专利名称：金手指电路板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种电路板，尤其涉及ー种具有多组金手指的电路板。
背景技术：
印刷电路板(Printed Circuit Board, PCB)几乎是任何电子产品的基础，出现在几乎每ー种电子设备中，一般说来，如果在某样设备中有电子元器件，那么它们也都是被集成在大小各异的PCB上。除了固定各种元器件外，PCB的主要作用是提供各项元器件之间的连接电路。随着电子设备越来越复杂，需要的元器件越来越多，PCB表面的线路与元器件也越来越密集。部分电路板会由于连接接ロ的需要而需设置长短金手指，金手指由众多金黄色的导电触片组成，因其表面镀金而且导电触片排列如手指状，所以称为“金手指”。金手指实际上是在覆铜板上通过特殊方法再覆上ー层金，因为金的抗氧化性极强，而且传导性也很强。在金手指上覆金的方一般有化学镀和电镀两种，电镀金手指耐磨度和电气性能较化学镀的金手指优良，因此，电镀金手指比较广泛应用在经常插拔的电路板上。金手指在电镀之前，需要利用电镀引线将各金手指图形电连接导通，然后利用电镀方法通过电镀引线在金手指图形上镀金，最終形成具有金层的金手指。一般地，上述电镀引线在电镀完成后，不再被使用，因而可以去除，去除的方式一般是切割。然而，某些特殊情况下，金手指是在某一容纳腔中的，容纳腔之外的电镀引线可以通过切割去除，但是由于某些电路具有的是长短金手指或者分段式金手指，亦即，不同金手指其距离电路板边缘的距离不同，具体如图I和图2所示。正是因为长短金手指或者分段式金手指的设计需求，才导致距离电路板边缘较远的金手指的电镀引线较长，且夹于其他金手指之间，基于空间的限制而无法切除，进而导致电镀引线残留在较短的金手指上。电镀引线的残留，会导致金手指电学參数发生变化，甚至在插拔过程中会由于电镀引线导致短路。另外，即便金手指电路板不是收容在容纳空间中，由于长短金手指的原因，也会导致部分电镀引线位于电路板上而影响外观，因此，減少电镀引线甚至消除电镀引线成了需要解决的问题。如图I和图2所示，为ー种与本实用新型相关的金手指电路板的示意图。该金手指电路板包括基板10、设置在基板10上的电路11以及金手指图形12，各金手指图形12之间通过电镀引线13电连接，再将带有电镀引线13的金手指图形12浸入电镀液中进行电镀。请參图2，电镀完成后，基板10和电路11未受影响，金手指图形12的表面具有金镀层，从而成为金手指12’。图2中，电镀引线13位于基板10区域外的部分已被去除，去除的方法是切割，但电镀引线13位于基板10区域内的部分仍然残留，原因是切割会伤害到基板10甚至电路11。电镀引线13的残留，会导致金手指电学參数发生变化，甚至在插拔过程中会由于电镀引线导致短路。本实用新型则提供一种新的金手指电路板用以改善或解决上述的问题。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供ー种可減少或消除金手指电镀引线残留的金手指电路板。本实用新型通过这样的技术方案解决上述的技术问题—种金手指电路板，包括具有多个板层的电路板基板，在其中一板层的表面形成多组金手指，其中所述多组金手指的插接方向一致且在插接方向的投影有部分重合，在不同于所述金手指所在的板层表面形成与所述多组金手指对应的多组电镀引线；设置在所述电路板基板内的多个金属化铜柱，每一所述金手指通过至少一个所述金属化铜柱电连接至对应的所述电镀引线；所述电镀引线用于通电从而对所述金手指进行电镀。根据本实用新型的一优选实施例，每一所述电镀引线通过两个所述金属化铜柱与对应的所述金手指底部电连接。 根据本实用新型的一优选实施例，所述多组电镀引线形成在同一板层表面。