CN212324455U - 电路板、电路板组件以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电路板、电路板组件以及电子设备。其中，所述电路板应用于电子设备，所述电路板的第一表面包括焊盘区域和非焊盘区域，所述焊盘区域设置有第一焊盘和第二焊盘；所述第一焊盘和所述第二焊盘的焊盘参数不同，所述焊盘参数包括焊盘形状和焊盘尺寸中的至少一者。本实用新型的一个技术效果在于易于提升电路板上焊盘失效的检测效率。

Description

电路板、电路板组件以及电子设备

技术领域

本实用新型涉及通信设备技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种电路板、电路板组件以及电子设备。

背景技术

随着电子设备的功能的多元化发展，电子设备的电路板上需要承载的电子元器件越来越多。通常，电路板上设置有焊盘区域，各电子元器件可通过锡球与焊盘区域内分布的焊盘连接。另外，随着电路板上承载的电子元器件越来越多，为了提高电路板整体布局空间的利用率，电路板的三维(3Dimensions，简称3D)堆叠技术得到较为广泛的应用。电路板采用3D堆叠技术，可实现不同电路板的上下堆叠与电气连接，从而可以减小电路板在XY方向的面积，增加在Z方向的空间利用率，以解决电路板在XY方向布局空间不足的问题。

现有电路板，在焊盘区域设置的所有焊盘形状和尺寸都是完全相同的，电子元器件可通过锡球与焊盘连接，以实现电路板的正常功能。但当某个电子元器件与焊盘连接的锡球发生断裂就会导致相应的焊盘失效，就有可能会影响到电路板的正常功能。此时，需要及时找到失效的焊盘并确定该焊盘是否为对电路板具有较大影响的功能信号焊盘(例如，具有电气属性，用作连接实现特定电路功能信号的焊盘)。目前，在对电路板进行检测时，通常需要对电路板上所有的锡球逐个进行检测，才能找到失效的焊盘和确定失效的焊盘是否是功能信号焊盘。然而，这种方式检测效率是非常低的。特别是，在目前的电路板3D堆叠技术方案中，电路板与电路板之间的连接强度较低，导致电路板与电路板之间用于传递电信号的锡球容易发生断裂，进而导致电路板与电路板之间出现接触不良的几率较大。而由于3D电路板上承载的电子元器件可能会更多，若采用现有的逐个检测方式，将导致检测效率更低，无法满足检测需求。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种电路板、电路板组件以及电子设备，以解决现有电路板存在的焊盘区域的锡球断裂后，为了找出对应的失效焊盘需要对所有的锡球逐个进行检测，造成电路板上失效焊盘检测效率较低的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型是这样实现的：

第一方面，提供了一种电路板，所述电路板应用于电子设备，所述电路板的第一表面包括焊盘区域和非焊盘区域，所述焊盘区域设置有第一焊盘和第二焊盘；

其中，所述第一焊盘和所述第二焊盘的焊盘参数不同，所述焊盘参数包括焊盘形状和焊盘尺寸中的至少一者。

第二方面，提供了一种电路板组件，所述电路板组件包括第一电路板和第二电路板，其中，所述第一电路板和所述第二电路板均为如上所述的电路板；

所述第一电路板与所述第二电路板通过中间连接架板连接。

第三方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括如上所述的电路板。

在本实用新型实施例中，改进了目前电路板上焊盘区域内的所有焊盘的形状和尺寸相同的设计方式，通过设置形状和/或尺寸不同的焊盘来区分焊盘类型，用以连接不同功能的电子元器件。当电路板上用于传递电信号的锡球发生断裂导致对应的焊盘失效时，无需对所有的锡球进行逐个检测即可快速确认失效焊盘的类型，从而有助于提高电路板中焊盘检测与失效分析的效率。因此，本实用新型所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本实用新型是一种新的技术方案。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本实用新型一个实施例提供的焊盘区域的局部结构示意图。

图2是根据本实用新型另一个实施例提供的焊盘区域的局部结构示意图。

图3是根据本实用新型又一个实施例提供的焊盘区域的局部结构示意图。

图4是根据本实用新型一个实施例提供的电路板组件的侧视图。

附图标记说明：

1-第一电路板，2-第二电路板，3-中间连接架板，31-焊盘区域，311-第一焊盘，312-第二焊盘，313-第三焊盘，4-屏蔽罩，5-电子元器件，6-锡球。

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。

根据本实用新型的一个实施例，提供了一种电路板，该电路板可以应用在例如手机、平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理PDA、电子书阅读器、移动上网装置MID或者可穿戴设备(例如，智能手表、智能手环、智能头戴设备)等多种类型的电子设备中，其具有非常广泛的应用前景。

