CN208940261U - 电路板和电路板钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电路板和电路板钻孔装置，所述电路板的内部设置接地层，所述电路板上还设置有沿与所述接地层垂直的方向贯穿所述电路板的通孔；所述接地层延伸至形成所述通孔的内壁。本实用新型技术方案旨在利用接地层实现电路板钻孔的控制，利于实现指定层次的高精度钻孔。

Description

电路板和电路板钻孔装置

技术领域

本实用新型涉及电路板技术领域，特别涉及一种电路板和电路板钻孔装置。

背景技术

目前常规电路板在基板上一般具有导电层和接地层，导电层与接地层互不电连接，在电路板为多层电路板时，其基板的上下侧都设有导电层，每两层导电层之间是介质层。多层电路板至少有三层导电层，其中两层在顶层，而剩下的一层被合成在绝缘板内。位于上下顶层的导电层，一般通过电路板横断面上的通孔实现的，通过在通孔内镀上导电材料从而使顶层的导电层相互连通。位于中间的导电层一般可以用作接地层，该接地层不与通孔连通，如此设置，无法利用接地层实现电路板钻孔的控制，不利于实现指定层次的钻孔。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种电路板，旨在利用接地层实现电路板钻孔的控制，利于实现指定层次的高精度钻孔。

为实现上述目的，本实用新型提供的电路板，所述电路板的内部设置接地层，所述电路板上还设置有沿与所述接地层垂直的方向贯穿所述电路板的通孔；

所述接地层延伸至形成所述通孔的内壁。

可选地，所述接地层包括环绕所述通孔的轴线一周的环形区域；所述环形区域构成所述通孔的部分内壁。

可选地，所述通孔包括连通的第一部分孔和第二部分孔；所述第一部分孔的内径大于或等于所述第二部分孔的内径；

所述第一部分孔同时贯穿所述接地层和所述电路板的顶层，所述接地层延伸至形成所述第一部分孔的内壁；

所述第二部分孔贯穿所述电路板的底层，且所述第二部分孔的内壁上附着有第一导电层。

可选地，所述接地层包括环绕所述通孔的轴线一周的环形区域；所述环形区域构成所述第一部分孔的部分内壁。

可选地，所述接地层与所述第一导电层之间的间隙距离h大于0.2毫米。

可选地，所述通孔的数量为多个，多个所述通孔相互间隔设置。

可选地，所述电路板的顶层还设有第二导电层，所述第二导电层环绕所述通孔设置；所述电路板的底层还设有第三导电层，所述第三导电层环绕所述通孔设置，并与所述第一导电层连接。

可选地，所述通孔在所述电路板的厚度方向上的截面为矩形。

可选地，所述第一导电层、所述第二导电层和所述接地层的材质均为铜。

可选地，所述电路板印制电路板；

或者，所述电路板为柔性电路板，所述柔性电路板的材料为聚二甲基硅烷、聚酰亚胺、聚乙烯、聚偏氟乙烯、天然橡胶中的任一种。

本实用新型还提出一种电路板钻孔装置，包括钻孔机，所述钻孔机包括加工平台、位于所述加工平台上方的钻头和电路板，所述电路板固定于所述加工平台，所述电路板的内部设置接地层，所述电路板上还设置有沿与所述接地层垂直的方向贯穿所述电路板的通孔；

所述接地层延伸至形成所述通孔的内壁。

本实用新型的技术方案通过将电路板的接地层延伸至通孔的内壁，在需要对基板进行指定层次的钻孔时，对接地层进行通电，从而通孔内的第一导电层也电路导通，当钻头接触通孔内的第一导电层时，钻头内的控制电路被触发，钻头开始在通孔处钻孔，当钻头的部分穿过接地层时，将接地层与通孔内的第一导电层的连接处钻孔切除，从而钻头内的控制电路停止，完成钻孔。此时接地层恢复与通孔内的第一导电层断开的状态，电路板仍可以正常使用，并实现了指定层次的钻孔。如此，本实用新型的技术方案可以利用接地层实现电路板钻孔的控制，利于实现指定层次的钻孔。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为电路板的接地层未与第一导电层连接一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型电路板一实施例的结构示意图；

图3为图2中A处的局部示意图；

图4为本实用新型电路板钻孔装置一实施例的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	电路板	31	环形区域
11	顶层	200	电路板钻孔装置
				13	通孔	210	电机
15	第一导电层	230	继电控制装置
				17	第二导电层	250	钻头
18	第三导电层	251	钻尖
				19	底层	270	绝缘层
30	接地层

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提出一种电路板100。

参照图1至图4，本实用新型技术方案提出的电路板100内部设置接地层30，所述电路板100上还设置有沿与所述接地层30垂直的方向贯穿所述电路板100的通孔13；所述接地层30延伸至形成所述通孔13的内壁。

