电路板、包括该电路板的电子模块和发光模块

摘要

本发明涉及一种电路板（10），包括基板（1）和印制在所述基板（1）上的电路层（2），其特征在于，还包括形成在所述基板（1）的印制有所述电路层（2）的第一面（A）上的阻挡壁（3），所述阻挡壁（3）突出于所述第一面（A）并环绕所述电路层（2）。此外本发明还涉及一种包括该电路板的电子模块和一种发光模块。

权利要求

1.一种电路板（10），包括基板（1）和印制在所述基板（1）上的电路层（2），其特征在于，还包括形成在所述基板（1）的印制有所述电路层（2）的第一面（A）上的阻挡壁（3），所述阻挡壁（3）突出于所述第一面（A）并环绕所述电路层（2）。

2.根据权利要求1所述的电路板（10），其特征在于，所述阻挡壁（3）凸出于所述基板（1）的高度等于或大于所述电路层（2）的厚度。

3.根据权利要求2所述的电路板（10），其特征在于，所述阻挡壁（3）通过印刷工艺与所述电路层（2）一同形成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电路板（10），其特征在于，所述阻挡壁（3）为设置在所述基板（1）的边缘区域中的边框。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的电路板（10），其特征在于，所述阻挡壁（3）和所述电路层（2）的材料相同。

6.根据权利要求5所述的电路板（10），其特征在于，所述电路层（2）和所述阻挡壁（3）由铜制成。

7.一种电子模块（20），包括壳体（21）、包封材料和至少一个电子器件（22），其特征在于，还包括权利要求1-6中任一项所述的电路板（10），其中所述至少一个电子器件（22）固定在所述电路板（10）上。

8.根据权利要求7所述的电子模块（20），其特征在于，所述阻挡壁（3）的自由端面抵靠在所述壳体（21）朝向所述电路板（10）的第一面（A）的第二面（B）上，使得所述阻挡壁（3）阻挡所述包封材料接触所述电路层（2）。

9.根据权利要求7所述的电子模块（20），其特征在于，所述壳体（21）和第一面（A）还限定出用于容纳所述至少一个电子器件（22）的空间（R），所述至少一个电子器件（22）固定在所述电路层（2）上。

10.一种发光模块，其特征在于，包括权利要求7至9所述的电子模块（20），其中固定在所述电路板（10）上的至少一个电子器件（22）为光源。

11.根据权利要求10所述的发光模块，其特征在于，所述至少一个电子器件（22）为LED芯片。

说明书

电路板、包括该电路板的电子模块和发光模块

技术领域

[0001] 本发明涉及一种电路板、一种包括该电路板的电子模块和一种发光模块。

背景技术

[0002] 在现代的电子装置中应用了大量具有各种功能的电子模块。为了满足各种应用场合的需要，这些电子模块需要经过防水防尘的处理，特别经过高密封性的封装处理。在封装过程中，利用液体的封装材料对放置在模具中的壳体和电路板进行浇铸，其中壳体覆盖在电路板的一侧，在电路板未印制有电路层的边缘区域和壳体的边缘区域可以作为彼此结合的结合部，封装材料在固化后可以密封结合部之间的缝隙。

[0003] 在该封装过程中必须考虑，过量的封装材料是否会经过待密封的缝隙进一步流入壳体和电路板限定出的中央区域，进而污染位于该区域中的电路层及其承载的电子器件。由于印制在电路板的基底上的电路层由导电区域和非导电区域交错组合而成，其中导电区域通常是具有一定厚度的铜膜，非导电区域则是未被铜膜覆盖的基底区域。由于电路层的厚度参差不齐，因此过量的液体封装材料可以从电路板的边缘区域通过相对于导电区域凹陷的非导电区域流向电路板中央，由此将污染导电层，并进而影响电子装置的电特性。

[0004] 在现有技术中为了避免上述情况的发生，在对电路板和壳体进行封装之前，通常在模具的用于容纳待封装部件的凹槽中填充密封剂。这些密封剂例如被涂抹在凹槽底部的边缘区域上。虽然借助于密封剂可以在一定程度上减小了封装材料流入电路层的可能性，但是由于密封剂的粘稠度较高，因此很难准确地将其涂抹或设置在预定的区域中。因此这种解决方法具有成本较高、操纵过程复杂的特点。

发明内容

[0005] 因此本发明的一个目的在于，提出一种电路板，这种电路板可以简单地和壳体进行封装，并且在封装过程中可以确保电路板上的电路层及其承载的元件不会接触封装材料。

[0006] 根据本发明提出的电路板，包括基板、印制在所述基板上的电路层，其特征在于，还包括形成在所述基板的印制有所述电路层的第一面上的阻挡壁，所述阻挡壁突出于所述第一面并环绕所述电路层。

