CN111465170A - 电路板、插拔模块和电路板的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电路板、插拔模块和电路板的制备工艺，属于电子技术领域，能够提升电路板的信号传输的传输质量。一种电路板，包括：压接孔，用于压接电子器件；接地孔，在电路板上设置于与压接孔相对的一面，接地孔的金属孔壁连接电路板的接地层；以及，分隔孔，设置于压接孔和接地孔之间，连通压接孔和接地孔；其中，压接孔的金属孔壁与接地孔的金属孔壁之间通过分隔孔断开，且压接孔与分隔孔的长度之和大于电子器件插入压接孔的部分的引脚长度。

Description

电路板、插拔模块和电路板的制备工艺

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种电路板、插拔模块和电路板的制备工艺。

背景技术

随着电子技术的发展，电路板上所需要承载的器件越来越多，电路板的密度也随之增加，尤其是对于网络设备而言，需要在单个电路板上压接更多的端口来满足网络设备逐渐增加的数据流量。

为了能够更有效地利用电路板上的空间，可以在电路板的上下两面插接器件。当插接更多的器件时，电路板上的插接孔之间的距离也会减小，这样一来，即使采用双面错位的方式布局器件，仍然会存在信号干扰的问题，尤其是对于网络设备，信号的频率较高，电路板内部的传输路径之间的串扰也会被放大，从而影响信号的传输质量。

发明内容

第一方面，本申请提供了一种电路板，包括：

压接孔，用于压接电子器件；

接地孔，在电路板上设置于与压接孔相对的一面，该接地孔的金属孔壁连接电路板的接地层；以及，

分隔孔，设置于压接孔和接地孔之间，连通压接孔和接地孔；

其中，压接孔的金属孔壁与接地孔的金属孔壁之间通过分隔孔断开，且压接孔与分隔孔的长度之和大于电子器件插入压接孔的部分的引脚长度。

进一步地，压接孔至少包括相邻设置的第一压接孔和第二压接孔，信号层至少包括与第一压接孔相连接的第一信号层和与第二压接孔相连接的第二信号层；

第一压接孔和第二压接孔中的至少一者对应设置一个接地孔，且该接地孔所连接的接地层位于第一信号层和第二信号层之间。

进一步地，压接孔与分隔孔的长度之和与电子器件插入压接孔的部分的引脚长度之间的差值△H≥0.3毫米。

第二方面，本申请提供了一种插拔模块，包上述任一项的电路板。

第三方面，本申请提供了一种电路板的制备工艺，包括：

在电路板上钻设通孔，其中，电路板中预设有信号层和接地层；

对通孔进行控深钻，形成第一孔段、第二孔段和第三孔段；

在通孔内形成金属孔壁，其中，第一孔段中的金属孔壁与信号层相连接，第三孔段中的金属孔壁与接地层相连接；

进行背钻，去除第二孔段中的金属孔壁，由第一孔段形成压接孔，由第二孔段形成分隔孔，由第三孔段形成接地孔，其中，压接孔与分隔孔的长度之和大于电子器件插入压接孔的部分的引脚长度。

进一步地，压接孔与分隔孔的长度之和与电子器件插入压接孔的部分的引脚长度之间的差值△H≥0.3毫米。

进一步地，压接孔至少包括相邻设置的第一压接孔和第二压接孔，信号层至少包括与第一压接孔相连接的第一信号层和与第二压接孔相连接的第二信号层；

第一压接孔和第二压接孔中的至少一者对应设置一个接地孔，且该接地孔所连接的接地层位于第一信号层和第二信号层之间。

由以上技术方案可见，本申请实施例中，压接孔和接地孔在电路板上相对设置，分隔孔将压接孔和接地孔实现接触断开，并且将接地孔的金属孔壁与接地层连接，实现压接孔与其相对面上电子器件的串扰吸收，提升压接孔所实现的信号传输的传输质量。

