CN209710612U - 一种多层电路板结构和终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多层电路板结构和终端设备，应用于结构技术领域，以解决目前3D堆叠电路板结构存在制作复杂与屏蔽效果不佳的问题。所述多层电路板结构包括第一电路板、第二电路板、第一屏蔽支架和屏蔽盖；所述第一电路板与所述第一屏蔽支架固定连接，所述第一屏蔽支架包括第一子支架和第二子支架，所述第一子支架具有第一内侧面和第一外侧面，所述第二子支架具有第二内侧面和第二外侧面，所述第一电路板上安装有第一元器件，所述第一元器件位于由所述第一电路板与所述第一内侧面和所述第二内侧面构成的空间内；所述第二电路板位于所述第一屏蔽支架的上方，所述屏蔽盖位于所述第二电路板的上方，所述第二电路板上安装有第二元器件，所述第二元器件位于由所述第二电路板与所述屏蔽盖构成的空间内。

Description

一种多层电路板结构和终端设备

技术领域

本实用新型涉及结构技术领域，尤其涉及一种多层电路板结构和终端设备。

背景技术

随着5G的到来，智能手机等移动终端电路板上需要承载的电子器件越来越多，在有限的空间下，电路板的面积越来越不够用。于是，有些产品尝试将两块电路板在厚度方向叠起来布局，用厚度方向的空间扩大电路板的可用面积，即电路板的3D堆叠，第一电路板和第二电路板上均安装有各种电子元件；让中间的电路连接板起到信号连接与电磁屏蔽的作用，电路连接板通过锡球与另外两块电路板焊接在一起。图1即为这种3D堆叠电路板结构的电路连接板的结构示意图，其中101为焊盘，102为镀铜区域。然而，这种3D堆叠电路板结构需要额外制作复杂的电路连接板，对组装、焊接要求较高，且电路连接板的两侧不能完整镀铜，如图1所示，影响屏蔽效果。因此目前3D堆叠电路板结构存在制作复杂与屏蔽效果不佳的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种多层电路板结构和终端设备，以解决目前3D堆叠电路板结构存在制作复杂与屏蔽效果不佳的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种多层电路板结构，所述多层电路板结构包括第一电路板、第二电路板、第一屏蔽支架和屏蔽盖；

所述第一电路板与所述第一屏蔽支架固定连接，所述第一屏蔽支架包括第一子支架和第二子支架，所述第一子支架具有第一内侧面和第一外侧面，所述第二子支架具有第二内侧面和第二外侧面，所述第一电路板上安装有第一元器件，所述第一元器件位于由所述第一电路板与所述第一内侧面和所述第二内侧面构成的空间内；

所述第二电路板位于所述第一屏蔽支架的上方，所述屏蔽盖位于所述第二电路板的上方，所述第二电路板上安装有第二元器件，所述第二元器件位于由所述第二电路板与所述屏蔽盖构成的空间内。

优选地，所述屏蔽盖位于由所述第一电路板与所述第一外侧面和所述第二外侧面构成的空间内。

优选地，所述第一子支架还具有第一顶面，所述第二子支架还具有第二顶面，所述屏蔽盖具有第三顶面、第三侧面和第四侧面；所述第一顶面与所述第三顶面相互平行，所述第一顶面与所述第二顶面位于同一平面内，所述第一内侧面、所述第一外侧面、所述第二内侧面、所述第二外侧面、所述第三侧面和所述第四侧面相互平行，所述第一顶面垂直于所述第一内侧面。

优选地，所述第一电路板与所述第二电路板通过所述第一屏蔽支架电气互连。

优选地，所述第一屏蔽支架上设有第一触点和第二触点，所述第一触点与所述第二触点电导通，所述第一触点与所述第一电路板电接触，所述第二触点与所述第二电路板电接触。

优选地，所述第一电路板上有第一导电区域，所述第一触点与所述第一导电区域电接触，所述第二电路板上有第二导电区域，所述第二触点与所述第二导电区域电接触。

优选地，所述第一屏蔽支架上安装有第一板对板连接器和第二板对板连接器，所述第一板对板连接器与所述第二板对板连接器电气互连；所述第一电路板上安装有第三板对板连接器，所述第二电路板上安装有第四板对板连接器，所述第一板对板连接器与所述第三板对板连接器匹配连接，所述第二板对板连接器与所述第四板对板连接器匹配连接。

