具有阻尼层的印刷电路板组件制造技术

本公开涉及具有阻尼层的印刷电路板组件。公开了一种印刷电路板(PCB)组件，该PCB组件具有安装在PCB上的数个电子部件以及覆盖电子部件的阻尼层。PCB组件的实施例包括约束阻尼层抵靠PCB的包覆成型层。PCB组件的实施例包括在电子部件的电容器和PCB之间的插入器。其他实施例也被描述和要求保护。

【技术实现步骤摘要】

公开了与印刷电路板(PCB)组件相关的实施例。更特别地，公开了与具有安装在PCB上的数个电子部件的PCB组件相关的实施例。
技术介绍
电子装置，诸如计算机和/或移动装置，可以包括印刷电路板(PCB)组件，PCB组件具有安装在PCB上的电子部件，诸如集成电路和电容器。电子部件可以通过具有通孔和迹线的印刷电路电连接。当在通过印刷电路递送的驱动电信号中出现电压纹波时，电子部件可能变形。此外，电子部件的变形可以将变形负荷传送到PCB，这可能使得PCB振动。这样的振动可能导致从PCB组件的PCB和电子器件辐射可听声学噪声。
技术实现思路
印刷电路板(PCB)组件可以包括包围安装在PCB上的电子部件的防水层。防水层可以用以保护电子部件不受潮。然而，防水层通常是通过使用刚性环氧树脂而被包覆成型(overmold)的，所以尽管它可以阻止水分进入电子部件，但是它实际上可能使来自PCB组件的声学噪声的辐射加剧。更特别地，电子部件可迫使刚性防水层随同PCB一起振动，这可以导致声学噪声辐射增大。例如，实验测试结果已经表明，具有刚性防水层的PCB组件可以比没有刚性防水层的PCB组件响10dBA。来自PCB组件的这个增大的声学噪声对于包括防水的PCB组件的电子装置的用户来说可能是不希望的。在实施例中，PCB组件包括使电子组件防水的、而不会大幅增大来自PCB组件的声学噪声辐射的一个或多个机制。PCB组件可以包括具有弯曲模量的印刷电路板(PCB)、安装在PCB上的数个电子部件以及阻尼(damping)层，阻尼层覆盖电子部件，并且在电子部件周围的数个位置处附连到PCB。阻尼层可以包括比PCB的弯曲模量低的弯曲模量。此外，PCB可以包括第一密度，阻尼层可以包括第二密度，以使得第一弯曲模量与第一密度的第一比率大于第二弯曲模量与第二密度的第二比率。因此，阻尼层可以以减小来自PCB组件的声学噪声辐射的方式修改PCB组件的振动特性。在PCB组件的实施例中，包覆成型层覆盖阻尼层，并且在阻尼层周围的数个位置处附连到PCB。因此，包覆成型层可以被刚性地固定到PCB以夹住阻尼层并且约束阻尼层抵靠PCB。包覆成型层可以是包括比阻尼层的弯曲模量高的弯曲模量的防水层。此外，阻尼层可以包括比包覆成型层的阻尼损耗因子高的第一阻尼损耗因子。因此，包覆成型层可以阻止水分迁移到阻尼层中，并且阻尼层可以以减小来自PCB组件的声学噪声辐射的方式修改PCB组件的振动特性。在实施例中，封装的电容器被安装在PCB组件的PCB上。更特别地，封装层可以覆盖电容器，并且被设置在阻尼层和PCB之间。也就是说，封装层可以形成围绕电容器的薄膜，并且另一个电容器也可以被对应的封装层包围，以使得阻尼层填充封装的电容器之间的侧隙。每个封装层可以为它封装的电容器提供防水保护，并且此外，封装可以改进电容器和PCB之间的机械耦合。也就是说，封装层可以包围电容器的外围，阻尼层可以围绕该外围包围该封装层。在实施例中，(一个或多个)封装层包括比包覆成型层的弯曲模量低的弯曲模量。因此，(一个或多个)封装层可以以减小来自PCB组件的声学噪声辐射的方式修改PCB组件的振动特性。可以使用额外的部件来减小来自PCB组件的声学噪声辐射。例如，在实施例中，PCB组件包括安装在PCB上的电容器、以及覆盖该电容器并且在该电容器周围的数个位置处附连到PCB的阻尼层。