附图说明

为了更加清楚地说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对本申请实施例或者现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本申请实施例的这些附图获得其他的附图。

图1为本申请所涉及的一种电路板的结构示意图；

图2为本申请所涉及的另一种电路板的结构示意图；

图3为本申请所涉及的一种电路板的制备工艺的流程图；

图4为本申请所涉及的一种电路板的制备工艺中电路板的结构变化图。

具体实施方式

在本申请实施例使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本申请实施例。本申请实施例和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它含义。本文中使用的术语“和/或”是指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。

本申请公开了一种电路板1，如图1所示，包括：压接孔2、接地孔3和分隔孔4。电路板1可以为印制电路板(Print Circuit Board，PCB)。电路板1为压合板，具有预制内部线路的单层板压合而成，电路板1内部形成有信号层5和接地层6。

压接孔2，用于压接电子器件7，一般来说，电子器件5可以为压接的端口器件、连接器等等，在此不做限制。

接地孔3，在电路板1上设置于与压接孔2相对的一面，接地孔3的金属孔壁30连接电路板1的接地层6。可以理解的是，在压合形成的电路板1上可以包含上下两个表面，如果压接孔2设置于上表面，则接地孔3设置于下表面；如果压接孔2设置于下表面，则接地孔3设置于上表面。由于上表面和下表面对于电路板1而言属于相对概念，压接孔2和接地孔3会设置于相对的两个表面即可。

分隔孔4，设置于压接孔2和接地孔3之间，连通压接孔2和接地孔3。这里所说的之间，指位于电路板1的上表面和下表面设置的一对压接孔2和接地孔3之间。连通是指压接孔2、分隔孔4和接地孔3形成一贯穿的结构，即在压接孔2一侧插入电子器件5时，电子器件5的引脚50能够伸入到分隔孔4中，而从接地孔3插入一电子器件时，其引脚也可以插入到伸入到分隔孔4中。当然，在实际应用中，一般只会从压接孔2一侧插入电子器件，不会从接地孔3一侧插入电子器件。

在压接孔2中会形成有金属孔壁20，在接地孔3中会形成有金属孔壁30，由于压接孔2中的金属孔壁20一般会连接电路板1中的信号层7，以完成电子器件5向信号层7的信号传输，而接地孔3中的金属孔壁30与电路板1中的接地层6连接，用于提供接地平面进行串扰的屏蔽等。也就是说，为了实现电路板1的功能避免短路，压接孔2的金属孔壁20和接地孔3的金属孔壁30之间不能直接接触，因此，在分隔孔4连通压接孔2和接地孔3时，需要断开压接孔2的金属孔壁20和接地孔3的金属孔壁30。对于形成压接孔2和接地孔3的过程，一般都是在通孔的基础上进行电镀形成金属孔壁，因此，为了断开金属孔壁，可以通过背钻等方式将一部分金属孔壁钻掉，以形成断开压接孔2的金属孔壁20和接地孔3的金属孔壁30的分隔孔4。

由于压接的电子器件5的引脚50一般会穿过压接孔2伸入到分隔孔4中，因此，电子器件5的引脚50的尾端可能距离接地孔3的金属孔壁30很近。为了避免引脚50的尾端过于接近接地孔3的金属孔壁30而造成击穿，从而导致压接孔2和接地孔3之间的短路，压接孔2与分隔孔6的长度之和H1大于电子器件3插入压接孔2的部分的引脚长度H2。具体而言，压接孔2与分隔孔4的长度之和与电子器件5插入压接孔2的部分的引脚50长度之间的差值△H≥0.3毫米，以避免插入电子器件所导致的压接孔2的金属孔壁20和接地孔3的金属孔壁30之间的短路。当然，根据电路板的实际尺寸，以及所应用的电子器件的引脚长度，△H可以保留更大的尺寸，比如，0.4毫米、0.6毫米等，在此不做赘述。

