CN107211526B - 印刷电路板 - Google Patents

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Abstract

根据一个示例，设备可以包括印刷电路板。所述印刷电路板还包括第一层和第二层。第一层可以包括第一材料，第二层可以包括第二材料。在一些示例中，第一层可以进一步包括至少一个由第三材料围绕的安装孔，所述第三材料的厚度等于第一层的厚度，并且第一材料可以与第三材料电隔离。在一些示例中，印刷电路板可以配合到用于触摸屏系统的导光组件。

Description

印刷电路板
背景技术
计算系统和电子设备一般可以被出售或被配置带有一个或多个印刷电路板。印刷电路板可能相对较薄，在层叠基板上可以安装集成电路和其他电子部件以形成，例如印刷电路组件。在一些示例中，印刷电路板或组件可以与输入传感器配对、配合或以其他方式操作，所述输入传感器例如用于从例如指尖或触控笔接收输入的触摸屏。
附图说明
图1示出了根据本发明的一个示例的印刷电路板；
图2示出了根据本发明的一个示例的包括安装孔的印刷电路板的一角；
图3示出了根据本发明的一个示例的包括安装孔和定位销的印刷电路板的一角；
图4示出了根据本发明的一个示例的印刷电路板的分解视图；
图5示出了根据本发明的一个示例的印刷电路板和导光体；以及
图6示出了根据本发明的一个示例的制造印刷电路板的流程图。
具体实施方式
下面描述的各种示例涉及包括多个层的印刷电路板(“PCB”)。PCB的各个层可以是例如铜和/或玻璃纤维。在一些示例中，铜层可以包括安装孔和/或定位销以接收触摸屏导光体，并且安装孔和/或定位销可以被铜围绕，以防止当彼此配合或被另一部件或配合表面配合时PCB或导光体弯曲。在一些示例中，围绕安装孔和/或定位销的铜可以通过例如蚀刻与铜层的其余部分电隔离或电断开。
通常，诸如台式计算机、笔记本计算机、服务器、瘦客户机、平板电脑、智能电话、数字录像机、零售点销售设备等计算系统和电子设备以及其他计算设备(以下称为“设备”)可以包括印刷电路板。如上所述，PCB可以是相对薄的层叠基板，在层叠基板上可以安装集成电路和其他电子部件形成，例如，印刷电路组件(或“PCA”，仅用于本申请目的在本文中与“PCB”可互换使用)。
PCB可以包括以夹心状排列的多个导电层和多个绝缘层。导电层通常具有导电路径或导电线路，其被化学蚀刻或机械蚀刻地离开主体导电层，因此通过绝缘材料彼此隔离并在平面内布线(routed)。这些线路通常设计成电接触安装在PCB上的电子部件的导电部分，形成电互连。绝缘层可以将导电层彼此电隔离。
在一些设备中，例如使用触摸屏的设备，PCA还可以包括或者配合或耦合到例如红外线触摸系统的触摸屏系统。例如，红外线触摸系统可以包括诸如红外发光二极管(“LED”)和/或光电二极管或其他传感器的光源，其可以定位于靠近导光组件(“导光体”)。
光学路径可允许光从例如PCB上的LED传播到导光体，其可以引导光穿过触摸表面和/或传至PCB对侧的光电二极管。当靠近导光体的表面或屏幕被例如指尖接触时，可以减少光电二极管或其它传感器上的光量，以便检测触摸屏系统上的输入位置。
在一些示例中，导光体可以被螺栓连接到PCB，并且更具体地，朝向PCB的角部螺栓连接，使得用于配合导光体和PCB的安装硬件不可能干扰光路。然而，红外触摸系统可能需要保持非常严格的在PCB、红外LED、光电二极管和导光体之间的机械公差，以保持光路的质量，这可能对光电二极管和导光体之间的垂直位移特别敏感。
在PCB被更改以容纳导光体的一些示例中，例如通过从PCB的边缘去除铜的内层和/或丝网外层，PCB的边缘可以“羽化”或变薄。在这些情况下，导光体螺栓连接到PCB的区域，即导光体的安装脚被螺栓连接的表面可以成弧形(curve)、扭动(twist)、弄弯(warp)及弯曲(bow)。PCB的弯曲可以使二极管从导光体垂直移位，并减小光路的对准，或者通常会损害(compromise)触摸屏系统并且需要更多的功率以提供有效的光路。
在这些情况下，触摸屏系统的性能或准确度可能受到影响，或甚至完全中断。触摸屏系统造成的缺陷或问题可能导致生产率显著下降，而且可能需要一个工厂或该领域的技术人员的昂贵和耗时的工作，这可能会导致来自于例如产品处理、灰尘环境和/或温度暴露的其他问题。
根据本文所述的示例，为了防止或最小化PCB的弯曲并为安装导光体或其它部件提供平坦且稳定的平台，PCB可以包括至少一个第一层和第二层。第一层可以包括第一材料，例如铜，并且第二层可以包括第二材料，例如玻璃纤维。
在一些示例中，第一层可以进一步包括由第三材料围绕的至少一个安装孔，第三材料也可以是铜，其厚度等于第一层的厚度。第一材料可以与第三材料电隔离，例如，第三材料可以在安装孔周围形成铜“岛”，或称为“浮铜”。PCB可以包括附加层，例如玻璃纤维和/或铜的附加层。
