一文读懂电磁屏蔽材料（EMI/EMC）

电磁屏蔽材料（EMI/EMC）

随着科学技术和电子工业的高速发展，各种数字化、高频化的电子电器设备在工作时向空间辐射了大量不同波长的频率的电磁波，从而导致了新的环境污染--电磁波干扰(Electromagnetic Interference ,EMI)和射频或无线电干扰(Radio Frequency Interference ,RFI)。

一：EMI是什么

电磁波会与电子元件作用，产生干扰现象，称为EMI（Electromagnetic Interference）。例如，TV荧光屏常见的“雪花”，表示接受到的讯号被干扰。  

  电子设备工作时，既不希望被外界电磁波干扰，又不希望自身辐射出电磁波干扰外界设备，以及对人体的辐射危害，这就需要通过电磁屏蔽来阻断电磁波的传播路径。电磁屏蔽体对电磁的衰减主要是基于电磁波的反射和吸收原理。

图 电磁屏蔽机理示意图

电磁屏蔽材料简介

导电布

纤维布(一般常用聚酯纤维布)经过前置处理后施以电镀金属镀层使其具有金属特性而成为导电纤维布。可分为：镀镍导电布、镀炭导电布、镀镍铜导电布、铝箔纤维复合布。外观上有平纹和网格等区分；最基本层为高导电铜，结合镍的外层具有耐腐蚀性能；镍/铜/镍涂层的聚酯纤维布提供了优异的导电性、屏蔽效能及防腐蚀性能够适应各种不同范围的要求，屏蔽范围在100K-3GHz。

特点及应用领域：

特点及应用：具有良好的导电性和屏蔽效果，热传导性能佳，延展性好，易挤压加工，耐蚀性、耐候性均佳，良好的抗摩擦性能，抗摩擦次数可达5,000,000次。

可用于从事电子，电磁等高辐射工作的专业屏蔽工作服，屏蔽室专用屏蔽布； IT行业屏蔽件专用布，触屏手套，防辐射窗帘等。广泛应用于PDA掌上电脑、PDP等离子显示屏、LCD显示器、笔记本电脑、复印机等等各种电子产品内需电磁屏蔽的位置。

导电布衬垫

导电布衬垫采用高导电性和防腐蚀性的导电布，内包高度压缩高弹性的泡棉芯，经过精密加工而组成。导电布衬垫具有良好的电磁波屏蔽效果。可按照客户要求加工各种不同形状和尺寸，广泛用于各种电子产品的EMI屏蔽材料/EMC防治。

应用领域：

导电布衬垫适用于各种电子设备的电磁屏蔽，防静电(ESD)和接地等场合。可广泛应用于电子机箱、机壳、室内机箱、工业设计、笔记本电脑、移动通讯设备等等。

导电橡胶（胶条）

导电橡胶是一种填充金属填充物的橡胶材料，提供了高导电性、电磁屏蔽、防潮密封的功能。每种导电橡胶都是由硅酮、硅酮氟化物、EPDM或者碳氟化物－硅氟化物等粘合剂及纯银、镀银铜、镀银铝、镀银镍、镀银玻璃、镀银铅或炭颗粒等导电填料组成。

此款材料可按照需求成型为片状、模压状、挤出成型及薄膜状。标准形状有：实体O形条、空心O形条、实体D形条、空心D形条、U形条、矩形条、中空矩形条、中空P形条、通道条以及模制导电橡胶成形件、模制的D-形圈/O-形圈、各种法兰、I/O衬垫。

 

特点：在20M－20GHz的范围内可达90 dB－120dB,纯银颗粒的甚至可达到120dB以上。能起到屏蔽和环境密封的作用，安装方便。

应用领域:

导电橡胶应用于需要长期稳定的卓越电磁屏蔽以及高导电的部位。广泛应用于通讯设备、信息技术设备、医疗器械、工业电子设备市场。

STM贴片泡棉

SMT贴片泡棉是可活用于表面组装技术的接地端子，且为表面组装元件之一。在电气/电子机器方面为了避免因不需要的电磁波而产生机能失常或消减EMI屏蔽材料噪音的EMC对策配件，在PCB钎焊可使用的接地端子。