压接孔和接地孔在电路板上相对设置，分隔孔将压接孔和接地孔实现接触断开，并且将接地孔的金属孔壁与接地层连接，实现压接孔与其相对面上电子器件(例如对插时的电子器件，或者压接孔相对一面上的其他表贴电子器件等)的串扰吸收，提升压接孔所实现的信号传输的传输质量。并且，通过控制分隔孔的长度避免压接孔和接地孔的金属孔壁之间的短路。

上述图1中所表示的仅以一个压接孔2和一个接地孔3来讲述，下面以电路板1上设置至少两个压接孔2为例进行描述。

如图2所示，电路板10上设置有两个压接孔，分别为第一压接孔和第二压接孔(后续以压接孔2A和压接孔2B进行描述)，相对应的，电路板10中设置的信号层也为两个，分别为第一信号层和第二信号层(后续以信号层7A和信号层7B进行描述)，其中，压接孔2A的金属孔壁20A连接信号层7A，压接孔2B的金属孔壁20B连接信号层7B，压接孔2A可以位于电路板10的上表面，压接孔2B可以位于电路板10的下表面，也就是说，压接孔2A和压接孔2B可以实现压接的电子器件的对插，电路板10的上表面和下表面仅表示位于电路板10不同的表面，对于上下具体的位置不做限制。每个压接孔2A、2B都可以连接不同的电子器件5A、5B，其对应的引脚为50A、50B。

由于电路板10上电子器件布局的密度增大，压接孔2A和压接孔2B在电路板10的左右距离可能很近，而这种设置在高速信号的情况下，会出现压接孔2A和压接孔2B之间的串扰，降低了信号传输质量。

为了进行相邻压接孔2A、2B之间的屏蔽，提升信号传输质量，可以在压接孔2A的相对面，即电路板1的下表面设置一个接地孔3A，该接地孔3A和压接孔2A通过分隔孔4A实现贯通，且该接地孔3A的金属孔壁30A与电路板10上的接地层6A连接。该接地层6A位于信号层7A和信号层7B之间，这样一来，压接孔2A、信号层7A与压接孔2B、信号层7B之间的串扰可以被之间设置的接地层3A吸收，从而提升信号传输质量。当然，在压接孔2B的相对面，即电路板10的上表面，同样可以设置一个接地孔3B，该接地孔3B与接地层6B连接进行屏蔽，这样一来，在压接孔2A、信号层7A与压接孔2B、信号层7B之间可以通过两层接地层3A、3B实现屏蔽，从而进一步地提升信号传输质量。

另外，本申请还提供了一种网络设备，该网络设备包括至少一个上述的电路板。

结合具体实施例对本申请所提供一种电路板的制备工艺进行描述，通过下述的制备工艺可以制备上述的电路板。

下面以在相邻的位置开设两个压接孔，并且两个压接孔在电路板的相对侧设置有接地孔为例进行描述。

一种电路板的制备工艺，如图3所示，包括：

S100、在电路板上钻设通孔。

电路板10可以为压合板，如图4A所示，在压合前，每块单板上预先形成有内部的走线结构，其中，包含有用于传输信号的信号层7A、7B以及用于提供地平面的接地层6A、6B。图4A所展示的是压合后形成的电路板10的结构示意图图。

在该电路板10上钻设两个通孔8A、8B，该通孔8A需要穿过电路板1上预设的信号层7A和接地层6A，通孔8B需要穿过电路板10上预设的信号层7B和接地层6B，形成如图4B所示的电路板10。其中，在图4B为在电路板10上钻设通孔后的结构示意图。

