屏蔽罩是手机上常见的电子结构件,主要作用是防止电磁干扰(EMI),对PCB上的元件和LCM起屏蔽,正因为如此,屏蔽罩设计的好坏会直接影响到手机的整体性能。
屏蔽罩的结构形式
屏蔽罩通常都是两件式,下方与主板SMT的一件是支架(frame),上方与支架配合在一起的是盖子(cover),随着对手机的要求不断提高,很多机器已经开始使用拉伸屏蔽罩(单件拉伸或者两件中的屏蔽支架拉伸),相对于普通两件式,拉伸屏蔽罩优点就是泄露少,屏蔽性能更好。
屏蔽罩的材料应用
支架:
支架一般可以采用:Cu-C7521(R-1/2H or R-OH)(镍白铜、洋白铜、Nickel Silver)、不锈钢、镀锡钢带(马口铁皮)等。
建议采用洋白铜;
原因:洋白铜在焊接、散热和蒸气方面上比较好。
盖子：
盖子一般采用不锈钢SUS304(R-1/2H。
1、屏蔽盖子可选用0.1或0.15mm厚材料,尽量选用0.15mm的;
2、折弯类屏蔽支架尽量选用0.20mm厚的材料,少用0.15mm厚的材料;
3、拉伸类屏蔽支架必须采用0.2mm厚的材料。
普通两件式屏蔽罩设计
1、屏蔽支架与屏蔽盖子X、Y方向四周侧边间隙均为0.05mm;Z方向顶部也需预留0.03~0.05mm的间隙,避免屏蔽框孔位下移后,屏蔽盖扣不到位;
2、屏蔽盖子可选用0.1~0.2厚材料,尽量选用0.15mm的;折弯类屏蔽支架尽量选用0.20mm厚的材料,少用0.15mm厚的材料;拉伸类屏蔽支架必须采用0.2mm厚的材料;
3、普通折弯支架:盖子与PCB至少避让0.3以上间隙,防止锡膏爬墙顶屏蔽盖,影响扣合; 拉伸支架:盖子与支架Z向0.1以上间隙;
4、屏蔽盖(cover)的材料用不锈钢SUS304(R-1/2H) ;屏蔽支架(frame)材料用洋白铜C7521(R-1/2H or R-OH);
5、屏蔽支架上的装配通孔直径一般采用Φ0.6;屏蔽盖子上的凸点内侧壁直径为Φ0.70、凸出内侧壁高度为0.15mm;
6、屏蔽支架/盖子必须设计扣点,单边需至少设计一处扣点,每增加5mm增加一处扣点,即5mm至少1处,10mm需2处,15mm需做3处,扣点必须为通孔;
7、如果器件高度比价高,屏蔽支架无法长筋位的,可局部凸起长筋位,贴片后再把凸起筋位撕掉;撕手位距离屏蔽框内边缘需大于1mm以上,便于个别易断筋无法手撕时采用剪除方式。
拉伸式屏蔽罩设计
1、屏蔽盖子不可以做拉伸件,只能做折弯工艺;屏蔽支架可做拉伸,但支架料厚必须为0.20mm,高度≥1.25mm;拉伸件转角处的内R角至少要保证0.65mm以上,外R角至少要保证1.0mm以上,焊接法栏翻边要在0.20mm以上;
2、四周凸缘切边宽度B=0.2mm(1倍料厚), 增加平整度稳定性;
3、外框内圆角R1可做到R0.65mm, 以R1.0mm以上为佳, 抽引成型不能有直角急转处,否则抽引会破裂;
4、外框外圆角R2= l . 0 mm,以R1.5mm以上为佳;
5、A尺寸不要小于0.7mm, 以1.0mm以上为佳。
其他设计标准
1、展平后,冲刀区宽度留0.5mm;
2、屏蔽盖焊盘宽度0.7~1.0mm之间,太小不利于贴片,太大容易被外界干扰;
3、直接SMT时浮锡高度0.1mm,盖子平整度0.1mm。屏蔽罩装配后距离上方器件或壳体间隙要0.2mm;
4、屏蔽支架重心处要预设计直径5mm的吸盘区域,四周墙体每边要有1到2个直径0.7~1.0mm的通孔,用于卡屏蔽盖。卡洞不能太多,否则很难拆卸,可由供应商作出,设计给出位置尺寸;
5、屏蔽盖四周墙体的底面距离PCB要有0.5mm的距离,防止屏蔽支架吃锡过多顶住屏蔽盖。
6、屏蔽盖散热孔直径1mm;
7、如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,注意落差分界处侧面切通,不然无法加工,另外平面内的落差拐角处要打直径3mm的孔,否则会撕裂;
8、如果屏蔽盖或者屏蔽支架有平面落差,注意落差角度35~40°(太大的角度加工时冲裂),落差处支架与盖子面配合间隙不为0,应该为0.1mm;
9、屏蔽直接平面切空处距离侧墙外壁要1mm以上,内部有向下折弯的话折弯处侧墙距离外侧墙0.5mm,此时平面直接贴着侧墙切空;
10、屏蔽直接切空区内角R0.5mm;
11、屏蔽支架与PCB之间不是整面焊接,要采用2-1-2-1mm方式的长城脚焊接,2mm接触,1mm悬空方便爬锡,如此可以增加屏蔽盖的贴附强度。
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