一种芯片EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种芯片EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置，用于密封芯片、屏蔽电磁干扰，包括中部镂空的底板，所述底板的外边侧斜向上延伸有一外边框，所述外边框与底板之间形成一定大小的角度α，实现了在分体式封装时，能够在散热器或屏蔽支架或其他部件上通过本申请中的EMI屏蔽弹性体进行密封，并且这款结构件通过结构变形，不仅能消除较大的平面度公差，而且能密封较小的间隙，具有可靠的回弹性。

主设计要求

1.一种芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，包括中部镂空的底板，所述底板的外边侧斜向上延伸有一外边框，所述外边框与底板之间形成一预定大小的角度α。

设计方案

2.根据权利要求1所述的芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，所述外边框与底板之间的角度的大小α在10°-80°。

3.根据权利要求1所述的芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，所述底板为方形或圆形的底板，所述底板厚度在0.1-1.0mm，且该底板上设置有供芯片EMI屏蔽弹性体安装的定位孔。

4.根据权利要求1所述的芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，所述芯片EMI屏蔽弹性体至少为导电硅胶、金属与导电布中的一种制作而成。

5.一种芯片EMI屏蔽与散热装置，包括PCB板、散热器、金属围框与设置在金属围框内的集成电路块，其特征在于，还包括权利要求1至4中任一项所述的芯片EMI屏蔽弹性体，所述芯片EMI屏蔽弹性体设置在所述散热器与所述金属围框之间。

6.一种芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，包括中部镂空的底板，所述底板的外边侧斜向上延伸有一外边框，所述底板的内边侧斜向上延伸有一内边框，所述外边框与所述底板之间形成一预定大小的角度α，所述内边框与所述底板之间形成一预定大小的角度，所述内边框与所述底板之间的角度大小为180°-α。

7.根据权利要求6所述的芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，所述外边框与所述底板之间的角度α的大小在10°-80°。

8.根据权利要求6所述的芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，所述底板为方形或圆形的底板，所述底板厚度在0.1-1.0mm，且该底板上设置有供芯片EMI屏蔽弹性体安装的定位孔。

9.根据权利要求6所述的芯片EMI屏蔽弹性体，其特征在于，所述芯片EMI屏蔽弹性体至少为导电硅胶、金属与导电布中的一种制作而成。

10.一种芯片EMI屏蔽与散热装置，包括PCB板、散热器、金属围框与设置在金属围框内的集成电路块，其特征在于，还包括权利要求6至9中任一项所述的芯片EMI屏蔽弹性体，所述芯片EMI屏蔽弹性体设置在所述散热器与所述金属围框之间。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及芯片EMI屏蔽与散热技术领域，尤其涉及的是一种EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置。

背景技术

目前在随着芯片集成度越来越高，使芯片功耗加大而带来的散热问题，以及因频率变高而造成对EMI高频屏蔽的挑战，都需要新的封装方式来解决。

芯片传统的封装方式将集成电路裸片（Die）通过由塑胶、陶瓷、玻璃或金属等材料的金属材料保护。除金属外，其它材料都不具备EMI（电磁干扰）屏蔽功能，而整体式的封装，它们的散热效果不能满足高集成度，高速芯片的要求。

新的分体式封装，顶部散热器能非常有效地完成散热要求，同时跟围框及屏蔽密封圈一起，完成对EMI的屏蔽。显然，金属围框作为屏蔽支架和散热器都有一定的平面度公差，装配后两者间一定会有不等的间隙，一般为0到0.5mm。为了EMI屏蔽要求，散热器与屏蔽支架之间须填充屏蔽密封圈，如CNT屏蔽密封胶条,它能够压缩到50%，能够消除0到0.6mm的间隙。但当整体结构受装配空间的影响，散热器或屏蔽支架或其他部件上均无多余的空间用于开安装胶条的沟槽时，胶条无法安装。尤其是受电子产品的小型化、轻薄化要求，散热器材料厚度只有0.5mm左右，而其他截面的胶条因为截面和壁厚较小，生产成本非常高，且因结构原因，不能消除较大范围的平面度公差，因为这类封形截面，压缩量到一定程度时，截面内壁会紧密相接触，导致开始时弹力过大，压缩时间久了，胶条却受到破坏不能回弹，就如弹簧，要用较大的力量才能使弹簧变形最大，但长时间使弹簧变形最大后会使得弹簧弹力变小。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置，解决了分体式封装受装配空间的影响，散热器或屏蔽支架或其他部件上均无多余的空间用于开安装胶条的沟槽时胶条无法安装、不能密封较小的间隙以及不能消除较大范围的平面度公差的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种芯片EMI屏蔽弹性体，用于密封芯片、屏蔽电磁干扰，包括中部镂空的底板，所述底板的外边侧斜向上延伸有一外边框，所述外边框与底板之间形成一预定大小的角度α。

