金手指结构、电子设备板卡及电子设备的制作方法

本实用新型涉及一种金手指结构、电子设备板卡及电子设备。

背景技术：

从服务器尤其大型数据中心建设发展趋势来讲，建立自然空冷的机房将成为主流可以大大降低PUE，节省成本以及绿色环保。目前大型数据公司都开始建立此类数据中。但在中国以及全球大部分国家由于空气污染带来的空气腐蚀变成影响自然空冷应用的最大的瓶颈，根据实验结果看，在整机服务器中最容易腐蚀的是金手指；而金手指腐蚀都是出现在金手指的四周与PCB 接触的位置。

观察实物可以看出，金手指表面镀金层与PCB接触位置有大量腐蚀物从金层与PCB接触面位置产生并沿金层外表向外扩展。腐蚀物从此位置产生的原因是不论工艺如何改进，都不能保证金层与PCB的接触位置100％密封。在一般金手指甲结构中，其金层内部的镍层首先与腐蚀空气接触产生腐蚀物，腐蚀物从金层与PCB之间的缝隙向外扩展。当镍层腐蚀完后会继续与内部的铜层继续反应向外扩展。在金层与PCB接触位置内侧靠近底部位置，镍层与铜层因腐蚀气体的存在都已经遭到破坏，以硫化铜、硫化亚铜的形式迁移到金手指外侧。硫化铜、硫化亚铜向外扩展造成相邻金手指之间的短路导致系统失效。

为了解决该技术问题，本领域较为常见的做法是增加金层的覆盖面积，基本方案是“使金手指的四面全部镀上金，从而极大程度上提高了金手指的耐腐蚀性”，然而该方法不仅成本较高，生产难度大，且难以从根本上防止污染气体侵蚀带来的漏液问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种金手指结构、电子设备板卡及电子设备，它具有结构实用、可靠耐用和防腐蚀效果好的优点。

本实用新型是这样来实现的，一种金手指结构，其特征在于，至少包括：

基板、惰性金属导电层和密封涂层，所述密封涂层设置于所述惰性金属导电层与所述基板连接处，连接所述的惰性金属导电层和所述的基板，并使所述惰性金属导电层与基板之间的空间为封闭空间。

所述的惰性金属导电层包括：

顶面；以及

多个侧面，所述的侧面围绕顶面设置，形成一个具有开口的容器结构，所述的开口扣设在所述的基板的表面上。

所述密封涂层连接于惰性金属导电层与基板连接处的侧面。

该金手指结构，还包括：

铜层，设置于所述的惰性金属导电层和所述的基板之间，并与所述惰性金属导电层形成电性连接。

该金手指结构，还包括：

镍层，设置于所述的铜层和所述的惰性金属导电层之间，并分别与所述铜层和惰性金属导电层形成电性连接。

所述的密封涂层填充于惰性金属导电层和基板的间隙，使所述铜层和镍层与外部密封隔离。

所述的密封涂层的材质为绝缘材质。

所述的惰性金属导电层为并列设置的多个，所述的密封涂层为一层连续的涂层。

优选的是：所述的密封涂层的厚度为0.2-2微米。

优选的是：所述的密封涂层为环氧树脂涂层、聚氨酯涂层或氟树脂涂层。

所述的基板的两个表面都设有所述的惰性金属导电层，该基板为PCB板。

优选的是：所述的惰性金属导电层的材质为金或铂。

本实用新型还记载了一种电子设备板卡，包括至少一个电器元件，以及至少一个前述的金手指结构，所述的金手指结构至少与一个电器元件电性连接。

本实用新型还记载了一种电子设备，包括上述结构的金手指结构，或者包括上述结构的电子设备板卡。所述的电子设备为手机、电视、笔记本电脑、台式电脑、显示器、导航仪或者车载电脑。

本实用新型的有益效果为：本实用新型在金手指中的惰性金属导电层和基板的连接处设置密封涂层，避免了腐蚀气体侵入到惰性金属导电层内，防止惰性金属导电层内的镍层与铜层发生腐蚀或者电化学反应出现漏液现象，进而解决了金手指因腐蚀引起的短路、接触故障等系统失效问题；由于所述的密封涂层围绕在所述的惰性金属导电层的周围并与基板紧密相接，本技术方案还提高了惰性金属导电层及其内部其他部件与基板连接的稳固性，提高了其抗冲击和抗摩擦的强度。综上所述，本实用新型提出的金手指结构不仅结构简单实用，生产成本也较低，还有效延长了金手指的使用寿命以及相关板卡及电子设备的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2为图1所示实施例的结构剖面图。

在图中，1、惰性金属导电层 2、基板 3、密封涂层 4、铜层 5、镍层。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的金手指及其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

