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以分段屏蔽格柵技術(shù)驅(qū)動(dòng)高度整合
 

【作者: 環(huán)旭電子】   2025年11月12日 星期三

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要能夠在先進(jìn)封裝領(lǐng)域立足,關(guān)鍵製程的每一個(gè)環(huán)節(jié)都不能馬虎,必須要先能清楚掌握,並達(dá)成客戶最需要的核心價(jià)值,也就是系統(tǒng)「高度集成化」的整合能力。


運(yùn)用「分段型屏蔽」技術(shù),透過特殊開發(fā)的分段型屏蔽(Trenching & Filling epoxy)以及屏蔽格柵(Shielding Fence)等兩大手法,能夠?yàn)榭蛻艨脱u化微小化產(chǎn)品,達(dá)成細(xì)如髮絲之間的工藝水準(zhǔn)。


分段型屏蔽—隔間屏蔽製程


圖一 : 隔間屏蔽製程概念圖
圖一 : 隔間屏蔽製程概念圖

分段型屏蔽技術(shù)(Compartment shielding technology)是系統(tǒng)級(jí)封裝(SiP)中實(shí)現(xiàn)不同功能模組間電磁屏蔽的重要技術(shù)。


隨著SiP技術(shù)的不斷進(jìn)步,傳統(tǒng)的金屬遮罩(Metal Can)焊接屏蔽方式,因其占用空間大、設(shè)計(jì)靈活性差,只適用於非模具(Non-Mold)產(chǎn)品等缺點(diǎn),已逐漸被淘汰。環(huán)旭電子首創(chuàng)「Trenching & Filling epoxy 隔間屏蔽製程」突破這一限制,為SiP產(chǎn)品的發(fā)展提供有力支持。


「隔間電磁屏蔽」為SiP帶來全新的解決方案。該技術(shù)通過在塑封後的產(chǎn)品上利用激光刻蝕的方法挖槽,並填入導(dǎo)電膠,與表面的共型屏蔽層(Conformal Shielding)相連,從而實(shí)現(xiàn)了完整的隔間電磁屏蔽。


該方法實(shí)現(xiàn)了靈活的屏蔽路徑設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化了SiP佈局難度,提升了空間利用率;同時(shí),高導(dǎo)電性的銀膠和完全封閉的屏蔽設(shè)計(jì),顯著提升了電磁屏蔽的性能。此外,高精度的激光挖槽與點(diǎn)膠工藝,高導(dǎo)電性的銀膠等特點(diǎn),進(jìn)一步縮小了電磁屏蔽所佔(zhàn)用的SiP空間。


屏蔽隔柵技術(shù)—提升屏蔽穩(wěn)定性與成本效益


圖二 : 屏蔽隔柵技術(shù)概念圖
圖二 : 屏蔽隔柵技術(shù)概念圖

隨著SiP產(chǎn)品朝微小化和高整合度的持續(xù)發(fā)展,對(duì)隔間屏蔽的要求也日益提高,為了進(jìn)一步改善屏蔽效果、降低成本、提高生產(chǎn)效率,屏蔽隔柵技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。有別於PCB封裝中的金屬屏蔽柵欄,新開發(fā)的技術(shù)是金屬柵欄屏蔽技術(shù)與SiP隔層屏蔽技術(shù)的結(jié)合。


它不僅依靠金屬柵欄框架的屏蔽效果,還依靠金屬柵欄和濺鍍網(wǎng)絡(luò)的整合。新的屏蔽柵欄技術(shù)能夠在SiP隔層屏蔽製程中整合金屬屏蔽柵欄。


為了確保良好的製程良率與屏蔽效能,環(huán)旭電子與3家金屬屏蔽柵欄廠商合作進(jìn)行SiP屏蔽柵欄材料與製程設(shè)計(jì)規(guī)則研究,藉以提升了可靠性測(cè)試中的屏蔽穩(wěn)定性,並且大幅度節(jié)省成本。


使用的SiP屏蔽柵是針對(duì)SiP產(chǎn)品中的金屬隔柵,金屬隔柵材料必須遵循客製化設(shè)計(jì),供應(yīng)商應(yīng)提高其尺寸控制和清潔度,以確保良好的SMT品質(zhì)。Shielding Fence屏蔽通過在基板上焊接fence,塑封後用激光刻蝕將fence露出來,並與產(chǎn)品表面的Conformal Shielding屏蔽層相連,實(shí)現(xiàn)完整的隔間電磁屏蔽。


該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在於:


表一 電磁屏蔽解決方案比較:金屬遮罩 vs 屏蔽格柵

項(xiàng)目

金屬遮罩Metal Can製程

屏蔽隔柵Shield Fence製程

材料

使用銀膠等昂貴材料

隔柵可減少材料成本

工藝

需填膠、烘烤,雷射加工較多

不需填膠、烘烤雷射加工大幅減少

成本

材料成本高,製程成本高

材料成本低,製程成本低

效率

生產(chǎn)週期長(zhǎng),良率可能不穩(wěn)定

生產(chǎn)週期短,良率更穩(wěn)定

可靠性

銀膠接觸不良或老化可能導(dǎo)致電路故障

焊接連接更穩(wěn)定,產(chǎn)品可靠性更高



圖三 : 分段型屏蔽技術(shù)演進(jìn)
圖三 : 分段型屏蔽技術(shù)演進(jìn)

在電子產(chǎn)品日益微小化、功能整合化的趨勢(shì)下,電磁屏蔽技術(shù)成為確保產(chǎn)品穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。環(huán)旭電子開發(fā)的分段型屏蔽技術(shù),為這個(gè)挑戰(zhàn)提供了創(chuàng)新的解決方案。


透過精準(zhǔn)的激光蝕刻和導(dǎo)電膠填充,環(huán)旭電子成功將複雜的電磁屏蔽問題分解為可控的工藝步驟。這種技術(shù)不僅大幅提升了產(chǎn)品的電磁兼容性,更有效地利用了有限的PCB空間,滿足了現(xiàn)代電子產(chǎn)品對(duì)小型化、高性能的要求。


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