一种运算模块与主板的可靠连接结构的制作方法

本技术涉及运算模块，具体为一种运算模块与主板的可靠连接结构。

背景技术：

1、现有的运算模块与主板的连接方式有btb(板对板)连接器，金手指板边连接器，插针连接器，弹片连接器，pcb邮票半孔表面贴装以及bga表面贴装。

2、目前btb(板对板)连接器，金手指板边连接器，插针连接器，弹片连接器这四种连接方式都是利用金属弹片弹力接触导电连接，对抗震效果容易接触不良而焊盘脱落；pcb邮票半孔表面贴装可以可靠抗震可靠连接，由于运算模块都是比较算力大规模集成电路，集成电路的各路电源都需要就近接大容量电容，从而可以降低电源纹波及电源抖动，一般这些大容量电容放在算力模块的背面，对应的主板在这个区域需要挖空，使得主板的走线面积缩小；bga表面贴装是利用pcb表面焊盘的附着力固定的，由于运算模块的pcb重量较重，表面焊盘会脱落，运算模块正面的运算集成电路一般功耗在5瓦以上，bga球面大小导热有限，运算模块的背面放置大电容后，主板对应位置需要挖空避让，因此，我们提出了一种运算模块与主板的可靠连接结构。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种运算模块与主板的可靠连接结构，具备可以达到其他螺丝紧固且同样震动的可靠连接，还能避免主板挖空避让等优点，解决了运算模块的bga表面贴装的表面焊盘脱落和运算模块背面电容对应主板位置需要挖空避让的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现上述不仅可以达到其他螺丝紧固且同样震动的可靠连接，还能避免主板挖空避让的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种运算模块与主板的可靠连接结构，包括主板，所述主板的正面上设置有运算模块，所述运算模块通过生产贴片工艺贴装在主板的正面；

5、所述运算模块包括pcb，所述pcb的正面设置有运算集成电路，所述pcb的背面设置有铜块，所述pcb的背面设置有滤波电容，所述pcb的背面设置有bga锡球，所述pcb的内部设置有铜柱，所述铜柱的外表面与主板之间锡焊连接，以便于达到其他螺丝紧固且同样震动的可靠连接和避免主板挖空避让。

6、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述主板的顶端内部开设有电镀孔，所述电镀孔的内腔中心底壁开设有插接孔，所述插接孔的内腔与铜柱的外表面之间活动插接，以便于安装运算模块。

7、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述电镀孔的内腔底壁固定安装有凸柱，所述凸柱呈圆周阵列排布在电镀孔内腔底壁上，以便于形成四角可靠固定。

8、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述pcb的顶端四角内部开设有通孔，所述通孔的内腔与铜柱的外表面之间活动插接，以便于安装pcb。

9、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述铜柱通过生产贴片工艺贴装在pcb的正面，所述铜柱的直径大于1.5mm以上，并且铜柱的长度大于pcb的厚度、铜块的厚度以及主板的厚度相加的厚度，以便于形成高度差弥补pcb翘。

10、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述运算集成电路通过生产贴片工艺贴装在pcb的正面，以便于安装运算集成电路。

11、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述铜块通过生产贴片工艺贴装在pcb的背面，并且铜块的厚度比bga锡球直径小0.1mm-0.2mm；所述铜块的厚度比滤波电容的厚度小0.1-0.2mm，所述铜块至少四个分布在运算集成电路对应的pcb背面区域，以便于形成高度差弥补pcb翘。

12、作为本实用新型的一种优选技术方案，所述滤波电容均通过生产贴片工艺贴装在pcb的背面，所述滤波电容采用跟小封装尺寸，并且滤波电容的容值大于1uf，以便于安装滤波电容。

13、(三)有益效果

14、与现有技术相比，本实用新型提供了一种运算模块与主板的可靠连接结构，具备以下有益效果：

15、1、该运算模块与主板的可靠连接结构，在生产贴片的回流焊接过程中，由于bga锡球会融化，bga锡球融化后与主板上的锡膏融化后形成拱形球面溶合，而溶合后的高度由运算模块的重力压住铜块的高度决定，在此期间，bga锡球与铜块的高度差可以弥补pcb翘曲，然后利用铜柱插入插接孔中，而在生产贴片的回流焊接过程中，锡膏溶化流入到铜柱与插接孔的缝隙中并且填满缝隙与电镀孔，而凸柱起到了增大接触面积的作用，这样就会形成主板上的四角可靠固定，从而可以达到其他螺丝紧固且同样震动的可靠连接，还能避免主板挖空避让。

