遮蔽結構的製作方法
2023-05-07 05:49:36
專利名稱：遮蔽結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種遮蔽結構，特別是涉及一種用於電磁幹擾抑制的遮蔽結構。
背景技術：
近年來電力電子電路的應用越見廣泛，例如切換式電源供應器、不斷電系統及各式的電能轉換器等，然而此類的電路常操作於高頻切換，電路因此產生電磁幹擾(Electromagnetic interference，EMI)的問題，這些高頻雜訊會藉由電磁輻射或電源線傳導，去幹擾通訊設備或其他電器設備的正常操作，所以世界各國對進出口的電器產品，對於電磁幹擾皆予以嚴格的規範。
任何有電流的迴路，都是潛在的電磁幹擾源。在設計電子系統時，要考慮的問題之一，就是要具有一定的電磁相容性。這是指在一個系統內，各子系統部件相互之間的電磁相容性，以及這個系統在它的工作環境中，與其它電子器件之間的電磁相容性。而任何一種介於發射源和接收體之間的障礙物，它能削弱潛在幹擾的強度，就可視為屏蔽。
某些電磁幹擾源亦可能是發熱源，如此一來，必須將散熱與電磁幹擾抑制在設計時一併考慮。請參閱圖1所示，例如為設置於一電路板11上的一晶片12，傳統在解決散熱的問題是於晶片12上設置一散熱鰭片13，以將熱能藉由散熱鰭片13消耗掉，但是由於散熱鰭片13的結構因素會產生天線效應，而使得電磁幹擾更加的嚴重，因此工程師會再設計一個金屬殼14將晶片12、散熱鰭片13與電路板11包覆起來。如此一來為了解決散熱問題，卻又增加成本來設計金屬殼14以解決電磁幹擾的問題，進而增加了設計成本與材料成本，倘若電路板11的尺寸變大，則金屬殼14亦需要跟著變大，其材料成本更是不容小覷。
然而，並不是電路板11上所有的晶片皆會有電磁幹擾產生，所以利用金屬殼14而將整個電路板11包覆起來實是不符成本的作法。因此如何能以較簡單的結構設計而解決晶片的散熱問題又可解決電磁幹擾的問題，實屬當前重要課題之一。
由此可見，上述現有的遮蔽結構在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決遮蔽結構存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。
有鑑於上述現有的遮蔽結構存在的缺陷，本發明人基於從事此類產品設計製造多年豐富的實務經驗及專業知識，並配合學理的運用，積極加以研究創新，以期創設一種新型結構的遮蔽結構，能夠改進一般現有的遮蔽結構，使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，並經反覆試作樣品及改進後，終於創設出確具實用價值的本發明。
發明內容
本發明的目的在於，克服現有的遮蔽結構存在的缺陷，而提供一種新型結構的遮蔽結構，所要解決的技術問題是使其可同時解決散熱問題以及抑制電磁幹擾的遮蔽結構，從而更加適於實用。
本發明的目的及解決其技術問題是採用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種遮蔽結構，是用於一電路板的電磁幹擾抑制，一晶片設置於該電路板上，一散熱元件設置於該晶片上，該電路板具有至少一焊墊，其包括一本體，具有一接觸部及一開口，該接觸部與該散熱元件相接觸，部分該散熱元件通過該開口突出於該本體；以及一側壁，該側壁環設於該本體周圍，該側壁的一側與該本體相連結，該側壁的另一側至少具有一連接部與該焊墊電性連接，其中該本體、該側壁與該電路板形成一容置空間，該晶片設置於該容置空間中。
本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
前述的遮蔽結構，其中所述的連接部是利用表面粘著技術設置於該焊墊上、或是經由回焊而設置於該焊墊上、或是利用一鎖合件設置於該焊墊上。
前述的遮蔽結構，其中所述的本體的材質或是該側壁的材質是選自鋁及馬口鐵所組成的族群其中之一。
本發明的目的及解決其技術問題還採用以下的技術方案來實現。依據本發明提出的一種遮蔽結構，用於一電路板的電磁幹擾抑制，一晶片設置於該電路板上，該電路板具有至少一焊墊，其包括一本體，具有一第一表面、一第二表面與一連接部，該第一表面與該晶片相接觸，該連接部與該焊墊電性連接，該本體與該電路板形成有一容置空間，該晶片設置於該容置空間中；以及一散熱元件，位於該第二表面上。
