CN113473703A - 一种电路板组件、雷达装置和电路板组件的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种电路板组件、雷达装置和电路板组件的制作方法,涉及电子设备技术领域,以解决电路板组件成本高、灵活性差等问题;本申请提供的电路板组件包括第一电路板和第二电路板,第一电路板设有第一板面,第二电路板设有第二板面;第一板面与第二板面贴合;第一电路板设有过孔,第二电路板设有焊接部,过孔与焊接部之间可以通过焊料进行焊接,以实现第一电路板和第二电路板之间的固定连接和电连接;在本申请提供的电路板组件中,第一电路板和第二电路板的面积大小可以相同也可以不同,且第一电路板和第二电路板的在类型选择上也不受限制,因此,具备较大的灵活性。
Description
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种电路板组件、雷达装置和电路板组件的制作方法。
背景技术
电路板作为电子设备中的主要组成部件,广泛应用在移动终端、基站、雷达、汽车等领域中。电路板可以为晶体管、电容、电阻、电感等电器元件提供固定和装配的机械支撑,还能满足电器元件之间的布线、电连接等需求。在实际应用时,电子设备中可能会使用两个甚至更多个电路板。目前多个电路板之间通常采用连接器进行连接,但是连接器通常价格比较昂贵,从而会提升电子设备的制作成本,不利于提升电子设备的竞争力;另外,当电路板固定在电子设备的壳体内时,需要采用多个固定结构对多个电路板进行分别固定,导致固定结构较为复杂,且不利于提升装配效率。
发明内容
本申请提供了一种有利于降低制作成本、提升工作可靠性的电路板组件、雷达装置和电路板组件的制作方法。
本申请提供的电路板组件可以包括第一电路板和第二电路板,第一电路板设有第一板面,第二电路板设有第二板面;第一板面与第二板面贴合。第一电路板设有过孔(例如金属化孔),第二电路板设有焊接部,过孔内设有焊料,过孔与焊接部通过焊料进行焊接,以实现过孔(或第一电路板)与焊接部(或第二电路板)之间的固定连接和电连接。在进行焊接时,焊料可以由过孔的开放端(远离焊接部的一端)注入过孔内,对焊料进行加热使焊料与过孔和焊接部紧密贴合,待焊料冷却固化后便可实现过孔与焊接部之间的固定连接和电连接。在具体设置时,焊接部的至少一部分位于过孔在第二电路板上的投影范围内,以确保焊料能够与焊接部之间存在有效的接触面积。在本申请提供的电路板组件中,第一电路板和第二电路板的面积大小可以相同也可以不同,且第一电路板和第二电路板的在类型选择上也不受限制,因此,具备较大的灵活性。
在具体实施时,焊接部的结构可以是多样的。例如,焊接部可以包括导电线路中的至少一个点或段。具体来说,导电线路可以是设置在第二板面上的导电结构。导电线路中的某一个或多个点、段还可以与第一电路板中的过孔进行焊接,以满足第一电路板和第二电路板之间的固定连接和电连接需求。
另外,焊接部还可以包括焊盘。在具体实施时,焊盘可以是圆形、环形、矩形等多边形结构;焊盘的轮廓可以大于、小于或等于过孔的孔径。
另外,焊接部还可以包括过孔。在具体实施时,第一电路板中的过孔和第二电路板中的过孔可以同轴设置也可以不同轴设置,从而具备较大的灵活性。另外,两个过孔的孔径可以相同,在将两个过孔进行焊接时,焊料可以由其中任意一个过孔的一端注入,从而具备较大的灵活性。另外,在另外一些实施方式中,两个过孔的孔径也可以不同,在将两个过孔进行焊接时,焊料可以由孔径较大的过孔的一端注入,以使焊料被加热至熔融状态时,焊料能够更好的流入孔径较小的过孔内,以保证两个过孔之间的焊接效果。
在一些实施方式中,也可以在第一电路板中设置焊接部,在第二电路板中设置过孔。或者,第一电路板和第二电路板的类型、大小、技术参数等可以相同也可以不同。
在具体实施时,电路板组件中可以设置第一电器元件。
