專利名稱：串聯(lián)的電路板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種串聯(lián)的電路板及其制造方法，用以電連接多個(gè)不同層面數(shù)(layer)的電路板，并在維持良好連接特性的前提下，降低多層電路板的成本。
隨著電子線路的日趨復(fù)雜，多層電路板的應(yīng)用也日益增加。不過(guò)，消費(fèi)性產(chǎn)品的成本高低往往關(guān)系到該產(chǎn)品的成功與否，因此，要如何降低多層電路板的成本(其占去整體產(chǎn)品的相當(dāng)比例)便成為主要的課題。
所謂多層電路板(multi-layer PCB)是指兩層或兩層以上布線的電路板，以形成電子線路中零件密度較高的區(qū)域。在大部分應(yīng)用中，電子線路均會(huì)印制在同一塊多層電路板上，不過(guò)，電子線路常會(huì)在某些區(qū)域上有較高的零件密度，而在其他區(qū)域卻有較低的零件密度，因此，雖然在零件密度較高的區(qū)域上無(wú)法避免使用多層電路板，但在零件密度較低的區(qū)域使用多層電路板則會(huì)形成浪費(fèi)。
基于此，試著可采取一些方法，即將電子線路中的零件高密度區(qū)域及零件低密度區(qū)域分別布線在多層電路板及單層電路板上，并利用連接器、排線、排針等方式串聯(lián)這兩塊電路板，以降低多層電路板的花費(fèi)。


圖1是第一現(xiàn)有技術(shù)，其示出以連接器及排線串聯(lián)多層電路板及單層電路板。在這個(gè)例子中，用以形成高密度零件的多層電路板1以較細(xì)密的斜線表示；用以形成低密度零件的單層電路板2則以較稀疏的斜線表示。多層電路板1及單層電路板2的側(cè)邊分別設(shè)置有連接器3a，3b(connector)，連接器3a，3b之間則以排線4(cable)相互連接。
這種方法雖然可以省去部分多層電路板的花費(fèi)，但若電路板面積不大，再加上連接器3a，3b、排線4的成本及加工費(fèi)用，則成本降低的程度也非常有限。
圖2是第二現(xiàn)有技術(shù)，其示出以連接器串聯(lián)多層電路板及單層電路板。與第一現(xiàn)有技術(shù)不同的是，第二現(xiàn)有技術(shù)是直接以多層電路板1及單層電路板2側(cè)邊設(shè)置的插頭連接器3a＇及插座連接器3b＇進(jìn)行串聯(lián)，并省去排線因此，這種方法(與第一現(xiàn)有技術(shù)相比較)可進(jìn)一步省去排線4的費(fèi)用，但連接器3a＇、3b′的高成本則依然存在。
再者，圖3則是第三現(xiàn)有技術(shù)中，其示出以排針串聯(lián)多層電路板及單層電路板。這種方法是直接以排針5串聯(lián)多層電路板1及單層電路板2。與第二現(xiàn)有技術(shù)不同的是，第三現(xiàn)有技術(shù)更進(jìn)一步省去連接器3a′、3b′的花費(fèi)。不過(guò)，由于排針5的成本仍然不低，且排針5為固定針與針的間距(pitch)，往往必須具有較強(qiáng)的剛性(不易變形)及較差的軔性。因此，在實(shí)際的應(yīng)用中，排針5常會(huì)在過(guò)錫時(shí)緊拉多層電路板1及單層電路板2，并因其膨脹系數(shù)的差異而造成不平(如高蹺或凸起)的現(xiàn)象。
本發(fā)明的目的在于提供一種串聯(lián)的電路板及其制造方法，其可以維持連接特性，并有效降低多層電路板的成本。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即提供一種電路板連接方法，它包括提供一第一電路板，其側(cè)邊形成有一排第一穿孔，用以連接該第一電路板欲連接的信號(hào)；提供一第二電路板，其側(cè)邊形成有一排第二穿孔，用以連接該第二電路板欲連接的信號(hào)；鄰接該第一電路板及該第二電路板，使該排第一穿孔及該排第二穿孔彼此對(duì)應(yīng)；在該排第一穿孔及該排第二穿孔間跳線；以及將該第一電路板及該第二電路板過(guò)錫，以連接該第一電路板及該第二電路板。