本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
前述的遮蔽結構，其中所述的本體的材質或是該散熱元件的材質是選自鋁及馬口鐵所組成的族群其中之一。
前述的遮蔽結構，其中所述的連接部是利用表面粘著技術設置於該焊墊上、或是經由回焊設置於該焊墊上、或是利用鎖合件設置於該焊墊上。
前述的遮蔽結構，其中所述的散熱元件為一散熱鰭片。
本發明的目的及解決其技術問題還採用以下的技術方案來實現。依據本發明提出的一種遮蔽結構，用於一電路板的電磁幹擾抑制，一晶片設置於該電路板上，該電路板具有至少一焊墊，其包括一散熱元件；以及一本體，具有一接觸部及一側壁，該接觸部是與該散熱元件相接觸，該側壁的一側與該本體相連結，使該側壁環設於該本體周圍，該側壁的另一側至少具有一連接部與該焊墊電性連接，其中該本體與該電路板形成一容置空間，該晶片設置於該容置空間中。
本發明的目的及解決其技術問題還可採用以下技術措施進一步實現。
前述的遮蔽結構，其中所述的本體的材質選自鋁及馬口鐵所組成的族群其中之一。
前述的遮蔽結構，其中所述的連接部是利用表面粘著技術設置於該焊墊上、或是經由回焊設置於該焊墊上、或是利用鎖合件設置於該焊墊上。
前述的遮蔽結構，其中所述的散熱元件為一散熱鰭片。
前述的遮蔽結構，其中所述的本體具有一開口，該散熱元件是通過該開口設置於該晶片上。
承上所述，因依本發明的遮蔽結構，是利用本體與電路板形成容置空間，而將晶片設置於容置空間之中，以防止電磁幹擾外洩。且利用本體的一部份與晶片接觸，藉由本體及與本體連接的散熱元件將晶片所產生的熱能傳導致外界。
本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。由以上技術方案可知，本發明遮蔽結構至少具有下列優點本發明利用將連接部與電路板的焊墊，例如接地點連接，可以將由散熱元件所產生的電磁幹擾經由本體與連接部傳導至接地點，而將電磁幹擾消耗掉。如此一來，由晶片所產生的熱能可以傳導至外界，亦可以有效的抑制電磁幹擾，且可以降低材料成本，達到縮小產品體積、降低成本、抑制電磁幹擾及散熱的功效。
綜上所述，本發明特殊結構的遮蔽結構，使其可同時解決散熱問題以及抑制電磁幹擾的遮蔽結構，其具有上述諸多的優點及實用價值，並在同類產品中未見有類似的結構設計公開發表或使用而確屬創新，其不論在產品結構或功能上皆有較大的改進，在技術上有較大的進步，並產生了好用及實用的效果，且較現有的遮蔽結構具有增進的多項功效，從而更加適於實用，而具有產業的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本發明的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明如下。
圖1所示為現有習知的遮蔽結構的一剖面示意圖。
圖2所示為依本發明較佳實施例的遮蔽結構的一剖面示意圖。
圖3A及圖3B所示為依本發明較佳實施例的遮蔽結構的一組示意圖。
圖4所示為依本發明較佳實施例的遮蔽結構的另一剖面示意圖。
圖5A及圖5B所示為依本發明較佳實施例的遮蔽結構的另一組示意圖。
11電路板 12晶片13散熱鰭片14金屬殼2遮蔽結構 21電路板211焊墊 212焊孔22散熱元件23本體231接觸部 232開口24側壁244連接部25容置空間3晶片4鎖合件 41螺絲42螺帽5遮蔽結構51電路板 511焊墊512焊孔 52本體521第一表面 522第二表面523連接部 53散熱元件54容置空間6晶片具體實施方式
為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的遮蔽結構其具體實施方式
、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。
以下將參閱相關圖式，說明依本發明較佳實施例的遮蔽結構，其中相同的元件將以相同的參閱符號加以說明。
請參閱圖2所示，其是本發明較佳實施例的遮蔽結構的一剖面圖。
本發明較佳實施例的遮蔽結構2是用於一電路板21的電磁幹擾(EMI)抑制，其是有一晶片3設置於電路板21上，且晶片3上設置有一散熱元件22，而電路板21具有至少一焊墊211，遮蔽結構2的一種實施態樣包括有一本體23與一側壁24。