[0007] 由于电路层由非导电区域（暴露的部分基板）和相对于非导电区域、具有一定厚度的导电区域（导电层）组成，因此在两个相邻的导电区域之间限定出凹槽。为了避免来自外界的污染物、例如封装过程中过量的液体封装材料可能经过这些凹槽在电路层中延伸，影响其电特性并且还会污染安装在电路板上的其他器件，特别地在基板的第一面上、即电路层所在的侧面上设置用于对电路层进行保护的阻挡壁。阻挡壁优选地设置在电路层的外侧、特别是临近基板边缘的区域中，以便在不影响电路层的电特性的前提下将电路层全面包围。

[0008] 根据本发明的一个优选设计方案，所述阻挡壁凸出于所述基板的高度等于或大于所述电路层的厚度。为了确保阻挡壁可以完全阻挡来自外界的污染物，特别是在封装电路板时，阻挡壁相对于基板的高度不能小于电路层的厚度，在此电路板、承载电路板的平面以及位于两者之间的阻挡壁限定出容纳电路层的封闭腔体，以防止污染物进入该封闭腔体中。

[0009] 根据本发明的一个优选设计方案，所述阻挡壁通过印刷工艺与所述电路层一同形成。借助于例如丝网印刷工艺或其他适合的工艺可以将阻挡壁和电路层同时印制在基板上。这样将显著地降低电路板的制造成本。当然也可以将阻挡壁附加地设置在已经印制有电路层的电路板上，并且将电路层包围在其中。

[0010] 根据本发明的另一个优选的实施方式提出，所述阻挡壁为设置在所述基板的边缘区域中的边框。由于电路板通常具有矩形轮廓，因此印制在电路板的边缘区域中的阻挡壁也优选地设计为矩形边框，由此可以将尽可能多的区域环绕在矩形边框内部。

[0011] 根据本发明的一个优选设计方案，所述阻挡壁和所述电路层的材料相同。由此可以简化电路板的制造过程，提高生产效率。

[0012] 根据本发明的一个优选设计方案，所述电路层和所述阻挡壁由铜制成。优选地，例如对覆盖基板整个表面的铜膜经过蚀刻处理，得到残留的环形铜膜框和被铜膜框环绕在其中的电路层，铜膜框作为阻挡壁和电路层彼此间隔开。

[0013] 本发明还涉及一种电子模块，包括壳体、包封材料和至少一个电子器件，其特征在于，还包括上述电路板，其中所述至少一个电子器件固定在所述电路板上。这种电子模块可以被简单并且高密封性地包封，并且位于电子模块内部的器件不会被封装材料污染。

[0014] 根据本发明的一个优选设计方案，所述阻挡壁的自由端面抵靠在所述壳体朝向所述电路板的第一面的第二面上，使得所述阻挡壁阻挡所述包封材料接触所述电路层。壳体在一侧限定出凹槽，电路板可以被放置在凹槽中，其中电路板的第一面朝向凹槽的底壁。借助于包封材料可以将电路板定位在凹槽中并且填充在第一和第二面之间的边缘区域中。由于阻挡壁背离电路板的一端抵靠在第二面上，因此在封装时阻挡包封材料沿着第二面流入凹槽的中央区域，由此避免包封材料污染电路板的电路层和电子器件。

[0015] 根据本发明的一个优选设计方案，所述壳体和第一面还限定出用于容纳所述至少一个电子器件的空间，所述至少一个电子器件固定在所述电路层上。由于电子器件也具有一定的高度，因此壳体的第二面在中央区域具有相对于水平面凹陷的区域，用于和电路板限定出容纳电子器件的空间。由此可以确保阻挡壁可以始终抵靠在第二面的边缘区域上。

[0016] 本发明还涉及一种发光模块，其特征在于，包括上述电子模块，其中固定在所述电路板上的至少一个电子器件为光源。在此情况下，壳体朝向第一面的部分或全部区域设计为透光区域。特别优选的是，壳体朝向光源的区域设计为透镜区域。

[0017] 根据本发明的一个优选设计方案，所述至少一个电子器件为LED芯片。由此可以提高发光模块的光效率，并且减少其电能消耗。

[0018] 应该理解，以上的一般性描述和以下的详细描述都是列举和说明性质的，目的是为了对要求保护的本发明提供进一步的说明。

附图说明

[0019] 附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附图图解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出：

[0020] 图1是根据本发明的电路板的第一实施例；

[0021] 图2是根据本发明的电子模块的第一实施例的立体截面图。

具体实施方式

[0022] 图1是根据本发明的电路板的第一实施例。根据本发明的电路板10包括基板1和印制在基板1上的电路层2。该电路层2例如可以借助于丝网印刷工艺或其他适合的印刷工艺固定在具有绝缘特性的基板1的至少一侧上。

