本實用新型涉及電路板技術領域,特別涉及一種印刷電路板。
背景技術:
在電路板模塊設計時,常常將兩塊電路板形成電氣或者機械互連,直接焊接互連為目前一種較好的適應小型化模塊設計的連接方式。電路板的直接焊接互聯(lián)一般利用鍍通孔技術實現(xiàn),從外觀上看,即在一個印刷電路板(母板)上制作插入孔,插入孔的邊沿間隔鍍?yōu)榻饘倩瘏^(qū)域,每個金屬化區(qū)域與印刷電路板的正面焊盤圖形和反面焊盤圖形相連形成一個完整的焊盤圖形,每個母板焊盤圖形之間間隔有一定的非金屬化間隙、進而使該母板焊盤圖形與子板上插入端的焊盤圖形一一對應;因此,將子板上的插入端插入母板的插入孔后,可以通過焊接將子板的焊盤圖形與母板的焊盤圖形一對一互連。然而,在實際應用中,如圖1所示,由于子板101插入端的焊盤圖形與母板102的插入孔之間的縫隙非常小,所以錫焊過程中很難上錫,即液態(tài)焊錫10一般僅能潤濕母板102反面的焊盤圖形,形成類似表貼形狀的焊點,而這樣的焊點一般很難承擔子板101與母板102機械互連所需要的強度。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型提供了一種印刷電路板,用于提供一種子板和母板直接互連的機械連接強度較大的印刷電路板。
為達到上述目的,本實用新型提供以下技術方案:
一種印刷電路板,包括:
子板,所述子板設有插入端,所述插入端的兩側間隔設有與子板電路走線電連接的焊盤;
母板,所述母板設有與所述子板的插入端匹配的條形插入孔,所述條形插入孔的兩側邊沿間隔設有與所述插入端的焊盤一一對應、貫穿母板正反兩面的凹形槽,每一個凹形槽的表面以及母板的正反兩面鄰接該表面的部分區(qū)域形成一個金屬化焊盤圖形,每一個凹形槽所形成的焊盤圖形與該凹形槽所對應的插入端焊盤形成焊點。
上述印刷電路板中,母板插入孔兩邊的焊盤圖形與子板插入端兩側的焊盤一一對應,因此,通過將每一對焊盤圖形與焊盤焊接在一起即可實現(xiàn)兩印刷電路板的直接互連;并且,兩印刷電路板中,母板插入孔的兩側邊沿設有與焊盤圖形一一對應的凹形槽,每一個焊盤圖形從母板的正面經(jīng)與其對應的凹形槽的表面延伸至母板的反面,因此,子板上的插入端插入母板的插入孔后,子板插入端的每一個焊盤與其對應的母板焊盤圖形之間間隔著一個凹形槽,所以,錫焊過程中液態(tài)焊錫很容易從母板的反面沿凹形槽爬升填充而抵達母板的正面,進而大大增加液態(tài)焊錫潤濕焊盤圖形以及焊盤的面積,從而形成連接子板焊盤、母板正反兩面以及凹形槽表面的強壯焊點,而且,即使子板插入端的一側緊貼母板插入孔的一側邊沿、液態(tài)焊錫也能夠沿凹形槽爬升填充至抵達母板正面,進而形成強壯焊點;因此,上述印刷電路板中,子板和母板焊接互連的機械連接強度很大,可靠性較好。
優(yōu)選地,每一個所述凹形槽為半圓形槽。
優(yōu)選地,母板的每一個焊盤圖形上設有貫穿母板正反兩面、與該焊盤圖形共同形成焊點的金屬化小孔。
優(yōu)選地,所述條形插入孔的端部設有與該條形插入孔相連通的腰形孔,所述腰形孔的長度方向垂直于該條形插入孔的延伸方向。
優(yōu)選地,所述子板的側邊設有一個插入端;所述母板上設有與所述插入端相匹配的條形插入孔,所述條形插入孔的兩端分別設有所述腰形孔。
優(yōu)選地,兩個所述腰形孔的外沿長邊之間的距離比所述子板插入端的長度大0~0.5mm。
優(yōu)選地,所述子板的側邊設有兩個插入端;所述母板上設有分別與所述兩個插入端相匹配的兩個條形插入孔,每個插入孔鄰近另一個插入孔的一端設有所述腰形孔。
優(yōu)選地,兩個所述腰形孔的外沿長邊之間的距離比所述子板的兩個插入端之間的間距小0~0.5mm。
優(yōu)選地,所述子板的側邊設有至少三個插入端;所述母板上設有與所述至少三個插入端一一對應的至少三個條形插入孔;所述至少三個條形插入孔中,一個條形插入孔的左端設有所述腰形孔,一個條形插入孔的右端設有所述腰形孔。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術中一種印刷電路板的子板和母板焊接互連的切面結構示意圖;
圖2為本實用新型實施例提供的一種印刷電路板的子板和母板的結構示意圖;
圖3為本實用新型另一實施例提供的一種印刷電路板的子板和母板的結構示意圖;
圖4為本實用新型實施例提供的一種印刷電路板的子板和母板焊接互連的切面結構示意圖;