本發(fā)明還提供一種串聯(lián)的電路板，包括一第一電路板，其側(cè)邊形成有一排第一穿孔，用以連接該第一電路板欲連接的信號(hào)；一第二電路板，其側(cè)邊形成有一排第二穿孔，對(duì)應(yīng)于該第二電路板的該排第一穿孔，用以連接該第二電路板欲連接的信號(hào)；以及多個(gè)跳線，分別連接于該排第一穿孔及該排第二穿孔間。
在這種電路板連接方法中，該第一電路板及該第二電路板可以不同層數(shù)的布線來(lái)完成。當(dāng)該第一電路板及該第二電路鄰接時(shí)，該排第一穿孔及該排第二穿孔間彼此對(duì)應(yīng)且維持一預(yù)定間距。該跳線步驟則可利用自動(dòng)插件機(jī)完成。而于步驟(3)中可通過(guò)一定位裝置，以固定鄰接該第一電路板及該第二電路板，已達(dá)成使該排第一穿孔及該排第二穿孔彼此對(duì)應(yīng)且維持該預(yù)定間距。
另外，本發(fā)明由上述方法制成一種串聯(lián)的電路板，由第一電路板、第二電路板和跳線所組成。其中，第一電路板在側(cè)邊形成有一排第一穿孔，用以連接該第一電路板欲連接的信號(hào)；第二電路板在側(cè)邊形成有一排第二穿孔，用以連接該第二電路板欲連接的信號(hào)；該排第一穿孔對(duì)應(yīng)于該排第二穿孔；而多個(gè)跳線則分別連接于該排第一穿孔及該排第二穿孔之間，以完成兩電路板的連接。
在這種電路板連接裝置中，該第一電路板及該第二電路板的布線層數(shù)可以不同。
為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下面特舉一優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下圖1為第一現(xiàn)有技術(shù)以連接器及排線串聯(lián)多層電路板及單層電路板的示意圖；圖2為第二現(xiàn)有技術(shù)以連接器串聯(lián)多層電路板及單層電路板的示意圖；圖3為第三現(xiàn)有技術(shù)以排針串聯(lián)多層電路板及單層電路板的示意圖；圖4為本發(fā)明以跳線串聯(lián)多層電路板及單層電路板的示意圖；圖5為本發(fā)明一種串聯(lián)的電路板及其制造方法中定位裝置的示意圖。
請(qǐng)參考圖4，此為本發(fā)明以跳線串聯(lián)多層電路板及單層電路板的圖示。
在這個(gè)實(shí)施例中，首先在多層電路板1的側(cè)邊形成有一排穿孔6a，用以連接多層電路板1上欲連接至單層電路板2的信號(hào)；并在單層電路板2的側(cè)邊形成有一排穿孔6b，用以連接單層電路板2欲連接至多層電路板1的信號(hào)。
隨后，再以定位裝置將多層電路板1及單層電路板2固定，以使多層電路板1側(cè)邊的穿孔6a正好對(duì)應(yīng)于單層電路板2的穿孔6b，并使穿孔6a、6b的間距p維持在預(yù)定的大小。請(qǐng)參考圖5，在本實(shí)施例中，定位裝置可以是一基座10，其上形成有數(shù)個(gè)定位凸柱12，分別對(duì)應(yīng)于多層電路板1及單層電路板2上形成的定位孔7a，7b。如此，當(dāng)多層電路板1及單層電路板2設(shè)置于基座10時(shí)，兩電路板的穿孔6a、6b便可以對(duì)齊，使接下來(lái)的跳線步驟可以順利進(jìn)行。另外，定位裝置也可利用固定位置的框架(frame)形成(圖中未示)，以使多層電路板1及單層電路板2可直接放置在框架中，并完成對(duì)齊的動(dòng)作。