根据本实用新型的一优选实施例，所述多组电镀弓丨线形成在不同的板层表面。根据本实用新型的一优选实施例，所述金属化铜柱通过旁引线的方式电连接至所述对应的电镀引线。根据本实用新型的一优选实施例，所述多组金手指对应不同的接插件。根据本实用新型的一优选实施例，所述多组金手指电连接所述金手指电路板内部的不同电路。根据本实用新型的一优选实施例，还包括保护板层，所述保护板层用于覆盖裸露的所述电镀引线和所述金属化铜柱。相较于现有技术，本实用新型金手指电路板中，不同组的电镀引线设置在不同板层的表面，且被相邻的板层覆盖，其并未裸露在外，并不会影响金手指电路板的外观，即，从电路板外部看不出电镀引线的残留，提高了金手指电路板的美观性；同时，由于电镀引线的残留是在基板内部，不与外部元件相接处，不会导致短路的发生，有效的提高了金手指电路板的可靠性；再者，由于每ー个金手指均通过至少两个金属化铜柱与电镀引线进行电连接，有效的保证了电镀的可靠性，尤其对大面积的金手指电镀效果更好，避免了仅有ー个金属化铜柱连接金手指和电镀引线时，可靠性低的问题，提高了电镀金手指电路板的可靠性。同时，由于金属化铜柱通过旁引线的方式连接至电镀引线，避免了电镀引线之间距离较小，容易引起短路的不良现象，提高了金手指电路板的可靠性。在进ー步优选实施方式中，不同组的金手指电镀采用的电路引线设置在不同的板层中，保证了不同的电镀引线组之间不产生短路等不良现象的产生，同时，由于在同一板层上仅设置ー组电镀引线，具有较大的空间对电镀引线进行布线设计，也能保证同一组电镀引线之间具有足够的距离，避免短路现象的产生，提高金手指电路板的可靠性。
图I是ー种与本实用新型相关的金手指电路板的示意图，所示为已做好镀金准备。图2是为图I中金手指电路板镀金完成后的示意图。图3是本实用新型第一实施方式金手指电路板的制作过程的立体结构示意图。[0025]图4沿图3所示A-A线的剖面结构示意图。图5是按照本实用新型金手指电路板的剖面结构示意图。图6是按照本实用新型金手指电路板的立体结构示意图。图7是本实用新型第一实施方式金手指电路板制作方法的流程图。图8是本实用新型第二实施方式金手指电路板的制作过程的立体结构示意图。图9沿图3所示B-B线的剖面结构示意图。图10是按照本实用新型金手指电路板的剖面结构示意图。图11是本实用新型第一实施方式金手指电路板制作方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型的具体实施方式
。金手指在电镀之前，需要利用电镀引线将各金手指图形电连接导通，然后利用电镀引线通过电镀方法在金手指图形上镀金，最終形成具有厚金层的金手指。请參图3和图4，图3是本实用新型第一实施例的金手指电路板200的制作过程的立体结构示意图，图4为沿图3所示A-A线的剖面结构示意图。金手指电路板200包括基板20和设置在基板20上的电子元件。基板20包括相互贴合在一起的第一板层20a和第二板层20b,第一板层20a和第ニ板层20b均由聚酰亚胺材料制成。第一板层20a的第一表面上设置有第一电路211、第二电路212、第一组金手指221、第二组金手指222。第一组金手指221、第二组金手指222均用干与外部连接器相连接。其中第一组金手指221连接第一电路211，第二组金手指222连接第二电路212。第一组金手指221可以和第二组金手指222具有相同的电气规格，也可以不同，在此不做具体限定。在本实施例中，第一组金手指221与第二组金手指222的插接方向均沿着图3所 示的D2方向，从而使第一组金手指221与第二组金手指222至少有部分金手指在插接方向上的投影有重合，这样在同一区域内，可以设置多组不同功能的金手指，对应不同的接插件。姆ー组金手指的排列方向为与D2方向垂直的Dl方向。