圖5為本實用新型實施例提供的一種印刷電路板的母板上形成圓形通孔和小孔后的結構示意圖;
圖6為本實用新型實施例提供的一種印刷電路板的母板上形成焊盤圖形后的結構示意圖;
圖7為本實用新型實施例提供的一種印刷電路板的母板上形成條形插入孔后的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參考圖2~7。
如圖2~4所示,本實用新型實施例提供的一種印刷電路板,包括:
子板1,該子板1設有插入端2,插入端2的兩側間隔設有與子板1的電路走線電連接的焊盤3;
母板4,該母板4設有與子板1的插入端2相匹配的條形插入孔5,該條形插入孔5的兩側邊沿間隔設有與插入端2的焊盤3一一對應、且貫穿母板4正反兩面的凹形槽6;其中,每一個凹形槽6的表面60以及母板4的正反兩面鄰接該表面60的部分區(qū)域形成一個金屬化焊盤圖形7,每一個焊盤圖形7與母板4的電路走線電連接,且每一個凹形槽6所對應的焊盤圖形7用于與該凹形槽6所對應的插入端2焊盤3形成焊點,即每一個凹形槽6的表面60、以及母板4的正反兩面鄰接該表面60的部分區(qū)域與該凹形槽6所對應的焊盤3形成焊點。
上述印刷電路板中,母板4插入孔5兩邊的焊盤圖形7與子板1插入端2兩側的焊盤3一一對應,因此,通過將每一對焊盤圖形7與焊盤3焊接在一起即可實現(xiàn)兩印刷電路板的直接互連;并且,兩印刷電路板中,母板4插入孔5的兩側邊沿設有與焊盤圖形7一一對應的凹形槽6,每一個焊盤圖形7從母板4的正面經(jīng)與其對應的凹形槽6的表面60延伸至母板4的反面,因此,子板1上的插入端2插入母板4的插入孔5后,子板1插入端2的每一個焊盤3與其對應的母板4焊盤圖形7之間間隔著一個凹形槽6,所以,如圖3所示,錫焊過程中液態(tài)焊錫10很容易從母板4的反面沿凹形槽6爬升填充而抵達母板4的正面,進而大大增加液態(tài)焊錫10潤濕焊盤圖形7以及焊盤3的面積,從而形成連接子板1焊盤3、母板4正反兩面以及凹形槽6表面60的強壯焊點,而且,如圖3所示,即使子板1插入端2的一側緊貼母板4插入孔5的一側邊沿、液態(tài)焊錫10也能夠沿凹形槽6爬升填充至抵達母板正面,進而形成強壯焊點;因此,上述印刷電路板中,子板1和母板4焊接互連的機械連接強度很大,可靠性較好。
另外,由于每一對焊盤圖形7與焊盤3之間對應一個凹形槽6空隙,液態(tài)焊錫10易于沿該凹形槽6爬升填充,從而不易擴散至兩個凹形槽6之間,即不易擴散至兩個焊盤圖形7之間,進而,可以防止發(fā)生連錫。
如圖2~圖3所示,一種具體的實施例中,母板4插入孔5兩側邊沿的凹形槽6為半圓形槽。將凹形槽6設計為半圓形,可以簡化母板4槽孔的制備過程,具體地,如圖5~圖7所示,在制備母板4槽孔的過程中,可以首先鉆取兩排圓形通孔61;然后通過電鍍使該兩排圓形通孔61的內(nèi)表面金屬化;最后,可以以該兩排圓形通孔61的圓心所連成的兩條直線作為條形插入孔5的兩側邊沿、銑出條形插入孔5,而條形插入孔5形成的同時即生成了沿條形插入孔5的兩側邊沿間隔設置的金屬化凹形槽6。
如圖2~圖3所示,在上述實施例的基礎上,一種具體的實施例中,母板4的每一個焊盤圖形7上設有貫穿母板4正反兩面的金屬化小孔8,該金屬化小孔8與該焊盤圖形7以及與該焊盤圖形7對應的焊盤3共同形成焊點,以用于增強焊點的強度;具體地,如圖5~圖7所示,在母板4的制備過程中,該金屬化小孔8可以與用于形成凹形槽6的兩排圓形通孔61同時鉆取,并且,還可以與該兩排圓形通孔61同時通過電鍍而使內(nèi)表面金屬化,因此,其制備過程簡單,無需增加額外的工藝步驟。
如圖2~圖3所示,在上述實施例的基礎上,一種具體的實施例中,為了增強子板1插入端2插入母板4插入孔5操作的便捷性,母板4上條形插入孔5的端部還可以設有與該條形插入孔5相連通、且長度方向與條形插入孔5的延伸方向相垂直的腰形孔9。由于該腰形孔9的長度方向與條形插入孔5的延伸方向相垂直,因此,該腰形孔9可以便于子板1的插入端2與母板4的插入孔5進行對準,進而便于插入操作;且由于該腰形孔9與條形插入孔5相連通,進而該腰形孔9可以與條形插入孔5同時銑出,因此,其制備過程簡單,無需增加額外的工藝步驟。
進一步地,為了提高插入端2兩側焊盤3與插入孔4兩側焊盤圖形7對位的精準性,腰形孔9的具體設置可以采用以下實施方式:
方式一,如圖2所示,當子板1的側邊只設有一個插入端2,母板4上對應設有一個條形插入孔5時;插入孔5的兩端分別設有與該插入孔5相連通的腰形孔9,每一個腰形孔9的長度方向與條形插入孔5的延伸方向垂直;優(yōu)選地,兩個腰形孔9的外沿長邊(即腰形孔9不與插入孔5相連通的一側長邊)之間的距離與子板插入端2的長度(如圖1中所示的長度D)之差為0~0.5mm,該差值為插入端2與插入孔5相匹配所需的公差,優(yōu)選為0.2mm。
兩個腰形孔9分別位于條形插入孔5的兩端,其外沿長邊之間的間距設置可以使插入條形插入孔5內(nèi)的插入端2在插入孔5的延伸方向上被限位、進而可以使插入端2兩側焊盤3與插入孔5兩側焊盤圖形7實現(xiàn)精準自對位。
方式二,如圖3所示,當子板1的側邊設有兩個插入端2,母板4上設有分別與該兩個插入端2相匹配的兩個條形插入孔5時;
在每個插入孔5鄰近另一個插入孔5的一端設置腰形孔9,即左側插入孔5的右端設有腰形孔9,右側插入孔5的左端設有腰形孔9;此時,優(yōu)選地,兩個腰形孔9的外沿長邊(即腰形孔9不與插入孔5相連通的一側長邊)之間的距離比兩個插入端2之間的間距(如圖2中所示的間距D)小0~0.5mm,優(yōu)選為0.2mm;或者,
在每個插入孔5遠離另一個插入孔5的一端設置腰形孔9,即左側插入孔5的左端設有腰形孔9,右側插入孔5的右端設有腰形孔9;此時,優(yōu)選地,兩個腰形孔9的外沿長邊(即腰形孔9不與插入孔5相連通的一側長邊)之間的距離比兩個插入端2互相遠離的兩個端部之間的間距大0~0.5mm,優(yōu)選為0.2mm。
上述兩個腰形孔9對稱設置于兩個條形插入孔5的端部,其外沿長邊之間的間距設置可以使子板1的兩個插入端2在母板4的兩個條形插入孔5的延伸方向上被限位、進而可以使每個插入端2兩側的焊盤3與其對應的插入孔5兩側的焊盤圖形7實現(xiàn)精準自對位。
方式三,當子板1的側邊設有至少三個插入端2,母板4上設有與至少三個插入端2一一對應的至少三個條形插入孔5時;
至少三個條形插入孔5中,一個條形插入孔5的左端設有腰形孔9,一個條形插入孔5的右端設有腰形孔9,當然,上述兩個插入孔5可以指代同一個插入孔5,即兩個腰形孔9可以設置于同一個插入孔5的兩端;與方式一和方式二同理,由于上述兩個腰形孔9對稱設置,從而可以通過設置兩個腰形孔9的外沿長邊之間的距離,使子板1的每一個插入端2在母板4的條形插入孔5的延伸方向上被限位,當然,該限位需要考慮插入端2與插入孔5匹配的公差設計,其公差可以設計為0~0.5mm,優(yōu)選為0.2mm。
如圖5~圖7所示,在上述實施例的基礎上,一種具體的實施例中,本實用新型實施例提供的印刷電路板中,母板的制備方法,可以包括以下步驟:
步驟一,如圖5所示,在母板4上鉆出兩排貫穿母板4正反兩面的圓形通孔61,該兩排通孔61與子板1插入端2兩側的焊盤3一一對應,且該兩排通孔61之間的距離(兩排圓形通孔61的圓心之間的距離)等于條形插入孔5的寬度;同時,在兩排通孔61的外側鉆出與該兩排通孔61一一對應、且貫穿母板4正反兩面的兩排小孔8;然后,通過沉銅電鍍使兩排通孔61以及兩排小孔8的內(nèi)表面金屬化;
步驟二,如圖6所示,在母板4的正反兩面分別形成與圓形通孔61一一對應的金屬焊盤圖形;每一對正反兩面的金屬焊盤圖形通過與其對應的金屬化圓形通孔61的表面相連接,且每一對正反兩面的金屬焊盤圖形均覆蓋位于與其對應的圓形通孔61外側的金屬化小孔8;
步驟三,如圖7所示,沿兩排通孔61的圓心o銑出條形插入孔5、使得兩排通孔61變成沿條形插入孔5的兩側邊沿間隔設置的金屬化凹形槽6,同時銑出條形插入孔5端部的腰形孔9。
綜上所述,本實用新型實施例提供的印刷電路板,其子板1和母板4為直接焊接互連,且焊接互連的機械連接強度很大,可靠性較好;并且,在子板1和母板4插接配合后,子板1的焊盤3和母板4的焊盤圖形7可以實現(xiàn)精準地自定位,從而可以使子板1和母板2焊接互連的操作過程簡單方便,進而,比較適合模塊小型化設計。
顯然,本領域的技術人員可以對本實用新型實施例進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權利要求及其等同技術的范圍之內(nèi),則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。