CN100511874C - 两部件式中间背板及包括其的电器件 - Google Patents

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Abstract

公开了一种中间背板。所述中间背板包括第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至第一连接件的尾部，所述第一印刷电路板具有多个未镀有金属的通孔，它们适于接收连接至第二连接件的尾部。第二印刷电路板具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至所述第二连接件的尾部，并且所述第二印刷电路板具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至所述第一连接件的尾部。

Description

两部件式中间背板及包括其的电器件
技术领域
本发明涉及中间背板(mid-plane)式印刷电路板。特别地，本发明涉及具有两个部件结构的中间背板式印刷电路板。
背景技术
印刷电路板是芯片和其它电子器件安置在其中的薄板。然后，芯片和其它电子器件利用印刷电路板上的导电迹线而彼此相互导电连接。大体上，中间背板式印刷电路板具有连接在板的两个面或表面上的电子器件，并且具有层叠或胶合在一起的一至十六个导电层。随着中间背板变得越来越复杂，需要附加的导电层。反过来，附加的导电层使得中间背板越来越厚。
因此，中间背板中的通孔，即将中间背板的表面上的电子模块连接至中间背板中的不同的层上的迹线的通孔变得更深。在通孔必须被镀有金属(plated)以满足特定的高宽比(印刷电路板的厚度与通孔的直径之比)时，印刷电路板的厚度成为一个问题。印刷电路板制造商的传统的指南是，高宽比应该低于8—12。例如，对于采用0.6mm钻头并具有10的高宽比的压配通孔而言的最大中间背板的厚度为6mm。
由于较厚的中间背板，“深”通孔逐渐很难高效镀金属，并且经由通孔而实现的任何导电连通被折衷。附加地，“深”通孔可要求中间背板被反向钻制。反向钻制的一个目的是减小通孔的长度，这改进了高度信号特性。长的通孔用作为电容性短线，其随着传输速度增加而衰变信号。结果，与较厚的中间背板有关的生产时间和成本可增加。
因此，需要一种低成本的中间背板，其可高效并有效地被制造。
发明内容
本发明通过提供两部件式中间背板结构解决了上述问题。通过提供两部件式中间背板，可减小生产时间和成本，这是因为中间背板中的通孔可更加高效地被镀有金属。附加地，反向钻制中间背板可被取消。此外，两部件式中间背板结构可形成内部或盲导孔，这利用了传统的印刷电路板构造技术，而不是目前的高风险的、实验性的盲导孔构造技术。
在本发明的一个实施例中，中间背板可以并且优选是由两部件式结构制成。在这种方式中，中间背板包括第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至第一连接件的尾部。第一印刷电路板还具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至第二连接件的尾部。中间背板还包括第二印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至所述第二连接件的尾部，并且第二印刷电路板具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至所述第一连接件的尾部。
根据本发明的一个优选实施例，提供了一种中间背板，包括：第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至第一连接件的引脚；并且所述第一印刷电路板具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至第二连接件的引脚；以及第二印刷电路板，其邻近所述第一印刷电路板，并且具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至所述第二连接件的引脚；并且所述第二印刷电路板具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至所述第一连接件的引脚。
根据本发明另一优选实施例，提供了一种中间背板，包括：第一部分，其具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至第一连接件的尾部；并且所述第一部分具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至第二连接件的尾部；以及第二部分，其邻近所述第一部分，并且具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至所述第二连接件的尾部；并且所述第二部分具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至所述第一连接件的尾部。
根据本发明另一优选实施例，提供了一种电器件，包括：中间背板式印刷电路板，其包含：第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔以及多个净孔；第二印刷电路板，其邻近所述第一印刷电路板，并且具有多个镀有金属的通孔以及多个净孔；第一导电连接件，其具有多个导电引脚，其中所述导电引脚适于延伸穿过所述第一印刷电路板上的所述多个净孔，并且还适于延伸进入所述第二印刷电路板上的镀有金属的通孔中；以及第二导电连接件，其具有多个导电引脚，其中所述导电引脚适于延伸穿过所述第二印刷电路板上的所述多个净孔，并且还适于延伸进入所述第一印刷电路板上的镀有金属的通孔中。
根据本发明另一优选实施例，提供了一种中间背板，包括：第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔，其中所述通孔具有预定的直径，并且适于接收连接至第一连接件的引脚，所述第一印刷电路板还具有多个未镀有金属的净孔，其中所述净孔适于接收连接至第二连接件的引脚；以及第二印刷电路板，其邻近所述第一印刷电路板，并且具有多个镀有金属的通孔，其中所述通孔具有预定的直径，并且适于接收连接至所述第二连接件的引脚，所述第二印刷电路板还具有多个未镀有金属的净孔，其中所述净孔适于接收连接至所述第一连接件的引脚；其中，所述第一印刷电路板与所述第二印刷电路板上的通孔的预定直径设置成使得，如果连接至所述第一连接件和所述第二连接件上的引脚被接收在所述对应的通孔中，则产生紧配合。
