转接电路板和堆叠电路板的制作方法

文档序号:24847887发布日期:2021-04-27 19:30阅读:78来源:国知局
转接电路板和堆叠电路板的制作方法

1.本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种转接电路板和堆叠电路板。


背景技术:

2.随着用户需求的增长,如今电子产品上使用的器件越来越多,电池体积也越来越大,但是电子产品因便携性等要求又限制了自身尺寸的增加,因此缩小电路板空间变的尤为重要。
3.近年来电路板堆叠技术出现,即将两块电路板通过转接板(interposer)连接,如此可以利用高度方向的空间。如今堆叠电路板现在已经广泛地应用在消费电子产品中。由于堆叠电路板可以有效降低pcb电路板所占用的面积,从而能够给电池等其他部件提供更大的空间。
4.但相关技术中的堆叠电路板在生产过程中,需要使用治具固定电路板防止板材在回流过程中发生翘曲。在治具的压力作用下,容易出现将焊盘上的焊膏 (例如,锡膏)压塌,焊膏溢出到相邻焊盘上的情况,使得焊点之间非常容易产生短路缺陷。


技术实现要素:

5.本申请提供一种转接电路板和堆叠电路板。
6.根据本申请实施例的第一方面,提供一种转接电路板,包括:电路板本体,所述电路板本体包括相对设置的第一表面和第二表面;所述第一表面和所述第二表面分别设有多个第一焊盘,所述第一表面和所述第二表面中的至少一者设有多个凸起部,所述凸起部距离所述电路板本体的距离大于所述第一焊盘距离所述电路板本体的距离。
7.进一步地,相邻两个所述凸起部之间布置有至少一个所述第一焊盘。
8.进一步地,所述凸起部包括自所述第一表面或所述第二表面向外凸出设置的第二焊盘,所述第二焊盘距离所述电路板本体的距离大于所述第一焊盘距离所述电路板本体的距离。
9.进一步地,所述第二焊盘的横截面形状包括半圆形结构、矩形结构、梯形结构、“凸”字型结构、“凹”字型结构中的至少一种。
10.进一步地,所述凸起部包括设于至少部分所述第一焊盘的焊料结构,所述焊料结构自所述第一焊盘向外凸出设置。
11.进一步地,所述焊料结构的横截面形状包括半圆形结构、矩形结构、梯形结构、“凸”字型结构、“凹”字型结构中的至少一种。
12.进一步地,所述焊料结构靠近所述第一焊盘的表面的面积不小于所述第一焊盘靠近所述焊料结构的表面的面积。
13.进一步地,所述凸起部包括自所述第一表面或所述第二表面向外凸出设置的第一阻焊层,所述第一阻焊层距离所述电路板本体的距离大于所述第一焊盘距离所述电路板本体的距离。
14.进一步地,所述第一焊盘之间设有第二阻焊层,所述第二阻焊层与所述第一焊盘齐平。
15.进一步地,所述电路板本体设有多个通孔。
16.根据本申请实施例的第二方面,提供一种堆叠电路板,包括至少两个电路板和至少一个如上任一实施例所述的转接电路板,相邻两个所述电路板之间通过所述转接电路板相连。
17.根据本申请实施例的第三方面,提供一种电子设备,包括如上任一实施例所述的堆叠电路板。
18.由以上本申请实施例提供的技术方案可见,本申请通过在电路板本体的表面设置凸起部,凸起部距离电路板本体的距离大于第一焊盘距离电路板本体的距离,转接电路板与其他电路板连接时可以通过凸起部与其他电路板之间形成一定的间隙空间,堆叠生产过程中在治具的压力作用下,在第一焊盘位置融化的锡膏能够容纳在该间隙空间内,从而减少了锡膏熔化后坍塌导致的短路缺陷的情况发生,能够有效降低电路板回流过程中的短路风险。