其中，预制的接地层6A、6B为了能够对信号传输路径进行屏蔽，需要位于预制的信号层7A、7B之间。

S200、对通孔进行控深钻，形成第一孔段、第二孔段和第三孔段。

如图4C所示，分别对通孔8A、8B进行控深钻，即控制钻孔的深度，对通孔8A、8B进行扩孔，电路板10的纵向截面上，将通孔8A、8B分成多段，称为第一孔段80A、80B、第二孔段81A、81B和第三孔段82A、82B。其中，第一孔段80A至少穿过信号层7A，第一孔段80B至少穿过信号层7B；第三孔段82A至少穿过接地层6A，第三孔段82B至少穿过接地层6B；第二孔段81A位于第一孔段80A和第三孔段82A之间，第二孔段81B位于第一孔段80B和第三孔段82B之间。图4C为对钻设通孔后的电路板10进行扩孔后的结构示意图。

S300、在通孔内形成金属孔壁。

如图4D所示，在进行控深钻之后，为了实现信号传输和接地屏蔽，需要对电路板10进行电镀。电镀的方式可以采用多种，例如化学气相沉积、电解液电镀等。对于沉积的过程以及电镀的过程为常见方式，在此不再赘述。图4D为在通孔中形成金属孔壁后电路板的结构示意图。

其中，第一孔段80A中的金属孔壁20A与信号层7A相连接，第三孔段82A中的金属孔壁30A与接地层6A相连接；第一孔段80B中的金属孔壁20B与信号层7B相连接，第三孔段82B中的金属孔壁30B与接地层6B相连接。

此时，进行沉积或电镀的过程中，难以精确地控制形成的位置，因此在第二孔段81A、81B中也同样会形成金属孔壁9A、9B，并且，第二孔段81A、81B中的金属孔壁9A、9B，可能会导通第一孔段80A、80B中的金属孔壁20A、20B和第三孔段82A、82B中的金属孔壁30A、30B。

S400、进行背钻，去除第二孔段中的金属孔壁，由第一孔段形成压接孔，由第二孔段形成分隔孔，由第三孔段形成接地孔。

为了避免上面所说的第二孔段81A、81B中的金属孔壁9A、9B，导通第一孔段80A、80B中的金属孔壁20A、20B和第三孔段82A、82B中的金属孔壁30A、30B，从而造成电路板10短路的问题。

在通孔8A、8B中形成金属孔壁之后，需要去除第二孔段81A、81B中的金属孔壁9A、9B，此时，可以通过背钻的方式实现。

在对通孔8A、8B进行控深钻时，可以将第一孔段80A、80B和第三孔段82A、82B形成不同的孔径，例如，第一孔段80A、80B的孔径大于第二孔段81A、81B的孔径，第三孔段82A、82B的孔径大于第一孔段80A、80B的孔径，其中，第一孔段80A、80B的孔径需要满足插接到其中的电子器件的引脚的尺寸。这样一来，在进行背钻时，可以从尺寸较大的第三孔段82A、82B对第二孔段81A、81B中的金属孔壁9A、9B伸入钻头进行钻设。

在将第二孔段81A、81B中的金属孔壁9A、9B钻除后，则可以理解为在电路板10上第一孔段80A、80B形成压接孔2A、2B，由第二孔段形成分隔孔4A、4B，由第三孔段形成接地孔3A、3B。最终，形成如图2所示的电路板10。

另外，需要注意的是，在钻设第一孔段、第二孔段和第三孔段时，需要满足，形成压接孔的第一孔段与形成分隔孔的第二孔段的长度之和要大于电子器件插入压接孔的部分的引脚长度。以此来避免，形成的压接孔的金属孔壁和接地孔的金属孔壁之间出现短路的问题。

进一步地，压接孔2A、2B与分隔孔4A、4B的长度之和与电子器件插入所述压接孔2A、2B的部分的引脚长度之间的差值△H≥0.3毫米。当然，根据电路板的实际尺寸，以及所应用的电子器件的引脚长度，△H可以保留更大的尺寸，比如，0.4毫米、0.6毫米等，在此不做赘述。