在一些实施方式中,第一电器元件可以设置在第一电路板的第一板面。具体来说,第一板面上可以设置焊点,第一电器元件的焊脚与焊点焊接后便可将第一电器元件设置在第一板面上。在具体实施时,为了防止第一电器元件影响到第一板面与第二板面之间的良好贴合,第二电路板上可以设置与第一电器元件相对应的容纳窗。当第一板面与第二板面相互贴合后,第一电器元件会容纳在该容纳窗内。另外,由于第二电路板具有一定高度,因此,有利于保证第一电器元件不会凸出于第二电路板的第三板面,或降低第一电器元件凸出于第三面板的高度,以降低第一电器元件对设置在第三板面上的其他电器元件(如天线)产生的干扰。其中,第三板面是与第二板面相背离的面。
另外,在将第一电器元件的焊脚与第一板面上的焊点进行焊接时,可能会存在焊锡外溢等情况,因此,为了保证第一板面和第二板面之间的良好贴合,焊点与容纳窗的边缘之间的距离可以大于或等于0.3mm,以防止溢出的焊锡对第一板面和第二板面之间的贴合效果造成不良影响。
另外,当第二电路板的第三板面设置第二电器元件时,为了提升第二电器元件的散热效果,第一电路板上可以设置散热通孔。在具体设置时,散热通孔的数量可以是多个,至少一个散热通孔可以位于第二电器元件在第一电路板上的投影范围内。
在一些实施方式中,为了使得第二电器元件与第一电路板之间具有较小的导电路径,焊接部与第二电器元件之间的距离可以不大于15mm,以提升第二电器元件与第一电路板之间的信号传输速率和稳定性。
另外,在具体实施时,第一电路板中过孔的数量和第二电路板中焊接部的数量、位置排布可以是多样的。例如,第一电路板中可以设置多个过孔。第二电路板中可以设置多个焊接部,每一个过孔与每一个焊接部对应设置。多个过孔可以沿着第一电路板的边缘设置,也可以设置在其他区域,多个焊接部可以沿着第二电路板的边缘设置,也可以设置在其他区域。
另外,在一些实施方式中,第一板面还可以设置第一导电区,第二板面可以设置第二导电区。具体来说,第一导电区中可以包括至少一条导电线路以及用于设置电器元件的区域,第二导电区中可以包括至少一条导电线路以及用于设置电器元件的区域。在具体实施时,为了防止第一导电区与第二导电区产生信号干扰等不良影响,第一导电区和第二导电区可以不贴合。即第一导电区在第二电路板上的投影区域与第二导电区不重合。另外,在具体实施时,第一板面还可以设置第一接地端,第二板面还可以设置第二接地端,以满足正常的电路功能需求,为了提升电路板组件的使用效果第一接地端和第二接地端可以相贴合或对应设置,即第一接地端在第二板面上的投影与第二接地端的至少一部分可以重合。
另一方面,本申请还提供了一种雷达装置。包括壳体、天线和上述的任意一种电路板组件。在具体配置时,第一电路板中可以设置数字信号处理电路和电源电路,第二电路板中可以设置射频电路,天线和射频芯片可以设置在第二电路板上并与射频电路电连接。在种类选择上,第一电路板可以采用普通印制电路板,以节约成本,同时还能满足数字信号电路和电源电路的正常工作需求。第二电路板可以采用高频板,以满足射频电路的正常工作需求。另外,在具体设置时,可以将一些电器元件设置在第一电路板上,或尽可能的减少设置在第二电路板的电器元件的数量,以尽可能的降低第二电路板的大小,从而降低雷达装置的制作成本。
另一方面,本申请还提供了一种电路板组件的制作方法。包括提供第一电路板,在第一电路板上设置过孔;提供第二电路板,在第二电路板上设置焊接部;贴合第一电路板和第二电路板,使过孔与焊接部对齐;向过孔内设置焊料,焊接过孔和焊接部。
在具体制作时,第一电路板可以是印制电路板、柔性电路或者其他类型的电路板。第二电路板可以是印制电路板、柔性电路或者其他类型的电路板。另外,焊接部的具体类型可以是过孔、焊盘、导电线路的某点、段等结构。
将第一电路板和第二电路板进行焊接之前,可以在第一电路板和第二电路板上设置电器元件。在具体设置时,可以采用表贴等工艺进行焊接。
另外,在放置焊料时,为了防止焊料洒落在过孔以外的区域,还可以在过孔的上方或周边设置遮挡工装。之后可以采用激光焊接工艺对焊料进行加热,以提升焊接效率;另外,激光焊接工艺的精度较高,目标点(焊料)以外的区域温度变化小,且利于实现自动化焊接,有利于提升焊接速率和焊接品质。另外,也可以避免对第一电路板和第二电路板上的电器元件进行二次加热,从而利于保证电器元件的工作可靠性。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电路板组件的剖面结构示意图;
