CN215956731U - 基于陷入式印制电路板的封装组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于陷入式印制电路板的封装组件，包括电路板主体和元器件；所述元器件包括元器件主体和引脚；所述电路板主体包括绝缘介质和带状线；所述带状线设置在绝缘介质内部；所述绝缘介质上设置有容纳所述元器件主体的第一盲孔；设置在所述第一盲孔中的所述元器件主体通过引脚与所述带状线电连接。本实用新型通过引入第一盲孔，使得元器件能够陷入电路板主体设置，从而增强了元器件设置的灵活性、节约了PCB的空间、减少了高密度互连层的数量，进而使得PCB的组装厚度减小、成本降低。同时，由于带状线可以直接与相对更短的元器件引脚电连接，本实用新型还能减小高速信号的插入损耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及印制电路板(Printed circuit boards，PCB)技术领域，尤其涉及一种基于陷入式印制电路板的封装组件。
背景技术
印制电路板的设计是以电路原理图为根据，实现电路设计者所需要的功能。优秀的版图设计可以节约生产成本，达到良好的电路性能和散热性能。
然而，在考虑外部连接布局、内部电子元件的优化布局、金属连线和通孔的优化布局、电磁保护、热耗散等各种因素的情况下，印制电路板的设计往往面临着限高的问题，即受限于某些原因，印制电路板PCB的部分区域具有设定的限高，进而导致该区域可设置的元器件种类受限，PCB设计局限多、元器件布局灵活性较差。
随着系统设计变得越来越复杂，这使得PCB层越来越多，PCB主体越来越厚。如图1所示，对于现有的PCB组装产品，元器件(无论是表面贴装器件还是双列直插封装器件)均安装在PCB的表面，因此PCB的设计者不得不在高度受限的区域使用更低的器件。
此外，PCB的厚度越来越厚，使得一些双列直插封装器件的管脚长度已经不足以穿过整个电路板，从而无法进行焊接。为了解决这一问题，带状线不得不转移至表层并通过导孔与器件的管脚相连，而这会降低信号质量，特别是对于高速信号质量。
因此，提供一种基于陷入式印制电路板的封装组件有助于解决上述问题，实现保证信号质量前提下的PCB灵活设计。
实用新型内容
本实用新型提供一种基于陷入式印制电路板的封装组件，用以解决现有技术中PCB限高导致的设计局限、灵活性不足的缺陷，实现保证信号质量前提下的PCB灵活设计。
本实用新型提供一种基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，包括电路板主体和元器件；所述元器件包括元器件主体和引脚；
所述电路板主体包括绝缘介质和带状线，所述带状线设置在绝缘介质内部；
所述绝缘介质上设置有容纳所述元器件主体的第一盲孔；
设置在所述第一盲孔中的所述元器件主体通过引脚与所述带状线电连接。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，所述元器件主体全部置于所述第一盲孔中。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，所述元器件主体的一部分置于所述第一盲孔中，且所述元器件主体的端点与所述绝缘介质表面的距离不大于设定的限制距离；
其中，所述端点为所述元器件主体超出第一盲孔的部分中，相对于所述绝缘介质表面的最远点。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，位于所述第一盲孔下方的所述绝缘介质上临近所述带状线的至少一侧设置有容纳所述引脚的第二盲孔。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，位于所述第一盲孔下方的所述绝缘介质上临近所述带状线的至少一侧设置有容纳所述引脚的通孔。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，连接所述引脚中多个不同引脚的带状线位于所述绝缘介质内部的相同层或不同层。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，所述绝缘介质的厚度与所述第一盲孔深度的差值大于所述引脚的长度。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，所述绝缘介质的厚度与所述第一盲孔深度的差值不大于所述引脚的长度。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，所述第一盲孔位于所述陷入式印制电路板的正面和/或背面。
根据本实用新型提供的一种基于陷入式印制电路板的封装组件，所述引脚以焊接的方式固定于所述电路板主体上。
