[发明专利]具有内置型电磁材料的电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种抑制电磁干扰的电子装置，具体地说，使用内置型磁性材料减少电磁信号干扰的技术领域。

背景技术

随着移动电子产品的日益普及和电子产品的频率(如手机)的不断增加，电磁串/干扰(英文缩写为EMI)成为一个日益严重的问题。解决电磁串扰的最普通的方法是用导体对电子装置进行屏蔽。然而，在很多时候这种金属屏蔽方式只能反射电磁波，将电磁波反射到电子装置的其他部件或部位，造成意想不到的不良后果。如果使用铁氧体的环，那么通常是把导线通过环心在环上缠绕。还有一种方法是把铁氧体做成夹子，这样就避免了绕线。然而，在印刷电路板(PCB)上，集成电路的集成度越来越高，不可能用尺寸很大的传统铁氧体材料来解决电磁串扰的问题。可见，上述解决方案存在着很大的局限性，并且从实践来看，效果也不理想。

发明内容

本发明提供了一种具有内置型电磁材料的电子装置，它可以解决现有技术存在的解决电磁干扰的技术方案具有很大局限性，以及技术效果不佳等问题。

本发明是关于在PCB板中使用内置型磁性材料减少电磁信号干扰(EMI)的技术方案及该技术方案的应用。

为了达到解决上述技术问题的目的，本发明的技术方案是，一种内置于印刷电路板的电子装置，其特征在于，结构上包括一层介电层夹在两层导电层中间，所述导电层是格局过的或者非格局的，所述介电层中含有抑制EMI的磁性材料。

所述抑制EMI的磁性材料包括下列至少一种元素的单质：Ti，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn，La，Ce，Pr，Nd，Pm，Sm，Eu，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb，Lu，或者一种或几种包含以上的单质的化合物，或者一种或几种包含以上的单质的合金。

所述抑制EMI的磁性材料是一种铁氧体材料；或者，所述抑制EMI的磁性材料是一种磁性石榴石结构的材料。

所述抑制EMI的磁性材料是不同的磁性材料的组合，用以吸收一定波段的电磁辐射。

所述介电层是将所述抑制EMI的磁性材料和介电树脂混合形成复合材料，所述复合材料作为PCB的介电层，

所述介电树脂包括以下一种或几种：环氧树脂，聚氰酸酯，聚酯，聚亚酰胺，聚四氟乙烯，聚二氟乙烯，聚苯醚。

除所述抑制EMI的磁性材料之外在结构上还包括有一层导电层、或者一层导电片，或者导电的填充物为所述电子装置提供电磁兼容性。

所述介电层除了所述抑制EMI的磁性材料以外，还包括至少一种组分以实现下列一种或几种被动器件的功能：电容，电感，过电压保护装置，电阻，过电流保护装置，其它被动滤波装置。

所述提供其它被动器件功能的组分包括以下一种或几种：钛酸盐陶瓷粉末，表面有修饰或无修饰的导电粉末，具有导电区域的粉末，varistor粉末，电压开关复合材料，碳纳米管，碳黑，金属氧化物。

一种内置型多层电子装置，所述装置包括：

(1)一个内置于PCB板上的复合材料介电层，所述复合材料介电层包含至少一种对电路刻蚀液有反应性组分；

(2)至少一层导电层；

(3)而且装置里至少用一层保护层分隔所述复合材料介电层和导电层，所述保护层防止介电层中的反应性组分和电路刻蚀液起化学反应；

所述装置提供以下功能的一种或几种：抑制EMI装置，电容，被动滤波装置，电阻，被动过电压保护，被动过电流保护。

所述反应性组分从以下物质中选出：金属，包括以下一种或几种：铝，镁，铁；还有金属氧化物，包括以下一种或几种：参杂的或不参杂的氧化锌，氧化镁，氧化铝，氧化铁，氧化亚铁；

还有陶瓷材料，包括以下一种或几种：铁磁体，石榴石。

因此，解决电磁串扰的最佳方案是把造成干扰的高频电磁波在其产生的源头把它吸收掉。抑制电磁干扰的胶带，小球，小圆柱已证实能够解决外部的电磁干扰的线路，电缆等。用的最多的吸收材料是铁氧体材料制成的小球。通过这些小球的绕线会对高频率产生阻抗，从而减少高频电磁串扰和噪音。被吸收的电磁波的能量会转化为热能，并被铁氧体传递到周围环境中。

可见，优选的设计构思就是把电磁串扰的抑制装置内置于PCB内部，直接把电磁串扰信号在它产生的源头就地吸收，而不是等导线释放出电磁干扰以后在距离源头一定的距离上吸收。

据本申请人所知，还没有关于在PCB的介电层里加入内置的磁性材料(如铁氧体)对EMI进行抑制或吸收的报导。