应用领域：

可高速表面组装，且具有适合的电气导电性与卓越的耐热性以及接地特性，拥有优良耐久性与信赖性的PCB接地用导电性弹性端子，当电气/电子机器受到外部冲击或掉落所产生的冲击，SMT贴片泡棉有着优异的吸收冲击特点，具有保护内部配件缓冲的作用。 可广泛应用于电子机箱、机壳、室内机箱、工业设计、笔记本电脑、移动通讯设备等等。

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导电硅胶

1、 导电硅胶是一种膏状材料，分为单/双组份包装以及常温/高温固化导电硅胶，目前市场上常用的材料需求主要有银/铜、银/镍、镍/碳等；

2、 适用于FIP(Form In Place)现场成型工艺，用于精密点胶机进行点胶，可以点胶成D形、三角形、波浪形的形状；

3、 出色的屏蔽效能及机械效能；

4、 较低的粘度缩短了点胶周期从而提高了生产效率；

5、 在大多数金属表面都有很好的附着力；

7、 常温导电胶固化时间为12~24小时，高温导电胶固化温度在150摄氏度30分钟；

8、 导电硅胶在通过严格的户外环境测试中证实拥有良好的可靠性及良好的抗电解腐蚀性，更适于恶劣室外环境中使用在长时间的热,冷,潮湿,紫外光,臭氧和锁紧等恶劣环境中还能够保证其性能非常稳定；

9、 工作的温度范围在-55摄氏度到+125摄氏度之间。

应用领域：

导电硅胶主要应用在通讯、电子、军工、安防、汽车行业，可广泛用于无线基站、直放站、滤波器、手机、掌上电脑、笔记本、汽车中控、摄像头、对讲机、安防器械等无线设备机壳上的电磁屏蔽。在铝合金等压铸件上使用有着更好的屏蔽效能。

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导电涂料

防电磁波干扰屏蔽涂料，俗称导电漆。

导电漆采用含铜、银等复合微粒作为导电颗粒，具有良好导电性能的一种油漆。

导电漆通过喷涂、刷涂的方法，使完全绝缘的非金属或非导电表面具有像金属一样的吸收、传导和衰减电磁波的特征，从而起到屏蔽电磁波干扰的作用。

技术参数

导电效应：≤0.025Ω/cm²（漆膜厚度不少于20μm）

应用导电参数：1Ω/20μm膜厚/距离10cm

建议膜厚：20-25μm

电磁波吸收材料

吸波材料一般是将合金粉通过各种工艺与高分子树脂混合，压延成柔性的片状材料，通过磁滞损耗，介电损耗，电阻损耗等机理转变为热能，势能等其他形式的能量，达到屏蔽吸收电磁波的效果。

应用领域:

应用：吸波材料主要应用于通讯、电子、航天、军工、导航、医疗、环保和许多应用微波、高频的工业部门，广泛应用于电子数码产品、无线充电、RFID射频识别、移动通信设备，无线设备，办公自动化设备(个人计算机，TFT LCD等)，音频/视频通信设备终端，数字交换机、柔性电路板、高速CPU芯片、图像处理器、振荡芯片、储存芯片、高速信号线速、屏蔽罩内壳、高速微处理器等等。

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电磁屏蔽材料升级趋势

电磁屏蔽材料将向屏蔽效能更高、屏蔽频率更宽、综合性能更优良的方向发展，各种新材料在电磁屏蔽的创新应用将会得到更多发展。未来的技术发展，电磁屏蔽将往导电性能好、加工工艺简单、性价比高、适合大批量生产等方面发展。而未来越来越多类型的电子设备将被纳入到电磁兼容管理的标准中来，电磁兼容的标准也将愈发的严格，可以预见电磁器件工艺材料的持续升级趋势将是确定性方向。                       

  近来出现了一种新的屏蔽技术——共形屏蔽，不同于传统的采用金属屏蔽罩的手机EMI屏蔽方式，共形屏蔽技术是将屏蔽层和封装完全融合在一起，模组自身就带有屏蔽功能，芯片贴装在PCB上后，不再需要外加屏蔽罩，不占用额外的设备空间，主要用于PA，WiFi/BT、Memory等SiP模组封装上，用来隔离封装内部电路与外部系统之间的干扰。   共形屏蔽技术可以解决SiP内部以及周围环境之间的EMI干扰，对封装尺寸和重量几乎没有影响，具有优良的电磁屏蔽性能，可以取代大尺寸的金属屏蔽罩，未来有望随着SiP技术以及设备小型化需求而普及。  

编辑：黄飞