本实用新型的技术方案通过将电路板100的接地层30延伸至通孔13的内壁，在需要对电路板100进行指定层次的钻孔时，对接地层30进行通电，从而通孔13内的第一导电层15也电路导通，当钻头250接触通孔13内的第一导电层15时，钻头250内的控制电路被触发，钻头250开始在通孔13处钻孔，当钻头250的部分穿过接地层30时，将接地层30与通孔13内的第一导电层15的连接处钻孔切除，从而钻头250内的控制电路停止，完成钻孔。此时接地层30恢复与通孔13内的第一导电层15断开的状态，电路板100仍可以正常使用，并实现了指定层次的钻孔。如此，本实用新型的技术方案可以利用接地层30实现电路板100钻孔的控制，利于实现指定层次的钻孔。

可以理解的是，参照图2，电路板100在半成品状态时，接地层30与第一导电层电性连接，在经过钻孔机200钻孔后，将接地层30与第一导电层15连接的部分钻孔剔除，从而形成可以正常使用的电路板100。以及，该电路板100可以为印制电路板100，其电路板100的材质可以为FR4环氧树脂板；或者该电路板100可以为柔性电路板100，所述柔性电路板100的材料为聚二甲基硅烷、聚酰亚胺、聚乙烯、聚偏氟乙烯、天然橡胶中的任一种。或者该电路板100为硬质电路板100与柔性电路板100的结合，其电路层数可以为单层、双层或多层。该接地层30横隔于于所述电路板100的内部，并相对电路板100的顶层11平行，从而提升其接地效果。可以理解的是，为了便于接地层30与第一导电层15连接，通孔13的内壁设有贯穿的开口，供接地层30伸入，从而便于接地层30与第一导电层15的电性连接。

参照图4，在电路板100完成背钻的一实施例中，所述接地层30包括环绕所述通孔13的轴线一周的环形区域31；所述环形区域31构成所述通孔13的部分内壁。可以理解的是，通孔13为镀通孔，电路板100未被钻头250背钻时，环形区域31构成通孔13的部分内壁，从而便于对接地层30通电时，通孔13内部导电，如此设置便于背钻，并且不影响后续的电路板100的使用。

进一步地，所述通孔13包括连通的第一部分孔131和第二部分孔133；所述第一部分孔131的内径大于或等于所述第二部分孔133的内径；

所述第一部分孔13同时贯穿所述接地层30和所述电路板100的顶层11，所述接地层30延伸至形成所述第一部分孔131的内壁；

所述第二部分孔133贯穿所述电路板100的底层19，且所述第二部分孔133的内壁上附着有第一导电层15。可以理解的是，背钻后的第一部分孔131的孔径是略大于或者等于第二部分孔133的，并且接地层30延伸形成第一部分孔131的内壁，从而实现在未背钻的状态下，(参照图2)接地层与第一部分孔131内壁附着的第一导电层15连接，实现利用接地层30和第一部分孔131的第一导电层15实施背钻。

背钻后的接地层30与第一导电层15在高度方向上的距离h为：h＞0.2mm，如此设置能使二者较好地工作，不会互相干扰。具体的，该距离h指，第一导电层的上端部形成的第一水平面，与接地层下表面形成的第二水平面之间的距离。可以理解的是，其具体的上限值根据实际需要进行设定，可以为0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.8mm、0.9mm、1mm、2mm、3mm等其他数值范围。以及，在本实施例中，该类电路板主要应用于单通道速率大于12GBPS的高速电路板，高速电路板是用微带技术与叠层技术相结合或光纤技术而生产出来的线路板,容量很大,而且许多原件直接作在线路板上,减小了空间,提高了线路板的利用率。

参照图1、图2，在本申请的一实施例中，所述通孔13的数量为多个，多个所述通孔13相互间隔设置。在本实施例中，通孔13的排布可以为纵向间隔排布或者横向间隔排布，设置多个通孔13，便于电路板100在多个位置进行背钻，通孔13的具体位置和数量可以根据实际需要进行设定，从而方便用户使用。

参照图2、图3，在本申请的一实施例中，所述电路板的顶层11还设有第二导电层17，所述第二导电层17环绕所述通孔13设置；所述电路板100的底层19还设有第三导电层18，所述第三导电层18环绕所述通孔13设置，并与所述第一导电层15连接。设置第二导电层17可以便于增加与钻头250的接触面积，从而使对接地层30通电后，钻头250能很好较好地接触并通电启动，方便钻孔。可以理解的是，该第二导电层17可以将电路板的顶层11布满，如此设置便于在顶层11连接其他电子元器件，或者该第二导电层17仅在通孔13的边缘设置，如此设置便于节省材料。在电路板100的底层19设置第三导电层18，使用户可以在电路板100的两个表面均进行较好地钻孔，方便使用。可以理解的是，在对另一面钻孔，且电路板100为多层板时，可以将不同高度的接地层30与第一导电层15连接，从而方便实现不同高度的背钻。

