CN107770952B - Pcb的制备方法及pcb结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种PCB的制备方法及PCB结构，该制备方法包括：在压合板的预设位置处开设槽孔，压合板包含待镀金图形的PCB区域和电镀引线区域，预设位置位于待镀金图形的端部且位于电镀引线区的边缘；对槽孔进行孔金属化处理；在槽孔内表面形成电镀引线并引出连接于电镀引线区域的电镀总线；通过电镀引线，对待镀金图形进行镀金后形成金手指，其中，金手指包括槽孔内靠近所述PCB区域一侧面的金属层；铣除所述电镀引线区域，形成具有所述金手指的PCB。本发明设计了一种PCB的制备方法及PCB结构，将金手指图形延伸到PCB端侧面，不仅可以消除PCB表面的电镀引线，而且可以提高金手指流通和散热的能力。

Description

PCB的制备方法及PCB结构

技术领域

本发明涉及印刷电路板技术领域，尤其涉及一种PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)的制备方法及PCB结构。

背景技术

为了实现PCB与主板等其他电子设备实现电连接，通常需要在PCB成形出用作电连接插脚的金手指。PCB的金手指是一种常见的用于PCB连接方式，通过金手指与对应的金手指连接器互配实现电子设备之间的电气连接。

PCB的板上金手指与板内电路层的电气连接，一般先通过表面图形引导至非金手指区域，然后通过电镀孔或者表面图形与相关的电气网络相连接，以确保金手指区域表面平整。

然而，为了满足电镀加工工艺要求，一般需要在金手指顶部表面保留一截电镀引线，以使PCB的端面存在毛刺，在PCB的插接过程中，容易对连接器的簧片造成损伤，影响通信的稳定性。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种PCB的制备方法及PCB结构以解决上述技术问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

根据本发明实施例的第一方面，提出了一种PCB的制备方法，该方法包括：

在压合板的预设位置处开设槽孔，所述压合板包括包含待镀金图形的PCB区域和电镀引线区域，所述预设位置位于待镀金图形的端部且位于所述电镀引线区的边缘；

对所述槽孔进行孔金属化处理；

在所述槽孔内表面形成电镀引线并引出连接于所述电镀引线区域的电镀总线；

通过所述电镀引线，对所述待镀金图形进行镀金后形成金手指，其中，所述金手指包括所述槽孔内靠近所述PCB区域一侧面的金属层；

铣除所述电镀引线区域，形成具有所述金手指的PCB。

本发明制备方法的进一步改进在于，所述金手指还包括：对所述压合板上表面的PCB区域的待镀金图形进行镀金形成第一金手指，以及对所述压合板下表面的PCB区域的待镀金图形进行镀金形成第二金手指；其中，所述第一金手指和所述第二金手指分别与所述金属层电气连接。

本发明制备方法的进一步改进在于，所述槽孔为通孔，所述第一金手指和所述第二金手指通过所述金属层电气连接。

本发明制备方法的进一步改进在于，所述槽孔为分别位于所述压合板两侧的电镀引线区域的盲孔，所述金属层包括与所述第一金手指电气连接的第一金属段，以及与所述第二金手指电气连接的第二金属段。

本发明制备方法的进一步改进在于，所述第一金手指与所述第二金手指的位置对齐或者位置不对齐。

本发明制备方法的进一步改进在于，所述对所述槽孔进行孔金属化处理之前，还包括：

在所述槽孔靠近所述金手指一侧的外缘形成斜边。

根据本发明实施例的第二方面，提出了一种PCB结构，包括：电路板主体，设置于所述电路板主体内的至少一个电路层，以及设置于所述电路板主体的连接端的金手指；

所述金手指包括覆盖于所述电路板主体的上表面的第一金手指、覆盖于所述电路板主体的下表面的第二金手指、以及设置于所述电路板主体端面的金属层；其中，所述金属层分别与所述第一金手指和所述第二金手指电气连接。

本发明PCB结构的进一步改进在于，所述第一金手指和所述第二金手指通过所述金属层电气连接。

本发明PCB结构的进一步改进在于，所述金属层包括间隔设置第一金属段和第二金属段；所述第一金属段与所述第一金手指电气连接，所述第二金属段与所述第二金手指电气连接，所述至少一个电路层与所述至少一个电路层所在层对应的所述第一金属段或所述第二金属段电气连接。