接著，再以自動(dòng)插件機(jī)(或手動(dòng)方式)將多個(gè)跳線8分別插在對(duì)應(yīng)的穿孔6a及穿孔6b之間，并將多層電路板1及單層電路板2一起過(guò)錫，使得該各跳線8與兩電路板上的電子零件同時(shí)著錫、固定，以完成多層電路板1及單層電路板2的連接。該各跳線8使用與由自動(dòng)插件機(jī)插入于電路板上電路間的跳線均為相同材料即可，因此該各材料具有相當(dāng)優(yōu)良的軔性、但不具有彈性，即該各跳線具有可經(jīng)多次反覆折曲而不脆斷，且折曲后不易恢復(fù)原形的特性，一般使用的線徑約為0.5mm以下。由上述跳線材料的特性，使得兩電路板連接時(shí)，即使兩電路板通過(guò)因膨脹系數(shù)不同所造成的不同形變而恢復(fù)原形后，仍不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力殘留于該各跳線之中，造成連接后兩電路板不平的現(xiàn)象。此外，即使待鎖附電路板的機(jī)座由于制作上誤差而產(chǎn)生不平的現(xiàn)象，由該各跳線材料的特性，該連接后的電路板仍可輕易地鎖固于該不平的機(jī)座上。
在這個(gè)插件步驟中，跳線8就如同電子零件(如電阻，電容)般，可利用自動(dòng)插件機(jī)完成。因此，本發(fā)明的插件動(dòng)作并不需要任何特殊設(shè)備，也不會(huì)因此而增加制造成本。
在這種電路板連接方法中，電子線路的高零件密度區(qū)域布線在多層電路板1，低零件密度區(qū)域則布線在單層電路板2。在這個(gè)例子中，“多層”及“單層”主要是用來(lái)區(qū)別電路布線層數(shù)或電子零件密度的相對(duì)關(guān)系，而不是用以將多層電路板1限制為四層(六層)電路板，或?qū)螌与娐钒?限制為一層電路板。顯而易見(jiàn)，這種方法也可用以連接兩具有相同布線層數(shù)的電路板。
另外，根據(jù)上述實(shí)施例的方法所制成的串聯(lián)電路板主要是由多層電路板、單層電路板和跳線組成。
多層電路板1在側(cè)邊形成有穿孔6a，用以連接多層電路板1欲連接至單層電路板2的信號(hào)。單層電路板2在側(cè)邊形成有穿孔6b，用以連接單層電路板2欲連接至多層電路板1的信號(hào)。該各穿孔6a及穿孔6b彼此對(duì)應(yīng)并維持一預(yù)定間距。而跳線8則分別連接在多層電路板1的穿孔6a及單層電路板2對(duì)應(yīng)的穿孔6b間，以完成兩不同布線層數(shù)的電路板連接。
當(dāng)然，本發(fā)明的一種串聯(lián)的電路板及其制造方法也可類推而使用于兩片以上的電路板連接。
綜上所述，本發(fā)明的一種串聯(lián)的電路板及其制造方法可以在維持連接特性的前提下，有效降低多層電路板的成本。以40管腳(pin)的電路板連接為例，當(dāng)?shù)谝患暗诙F(xiàn)有技術(shù)對(duì)在連接器3a(3a＇)、3b(3b＇)及排線4需要花費(fèi)約40元時(shí)，或當(dāng)?shù)谌F(xiàn)有技術(shù)對(duì)排針需要花費(fèi)約20元時(shí)，本發(fā)明裝置及方法中的跳線僅需要花費(fèi)不到2元的費(fèi)用便可以完成兩不同布線層數(shù)的電路板連接。此外，由于跳線具有優(yōu)選的韌性，故本發(fā)明方法所得到的電路板也不會(huì)出現(xiàn)不平(如高蹺或凸起)的現(xiàn)象。