优选地，所述第一屏蔽支架上安装有第一柔性电路板，所述第一板对板连接器和所述第二板对板连接器通过导电粘接材料粘接在所述第一柔性电路板上。

优选地，所述多层电路板还具有第二屏蔽支架和第三电路板；

所述第三电路板与所述第二屏蔽支架固定连接，所述第二屏蔽支架包括第三子支架和第四子支架，所述第三子支架具有第三内侧面和第三外侧面，所述第四子支架具有第四内侧面和第四外侧面，所述第三电路板上安装有第三元器件，所述第三元器件位于由所述第三电路板与所述第三内侧面和所述第四内侧面构成的空间内。

优选地，所述第一屏蔽支架位于由所述第三电路板与所述第三外侧面和所述第四外侧面构成的空间内。

优选地，所述第二屏蔽支架上安装有第五板对板连接器和第六板对板连接器，所述第五板对板连接器与所述第六板对板连接器电气互连；所述第三电路板上安装有第七板对板连接器，所述第一电路板上安装有第八板对板连接器，所述第五板对板连接器与所述第七板对板连接器匹配连接，所述第六板对板连接器与所述第八板对板连接器匹配连接。

优选地，所述第二屏蔽支架上安装有第二柔性电路板，所述第五板对板连接器和所述第六板对板连接器通过导电粘接材料粘接在所述第二柔性电路板上。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种终端设备，所述终端设备包括如第一方面所述的多层电路板结构。

本实用新型实施例提供的多层电路板结构，通过将第一电路板与第一屏蔽支架固定连接，确保了结构的可靠性；与现有的3D堆叠电路板结构相比，本实用新型实施例提供的多层电路板不需要电路连接板这一组件，从而使制作更容易，整体制作的良品率更高，实际成本更低；此外第一屏蔽支架与第二电路板及第二电路板上的元器件，起到了对第一电路板上的元器件的电磁屏蔽作用，屏蔽盖位于第二电路板的上方，起到了对第二电路板上的元器件的电磁屏蔽作用，从而确保了整体有较好的屏蔽效果。

附图说明

图1为背景技术中3D堆叠电路板结构的电路连接板的一种可能的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中的多层电路板结构的一种可能的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中与图2相对应的多层电路板结构的爆炸图；

图4为本实用新型实施例中的多层电路板结构的另一种可能的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中的多层电路板结构的又一种可能的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中与图5相对应的多层电路板结构的部分爆炸图。

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。

需要说明的是，本文中的“/”表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种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这三种情况。“多个”是指两个或多于两个。

本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。例如，第一图像和第二图像等是用于区别不同的图像，而不是用于描述图像的特定顺序。

需要说明的是，本实用新型实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本实用新型实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

图2和图3为本实用新型实施例的多层电路板结构的一种可能的结构示意图。如图2和图3所示，该多层电路板结构200包括第一电路板201、第二电路板202、第一屏蔽支架203和屏蔽盖204；第一电路板201与第一屏蔽支架203固定连接，第一屏蔽支架203包括第一子支架2031和第二子支架2032，第一子支架2031具有第一内侧面301和第一外侧面302，第二子支架2032具有第二内侧面303和第二外侧面304，第一电路板201上安装有第一元器件2011，第一元器件2011位于由第一电路板201与第一内侧面301和第二内侧面303构成的空间内。第二电路板202位于第一屏蔽支架203的上方，屏蔽盖204位于第二电路板202的上方，第二电路板202上安装有第二元器件2021，第二元器件2021位于由第二电路板202与屏蔽盖204构成的空间内。

本实用新型实施例公开的多层电路板结构中，通过将第一电路板与第一屏蔽支架固定连接，确保了结构的可靠性；与现有的3D堆叠电路板结构相比，本实用新型实施例公开的多层电路板不需要电路连接板这一组件，从而使制作更容易，整体制作的良品率更高，实际成本更低；此外第一屏蔽支架与第二电路板及第二电路板上的元器件，起到了对第一电路板上的元器件的电磁屏蔽作用，屏蔽盖位于第二电路板的上方，起到了对第二电路板上的元器件的电磁屏蔽作用，从而确保了整体有较好的屏蔽效果。

