PCB工艺 屏蔽框设计与生产注意事项
第一次接触屏蔽框(Shielding frame)、屏蔽罩(Shielding can)的时候,不论是设计或生产着实都吃了不少苦头,因为大发快盈500也是第一次制作屏蔽框,所以质量上一直无法达到要求,而且常常发生屏蔽框变形而造成的焊接不良等情形,经过了一段时间的持续设计变更与改善,后来才渐渐摸索出如何设计、制作、及包装屏蔽框,使其不再有平整度(Coplanarity)的问题,也可以顺利使用SMT的吸嘴(nozzle)打件。
大发快盈500 忘了说明屏蔽框的作用是为了要屏蔽电磁干扰,它的目的有二,一是为了防止外来的噪声干扰,一般用在无限通讯的板子上,尤其是大哥大的讯号;二是为了避免本身所产生的电磁干扰影响到别的电子设备(EMC)或造成人体负担。
屏蔽框的材质选用
大发快盈500 一开始我们选用SPTE 0.3mm 的马口铁,也就是洋白铁,一种两面镀锡的钢板,一般用在罐头上面,可是这种材质比较硬,厂商说很难达到0.1mm的的平整度(Coplanrity)要求,因为钢板厚度开在0.127mm,所以希望屏蔽框的平整度可以作在0.1mm以内。
后来我们改用C7521R,俗称洋白铜,是一种铜镍合金,铜(66%)、锰(0.5%)、镍(19.5%)、还有少量的锌:色泽呈银白色、韧性高、具延展性,有一定的强度、稳定性也好,而且耐疲劳性、耐腐蚀性,也是和冲压。
大发快盈500 基本上C5721R比SPTE容易二次加工整平,所以厂商极力推荐这种材质,重要的是也可以吃锡,只是价钱稍微贵了一点点。
屏蔽框的设计
屏蔽框的设计除了要考虑功能性之外,也得顾虑是否可以符合工厂生产,尤其是要让它可以符合SMT的自动生产。 所以设计上还得考虑冲压成型整平后,如何让屏蔽框不会因时间流逝产生应力释放而变形。
为了符合的自动生产,屏蔽框上必须设计一个4mm直径大小的区域为于重心的附近,让SMT机器的吸嘴可以取放屏蔽框,如果这个位置太过于偏移,SMT机器在取放时就容易偏斜,旋转时也容易有甩件的风险,这些都会降低机器的使用率。
大发快盈500 另外,为了强化屏蔽框的结构,一般我们会增加屏蔽框转角处的材料,因为应力容易残留转角,时间久了就会释放出来。
在情况允许的情况下,也可以考虑在屏蔽框边缘增加长条形的开口,以利二次加工时的整平作业,否则随着屏蔽框的尺寸设计越大,二次加工时越不容易整平,但这点必须要配合包装,因为有缺口的地方结构就会 比较脆弱,如果需要人工操作时,凡会因为不小心碰撞到这些地方,而产生弯曲变形。
屏蔽框的卷料包装
的工程时通常都喜欢卷带料(tape-on-reel),而不喜欢托盘料(Tray),就我的了解是托盘料比较难管控,而且还必须使用硬托盘,PVC的软托盘容易扭曲屏蔽框,也较不易控制控制取件的精准度。
大发快盈500 如果要把屏蔽框包装成卷带,必须注意到卷带的半径,尤其是内半径,因为最内圈的地方,半径越小,屏蔽框就越容易被弯折造成平整度不良,而且越大的屏蔽框屏蔽框,所需要的内半径就要越大。
大发快盈500 另外还要留意,卷带包装是否由冲压厂商自己包装,如果市委外包装,那么产品有问题时,责任会很难厘清楚。