焊盤、具有該焊盤的電路板和電子裝置的製作方法
2023-05-07 05:04:21 1
專利名稱：焊盤、具有該焊盤的電路板和電子裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於焊接表面貼裝組件的焊盤，以及具有該焊盤的電路板和電子裝置。
技術背景隨著科學技術的不斷發展，現代社會與電子技術息息相關，行動電話、步話機、可攜式 計算機、存儲器、硬碟驅動器、光碟驅動器、高清晰度電視機等電子產品的應用日益廣泛。 為了方便隨身攜帶和使用，用戶對產品的小型化、輕型化提出了較高的要求。表面貼裝技術 (Surface Mount Technology, SMT)順應了這一潮流，為實現電子產品的輕、薄、短、小 打下了基礎。進入90年代以來，SMT技術走向了成熟階段，隨著光電、微電製造工藝技術的飛速發展 ，新的高密度組裝技術不斷湧現。其中，球柵陣列封裝(Ball Grid Array, BGA)就是一項 已經進入實用化階段的高密度組裝技術。BGA表面貼裝組件上焊有許多球狀焊料凸點或錫球(以下稱為焊點)，通過這些焊點可 實現BGA表面貼裝組件與電路基板(如印刷電路板)之間的電氣連接。BGA技術的優點是提高 了組裝成品率；厚度和重量都較以前的封裝技術有所減少；寄生參數減小，信號傳輸延遲小 ，使用頻率大大提高；組裝可用共面焊接，可靠性高。其主要缺點在於焊點與電路基板上焊 盤的焊接質量的可靠性比較低，易出現焊點漂移、包焊、焊料溢露、空焊和焊點錫裂等問題 ，使得BGA器件在很多領域的應用中受到限制。其它表面貼裝技術中也容易出現上述問題，其原因如下傳統的焊盤一般為圓形或與表面貼裝組件的引腳/連接部的形狀相同，且其面積比表面 貼裝組件的連接部的面積大，所以將表面貼裝組件與電路板進行焊接時，在錫膏固定過程中 由於錫膏凝固的拉力往往會將表面貼裝組件拉離其原來設定的中心點，使得表面貼裝組件的 引腳在焊盤上發生漂移，從而導致該表面貼裝組件的位置發生偏移，並且焊接的過程中也極 易出現包焊和焊料溢露的現象，進而造成焊盤間的短路現象。特別的，在BGA表面貼裝組件 的組裝中，電路板上焊盤為圓形，其與BGA表面貼裝組件通過一球狀焊點相連，因受限於電 路板上焊盤的形狀，該焊點與焊盤之間只有一個支撐點，表面貼裝組件與焊盤的耐推力較弱 。電路板受熱後會產生形變(彎曲)現象，從而導致只有一個支撐點的焊點與焊盤在其焊接 點形成空焊現象。溫度較高或發生其它情況而導致BGA組件的耐推力下降時，甚至會出現焊點(錫球)錫裂，BGA表面貼裝組件脫落的現象，這使得BGA器件在很多領域的應用中受到限 制。發明內容有鑑於此，有必要提供一種經過改良的焊盤，以提高表面接著組件與焊盤的焊接質量。 此外，還有必要提供一種具有該焊盤的電路板和電子裝置。一種焊盤，用於焊接表面貼裝組件，包括 一中心部，以及從所述中心部向外延伸的多 個延伸部，所述多個延伸部相互之間存在間隙。一種電路板，其表面形成有多個用於焊接表面貼裝組件的焊盤，所述多個焊盤中的至少 一個焊盤包括一中心部，以及從所述中心部向外延伸的多個延伸部，所述多個延伸部相互之 間存在間隙。一種電子裝置，包括至少一塊電路板及焊接在所述電路板上的表面貼裝組件，所述電路 板表面形成有多個用於焊接所述表面貼裝組件的焊盤；所述多個焊盤中的至少一個焊盤包括 一中心部，以及從所述中心部向外延伸的多個延伸部，所述多個延伸部相互之間存在間隙。本發明所述的焊盤具有一中心部和多個延伸部，從而可將表面貼裝組件的連接部限制在 焊盤上的中心位置，減小漂移幅度，以便於精確定位表面貼裝組件；特別的，採用上述形狀 後，在焊接過程中，焊料會到達焊盤的延伸部，從而使得焊接到焊盤上的表面貼裝組件的連 接部或焊點與焊盤之間存在多個接著點，增加了表面貼裝組件與焊盤的耐推力，亦可避免出 現空焊、包焊、焊料溢露的現象，除此之外還可節省焊料。綜上，本發明可提高電子產品的 生產良率，減少維修件的產生。
圖l為一實施方式中焊盤的平面示意圖。圖2為另一實施方式中焊盤的平面示意圖。圖3為再一實施方式中焊盤的平面示意圖。圖4為又一實施方式中設置有焊盤陣列的電路板的平面示意圖。 圖5為另一實施方式中設置有焊盤陣列的電路板的平面示意圖。 圖6為一實施方式中電子裝置的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明作進一步闡述。如圖1所示，焊盤10設置在電路板20上。其中，電路板20可為印刷電路板，焊盤10作為 電路板20中電子線路與表面貼裝組件的連接點，用於焊接表面貼裝組件，以將表面貼裝組件電連接到電路板20中的電子線路。焊盤10可為裸銅或鍍有或摻雜有諸如金、銀、銅、鐵、錫 、鋁和鉛導電金屬材料中的至少一種的導電體，具體可通過化學蝕刻等傳統方式形成，在此不再一一贅述。