图2为本申请实施例提供的另一种电路板组件的剖面结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种电路板组件的局部剖面结构示意图;
图4为本申请实施例提供的另一种电路板组件的局部剖面结构示意图;
图5为本申请实施例提供的另一种电路板组件的局部剖面结构示意图;
图6为本申请实施例提供的另一种电路板组件的局部剖面结构示意图;
图7为本申请实施例提供的另一种电路板组件的局部剖面结构示意图;
图8为本申请实施例提供的另一种电路板组件的局部剖面结构示意图;
图9为本申请实施例提供的一种第一电路板的结构示意图;
图10为本申请实施例提供的一种第二电路板的结构示意图;
图11为本申请实施例提供的另一种电路板组件的局部剖面结构示意图;
图12为本申请实施例提供的一种雷达装置的剖面结构示意图;
图13为本申请实施例提供的一种电路板组件的制作方法的流程图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述。
为了方便理解本申请实施例提供的电路板组件,下面首先介绍一下其应用场景。
本申请实施例提供的电路板组件可以广泛应用在手机、平板电脑、雷达等电子设备中。电路板组件可以为电子设备中的电容、电感、电阻、芯片等电器元件提供固定和装配的机械支撑,还能满足电器元件之间的布线、电连接等需求。在实际应用中,电路板组件中可以包括多个不同种类的电路板,多个电路板之间往往通过连接器实现电连接。但是,由于连接器会增加额外的成本,且容易产生信号不同步、信号干扰、连接稳定性差等问题。为此,在一些实施方式中可以采用复合结构的电路板组件,以避免使用连接器。
如图1所示,电路板组件01中可以包括由两种不同基材复合而成的结构。在电路板组件01的上侧基材011可以包括物理性能、技术参数要求、成本较高的材料,以满足电磁频率较高的电器元件012(如天线)的正常工作需求。电路板组件01的下侧基材013可以包括物理性能、技术参数要求、成本较低的材料,以满足电磁频率较低的电器元件014的正常工作需求,同时还能节约电路板组件01的整体材料成本。但是在实际生产时,电路板组件01的上侧基材011和下侧基材013是同步生产和制作的,不能被分离,且生产技术要求较为苛刻,不利于保证良品率。在实际应用时,当上侧基材011的使用面积需求小于下侧基材013的使用面积需求时,会造成上侧基材011材料的浪费。另外,在电路板组件01的上、下基材表面表贴电器元件时,需要分别进行。具体来说,当需要在电路板组件01的上侧基材011表贴电器元件012时,可以将锡膏印刷在上侧基材011的表面,然后将电器元件012放置在锡膏上,再使用高温固化炉固化锡膏。之后在电路板组件01的下侧基材013表贴电器元件014,可以将锡膏印刷在下侧基材013的表面,然后将电器元件014放置在锡膏上,再使用高温固化炉固化锡膏。在此过程中,电器元件012需要两次通过高温固化炉,因此会增加电子元件012因高温而失效的风险。
另外,一些电路板组件02还可以是混压结构。例如,如图2所示,电路板组件02中可以包括第一电路板021和第二电路板022,并且可以采用局部混压工艺将第一电路板021埋入第二电路板022内。其中,第一电路板021可以包括物理性能、技术参数要求、成本较高的材料,以满足电磁频率较高的电器元件023(如天线)的正常工作需求。第二电路板022可以包括物理性能、技术参数要求、成本较低的材料,以满足电磁频率较低的电器元件024的正常工作需求,同时还能节约电路板组件02的整体材料成本。在电路板组件02的第一电路板021和第二电路板022的表面表贴电器元件时,需要分别进行。具体来说,当需要在第一电路板021的表面表贴电器元件023时,可以将锡膏印刷在第一电路板021的表面,然后将电器元件023放置在锡膏上,再使用高温固化炉固化锡膏。之后在第二电路板022的表面表贴电器元件024,可以将锡膏印刷在第二电路板022的表面,然后将电器元件024放置在锡膏上,再使用高温固化炉固化锡膏。在此过程中,电器元件023需要两次通过高温固化炉,因此会增加电子元件023因高温而失效的风险。另外,若采用局部混压工艺对电路板组件02进行制作,第一电路板021和第二电路板022必须采用印制电路板(Printed Circuit Board,PCB),而不能采用柔性电路板(Flexible Printed Circuit,FPC)等类型,因此,存在较大局限性。