本实用新型提供的基于陷入式印制电路板的封装组件，通过引入第一盲孔，使得元器件能够陷入电路板主体设置，从而增强了元器件设置的灵活性、节约了PCB的空间、减少了高密度互连层的数量，进而使得PCB的组装厚度减小、成本降低。同时，由于带状线可以直接与相对更短的元器件引脚电连接，本实用新型还能减小高速信号的插入损耗。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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获得其他的附图。
图1是现有技术中印制电路板的结构示意图；
图2是本实用新型提供的基于陷入式印制电路板的封装组件的第一结构示意图；
图3是本实用新型提供的基于陷入式印制电路板的封装组件的第二结构示意图；
图4是本实用新型提供的基于陷入式印制电路板的封装组件的第三结构示意图；
图5是本实用新型提供的基于陷入式印制电路板的封装组件的第四结构示意图；
图6是本实用新型提供的基于陷入式印制电路板的封装组件的第五结构示意图；
图7是本实用新型提供的基于陷入式印制电路板的封装组件的第六结构示意图。
附图标记：
101：绝缘介质；102：带状线；201：元器件主体；202：引脚。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型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。
下面结合图2至图7描述本实用新型的基于陷入式印制电路板的封装组件。
本实用新型实施例提供一种基于陷入式印制电路板的封装组件，包括电路板主体和元器件；所述元器件包括元器件主体201和引脚202；
所述电路板主体包括绝缘介质101和带状线102；所述带状线102设置在绝缘介质101内部；
所述绝缘介质101上设置有容纳所述元器件主体201的第一盲孔；
设置在所述第一盲孔中的所述元器件主体201通过引脚202与所述带状线102电连接。
应当理解，引脚202的数量可以为多个。例如，在双列直插封装工艺(DIP,dual in-line package)中，引脚202的数量为两个。
本实施例中，所述第一盲孔的尺寸对应于所述元器件主体201的尺寸，具体可以有如下两种情况。
第一种情况中，如图2所示，所述元器件主体201全部置于所述第一盲孔中。
第二种情况中，如图3所示，所述元器件主体201的一部分置于所述第一盲孔中，且所述元器件主体201的端点与所述绝缘介质101表面的距离不大于设定的限制距离；
其中，所述端点为所述元器件主体201超出第一盲孔的部分中，相对于所述绝缘介质101表面的最远点。
实际上，电路板主体作为PCB的一部分，其内部是由分层结构构成的，因此所述带状线102设置在绝缘介质101内部，也可以理解为带状线102是绝缘介质101中包括的多层结构中的一层。
绝缘介质101中可能包括更多其它的层状结构，用以设置不同的通信线路、电路元器件等。但所述第一盲孔所在的位置上，不应存在其它层状功能结构，或者第一盲孔所在位置处的层状结构设置有用于容纳第一盲孔的非功能区。
绝缘介质101的命名并不是对其内部结构绝缘/导电性质的限定，仅用于表示PCB电路板的主体结构中存在绝缘的部分。
本实施例的有益效果在于：
通过引入第一盲孔，使得元器件能够陷入电路板主体设置，从而增强了元器件设置的灵活性、节约了PCB的空间、减少了高密度互连层的数量，进而使得PCB的组装厚度减小、成本降低。同时，由于带状线102可以直接与相对更短的元器件引脚202电连接，本实用新型还能减小高速信号的插入损耗。
除背景技术中提到的问题外，现有技术还进一步包括如下问题。
PCB中存在着多层结构，实际应用中，PCB板上的元器件也可以置于PCB中的其它层，但由于PCB底层有着更严格的高度限制，尺寸较大的元器件不得不被放置在最顶层。对于厚度超过2毫米的PCB，这会使得整个PCB组装更厚，特别是在有那些尺寸较高的器件时(例如电感和连接器)。
PCB板中还存在着部分零限高区域(零限制区域)，现有技术方案不能在PCB的零限制区域放置任何器件。
同时，由于PCB的厚度不断增加，部分元器件的管脚长度不足，带状线102不得不转移至表层并通过导孔与器件的管脚相连，而这会降低信号质量，特别是对于高速信号质量。双列直插封装器件有着更长的管脚线路长度，但当它们被用在厚PCB上时同样会降低信号质量。
为了进一步解决上述问题，在上述实施例的基础上，本实施例中包括两种容纳引脚202的结构。
如图4和图5所示，第一种结构中，位于所述第一盲孔下方的所述绝缘介质101上临近所述带状线的至少一侧设置有容纳所述引脚202的第二盲孔。
所述绝缘介质101的厚度与所述第一盲孔深度的差值大于所述引脚202的长度。