如图2所示，形成的压接孔2A(相当于第一压接孔)和压接孔2B(相当于第二压接孔)在位置上相近，且压接孔2A连接到了信号层7A(相当于第一信号层)，压接孔2B连接到了信号层7B(相当于第二信号层)，串扰的影响加大。因此，在压接孔2A或压接孔2B中的至少一个的对侧，设置一个接地孔，当然，也可以是压接孔2A和压接孔2B对侧分别设置一个接地孔。

如图2所示，压接孔2A的对侧设置有一个接地孔3A，压接孔2B的对侧设置有一个接地孔3B，且两个接地孔3A、3B分别连接到对应的接地层6A、6B。这样一来，便可以在信号层7A、7B之间形成两个接地平面，从而能够更有效的吸收来自压接孔2A、2B以及信号层7A、7B所带来的串扰信号，进一步地提升电路板1的信号传输质量。当然，如果电路板10内的线路无需两层以上的屏蔽，仅设置一层接地平面也是可以的，具体根据电路板的设计需求而定。那么此时，一个压接孔可以在对侧设置另一个压接孔，或其他功能孔，在此不做限制。

由以上技术方案可见，本申请实施例中，压接孔和接地孔在电路板上相对设置，分隔孔将压接孔和接地孔实现接触断开，并且将接地孔的金属孔壁与接地层连接，实现压接孔与其相对面上电子器件的串扰吸收，提升压接孔所实现的信号传输的传输质量。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (7)

1.一种电路板，其特征在于，包括：

压接孔，用于压接电子器件；

接地孔，在所述电路板上设置于与所述压接孔相对的一面，所述接地孔的金属孔壁连接所述电路板的接地层；以及，

分隔孔，设置于所述压接孔和所述接地孔之间，连通所述压接孔和所述接地孔；

其中，所述压接孔的金属孔壁与所述接地孔的金属孔壁之间通过所述分隔孔断开，且所述压接孔与所述分隔孔的长度之和大于所述电子器件插入所述压接孔的部分的引脚长度。

2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述压接孔至少包括相邻设置的第一压接孔和第二压接孔，所述信号层至少包括与所述第一压接孔相连接的第一信号层和与所述第二压接孔相连接的第二信号层；

所述第一压接孔和所述第二压接孔中的至少一者对应设置一个接地孔，且该接地孔所连接的接地层位于所述第一信号层和所述第二信号层之间。

3.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述压接孔与所述分隔孔的长度之和与所述电子器件插入所述压接孔的部分的引脚长度之间的差值△H≥0.3毫米。

4.一种插拔模块，其特征在于，包括权利要求1-3任一项所述的电路板。

5.一种电路板的制备工艺，其特征在于，包括：

在电路板上钻设通孔，其中，所述电路板中预设有信号层和接地层；

对所述通孔进行控深钻，形成第一孔段、第二孔段和第三孔段；

在所述通孔内形成金属孔壁，其中，所述第一孔段中的金属孔壁与所述信号层相连接，所述第三孔段中的金属孔壁与所述接地层相连接；

进行背钻，去除所述第二孔段中的金属孔壁，由所述第一孔段形成压接孔，由所述第二孔段形成分隔孔，由所述第三孔段形成接地孔，其中，所述压接孔与所述分隔孔的长度之和大于所述电子器件插入所述压接孔的部分的引脚长度。

6.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，所述压接孔与所述分隔孔的长度之和与所述电子器件插入所述压接孔的部分的引脚长度之间的差值△H≥0.3毫米。

7.根据权利要求5所述的工艺，其特征在于，所述压接孔至少包括相邻设置的第一压接孔和第二压接孔，所述信号层至少包括与所述第一压接孔相连接的第一信号层和与所述第二压接孔相连接的第二信号层；

所述第一压接孔和所述第二压接孔中的至少一者对应设置一个接地孔，且该接地孔所连接的接地层位于所述第一信号层和所述第二信号层之间。

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