基于上述电路板组件存在的问题,本申请实施例提供了一种制作成本低、可靠性高、选材灵活性高的电路板组件。
为了便于理解本申请技术方案,下面将结合附图和具体实施方式对本申请所提供的电路板组件进行具体说明。
以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样,单数表达形式“一个”、“一种”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式,除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解,在本申请以下各实施例中,“至少一个”、“一个或多个”是指一个、两个或两个以上。术语“和/或”,用于描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系;例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此,在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例,而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”,除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
如图3所示,在本申请提供的一个实施例中,电路板组件10可以包括第一电路板11和第二电路板12,第一电路板11的第一板面111与第二电路板12的第二板面121贴合。在具体设置时,第一电路板11可以设置过孔112(例如金属化孔),第二电路板12可以设置焊接部122,过孔112与焊接部122焊接,以实现过孔112(或第一电路板11)与焊接部122(或第二电路板12)之间的固定连接和电连接。其中,在对过孔112和焊接部122进行焊接时,可以先将第一板面111与第二板面121紧密贴合,然后将焊料20由过孔112的远离焊接部122的一端(图中的上端)注入过孔112内,最后可以采用激光对焊料20进行加热,使焊料20与过孔112和焊接部122良好融合,待焊料20冷却固化后便可实现过孔112与焊接部122之间的焊接。在本申请提供的实施例中,第一电路板11可以是印制电路板、柔性电路板等类型,第二电路板12可以是印制电路板、柔性电路板等类型,即第一电路板11和第二电路板12在种类选择上具有较大的灵活性。另外,在对第一电路板11和第二电路板12进行焊接时,第一电路板11和第二电路板12上可以采用表贴等工艺预先设置电器元件30和电器元件31,且设有电器元件30和电器元件31的第一电路板11和第二电路板12仍能够进行良好的焊接,即电器元件30和电器元件31不会对第一电路板11和第二电路板12的焊接工艺造成阻碍等不利影响。
在具体实施时,第一电路板11的大小可以大于、等于、小于第二电路板12的大小,因此,具备较大的灵活性,同时也有利于降低材料用量和制作成本。另外,第一电路板11和第二电路板12可以是相同类型的电路板,也可以是不同类型的电路板。例如,第一电路板11和第二电路板12中的一个可以是印制电路板,另一个可以是柔性电路板。或者,第一电路板11和第二电路板12可以均是印制电路板,也可以均是柔性电路板。或者,当第一电路板11和第二电路板12为相同类型的电路板时,第一电路板11和第二电路板12的规格可以不同。例如,第一电路板11可以是高频板、第二电路板12可以是普通印制电路板。具体来说,高频板是电磁频率较高(如1GHz以上)的特种电路板,相较于普通印制电路板,高频板的各项物理性能、精度、技术参数要求较高,价格也比较昂贵。可以用于汽车防碰撞系统、卫星系统、无线电系统等领域。在具体实施时,第一电路板11也可以是普通印制电路板,第二电路板12也可以是高频板。本申请对此不作具体限定。