以下就本实用新型实施例提供的电路板的具体结构进行进一步说明。

本实用新型实施例提供的电路板，所述电路板的第一表面包括焊盘区域31和非焊盘区域，参见图1和图2所示，在所述焊盘区域31设置有第一焊盘311和第二焊盘312。其中，所述第一焊盘311和所述第二焊盘312的焊盘参数不同，所述焊盘参数包括焊盘形状和焊盘尺寸中的至少一者。

本实用新型实施例提供的电路板，其中改进了现有电路板上焊盘区域内的所有焊盘的形状和尺寸完全相同的设计方式，通过设置形状和/或尺寸不同的焊盘来提前区分焊盘类型，用以连接不同的电子元器件。具体来说：在焊盘区域31可以设计形状不同的焊盘来区分焊盘类型，在焊盘区域31也可以设计形状相同而尺寸不同的焊盘来区分焊盘类型；在焊盘区域31还可以设计形状和尺寸都不同的焊盘来区分焊盘类型。而焊盘类型例如可以分为功能信号焊盘和非功能信号焊盘。这样，当电路板上用于传递电信号的锡球发生断裂而导致对应的焊盘失效时，无需对所有的锡球进行逐个检测即可快速确认失效焊盘的类型，从而有助于提高电路板中焊盘检测与失效分析的效率。本实用新型实施例提供的技术方案，在对电路板上的失效焊盘进行检测时，可大大减少对电路板的检测工作量，提升检测效率，可有效克服现有技术中存在的弊端。

其中，需要说明的是，在本实用新型实施例中，功能信号焊盘指的是具有电气属性，用于连接可实现特定电路功能信号的焊盘。非功能性焊盘指的是无电气属性，仅起到物理连接固定作用的焊盘。

此外，在电路板的焊盘区域31内，并不限于只包含第一焊盘311和第二焊盘312，还可以设置第三焊盘(可参见图3所示)、第四焊盘，……，甚至第N焊盘等，本领域技术人员可以根据实际情况灵活调整，本实用新型对此不作限制。

本实用新型实施例提供的电路板，参见图1和图2所示，在其表面上设置有专门的焊盘区域31，该焊盘区域31至少包括多个第一焊盘311和多个第二焊盘312，第一焊盘311和第二焊盘312中的至少一者为功能信号焊盘。也就是说，在电路板表面的焊盘区域31内，所有的焊盘被提前分为不同类型的焊盘，例如分为两种类型的焊盘。可以选择其中的一种类型焊盘作为功能信号焊盘使用，而另一种类型焊盘则可作为非功能信号焊盘使用，以区分开功能信号焊盘和非功能信号焊盘。这样，可以使对于电路板上失效焊盘的检测过程变得更加简单、更加高效。而需要说明的是，在本实用新型实施例中，也可以设计为第一焊盘311和第二焊盘312均为功能信号焊盘，对此不作限制。

当在电路板的焊盘区域31内设置不同类型的焊盘时，多个第一焊盘311例如以第一间距间隔设置；和/或，多个第二焊盘312例如以第二间距间隔设置。该设计可以很好的避免不同的焊盘之间相互接触，影响电子元器件的焊接、排布以及后续的检修维护。其中，上述的第一间距和第二间距可以是相等的，也可以是不相等的，本领域技术人员可以根据实际需要对具体数值进行合理调整，以使第一焊盘311和第二焊盘312在焊盘区域31内形成合理的排布方式。

在本实用新型的一个具体实施方式中，参见图1所示，焊盘区域31包括多个第一焊盘311和多个第二焊盘312，其中，可以将第一焊盘311设定为功能信号焊盘，将第二焊盘312设定为非功能信号焊盘。在该具体实施方式中，将所有的第一焊盘311，即所有的功能性焊盘设计为方形焊盘，将所有的第二焊盘312，即所有的非功能信号焊盘设计为圆形焊盘。由于方形焊盘和圆形焊盘在形状上存在着非常明显的差异，在检测时可以很方便的根据不同的焊盘形状进行抓取对比，进而快速检测判断是功能信号焊盘失效，还是非功能信号焊盘失效。

在上述具体实施方式中，将第一焊盘311设计为方形焊盘，将第二焊盘312设计为圆形焊盘。在尺寸选择上，可以使第一焊盘311的边长与第二焊盘311的直径相同。通过几何计算可以知晓：在方形的边长与圆形的直径相同的情况下，方形的面积比圆形的面积要大一些(例如，方形的面积约为圆形面积的1.27倍)。因此，将第一焊盘311，即功能信号焊盘设计为方形焊盘，其相比于第二焊盘，即圆形焊盘而言，其可以具有更大的焊接面，有助于提高焊接时的可靠性，尽量避免发生锡球断裂、焊盘失效的情况，以避免影响整个电路板的功能。