如图2、3、6和7所示，第二种结构中，位于所述第一盲孔下方的所述绝缘介质101上临近所述带状线的至少一侧设置有容纳所述引脚202的通孔。
所述绝缘介质101的厚度与所述第一盲孔深度的差值不大于所述引脚202的长度。
同时，第一、二种结构中：
连接所述引脚202中多个不同引脚202的带状线102位于所述绝缘介质101内部的相同层(如图2至5)或不同层(如图6和图7)。
所述第一盲孔位于所述陷入式印制电路板的正面和/或背面。
例如，陷入式印制电路板的正面和背面可以分别设置有一个或者多个第一盲孔。
所述引脚以焊接的方式固定于所述电路板主体上。
在本实施例的一个优选方案中，所述绝缘介质101的厚度大于2毫米，所述第一盲孔的深度大于1毫米。
若采用通孔结构，则所述引脚202需要伸出电路板主体下表面一定距离，以便于焊接。优选地，这个距离至少为0.7mm。
若采用第二盲孔结构，则所述引脚202是通过局部回流焊，从电路板主体的上表面进行焊接固定的。
值得说明的是，本实施例中，封装工艺包括但不限于双列直插封装工艺。
本实施例中，用于容纳引脚202的空间可以为通孔，也可以为盲孔。连接所述引脚202中多个不同引脚的带状线102并不一定位于绝缘介质内部中的同一层，只要这些带状线102均能与引脚202电连接，即可实现本实施例的有益效果，因此进一步为PCB设计提供了更为灵活的设计空间。
本实施例的有益效果在于：
本实施例为了降低器件和PCB的整体高度，方便地使用更高尺寸的器件并提高信号质量，使用了器件陷入PCB的技术。通过在PCB上为器件切割出一个盲孔来克服高度问题(该盲孔的深度是基于器件的高度和带状线102所在层而定的)。并进一步使得：
带状线102直接与器件或连接器相连，由于器件可以陷入PCB中，减少了高密度互连层的数量，这将减小高速信号的插入损耗；
可以在零高度限制区域放置高度较低的器件，节约了PCB的空间，降低PCB成本；更加灵活的器件选择及降低成本。无需选择高度更低的器件；
更加灵活的散热槽设计及降低成本。无须在干扰器件的地方切割散热槽；
减小了整个的PCB组装的厚度。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，包括电路板主体和元器件；所述元器件包括元器件主体和引脚；
所述电路板主体包括绝缘介质和带状线，所述带状线设置在绝缘介质内部；
所述绝缘介质上设置有容纳所述元器件主体的第一盲孔；
设置在所述第一盲孔中的所述元器件主体通过引脚与所述带状线电连接。
2.根据权利要求1所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，所述元器件主体全部置于所述第一盲孔中。
3.根据权利要求1所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，所述元器件主体的一部分置于所述第一盲孔中，且所述元器件主体的端点与所述绝缘介质表面的距离不大于设定的限制距离；
其中，所述端点为所述元器件主体超出第一盲孔的部分中，相对于所述绝缘介质表面的最远点。
4.根据权利要求1所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，位于所述第一盲孔下方的所述绝缘介质上临近所述带状线的至少一侧设置有容纳所述引脚的第二盲孔。
5.根据权利要求1所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，位于所述第一盲孔下方的所述绝缘介质上临近所述带状线的至少一侧设置有容纳所述引脚的通孔。
6.根据权利要求1所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，连接所述引脚中多个不同引脚的带状线位于所述绝缘介质内部的相同层或不同层。
7.根据权利要求4所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，所述绝缘介质的厚度与所述第一盲孔深度的差值大于所述引脚的长度。
8.根据权利要求5所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，所述绝缘介质的厚度与所述第一盲孔深度的差值不大于所述引脚的长度。
9.根据权利要求1所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，所述第一盲孔位于所述陷入式印制电路板的正面和/或背面。
10.根据权利要求1所述的基于陷入式印制电路板的封装组件，其特征在于，所述引脚以焊接的方式固定于所述电路板主体上。
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