第一组金手指221临近基板20的边缘，且其端部距离基板20的边缘的距离较近，但均内缩于基板20内一定的距离。第ニ组金手指222分别对应第一组金手指221的位置，且其端部距离基板20的边缘的距离较近。第一板层20a上对应每个金手指的位置设置有多个通孔(未标示)，在每个通孔内通过沉积铜形成金属化铜柱，对应第一组金手指221的为第一金属化铜柱241，对应第二组金手指222的为弟_■金属化铜柱242。而在第一板层20a的第二表面设置有多根第一电镀引线251、多根第二电镀引线252和一根第一电镀总线261。其中第一电镀引线251临近第一组金手指221的一端通过通孔内的金属化铜柱241与对应的第一组金手指221底部电性连接，第二电镀引线252临近第二组金手指222的一端通过通孔内的第二金属化铜柱242与对应的第二组金手指222底部电性连接。第一电镀引线251和第二电镀引线252的另一端通同时连接在共同的第一电镀总线261上。电镀时，第一电镀总线261连接到外电源进行电镀。值得注意的是，由于第一电镀引线251和第二电镀引线252均设置在第一板层20a的第二表面，为避免第一电镀引线251和第二电镀引线252因距离太紧引起的断路问题，可以将第一金属化铜柱241与第二金属化铜柱242在Dl方向上错开一定的距离，这样可以使第一电镀引线251和第二电镀引线252保持较大的安全距离；同时，也可以保持第一金属化铜柱241与第二金属化铜柱242在Dl方向上一致，通过旁引线的方式使使第一电镀引线251和第二电镀引线252保持较大的安全距离。[0041]请參阅图7，图7是本实用新型金手指电路板200制作方法的流程图，该方法包括步骤S21，提供第一板层，形成金手指、电路、电镀引线和电镀总线；在此步骤中，首先在所述第一板层20a的第一表面制作出第一电路211、第二电路212、第一组金手指221和第二组金手指222的铜层，在第一板层20a的第二表面制作第一电镀引线251、第二电镀引线252和第一电镀总线261的铜层，然后通过蚀刻等エ艺，在第一板层20a的第一表面形成图案化的第一电路211、第二电路212、第一组金手指221和第二组金手指222 ;同样通过蚀刻等エ艺，在第一板层20a的第二表面形成图案化的第一电镀引线251、第二电镀引线252和第一电镀总线261。其中第一组金手指221对应第一电镀引线251，第二组金手指222对应第ニ电镀引线252，第一电镀引线251、第二电镀引线252均和第一电镀总线261电连接。步骤S22，形成金属化铜柱；在此步骤中，在第一电镀引线251对应第一组金手指221、第二电镀引线252对应第二组金手指222的地方,在第一板层20a上开设多个通孔,每一电镀引线251、252对应多个通孔，图4中以对应两个通孔为例进行说明，然后通过在每个通孔内沉积铜形成第一金属化铜柱241和第二金属化铜柱242，这样，第一电镀引线251通过至少两个第一金属化铜柱241与对应的第一组金手指221底部电连接，第二电镀引线252通过至少两个第二金属化铜柱242与对应的第一组金手指222底部电连接。步骤S23，对金手指进行电镀；由于第一电镀引线251、第二电镀引线252均连接至第一电镀总线261上，则只需要通过对第一电镀总线261通电，即可对所有连接在第一电镀引线251的第一组金手指221以及连接在第二电镀引线252上的第二组金手指222进行电镀，电镀完成后，第一组金手指221和第二组金手指222的表面即具有金层(或其他导电镀层)，通过第一电镀总线261的设计，可以避免分别给多条电镀引线通电所造成的效率低和可靠性差的问题。步骤S24，贴附第二板层；将第二板层20b贴附在第一板层20a的第二表面，第二板层20b —方面可以加强电路板的強度，还可以覆盖隐藏第一电镀引线251、第二电镀引线252和第一电镀总线261，或者在第二板层20b上进行其他的电路设计，在此不再赘述，当然，在某些产品中，可省略第二板层20b或添加更多板层，实现多层电路板，另外此步骤也可以在对金手指进行电镀的步骤之前完成，在此不做具体限制。