[发明专利]三维印刷电路板结构制造

说明书

背景技术

近年来射频(RF)系统产品的结构变得越来越复杂。例如，用于RF系统的三维结构设计变得更为常见。在特定的情况中，电路组件被设计在三维中，从而电路不包含在共同平面中，以满足特殊要求。

通常，在不同的印刷电路板之间提供三维电路连接将是典型的应用，特别对于常见的垂直连接，诸如相对于彼此以任意的角度定向两个印刷电路板。这易于实现正交连接，因为以在板的边缘的正交切割可以更容易地制作印刷电路板。然而，更新的三维电路设计需要印刷电路板处于不是90度的角度。在需要45度角度的特定情况中，使用标准印刷电路板制造技术在板中制造45度的研磨槽是困难且昂贵的。

发明内容

一种制造用于三维电路结构的组件的方法包括：提供具有顶部表面、相对的底部表面和端部区段的印刷电路板(PCB)。在所述端部区段处在所述顶部表面中形成第一有角度的沟道，其中所述第一有角度的沟道延伸至所述端部区段的边缘且将所述端部区段划分成第一端部部分和第二端部部分。在所述第一端部部分处从所述顶部表面移除PCB材料以形成具有在所述顶部表面之下预先选择的距离处的上表面的第一支撑构件。在第一PCB的端部区段处在所述底部表面中形成第二有角度的沟道，其中所述第二有角度的沟道延伸至所述端部区段的边缘且与所述第一支撑构件相邻。在所述第二端部部分处从所述底部表面移除PCB材料以形成具有与所述PCB的顶部表面邻接的上表面的第二支撑构件。坡道部分在所述第一支撑构件和所述第二支撑构件之间延伸。

附图说明

根据参考附图的以下描述，本发明的特征对于本领域技术人员将变得清楚。应理解，这些图仅仅描绘了典型实施例且因此不被视为范围中的限制，将通过附图的使用以附加的特异性和细节来描述本发明，其中：

图1A-1E是示出根据一个实施例的用于生产三维印刷电路板结构的组件的各种制造阶段的部分透视图；

图2是根据一个实施例的用于生产三维印刷电路板结构的另一个组件的制造阶段的部分透视图；以及

图3A-3C是示出根据一个实施例的在三维印刷电路板结构的制造中的各种组装阶段的部分透视图。

具体实施方式

在下面的详细描述中，足够详细地描述了实施例以使本领域技术人员能够实践本发明。应理解，可以使用其他实施例而不脱离本发明的范围。因此，下面的详细描述并不是在限制性意义上进行的。

提供一种制造和组装诸如三维印刷电路板(PCB)结构的三维电路结构的方法。

对于一些应用，在一个PCB和另一个PCB或其他部分之间的连接不是垂直的，而要求小于或大于90度的某个特定的角度。在一些实现中，采用附加的机械部件或连接件，这使得系统更复杂并伴随着更高的成本和降低的可靠性。

在PCB的边缘的切割通常被禁止，原因在于PCB材料的机械强度和它的多层各向异性。在沿着PCB的边缘的研磨过程期间容易损坏PCB材料。此外，对于每一个角度，将需要90度的旋转以进行切割，使得整个过程非常复杂并伴随着高成本和低效率。当在这样的过程中可能使用定位在45度角度的研磨头时，这不是标准PCB生产技术的部分且需要特殊研磨头/机器。同时，使用这样的特殊研磨头/机器，内圆角是难以避免的。

本方法提供以下：使用通常的PCB制造技术形成用于在一个PCB和另一个PCB或其他的电子部分之间的三维连接的任意角度。本方法能用来简化电子组件的组装，所述电子组件诸如导航接收机中使用的那些。

关于本方法的进一步的细节参考附图描述如下。

图1A-1E描绘了根据一个实施例的制造三维印刷电路板结构的组件的各种制造阶段。如图1A所示，第一PCB110被提供为具有顶部表面112、相对的底部表面113、和第一高度H1。具有带有期望角度的斜坡的第一有角度的沟道114形成在PCB110的顶部表面112中。在一种方法中，沟道114可通过使用圆锥研磨头130朝向边缘115切割通过顶部表面112而形成。这导致沟道114具有圆锥区段116和从圆锥区段116向边缘115延伸的V形区段117。沟道114将PCB110的端部区段118划分成第一端部部分119和第二端部部分120。

如图1B所示，在端部部分119上的PCB材料的部分在PCB110顶部表面112之下被移除预先选择的距离h以形成具有上表面124的第一支撑构件122。在一种方法中，第一支撑构件122能通过用研磨头132研磨通过顶部表面112来形成。限定圆锥区段116的剩余PCB材料然后诸如通过用研磨头132研磨材料而被移除，如图1C所示。