CN101325839B - 电子零件的组装方法及其定位结构 - Google Patents

Abstract

本发明有关于一种电子零件的组装方法及其定位结构。该定位结构，其用于一电子零件，其中电子零件具有电性连接的一封装单元及一印刷电路板，且封装单元设置于印刷电路板上，印刷电路板上具有至少一第一卡接部。于此，定位结构包含：一环形侧壁、一第二卡接部及一抵接部。第二卡接部设置于环形侧壁的底部。抵接部具有一顶面、一侧面与一斜面，侧面与环形侧壁的内壁相接合，其中当定位结构用于电子零件时，定位结构的斜面抵接于封装单元，且定位结构的第二卡接部与印刷电路板的第一卡接部卡接。本发明还公开的该电子零件的组装方法。本发明组装的封装单元可正确地与印刷电路板上的焊点定位，增加组装良率。

Description

电子零件的组装方法及其定位结构

技术领域

本发明涉及一种组装方法及定位结构，特别是涉及一种电子零件的组装方法及其定位结构。

背景技术

电子零件的组装是依电路板设计图，将所需的电子组件、连接器、IC、芯片组等零件，通过表面黏着技术(Surface Mount Technology，SMT)或DIP插件等置件方式，置于印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)的指定位置上。

请参照图1A至图1C，已知的电子零件的组装方法包含步骤一至步骤三。首先，请参照图1A所示，步骤一提供一印刷电路板11，并于印刷电路板11上的多个第一电性连接点111印刷上锡膏112。

接着，请参照图1B所示，步骤二于印刷电路板11上放置一球格阵列封装单元12，以使第一电性连接点111上的锡膏112与球格阵列封装单元12的多个第二电性连接点121接触。

再来，请参照图1C所示，步骤三加热印刷电路板11及球格阵列封装单元12，以使第二电性连接点121与锡膏112熔接于一起，进而使第一电性连接点111与第二电性连接点121电性连接，以完成电子零件的组装。

然而，如图1B所示，由于球格阵列封装单元12设置于印刷电路板11上时所造成的定位误差，或者球格阵列封装单元12的载板122因起泡而造成隆起等问题，容易导致第一电性连接点111上的锡膏112无法正确地与球格阵列封装单元12的第二电性连接点121上接触。(例如：每一个第一电性连接点111上的锡膏112与每一个第二电性连接点121的接触面积不一或者接触位置偏移等问题)。此时，如图1C所示，当加热印刷电路板11及球格阵列封装单元12时，将造成部分锡膏112的塌陷或发生空焊等问题，而使锡膏112无法正确地与第二电性连接点121熔接于一起，进而导致短路或断路等问题。

因此，如何解决上述问题，实属当前重要课题之一。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种新的电子零件的组装方法及其定位结构，所要解决的技术问题是使其组装的封装单元可正确地与印刷电路板上的焊点定位，增加组装良率，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种定位结构，用于一电子零件，其中上述电子零件具有电性连接的一封装单元及一印刷电路板，且上述封装单元设置于上述印刷电路板上，上述封装单元具有一封装体，上述印刷电路板上具有至少一第一卡接部，上述定位结构包含：一环形侧壁；一第二卡接部，设置于上述环形侧壁的底部；以及一抵接部，上述抵接部具有一顶面、一侧面与一斜面，上述侧面与上述环形侧壁的内壁相接合，其中，当上述定位结构用于上述电子零件时，上述定位结构的上述斜面抵接于上述封装体的一顶面的周缘，且上述定位结构的上述第二卡接部与上述印刷电路板的上述第一卡接部卡接。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的定位结构，其中上述封装单元具有一载板及一芯片，上述载板的一底面与上述印刷电路板相面对，上述封装体覆盖上述芯片与上述载板的一部分。

前述的定位结构，其中上述封装体的一侧面的斜率的绝对值大于上述抵接部的上述斜面的斜率的绝对值。

前述的定位结构，其中上述封装体的上述侧面的斜率的绝对值为

前述的定位结构，其中上述抵接部为一环形结构。

前述的定位结构，其中上述封装单元为一球格阵列封装单元。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种电子零件的组装方法，其包含下列步骤：提供一印刷电路板，其中上述印刷电路板上具有一第一卡接部与多个第一电性连接点；放置一具有多个第二电性连接点的封装单元于上述印刷电路板上，使上述这些第一电性连接点与上述这些第二电性连接点相接触，上述封装单元具有一封装体；以及放置一具有一抵接部与一第二卡接部的定位结构于上述封装单元上，且上述抵接部抵接于上述封装体的一顶面的周缘，上述第二卡接部与上述印刷电路板的第一卡接部卡接，其中上述定位结构更具有一环形侧壁，上述第二卡接部设置于上述环形侧壁的底部，而上述抵接部具有一顶面、一侧面与一斜面，上述侧面与上述环形侧壁的内壁相接合，上述斜面抵接于上述封装单元。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的电子零件的组装方法，其更包含：将上述封装单元、上述印刷电路板及上述定位结构进行加热。

前述的电子零件的组装方法，其更包含：移除上述定位结构。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明的主要技术内容如下：

