CN219042077U - 一种金属pcb接地结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于印刷电路板技术领域，提供一种金属PCB接地结构，包括金属基材、绝缘层、线路层以及阻焊层，所述金属基材、所述绝缘层、所述线路层以及所述阻焊层依次叠合设置；其中，所述线路层上设有焊盘，所述焊盘与所述线路层上的金属地连接；所述绝缘层上设有导通孔，该导通孔贯穿所述绝缘层并与所述金属基材连通；所述导通孔与所述焊盘的通孔对应设置，且所述焊盘的通孔和所述导通孔中填充有用于导通所述金属地和所述金属基材的连接介质。本实用新型结构简单，加工工序简单，有利于降低工艺成本，且无需复杂结构件。

Description

一种金属PCB接地结构

技术领域

本实用新型属于印刷电路板技术领域，具体涉及一种金属PCB接地结构。

背景技术

随着电子产品向轻、薄、小、高密度、多功能化发展，PCB上的元件组装密度和集成度越来越高，功率消耗越来越大，因此对于PCB基板的散热性能要求也越来越高。此背景下诞生了具有高散热性的金属PCB，目前市面上，由于双层或多层金属PCB造价昂贵且制造周期过长，因此金属PCB产品仍然以单面板为主。但是，单面金属PCB使用面临的最大难点就是单面布线极易造成走线复杂，特别是敏感器件的回地问题对于整体EMC影响非常大。

目前，为了解决单面金属PCB回地的问题，常常是利用金属PCB的基材接地作为一个完整的地平面实现，常见的方案如下：

1、使用插件式结构件连通金属PCB上的铜箔地与基材，如螺钉。这种方法通常需配合额外的金属散热器或金属基板作为固定使用。此方法因为额外的结构件和打螺钉工序增加了成本，且对产品结构空间要求较高。

2、使用铆钉连接连通铜箔地与基材。虽然铆钉方案相比于螺钉方案在空间结构上要求降低，但铆钉方案以及打铆钉工艺流程同样造成了成本增加。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是提供一种金属PCB接地结构，该接地结构及加工工序简单，有利于降低工艺成本，且无需复杂结构件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种金属PCB接地结构，包括金属基材、绝缘层、线路层以及阻焊层，所述金属基材、所述绝缘层、所述线路层以及所述阻焊层依次叠合设置；其中，所述线路层上设有焊盘，所述焊盘与所述线路层上的金属地连接；所述绝缘层上设有导通孔，该导通孔贯穿所述绝缘层并与所述金属基材连通；所述导通孔与所述焊盘的通孔对应设置，且所述焊盘的通孔和所述导通孔中填充有用于导通所述金属地和所述金属基材的连接介质。

作为优选，所述阻焊层上设有镂空孔，所述镂空孔与所述焊盘对应设置。

作为优选，所述镂空孔比所述焊盘大。

作为优选，所述镂空孔、所述焊盘的通孔以及所述导通孔形成填充盲孔，所述填充盲孔中填充有所述连接介质。

作为优选，所述连接介质为锡膏。

作为优选，所述导通孔的下端与所述金属基材的表面连接。

作为优选，所述焊盘和所述导通孔均设有多个，且一一对应设置。

作为优选，所述焊盘为圆环形焊盘。

作为优选，所述金属地为铜箔地。

一种金属PCB接地处理方法，包括以下步骤：

(1)在设计和制造金属PCB时，在线路层上放置焊盘，并让所述焊盘与所述线路层上的金属地连接；

(2)透过所述焊盘的通孔，击穿所述焊盘的通孔下方的绝缘层，让金属基材的表面裸露出来，并在绝缘层上形成导通孔，在阻焊层上形成镂空孔；

(3)通过刷锡的方式，在所述导通孔、所述焊盘的通孔以及所述镂空孔中填满锡膏，随后进行回流焊处理，完成线路层上的金属地与金属基材的导通。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型利用常见产线(例如车灯产线)的工艺步骤即可完成金属PCB的接地处理，且无需复杂的结构件，保持产品的基础结构，在设计制造金属PCB时设置焊盘即可，在无需额外增加物料成本及工艺成本的条件下实现金属PCB单点自由接地。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例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为单面金属PCB的结构示意图。

图2为对单面金属PCB进行激光处理前的结构示意图。

图3为对单面金属PCB进行激光处理后在绝缘层形成导通孔的结构示意图。

图4为本实用新型的金属PCB接地结构的结构示意图(即完成接地处理后的示意图)。

其中：

1-金属基材，2-绝缘层，3-铜箔地，4-组焊层，5-焊盘，6-通孔，7-导通孔，8-镂空孔，9-击穿区域，10-锡膏。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。

实施例1

参见图1-4，本实施例公开一种金属PCB接地结构，为一种单面的金属PCB，可以为铝基板、铜基板或合金基板等。具体地，本实施例的金属PCB接地结构包括金属基材1、绝缘层2、线路层以及阻焊层4，所述金属基材1、所述绝缘层2、所述线路层以及所述阻焊层4依次叠合设置。其中，所述线路层上设有焊盘5，所述焊盘5与所述线路层上的金属地连接。具体地，本实施例的金属地为铜箔地3；本实施例的。