第二板层20b可以作为一保护层。步骤S25，切割电路板。在此步骤中，如图5所示，对多余的基板20、第一电镀引线251、第二电镀引线252和第一电镀总线261进行去除，同时使多条电镀引线25相互分离，从而保证第一组金手指221和第二组金手指222之间的电气绝缘性。金手指电路板200基板20预定区域外的第一电镀引线251、第二电镀引线252、第一电镀总线261被去除的方式可以是切割等方法。去除之后，可同时參阅图6，第一电镀引线251、第二电镀引线252和位于基板20区域外的部分则不予保留，仅仅留下位于第一板层20a和第二板层20b之间的部分第一电镀引线251、第二电镀引线252，从电路板外面看不到残留的电镀引线25。相较于现有技术，本实用新型金手指电路板中，第一电镀引线251、第二电镀引线252位于第一板层20a和第二板层20b之间，并不会影响金手指电路板的外观，即，从电路板外部看不出第一电镀引线251、第二电镀引线252的残留，提高了金手指电路板的美观性；同吋，由于第一电镀引线251、第二电镀引线252的残留是在基板内部，不与外部元件相接处，不会导致短路的发生，有效的提高了金手指电路板的可靠性；再者，由于每ー个金手指221 (222)均通过至少两个金属化铜柱241 (242)与电镀引线251 (252)进行电连接，有效的保证了电镀的可靠性，尤其对大面积的金手指电镀效果更好，避免了仅有ー个金属化铜柱 241(242)连接金手指221 (222)和电镀引线251 (252)时，可靠性低的问题，提高了电镀金手指电路板200的可靠性。同吋，由于通过是第一金属化铜柱241和第二金属化铜柱242在金手指的排布方向上错来一定的距离，或在通过旁引线的方式，使第一电镀引线251和第ニ电镀引线252保持一定的距离，避免了第一电镀引线251和第二电镀引线252的断路现象，提高了金手指电路板的可靠性。请參图8和图9，图8是本实用新型第二实施例的金手指电路板的制作过程的立体结构示意图，图9为沿图8所示B-B线的剖面结构示意图。第二实施例金手指电路板300与第一实施例的金手指电路板200相似，其主要区别在于基板30还包括第三板层30c ;第ー电镀引线351设置在第一板层30a的第二表面,第二电镀引线252设置在第二板层30b的第二表面，也就是第一电镀引线251与第二电镀引线252不在同板层表面上，并且在第二板层30b的第二表面还设置有第二电镀总线362，第二电镀引线252电连接第二电镀总线362 ;相应的第二金属化铜柱342则同时穿透设置在第一板层30a和第二板层30b，用于电连接对应的第二组金手指322和第二电镀引线352。当然，对于具有更多组金手指的电路板，也可以设置更多板层，每板层上分别设置对应ー组金手指的电镀引线和电镀总线，其设置方式可依照上文描述方式设置，在此不再赘述。请參阅图11，图11是本实用新型金手指电路板300的制作方法流程图，该方法与第一实施例的金手指电路板200的制作方法相似，主要包括步骤S31，提供第一板层，形成金手指、电路、电镀引线和电镀总线；此步骤与前文所述步骤S21相似，主要区别在第二电镀引线252和第二电镀总线362是形成在第二板层30b的第二表面。步骤S22，形成第一金属化铜柱；此步骤与前文所述步骤S22相似,不再赘述。步骤S23，贴附第二板层并形成第二金属化铜柱；在此步骤中，由于第二金属化铜柱342形成第一板层30a和第二板层30b中，在形成第二金属化铜柱342之前，需要先将第二板层30b贴附在第一板层30a的第二表面，然后在对应的位置形成穿透第一板层30a和第二板层30b的第二金属化铜柱342。