CN206413258U - 一种印刷电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电路板技术领域，公开一种印刷电路板，该印刷电路板包括：子板，子板设有插入端，插入端的两侧间隔设有与子板电路走线电连接的焊盘；母板，母板设有与子板的插入端匹配的条形插入孔，条形插入孔的两侧边沿间隔设有与插入端的焊盘一一对应、贯穿母板正反两面的凹形槽，每一个凹形槽的表面以及母板的正反两面邻接该表面的部分区域形成一个金属化焊盘图形，每一个凹形槽所对应的焊盘图形与该凹形槽所对应的插入端焊盘形成焊点。本实用新型提供的印刷电路板的子板和母板为直接焊接互连，且机械连接强度较大，可靠性较好；并且，本实用新型提供的印刷电路板的子板焊盘和母板焊盘图形可以实现精准地自定位，从而其焊接操作过程较简单。

Description

一种印刷电路板

技术领域

本实用新型涉及电路板技术领域，特别涉及一种印刷电路板。

背景技术

在电路板模块设计时，常常将两块电路板形成电气或者机械互连，直接焊接互连为目前一种较好的适应小型化模块设计的连接方式。电路板的直接焊接互联一般利用镀通孔技术实现，从外观上看，即在一个印刷电路板(母板)上制作插入孔，插入孔的边沿间隔镀为金属化区域，每个金属化区域与印刷电路板的正面焊盘图形和反面焊盘图形相连形成一个完整的焊盘图形，每个母板焊盘图形之间间隔有一定的非金属化间隙、进而使该母板焊盘图形与子板上插入端的焊盘图形一一对应；因此，将子板上的插入端插入母板的插入孔后，可以通过焊接将子板的焊盘图形与母板的焊盘图形一对一互连。然而，在实际应用中，如图1所示，由于子板101插入端的焊盘图形与母板102的插入孔之间的缝隙非常小，所以锡焊过程中很难上锡，即液态焊锡10一般仅能润湿母板102反面的焊盘图形，形成类似表贴形状的焊点，而这样的焊点一般很难承担子板101与母板102机械互连所需要的强度。

实用新型内容

本实用新型提供了一种印刷电路板，用于提供一种子板和母板直接互连的机械连接强度较大的印刷电路板。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种印刷电路板，包括：

子板，所述子板设有插入端，所述插入端的两侧间隔设有与子板电路走线电连接的焊盘；

母板，所述母板设有与所述子板的插入端匹配的条形插入孔，所述条形插入孔的两侧边沿间隔设有与所述插入端的焊盘一一对应、贯穿母板正反两面的凹形槽，每一个凹形槽的表面以及母板的正反两面邻接该表面的部分区域形成一个金属化焊盘图形，每一个凹形槽所形成的焊盘图形与该凹形槽所对应的插入端焊盘形成焊点。

上述印刷电路板中，母板插入孔两边的焊盘图形与子板插入端两侧的焊盘一一对应，因此，通过将每一对焊盘图形与焊盘焊接在一起即可实现两印刷电路板的直接互连；并且，两印刷电路板中，母板插入孔的两侧边沿设有与焊盘图形一一对应的凹形槽，每一个焊盘图形从母板的正面经与其对应的凹形槽的表面延伸至母板的反面，因此，子板上的插入端插入母板的插入孔后，子板插入端的每一个焊盘与其对应的母板焊盘图形之间间隔着一个凹形槽，所以，锡焊过程中液态焊锡很容易从母板的反面沿凹形槽爬升填充而抵达母板的正面，进而大大增加液态焊锡润湿焊盘图形以及焊盘的面积，从而形成连接子板焊盘、母板正反两面以及凹形槽表面的强壮焊点，而且，即使子板插入端的一侧紧贴母板插入孔的一侧边沿、液态焊锡也能够沿凹形槽爬升填充至抵达母板正面，进而形成强壮焊点；因此，上述印刷电路板中，子板和母板焊接互连的机械连接强度很大，可靠性较好。