在本申请的一实施例中，所述通孔13在所述电路板100的厚度方向上的截面为矩形。也即，该通孔13为直孔，如此设置便于节省第一导电层15的使用。方便降低成本。

在本申请的一实施例中，所述第一导电层15、所述第二导电层17和所述接地层30的材质均为铜。铜具有较好的导电性和较低的电阻率，可以很好地实现电路导通，方便使用。

本实用新型还提出一种电路板钻孔装置200，该电路板钻孔装置200包括钻孔机200，所述钻孔机200包括加工平台、位于所述加工平台上方的钻头250和电路板100，所述电路板100固定于所述加工平台，所述电路板100的内部设置接地层30，所述电路板100上还设置有沿与所述接地层30垂直的方向贯穿所述电路板100的通孔13；所述接地层30延伸至形成所述通孔13的内壁。

由于本电路板钻孔装置200采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

参照图4，在本申请的一实施例中，所述钻孔机200包括：

电机210，所述电机210包括输出轴；

继电控制装置230，所述继电控制装置230与所述电机210电性连接，并控制所述输出轴转动或停止，所述钻头250与所述输出轴固定连接，所述钻头250背离所述输出轴的端部设有钻尖251；

绝缘层270，所述绝缘层270覆盖所述钻头250的表面，并显露所述钻尖251。

通过将绝缘层270覆盖钻头250的表面，并使绝缘层270显露钻尖251，以及通过继电控制装置230控制连接在电机210的输出轴，当需要对电路板100进行钻孔加工时，对电路板100的接地层30进行通电，钻尖251抵接接地层30，由于钻尖251没有被绝缘层270覆盖，所以钻头250的内部与电路板100的电路导通，继电控制装置230接收到电信号后控制钻头250进刀，以使钻头250对电路板100进行钻孔加工，当进刀到一定距离时，绝缘层270将钻头250和接地层30隔绝，钻头250的内部与电路板100的电路断开，继电控制装置230接收不到电信号后控制钻头250停止进刀，从而完成对电路板100的加工。

在本申请的一实施例中，该绝缘层270可以采用气相沉积的方式，分物理气相沉积(PVD)，和化学气相沉积(CVD)，最近又发展了复合的物理化学气相沉积(PCVD)。物理气相沉积是利用真空蒸发、离子溅射、离子镀等方法沉积成膜；化学气相沉积则是利用镀层材料的挥发性化合物气体分解或化合的反应产物而沉积成膜；物理化学气相沉积即等离子体加化学气相沉积。采用这种方法可以镀金属膜、合金膜、陶瓷膜或金刚石膜等。气相沉积不仅可以提高刀具、模具、机件的使用寿命，而且还使产品获得优美的外观色彩，可以使绝缘层270很好的实现钻头250与接地层30的隔绝。

在本申请的另一实施例中，所述绝缘层270的材质为绝缘涂漆。良好的化学稳定性，耐老化，耐腐蚀性，抗氧化性好、无闪点、燃点，硬度高，能较好地实现钻头250与接地层30的隔绝。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电路板，其特征在于，所述电路板的内部设置接地层，所述电路板上还设置有沿与所述接地层垂直的方向贯穿所述电路板的通孔；

所述接地层延伸至形成所述通孔的内壁。

2.如权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述接地层包括环绕所述通孔的轴线一周的环形区域；所述环形区域构成所述通孔的部分内壁。

3.如权利要求1所述的电路板，其特征在于，所述通孔包括连通的第一部分孔和第二部分孔；所述第一部分孔的内径大于或等于所述第二部分孔的内径；

所述第一部分孔同时贯穿所述接地层和所述电路板的顶层，所述接地层延伸至形成所述第一部分孔的内壁；

所述第二部分孔贯穿所述电路板的底层，且所述第二部分孔的内壁上附着有第一导电层。

4.如权利要求3所述的电路板，其特征在于，所述接地层包括环绕所述通孔的轴线一周的环形区域；所述环形区域构成所述第一部分孔的部分内壁。

5.如权利要求3所述的电路板，其特征在于，所述接地层与所述第一导电层之间的间隙距离h大于0.2毫米。

6.如权利要求3至5中任一项所述的电路板，其特征在于，所述通孔的数量为多个，多个所述通孔相互间隔设置。

7.如权利要求6所述的电路板，其特征在于，所述电路板的顶层还设有第二导电层，所述第二导电层环绕所述通孔设置；所述电路板的底层还设有第三导电层，所述第三导电层环绕所述通孔设置，并与所述第一导电层连接。

8.如权利要求6所述的电路板，其特征在于，所述通孔在所述电路板的厚度方向上的截面为矩形。

9.如权利要求7所述的电路板，其特征在于，所述第一导电层、所述第二导电层、所述第三导电层和所述接地层的材质均为铜；

且/或，所述电路板为印制电路板；

且/或，所述电路板为柔性电路板，所述柔性电路板的材料为聚二甲基硅烷、聚酰亚胺、聚乙烯、聚偏氟乙烯、天然橡胶中的任一种。

10.一种电路板钻孔装置，其特征在于，包括钻孔机，所述钻孔机包括加工平台、位于所述加工平台上方的钻头和电路板，所述电路板固定于所述加工平台，该电路板包括如权利要求1至9中任一项所述的电路板。