可选的，第一电路板上远离第一屏蔽支架的一面也可以安装有电子元器件；可选的，第二电路板上与第一电路板相对的一面也可以安装有电子元器件。本实用新型实施例对此不作具体限定。

其中，第一屏蔽支架203和屏蔽盖204可以为金属材料制成。这样，就可以确保有良好的屏蔽效果。

本实施例中，可选的，屏蔽盖204可以位于由第一电路板201与第一外侧面302和第二外侧面304构成的空间内。这样，可以确保第二电路板上的所有的电路元器件均处于屏蔽盖所提供的电磁屏蔽环境内。

本实施例中，可选的，第一子支架2031还可以具有第一顶面305，第二子支架2032还可以具有第二顶面306，屏蔽盖204还具有第三顶面307、第三侧面308和第四侧面309；第一顶面305与第三顶面307相互平行，第一顶面305与第二顶面306位于同一平面内，第一内侧面301、第一外侧面302、第二内侧面303、第二外侧面304、第三侧面308和第四侧面309相互平行，第一顶面305垂直于第一内侧面301。这样，可以确保该多层电路板的稳定性的同时，简化制作的难度，且所用的原料最少，节约成本。

当然，上文所述的多层电路板结构，其第一电路板和第二电路板可以是电气互连的。例如，可以是第一电路板与第二电路板通过导线来实现电气互连，也可以是第一电路板与第二电路板通过第一屏蔽支架来电气互连等，本实用新型实施例对此不作具体限定。通过将两个电路板实现电气互连，可以使电路板上元器件的布局更加自由，使多层电路板结构的电路功能更加丰富。

通过导线来实现两个电路板的电气连接，只需要在电路板上增加对应的导线，并将该导线与两个电路板分别进行连接即可，属于比较容易实现的方案，此处就不再展开叙述了。

对于通过第一屏蔽支架来实现两个电路板的电气连接的情况，可选的，具体可以通过在第一屏蔽支架203上设有第一触点2033和第二触点2034，且第一触点2033与第二触点2034是电导通的状态，再让第一触点2033与第一电路板201电接触，第二触点2034与第二电路板202电接触来实现。

进一步的，第一电路板201上还可以有第一导电区域2012，第一触点2033与该第一导电区域2012电接触，第二电路板202上还可以有第二导电区域2022，第二触点2034与该第二导电区域2022电接触。此种情况下，通过在第一屏蔽支架上设触点或同时在电路板上设导电区域，从而使该第一屏蔽支架与两个电路板电连接，可以在不增加安装难度的前提下实现两个电路板的电气连接。

其中，两个触点可以是漏铜处理的焊盘、测试点，更为优选的情况下，第一触点和/或第二触点也可以是弹片或顶针，可选的，该弹片或顶针可以通过焊接等工艺安装在第一屏蔽支架上。

此外，导线的实现方式也可以有很多种。例如：导线可以通过模内注塑工艺注塑在第一屏蔽支架内；也可以印刷或喷涂在第一屏蔽支架的表面；还可以通过在第一屏蔽支架表面贴附柔性电路(FPC)等。当然，导线也可以与第一屏蔽支架没有连接，只是在第一屏蔽支架内连接两个电路板。本实用新型实施例对此不作具体限定。以上所提的几种导线的实现方式，可以使该多层电路板结构的制作较为简单，工艺也较为容易。

本实施例中，可选的，如图4所示，可以是在第一屏蔽支架203上安装有第一板对板连接器401和第二板对板连接器402，在第一电路板201上安装有第三板对板连接器403，在第二电路板202上安装有第四板对板连接器404，第一板对板连接器401与第三板对板连接器403匹配连接，第二板对板连接器402与第四板对板连接器404匹配连接。

此种方案下，通过在第一屏蔽支架和电路板上安装板对板连接器BTB，再将对应的BTB匹配连接，从而实现两个电路板的电气连接。由于电路板上的电路往往比较复杂，若用导线连接两个电路板的话可能需要许多导线，很不方便；使用BTB连接器则可以很好的解决这一问题，进而节省结构的内部空间。

更进一步的，可选的，可以在第一屏蔽支架203上安装有第一柔性电路板205，将上述的第一板对板连接器401和第二板对板连接器402通过导电粘接材料粘接在该第一柔性电路板205上。此时，通过在第一屏蔽支架上安装第一柔性电路板，可以确保相应的板对板连接器能够很好的实现电气连接。