19.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,而非限制本申请。
附图说明
20.图1是本申请一实施例中的转接电路板的结构示意图。
21.图2是本申请另一实施例中的转接电路板的结构示意图。
22.图3是本申请又一实施例中的转接电路板的结构示意图。
23.图4是本申请再一实施例中的转接电路板的结构示意图。
24.图5是本申请再一实施例中的转接电路板的结构示意图。
25.图6是本申请一实施例中的堆叠电路板的结构示意图。
具体实施方式
26.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
27.在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
28.本申请提供一种转接电路板和堆叠电路板。下面结合附图,对本申请的转接电路板和堆叠电路板进行详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
29.参见图1和图2所示,本申请实施例提供一种转接电路板100,可以用来连接其他电路板,组成堆叠电路板。转接电路板100包括:电路板本体10,电路板本体10设有用于电连接
其他电路板的对应位置的焊盘的多个通孔11等互连结构。所述电路板本体10包括相对设置的第一表面和第二表面。所述第一表面和所述第二表面分别设有多个第一焊盘20。所述第一焊盘20之间可以设有第二阻焊层12,设置第二阻焊层12可以在电路板本体10的表面只露出第一焊盘20 用于焊接。第二阻焊层12的作用是防止焊料流动到不该焊接或是不需要焊接的位置。可选地,所述第二阻焊层12与所述第一焊盘20齐平,便于加工制作。第一焊盘20可以采用阻焊层定义的焊盘(solder mask defined,smd)或者非阻焊层定义的焊盘(non solder mask defined,nsmd)。电路板本体10可以采用印制电路板(printed circuit board,pcb)。
30.所述第一表面和所述第二表面中的至少一者设有多个凸起部30,所述凸起部30距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20距离所述电路板本体 10的距离,凸起部30可以用于连接其他电路板上对应位置的焊盘,从而将多个电路板相互连接组成堆叠电路板。需要说明的是,本申请中所述的多个可以指两个及两个以上。
31.在图1所示的例子中,电路板本体10的第一表面和第二表面均设有凸起部 30,形成具有双层凸起部30的转接电路板。在图2所示的例子中,只在电路板本体10的第一表面和第二表面中的一者设有凸起部30,形成具有单层凸起部 30的转接电路板。所述第一表面和第二表面可以理解为是电路板本体10的上表面和下表面。可以理解的,设于电路板本体10的上表面的凸起部30距离该上表面的距离大于设于电路板本体10的上表面的第一焊盘20距离该上表面的距离。设于电路板本体10的上表面的凸起部30距离该上表面的距离大于设于电路板本体10的上表面的第一焊盘20距离该上表面的距离。
32.由以上本申请实施例提供的技术方案可见,本申请通过在电路板本体10的表面设置凸起部30,凸起部30距离电路板本体10的距离大于第一焊盘20距离电路板本体10的距离,转接电路板100与其他电路板连接时可以通过凸起部30 与其他电路板之间形成一定的间隙空间,堆叠生产过程中在治具的压力作用下,在第一焊盘20位置熔化的锡膏能够容纳在该间隙空间内,从而减少了锡膏熔化后坍塌导致的短路缺陷的情况发生,能够有效降低电路板回流过程中的短路风险。此外,本申请的转接电路板,不需要在焊盘上放置铜片、锡片等金属片或是放置01005/00800等小型化的器件来加高焊盘的高度,能够避免在焊盘打件的步骤,提高生产效率,同时节省物料成本。