[0023] 在印制过程中，通常是根据电路图对覆盖在基板1上的铜膜进行蚀刻，其中保留用作导电区域的部分铜膜，同时除去其余的铜膜以暴露出基板1的部分区域，该区域用作非导电区域。这导致在构成电路层2的导电区域和非导电区域之间具有一定的高度差，由此在两个相邻的导电区域之间限定出凹槽形式的空间。在对电路板进行封装时，过量的封装材料有可能从电路层2的边缘区域经过凹槽形式的空间流入其中央区域，从而有可能污染电路层2上的器件，或直接影响电路层2的电特性。

[0024] 为此，特别在电路板10的第一面A上附加地设置用于保护电路层2的阻挡壁3，以便阻止外界物体、特别是封装材料接触电路层2，从而确保电路板10具有良好的电学特性。在本实施例中，电路板10具有矩形轮廓，阻挡壁3优选地以矩形边框地形式设置在第一面A的边缘区域中，由此可以确保第一面A中尽可能大的区域位于阻挡壁3限定出的隔离区域中。阻挡壁3可以是用于形成电路层2的铜膜的边缘区域，在借助于例如蚀刻等适合的工艺对铜膜进行处理后，同时形成位于第一面A中央的电路层2和环绕电路层2并与其间隔设置的阻挡壁3。在此，电路层2和阻挡壁3都是由铜制成，并且具有相同的厚度。

[0025] 具有框形轮廓的阻挡壁3也可以附加地设置在印制有电路层2的电路板10上，并且将和其同样位于第一面A上的电路层2环绕在其中。阻挡壁3因此也可以由其他适合的材料、例如塑料制成。在此情况下，阻挡壁3到第一面A的距离可以大于电路层2到第一面A的距离。

[0026] 图2是根据本发明的电子模块的第一实施例的立体截面图。由图中可以看出，电子模块20包括壳体21、电子器件22以及承载电子器件22的电路板10，其中电路板10被放置在倒置的壳体21中，并且借助于包封材料可以和壳体21形成一个整体。壳体21包括共同限定出凹槽的底壁和侧壁，电路板10可以例如从上方放入凹槽中，电路板10的第一面A和凹槽的底面、即壳体21的第二面B彼此相对，并且在第一面A和第二面B之间形成待密封的间隙G。

[0027] 由于电路板10包括从第一面A的边缘区域延伸出的环形阻挡壁3，因此在环形阻挡壁3具有一定高度的情况下，例如等于或大于印制在第一面A上的电路层2的厚度的情况下，阻挡壁3的自由端面可以完全抵靠在第二面B上。一方面，阻挡壁3和第一面A以及第二面B共同限定出用于容纳电路层2和电子器件22的密封空间。另一方面，阻挡壁3和电路板10以及壳体21的其他区域限定出用于容纳包封材料的待封装区域。

[0028] 第二面B的边缘区域优选地设计为平行于第一面A的水平面，以便尽可能实现和阻挡壁3的自由端面无缝隙地接触。由于安装在电路层2上的电子器件22具有一定的厚度，因此电子器件22和第一面A之间的距离大于阻挡壁3的自由端面和第一面A之间的距离。为了避免电子器件22影响壳体21和电路板10之间的密封性，特别地将第二面B的部分区域、特别朝向电子器件22的区域设计为远离电路板10凹陷的曲面，由此可以和第一面A共同限定出用于容纳电子器件22的空间R。

[0029] 在将电子模块20设计为发光模块的情况下，至少一个电子器件22是光源、特别优选的是LED芯片，壳体21朝向光源的区域可以优选地设计为透镜。

[0030] 电子模块20还包括用于给电路板10供给电能的导线23，图中示出的两个导线23经过壳体21上预设的开口延伸经过电路板10未承载电路层2的一侧、即图中示出的顶面一侧。电路板10借助于导电部件、例如从顶面伸出的电插针和导线23电连接，由此可以为电路板10供电。此外还可以为电子模块20设置用于从图中示出的上方封闭电子模块20的盖板，盖板可以和图中示出的下方的壳体21共同构成例如具有矩形轮廓的封闭模块。由此可以进一步提高电子模块20的密封性。

[0031] 以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

[0032] 标号列表

[0033] 1 基板

[0034] 2 电路层

[0035] 3 阻挡壁

[0036] 10 电路板

[0037] 20 电子模块

[0038] 21 壳体

[0039] 22 电子器件

[0040] 23 导线

[0041] A 第一面

[0042] B 第二面

[0043] G 间隙

[0044] R 空间