在具体实施时,焊接部122的结构和种类可以是多样的。
例如,如图3所示,在本申请提供的一个实施例中,焊接部122可以是导电线路。具体来说,导电线路可以是设置在第二板面121上的铜线等导电结构。可以根据电器元件31的电连接需求对导电线路的位置和走向进行合理布设。另外,导电线路中的某点、段还可以与第一电路板11中的过孔112进行焊接,以满足第一电路板11和第二电路板12之间的固定连接和电连接需求。
另外,如图4所示,在本申请提供的另一个实施例中,焊接部122可以是焊盘。具体来说,焊盘可以是设置在第二板面121上的铜箔等导电结构。在具体实施时,焊盘可以是圆形、环形、矩形等多边形结构。另外,焊盘的轮廓可以大于、小于或等于过孔的孔径。或者,可以理解的是,整个焊盘可以位于过孔112的投影范围内,也可以是图中所示出的结构,即焊盘的一部分位于过孔112的投影范围内,以确保焊料能够与焊接部之间存在有效的接触面积。本申请对此不作具体限定。
另外,如图5所示,在本申请提供的另一实施例中,焊接部122可以是过孔。在具体实施时,过孔112和过孔122可以同轴设置。在具体实施时,过孔112和过孔122的孔径可以相同。在对过孔112和过孔122进行焊接时,焊料20可以由过孔112的一端(图中的上端)注入,也可以由过孔122的一端(图中的下端)注入,从而具备较大的灵活性。另外,在另外一些实施方式中,过孔112和过孔122的孔径也可以不同。例如,过孔112的孔径可以小于或大于过孔122的孔径。在对过孔112和过孔122进行焊接时,焊料20可以由孔径较大的过孔的一端注入,以使焊料20被加热至熔融状态时,焊料20能够更好的流入孔径较小的过孔内,以保证两个过孔之间的焊接效果。
如图6所示,在本申请提供一个实施例中,第一电路板11的第一板面111还可以设置电器元件32。由于电器元件32凸出于第一板面111,因此,为了保证第一板面111能够与第二板面121实现良好的贴合,第二板面121上可以设置容纳窗123。第一板面111与第二板面121贴合后,电器元件32能够位于容纳窗123内。在具体实施时,电器元件32与第二电路板12之间可以通过第一电路板11和第二电路板12之间的焊接结构实现电连接。具体来说,第一板面111上可以设置第一焊点113和第二焊点114,第一焊点113可以与电器元件32的焊脚321(如正极焊脚)进行焊接,第二焊点114可以与电器元件32的焊脚322(如负极焊脚)进行焊接。第一电路板11中设有两个过孔,分别为过孔112a和过孔112b;其中,过孔112a与第一焊点113电连接,过孔112b与第二焊点114电连接。第二电路板12中设有两个导电线路,分别为导电线路40a和导电线路40b,导电线路40a的端部(图中的上端)与过孔112a相对应,导电线路40b的端部(图中的上端)与过孔112b相对应。向过孔112a内注入焊料20a后,过孔112a和导电线路40a之间便可实现固定连接和电连接;向过孔112b内注入焊料20b后,过孔112b和导电线路40b之间便可实现固定连接和电连接。即,电器元件32的焊脚321可以通过第一焊点113、过孔112a、焊料20a与导电线路40a电连接;电器元件的焊脚322可以通过第二焊点114、过孔112b、焊料20b与导电线路40b电连接。通过这种结构设置能够使得电路板组件10的结构更为紧凑,便于实现电路板组件10的小型化、集成化设计;也能够缩短电器元件32与第二电路板12中的导电线路40a和40b之间的连接路径,有利于提升电器元件32的信号传输效率和稳定性。另外,当第二电路板12的下板面设置天线等对于信号遮挡较为敏感的电器元件时,还有利于保证电器元件32不凸出于第二电路板12下板面,从而能够有效降低电器元件32对天线等器件造成信号遮挡等不良影响。在具体实施时,为了保证电器元件32与导电线路40a和导电线路40b之间具有较短的导电路径,电器元件32的焊脚321与过孔112a之间的距离L1可以不大于15mm;焊脚322与过孔112b之间的距离L2可以不大于15mm。
