屏蔽罩——這個在PCB板上常見的金屬構件，對許多電路設計而言不可或缺。無論是防止內部敏感電路受外界電磁干擾，還是抑制設備自身電磁輻射外泄，屏蔽材料的選擇與應用效果直接關系到最終產品的電磁兼容性（EMC）表現。

隨著電子設備小型化、高密度化趨勢加速，屏蔽設計已成為SMT貼片加工中不容忽視的關鍵環節。

01 基礎認知：屏蔽材料的原理與類型

電磁屏蔽的基本原理是在兩個空間區域之間建立金屬隔離，控制電場、磁場和電磁波的傳播。屏蔽體通過吸收能量（渦流損耗）、反射能量（界面反射）和抵消能量（反向電磁場）三重機制減弱干擾。

屏蔽材料的性能取決于干擾電磁場的頻率特性。高頻干擾主要依賴低電阻率金屬中產生的渦流形成抵消作用；低頻干擾則需要高導磁率材料限制磁力線擴散。

根據結構特征，電磁屏蔽材料可分為多種類型。工業上常見的包括電磁屏蔽織物、導電襯墊、電磁屏蔽橡膠、電磁屏蔽塑料、電磁屏蔽薄膜以及電磁屏蔽金屬板（網）等。

02 主流材料：特性、應用與權衡選擇

在SMT貼片加工領域，常用的屏蔽材料主要包括金屬屏蔽罩和新興的涂覆屏蔽材料兩大類。

金屬屏蔽罩是最傳統也最普遍的屏蔽解決方案，按結構可分為單件式（固定式）和雙件式（可拆卸式）。單件式屏蔽罩直接SMT貼裝到PCB上，也稱為屏蔽框（Shielding Frame）。

雙件式則由焊接在PCB上的屏蔽框和可拆卸的屏蔽罩（Shielding Cover）組成，便于調試但成本較高。

常用金屬屏蔽材料各有特點：

• 洋白銅（鎳白銅）：屏蔽效果適中，材質較軟，價格較高，但焊接性能優異，是SMT貼裝的首選材料。通常推薦型號為Cu-C7521-H（通用料）或Cu-C7521-OH（軟料，適合拉伸加工）。
• 不銹鋼（SUS304系列）：屏蔽效果好，強度高，價格適中，但焊接性能較差，常需表面處理改善可焊性。根據加工方式不同，可選擇SUS304R-1/2H（折彎加工）或SUS304R-1/4H（拉伸加工）。
• 馬口鐵（鍍錫鋼帶）：屏蔽效果最弱，但上錫性能好，成本最低，適用于對屏蔽要求不高的場合。

03 SMT工藝中的選型考量

在SMT貼片加工中，屏蔽材料的選擇需綜合考慮電氣性能、可制造性和成本效益三大維度。

從電氣性能角度，不同頻段的干擾需要針對性材料方案。靜磁屏蔽要求高磁導率，可選電磁純鐵、硅鋼或軟磁鐵氧體；低頻電磁屏蔽需同時具備高磁導率和高電導率，坡莫合金是理想選擇；高頻電磁屏蔽則側重良導體材料，如鋁和銅。

從工藝適應性角度，洋白銅因其優異的可焊性，成為需要直接SMT焊接的屏蔽罩首選材料。材料厚度通常在0.15mm至0.3mm之間，需根據屏蔽要求和結構強度平衡選擇。

從設計實用性角度，單件式屏蔽罩適合定型后的大批量生產，成本較低；雙件式則更適用于研發調試階段，方便電路調整與故障排查。近年來還出現了屏蔽罩夾子（Shielding Clip）方案，可直接SMT貼裝，節省開模費用，但屏蔽效果和空間利用率有所妥協。

04 SMT加工中的關鍵工藝控制

屏蔽罩的SMT貼裝工藝有幾個需要特別關注的控制點。

• 取料穩定性是首要問題。屏蔽罩的取料點應盡量位于物料中心，建議尺寸為Φ6.0mm左右，尺寸越大貼片穩定性越高。放置屏蔽罩的托盤需留有約1.0mm的活動空間，既不能太大造成物料擺動，也不能太小導致取料困難。
• 焊接可靠性是另一個關鍵。屏蔽罩的焊接質量直接影響接地連續性和屏蔽效果。特別是雙件式屏蔽罩，其屏蔽框與屏蔽罩之間的接觸必須可靠，否則在跌落測試中可能出現問題，也可能導致接地不良引發的輻射雜散。
• 熱管理設計不容忽視。屏蔽罩需合理開孔，一方面促進內部器件散熱，另一方面在回流焊過程中降低罩內外溫差，保證焊接可靠性并防止“內爆”（屏蔽罩炸裂）。屏蔽罩高度建議為內部器件最大高度加0.25mm。

05 新興屏蔽材料與技術趨勢

隨著電子設備進一步輕薄化、柔性化發展，傳統金屬屏蔽罩面臨集成度與可制造性的挑戰，新興屏蔽材料應運而生。

共形屏蔽技術通過在芯片表面和側面磁控濺射5-10微米厚度的金屬鍍層實現電磁屏蔽，不增加封裝尺寸，屏蔽效果可達30dB以上。

導電膠帶與涂覆材料提供了更靈活的屏蔽方案。新一代低壓激活導電膠帶即使在低壓條件下也能保持高而穩定的導電性，特別適用于壓力敏感型應用如曲面屏或可折疊屏。

高導電銀填充環氧樹脂EMI涂料可替代傳統沖壓金屬屏蔽罩，直接噴涂在PCB或半導體封裝上，表面電阻率低于0.010Ω/□，噪聲屏蔽能力超過100dB，節省空間的同時降低整體成本。

多層復合屏蔽材料也成為研究熱點，通過結構設計實現更高的屏蔽效能或電磁波吸收性能，滿足多樣化應用需求。

06 1943科技的專業解決方案

在1943科技的SMT貼片加工體系中，我們建立了完整的屏蔽材料選型與應用支持系統。

我們的材料庫涵蓋從傳統洋白銅、不銹鋼到新興導電膠帶、屏蔽涂料的全系列產品，能夠根據客戶產品的頻率特性、空間限制、成本預算和量產規模提供最優選型建議。

針對高密度SMT貼裝，我們優化了屏蔽罩的取料、貼裝和回流焊工藝參數，確保屏蔽罩的貼裝良率與焊接可靠性。我們的工程團隊可提供從屏蔽設計評估、材料選型到工藝驗證的全流程支持，幫助客戶在產品開發早期就規避潛在的EMC風險。

隨著電子產品復雜性日益增加，一塊精心設計的電路板可能因為屏蔽不當而性能大減。從材料選擇到工藝控制，每一個細節都關系到最終產品在真實電磁環境中的表現。

未來電子設備將面臨更復雜的電磁環境與更嚴格的EMC標準，屏蔽材料與技術也將持續演進。選擇專業、可靠的SMT貼片合作伙伴，才能在日益激烈的市場競爭中，確保產品性能穩定與可靠。