优选地，每一个所述凹形槽为半圆形槽。

优选地，母板的每一个焊盘图形上设有贯穿母板正反两面、与该焊盘图形共同形成焊点的金属化小孔。

优选地，所述条形插入孔的端部设有与该条形插入孔相连通的腰形孔，所述腰形孔的长度方向垂直于该条形插入孔的延伸方向。

优选地，所述子板的侧边设有一个插入端；所述母板上设有与所述插入端相匹配的条形插入孔，所述条形插入孔的两端分别设有所述腰形孔。

优选地，两个所述腰形孔的外沿长边之间的距离比所述子板插入端的长度大0～0.5mm。

优选地，所述子板的侧边设有两个插入端；所述母板上设有分别与所述两个插入端相匹配的两个条形插入孔，每个插入孔邻近另一个插入孔的一端设有所述腰形孔。

优选地，两个所述腰形孔的外沿长边之间的距离比所述子板的两个插入端之间的间距小0～0.5mm。

优选地，所述子板的侧边设有至少三个插入端；所述母板上设有与所述至少三个插入端一一对应的至少三个条形插入孔；所述至少三个条形插入孔中，一个条形插入孔的左端设有所述腰形孔，一个条形插入孔的右端设有所述腰形孔。

附图说明

图1为现有技术中一种印刷电路板的子板和母板焊接互连的切面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种印刷电路板的子板和母板的结构示意图；

图3为本实用新型另一实施例提供的一种印刷电路板的子板和母板的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种印刷电路板的子板和母板焊接互连的切面结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的一种印刷电路板的母板上形成圆形通孔和小孔后的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的一种印刷电路板的母板上形成焊盘图形后的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种印刷电路板的母板上形成条形插入孔后的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图2～7。

如图2～4所示，本实用新型实施例提供的一种印刷电路板，包括：

子板1，该子板1设有插入端2，插入端2的两侧间隔设有与子板1的电路走线电连接的焊盘3；

母板4，该母板4设有与子板1的插入端2相匹配的条形插入孔5，该条形插入孔5的两侧边沿间隔设有与插入端2的焊盘3一一对应、且贯穿母板4正反两面的凹形槽6；其中，每一个凹形槽6的表面60以及母板4的正反两面邻接该表面60的部分区域形成一个金属化焊盘图形7，每一个焊盘图形7与母板4的电路走线电连接，且每一个凹形槽6所对应的焊盘图形7用于与该凹形槽6所对应的插入端2焊盘3形成焊点，即每一个凹形槽6的表面60、以及母板4的正反两面邻接该表面60的部分区域与该凹形槽6所对应的焊盘3形成焊点。

上述印刷电路板中，母板4插入孔5两边的焊盘图形7与子板1插入端2两侧的焊盘3一一对应，因此，通过将每一对焊盘图形7与焊盘3焊接在一起即可实现两印刷电路板的直接互连；并且，两印刷电路板中，母板4插入孔5的两侧边沿设有与焊盘图形7一一对应的凹形槽6，每一个焊盘图形7从母板4的正面经与其对应的凹形槽6的表面60延伸至母板4的反面，因此，子板1上的插入端2插入母板4的插入孔5后，子板1插入端2的每一个焊盘3与其对应的母板4焊盘图形7之间间隔着一个凹形槽6，所以，如图3所示，锡焊过程中液态焊锡10很容易从母板4的反面沿凹形槽6爬升填充而抵达母板4的正面，进而大大增加液态焊锡10润湿焊盘图形7以及焊盘3的面积，从而形成连接子板1焊盘3、母板4正反两面以及凹形槽6表面60的强壮焊点，而且，如图3所示，即使子板1插入端2的一侧紧贴母板4插入孔5的一侧边沿、液态焊锡10也能够沿凹形槽6爬升填充至抵达母板正面，进而形成强壮焊点；因此，上述印刷电路板中，子板1和母板4焊接互连的机械连接强度很大，可靠性较好。

另外，由于每一对焊盘图形7与焊盘3之间对应一个凹形槽6空隙，液态焊锡10易于沿该凹形槽6爬升填充，从而不易扩散至两个凹形槽6之间，即不易扩散至两个焊盘图形7之间，进而，可以防止发生连锡。

如图2～图3所示，一种具体的实施例中，母板4插入孔5两侧边沿的凹形槽6为半圆形槽。将凹形槽6设计为半圆形，可以简化母板4槽孔的制备过程，具体地，如图5～图7所示，在制备母板4槽孔的过程中，可以首先钻取两排圆形通孔61；然后通过电镀使该两排圆形通孔61的内表面金属化；最后，可以以该两排圆形通孔61的圆心所连成的两条直线作为条形插入孔5的两侧边沿、铣出条形插入孔5，而条形插入孔5形成的同时即生成了沿条形插入孔5的两侧边沿间隔设置的金属化凹形槽6。