另外，PCB组件可以包括在电容器和PCB之间的插入器。例如，插入器可以包括电连接到电容器的上触点、电连接到PCB的下触点、以及与上触点和下触点电连接的通孔。通孔可以在侧向上(lateral)偏离上触点或下触点中的一个或多个，因此，插入器在触点之间可以更容易变形以吸收能量并且减少电容器和PCB之间的振动的传送。在实施例中，电容器包括垂直于PCB的法向中心线，并且与上触点相比，法向中心线更接近下触点。例如，插入器的通孔可以包括第一通孔段和第二通孔段，第一通孔段从插入器的顶面上的上触点向下延伸，第二通孔段从插入器的底面上的下触点向上延伸。触点可以在侧向上相互偏离，以使得第一通孔段在侧向上偏离第二通孔段，并且第二通孔段更靠近法向中心线。PCB组件的插入器可以包括在插入器的顶面和底面之间的、具有一个或多个界面表面的至少两层。因此，第一通孔段可以从顶面延伸到界面表面，第二通孔段可以从底面延伸到该界面表面。在实施例中，迹线沿着该界面表面在第一通孔段和第二通孔段之间延伸以完成上触点和下触点之间的电路。PCB组件可以包括反射耦合到PCB的电子部件所发射的声波的声学捕集器，从而阻止声波朝向PCB传播并且激励PCB。声学捕集器可以从通孔起沿着界面表面之一延伸以捕集预定波长的振动声学。例如，声学捕集器可以包括等于所述预定波长的四分之一的捕集长度，因此，声学捕集器可以阻挡具有所述预定波长的声波通过。在实施例中，具有阻尼层和插入器的PCB组件还可以包括包覆成型层和/或封装层。例如，包覆成型层可以覆盖阻尼层，并且在阻尼层周围的数个位置处附连到PCB。此外，封装层可以覆盖电容器，并且被设置在阻尼层和PCB之间。提供了制作PCB组件的方法。在实施例中，所述方法包括：将数个电子部件安装在印刷电路板(PCB)上，并且在电子部件上方沉积阻尼层。阻尼层可以是覆盖电子部件的连续层，并且可以填充部件之间的侧隙并且附连到PCB。因此，阻尼层可以改变PCB的振动特性，并且减小来自PCB组件的噪声辐射。所述方法还可以包括在阻尼层上方沉积包覆成型层以使得包覆成型层在阻尼层周围的数个位置处附连到PCB以约束阻尼层抵靠PCB。此外，所述方法可以包括在电子部件中的至少一个(例如，电容器)上方沉积封装层。如上所述，数个电子部件可以被对应的封装层封装，以使得阻尼层填充封装的电子部件之间的侧隙。在实施例中，在PCB上安装电容器包括将电容器安装在插入器上以使得插入器的上触点电连接到电容器。插入器也可以被安装在PCB上，以使得插入器的下触点电连接到PCB。此外，插入器的上触点和下触点可以通过通孔电连接，该通孔具有在插入器的不同层之间的一个或多个通孔段。因此，通孔段中的至少一个可以在侧向上偏离上触点或下触点中的一个或多个以降低电容器的端子下面的刚度，因此，减少从电容器到PCB的刺激性振动的传送。在实施例中，提供了一种被涂布环氧树脂的电容器。所述被涂布环氧树脂的电容器可以被安装在PCB上，和/或可以被合并在PCB组件中。例如，所述被涂布环氧树脂的电容器可以被直接安装在PCB上，或者它可以被安装在电连接到PCB的插入器上。在实施例中，所述电容器包括具有顶表面和外围的电容器体部。外围可以包括第一高度，涂层可以覆盖外围的一部分和顶表面。例如，涂层可以包括覆盖外围的具有比第一高度小的第二高度的一部分的环氧树脂。举例来说，第二高度可以在第一高度的0.8和0.99之间。在实施例中，环氧树脂是低模量环氧树脂。例如，环氧树脂可以包括小于1.0GPa和/或小于0.5GPa(例如，0.2和0.5GPa之间)的模量。因此，低模量环氧树脂涂层可以抑制来自电容器的刺激性振动。以上总结不包括本专利技术的所有方面的详尽列表。