https://2junepapa.com/ 반도체 관련기술26(EMI Shield 편)
본문 바로가기
카테고리 없음

반도체 관련기술26(EMI Shield 편)

by 이준빠빠-! 2023. 3. 18.

EMI Shielding이란 무언인가?

Source : ResearchGate

EMI (Electromagnetic Interference) shielding은 전자 장치가 방출하는 전자기파를 감소시키거나, 전자기파가 전자 장치로 유입되지 못하도록 막는 기술을 말합니다. EMI shielding은 서로 다른 전자 기기나 시스템 간의 간섭을 방지하여 고장이나 데이터 손실을 예방하는 데 중요합니다. 이러한 기술은 전자 제품의 안정성과 신뢰성을 향상하는 데 필수적입니다.

EMI Shielding 종류

다음과 같은 여러 유형의 EMI 차폐 기술이 있습니다.

  • 전도성 코팅: 전자기파를 반사 및 흡수하기 위해 전자 장치에 적용되는 금속 코팅입니다. 예를 들면 구리, 은 및 알루미늄 코팅이 있습니다.
  • 차폐 인클로저: 전자 장치를 둘러싸는 금속 인클로저로, 전자 장치와 전자파 사이에 장벽을 만듭니다. 예를 들면 패러데이 케이지가 있습니다.
  • EMI 개스킷: 전자파가 전자 장치에서 새거나 들어가는 것을 방지하기 위해 사용되는 고무 또는 폼 밀봉재입니다.
  • 페라이트 비드: 고주파 전자기 노이즈를 억제하기 위해 케이블 주위에 배치되는 작은 원통형 부품입니다.
  • 전도성 직물: 이들은 EMI 차폐를 제공하기 위해 금속 섬유로 짜인 직물입니다.
  • 전도성 페인트: 탄소, 흑연 또는 금속 입자와 같은 전도성 물질을 포함하여 EMI 차폐층을 만드는 페인트입니다.

EMI Shielding 종류_Sputter EMI Shielding

EMI 스퍼터링 실드 기술은 물리적 증착(PVD) 기술을 사용하여 전도성 물질의 박막을 기판 위에 증착하는 공정이다. 증착된 물질은 전자기기의 출입을 차단하거나 흡수할 수 있는 차폐물을 형성한다. 이 기술은 EMI 관련 문제를 방지하기 위해 휴대전화, 노트북 및 기타 가전제품과 같은 전자기기에 일반적으로 사용된다.

EMI 스퍼터링 차폐 기술의 프로세스는 다음과 같은 공정으로 구성되어 있습니다. 

 

1) 기판 준비: 일반적으로 유리나 플라스틱과 같은 비전도성 물질로 만들어진 기판은 세척되고 증착을 위해 준비된다.

2) 스퍼터링: 구리 또는 은과 같은 전도성 물질은 기판과 함께 진공 챔버 내에 배치된다. 아르곤과 같은 불활성 기체는 전기장에 의해 이온화되어 플라스마를 생성한다. 플라스마는 전도성 물질을 폭격하여 표면에서 원자나 분자가 방출되고 기판 위에 퇴적되어 얇은 막을 형성한다.

3) 퇴적물 제어: 증착된 필름의 두께 및 균일성은 가스 압력, 출력, 증착 시간 등의 스퍼터링 파라미터를 조절하여 제어할 수 있다.
4) 어닐링: 증착 후, 박막은 일반적으로 기판과의 접착성을 향상하고 차폐 특성을 향상하기 위해 어닐링 된다.

결과적인 EMI 실드는 EMI 신호를 효과적으로 차단 또는 흡수하고 전자 장치를 간섭으로부터 보호할 수 있다. EMI 스퍼터링 차폐 기술은 높은 차폐 효과, 높은 내구성 및 광범위한 기판과의 호환성을 포함하여 다른 EMI 차폐 기술에 비해 몇 가지 이점을 제공한다. 또한, 복잡한 형상 및 패턴을 생성하는 데 사용될 수 있어 다양한 전자기기에 사용하기에 적합하다.

EMI Shielding 종류_Plating EMI Shielding

Plating EMI Shielding은 전자기파 차폐를 위해 전기적으로 도전성 있는 금속을 코팅하는 기술을 말합니다. 이 기술은 전자기파의 방출 및 유입을 막아 전자기파에 의한 간섭을 최소화하며, 전자 제품의 안정성과 신뢰성을 높일 수 있습니다.

Plating EMI Shielding 기술은 대표적으로 다음과 같은 방법으로 구현됩니다.

  • Electroless Plating: 금속 코팅을 위해 전기적인 에너지를 사용하지 않는, 화학적인 반응을 이용한 코팅 방법입니다. 이 방법은 코팅의 두께를 일정하게 유지하며, 균일한 코팅 표면을 얻을 수 있습니다.
  • Electroplating: 금속 코팅을 위해 전기적인 에너지를 사용하는 방법으로, 코팅하려는 표면을 양극으로 하고 코팅할 금속을 음극으로 하는 전해액에 담그고 전기적인 에너지를 가해 금속을 코팅하는 방법입니다. 이 방법은 코팅의 두께와 금속 결합력을 조절할 수 있으며, 높은 도전성을 가지는 금속 코팅을 할 수 있습니다.

EMI Shielding 종류_Inkjet

Inkjet EMI shielding은 잉크젯 기술을 사용하여 전자기파 차폐 코팅을 하는 기술입니다. 이 기술은 전자기파 차폐를 위해 전기전도성 잉크를 사용하며, Inkjet EMI Shielding의 장점은 하기와 같습니다.

1. 높은 정밀도: 잉크젯 프린터는 정밀하고 고해상도의 인쇄가 가능합니다. 따라서, 코팅 부분의 정확한 위치와 굵기를 조절하여 정확한 차폐 층을 형성할 수 있습니다.

2. 비용절감: Inkjet EMI shielding은 기존의 코팅 기술보다 적은 재료를 사용하며, 빠르고 효율적인 생산이 가능합니다. 따라서, 비용을 절감할 수 있습니다.

3. 적용 범위: 잉크젯 프린터는 다양한 형태와 크기의 부품에도 적용이 가능합니다. Inkjet EMI shielding 기술은 새로운 기술이기 때문에 아직은 적용 분야가 제한적입니다. 또한, 인쇄한 잉크가 일반적인 코팅 기술보다 밀도가 낮을 수 있기 때문에, 전기전도성 층의 두께와 차폐 효과를 제한할 수 있습니다. 이러한 문제점들은 잉크 젯 EMI 코팅 기술의 개선과 함께 해결될 수 있습니다.

Inkjet EMI shielding 기술은 새로운 기술이기 때문에 아직은 적용 분야가 제한적입니다. 또한, 인쇄한 잉크가 일반적인 코팅 기술보다 밀도가 낮을 수 있기 때문에, 전기전도성 층의 두께와 차폐 효과를 제한할 수 있습니다. 이러한 문제점들은 잉크 젯 EMI 코팅 기술의 개선과 함께 해결될 수 있습니다.

댓글