雖然結(jié)合以上優(yōu)選實(shí)施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可做更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由附上的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種電路板連接方法，其特征在于，它包括提供一第一電路板，其側(cè)邊形成有一排第一穿孔，用以連接該第一電路板欲連接的信號(hào)；提供一第二電路板，其側(cè)邊形成有一排第二穿孔，用以連接該第二電路板欲連接的信號(hào)；鄰接該第一電路板及該第二電路板，使該排第一穿孔及該排第二穿孔彼此對(duì)應(yīng)；在該排第一穿孔及該排第二穿孔間跳線；以及將該第一電路板及該第二電路板過(guò)錫，以連接該第一電路板及該第二電路板。
2.如權(quán)利要求1所述的電路板連接方法，其特征在于，該第一電路板及該第二電路板以不同層數(shù)的布線來(lái)完成。
3.如權(quán)利要求1所述的電路板連接方法，其特征在于，當(dāng)該第一電路板及該第二電路板鄰接時(shí)，該排第一穿孔及該排第二穿孔間彼此對(duì)應(yīng)且維持一預(yù)定間距。
4.如權(quán)利要求3所述的電路板連接方法，其特征在于，由一定位裝置用以鄰接該第一電路板及該第二電路板，并使該排第一穿孔及該排第二穿孔間彼此對(duì)應(yīng)且維持一預(yù)定間距。
5.如權(quán)利要求4所述的電路板連接方法，其特征在于，該第一電路板及該第二電路板上具有多個(gè)定位孔，該定位裝置為一具有多個(gè)定位凸柱的平板，該多個(gè)定位凸柱對(duì)應(yīng)于該多個(gè)定位孔，當(dāng)該兩電路板置于該定位裝置時(shí)，由相對(duì)應(yīng)的定位孔穿入于定位凸柱，使得該排第一穿孔及該排第二穿孔間彼此對(duì)應(yīng)且維持一預(yù)定間距。
6.如權(quán)利要求4所述的電路板連接方法，其特征在于，該定位裝置為一框架，以使得當(dāng)該兩電路板置于該框架時(shí)，該排第一穿孔及該排第二穿孔間彼此對(duì)應(yīng)且維持一預(yù)定間距。
7.如權(quán)利要求1所述的電路板連接方法，其特征在于，該跳線步驟是以自動(dòng)插件機(jī)完成。
8.一種串聯(lián)的電路板，其特征在于，包括一第一電路板，其側(cè)邊形成有一排第一穿孔，用以連接該第一電路板欲連接的信號(hào)；一第二電路板，其側(cè)邊形成有一排第二穿孔，對(duì)應(yīng)于該第二電路板的該排第一穿孔，用以連接該第二電路板欲連接的信號(hào)；以及多個(gè)跳線，分別連接于該排第一穿孔及該排第二穿孔間。
9.如權(quán)利要求8所述的電路板，其特征在于，該第一電路板及該第二電路板的布線層數(shù)不同。
10.如權(quán)利要求8所述的電路板，其特征在于，該各跳線材料是與電路板上電路間的跳線相同。
全文摘要
一種串聯(lián)的電路板及其制造方法,連接兩電路板,第一電路板在側(cè)邊形成有一排第一穿孔,用以連接第一電路板欲連接的信號(hào),第二電路板在側(cè)邊形成有一排第二穿孔,用以連接第二電路板欲連接的信號(hào),定位裝置鄰接第一及第二電路板,使第一穿孔及第二穿孔彼此相對(duì)且維持一預(yù)定間距,跳線分別插接在第一穿孔及第二穿孔間,第一及第二電路板具有不同的布線層數(shù),跳線可以自動(dòng)插件機(jī)插置于第一穿孔及第二穿孔之間。
文檔編號(hào)H05K1/14GK1254252SQ98124158
公開(kāi)日2000年5月24日 申請(qǐng)日期1998年11月12日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月12日
發(fā)明者林奇成 申請(qǐng)人:明碁電腦股份有限公司