33.在一些可选的实施例中,位于电路板本体10同一侧的相邻两个所述凸起部 30之间布置有至少一个所述第一焊盘20。在图中所示的例子中,位于电路板本体10同一侧的相邻两个所述凸起部30之间布置有多个第一焊盘20。在相邻两个凸起部30之间设置多个第一焊盘20,可以充分利用两个凸起部30之间形成的间隙空间,位于第一焊盘20位置的锡膏能够容纳在该间隙空间内,减少了锡膏熔化后坍塌导致的短路缺陷的情况发生。
34.参见图3所示,在一些可选的实施例中,所述凸起部30包括自所述第一表面或所述第二表面向外凸出设置的第二焊盘31,所述第二焊盘31距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20距离所述电路板本体10的距离。可以理解的,在需要形成具有双层凸起部30的转接电路板的场景中,电路板本体10 的第一表面和所述第二表面均设有向外凸出设置的第二焊盘31。在需要形成具有单层凸起部30的转接电路板的场景中,电路板本体10的第一表面和所述第二表面中的一者设有向外凸出设置的第二焊盘31。
35.第二焊盘31可以在电路板本体10的表面采用电镀的方式局部镀高,从而在第一焊
盘20之间形成用于收纳熔化的锡膏的缝隙。第二焊盘31的高度可以是5微米至200微米之间,这样在回流治具的压力作用下,第二焊盘31能够与其他电路板上相对应的焊盘接触之后,第一焊盘20能够与其他电路板上对应位置的焊盘之间留有5微米至200微米的缝隙,能够有效容纳该位置的锡膏,降低熔化的锡膏坍塌导致的短路风险。
36.在图3所示的例子中,以具有单层凸起部30的转接电路板为例。所述第二焊盘31的横截面形状可以包括半圆形结构、矩形结构、梯形结构、“凸”字型结构、“凹”字型结构中的至少一种,也可以是其中几种结构形式的组合使用。第二焊盘31可以与其他电路板的对应位置的焊盘连接,从而将多个电路板组成堆叠电路板。第二焊盘31的结构满足距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20距离所述电路板本体10的距离即可。可选地,第二焊盘31可以采用横截面为“凸”字型的结构,从而在第二焊盘31的位置仍能有足够体积的锡膏与其他电路板形成可靠互连,也方便印刷锡膏时,钢网能够顺利落到第一焊盘20所在平面上。
37.参见图4所示,在一些可选的实施例中,所述凸起部30包括设于至少部分所述第一焊盘20的焊料结构32,所述焊料结构32自所述第一焊盘20向外凸出设置。在电路板本体10的第一表面或所述第二表面的第一焊盘20设置焊料结构32,可以使焊料结构32距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20 距离所述电路板本体10的距离。可以理解的,在需要形成具有双层凸起部30 的转接电路板的场景中,电路板本体10的第一表面的至少部分第一焊盘20和所述第二表面的至少部分第一焊盘20设有所述焊料结构32。在需要形成具有单层凸起部30的转接电路板的场景中,电路板本体10的第一表面和所述第二表面中的一者的至少部分第一焊盘20设有所述焊料结构32。
38.焊料结构32可以采用焊料以预上锡(pre