图1示出了根据本公开的一个示例的印刷电路板。PCB 100可包含多个层，如导电层和/或绝缘层，如下面参照图4更详细的讨论。
一般来说，诸如PCB 100中的导电层可以由具有高导电性的金属制成，例如铜(Cu)或钨(W)。这些金属导电层可为位于PCB 100上的组件提供电源和接地平面，或者可以被图案化以形成导电路径，如线路和衬垫，这些能够使信号从PCB 100的一个点流向另一个点。绝缘层可设置在导电层之间以围绕例如线路和衬垫以防止彼此接触。
PCB 100还可包括耦合到PCB100的组件诸如处理器、存储器和信息存储装置，以形成如上文所讨论的PCA。一般而言，PCB 100可以为将半导体组件、输入/输出连接器和/或其它电子组件进行相互连接提供基座。
PCB 100还可包括安装孔，例如安装孔102、104、108和110。例如，安装孔102、104、108和110可被用于将PCB 100安装到底盘或系统上，或安装到如导光体的另一组件或装置上，例如以下参照图5更详细讨论的导光体512。
PCB100还可以包括诸如定位销106和112的安装销或定位销。在一些示例中，定位销106和112可以用于将PCB100与导光体对准，以得到导光体的适当放置和例如触摸屏和光电二极管之间的优化光路。在一个示例中，LED将光投射到导光体中，并且导光体将光传送到光电二极管中。
在图1的示例中，一层例如铜的金属层显示跨过PCB 100，尽管如上所述和图4所示，PCB 100可以包括各种材料的多个层。在图1中，从左到右的交叉阴影示出了覆盖除了四个角114、116、118和120之外的层的跨度的铜层。
在一个示例中，角114、116、118和120包括围绕安装孔和/或定位销的金属，例如铜，如从右到左的交叉阴影所示。在图1的示例中，角114、116、118和120之间的铜和铜层的其余部分被蚀刻掉，从而在安装孔和/或定位销周围形成铜“岛”，并且电断开或电隔离安装孔和/或定位销周围的铜。
放置在可能是另外地不含材料的角114、116、118和120中的铜可以通过保持对PCB100的边缘或角的均匀厚度来防止或最小化PCB的弯曲。放置在角114、116、118和120中的铜也可以为安装导光体或其他组件提供平坦且稳定的平台。
图2示出了根据本发明的一个示例的PCB 100的角114和安装孔102的特写视图。图3示出了根据本发明的一个示例的PCB 100的角120、安装孔110以及定位销112的特写视图。
图4示出了根据本发明的一个示例的印刷电路板的分解图。在图4的示例中，PCB包括总共五层，还包括铜层402、406和410，以及玻璃纤维层404和408。
在图4的示例中，层402、406和410包括由交叉阴影线所示的一种材料，例如铜，其是与角材料电断开或电隔离的材料，所述角材料也可以是铜。如上所述，层402、406和410的角中的铜可以与层的其余部分具有相同的厚度。
与层402、406和410相反，层404和408可以包括跨越层的整个宽度和长度的材料，包括层的角。在一些示例中，层404和408可以是从边缘到边缘的玻璃纤维，包括安装孔周围，而在其他示例中，诸如玻璃纤维的材料可能不能完全围绕安装孔，以使得PCB的一个角或多个角变圆。在一些示例中，可以使用层、材料和角的各种组合。
图5示出了根据本公开的一个示例的PCB502和导光体512。PCB 502可以包括一个或多个安装孔504、506、508和510，这可以允许PCB 502使用本文所述的系统和方法与导光体512牢固地配合或耦合。在一些示例中，可以从PCB 502接近导光体512安装位置附近移除丝印或焊接掩膜。在其他示例中，除导光体512之外的组件可以使用本文所述的系统和方法安装到PCB 502。
图6示出了根据本发明的一个示例的制造印刷电路板的流程图。
在框602中，制造了第一PCB层。在一个示例中，第一层可以是具有铜安装孔围绕物的金属层，例如铜层，该铜安装孔围绕物与铜层的其余部分电断开或电隔离。如上所述，铜安装孔(和/或定位销)可以用于将PCB安装或对准到例如导光体。
在框604中，制造了第二PCB层。在一个示例中，第二层可以是玻璃纤维层，玻璃纤维朝向或围绕用于将PCB安装或对准例如导光体的安装孔和/或定位销延伸。
在框606中，与框602的步骤类似，制造了第三PCB层。在一个示例中，第三层可以是具有铜安装孔围绕物的金属层，例如铜层，该铜安装孔围绕物与铜层的其余部分电断开或电隔离。如上所述，铜安装孔(和/或定位销)可以用于将PCB安装或对准到例如导光体。
在框608中，印刷电路板的层被粘接。例如，这些层可以堆叠和压制，和/或经历变化的温度以固化在粘接过程中使用的树脂、粘合剂或其它材料。在一些示例中，框608还可以包括钻孔、电镀、创建印刷电路图案和/或安装组件。
上述讨论旨在说明本发明的原理和各种实施例。一旦完全理解了上述公开内容，许多变化和修改将变得显而易见。权利要求旨在解释包括所有这些变化和修改。