此外，当将第一焊盘311设计为方形焊盘时，还可以将第一焊盘311的四个边角设计为呈弧形。以适当增加第一焊盘311与周围的其它焊盘之间的间距，避免不同焊盘之间的排列过于紧密，这样更加有利于电子元器件的焊接。

针对上述具体实施方式，需要说明的是，在本实用新型实施例中并不限定于将第一焊盘311设定为功能信号焊盘且设计为方形，将第二焊盘312设定为非功能信号焊盘且设计为圆形。也可以是与其相反的设计。例如：将第一焊盘311设定为非功能信号焊盘，并将其设计为方形焊盘；将第二焊盘312设定为功能信号焊盘，并将其设计为圆形焊盘。本领域技术人员可根据具体情况灵活进行调整，对此不作限制。

在上述具体实施方式中，是通过焊盘形状的不同来进行区分，而除此之外，还可以基于焊盘尺寸的不同进行类型的区分。

在本实用新型的一个具体实施方式中，参见图2所示，焊盘区域31包括多个第一焊盘311和多个第二焊盘312，将第一焊盘311设定为功能信号焊盘，将第二焊盘312设定为非功能信号焊盘。在该具体实施方式中，所有的第一焊盘311和所有的第二焊盘312从形状来看均为圆形焊盘，但第一焊盘311的直径与第二焊盘312的直径是不同的，即功能信号焊盘与非功能信号焊盘的区别在于二者的尺寸不同。该设计的优点在于，无需改变目前常用的焊盘的形状，只需调整焊盘的尺寸不同即可达到区分不同类型焊盘的目的。由于焊盘在尺寸上存在着明显的差异，在检测时可以很方便的根据不同的尺寸进行抓取对比，进而快速检测判断是否有功能信号焊盘发生失效。

在上述具体实施方式中，第一焊盘311和第二焊盘312均被设计为圆形焊盘，可以将第一焊盘311设定为功能信号焊盘，第二焊盘312设定为非功能信号焊盘。在其中，第一焊盘311的直径可以设计的较大，使第二焊盘312的直径小于第一焊盘311的直径。进一步地，第一焊盘311的直径例如可以为第二焊盘312的直径的1.3-1.4倍。该设计的目的：一方面，将第一焊盘311，即功能信号焊盘的尺寸设计的大一些可增加焊接面积，提高焊接的稳定性，以尽量避免功能信号焊盘失效。另一方面，不同类型的焊盘尺寸一大一小的设计，可以尽量不减小不同焊盘之间的间距，即有助于使不同的焊盘之间保持适当的距离，便于电子元器件的焊接。需要说明的是，本实用新型实施例中并不限于第一焊盘311为功能信号焊盘，第二焊盘312为非功能信号焊盘，且第一焊盘311的尺寸大于第二焊盘312的尺寸，还可以是与其相反的设计方式。并且，也不限于第一焊盘311和第二焊盘312均呈圆形，二者也可以均呈方形、矩形等其它形状。

另外，在焊盘区域31并不限定为只包含有第一焊盘和第二焊盘这种形式，还可以在焊盘区域31内设置更多种类型的焊盘。

例如，参见图3所示，焊盘区域31包括多个第一焊盘311，多个第二焊盘312以及多个第三焊盘313，此时，第一焊盘311、第二焊盘312和第三焊盘313中的至少一者为功能信号焊盘，另一者可以为少数需要特别关注的功能信号焊盘。具体来说：第一焊盘311例如为功能信号焊盘，第二焊盘312例如为非功能信号焊盘，第三焊盘313例如为少数需要特别关注的功能信号焊盘。

在本实用新型的一个具体实施方式中，参见图3所示，将第一焊盘311设定为功能信号焊盘，且形状设计为方形，将第二焊盘312设定为非功能信号焊盘，且形状设计为圆形，将第三焊盘313设定为少数需要特别关注的功能信号焊盘，且形状设计为矩形。可见，第一焊盘311、第二焊盘312和第三焊盘313的形状完全不同，且差异明显，这样可以通过形状来快速辨别失效的焊盘是功能信号焊盘、还是非功能信号焊盘，又或者是少数需要特别关注的功能信号焊盘。

根据本实用新型的另一个实施例，提供了一种电路板组件，参见图4所示，其至少包括第一电路板1和第二电路板2，其中，第一电路板1和第二电路板2呈平行且相对设置，第一电路板1与第二电路板2之间通过中间连接架板3连接。其中，第一电路板1和第二电路板2均为上述实施例中任一实施方式中的电路板。