在一些实施方式中,可以通过焊料将电器元件32表贴在第一板面111上,由于在进行表贴工艺时,电器元件32的焊脚322与焊点112b之间的焊料可能会由少量溢出,因此,为了防止溢出的焊料对第一板面111和第二板面121之间的贴合造成不良影响,容纳窗123的边缘与焊脚322之间的距离L3可以不小于0.3mm。
另外,如图7所示,在一些实施方式中,设置在第三板面124上的电子器件33可能会存在散热需求。因此,为了提升电子器件33的散热效果。第一电路板11上还可以设置散热通孔115。在具体实施时,散热通孔115可以是一个、两个或者更多个。散热通孔115可以位于电器元件33的投影范围内;或者部分散热通孔115位于电器元件33的投影范围内,另一部分散热通孔115位于电器元件33的投影范围以外。在另一些实施方式中,也可以是在第一电路板11的上表面设置电器元件33,在第二电路板12上设置散热通孔115。
另外,如图8所示,在另一些实施方式中,也可以在散热通孔115内设置导热性较高的材料,以提升散热效果。例如,可以在散热通孔115内填充焊料(如焊锡)20。或者,在一些实施方式中,散热通孔115也可以是金属化孔,也可以在第二板面121上设置与散热通孔115焊接的焊接部122,以实现第一电路板11和第二电路板12之间的电连接,或者提升固定连接时的稳定性。
可以理解的是,具体实施时,第一电路板11中过孔112的数量和第二电路板12中焊接部122的数量、位置排布可以是多样的。
例如,如图9所示,在本申请提供的一个实施例中,第一电路板11中设有多个过孔112。如图10所示,第二电路板12中设有多个焊接部122,每一个过孔112与每一个焊接部122对应设置。多个过孔112可以沿着第一电路板11的至少一个边缘设置,多个焊接部122可以沿着第二电路板12的至少一个边缘。在其他实施方式中,过孔112也可以设置在第一电路板11的中部或者其他区域,焊接部122也可以设置在第一电路板11的中部或者其他区域。另外,在第一电路板11中,多个过孔112的孔径大小可以相同也可以不同,在第二电路板12中,多个焊接部122的结构可以相同也可以不同,本申请对此不作具体限定。
另外,如图9所示,在一些实施方式中,第一板面111可以设置第一导电区116;如图10所示,第二板面121可以设置第二导电区125。具体来说,第一导电区116中可以包括至少一条导电线路以及用于设置电器元件的区域,第二导电区125中可以包括至少一条导电线路以及用于设置电器元件的区域。在具体实施时,为了防止第一导电区116与第二导电区125产生信号干扰等不良影响,第一导电区116和第二导电区125不贴合。即第一导电区116在第二电路板12上的投影区域与第二导电区125不重合。另外,在具体实施时,第一板面111还可以设置第一接地端117,第二板面121还可以设置第二接地端126,以满足正常的电路功能需求,为了提升电路板组件10的使用效果第一接地端117和第二接地端126可以相贴合或对应设置。
另外,在一些实施方式中,电路板组件10中除了可以包括第一电路板11和第二电路板12以外,还可以包括第三电路板或者更多个电路板。
如图11所示,在本申请提供的一个实施例中,电路板组件10可以包括依次堆叠设置的第一电路板11、第二电路板12和第三电路板13。第一电路板11中可以设置过孔112,第二电路板12中可以设置过孔122,第三电路板13中可以设置焊盘131。在具体实施时,过孔112、过孔122的孔径可以由大到小设置,也可以由小到大设置,也可以设置为相同尺寸的孔径大小。或者,在一些实施方式中,第二电路板12和第三电路板13中可以设置过孔结构,第一电路板11中的过孔可以替换为导电线路、焊盘等结构。或者,在第一电路板11、第二电路板12和第三电路板13中均设置过孔结构。在此不作赘述。
另外,在具体应用时,电路板组件可以应用在手机、笔记本电脑、基站、雷达装置等电子设备中。