Claims (12)

1.一种电路板装置，包括：
印刷电路板，包括第一材料的第一层和第二材料的第二层；以及
安装孔，位于所述第一层中并由第三材料围绕，所述第三材料的厚度与所述第一层的厚度相同且所述第三材料与所述第一材料电隔离，其中所述第三材料在所述安装孔周围形成突起，其中所述印刷电路板进一步包括接近于所述安装孔的安装定位销，且所述安装定位销不穿过所述安装孔，其中所述安装孔为触摸屏导光体安装孔。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一材料和所述第三材料为铜。
3.根据权利要求1所述的装置，其中所述第二材料为玻璃纤维。
4.一种电路板装置，包括：
触摸屏导光体组件；
包括第一基底层的印刷电路板；以及
安装孔，以接收所述触摸屏导光体组件，所述安装孔接近由铜围绕、厚度与所述第一基底层厚度相同的所述第一基底层的角，
其中所述铜与所述第一基底层电断开，且所述铜在所述安装孔周围形成突起，其中所述印刷电路板进一步包括接近于所述安装孔的安装定位销，且所述安装定位销不穿过所述安装孔。
5.根据权利要求4所述的装置，进一步包括第二基底层。
6.根据权利要求5所述的装置，其中所述第二基底层为玻璃纤维层。
7.根据权利要求5所述的装置，其中所述第一基底层和所述第二基底层粘接在一起。
8.一种制作电路板装置的方法，包括：
用第一材料制作第一印刷电路板层；
用第二材料制作第二印刷电路板层；
用第三材料制作第三印刷电路板层，所述第三印刷电路板层包括与所述第一印刷电路板层的安装孔匹配并且被电隔离的铜所围绕的安装孔；并且
将所述第一印刷电路板层、所述第二印刷电路板层和所述第三印刷电路板层粘接在一起以形成印刷电路板，其中所述第三材料在所述安装孔周围形成突起，
其中所述第三印刷电路板进一步包括接近于所述安装孔的安装定位销，且所述安装定位销不穿过所述安装孔，其中所述安装孔为触摸屏导光体安装孔。
9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括蚀刻所述第一材料和所述第三材料以创建电隔离区域。
10.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一材料和所述第三材料为铜。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述第二材料为玻璃纤维。
12.根据权利要求8所述的方法，进一步包括玻璃纤维的第四印刷电路板层。
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