本实用新型的进一步设置，所述外边框与底板之间的角度的大小α在10°-80°。

本实用新型的进一步设置，所述底板为方形或圆形的底板，所述底板厚度在0.1-1.0mm，且该底板上设置有供芯片EMI屏蔽弹性体安装的定位孔。

本实用新型的进一步设置，所述芯片EMI屏蔽弹性体至少为导电硅胶、金属与导电布中的一种制作而成。

一种芯片EMI屏蔽与散热装置，包括PCB板、散热器、金属围框与设置在金属围框内的集成电路块，还包括上述的芯片EMI屏蔽弹性体，所述芯片EMI屏蔽弹性体设置在所述散热器与所述金属围框之间。

一种芯片EMI屏蔽弹性体，用于密封芯片、屏蔽电磁干扰，包括中部镂空的底板，所述底板的外边侧斜向上延伸有一外边框，所述底板的内边侧斜向上延伸有一内边框，所述外边框与所述底板之间形成一预定大小的角度α，所述内边框与所述底板之间形成一预定大小的角度，所述内边框与所述底板之间的角度大小为180°-α。

本实用新型的进一步设置，所述外边框与所述底板之间的角度α的大小在10°-80°。

本实用新型的进一步设置，所述底板为方形或圆形的底板，所述底板厚度在0.1-1.0mm，且该底板上设置有供芯片EMI屏蔽弹性体安装的定位孔。

本实用新型的进一步设置，所述芯片EMI屏蔽弹性体至少为导电硅胶、金属与导电布中的一种制作而成。

本实用新型所提供的一种EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置，用于屏蔽芯片电磁干扰，实现了在分体式封装时，能够在散热器或屏蔽支架或其他部件上通过本申请中的EMI屏蔽弹性体进行密封，并且这款结构件通过结构变形，不仅能消除较大的平面度公差，而且能密封较小的间隙，其能大宽泛度地密封0.1-1.0mm的缝隙，即便是密封0.1mm的缝隙也具有可靠的回弹性（压缩到0.1mm后，还是能够很好地回弹）。

附图说明

图1是本实用新型中EMI屏蔽弹性体的立体图1。

图2是本实用新型中EMI屏蔽弹性体的主视图。

图3是图2中A-A处的向视图。

图4是图3中A处的截面图。

图5是本实用新型中EMI屏蔽弹性体的立体图2。

图6是本实用新型中EMI屏蔽弹性体的主视图。

图7是图6中A-A处的向视图。

图8是图7中A处的截面图。

图9是本实用新型中一种芯片EMI屏蔽与散热装置的结构示意图。

图10是本实用新型中的EMI屏蔽弹性体应用于传统芯片EMI屏蔽与散热装置的结构示意图。

附图中各标记：1、底板；2、外边框；3、内边框；4、PCB板；5、金属围框；6、屏蔽支架；7、散热器；8、集成电路块；9、隔热层；100、芯片EMI屏蔽弹性体。

具体实施方式

本实用新型提供一种EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在实施方式和申请专利范围中，除非文中对于冠词有特别限定，否则“一”与“所述”可泛指单一个或复数个。

本文中所使用的“约”、“大约”或“大致”用以修饰任何可稍微变化的数量，但这种稍微变化并不会改变其本质。于实施方式中若无特别说明，以“约”、“大约”或“大致”所修饰的数值范围一般是容许在备份至二十以内，较佳地的是于百分之十以内，而更佳地是于百分之五以内。

请同时参阅图1至图10，本实用新型提供了一种EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置的较佳实施例。

如图1至图4所示，一种芯片EMI屏蔽弹性体，包括底板1与外边框2，且底板1中部镂空设置，且底板1四周的外边侧斜向上延伸有一外边框2，所述外边框2与底板1之间形成一定大小的角度α，具体地，所述底板1为方形底板，底板1四个角均进行倒圆角处理，该底板1厚度在0.1-1.0mm之间，芯片EMI屏蔽弹性体的外边框2沿底板1的外侧四周斜向上延伸与底板1一体成型，因底板1四个角通过倒圆角处理，那么成型后的外边框2的四个角也均是圆角，使弹性体挤在压过程中不易变形，其中，底板1一侧的外边框2与底板1之间的角度为α，其对立侧的外边框2的与底板1的角度则为180°-α，其中α的取值在10°-80°之间，所述底板1中部镂空设置，且其中部镂空的形状与需要屏蔽密封的芯片的形状一致，以便于芯片EMI屏蔽弹性体进行安装，并使得芯片产生的热量通过底板1中部镂空的位置传递出去，所述芯片EMI屏蔽弹性体通过压缩α角度来实现弹性填缝。

本实用新型的另一种设置：所述底板1还可以设置为圆形的底板1，则设置在底板1周边的外边框2也呈圆形。

如图1与图2所示，进一步地，所述底板1上设置有供芯片EMI屏蔽弹性体安装的定位孔，其中，芯片EMI屏蔽弹性体通过底板1上的定位孔固定安装，同时能够在底板1底部以背胶的方式固定安装，避免了在散热器7或屏蔽支架6或其他部件上均无多余的空间用于开安装胶条的沟槽时胶条无法安装的问题。