附图说明
参照附图，借助于本发明的非限制性示意实施例，在以下的详细说明中说明本发明，其中在所有附图中，相同的附图标记代表相同的部件，其中：
图1示出了连接有两个连接件的传统的中间背板；
图2示出了根据本发明的两部件式中间背板的一个实施例；
图3示出了图2的两部件式中间背板的剖视图；并且
图4示出了图2的两部件式中间背板的反向的剖视图。
具体实施方式
图1示出了传统的中间背板100，其上连接有两个连接件。如图所示，连接件105和连接件115连接至中间背板元件110。特别地，连接件105连接至中间背板元件110的一个表面106，而连接件115连接至中间背板元件110的另一表面108。连接件105上的导电引脚(conductive pin)107延伸进入中间背板元件110中，从而在连接件105与中间背板元件110之间建立导电连通。同样，连接件115上的导电引脚117延伸进入中间背板元件110中，从而可在连接件115与中间背板元件110之间建立导电连通。镀有金属的通孔(未示出)大体被用于在连接件105和115与中间背板元件110之间建立电连接。
图2示出了根据本发明的两部件式中间背板的一个实施例。不像传统的图1中所示的中间背板，根据本发明的中间背板200包括两个部件。如图所示，中间背板200包括印刷电路板A 220和印刷电路板B 215。连接件210上的导电引脚212延伸进入中间背板200中，从而可在连接件210与中间背板200之间建立导电连通。同样，连接件205上的导电引脚207延伸进入中间背板200中，从而可在连接件205与中间背板200之间建立导电连通。如图2所示，在一个实施例中，诸如铜片271的导电材料可插入这两个印刷电路板之间，以承载高低电流或用作为电接地。然而，在不脱离本发明范围的前提下，可使用或可不用所述印刷电路板之间的导电材料。
在本发明的一个实施例中，在印刷电路板A 220与印刷电路板B 215之间可使用粘合材料(未示出)。然而，在不脱离本发明的前提下，可不使用粘合材料。
图3示出了图2的两部件式中间背板的剖视图。如图所示，像图2那样，中间背板200包括印刷电路板A 220和印刷电路板B 215。连接件205上的导电引脚207延伸进入中间背板200中，从而可在连接件205与中间背板200之间建立导电连通。
如图3所示，连接件210上的导电引脚212延伸进入中间背板200中，从而可在连接件210与中间背板200之间建立导电连通。特别地，印刷电路板215包括通孔245，其被镀有导电材料，从而可与中间背板200的印刷电路板A 215建立导电连通。导电引脚212还延伸穿过净孔(clearance hole)270，其被钻制通过中间背板200的印刷电路板B 220。在本发明的一个实施例中，印刷电路板B 220中的净孔270并未镀有导电材料，并且因而，在板220与连接件210之间并未建立导电连通。然而，在本发明的可选实施例中，印刷电路板B 220中的净孔270镀有导电材料，并且因而，可在板220与连接件210之间建立导电连通。
在本发明的一个实施例中，如图3所示，导电引脚212可包括末端尾部275。特别地，如图所示，在一个实施例中，导电引脚212的末端尾部275可以是压配尾部。然而，在不脱离本发明的前提下，可使用任何类型的引脚尾部。例如，在不脱离本发明的前提下，可使用这样的钎焊尾部，其利用引脚浸锡膏或双侧回流焊的方法。同样如图3中的实施例所示，诸如铜片271的任何导电材料可被插入这两个印刷电路板之间，以承载高低电流，或用作为电接地。
图4示出了图2的两部件式中间背板的反向的剖视图。像图2那样，中间背板200包括印刷电路板A 220和印刷电路板B 215。连接件210上的导电引脚212延伸进入中间背板200中，从而可在连接件210与中间背板200之间建立导电连通。
如图4所示，连接件205上的导电引脚207延伸进入中间背板200中，从而可在连接件205与中间背板200之间建立导电连通。特别地，印刷电路板220包括通孔222，其镀有导电材料，从而可与中间背板200的印刷电路板220建立电连接。导电引脚207还延伸通过净孔290，其被钻制通过中间背板200的印刷电路板215。在本发明的一个实施例中，印刷电路板A 215中的净孔290并未镀有导电材料，并且因而，在板215与连接件205之间并未建立导电连通。然而，在本发明的另一实施例中，印刷电路板A 215中的净孔290镀有导电材料，并且因而，可在板215与连接件205之间建立导电连通。
在本发明的一个实施例中，如图4所示，导电引脚207包括末端尾部292。特别地，如图所示，在一个实施例中，导电引脚207的末端尾部292可以是压配尾部。然而，在不脱离本发明的前提下，可使用任何类型的引脚尾部。例如，在不脱离本发明的前提下，可使用这样的钎焊尾部，其利用引脚浸锡膏或双侧回流焊的方法。同样如图4中的实施例所示，诸如铜片271的导电材料可被插入这两个印刷电路板之间，以承载高低电流，或用作为电接地。
如图3和4所示，通过提供具有两部件式结构的中间背板，中间背板的两个部件中的每个部件上的通孔的深度被高效地减小一半。在这种方式中，通孔可更加容易和高效地被镀有金属，这允许任何电子器件与通孔之间的更好的导电连通。附加地，通过减小通孔的深度，可避免反向钻制。
在本发明的另一实施例中，导电引脚212和207可被用于将印刷电路板A 215与印刷电路板B 220紧固在一起。在这种方式中，印刷电路板A 215和印刷电路板B 220中的净孔和通孔的尺寸被设置成，在导电引脚212和207与印刷电路板215和220之间实现紧配合。在这种方式中，无需使用前述粘性材料以将印刷电路板A 215和印刷电路板B 220紧固在一起。
应该理解的是，仅仅出于说明的目的提出了前述示意性实施例，并决对不应认为是本发明的限制。在此所用的词汇是说明和示意的词汇，而不是限制的词汇。此外，尽管已经参照特定的结构、材料和/或实施例在此说明了本发明。然而，本发明延至所有功能性等同的结构、方法和用法，例如权利要求书的范围中所述的那样。从说明书中的启示获益的本领域技术人员可完成对于本发明的多种改型，并且在不脱离本发明在其对应方面的范围和精神的前提下，可进行不同的改型。