设想本专利技术包括可以从以上总结的各个方面以及在下面的具体实施方式公开的并且在与本申请一起提交的权利要求书中特别指出的那些方面的所有合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种印刷电路板组件，包括：印刷电路板(PCB)，所述PCB具有第一弯曲模量；多个电子部件，所述多个电子部件被安装在所述PCB上；以及阻尼层，所述阻尼层覆盖所述多个电子部件，并且在所述多个电子部件周围的多个位置处附连到所述PCB，其中，所述阻尼层包括比第一弯曲模量低的第二弯曲模量。

【技术特征摘要】
2015.08.31 US 14/841,3871.一种印刷电路板组件，包括：印刷电路板(PCB)，所述PCB具有第一弯曲模量；多个电子部件，所述多个电子部件被安装在所述PCB上；以及阻尼层，所述阻尼层覆盖所述多个电子部件，并且在所述多个电子部件周围的多个位置处附连到所述PCB，其中，所述阻尼层包括比第一弯曲模量低的第二弯曲模量。2.根据权利要求1所述的印刷电路板组件，其中，所述PCB包括第一密度，所述阻尼层包括第二密度，并且其中，第一弯曲模量与第一密度的第一比率大于第二弯曲模量与第二密度的第二比率。3.根据权利要求1所述的印刷电路板组件，还包括包覆成型层，所述包覆成型层覆盖所述阻尼层并且在所述阻尼层周围的多个位置处附连到所述PCB。4.根据权利要求3所述的印刷电路板组件，其中，所述包覆成型层约束所述阻尼层抵靠所述PCB。5.根据权利要求4所述的印刷电路板组件，其中，所述包覆成型层包括比第二弯曲模量高的第三弯曲模量，并且其中，所述阻尼层包括比所述包覆成型层的第二阻尼损耗因子高的第一阻尼损耗因子。6.根据权利要求5所述的印刷电路板组件，其中，所述多个电子部件包括电容器，并且所述印刷电路板组件还包括覆盖所述电容器并且设置在所述阻尼层和所述PCB之间的封装层，其中，所述封装层包括比第三弯曲模量低的第四弯曲模量。7.根据权利要求6所述的印刷电路板组件，其中，所述封装层包围所述电容器的外围，并且其中，所述阻尼层围绕所述外围包围所述封装层。8.一种印刷电路板组件，包括：印刷电路板(PCB)；电容器，所述电容器被安装在所述PCB上；阻尼层，所述阻尼层覆盖所述电容器，并且在所述电容器周围的多个位置处附连到所述PCB；以及在所述电容器和所述PCB之间的插入器，其中，所述插入器包括电连接到所述电容器的上触点、电连接到所述PCB的下触点、以及通孔，所述通孔与所述上触点和所述下触点电连接并且在侧向上偏离所述上触点或所述下触点中的一个或多个。9.根据权利要求8所述的印刷电路板组件，其中，所述电容器包括垂直于所述PCB的法向中心线，并且其中，与所述上触点相比所述法向中心线更接近所述下触点。10.根据权利要求8所述的印刷电路板组件，其中，所述通孔包括第一通孔段和第二通孔段，所述第一通孔段从所述插入器的顶面向下延伸，所述第二通孔段从插入器的底面向上延伸，并且其中，所述第一通孔段在侧向上偏离所述第二通孔段。11.根据权利要求10所述的印刷电路板组件，其中，所述插入器包括在所述顶面和所述底面之间的、具有一个或多个界面表面的至少两层，并且其中，所述第一通孔段从所述顶面延伸到界面表面，所述第二通孔段从所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李革民，P·马丁内斯，B·A·巴尔德，C·R·都克，龚中庆，K·R·理查森，C·C·米德，K·普兰，庾圣宇，N·J·科特基，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：美国;US