本實施例中，焊盤10外圍大體呈圓形，包括一正方形的中心部ll，以及分別從該正方形 的四條邊向外延伸出的四個延伸部13，各延伸部13相互不連接。延伸部13近似T形，包括與 中心部11相連的連接端131和遠離中心部11的自由端133，自由端133的寬度W1大於連接端 131的寬度W2。焊盤10外圍的大小可與現有焊盤的大小相同，也可根據實際情況略大於或略 小於現有焊盤。採用上述形狀的焊盤10後，在將表面貼裝組件與電路板20進行焊接的過程中，焊料在受 熱融化後會自動填滿中心部11和延伸部13，有效防止了包焊、虛焊和焊料溢露現象的出現。 同時，由於多個延伸部13均勻分布於中心部11的外圍，在焊接回流過程中，焊料的表面張力 作用可將表面貼裝組件的連接部的位置自動限制在中心部11上，從而限制表面貼裝組件在焊 盤10上的漂移範圍，減小漂移幅度，實現了對表面貼裝組件的精確定位。且當焊盤10外圍形 狀與現有焊盤相同時，焊盤10的實際面積相對現有焊盤面積將減小，從而節省焊料的使用。特別的，當表面貼裝組件焊接到焊盤10上後，其每個連接部或焊點都與焊盤10的中心部 11和多個延伸部13固定連接，從而使得焊接到焊盤上的表面貼裝組件的連接部或焊點與焊盤 IO之間存在多個支撐點和連接點，增加了表面貼裝組件與焊盤的耐推力，自由端133的寬度 Wl大於連接端l31的寬度W2更是提高了該優點，有效防止由於電路板20形變等原因造成的空 焊、焊點(錫球)錫裂、焊點脫落的現象，提高電子產品的生產良率，減少維修件的產生。在其它實施方式中，焊盤10的中心部11可為圓形，延伸部13可為扇形，其可包括四個延 伸部(如圖2)，也可包括三個延伸部(如圖3)。可以理解的是，焊盤10的具體形狀可根據 表面貼裝組件的連接部的形狀有多種變形，但都包括一中心部以及從該中心部向外延伸的多 個延伸部，以實現表面貼裝組件的準確定位、增加表面貼裝組件與焊盤的耐推力、節省焊料 、避免出現空焊、包焊、焊料溢露的現象，提高電子產品的生產良率。可以理解，本發明中的電路板20可具有多個焊盤，形成焊盤陣列以焊接多個表面貼裝組 件，如圖4、圖5所示。焊盤陣列中可有部分焊盤採用本發明所述的形狀，也可全部焊盤都採 用本發明所述的形狀，如圖5所示，其中焊盤70為傳統的圓形焊盤，焊盤10的外圍大小與焊 盤70的相同。請參閱圖6，為本發明一實施方式中的電子裝置IOO，其包括電路板30和表面貼裝組件 50。其中，表面貼裝組件50可為電阻、電容、集成電路元件、按鍵或卡座等。本實施例中，所述電子元件50為採用BGA技術封裝的集成電路元件，其下表面設置有多個錫球60組成的球 柵陣列。電路板30上設置有多個焊盤40，每個焊盤40都包括一中心部，以及從該中心部向外 延伸的多個延伸部，多個延伸部均勻分布於中心部的外圍，且延伸部的自由端的寬度大於其 連接端的寬度，其形狀可採用如圖l所示的形狀，其外圍大小可與現有圓形焊盤大小相同。所述電子裝置100在組裝過程中，會首先在電路板30的焊盤40上塗布上錫膏等焊接材料 ，然後將表面貼裝組件50貼裝到電路板30上，使表面貼裝組件50的多個錫球60位於對應的焊 盤40上，而後經過回焊爐將表面貼裝組件50焊接到電路板30上，從而形成電子裝置IOO。可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其它 各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種焊盤，用於焊接表面貼裝組件，其特徵在於，包括一中心部，以及從所述中心部向外延伸的多個延伸部，所述多個延伸部相互之間存在間隙。
全文摘要
一種焊盤，用於焊接表面貼裝組件，包括一中心部，以及從所述中心部向外延伸的多個延伸部，所述多個延伸部相互之間存在間隙。本發明還提供了一種具有上述焊盤的電路板和電子裝置。本發明所述的焊盤具有一中心部和多個延伸部，從而可將表面貼裝組件的連接部限制在焊盤上的中心位置，減小漂移幅度，以便於精確定位表面貼裝組件；特別的，採用上述形狀後，在焊接過程中，焊料會到達焊盤的延伸部，從而使得焊接到焊盤上的表面貼裝組件的連接部或焊點與焊盤之間存在多個接著點，增加了表面貼裝組件與焊盤的耐推力，亦可避免出現空焊、包焊、焊料溢露的現象，此外還可節省焊料，提高電子產品的生產良率，減少維修件的產生。
文檔編號H05K1/02GK101336042SQ20071020097
公開日2008年12月31日 申請日期2007年6月29日 優先權日2007年6月29日
發明者曾文浩, 翁世芳, 蔡書仁, 陳龍楓 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司;鴻海精密工業股份有限公司