可选的，在一种较优的实施例中，可以将第一屏蔽支架与屏蔽盖卡接。此方案下，通过卡接第一屏蔽支架与屏蔽盖，使该多层电路板结构易于拆卸且结构稳定。需要说明的是，本实用新型的上述实施例，仅仅是以必要的技术特征对本实用新型的核心原理加以说明。在实际工程应用中，可能还包括一些附加的构件和特征等，本实用新型实施例对此不作具体限定。

譬如，电路板的安装，可能还需要螺钉、卡扣等构件实现更加可靠的支撑、定位。

又如，电路板上的电路元件，可能本身就包含一些具有电气连接功能的连接器，这些连接器提供了上述壳体之外的电气连接，具体的案例如通过RF Cable连接器实现多块电路板之间的高频信号互连等。

再如，电路板上可能还包括一些电磁屏蔽器件，实现局部电路的电磁保护。

下面给出本实用新型实施例的一种可能的安装方法，具体包括以下步骤：

S01、使用电路板表面贴装技术(SMT技术)将第一电路板上的元器件、金属第一屏蔽支架与板对板连接器焊接完成。

S02、使用FPC板SMT技术将板对板连接器焊接到FPC上，在FPC表面露出地网络的铜箔，并在其上面贴合导电胶。

S03、使用电路板SMT技术将第二电路板板上的元器件与板对板连接器焊接完成。其中第二电路板中的下端的最外层为地网络的大面积铜箔。

S04、将FPC贴合到第一电路板的第一屏蔽支架上，并且压合组装上板对板连接器上下头。

S05、将第二电路板组件组装到第一电路板组件中FPC板的板对板连接器上，压合组装上板对板连接器上下头。

S06、最后将屏蔽盖组装贴合到FPC板外侧的导电胶上，形成一个完整的多层电路板结构。

在另一种优选的方案中，如图5和图6所示，该多层电路板还可以具有第二屏蔽支架206和第三电路板207。该第三电路板207与第二屏蔽支架206固定连接，该第二屏蔽支架206包括第三子支架2061和第四子支架2062，第三子支架2061具有第三内侧面310和第三外侧面311，第四子支架2062具有第四内侧面312和第四外侧面313，第三电路板207上安装有第三元器件2071，第三元器件2071位于由第三电路板207与第三内侧面310和第四内侧面312构成的空间内。

本实用新型实施例中，该多层电路板又多了一个电路板，自然其元器件容纳能力会增强；且第二屏蔽支架与第一电路板及第一电路板上的元器件，起到了对第三电路板上的元器件的电磁屏蔽作用；且增加的第三电路板与第二屏蔽支架不会增加该多层电路板的制作难度。

本实施例中，可选的，第一屏蔽支架203可以位于由第三电路板207与第三外侧面311和第四外侧面313构成的空间内。这样，可以确保第三电路板上的所有的电路元器件均处于屏蔽盖所提供的电磁屏蔽环境内。

本实施例中，可选的，第二屏蔽支架206上还可以安装有第五板对板连接器405和第六板对板连接器406，第五板对板连接器405与第六板对板连接器406电气互连；第三电路板207上还安装有第七板对板连接器407，第一电路板201上安装有第八板对板连接器408，第五板对板连接器405与第七板对板连接器407匹配连接，第六板对板连接器406与第八板对板连接器408匹配连接。

此种方案下，通过在第二屏蔽支架和电路板上安装板对板连接器BTB，再将对应的BTB匹配连接，从而实现两个电路板的电气连接。由于电路板上的电路往往比较复杂，若用导线连接两个电路板的话可能需要许多导线，很不方便；使用BTB连接器则可以很好的解决这一问题，进而节省结构的内部空间。

更进一步的，可选的，可以在第二屏蔽支架206上安装有第二柔性电路板208，将上述第五板对板连接器405和第六板对板连接器406通过导电粘接材料粘接在该第二柔性电路板208上。此时，通过在第二屏蔽支架上安装第二柔性电路板，可以确保相应的板对板连接器能够很好的实现电气连接。

根据本实用新型上述实施例的多层电路板结构，本实用新型实施例还提出一种终端设备，该终端设备包括本实用新型上述实施例中的多层电路板结构。其中，终端设备中的多层电路板结构上可以设置有实现终端的功能所需的元器件，例如，芯片、天线和音频模组等。