本实用新型实施例提供电路板组件，采用了电路板3D堆叠技术，可以减小电路板在XY方向的面积，同时增加在Z方向的空间利用率，可用以解决现有电路板在XY方向布局空间不足的问题，在该电路板组件上可以承载更多的电子元器件，有助于实现电子设备的多功能化。

而更为重要的是，其中通过对电路板上焊盘区域31的改良，可以根据焊盘的形状和/或尺寸不同区分开不同功能的焊盘，例如功能信号焊盘和非功能信号焊盘。这样，当第一电路板1与第二电路板2之间用于传递电信号的锡球6发生断裂导致对应的焊盘失效时，基于不同类型焊盘在形状和/或尺寸方面的差别，可实现快速区分判断失效的焊盘是何种焊盘，例如是功能信号焊盘或是非功能信号焊盘，从而有助于提升3D堆叠电路板中焊盘检测与失效分析的效率。

其中，中间连接架板3具有与第一电路板1相对的第一连接面和与第二电路板相对的第二连接面。第一连接面上设置有与第一电路板1对应的焊盘区域和非焊盘区域。第二连接面上设置有与第二电路板2对应的焊盘区域和非焊盘区域。焊盘区域设置有第一焊盘和第二焊盘。通过中间连接架板3可以将第一电路板1、第二电路板2连接起来，同时实现第一电路板1与第二电路板2之间的电气互连功能。由于本实用新型实施例提供的电路板组件增加了在Z方向的空间利用率，因此，可以承载更多的电子元器件，这有助于实现电子设备更多的功能。

参见图4所示，中间连接架板3整体为具有预定厚度的板状结构，且中部镂空形成中空结构。焊盘区域31例如可以按照预定形状分布在中间连接架板3的第一连接面和第二连接面的边缘部分。中间连接架板3承载了第一电路板1和第二电路板2之间的电气互连功能，实现了电路板的3D堆叠设计。

本实用新型实施例提供的电路板组件，参见图4所示，还可以包括屏蔽罩4，该屏蔽罩4盖设在第一电路板1和第二电路板2中的至少一个上。该屏蔽罩4可用于保护电路板上的各电子元器件5，能够起到良好的电磁屏蔽作用。屏蔽罩4与电路板之间例如可以采用焊接、胶接等方式进行连接，对此不作限制。

此外，第一电路板1和第二电路板2可以为硬质电路板，也可以为柔性电路板。

上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

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，在不脱离本发明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。

根据本实用新型的另一个实施例，还提供了一种电子设备。所述电子设备包括上述实施例中任一实施方式中的电路板或者电路板组件。

所述电子设备例如可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理PDA、电子书阅读器、移动上网装置MID或者可穿戴设备(例如，智能手表、智能手环、智能头戴设备)等。

本实用新型实施例中，由于包括上述实施例中任一实施方式中的电路板或者电路板组件，从而能够解决与上述实施例相同的技术问题，达到相同的技术效果，为免重复，故此次不再赘述。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种电路板，应用于电子设备，其特征在于：所述电路板的第一表面包括焊盘区域和非焊盘区域，所述焊盘区域设置有第一焊盘和第二焊盘；

其中，所述第一焊盘和所述第二焊盘的焊盘参数不同，所述焊盘参数包括焊盘形状和焊盘尺寸中的至少一者。

2.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述第一焊盘和所述第二焊盘中的至少一者为功能信号焊盘。

3.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：多个所述第一焊盘以第一间距间隔设置；和/或，

多个所述第二焊盘以第二间距间隔设置。

4.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述第一焊盘为方形焊盘，所述第二焊盘为圆形焊盘。

5.根据权利要求4所述的电路板，其特征在于：所述第一焊盘的边长与所述第二焊盘的直径相同。

6.根据权利要求4所述的电路板，其特征在于：所述第一焊盘的四个边角呈弧形。

7.根据权利要求1所述的电路板，其特征在于：所述第一焊盘和所述第二焊盘均为圆形焊盘，所述第一焊盘的直径与所述第二焊盘的直径不同。

8.一种电路板组件，其特征在于：包括第一电路板和第二电路板，其中，所述第一电路板和所述第二电路板均为如权利要求1-7中任意一项所述的电路板；

所述第一电路板与所述第二电路板通过中间连接架板连接。

9.根据权利要求8所述的电路板组件，其特征在于：所述中间连接架板具有与所述第一电路板相对的第一连接面和与所述第二电路板相对的第二连接面；

所述第一连接面上设置有与所述第一电路板对应的焊盘区域和非焊盘区域；所述第二连接面上设置有与所述第二电路板对应的焊盘区域和非焊盘区域；

所述焊盘区域设置有第一焊盘和第二焊盘。

10.一种电子设备，其特征在于：包括如权利要求1-7中任意一项所述的电路板。

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