solder)的方式设置在第一焊盘20 上,从而在第一焊盘20之间形成用于收纳熔化的锡膏的缝隙。焊料结构32的高度可以距离电路板本体10表面5微米至200微米之间,这样在回流治具的压力作用下,焊料结构32能够与其他电路板上相对应的焊盘接触之后,第一焊盘 20能够与其他电路板上对应位置的焊盘之间留有5微米至200微米的缝隙,能够有效容纳该位置的锡膏,降低熔化的锡膏坍塌导致的短路风险。此外,焊料结构32的熔点可以高于第一焊盘20的熔点,在回流焊过程中,温度达到第一焊盘20的熔点时焊料结构32不会熔化,可以保持将其他电路板相互连接的作用。
39.在图4所示的例子中,以具有单层凸起部30的转接电路板为例。所述焊料结构32的横截面形状可以包括半圆形结构、矩形结构、梯形结构、“凸”字型结构、“凹”字型结构中的至少一种,也可以是其中几种结构形式的组合使用。焊料结构32可以与其他电路板的对应位置的焊盘连接,从而将多个电路板组成堆叠电路板。焊料结构32的结构满足距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20距离所述电路板本体10的距离即可。可选地,焊料结构32可以采用横截面为半圆形的结构,能够与其他电路板形成可靠互连。
40.进一步地,所述焊料结构32靠近所述第一焊盘20的表面的面积不小于所述第一焊盘20靠近所述焊料结构32的表面的面积。可以理解的,在图4所示的例子中,焊料结构32的下表面的面积与第一焊盘20的上表面的面积相同,便于加工制成。
41.参见图5所示,在一些可选的实施例中,所述凸起部30包括自所述第一表面或所述第二表面向外凸出设置的第一阻焊层33,所述第一阻焊层33距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20距离所述电路板本体10的距离。可以理解的,在需要形成具有双层凸
起部30的转接电路板的场景中,电路板本体 10的第一表面和所述第二表面均设有向外凸出设置的第一阻焊层33。在需要形成具有单层凸起部30的转接电路板的场景中,电路板本体10的第一表面和所述第二表面中的一者设有向外凸出设置的第一阻焊层33。
42.第一阻焊层33可以单独在电路板本体10的表面采用电镀的方式局部镀高,也可以在电路板本体10的表面的第二阻焊层12上采用电镀的方式叠加设置,均可以使第一阻焊层33距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20距离所述电路板本体10的距离。第一阻焊层33距离电路板本体10的高度可以是 5微米至200微米之间,这样在回流治具的压力作用下,第一阻焊层33能够与其他电路板上相对应的焊盘接触之后,第一焊盘20能够与其他电路板上对应位置的焊盘之间留有5微米至200微米的缝隙,能够有效容纳该位置的锡膏,降低熔化的锡膏坍塌导致的短路风险。
43.需要说明的是,所述凸起部30的结构形式可以包括上述至少一种,也可以是其中几种结构形式的组合使用,满足凸起部30距离所述电路板本体10的距离大于所述第一焊盘20距离所述电路板本体10的距离即可。能够根据需要调整不同高度的凸起部30的排布方式,并且可以一次成型,易于加工制作。
44.参见图6所示,本申请实施例还提供一种堆叠电路板200,包括至少两个电路板90和至少一个转接电路板100,相邻两个所述电路板90之间通过所述转接电路板100相连。需要说明的是,上述实施例和实施方式中关于转接电路板100 的描述,同样适用于本申请的堆叠电路板200。
45.电路板90可以设置采用相同的排布图案制备的焊盘,转接电路板100的凸起部30可以与电路板90的焊盘采用相同的排布图案。转接电路板100的凸起部30可以与电路板90上位置对应的焊盘相连接,从而将多个电路板90组合堆叠电路板。转接电路板100与电路板90连接后,相互之间能够形成一定的间隙空间91,即能够用于贴装其他电子元器件的空间。在图6所示的例子中,电路板90的数量为两个,转接电路板100的数量为一个,两个电路板90和转接电路板100连接形成三明治结构的堆叠电路板。在其他例子中,可以根据实际需要,电路板90的数量也可以大于两个,转接电路板100的数量也可以大于一个,形成多层三明治结构的堆叠电路板,本申请对此不作限制。
46.由以上本申请实施例提供的技术方案可见,本申请通过在转接电路板100 的电路板本体10的表面设置凸起部30,凸起部30距离电路板本体10的距离大于第一焊盘20距离电路板本体10的距离,转接电路板100与其他电路板堆叠时可以通过凸起部30与其他电路板之间形成一定的间隙空间,堆叠生产过程中在治具的压力作用下,在第一焊盘20位置熔化的锡膏能够容纳在该间隙空间内,从而减少了锡膏熔化后坍塌导致的短路缺陷的情况发生。
47.本申请实施例还提供一种电子设备,包括堆叠电路板。需要说明的是,上述实施例和实施方式中关于转接电路板和堆叠电路板的描述,同样适用于本申请的电子设备。电子设备可以是无人机、装甲车、云台等。
48.由以上本申请实施例提供的技术方案可见,本申请的电子设备采用上述堆叠电路板,可以减少锡膏熔化后坍塌导致的短路缺陷的情况发生,以及有效降低电路板所占用的面积,从而能够给电池等其他部件提供更大的空间。
49.以上所述仅是本申请的较佳实施例而已,并非对本申请做任何形式上的限制,虽
然本申请已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本申请,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本申请技术方案的范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案的内容,依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。
50.本专利文件披露的内容包含受版权保护的材料。该版权为版权所有人所有。版权所有人不反对任何人复制专利与商标局的官方记录和档案中所存在的该专利文件或者该专利披露。
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