根据本实用新型实施例的终端设备，通过利用本实用新型上述实施例中的多层电路板结构，可以使该终端设备内的多层电路板结构的制作更容易，整体制作的良品率更高，实际成本更低；同时确保整体有较好的屏蔽效果。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实用新型的保护之内。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。

Claims (13)

1.一种多层电路板结构，其特征在于，所述多层电路板结构包括第一电路板、第二电路板、第一屏蔽支架和屏蔽盖；

所述第一电路板与所述第一屏蔽支架固定连接，所述第一屏蔽支架包括第一子支架和第二子支架，所述第一子支架具有第一内侧面和第一外侧面，所述第二子支架具有第二内侧面和第二外侧面，所述第一电路板上安装有第一元器件，所述第一元器件位于由所述第一电路板与所述第一内侧面和所述第二内侧面构成的空间内；

所述第二电路板位于所述第一屏蔽支架的上方，所述屏蔽盖位于所述第二电路板的上方，所述第二电路板上安装有第二元器件，所述第二元器件位于由所述第二电路板与所述屏蔽盖构成的空间内。

2.根据权利要求1所述的多层电路板结构，其特征在于，所述屏蔽盖位于由所述第一电路板与所述第一外侧面和所述第二外侧面构成的空间内。

3.根据权利要求1所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第一子支架还具有第一顶面，所述第二子支架还具有第二顶面，所述屏蔽盖具有第三顶面、第三侧面和第四侧面；所述第一顶面与所述第三顶面相互平行，所述第一顶面与所述第二顶面位于同一平面内，所述第一内侧面、所述第一外侧面、所述第二内侧面、所述第二外侧面、所述第三侧面和所述第四侧面相互平行，所述第一顶面垂直于所述第一内侧面。

4.根据权利要求1所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第一电路板与所述第二电路板通过所述第一屏蔽支架电气互连。

5.根据权利要求4所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第一屏蔽支架上设有第一触点和第二触点，所述第一触点与所述第二触点电导通，所述第一触点与所述第一电路板电接触，所述第二触点与所述第二电路板电接触。

6.根据权利要求5所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第一电路板上有第一导电区域，所述第一触点与所述第一导电区域电接触，所述第二电路板上有第二导电区域，所述第二触点与所述第二导电区域电接触。

7.根据权利要求1所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第一屏蔽支架上安装有第一板对板连接器和第二板对板连接器，所述第一板对板连接器与所述第二板对板连接器电气互连；所述第一电路板上安装有第三板对板连接器，所述第二电路板上安装有第四板对板连接器，所述第一板对板连接器与所述第三板对板连接器匹配连接，所述第二板对板连接器与所述第四板对板连接器匹配连接。

8.根据权利要求7所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第一屏蔽支架上安装有第一柔性电路板，所述第一板对板连接器和所述第二板对板连接器通过导电粘接材料粘接在所述第一柔性电路板上。

9.根据权利要求1所述的多层电路板结构，其特征在于，所述多层电路板还具有第二屏蔽支架和第三电路板；

所述第三电路板与所述第二屏蔽支架固定连接，所述第二屏蔽支架包括第三子支架和第四子支架，所述第三子支架具有第三内侧面和第三外侧面，所述第四子支架具有第四内侧面和第四外侧面，所述第三电路板上安装有第三元器件，所述第三元器件位于由所述第三电路板与所述第三内侧面和所述第四内侧面构成的空间内。

10.根据权利要求9所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第一屏蔽支架位于由所述第三电路板与所述第三外侧面和所述第四外侧面构成的空间内。

11.根据权利要求9所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第二屏蔽支架上安装有第五板对板连接器和第六板对板连接器，所述第五板对板连接器与所述第六板对板连接器电气互连；所述第三电路板上安装有第七板对板连接器，所述第一电路板上安装有第八板对板连接器，所述第五板对板连接器与所述第七板对板连接器匹配连接，所述第六板对板连接器与所述第八板对板连接器匹配连接。

12.根据权利要求11所述的多层电路板结构，其特征在于，所述第二屏蔽支架上安装有第二柔性电路板，所述第五板对板连接器和所述第六板对板连接器通过导电粘接材料粘接在所述第二柔性电路板上。

13.一种终端设备，其特征在于，包括如权利要求1-12中任一项所述的多层电路板结构。