本體23具有一接觸部231，其與散熱元件22相接觸。接觸部231與散熱元件22可利用螺絲組將接觸部231與散熱元件22鎖合使其相接觸，亦可利用焊接方式使其相接觸。另外，本實施例中，散熱元件22可為一組散熱鰭片。
側壁24的一側與本體23相連結，並使側壁24環設於本體23周圍，而側壁24的另一側至少具有一與焊墊211電性連接的連接部243，且由本體23、側壁24、散熱元件22與電路板21形成有一容置空間25，而晶片3則設置於容置空間25中。
本體23、側壁24以及散熱元件22的材質為金屬，本實施例中，本體23及側壁24的材質可為馬口鐵，而散熱元件22的材質可為鋁。另外，本體23更具有一開口232，而部份散熱元件22是透過開口232突設於本體23，而晶片3所產生的熱能則可藉由散熱元件22傳導致外界，因本體23及側壁24材質為金屬亦可傳導部分熱能至外界。
本實施例中，於電路板21上具有與連接部244相對應的焊孔212，於焊孔212的周圍則形成有焊墊211，連接部244則可經由回焊而設置於焊孔212中且與焊墊211電性連接。因散熱元件22會有天線效應，使得電磁幹擾可能會更為嚴重，因此，焊墊211可為接地點，以將電磁幹擾由散熱元件22經由接觸部231、本體23、側壁24以及連接部244而傳導至接地點，以消耗由天線效應所造成的電磁幹擾。另外，若本體23及側壁24的材質非為金屬時，亦可於本體23以及側壁24的表面噴有導電膠或濺鍍金屬層，再使導電膠或金屬層與焊墊211電連接，使得電磁幹擾仍得以由散熱元件22經由接觸部231、本體23、側壁24以及連接部244而傳導至接地點。
另外，請參閱圖3A所示，連接部244亦可利用表面粘著技術(surfacemounted technical，SMT)而設置於焊墊211上。亦可如圖3B所示，利用鎖合件4將連接部244設置於焊墊211上。其中，鎖合件4可為螺絲41與螺帽42所組成。
再請參閱圖4所示，本發明較佳實施例的遮蔽結構5的另一種態樣包括一電路板51、一本體52及一散熱元件53。一晶片6是設置於電路板51上，且電路板51具有至少一焊墊511。其中，本體52與散熱元件53的材質可為金屬，於本實施例中，本體52與散熱元件53的材質可為鋁或為馬口鐵。
本體52具有一第一表面521、一第二表面522及一連接部523。其中，第一表面521與晶片6接觸，而連接部523與焊墊511電連接，且本體52與電路板51形成有一容置空間54。本實施例中，晶片6設置於容置空間54之中。
散熱元件53是位於本體52的第二表面522上，用以將晶片6所產生的熱能藉由本體52以及散熱元件53傳導致外界。本實施例中，散熱元件53可為一組散熱鰭片，且可與本體52一體成型。
本實施例中，於電路板51上具有與連接部523相對應的焊孔512。於焊孔512的周圍則形成有焊墊511，連接部523則可經由回焊而設置於焊孔512中且與焊墊511電連接。因散熱元件53的構造關會產生天線效應，使得電磁幹擾可能會更為嚴重，因此，焊墊511可為接地點，以將電磁幹擾由散熱元件53經由本體52以及連接部523而傳導至接地點，以消耗由天線效應所造成的電磁幹擾。
另外，請參閱圖5A所示，連接部523亦可利用表面粘著技術(surfacemounted technical，SMT)而設置於焊墊511上。亦可如圖5B所示，利用鎖合件4將連接部523設置於焊墊511上。其中，鎖合件4可為螺絲41與螺帽42所組成。
本發明較佳實施例的遮蔽結構的又一種態樣包括一散熱元件與一本體。
以下實施例中所述的晶片、散熱元件與本體等元件，其中的特性與材料選用皆與上述實施例相當，故於此不再贅述，而僅就其組成構造做說明。
遮蔽結構是用於一電路板的電磁幹擾抑制。於電路板上設置有一晶片，且電路板具有至少一焊墊。本體具有一接觸部及一側壁。其中，接觸部與散熱元件相接觸，側壁的一側與本體相連結，使側壁環設於本體周圍，側壁的另一側至少具有一連接部與焊墊電性連接，其中本體與電路板形成一容置空間，晶片設置於容置空間中。
綜上所述，本發明的遮蔽結構是將現有習知的技術中用於散熱作用的散熱元件加入設計考量。利用散熱元件以及本發明中的本體與電路板構成一容置空間，與現有習知的技術利用一個金屬殼將電路板以及散熱元件包附於其中的做法，減少了許多材料成本的開支。雖然散熱元件因為構造的關係會產生天線效應，使得電磁幹擾更為嚴重，本發明利用將連接部與電路板的焊墊，例如接地點連接，可以將由散熱元件所產生的電磁幹擾經由本體與連接部傳導至接地點，而將電磁幹擾消耗掉。如此一來，由晶片所產生的熱能可以傳導至外界，亦可有效的抑制電磁幹擾，且可降低材料成本，以達到縮小產品體積、降低成本、抑制電磁幹擾及散熱的功效。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