如图1和图2所示，图1为本实用新型一个实施例的结构示意图，图2 为图1所示实施例的结构剖面图。本实用新型的一个实施例提出一种金手指结构，该金手指结构至少包括：基板2，惰性金属导电层1和密封涂层3，其中惰性金属导电层1设置于所述基板2的至少一个表面上；密封涂层3设置于所述惰性金属导电层1与所述基板2连接处，连接所述的惰性金属导电层 1和所述的基板2，使所述惰性金属导电层1与基板2之间的空间为封闭空间；密封涂层3的设计避免了腐蚀气体侵入到惰性金属导电层1内，防止惰性金属导电层1内的功能结构因腐蚀引起的短路、接触故障等系统失效问题。

在另外的一个实施例中，进一步的，所述的惰性金属导电层1采用底部开口的矩形容器结构，如图2所示，它包括顶面和多个侧面，所述的侧面围绕顶面设置，形成一个具有开口的容器结构，所述的开口扣设在所述的基板 2的表面上，惰性金属导电层1内设置相应的功能金属结构。为了使结构扁平化，所述的密封涂层连接于所述的惰性金属导电层侧面。所述的惰性金属导电层顶面用于实现金手指与其他设备的接触，并形成电性连接结构，该惰性金属导电层顶面不应有密封涂层。

进一步的，本实用新型实施例的金手指结构还包括铜层4，设置于所述的惰性金属导电层1和所述的基板2之间；较佳的，该金手指结构还包括镍层5，设置于所述的铜层4和所述的惰性金属导电层1之间。相应的所述密封涂层3充满惰性金属导电层1和基板2的间隙，使所述铜层4和镍层5与外部密封隔离，密封涂层3可有效阻止了惰性金属导电层1内部的铜层4和镍层5与外部的腐蚀气体接触，从而实现了防腐的效果，延长了金手指的使用寿命。

本实用新型实施例所述的密封涂层3的材质为绝缘材质，可采用环氧树脂涂层、聚氨酯涂层或氟树脂涂层。所述的密封涂层将所述的惰性金属导电层的垂直于基板的侧面包覆，更佳的是，所述的绝缘材质渗入并填充到惰性金属导电层的侧面与基板之间的缝隙中，以实现更好的密封效果，达到将所述的铜层和镍层完全隔绝于外部环境的技术效果。由于密封涂层为绝缘物质，所以，所述的涂层应避免覆盖所述惰性金属导电层的顶面，以确保该金手指结构具有良好的导电性能。在实验测试中，所述的密封涂层3的厚度为0.2-2 微米，实验模拟在G3环境下3年，采用上述结构改善后的金手指与未进行结构改善的普通金手指测试结果对比得出，改进后的金手指与现有金手指对比，涂密封涂层3对防腐蚀有显著改善，使用寿命得到延长；通过结构改进可确保金手指在G3环境下三年不会出现因腐蚀引发的短路失效。需要注意的是密封涂层的材质不应与上述的惰性金属层、铜层或者镍层发生化学反应，避免因发生电化学反应而导致防腐的目的不能实现。例如，有机硅材料就不适合作为本实施例中的密封涂层的材质。

当然，本实用新型根据产品实际生产和使用的需要，还对惰性金属导电层1以及密封涂层3的结构位置进行了设计，在具体实施时，所述的基板2 的两个表面都设有所述的惰性金属导电层1，所述的惰性金属导电层1的材质为金或铂；所述的惰性金属导电层1为并列设置的多个，所述的密封涂层 3为一层连续的涂层；这样密封涂层3沿着惰性金属导电层1和基板2的周侧向外延展，最终形成一块完整的密封层，它在提高惰性金属导电层1与基板2间隙密封性的同时，还使密封涂层3固定性好，不易脱落，当然如若相邻惰性金属导电层1间的密封涂层3也可采用不连续结构，此时可在相邻惰性金属导电层1间填充树脂等材料，以提高防护效果。

本实用新型还记载了一种电子设备板卡，它包括上述结构的金手指结构，该板卡包括ISA总线板卡、EISA总线板卡、PCI总线板卡和AGP总线板卡，采用上述金手指结构的电子设备板卡可工作在环境更加恶劣的地方，显著提高在湿热或腐蚀环境下的工作可靠性，使用寿命得到延长。

本实用新型还记载了一种电子设备，它包括上述结构的金手指结构，或者包括上述结构的电子设备板卡，所述的电子设备为手机、电视、笔记本电脑、台式电脑、显示器、导航仪或者车载电脑，金手指结构为该电子设备的中接口的功能件；通过改进后金手指结构可避免其内的镍铜与腐蚀气体接触，从而防止发生腐蚀，保证电子设备的关键功能件工作的可靠性，使用寿命更长。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型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，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。