为了达到上述目的，本发明提供了一种定位结构，其可用于一电子零件，其中电子零件具有电性连接的一封装单元及一印刷电路板，且封装单元设置于印刷电路板上，印刷电路板上具有至少一第一卡接部，定位结构包含一环形侧壁、一第二卡接部及一抵接部。第二卡接部设置于环形侧壁的底部；抵接部具有一顶面、一侧面与一斜面，侧面与环形侧壁的内壁相接合，其中，当定位结构应用于电子零件时，定位结构的斜面抵接于封装单元，且定位结构的第二卡接部与印刷电路板的第一卡接部卡接。

另外，为了达到上述目的，本发明另提供了一种电子零件的组装方法包含下列步骤：首先，提供一印刷电路板，其中印刷电路板上具有一第一卡接部与多个第一电性连接点；然后，放置一具有多个第二电性连接点的封装单元于印刷电路板上使上述这些第一电性连接点与上述这些第二电性连接点相接触；接着，放置具有一抵接部与一第二卡接部的一定位结构于封装单元上，且抵接部抵接于封装单元，第二卡接部与印刷电路板的第一卡接部卡接。

借由上述技术方案，本发明电子零件的组装方法及其定位结构至少具有下列优点：

本发明的电子零件的组装方法及其定位结构，当定位结构的第二卡接部卡接至第一卡接部时，抵接部的斜面抵接于封装单元，以使封装单元可通过抵接部而修正移动至正确的位置(例如封装单元的底面与印刷电路板平行的位置)，而使封装单元的底面的第二电性连接点可与印刷电路板上的锡膏精准地接触，以避免后续加热时锡膏发生塌陷或是连焊等问题，进而降低短路或断路等问题。

综上所述，本发明新颖的电子零件的组装方法及其定位结构，其组装的封装单元可正确地与印刷电路板上的焊点定位，增加组装良率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1A-1C所示为已知的印刷电路板的组装方法的一组流程图。

图2所示为依据本发明较佳实施例的电子零件及定位结构的剖面图。

图3所示为依据本发明较佳实施例的电子零件及定位结构的立体图。

图4-6所示为图3中A-A’截线所截的电子零件及定位结构的一组剖面立体图。

图7所示为依据本发明较佳实施例的另一电子零件及定位结构的立体图，其中抵接部为环形结构。

图8所示为图7中B-B’截线所截的电子零件及定位结构的剖面立体图。

图9A-9C所示为本发明较佳实施例的电子零件的组装方法的一组流程图。

图10所示为封装体侧面示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电子零件的组装方法及其定位结构其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参照图2所示，依据本发明较佳实施例的一定位结构21，其可用于一电子零件3(包括31，32)。其中，电子零件3具有电性连接的一封装单元31(包括311，312，313，314)及一印刷电路板32，且封装单元31设置于印刷电路板32上。

再请参照图2，封装单元31具有一载板311、一封装体312、一芯片313及多个第二电性连接点314。芯片313设置于载板311上，载板311的一底面3111与印刷电路板32相面对，且载板311的底面3111设置有第二电性连接点314，封装体312覆盖芯片313与载板311的至少一部份。于此，封装体312具有一顶面3121与一侧面3122。另外，印刷电路板32上具有至少一第一卡接部321及多个第一电性连接点322。

在本实施例中，封装单元31以一球状阵列封装(BGA)单元为例。

再请参照图2，本实施例的定位结构21包含一环形侧壁211、一第二卡接部212及一抵接部213。其中，第二卡接部212设置于环形侧壁211的底部2111，而抵接部213的内壁具有一顶面2131、与一斜面2133，环形侧壁211的内壁具有一侧面2132，且侧面2132与一斜面2133相接合。

当定位结构21用于电子零件3(亦即封装单元31与印刷电路板32)时，抵接部213的斜面2133抵接于封装体312的顶面3121的周缘，且定位结构21的第二卡接部212与印刷电路板32的第一卡接部321卡接。

在本实施例中，以封装体312的顶面3121为基准，封装体312的侧面3122的斜率的绝对值较佳是大于抵接部213的斜面2133的斜率的绝对值。计算方法如下所述：

请参阅图10所示，图10所示为封装体侧面示意图。

侧面斜率M的绝对值定义如下：

由于角度Q以30度为例，可得公式如下：

因此，在本实施例中角度Q为30度时，封装体312的侧面3122的斜率的绝对值为

除此之外，定位结构21亦可配合电子零件3的外型而做设计。举例来说，请参照图3及图4所示，封装体312的外型以矩形为例，则环形侧壁211则对应设计成一矩形环壁。另外，印刷电路板32的第一卡接部321及定位结构21的第二卡接部212亦可因应实际需求而有不同的设计，例如，第二卡接部212为凸块，且第一卡接部321为凹槽(如图4所示)；第二卡接部212为凸条，且第一卡接部321为凹沟(如图5所示)；或是第二卡接部212为于定位结构21四个角落形成的L型凸状结构，且第一卡接部321为对应形成的L型凹状结构(如图6所示)。同理，第二卡接部212可为凹槽、凹沟或凹状结构，且第一卡接部321可为凸块、凸条或凸状结构(图中未示)。