如图12所示,以雷达装置50为例,雷达装置50可以包括壳体51、设置在壳体51内的电路板组件10、天线52和射频芯片53。在具体配置时,第一电路板11中可以设置数字信号处理电路和电源电路,第二电路板12中可以设置射频电路,天线52和射频芯片53可以设置在第二电路板12上并与射频电路电连接。在种类选择上,第一电路板11可以采用普通印制电路板,以节约成本,同时还能满足数字信号电路和电源电路的正常工作需求。第二电路板12可以采用高频板,以满足射频电路的正常工作需求。另外,在具体设置时,可以将一些电器元件设置在第一电路板11上,或尽可能的减少设置在第二电路板12的电器元件的数量,以尽可能的降低第二电路板12的大小,从而降低雷达装置50的制作成本。
在具体实施时,雷达装置50可以是毫米波雷达、微波雷达、厘米波雷达等。另外,雷达装置50还可以应用在车辆、船舶、无人机、航天设备等领域中,本申请对此不作限定。
另外,本申请实施例还提供了一种电路板组件的制作方法。
如图13所示,该方法可以包括:S10、提供第一电路板;S11、在第一电路板上设置过孔;S12、在第一电路板上设置电器元件;S20、提供第二电路板;S21、在第二电路板上设置焊接部;S22、在第二电路板上设置电器元件;S30、将第一电路板和第二电路板贴合,使过孔与焊接部对齐;S40、向过孔内放置焊料;S50、焊接过孔和焊接部。
具体来说,在步骤S10中,第一电路板可以是印制电路板、柔性电路或者其他类型的电路板。在步骤S11中,过孔的数量可以是一个或者一个以上;当过孔的数量为多个时,多个过孔的位置排布可以根据实际需求作适应性调整,在此不作限定。在步骤S12中,可以采用表贴等工艺在第一电路板上设置电器元件,例如,可以将放置有电器元件的第一电路板放置在高温固化炉中,采用回流焊等工艺将电器元件焊接在第一电路板的一个板面上。另外,还可以根据实际需求在第一电路板的另一个板面设置电器元件,也可以在第一电路板的两个板面均设置电器元件。
在步骤S20中,第二电路板可以是印制电路板、柔性电路或者其他类型的电路板。在步骤S21中,焊接部的具体类型可以是过孔、焊盘,导电线路的某点、段等结构。另外,焊接部的数量可以是一个或者一个以上,其中焊接部的数量可以与第一电路板中过孔的数量相同,并一一对应设置。当第一电路板中过孔的数量为多个时,多个过孔的位置排布可以根据实际需求作适应性调整,与此同时,焊接部的位置排布可以与过孔的位置排布对应设置。在步骤S22中,可以采用表贴等工艺在第二电路板上设置电器元件,例如,可以将放置有电器元件的第二电路板放置在高温固化炉中,采用回流焊等工艺将电器元件焊接在第二电路板的一个板面上。另外,还可以根据实际需求在第二电路板的另一个板面设置电器元件,也可以在第二电路板的两个板面均设置电器元件。
在实际制作过程中,第一电路板的处理过程和第二电路板的处理过程可以是同步进行的,也可以是分别进行的。另外,在另一些实施方式中,也可以是在第一电路板上设置焊接部,在第二电路板上设置过孔。本申请对此不作具体限定。
当第一电路板和第二电路板分别处理完成后,为了实现第一电路板和第二电路板之间的固定连接和电连接,可以将第一电路板和第二电路板安排在组装产线中,以提升装配效率和灵活性,也有利于实现定制化生产。
具体来说,可以使用扫描分拣技术将第一电路板和第二电路板同一个焊接工位上进行组装。在步骤S30中,可以使用定位工装将第一电路板和第二电路板定位在焊接工位上,同时还保证第一电路板和第二电路板之间的相对位置,以确保过孔与焊接部一一对应。另外,也可以采用压合设备使第一电路板和第二电路板紧密贴合,以减小第一电路板和第二电路板之间的缝隙。为了便于放置焊料,第一电路板可以放置在第二电路板的上方。在步骤S40中,焊料的形态可以是膏状、粉末状、块状、条状等结构。另外,在放置焊料时,为了防止焊料洒落在过孔以外的区域,还可以在过孔的上方或周边设置遮挡工装。在步骤S50中,可以采用激光焊接工艺对焊料进行加热,以提升焊接效率;另外,激光焊接工艺的精度较高,目标点(焊料)以外的区域温度变化小,且利于实现自动化焊接,有利于提升焊接速率和焊接品质。另外,也可以避免对第一电路板和第二电路板上的电器元件进行二次加热,从而利于保证电器元件的工作可靠性。