如图2～图3所示，在上述实施例的基础上，一种具体的实施例中，母板4的每一个焊盘图形7上设有贯穿母板4正反两面的金属化小孔8，该金属化小孔8与该焊盘图形7以及与该焊盘图形7对应的焊盘3共同形成焊点，以用于增强焊点的强度；具体地，如图5～图7所示，在母板4的制备过程中，该金属化小孔8可以与用于形成凹形槽6的两排圆形通孔61同时钻取，并且，还可以与该两排圆形通孔61同时通过电镀而使内表面金属化，因此，其制备过程简单，无需增加额外的工艺步骤。

如图2～图3所示，在上述实施例的基础上，一种具体的实施例中，为了增强子板1插入端2插入母板4插入孔5操作的便捷性，母板4上条形插入孔5的端部还可以设有与该条形插入孔5相连通、且长度方向与条形插入孔5的延伸方向相垂直的腰形孔9。由于该腰形孔9的长度方向与条形插入孔5的延伸方向相垂直，因此，该腰形孔9可以便于子板1的插入端2与母板4的插入孔5进行对准，进而便于插入操作；且由于该腰形孔9与条形插入孔5相连通，进而该腰形孔9可以与条形插入孔5同时铣出，因此，其制备过程简单，无需增加额外的工艺步骤。

进一步地，为了提高插入端2两侧焊盘3与插入孔4两侧焊盘图形7对位的精准性，腰形孔9的具体设置可以采用以下实施方式：

方式一，如图2所示，当子板1的侧边只设有一个插入端2，母板4上对应设有一个条形插入孔5时；插入孔5的两端分别设有与该插入孔5相连通的腰形孔9，每一个腰形孔9的长度方向与条形插入孔5的延伸方向垂直；优选地，两个腰形孔9的外沿长边(即腰形孔9不与插入孔5相连通的一侧长边)之间的距离与子板插入端2的长度(如图1中所示的长度D)之差为0～0.5mm，该差值为插入端2与插入孔5相匹配所需的公差，优选为0.2mm。

两个腰形孔9分别位于条形插入孔5的两端，其外沿长边之间的间距设置可以使插入条形插入孔5内的插入端2在插入孔5的延伸方向上被限位、进而可以使插入端2两侧焊盘3与插入孔5两侧焊盘图形7实现精准自对位。

方式二，如图3所示，当子板1的侧边设有两个插入端2，母板4上设有分别与该两个插入端2相匹配的两个条形插入孔5时；

在每个插入孔5邻近另一个插入孔5的一端设置腰形孔9，即左侧插入孔5的右端设有腰形孔9，右侧插入孔5的左端设有腰形孔9；此时，优选地，两个腰形孔9的外沿长边(即腰形孔9不与插入孔5相连通的一侧长边)之间的距离比两个插入端2之间的间距(如图2中所示的间距D)小0～0.5mm，优选为0.2mm；或者，

在每个插入孔5远离另一个插入孔5的一端设置腰形孔9，即左侧插入孔5的左端设有腰形孔9，右侧插入孔5的右端设有腰形孔9；此时，优选地，两个腰形孔9的外沿长边(即腰形孔9不与插入孔5相连通的一侧长边)之间的距离比两个插入端2互相远离的两个端部之间的间距大0～0.5mm，优选为0.2mm。

上述两个腰形孔9对称设置于两个条形插入孔5的端部，其外沿长边之间的间距设置可以使子板1的两个插入端2在母板4的两个条形插入孔5的延伸方向上被限位、进而可以使每个插入端2两侧的焊盘3与其对应的插入孔5两侧的焊盘图形7实现精准自对位。

