专利名称：一种按键封装结构及印刷电路板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子电路技术，尤其涉及一种印刷电路板(PCB板)。
背景技术：
四层主板是一类^f氐成本的主板，这类PCB (Printed Circuit Board,印刷 电路板)上集成有复杂高速器件，布局布线密度高，对性能要求很高。 一直以 来，此类四层板要求单板正反面布局错开，把未布置器件的表层面积铺地网络 铜皮，并用孔贯通，为内层信号提供参考地。带有键盘的主板的键盘面的对面 通常为主要布局区域，该区域如果与键盘区域不能上下错开，则由于主要功能 模块区没有完整的地参考平面层，信号外露增加，整机EMI辐射大幅增加，整 机无线性能很难保证。所述区域如果与键盘区域不能上下错开，则四层板的设 计就不能满足性能要求。
带有按键的主板，按键面几乎被按键PAD排满，如图l，虛线圆110内为所述 主板的其中一个按4建PAD。如图lb，为虚线圆110内的一个按4建PAD的示意图，所 述按键PAD包括内圈铜PAD1011、外圏铜PAD102以及阻焊开窗104，内外圈铜PAD 触点之间是PCB板基材103。 一般内圈铜PAD直径大于70mil，外圈铜PAD触点环宽 为40-60mil，阻焊开窗104环宽为5-10mil。由图中可以看出，由于4姿^:面几乎 被按^tPAD排满，而按^fc主体图形由金属铜构成，导致该面剩余空间铺地网络铜 皮后连通性不好，无法提供优质的内层信号层的参考底(地)层，所以需要增 加至少一个内层做参考底层。 一般该类主板叠层结构为1+4+1，成本较高。
为降低成本，在独立的键盘板上应用铜PAD表面用碳膜表面处理的方式，走 线和部分电阻也用碳膜印刷完成，原两层通孔按键板，被简化为一层无金属化 孔板，在一层线路层的表面增加有绝缘层，上面增加一层或两层碳膜走线层。
3然而，这样只是降低了键盘板的成本，铜PAD仍然存在，表面同层剩余地面积仍 然很小，还是需要独立的内层做参考地层。
实用新型内容
本实用新型实施例的主要目的在于提供一种按^t封装结构，以解决现有技
术中带有按键的1+2+1结构的4层电路印刷板^1无法才是供足够的面积作为参考 地的问题。为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种按4定封装结构， 所述按键封装结构包括碳膜触点101和碳膜触点102,还包括与触点101直接 重叠实现连接的铜触点1011以及与触点102直接重叠实现连接的铜触点1021， 其中所述铜触点1011位于所述碳膜触点101的面积内，所述铜触点1021位于 所述碳膜触点102的面积内，所述触点101和触点102之间为PCB板基材103。 从上述技术方案可以看出，本实用新型实施例所述的按键封装应用碳膜实 现按键主体图形，从而大大减少了按键铜PAD的面积，保证采用所述按键封装 的电路印刷板的按键面可以保留大的面积铺地网络铜皮，使表层地面积扩大， 连通性好，可以为内层信号提供足够的面积作为参考地，大大改善信号性能。
图la为现有技术中带有按键的印刷电路板示意图； 图lb为现有技术中同心圓型按键封装示意图； 图2为本实用新型实施例的同心圆型按键设计示意图； 图3为采用本实用新型同心圓型按键设计的终端的电路板示意图； 图4为采用本实用新型同心圓型按键设计且表层走线为碳膜走线的终 端的印刷电路板示意图5a 图5c为本实用新型实施例的插指型按键设计示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了 一种按键封装结构，所述按键封装结构应用碳膜
实现按键主体图形，从而大大减少按键铜PAD面积，保证采用所述按键封装结 构的电路印刷板的按键面可以保留大的面积铺地网络铜皮，使表层地网络铜皮 面积扩大，连通性好，可以为内层信号提供良好的地参考层。
以下结合附图对本实用新型实施例进行进一 步详细说明。
印刷电路板按键封装一般有同心圓型和插指型两种，以下分别以同心圓型 和插指型为例详细说明本实用新型实施例。
