專利名稱：具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印制電路板的結(jié)構(gòu)及其制造方法，尤其涉及一種具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板及其制造方法。
印制電路板(PCB)是各類電器裝置中用于安裝元器件所必需的。無(wú)論是單層電路板還是多層電路板，在傳統(tǒng)的形式上都是平面結(jié)構(gòu)。

圖1示出了一種典型的印制電路板。這種電路板一般包括基板101、附在基板上的用于安裝元器件的電極102以及附在基板101表面上的根據(jù)要求連接各個(gè)電極102的導(dǎo)體103(如果是多層電路板，則在每一層上都有相應(yīng)的導(dǎo)體)。這種結(jié)構(gòu)的印制電路板對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，只能在平面上使用。適用于平面安裝面積不緊張的場(chǎng)合。而當(dāng)材料體積(特別是安裝面積)要求比較苛刻時(shí)，傳統(tǒng)上一般采用多層陶瓷通過(guò)低溫共燒或者高溫共燒制造而成，這樣勢(shì)必造成成本的大幅增加；或者以犧牲空間體積、擴(kuò)大平面面積的平面安裝形式來(lái)解決。在如今追求短小輕薄的潮流中，這種方式勢(shì)必是一種逆潮流而動(dòng)的解決方案。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板，這種電路板本身可以為元件提供更大的安裝空間，從而縮小制成的電子產(chǎn)品的體積。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種制造上述具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的方法，利有這種方法制得的電路板本身可以為元件提供更大的安裝空間，從而縮小制成的電子產(chǎn)品的體積。
根據(jù)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板包括基板、附在所述基板上的電極以及附在所述基板上的連接各個(gè)電極的導(dǎo)體，其特征在于，在所述基板上還開(kāi)設(shè)有凹坑和/或通孔。
根據(jù)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明還提供一種用于制造上述具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的方法，在將電路板進(jìn)行層壓之前，還包括如下步驟在基板上，在需要凹進(jìn)或開(kāi)通孔的位置沖孔，以在所述基板層壓后形成的電路板上形成凹坑和/或通孔，然后將各層基板進(jìn)行層壓。
如上所述，由于本發(fā)明提供的印制電路板具有空間結(jié)構(gòu)，即在電路板的基板上開(kāi)設(shè)了凹坑和/或通孔，因而，可以將元器件安裝到該凹坑或通孔中，從而在不增加整體體積的情況下，增加了元器件的安裝位置，從而實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目的。
下面結(jié)構(gòu)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，以使本發(fā)明的上述和其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)能更為明顯。
附圖中圖1是傳統(tǒng)的印制電路板的示意圖；圖2是本發(fā)明提供的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，圖2B為圖2A的分解圖，以便能更清楚地看清其結(jié)構(gòu)；圖3是本發(fā)明的具有凹坑的印制電路板的分解示意圖，用于說(shuō)明本發(fā)明的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造過(guò)程。
請(qǐng)參見(jiàn)圖2所述，與傳統(tǒng)的印制電路板一樣，本發(fā)明的印制電路板同樣可以包括有基板1、電極2和根據(jù)需要連接各電極的導(dǎo)體3。本發(fā)明的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的特點(diǎn)在于，在傳統(tǒng)印制電路板的基礎(chǔ)上，在基板1上開(kāi)設(shè)了凹坑41或通孔(圖中未單獨(dú)示出這種結(jié)構(gòu)，可以參見(jiàn)標(biāo)號(hào)44的帶臺(tái)階的通孔)。還可以在凹坑41上或通孔上設(shè)置臺(tái)階，其結(jié)構(gòu)如標(biāo)號(hào)43和44所示。