16、2、该运算模块与主板的可靠连接结构，通过采用全自动生产贴片工艺，铜块与bga锡球溶化之后的物理高度自动适配，四个通孔内腔与铜柱外表面焊锡固定，以达到其他螺丝紧固且同样震动的可靠连接，适合于大批量规模化自动生产，而与btb(板对板)连接器，金手指板边连接器，插针连接器，弹片连接器相比可防潮防尘，与pcb邮票半孔表面贴装，bga表面贴装相比，可以避免主板挖空避，以确保产品达到的esd，em i性能更优。

技术特征：

1.一种运算模块与主板的可靠连接结构，包括主板(1)，其特征在于：所述主板(1)的正面上设置有运算模块(2)，所述运算模块(2)通过生产贴片工艺贴装在主板(1)的正面；

2.根据权利要求1所述的一种运算模块与主板的可靠连接结构，其特征在于：所述主板(1)的顶端内部开设有电镀孔(11)，所述电镀孔(11)的内腔中心底壁开设有插接孔(12)，所述插接孔(12)的内腔与铜柱(26)的外表面之间活动插接。

3.根据权利要求2所述的一种运算模块与主板的可靠连接结构，其特征在于：所述电镀孔(11)的内腔底壁固定安装有凸柱(13)，所述凸柱(13)呈圆周阵列排布在电镀孔(11)内腔底壁上。

4.根据权利要求1所述的一种运算模块与主板的可靠连接结构，其特征在于：所述pcb(21)的顶端四角内部开设有通孔(211)，所述通孔(211)的内腔与铜柱(26)的外表面之间活动插接。

5.根据权利要求4所述的一种运算模块与主板的可靠连接结构，其特征在于：所述铜柱(26)通过生产贴片工艺贴装在pcb(21)的正面，所述铜柱(26)的直径大于1.5mm以上，并且铜柱(26)的长度大于pcb(21)的厚度、铜块(23)的厚度以及主板(1)的厚度相加的厚度。

6.根据权利要求1所述的一种运算模块与主板的可靠连接结构，其特征在于：所述运算集成电路(22)通过生产贴片工艺贴装在pcb(21)的正面。

7.根据权利要求1所述的一种运算模块与主板的可靠连接结构，其特征在于：所述铜块(23)通过生产贴片工艺贴装在pcb(21)的背面，并且铜块(23)的厚度比bga锡球(25)直径小0.1mm-0.2mm；所述铜块(23)的厚度比滤波电容(24)的厚度小0.1-0.2mm，所述铜块(23)至少四个分布在运算集成电路(22)对应的pcb(21)背面区域。

8.根据权利要求1所述的一种运算模块与主板的可靠连接结构，其特征在于：所述滤波电容(24)均通过生产贴片工艺贴装在pcb(21)的背面，所述滤波电容(24)采用跟小封装尺寸，并且滤波电容(24)的容值大于1uf。

技术总结本技术涉及运算模块技术领域，且公开了一种运算模块与主板的可靠连接结构，包括主板，所述主板的正面上设置有运算模块，所述运算模块通过生产贴片工艺贴装在主板的正面，所述运算模块包括PCB，所述PCB的正面设置有运算集成电路，所述PCB的背面设置有铜块，所述PCB的背面设置有滤波电容，所述PCB的背面设置有BGA锡球，所述PCB的内部设置有铜柱，所述铜柱的外表面与主板之间锡焊连接，所述主板的顶端内部开设有电镀孔，所述电镀孔的内腔中心底壁开设有插接孔，所述插接孔的内腔与铜柱的外表面之间活动插接，所述电镀孔的内腔底壁固定安装有凸柱。本技术不仅可以达到其他螺丝紧固且同样震动的可靠连接，还能避免主板挖空避让。技术研发人员：谌新明受保护的技术使用者：深圳市恩泰世科技有限公司技术研发日：20231025技术公布日：2024/7/29