所述绝缘层2上设有导通孔7，该导通孔7贯穿所述绝缘层2并与所述金属基材1连通，所述金属基材1的表面裸露在所述导通孔7中。所述阻焊层4上设有镂空孔8，所述镂空孔8比所述焊盘5大。所述镂空孔8、所述焊盘5的通孔6以及所述导通孔7相互对应设置，形成填充盲孔。在所述填充盲孔中，填充有用于导通铜箔地3和所述金属基材1的连接介质。本实施例中，所述连接介质为锡膏10。

本实施例在线路层上设置焊盘5，实现与铜箔地3的连接，结构简单，且无需增加其他附加结构，有利于降低成本。同时，结合锡膏10的使用，即可完成铜箔地3与金属基材1的导通连接，工艺简单方便，采用现有技术中的常见工艺流程即可完成。

本实施例的铜箔地3，即线路层上的接地线路，用于实现金属PCB的接地连接。

本实施例在阻焊层4上设有比焊盘5大的镂空孔8，方便刷锡和回流焊工序，确保焊盘5与金属基材1充分连接导通。同时，镂空孔8的设置，也方便在加工时通过激光镭雕机击穿绝缘层2而形成所述导通孔7。

进一步地，本实施例的所述焊盘5和所述导通孔7可设置多个，且一一对应设置。具体地，本实施例的阻焊层4上也设有多个镂空孔8，多个镂空孔8与多个焊盘5一一对应设置，从而形成多个填充盲孔，有利于将线路层上的多个铜箔地3与金属基材1连接导通，利用金属基材1作为一个完整的地平面，能够有效优化地回路，有利于屏蔽电磁干扰，改善EMC效果。

所述焊盘5为圆环形焊盘5。当然，也可采用其他类似结构并留有中间通孔空旷区的焊盘5。

单面金属PCB板在布线过程中通常使用跳线电阻辅助线路走通，且铜箔地3容易被隔开导致无法形成一块较完整的地平面，从而导致地阻抗过大，进一步地导致地与地之间存在压差，此压差等效于一个电源信号，电源信号在地阻抗的作用下产生低电流从而形成了地噪声，其对EMI(电磁干扰)效果影响较大。而本实施例的单面金属PCB接地结构，通过将铜箔地3与金属基材1导通，将金属基材1作为一个完整的地平面，有利于有效优化地回路，有效屏蔽电磁干扰，改善EMC效果。同时，在铜箔地3与金属基材1导通方式上，利用常见的焊盘5结构以及激光击穿和刷锡工艺，即可快速、简单、低成本地完成金属PCB的接地处理。

参见图1-图4，本实施例还公开一种金属PCB接地处理方法，包括以下步骤：

(1)在设计和制造金属PCB时，在线路层上放置焊盘5，并让所述焊盘5与所述线路层上的金属地连接。

(2)透过所述焊盘5的通孔6，通过激光镭雕机采用激光的方式击穿所述焊盘5的通孔6下方的绝缘层2击穿区域9，让金属基材1的表面裸露出来，并在绝缘层2上形成导通孔7，在阻焊层4上形成镂空孔8。另外，也可采用其他化学或物理方式去除焊盘5通孔6下方的绝缘层2，具体可参见现有技术。

(3)通过刷锡的方式，在所述导通孔7、所述焊盘5的通孔6以及所述镂空孔8中填满锡膏10，随后进行回流焊处理，锡膏10固化后完成线路层上的金属地与金属基材1的导通。

本实施例的金属PCB接地处理方法的其他内容，可参见现有技术。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种金属PCB接地结构，其特征在于，包括金属基材、绝缘层、线路层以及阻焊层，所述金属基材、所述绝缘层、所述线路层以及所述阻焊层依次叠合设置；其中，所述线路层上设有焊盘，所述焊盘与所述线路层上的金属地连接；所述绝缘层上设有导通孔，该导通孔贯穿所述绝缘层并与所述金属基材连通；所述导通孔与所述焊盘的通孔对应设置，且所述焊盘的通孔和所述导通孔中填充有用于导通所述金属地和所述金属基材的连接介质。

2.根据权利要求1所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述阻焊层上设有镂空孔，所述镂空孔与所述焊盘对应设置。

3.根据权利要求2所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述镂空孔比所述焊盘大。

4.根据权利要求3所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述镂空孔、所述焊盘的通孔以及所述导通孔形成填充盲孔，所述填充盲孔中填充有所述连接介质。

5.根据权利要求1-4任一项所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述连接介质为锡膏。

6.根据权利要求1所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述导通孔的下端与所述金属基材的表面连接。

7.根据权利要求1所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述焊盘和所述导通孔均设有多个，且一一对应设置。

8.根据权利要求1所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述焊盘为圆环形焊盘。

9.根据权利要求1所述的金属PCB接地结构，其特征在于，所述金属地为铜箔地。

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