方式三，当子板1的侧边设有至少三个插入端2，母板4上设有与至少三个插入端2一一对应的至少三个条形插入孔5时；

至少三个条形插入孔5中，一个条形插入孔5的左端设有腰形孔9，一个条形插入孔5的右端设有腰形孔9，当然，上述两个插入孔5可以指代同一个插入孔5，即两个腰形孔9可以设置于同一个插入孔5的两端；与方式一和方式二同理，由于上述两个腰形孔9对称设置，从而可以通过设置两个腰形孔9的外沿长边之间的距离，使子板1的每一个插入端2在母板4的条形插入孔5的延伸方向上被限位，当然，该限位需要考虑插入端2与插入孔5匹配的公差设计，其公差可以设计为0～0.5mm，优选为0.2mm。

如图5～图7所示，在上述实施例的基础上，一种具体的实施例中，本实用新型实施例提供的印刷电路板中，母板的制备方法，可以包括以下步骤：

步骤一，如图5所示，在母板4上钻出两排贯穿母板4正反两面的圆形通孔61，该两排通孔61与子板1插入端2两侧的焊盘3一一对应，且该两排通孔61之间的距离(两排圆形通孔61的圆心之间的距离)等于条形插入孔5的宽度；同时，在两排通孔61的外侧钻出与该两排通孔61一一对应、且贯穿母板4正反两面的两排小孔8；然后，通过沉铜电镀使两排通孔61以及两排小孔8的内表面金属化；

步骤二，如图6所示，在母板4的正反两面分别形成与圆形通孔61一一对应的金属焊盘图形；每一对正反两面的金属焊盘图形通过与其对应的金属化圆形通孔61的表面相连接，且每一对正反两面的金属焊盘图形均覆盖位于与其对应的圆形通孔61外侧的金属化小孔8；

步骤三，如图7所示，沿两排通孔61的圆心o铣出条形插入孔5、使得两排通孔61变成沿条形插入孔5的两侧边沿间隔设置的金属化凹形槽6，同时铣出条形插入孔5端部的腰形孔9。

综上所述，本实用新型实施例提供的印刷电路板，其子板1和母板4为直接焊接互连，且焊接互连的机械连接强度很大，可靠性较好；并且，在子板1和母板4插接配合后，子板1的焊盘3和母板4的焊盘图形7可以实现精准地自定位，从而可以使子板1和母板2焊接互连的操作过程简单方便，进而，比较适合模块小型化设计。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种印刷电路板，其特征在于，包括：

子板，所述子板设有插入端，所述插入端的两侧间隔设有与子板电路走线电连接的焊盘；

母板，所述母板设有与所述子板的插入端匹配的条形插入孔，所述条形插入孔的两侧边沿间隔设有与所述插入端的焊盘一一对应、贯穿母板正反两面的凹形槽，每一个凹形槽的表面以及母板的正反两面邻接该表面的部分区域形成一个金属化焊盘图形，每一个凹形槽所对应的焊盘图形与该凹形槽所对应的插入端焊盘形成焊点。

2.根据权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，每一个所述凹形槽为半圆形槽。

3.根据权利要求1所述的印刷电路板，其特征在于，母板的每一个焊盘图形上设有贯穿母板正反两面、与该焊盘图形共同形成焊点的金属化小孔。

4.根据权利要求1～3任一项所述的印刷电路板，其特征在于，所述条形插入孔的端部设有与该条形插入孔相连通的腰形孔，所述腰形孔的长度方向垂直于该条形插入孔的延伸方向。

5.根据权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，所述子板的侧边设有一个插入端；所述母板上设有与所述插入端相匹配的条形插入孔，所述条形插入孔的两端分别设有所述腰形孔。

6.根据权利要求5所述的印刷电路板，其特征在于，两个所述腰形孔的外沿长边之间的距离比所述子板插入端的长度大0～0.5mm。

7.根据权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，所述子板的侧边设有两个插入端；所述母板上设有分别与所述两个插入端相匹配的两个条形插入孔，每个插入孔邻近另一个插入孔的一端设有所述腰形孔。

8.根据权利要求7所述的印刷电路板，其特征在于，两个所述腰形孔的外沿长边之间的距离比所述子板的两个插入端之间的间距小0～0.5mm。

9.根据权利要求4所述的印刷电路板，其特征在于，所述子板的侧边设有至少三个插入端；所述母板上设有与所述至少三个插入端一一对应的至少三个条形插入孔；所述至少三个条形插入孔中，一个条形插入孔的左端设有所述腰形孔，一个条形插入孔的右端设有所述腰形孔。