在一塊具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板上，可以僅單獨(dú)設(shè)置凹坑41或者僅單獨(dú)設(shè)置通孔，也可以在一塊這樣的印制電路板上，既設(shè)置有凹坑41，也同時(shí)設(shè)置有通孔。此外，在凹坑41的底部可以設(shè)置電極(圖中未示出)，也可以在具有臺(tái)階的凹坑43的臺(tái)階上或具有臺(tái)階的通孔44的臺(tái)階上設(shè)置電極。至于這些凹坑41、43和通孔44的開(kāi)設(shè)位置和形狀，則可以根據(jù)實(shí)際的元器件的布置和元器件的形狀來(lái)確定。例如凹坑41、43或通孔44的形狀可以是為矩形、圓形、橢園形、梯形、棱形，或者與所需要安裝的元器件的形狀相適應(yīng)。
下面參照?qǐng)D3描述本發(fā)明的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造過(guò)程。
如圖3所示，圖3示出了具有帶臺(tái)階的凹坑結(jié)構(gòu)的印制電路板的分解示意圖。在圖3所示的實(shí)施例中，為一種具有3層基板11、12、13的印制電路板。本發(fā)明的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法與傳統(tǒng)電路板的制造方法基本相同，只需在把各基板進(jìn)行層壓之前，增加一個(gè)沖孔步驟。該沖孔步驟是在基板上，在需要凹進(jìn)或開(kāi)通孔的位置上沖孔，以在將基板層壓后形成的電路板上形成圖2所示的凹坑或者通孔。對(duì)于圖3的例子來(lái)說(shuō)，需要制造一個(gè)具有帶臺(tái)階的凹坑43結(jié)構(gòu)的印制電路板。其沖孔過(guò)程是層壓前，對(duì)在層壓時(shí)位于上層的第一層11的相應(yīng)位置上沖孔；對(duì)在層壓時(shí)位于中間層的第二層12的相應(yīng)位置上沖孔，第一層11上的開(kāi)孔比第二層12上的開(kāi)孔要大；在層壓時(shí)位于最下層的第三層13上不沖孔，這樣，當(dāng)把這三層基板層壓時(shí)，就會(huì)形成帶臺(tái)階的凹坑結(jié)構(gòu)。
圖3的實(shí)施例為三層基板的印制電路板，對(duì)于三層以上的印制電路板，要形成帶臺(tái)階的凹坑的沖孔方式基本相似，只是將層壓時(shí)最上面的一層或數(shù)層作為圖3實(shí)施例中的第一層，開(kāi)設(shè)較大的開(kāi)孔；將其下的一層或數(shù)層作為圖3實(shí)施例中的第二層，開(kāi)設(shè)較小的開(kāi)孔；將其最下的一層或數(shù)層作為圖3實(shí)施例中的第三層，不沖孔。
圖3的實(shí)施例為具有帶臺(tái)階的凹坑結(jié)構(gòu)的印制電路板。類似地，對(duì)于具有不帶臺(tái)階的凹坑結(jié)構(gòu)的印制電路板，只要不包含圖3中的第二層，或者在第二層上沖出與第一層相同大小的開(kāi)孔即可。對(duì)于具有帶臺(tái)階的通孔結(jié)構(gòu)的印制電路板，只要不包含圖3中的第三層，或者在第三層上沖出與第二層相同大小或較小的開(kāi)孔即可。對(duì)于具有不帶臺(tái)階的通孔結(jié)構(gòu)的印制電路板，只要不包含圖3中的第二和第三層，或者在第二層和第三層上沖出與第一層相同大小的開(kāi)孔即可。
同樣，對(duì)于在各層上沖出的開(kāi)孔的形狀和位置，則可以根據(jù)實(shí)際的元器件的布置和元器件的形狀來(lái)確定。例如凹坑或通孔的形狀可以是為矩形、圓形、橢園形、梯形、棱形，或者與所需要安裝的元器件的形狀相適應(yīng)。
至于在凹坑的底部或者在帶臺(tái)階的凹坑或通孔的臺(tái)階上形成電極，則可以采用與傳統(tǒng)的電極形成相同的方式進(jìn)行，例如，在需要制作電極的位置上涂敷保護(hù)樹(shù)脂，或者貼上保護(hù)膠帶。由于這些都為常規(guī)技術(shù)，因此，在此不再詳細(xì)描述。
上面詳細(xì)描述了本發(fā)明的具體實(shí)施例。但應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于這些實(shí)施例，這些實(shí)施例的描述僅用于幫助理解本發(fā)明的精神。在本發(fā)明所揭示的精神下，對(duì)本發(fā)明所作的各種變化例，都應(yīng)包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書(shū)來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板包括基板、附在所述基板上的電極以及附在所述基板上的連接各個(gè)電極的導(dǎo)體，其特征在于，在所述基板上還開(kāi)設(shè)有凹坑和/或通孔。