如图2所示，为本实用新型的一种终端PCB板的同心圓型按4建封装示意图， 所述按键包括内圈碳膜触点101和外圈触点102，所述内圈触点101和外圈 触点102之间为PCB板基材103，所述PCB板基材103之上设置有阻焊环1031, 外圏触点102被阻焊开窗104包围，所述阻焊环1031与所述阻焊开窗104用于 防止发生短路。在所述内圈碳膜触点101之上还包括与所述内圈碳膜触点101 直接重叠实现连接的铜触点1011，且所述铜触点1011的面积小于所述内圈碳 膜触点101的面积；在所述内圈碳膜触点102之上还包括与所述内圈碳膜触点 102直接重叠实现连接的铜触点1021，且所述铜触点1021的面积小于所述内圈 碳膜触点102的面积。
由于按键的主体图形为碳膜，为实现碳膜工艺，需保证几个关键尺寸，其 中铜触点1011和铜触点1021的直径要大于等于24mil;铜触点1011与碳膜触 点101之间之间搭接最窄处的单边宽度大于等于6mil;铜触点1021与碳膜触点 102之间之间搭接最窄处的单边宽度大于等于6mil。内触点101与外触点102 之间的间距的设置要保证两圈碳膜之间能够做出阻焊环1031 。
采用图2所述按^:封装后的电路印刷板表层地铜皮面积大大增加，效果如 图3所示。
为使所述电路印刷板的表层地网络铜皮面积继续增加，可将印刷电路板表 层走线修改为碳膜走线，为减少线路阻抗，线宽W大于等于8mil，最优为16mil。键盘线线路阻抗控制在IOOOOHM以内。线之间有阻焊桥，所述阻焊桥的宽度 按厂家工艺许可范围控制。修改了碳膜走线的印刷电路板效果如图4所示。
若将所述电路印刷板的表面电阻修改为方形碳膜电阻，则表层地网络铜皮 面积继续增加。为保证限流电阻阻值一致性高，阻值大于IOOOOHM的电阻采 用碳膜电阻，阻值小于IOOOOHM的电阻直接用导线线路阻抗实现。
为使碳膜导电图形与其他铜皮网络可靠绝缘，其中的阻焊绝缘层要增厚， 可以在绿油基础上增加白油层，白油图形为碳膜导电图形放大10mil得到。为 了防止碳膜导电走线和电阻吸潮等引起阻抗变化，可以在印刷完碳膜印料后再 印刷整版绿油。这样第一次绿油图形可以修改为与白油图形一致，以减少整版 绿油厚度。这样也保证了碳膜图形是夹在两层阻焊油墨之间，按4建PAD等需要 外露接触的部分表层绿油开窗。
从以上实施例可以看出，本实用新型实施例通过应用碳膜实现按键主体图 形，从而大大减少按键铜触点面积，保证采用所述按键封装结构的印刷电路板 的按键面可以保留大的面积铺地网络铜皮，再配合以表层碳膜长走线和以及表 层碳膜印刷电阻，使采用所述按键封装结构的电路印刷板的表层地网络铜皮面 积扩大，连通性好，为内层信号提供优良的参考层，大大改善信号性能。
如图5a所示，为本实用新型的一种终端PCB板的插指型按^t封装示意图。 所述按键包括指型碳膜触点101和指型碳膜触点102，所述指型碳膜触点101 与所述指型碳膜触点102之间为PCB板基材103，在所述PCB板基材之上设置 有阻焊桥，用于发生短路。所述指型触点101之上还包括与所述指型触点101 直接重叠实现连接的铜触点1011，且所述铜触点1011的面积小于所述指型触 点101的面积；所述指型触点102之上还包括与所述指型触点101直接重叠实 现连接的铜触点1021,且所述铜触点1021的面积小于所述指型触点102的面 积。为^f吏铜触点1011和铜触点1021分别与指型触点101和指型触点102完全 重叠，在所述指型触点上与铜触点重叠的区域增加扩展碳膜区。所述扩展碳膜 区可以是方形，如图5a,可以是圓形，如图5b,可以是八角形，如图5c，也可以是其他形状，只要能够达到圓形铜PAD与碳膜表面完全重叠即可。 一般情
况下，两个圆形铜PAD和扩展碳膜区设置在两个指型触点的正中心，上下正对， 但为方便内层出现，铜PAD和扩展碳膜区可以设置在指型触点的任意位置，如 图5c所示与同心圆型按键封装类似，为实现碳膜工艺，需保证几个关键尺寸， 其中铜触点1011和铜触点1021的直径要大于等于24mil;两个指型触点101 与102之间的距离要保证两个指型触点之间能够做出阻焊桥；铜触点1011与指 型触点101搭接最窄处的单边宽度要大于等于6mil，铜触点102与指型触点1021 搭接最窄处的单边宽度要大于等于6mil。