本发明PCB结构的进一步改进在于，所述上表面与所述连接端的连接处设置有第一倒角；和/或

所述下表面与所述连接端的连接处设置有第二倒角。

与现有技术相比，本发明设计了一种PCB的制备方法及PCB结构，将金手指延伸到PCB端侧面，不仅可以消除PCB表面的电镀引线，而且可以提高金手指流通和散热的能力。

附图说明

图1为本发明PCB的制备方法的流程图；

图2为本发明压合板上开设槽孔的结构示意图；

图3为本发明中制作表层金手指图形的结构示意图；

图4为本发明中铣外形步骤的结构示意图；

图5为本发明PCB结构的整体结构示意图；

图6为本发明PCB结构的连接端的端面结构示意图；

图7为本发明PCB结构的截面示意图；

图8为本发明一较佳实施例中PCB结构的截面示意图；

图9为本发明又一实施例中PCB结构的整体结构示意图；

图10为图9实施例中的PCB结构的截面示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

如图1所示，图1为本发明PCB的制备方法的流程图。本发明在PCB上形成的金手指图形延伸到PCB的端面(即与连接器插接的一端)，以使金手指图形覆盖在PCB的三个面，消除了位于PCB表面的电镀引线，防止因电镀引线的存在，而损伤连接器。另外，增加了金手指图形的尺寸，也有利于提高金手指流通及散热能力。

结合图1至图5所示，本发明PCB的制备方法包括以下步骤：

S101、在压合板10的预设位置处开设槽孔12，所述压合板10包含待镀金图形13’的PCB区域101和电镀引线区域102，所述预设位置位于待镀金图形13’的端部且位于所述电镀引线区102的边缘。

在本实施例中，该压合板10由多个胚板配合多个具有电路图形的电路层11通过压合工艺压合而成，完成压合工艺后，在待镀金图形13’的端部开设槽孔12。特别的，该槽孔12可以通过控深钻孔工艺，也可以通过控深铣槽等工艺实现。优选的，在开设槽孔12时，该槽孔12的槽宽度与待镀金图形13’的宽度一致，即与后续所形成的第一金手指和第二金手指宽度一致。另外，为了便于后期铣外形，该槽孔12的位置可以距离铣外形的位置朝向金手指有一定内缩量，该内缩量根据金手指的端侧面电镀金属层133的厚度进行设定，在本实施例中，该内缩量的值为10μm～80μm，即PCB端面的金属层133的厚度为10μm～80μm。

S102、对所述槽孔12进行孔金属化处理。

实际应用中，在该槽孔12的金属化处理的时候，可以单独对位于待金属图形13’一侧进行电镀导体，该导体即为金手指端部的金属层133。

S103、在所述槽孔12内表面形成电镀引线31并引出连接于电镀引线区域102的电镀总线30。

在槽孔12金属化处理之后，需要对表面图形制作，即压合板10相背的两个侧面制作金手指。在所述槽孔12内表面形成电镀引线31，具体的，通过蚀刻工艺将电镀步骤中所需的电镀引线31连接在槽孔12内的金属层133上，而后将该电镀引线31从槽孔12内引出并连接到电镀引线区域102的电镀总线30上，以使后续对第一金手指131和第二金手指132进行电镀制作。

S104、通过所述电镀引线31，对所述待镀金图形13’进行镀金后形成金手指13，其中，所述金手指13包括所述槽孔12内靠近所述PCB区域101一侧面的金属层133。

在本发明中，金手指13还包括：对压合板10上表面的PCB区域101的待镀金图形13’进行镀金形成第一金手指131，以及对压合板下表面的PCB区域101的待镀金图形13’进行镀金形成第二金手指132；其中，该第一金手指131和第二金手指132分别与金属层133电气连接。

在电镀总线30通电后，通过电镀引线31对压合板10表面的待镀金图形13’进行电镀处理，以使压合板10的上表面形成第一金手指131，压合板10的下表面形成第二金手指132。

