gòu)成。在此，銅柱的高度例如優(yōu)選為毫米級(jí)。
[0026]在此，基板可以包括多層電路板、多層PCB板等。并且，為了清楚起見，在圖2僅示出了兩個(gè)基板中的與多個(gè)銅柱2連接的隔離層。事實(shí)上，多個(gè)銅柱2可能穿過(guò)上基板和下基板其余多個(gè)層才將相應(yīng)的兩個(gè)隔離層連接在一起。
[0027]優(yōu)選地，根據(jù)需要可以密集地將銅柱連接在上述兩個(gè)隔離層之間，例如以毫米級(jí)的間隔，從而達(dá)到較好的電磁輻射屏蔽效果。
[0028]簡(jiǎn)而言之，通過(guò)將兩個(gè)多層基板中的某兩個(gè)層與多個(gè)銅柱連接來(lái)形成自身的屏蔽體。在此，銅柱應(yīng)當(dāng)密集地布置在兩個(gè)多層基板之間，以形成密集的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而在側(cè)面防止電磁干擾。而每個(gè)多層基板中的金屬隔離層從上方和下方來(lái)屏蔽電磁波。
[0029]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的用于屏蔽電磁輻射的方法的示意圖。
[0030]如圖3所示，在步驟SI 1中，提供第一基板，其由多個(gè)第一電路板疊加構(gòu)成。
[0031]在步驟S12中，提供第二基板，其由多個(gè)第二電路板疊加構(gòu)成。
[0032]在步驟S13中，將多個(gè)金屬柱連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。
[0033]需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例僅是示范性的，而非對(duì)本發(fā)明的限制。任何不背離本發(fā)明精神的技術(shù)方案均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)，這包括使用在不同實(shí)施例中出現(xiàn)的不同技術(shù)特征，方法可以進(jìn)行組合，以取得有益效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于為基板屏蔽電磁輻射的裝置，所述裝置包括: 第一基板，其由多個(gè)第一電路板疊加構(gòu)成； 第二基板，其由多個(gè)第二電路板疊加構(gòu)成；以及 多個(gè)金屬柱，其連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)金屬柱密集地連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述多個(gè)金屬柱以毫米級(jí)的間隔連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述金屬柱為銅柱。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述金屬柱的長(zhǎng)度為毫米級(jí)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述金屬柱連接的電路板為金屬電路板。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一基板和/或所述第二基板為多層PCB 板。8.一種用于為基板屏蔽電磁輻射的方法，所述方法包括如下步驟: 提供第一基板，其由多個(gè)第一電路板疊加構(gòu)成； 提供第二基板，其由多個(gè)第二電路板疊加構(gòu)成； 將多個(gè)金屬柱連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，步驟將多個(gè)金屬柱連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間進(jìn)一步包括: 將所述多個(gè)金屬柱密集地連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟將所述多個(gè)金屬柱密集地連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間進(jìn)一步包括: 將所述多個(gè)金屬柱以毫米級(jí)的間隔連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述金屬柱的長(zhǎng)度為毫米級(jí)。12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述金屬柱為銅柱。13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述金屬柱連接的電路板為金屬電路板。14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述第一基板和/或所述第二基板為多層PCB板。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于為基板屏蔽電磁輻射的裝置及方法。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，用于為基板屏蔽電磁輻射的裝置包括：第一基板，其由多個(gè)第一電路板疊加構(gòu)成；第二基板，其由多個(gè)第二電路板疊加構(gòu)成；以及多個(gè)金屬柱，其連接在所述多個(gè)第一電路板中的一個(gè)與所述多個(gè)第二電路板中的一個(gè)之間。
【IPC分類】H05K9/00
【公開號(hào)】CN105263303
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410341333
【發(fā)明人】張海, 袁永斌, 霍介光, 周曙光, 陳明, 馬雨出
【申請(qǐng)人】上海貝爾股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2014年7月17日