其中，所述芯片EMI屏蔽弹性体至少为CNT或其他导电硅胶、金属制作的弹性体与导电布中的一种制作而成，其中，导电硅胶包含银铝导电胶、镍碳导电胶、银玻璃导电胶成形的电磁屏蔽弹性体，金属包含铍铜、不锈钢等适合制作弹片的材料制作的弹性体，导电布包括全方位导电布或导电布包裹其他弹性体，上述材料均为可电磁屏蔽材料，且制成的芯片EMI屏蔽弹性体均具有弹性，用于密封金属封装产生的间隙。

本实用新型中的由可电磁屏蔽材料制成的芯片EMI屏蔽弹性体通过结构变形，不仅能消除较大的平面度公差，即能大宽泛度地密封芯片封装产生的0.1-1.0mm的缝隙，而且有可靠的回弹性，即便是密封0.1mm的缝隙（压缩到0.1mm）还是能够实现回弹，避免了因压缩量到一定程度时，截面内壁会紧密相接触，导致开始时弹力过大，长时间压缩胶条受到破坏不能回弹的问题。

如图5至图8所示，本实用新型还提供了芯片EMI屏蔽弹性体的另一种实施方式，一种芯片EMI屏蔽弹性体，包括底板1、外边框2与内边框3，具体地，所述底板1为方形或圆形的底板1，该底板1厚度在0.1-1.0mm之间，其中部镂空处也呈方形，所述底板1的外边侧斜向上延伸有一外边框2，所述底板1的内边侧斜向上延伸有一内边框3，芯片EMI屏蔽弹性体的外边框2沿底板1的外侧四周斜向上延伸并与底板1一体成型，芯片EMI屏蔽弹性体的内边框3沿底板1的内侧四周向上延伸并与底板1一体成型，所述外边框2与所述底板1之间形成一定大小的角度α，所述内边框3与所述底板1之间形成一定大小的角度，所述内边框3与所述底板1之间的角度大小为180°-α，其中，α的取值在10°-80°之间，本实用新型相对于上一实施例在底板1内侧增加了以一内边框3，在通过压缩α角度来实现弹性填缝时，相对于只有外边框2的情况，增加了一道密封边框，其密封性与屏蔽性更可靠，可根据实际安装空间进行选择，安装空间足够的条件下，可选择增设一道密封边框。

如图9所示，本实用新型还提供了一种芯片分体式封装装置的结构示意图，如图所示，一种芯片EMI屏蔽与散热装置，包括PCB板4、散热器7、金属围框5与设置在金属围框5内的集成电路块8，还包括本实用新型中的芯片EMI屏蔽弹性体100，所述芯片EMI屏蔽弹性体100设置在所述散热器7与所述金属围框5之间，具体地，所述金属围框5上端是开口，集成电路块8与金属围框5组成了一个带“天窗”的整体芯片，集成电路块8设置在金属围框5内，所述芯片EMI屏蔽弹性体100通过背胶或通过其上的定位孔设置在散热器7与金属围框5之间，并与金属围框5固定连接，或者与散热器7固定连接，使密封散热器7与金属围框5之间的缝隙，以达到屏蔽芯片8产生的电磁干扰的目的，并且金属围框5内的芯片8产生的热量可通过芯片EMI屏蔽弹性体100中部镂空的位置传递到散热器7，其后通过散热器7排出，其中，芯片EMI屏蔽弹性体100中部镂空的形状与金属围框5的端口的形状一致。

如图10所示，本实用新型还提供了一种EMI屏蔽弹性体应用于传统芯片EMI屏蔽与散热装置的结构示意图，该装置包括PCB板4、芯片8、散热器7、屏蔽支架6、导热层9以及EMI屏蔽弹性体100，具体地，集成电路块8焊接在PCB板4上，通过屏蔽支架6与散热器7进行密封，其中，散热器7与屏蔽支架6之间的间隙通过EMI屏蔽弹性体100进行密封，以达到屏蔽芯片8产生的电磁干扰的目的，其中，在散热器7与芯片8之间通过导热层9连接，有助于对芯片8进行散热。

综上所述，本实用新型所提供的一种EMI屏蔽弹性体及芯片EMI屏蔽与散热装置，实现了在分体式封装时，能够在散热器7或屏蔽支架6或其他部件上通过EMI屏蔽弹性体100进行密封，并且这款结构件通过结构变形，不仅能消除较大的平面度公差，即其能大宽泛度地密封0.1-1.0mm的缝隙，而且有可靠的回弹性，即便是密封0.1mm的缝隙也具有可靠的回弹性（压缩到0.1mm后，还是能够很好地回弹），另外，本实用新型中的EMI屏蔽弹性体100不仅能够应用于分体式封装装置中，同样适用于传统的芯片EMI屏蔽与散热装置，既解决了因芯片功耗加大而带来的散热问题，以及因频率变高而造成电磁干扰的问题，使芯片EMI屏蔽与散热装置具有良好的散热效果与屏蔽作用。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

设计图

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