如图5至图7所示，在本发明的一实施例中，压合板10上开设的槽孔12为通孔，所形成的第一金手指131和第二金手指132均与PCB端面的金属层133电连接形成一个整体结构，第一金手指131、第二金手指132、以及PCB区域101的端面电镀金属层133形成一个连续的导体层，使得表层金手指能够通过电镀的方式延伸到PCB的侧面，并通过侧面金属层133与内层电路层11实现互联互通，从而实现内层电路层11与第一金手指131和/或第二金手指132互联互通。本实施例中金手指图形的设计，使金手指13插入连接器的过程中，由于最先接触的连接器的PCB端面与第一金手指131和第二金手指132具有完全连续的导体属性，可以避免因金手指插入深度不足导致的接触不良风险。另外，增加了PCB端面的金属层133，增大了金手指的面积，从而可以进一步地提高金手指的通流及散热能力。

如图2、图9和图10所示，在本发明又一实施例中，槽孔12为分别位于压合板10两侧的电镀引线区域102的盲孔。此时，位于压合板10两侧的第一金手指131和第二金手指132相互不连通时(包括第一金手指131和第二金手指132位置对齐或者不对齐的情况)，在压合板10的两侧分别开设盲孔，使得金属层133由两段金属组成，该金属层133包括与第一金手指131电气连接的第一金属段1331，以及与第二金手指132电气连接的第二金属段1332。第一金属段1331与第二金属段1332不相连，相互分隔开。在该实施例中，与上述实施例的区别仅仅在于槽孔的结构不同，而后续PCB的加工方法均相同，在此就不再赘述。

S105、铣除所述电镀引线区域102，形成具有所述金手指13的PCB。

在金手指13电镀完成后，对压合板10进行铣外形处理，即铣除电镀引线区域102，以形成具有金手指13的PCB结构。其中，铣外形的位置设置在槽孔12处，具体的，对齐于槽孔12电镀金属层133的位置，以使金属层133留在PCB的端面而不被铣掉且不能伤及侧面的金属层133，从而形成了本发明设计的金手指。在本发明的工艺步骤中，在槽孔12进行孔金属化后，还需要对PCB依序进行阻焊、表面处理等常规流程。

优选地，如图2和图8所示，为了便于金手指13与连接器的插接，以避免金手指13的拐角处划伤连接器。对所述槽孔12进行孔金属化处理步骤之前，本发明还可以在金手指13的连接端进行倒角设计，在槽孔12靠近金手指13一侧的外缘形成斜边，如此经过后续加工形成倒角，通过倒角设置还便于引导该金手指13插接于连接器。具体的，在槽孔12靠近金手指13一侧的外缘通过控深钻技术开槽斜边，以使金手指13的末端形成倒角。本实施例中，该倒角可以设置在需要与连接器插入机构干涉的位置。

本发明的方法中，本发明所设计一种具有金手指13的PCB，在压合板10的两侧金手指13可以设计为电气连接，具体的，压合板10上开设槽孔12；该槽孔12可以为通孔，也可以设置为双面金手指或者在压合板10两侧所形成的金手指位置不对齐的方式。本发明PCB中的金手指在连接端的断面设置有金属层，避免了现有金手指接触深度不足或金手指露铜导致的连接器损伤风险。

结合上述加工方法，本发明还提出了一种PCB结构20，该PCB结构20由上述方法所形成。如图2至图7所示，具体的，该PCB结构20包括：电路板主体21，设置于电路板主体21内的至少一个电路层11，以及设置于电路板主体21连接端的金手指13。本发明的金手指13延伸到电路板主体21连接端的端面，在加工工艺上，消除了原需设计在PCB表面的金手指电镀导线；在功能上，可以改善单个金手指的通流及散热能力。

在发明的实施例中，该金手指13包括覆盖于电路板主体21的上表面(即图示中的上表面)的第一金手指131、覆盖于电路板主体21的下表面(即图示中的小表面)的第二金手指132、以及设置于电路板主体21端面的金属层133，上表面与下表面为电路板主体21的相对两侧面，即该金手指13包覆了电路板主体21的三个侧面，金属层133根据需求可选择地与电路层11电气连接，在本实施例中，金属层133的厚度为10μm～80μm。

如图5至图7所示，在本发明的一实施例中，金属层133分别与第一金手指131和第二金手指132电气连接，如此设置以使第一金手指131、第二金手指132、电路层11及金属层133均相互电气连接。其中，需要说明的是，第一金手指131是指位于上表面的多个金手指图形，并非指其中之一；同样的，第二金手指132是指下表面的多个金手指图形，也并非指其中之一。

