許多使用柔性印刷電路板的電子組件對吸收或發(fā)射電磁干擾（EMI）都很敏感。如果電磁干擾不受控制，可能會對設計性能產(chǎn)生負面影響，并且在極端情況下會完全阻止其運行。

解決這種干擾的方法是“屏蔽”電路，以防止EMI被吸收或輻射。對于許多應用，存在適用于從FCC，IEC，EU等建立的設計來調(diào)節(jié)EMI輻射的行業(yè)標準。

普通應用中的EMI屏蔽要求

以下是醫(yī)療，通信和軍事行業(yè)中常常需要EMI屏蔽的一些常見應用。

醫(yī)療系統(tǒng)：

核磁共振成像

輸液泵

患者監(jiān)護系統(tǒng)

通信系統(tǒng)：

手機

射頻通信

軍事系統(tǒng)：

雷達系統(tǒng)

通信系統(tǒng)

高速數(shù)據(jù)傳輸設計

PCB屏蔽方法

屏蔽設計要求在其兩側封裝一層材料，作為EMI吸收或輻射屏障。這些層連接到地面，以便任何EMI無害地消散。

在選擇屏蔽方法和材料時，必須考慮其他因素。

彎曲要求

每種屏蔽方法都增加了不同數(shù)量的柔性電路的總厚度。由于最小彎曲能力是厚度的函數(shù)，因此會降低或限制設計的彎曲能力。屏蔽設計的最小彎曲半徑和彎曲要求類型需要作為設計和材料選擇過程的一部分進行精確定義和審查。

彎曲要求的類型，無論是靜態(tài)（彎曲一次適合）還是動態(tài)（重復彎曲），都有其他限制。動態(tài)彎曲柔性PCB應用比靜態(tài)彎曲設計具有更大的最小彎曲能力。

受控阻抗

受控阻抗信號要求對可使用的屏蔽方法有進一步的限制。屏蔽層需要滿足EMI要求的電氣特性以及作為參考平面來實現(xiàn)所需的控制阻抗值。不是所有的屏蔽方法都可以同時滿

屏蔽材料

該行業(yè)主要使用三種屏蔽材料。在屏蔽性能，對機械彎曲能力的影響以及對受控阻抗設計的適用性方面，每個都有正面和負面的影響。

銀色油墨盾牌

銀色油墨屏蔽由添加的銀導電油墨層組成，這些油墨被選擇性地施加到封裝電路圖案的覆蓋層表面。覆蓋層具有選擇性開口，這些開口沿著暴露設計的接地電路的部分長度的外邊緣被縫合。

墨水流入選擇性開口，粘附并電連接到地面。銀墨水通常使用絲網(wǎng)印刷方法施用。這種方法會限制屏蔽的精度和位置。然后將額外的覆蓋層層壓到銀墨水層上以封裝并電隔離它們。

采用銀色油墨屏蔽的2層柔性PCB結構示例。

銀導電油墨優(yōu)點：

成本效益

靈活性好

良好的屏蔽能力

缺點：

不適用于受控阻抗設計

需要多個覆蓋層（添加材料和處理步驟）

行業(yè)需求減少

銅層盾牌

銅層屏蔽由額外的蝕刻銅層構成，增加了設計層數(shù)。銅層可以是固體平面或交叉陰影，以提高靈活性，但屏蔽能力降低。如果需要地面拼接，它們需要在柔性區(qū)域中有額外的過孔。

帶銅護套的3層柔性PCB示例。

銅層優(yōu)點：

最高程度的屏蔽

控制阻抗設計的解決方案

缺點：

最貴的解決方案

對靈活性最大的負面影響

縫合的過孔可以通過創(chuàng)建機械彎曲應力集中器進一步對靈活性產(chǎn)生負面影響

屏蔽電影

屏蔽膜由覆蓋層表面上的附加層選擇性專用層壓板組成。這些電影的開發(fā)是為了滿足手機/數(shù)碼相機和攝像機市場的需求。與銀墨一樣，覆蓋層中的選擇性開口暴露接地電路并形成互連位置。屏蔽膜具有由導電粘合劑，金屬沉積層和隔離層組成的3層結構。

EMI屏蔽膜的截面結構示例。

隔離層的顏色為黑色，并且具有抗摩擦性能。薄膜在熱和壓力下層壓。導電粘合劑流入覆蓋層開口，然后粘合并電連接到地面。

具有屏蔽膜層的2層柔性PCB的示例。

屏蔽膜優(yōu)點：

最佳的靈活性

最薄的整體結構

成本效益

高度的屏蔽能力

越來越受歡迎

缺點：

受控阻抗設計的有限應用

對于許多柔性PCB設計，EMI屏蔽是確保最終產(chǎn)品整體性能的關鍵因素。各種可用的屏蔽方法和材料選擇允許有效的設計，使所有的電氣和機械要求得以實現(xiàn)。
編輯：hfy