步骤S34，对金手指进行电镀；[0063]此步骤类似于前文所述的步骤S23，其主要区别在于同时对第一电镀总线261和第二电镀总线262通电，从而对连接在第一电镀引线351的第一组金手指321以及连接在第二电镀引线352上的第二组金手指322进行电镀。由于第一电镀引线351和第二组金手指322分别设置在不同的板层上，保证了ニ者之间不产生短路等不良现象的产生，同时，由于在同一板层上仅设置ー组电镀引线，具有较大的空间对电镀引线进行布线设计，也能保证同一组电镀引线之间具有足够的距离，避免短路现象的产生，提高金手指电路板的可靠性。步骤S25，贴附第三板层；此步骤类似于前文所述的步骤S24，此处不再赘述。其中，第三板层30c可以作为
一保护层。步骤S26，切割电路板。此步骤类似于前文所述的步骤S25，主要区别在于需要同时对第一板层30a、第ニ板层30b、第三板层30c进行切割，从而去除不必要的第一电镀引线351、第一电镀总线361、第二电镀引线352、第二电镀总线362。相较于现有技术，本实用新型金手指电路板，除了具有第一实施方式的优点外，不同组的金手指电镀采用的电路引线设置在不同的板层中，保证了不同的电镀引线组之间不产生短路等不良现象的产生，同时，由于在同一板层上仅设置ー组电镀引线，具有较大的空间对电镀引线进行布线设计，也能保证同一组电镀引线之间具有足够的距离，避免短路现象的产生，提高金手指电路板的可靠性。以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所掲示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
权利要求1.一种金手指电路板，包括 具有多个板层的电路板基板，在其中一板层的表面形成多组金手指，其中所述多组金手指的插接方向一致且在插接方向的投影有部分重合，在不同于所述金手指所在的板层表面形成与所述多组金手指对应的多组电镀引线； 设置在所述电路板基板内的多个金属化铜柱，每一所述金手指通过至少一个所述金属化铜柱电连接至对应的所述电镀引线。
2.根据权利要求I所述的金手指电路板，其特征在于每一所述电镀引线通过两个所述金属化铜柱与对应的所述金手指底部电连接。
3.根据权利要求I所述的金手指电路板，其特征在于所述多组电镀引线形成在同一板层表面。
4.根据权利要求I所述的金手指电路板，其特征在于所述多组电镀引线形成在不同 的板层表面。
5.根据权利要求I所述的金手指电路板，其特征在于所述金属化铜柱通过旁引线的方式电连接至所述对应的电镀引线。
6.根据权利要求I所述的金手指电路板，其特征在于所述多组金手指对应不同的接插件。
7.根据权利要求I所述的金手指电路板，其特征在于所述多组金手指电连接所述金手指电路板内部的不同电路。
8.根据权利要求I所述的金手指电路板，其特征在于还包括保护板层，所述保护板层用于覆盖裸露的所述电镀弓I线和所述金属化铜柱。
专利摘要本实用新型涉及一种金手指电路板，所述金手指电路板包括具有多个板层的电路板基板，在其中一板层的表面形成多组金手指，其中所述多组金手指的插接方向一致且在插接方向的投影有部分重合，在不同于所述金手指所在的板层表面形成与所述多组金手指对应的多组电镀引线，设置在所述电路板基板内的多个金属化铜柱，每一所述金手指通过至少一个所述金属化铜柱电连接至对应的所述电镀引线。所述金手指电路板具有外观美观、电气可靠高的优点。
文档编号H05K1/11GK202406388SQ20112049927
公开日2012年8月29日 申请日期2011年12月5日 优先权日2011年12月5日
发明者徐学军 申请人:梅州市志浩电子科技有限公司, 深圳市五株科技股份有限公司