Claims (17)

1.一种中间背板，包括：
第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至第一连接件的引脚；并且所述第一印刷电路板具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至第二连接件的引脚；以及
第二印刷电路板，其邻近所述第一印刷电路板，并且具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至所述第二连接件的引脚；并且所述第二印刷电路板具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至所述第一连接件的引脚。
2.根据权利要求1所述的中间背板，其特征在于，还包括在所述第一印刷电路板与所述第二印刷电路板之间附着的粘合材料，以使得所述第一印刷电路板与所述第二印刷电路板彼此相互紧固在一起。
3.根据权利要求1所述的中间背板，其特征在于，所述第一印刷电路板上的通孔的高宽比小于12。
4.根据权利要求1所述的中间背板，其特征在于，所述第一印刷电路板上的通孔的高宽比小于8。
5.根据权利要求1所述的中间背板，其特征在于，所述第二印刷电路板上的通孔的高宽比小于12。
6.根据权利要求1所述的中间背板，其特征在于，所述第二印刷电路板上的通孔的高宽比小于8。
7.根据权利要求1所述的中间背板，其特征在于，还包括位于所述第一印刷电路板与所述第二印刷电路板之间的导电片材。
8.一种中间背板，包括：
第一部分，其具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至第一连接件的尾部；并且所述第一部分具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至第二连接件的尾部；以及
第二部分，其邻近所述第一部分，并且具有多个镀有金属的通孔，它们适于接收连接至所述第二连接件的尾部；并且所述第二部分具有多个未镀有金属的净孔，它们适于接收连接至所述第一连接件的尾部。
9.一种电器件，包括：
中间背板式印刷电路板，其包含：
第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔以及多个净孔；
第二印刷电路板，其邻近所述第一印刷电路板，并且具有多个镀有金属的通孔以及多个净孔；
第一导电连接件，其具有多个导电引脚，其中所述导电引脚适于延伸穿过所述第一印刷电路板上的所述多个净孔，并且还适于延伸进入所述第二印刷电路板上的镀有金属的通孔中；以及
第二导电连接件，其具有多个导电引脚，其中所述导电引脚适于延伸穿过所述第二印刷电路板上的所述多个净孔，并且还适于延伸进入所述第一印刷电路板上的镀有金属的通孔中。
10.根据权利要求9所述的电器件，其特征在于，所述第一导电连接件与所述第二导电连接件上的导电引脚提供了紧配合，从而所述中间背板的第一印刷电路板与第二印刷电路板彼此相互紧固在一起。
11.根据权利要求9所述的电器件，其特征在于，所述第一导电连接件与所述第二导电连接件上的导电引脚是压配尾部。
12.一种中间背板，包括：
第一印刷电路板，其具有多个镀有金属的通孔，其中所述通孔具有预定的直径，并且适于接收连接至第一连接件的引脚，所述第一印刷电路板还具有多个未镀有金属的净孔，其中所述净孔适于接收连接至第二连接件的引脚；以及
第二印刷电路板，其邻近所述第一印刷电路板，并且具有多个镀有金属的通孔，其中所述通孔具有预定的直径，并且适于接收连接至所述第二连接件的引脚，所述第二印刷电路板还具有多个未镀有金属的净孔，其中所述净孔适于接收连接至所述第一连接件的引脚；
其中，所述第一印刷电路板与所述第二印刷电路板上的通孔的预定直径设置成使得，如果连接至所述第一连接件和所述第二连接件上的引脚被接收在所述对应的通孔中，则产生紧配合。
13.根据权利要求12所述的中间背板，其特征在于，所述第一印刷电路板上的通孔的高宽比小于12。
14.根据权利要求12所述的中间背板，其特征在于，所述第一印刷电路板上的通孔的高宽比小于8。
15.根据权利要求12所述的中间背板，其特征在于，所述第二印刷电路板上的通孔的高宽比小于12。
16.根据权利要求12所述的中间背板，其特征在于，所述第二印刷电路板上的通孔的高宽比小于8。
17.根据权利要求12所述的中间背板，其特征在于，所述第一印刷电路板和所述第二印刷电路板上的通孔的高宽比小于12。
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