再者，请同时参照图7及图8，图8为图7中B-B’截线所截的电子零件及定位结构剖面立体图。本实施例的抵接部213可呈一环形结构，以使封装单元31裸露，以便于封装单元31散热。

最后，定位结构21可于封装完成后移除。当然，封装完成后定位结构21亦可不需移除，若定位结构21的材质为金属时，亦可将强封装后的散热能力。

接着，利用图9A至图9C的流程图说明定位结构21应用于电子零件3的组装方法，以使本实施例的定位结构21的特征与功能更加明显。

如图9A所示，提供印刷电路板32，其中，印刷电路板32上具有第一卡接部321与第一电性连接点322，且锡膏323印刷于第一电性连接点322上。

接着，如图9B所示，放置具有第二电性连接点314的封装单元31于印刷电路板32上，以使第二电性连接点314与第一电性连部322上的锡膏323相接触。

再者，如图9C所示，放置具有抵接部213与第二卡接部212的定位结构21于封装单元31上，且抵接部213的斜面2133抵接于封装体312的顶面3121的周缘，且定位结构21的第二卡接部212卡接于第一卡接部321中。

接着，将封装单元31、印刷电路板32及定位结构21通过回焊炉进行加热，以使第二电性连接点314与锡膏323相互熔接，进而使第二电性连接点314与第一电性连接点322电性连接。

在此值得一提的是，当定位结构21的第二卡接部212卡接于印刷电路板32的第一卡接部321，且将封装单元31、印刷电路板32及定位结构21通过回焊炉进行后，由于印刷电路板32与定位结构21相抵触，因此随着第二电性连接点314的锡膏与第一电性连接部322上的锡膏323的相互熔融，定位结构21将逐渐向印刷电路板32的方向下沈，且定位结构21的第二卡接部212也逐渐陷入印刷电路板32的第一卡接部321内。

藉由定位结构21的下沉，被抵接部213的斜面2133所抵触的封装单元31也在定位结构21的限位下，以平行于印刷电路板32的方向往下移动。为了使熔融后的锡膏不与其邻近锡膏相接触，需控制载板311的底面3111与印刷电路板32的间的高度，使此高度与第一卡接部321的深度相同，以使封装单元31的塌落深度一致(亦即达成Z轴定位)，进而避免发生印刷电路板32与封装单元31连焊或短路的问题。

另外，封装单元31亦可通过抵接部213而修正移动至正确的位置，例如可使封装单元31的载板311的底面3111与印刷电路板32平行的位置，或可以进行X-Y轴的对准。最后，可依照实际需求而移除定位结构21。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种定位结构，用于一电子零件，其中上述电子零件具有电性连接的一封装单元及一印刷电路板，且上述封装单元设置于上述印刷电路板上，上述封装单元具有一封装体，上述印刷电路板上具有至少一第一卡接部，其特征在于，上述定位结构包含：

一环形侧壁；

一第二卡接部，设置于上述环形侧壁的底部；以及

一抵接部，上述抵接部具有一顶面、一侧面与一斜面，上述侧面与上述环形侧壁的内壁相接合，

其中，当上述定位结构用于上述电子零件时，上述定位结构的上述斜面抵接于上述封装体的一顶面的周缘，且上述定位结构的上述第二卡接部与上述印刷电路板的上述第一卡接部卡接。

2.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，其中上述封装单元具有一载板及一芯片，上述载板的一底面与上述印刷电路板相面对，上述封装体覆盖上述芯片与上述载板的一部分。

3.根据权利要求2所述的定位结构，其特征在于，其中上述封装体的一侧面的斜率的绝对值大于上述抵接部的上述斜面的斜率的绝对值。

4.根据权利要求3所述的定位结构，其特征在于，其中上述封装体的上述侧面的斜率的绝对值为

5.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，其中上述抵接部为一环形结构。

6.根据权利要求1所述的定位结构，其特征在于，其中上述封装单元为一球格阵列封装单元。

7.一种电子零件的组装方法，其特征在于，包含下列步骤：

提供一印刷电路板，其中上述印刷电路板上具有一第一卡接部与多个第一电性连接点；

放置一具有多个第二电性连接点的封装单元于上述印刷电路板上，使上述这些第一电性连接点与上述这些第二电性连接点相接触，上述封装单元具有一封装体；以及

放置一具有一抵接部与一第二卡接部的定位结构于上述封装单元上，且上述抵接部抵接于上述封装体的一顶面的周缘，上述第二卡接部与上述印刷电路板的第一卡接部卡接，

其中上述定位结构更具有一环形侧壁，上述第二卡接部设置于上述环形侧壁的底部，而上述抵接部具有一顶面、一侧面与一斜面，上述侧面与上述环形侧壁的内壁相接合，上述斜面抵接于上述封装单元。

8.根据权利要求7所述的电子零件的组装方法，其特征在于，更包含：将上述封装单元、上述印刷电路板及上述定位结构进行加热。

9.根据权利要求7所述的电子零件的组装方法，其特征在于，更包含：移除上述定位结构。

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