2.如權(quán)利要求1所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板，其特征在于，在所述凹坑和/或通孔中設(shè)置有臺(tái)階。
3.如權(quán)利要求1或2所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板，其特征在于，在所述凹坑的底部、所述凹坑的臺(tái)階和/或所述通孔的臺(tái)階上設(shè)置有電極。
4.如權(quán)利要求1或2所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板，其特征在于，所述印制電路板為多層電路板。
5.如權(quán)利要求1或2所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板，其特征在于，所述凹坑或所述通孔的形狀與所需要安裝的元器件形狀相適應(yīng)。
6.如權(quán)利要求1或2所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板，其特征在于，所述凹坑或所述通孔的形狀為矩形、圓形、橢園形、梯形、棱形。
7.一種用于制造如權(quán)利要求1至5所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的方法，其特征在于，在將電路板進(jìn)行層壓之前，還包括如下步驟在基板上，在需要凹進(jìn)或開(kāi)通孔的位置沖孔，以在所述基板層壓后形成的電路板上形成凹坑和/或通孔，然后將各層基板進(jìn)行層壓。
8.如權(quán)利要求7所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法，其特征在于，所述印制電路板為包括多層基板的多層電路板，在所述沖孔步驟包括，在層壓時(shí)位于上層的一層或多層基板的相應(yīng)位置上沖孔，而位于下層的一層或多層基板上不沖孔，從而在基板層壓后形成的電路板上形成凹坑。
9.如權(quán)利要求7所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法，其特征在于，所述印制電路板為包括多層基板的多層電路板，在所述開(kāi)孔步驟包括，在每層所述基板的相應(yīng)位置上沖孔，從而在基板層壓后形成的電路板上形成通孔。
10.如權(quán)利要求8或9所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法，其特征在于，層壓時(shí)位于上層的基板的開(kāi)孔較大，而位置下層的基板的開(kāi)孔較小，從而在所述凹坑或通孔中形成臺(tái)階。
11.如權(quán)利要求7、8、或9所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法，其特征在于，在所述沖孔步驟之后，還包括在所述凹坑的底部形成電極的步驟
12.如權(quán)利要求10所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法，其特征在于，在所述沖孔步驟之后，還包括在所述凹坑的底部、在所述凹坑的臺(tái)階上和/或在所述通孔的臺(tái)階上形成電極的步驟。
13.如權(quán)利要求7、8或9所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法，其特征在于，所述開(kāi)孔的形狀與所需要安裝的元器件形成相適應(yīng)。
14.如權(quán)利要求7、8或9所述的具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法，其特征在于，所述開(kāi)孔凹坑或所述通孔的形狀為矩形、圓形、橢園形、梯形、棱形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板及其制造方法。傳統(tǒng)的印制電路板都為平面結(jié)構(gòu),適用于平面安裝面積不緊張的場(chǎng)合。本發(fā)明提供一種具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板包括基板、附在所述基板上的電極以及附在所述基板上的連接各個(gè)電極的導(dǎo)體,在所述基板上還開(kāi)設(shè)有凹坑和/或通孔,這種電路板具有元件安裝空間大的特點(diǎn)。相應(yīng)地,本發(fā)明還提供了一種具有空間結(jié)構(gòu)的印制電路板的制造方法。
文檔編號(hào)H05K3/00GK1378415SQ0111232
公開(kāi)日2002年11月6日 申請(qǐng)日期2001年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月29日
發(fā)明者李麓維, 李建平 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司