与同心圓型按一建封装类似，采用本实用新型实施例插指型4姿一睫封装后的印 刷电路板，表面地铜皮面积大大增加。
与采用同心圆型按键封装结构的印刷电路板类似，为进一步增大表面地铜 皮面积，釆用本实用新型实施例插指型按键封装后的印刷电路板可将表层走线 修改为碳膜走线、将表层电阻修改为方形碳膜电阻等，》见格及工艺与同心圓型 按键封装类似，在此不再赘述。
从以上实施例可以看出，本实用新型实施例通过利用碳膜实现按键图形设 计，从而大大减少了按键铜触点面积，使表层地面积扩大，连通性好，可以为 内层信号提供良好的地参考层。将所述按键图形应用到终端类主板上，可以使 键盘面铜面比较完整而可作为主地层，从而减少内层地层的设置，所述减层设 计方法可推广应用到任意层带按键的主板中，帮助改善信号地的设计。
最后应说明的是以上实施例仅仅为本实用新型的优选实施例并不用以限 定本实用新型；尽管参照前述实施例对本实用新型实施例进行了详细的说明， 本领域的普通4支术人员应当理解其依然可以对前述各实施例所记载的技术方 案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，
并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例各实施例技术方案的精神和 范围。
权利要求1、一种按键封装结构，包括触点(101)和触点(102)，其特征在于，所述触点(101)和触点(102)为碳膜触点，还包括与触点(101)直接重叠实现连接的铜触点(1011)，所述铜触点(1011)位于所述碳膜触点(101)的面积内；与触点(102)直接重叠实现连接的铜触点(1021)，所述铜触点1021位于所述碳膜触点(102)的面积内；所述触点(101)和触点(102)之间为PCB板基材(103)。
2、 如权利要求1所述的按键封装结构，其特征在于，还包括阻焊环(1031), 位于触点(101)和触点(102)之间的PCB板基材(103)表面内。
3、 如权利要求1或2所述的按键封装结构，其特征在于，所述触点(IOI) 和触点(102)为圆柱形碳膜触点，所述铜触点(1011)和所述触点(101)的轴线相同， 所述铜触点(1011)的截面直径小于所述触点(101)的截面直径。
4、 如权利要求1或2所述的按键封装结构，其特征在于，所述触点(IOI) 和触点(102)为插指型-友膜触点。
5、 如权利要求4所述的按键封装结构，其特征在于，所述触点(101)具有 扩展碳膜区，以使所述触点(101)与所述铜触点(1011)完全重叠；所述触点(102)具有扩展碳膜区，以使所述触点(102)与所述铜触点(1021)完 全重叠。
6、 一种印刷电路板，包括表面电阻和表层走线，其特征在于，还包括采用 如权利要求1所述的按键封装结构的按键PAD。
7、 如权利要求6所述的印刷电路板，其特征在于，其表层走线为碳膜走线。
8、如权利要求6所述的印刷电路板，其特征在于，其表面电阻为碳膜电阻。
专利摘要本实用新型公开了一种按键封装结构，所述按键封装结构包括两个由PCB板基材分开的碳膜触点，在所述两个碳膜触点上各自有一个与所述两个碳膜触点直接重叠实现连接的铜触点。本实用新型还公开了一种采用所述按键封装结构的印刷电路板。本实用新型的按键封装结构大大减少了按键铜PAD面积，因而使采用所述按键封装结构的印刷电路板扩大了地网络铜皮面积，使表层地面积扩大，连通性好，可以为内层信号提供良好的地参考层。采用所述按键封装的印刷电路板键盘面铜面比较完整，可以作为主地层，从而在大大改善信号性能的前提下减少内层地层的设置。
文档编号H01H13/78GK201332038SQ20082021429
公开日2009年10月21日 申请日期2008年12月5日 优先权日2008年12月5日
发明者沈晓兰 申请人:深圳华为通信技术有限公司