如图9和图10所示，在发明的又一实施例中，两侧的金手指可以根据需求设置为对位但不电气连接或者错位，该金属层133包括间隔设置第一金属段1331和第二金属段1332，即第一金属段1331与第二金属段1332相互不连通。其中，第一金属段1331与第一金手指131电气连接，第二金属段1332与第二金手指132电气连接，至少一个电路层11与层对应的第一金属段1331或第二金属段1332电气连接，在电路层11为多个的时候，电路层11则分别与层对应的金属段连接。该实施例对应于方法中压合板表面开设盲孔的实施例。

如图5和图8所示，本发明PCB结构20在金手指的末端设计倒角结构，具体的，上表面与连接端端面的连接处设置有第一倒角；和/或下表面与连接端端面的连接处设置有第二倒角。优选地，在上表面与端面的连接处、下表面与端面的连接处均设置有倒角，从而可以便于该金手指与连接器的插接。在加工倒角时，可以在端面开设槽孔环节，通过控深钻(铣)工艺加工倒角。

本发明设计了一种PCB的制备方法及具有新型结构的金手指图形的PCB结构，消除了PCB表面的电镀引线，防止因电镀引线的存着损伤与金手指连接的连接器，对于金手指图形面积的增大可以提高金手指流通和散热的能力，在相同流通条件下，可减少金手指设计用量；本发明中将金手指图形延伸到PCB端侧面，避免了现有金手指接触深度不足或金手指露铜导致的连接器损伤风险。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由本申请的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种PCB的制备方法，其特征在于，该方法包括：

在压合板的预设位置处开设槽孔，所述压合板包含待镀金图形的PCB区域和电镀引线区域，所述预设位置位于待镀金图形的端部且位于所述电镀引线区的边缘；

对所述槽孔进行孔金属化处理；

在所述槽孔内表面形成电镀引线并引出连接于所述电镀引线区域的电镀总线；

通过所述电镀引线，对所述待镀金图形进行镀金后形成金手指，其中，所述金手指包括所述槽孔内靠近所述PCB区域一侧面的金属层；

铣除所述电镀引线区域，形成具有所述金手指的PCB。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述金手指还包括：对所述压合板上表面的PCB区域的待镀金图形进行镀金形成第一金手指，以及对所述压合板下表面的PCB区域的待镀金图形进行镀金形成第二金手指；其中，所述第一金手指和所述第二金手指分别与所述金属层电气连接。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述槽孔为通孔，所述第一金手指和所述第二金手指通过所述金属层电气连接。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述槽孔为分别位于所述压合板两侧的电镀引线区域的盲孔，所述金属层包括与所述第一金手指电气连接的第一金属段，以及与所述第二金手指电气连接的第二金属段。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述第一金手指与所述第二金手指的位置对齐或者位置不对齐。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述对所述槽孔进行孔金属化处理之前，还包括：

在所述槽孔靠近所述金手指一侧的外缘形成斜边。

7.一种由权利要求1-6中任一项所述制备方法制成的PCB结构，其特征在于，所述PCB结构包括：电路板主体，设置于所述电路板主体内的至少一个电路层，以及设置于所述电路板主体的连接端的金手指；

所述金手指包括覆盖于所述电路板主体的上表面的第一金手指、覆盖于所述电路板主体的下表面的第二金手指、以及设置于所述电路板主体端面的金属层；其中，所述金属层分别与所述第一金手指和所述第二金手指电气连接。

8.根据权利要求7所述的PCB结构，其特征在于，所述第一金手指和所述第二金手指通过所述金属层电气连接。

9.根据权利要求7所述的PCB结构，其特征在于，所述金属层包括间隔设置第一金属段和第二金属段；所述第一金属段与所述第一金手指电气连接，所述第二金属段与所述第二金手指电气连接，所述至少一个电路层与所述至少一个电路层所在层对应的所述第一金属段或所述第二金属段电气连接。

10.根据权利要求7所述的PCB结构，其特征在于，所述上表面与所述连接端端面的连接处设置有第一倒角；和/或

所述下表面与所述连接端端面的连接处设置有第二倒角。

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