可以理解的是,在实际制作时,以上步骤的顺序可以根据实际情况进行顺序调整、增加或省略。另外,三个或三个以上的电路板也可以根据上述的方法进行制作。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (19)
1.一种电路板组件,其特征在于,包括第一电路板和第二电路板;
所述第一电路板包括第一板面;
所述第二电路板包括第二板面;
所述第一板面与所述第二板面贴合,所述第一电路板设有过孔,所述第二电路板设有焊接部,所述焊接部的至少一部分位于所述过孔在所述第二电路板上的投影范围内;
所述过孔内设有焊料,所述焊料用于焊接所述过孔和所述焊接部,以使所述第一电路板和所述第二电路板连接。
2.根据权利要求1所述的电路板组件,其特征在于,所述焊接部包括导电线路中的至少一个点或段。
3.根据权利要求1所述的电路板组件,其特征在于,所述焊接部包括焊盘。
4.根据权利要求1所述的电路板组件,其特征在于,所述焊接部包括过孔。
5.根据权利要求4所述的电路板组件,其特征在于,所述第一电路板的过孔与所述第二电路板的过孔同轴设置。
6.根据权利要求4或5所述的电路板组件,其特征在于,所述第一电路板的过孔的孔径与所述第二电路板的过孔的孔径的大小不同。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一电路板的第一板面设有第一电器元件,所述第二电路板设有容纳窗,所述第一电器元件位于所述容纳窗内。
8.根据权利要求7所述的电路板组件,其特征在于,所述第一板面上设有与所述第一电器元件焊接的焊点,所述焊点与所述容纳窗的边缘之间的距离大于或等于0.3mm。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第二电路板还包括第三板面,所述第三板面是与所述第二板面相背离的板面;
所述第三板面上设有第二电器元件,所述第一电路板上设有多个散热通孔,至少一个所述散热通孔位于所述第二电器元件在所述第一电路板上的投影范围内。
10.根据权利要求9所述的电路板组件,其特征在于,所述焊接部与所述第二电器元件之间的距离不大于15mm。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一板面设有多个过孔,所述第二板面设有多个焊接部,多个所述过孔和多个所述焊接部一一对应设置。
12.根据权利要求11所述的电路板组件,其特征在于,所述过孔沿着所述第一电路板的至少一个边缘设置,所述焊接部沿着所述第二电路板的至少一个边缘设置。
13.根据权利要求1至12中任意一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一板面设有第一接地端,所述第二板面设有第二接地端,所述第一接地端在所述第二板面上的投影与所述第二接地端的至少一部分重合。
14.根据权利要求1至13中任意一项所述的电路板组件,其特征在于,所述第一板面设有第一导电区,所述第二板面设有第二导电区,所述第一导电区在所述第二板面上的投影与所述第二导电区不重合。
15.一种雷达装置,其特征在于,包括壳体、天线和如权利要求1至14中任意一项所述的电路板组件;
所述天线设置在所述第二电路板的背离所述第一电路板的板面上。
16.一种电路板组件的制作方法,其特征在于,包括:
提供第一电路板,在所述第一电路板上设置过孔;
提供第二电路板,在所述第二电路板上设置焊接部;
贴合所述第一电路板和所述第二电路板,使所述过孔与所述焊接部对齐;
向所述过孔内设置焊料,焊接所述过孔和所述焊接部。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,贴合所述第一电路板和所述第二电路板之前还包括:
在所述第一电路板上设置电器元件,在所述第二电路板上设置电器元件。
18.根据权利要求16或17所述的方法,其特征在于,向所述过孔内设置焊料之前还包括:
在所述过孔的上方或周边设置遮挡工装。
19.一种电路板组件,其特征在于,所述电路板组件由权利要求16至18所述的方法制作。
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