權利要求
1.一種遮蔽結構，是用於一電路板的電磁幹擾抑制，一晶片設置於該電路板上，一散熱元件設置於該晶片上，該電路板具有至少一焊墊，其特徵在於其包括一本體，具有一接觸部及一開口，該接觸部與該散熱元件相接觸，部分該散熱元件通過該開口突出於該本體；以及一側壁，該側壁環設於該本體周圍，該側壁的一側與該本體相連結，該側壁的另一側至少具有一連接部與該焊墊電性連接，其中該本體、該側壁與該電路板形成一容置空間，該晶片設置於該容置空間中。
2.根據權利要求1所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的連接部是利用表面粘著技術設置於該焊墊上、或是經由回焊而設置於該焊墊上、或是利用一鎖合件設置於該焊墊上。
3.根據權利要求1所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的本體的材質或是該側壁的材質是選自鋁及馬口鐵所組成的族群其中之一。
4.一種遮蔽結構，用於一電路板的電磁幹擾抑制，一晶片設置於該電路板上，該電路板具有至少一焊墊，其特徵在於其包括一本體，具有一第一表面、一第二表面與一連接部，該第一表面與該晶片相接觸，該連接部與該焊墊電性連接，該本體與該電路板形成有一容置空間，該晶片設置於該容置空間中；以及一散熱元件，位於該第二表面上。
5.根據權利要求4所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的本體的材質或是該散熱元件的材質是選自鋁及馬口鐵所組成的族群其中之一。
6.根據權利要求4所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的連接部是利用表面粘著技術設置於該焊墊上、或是經由回焊設置於該焊墊上、或是利用鎖合件設置於該焊墊上。
7.根據權利要求4所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的散熱元件為一散熱鰭片。
8.一種遮蔽結構，用於一電路板的電磁幹擾抑制，一晶片設置於該電路板上，該電路板具有至少一焊墊，其特徵在於其包括一散熱元件；以及一本體，具有一接觸部及一側壁，該接觸部是與該散熱元件相接觸，該側壁的一側與該本體相連結，使該側壁環設於該本體周圍，該側壁的另一側至少具有一連接部與該焊墊電性連接，其中該本體與該電路板形成一容置空間，該晶片設置於該容置空間中。
9.根據權利要求8所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的本體的材質選自鋁及馬口鐵所組成的族群其中之一。
10.根據權利要求8所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的連接部是利用表面粘著技術設置於該焊墊上、或是經由回焊設置於該焊墊上、或是利用鎖合件設置於該焊墊上。
11.根據權利要求8所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的散熱元件為一散熱鰭片。
12.根據權利要求8所述的遮蔽結構，其特徵在於其中所述的本體具有一開口，該散熱元件是通過該開口設置於該晶片上。
全文摘要
本發明是有關於一種遮蔽結構，是用於一電路板的電磁幹擾抑制，一晶片設置於電路板上，一散熱元件設置於晶片上，電路板具有至少一焊墊，遮蔽結構包括本體與散熱元件。本體具有接觸部及側壁，其是與散熱元件相接觸。側壁的一側是與本體相連結，使側壁環設於本體周圍，側壁的另一側至少具有一與焊墊電性連接的連接部，其中本體與電路板形成有一容置空間，而晶片設置於容置空間中，由晶片所產生的熱能可以傳導至外界，亦可有效的抑制電磁幹擾，達到縮小產品體積，可降低材料成本。
文檔編號H05K3/00GK1845666SQ20051006324
公開日2006年10月11日 申請日期2005年4月7日 優先權日2005年4月7日
發明者陳鐿仁 申請人:華碩電腦股份有限公司