CN102171822A - 锚固引脚引线框架 - Google Patents

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Abstract

在一些实施例中，一种表面安装部件包括外壳以及从外壳中延伸出的一个或多个引线，其中该一个或多个引线限定穿过该一个或多个引线的相应末端的相应孔隙。例如，一个或多个引线可在一个或多个引线的相应末端限定通孔。例如，固定材料可包括焊料。例如，该焊料可形成引脚，该引脚帮助将表面安装部件固定在印刷电路板上。公开并要求保护其他实施例。

Description

锚固引脚引线框架
技术领域
本发明涉及部件封装。更特别地，本发明的一些实施例涉及表面安装部件封装。
背景技术
许多电子器件可包括表面安装部件。通过将表面安装部件的引线焊接到印刷电路板的表面上的焊盘上，可以将表面安装部件附接到印刷电路板上。焊料接合部可能会失效。例如，焊料接合部中的裂缝可能会导致电气断开和/或部件提升以及可能的爆脱(pop off)。
附图说明
通过对附图中示出的优选实施例的以下描述，本发明的各个特征将会清楚明了，其中所有附图中，类似的参考标号通常指相同的部件。附图未必按比例绘制，而重点放在说明本发明的原则。
图1是依照本发明一些实施例的电子系统的示意图。
图2是图1的电子系统的片段、截面图。
图3是依照本发明一些实施例的引线框架基脚着陆(landing)的透视图。
图4是依照本发明一些实施例的引线框架基脚的示意图。
图5是依照本发明一些实施例的另一引线框架基脚的示意图。
图6是依照本发明一些实施例的表面安装部件的示意图。
图7是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图8是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的透视图。
图9是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图10是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图11是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图12是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图13是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图14是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图15是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图16是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图17是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图18是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图19是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图20是依照本发明一些实施例的另一表面安装部件的示意图。
图21是依照本发明一些实施例的流程图。
图22是依照本发明一些实施例的另一流程图。
图23是依照本发明一些实施例的另一流程图。
具体实施方式
在下面的描述中，为了说明而非限制的目的，阐述具体的细节，诸如特定的结构、架构、界面、技术，等等，以便提供对本发明各个方面的透彻理解。然而，对于受益于本公开内容的本领域技术人员而言显而易见的是，发明的各个方面可在不同于这些具体细节的其它实例中实践。在特定示例中，省略了对公知器件、电路和方法的描述，以免因不必要的细节而使本发明的描述难于理解。
参考图1和2，根据本发明一些实施例的电子系统10可包括印刷电路板14和安装在印刷电路板上的表面安装部件15。例如，表面安装部件15可包括外壳11和从外壳11延伸出的一个或多个引线12，其中一个或多个引线12限定穿过一个或多个引线12的相应末端的相应孔隙(void)13。电子部件10还可包括穿过一个或多个引线12的相应孔隙13设置的固定材料16，以将表面安装部件15固定在印刷电路板14上。
例如，固定材料可包括焊料。例如，焊料可形成有助于将表面安装部件固定在印刷电路板上的引脚。例如，固定材料可包括导电环氧树脂。例如，固定材料可包括导电银环氧树脂。固定材料的细节不是重点。因此，任何公知或下文中公开的适合在引线和印刷电路板间形成导电接合的材料都可以用作固定材料。
参考图3，根据本发明一些实施例的引线框架的透视图包括示例尺寸。参考图4，根据本发明一些实施例的引线框架基脚着陆的示意图包括示例尺寸。参考图5，根据本发明一些实施例的另一引线框架基脚的示意图包括示例尺寸。
在不限于操作理论的情况下，认为本发明的一些实施例可提供与焊料接合部的可靠性和/或接合强度相关的优势。例如，当部件是波动焊接在印刷电路板(PCB，例如母板)上时，在封装引线框架的基脚中的开口或孔(hole)可容纳自形成的引脚连接锚固铆钉(pinning anchor rivet)。例如，引脚和铆钉可通过引线框架基脚上的焊料形成。例如，引线框架基脚中的开口可允许焊料流过引线框架开口，以形成可向焊料接合部提供额外强度的引脚连接锚固铆钉。有利地，例如就小形状因子器件而言，焊料接合部中的额外强度可以有助于PCB和表面安装部件在鉴定过程中和/或在实际使用条件下经受温度循环应力的膨胀和收缩。在不限于操作理论的情况下，认为每个引线框架基脚中的每个开口均可具有对整个部件的添加和/或倍增的加固效应。
例如，在电子系统10的一些实施例中，一个或多个引线12可在一个或多个引线12的相应末端限定通孔(through-hole)13。例如，在电子系统10的一些实施例中，一个或多个引线可至少包括限定具有第一形状的第一通孔的第一引线和限定具有第二形状的第二通孔的第二引线，该第一形状沿该第一形状的第一轴比沿该第一形状的第二轴更长，该第二形状沿该第二形状的第一轴比沿该第二形状的第二轴更长，其中第一形状的第一轴与第二形状的第一轴横切(transverse to)。例如，在电子系统10的一些实施例中，一个或多个引线在一个或多个引线的相应末端限定多个通孔。
例如，在电子系统10的一些实施例中，一个或多个引线12可以在一个或多个引线的相应末端限定凹口。例如，在电子系统10的一些实施例中，一个或多个引线可至少包括第一引线和第二引线，第一引线限定具有沿第一引线的第一边缘的第一位置的第一凹口，第二引线在表面安装部件的与第一引线相同的一侧，第二引线限定具有沿与第一引线的第一边缘不同的边缘的第二位置的第二凹口。例如，在电子系统10的一些实施例中，一个或多个引线在一个或多个引线的相应末端限定多个凹口。
参考图6，表面安装部件60可包括外壳61以及一个或多个从外壳延伸出的引线62。一个或多个引线62可穿过一个或多个引线62的相应末端限定相应的孔63。例如，一个或多个引线62可在一个或多个引线62的相应末端限定通孔63。例如，可穿过每个引线62钻出圆孔63。
参考图7，表面安装部件70可包括外壳71以及一个或多个从外壳延伸出的引线72。一个或多个引线72可穿过一个或多个引线72的相应末端限定相应的孔隙73。例如，一个或多个引线72可在一个或多个引线72的相应末端限定通孔73。例如，可穿过每个引线72冲压出正方孔73。
参考图8，表面安装部件80可包括外壳81以及一个或多个从外壳延伸出的引线82。一个或多个引线82可穿过一个或多个引线82的相应末端限定相应的孔隙83。例如，一个或多个引线82可在一个或多个引线82的相应末端限定通孔83。例如，可穿过每个引线82冲压出矩形孔83。
参考图9，表面安装部件90可包括外壳91以及一个或多个从外壳延伸出的引线92。一个或多个引线92可穿过一个或多个引线92的相应末端限定相应的孔隙93。例如，一个或多个引线92可在一个或多个引线92的相应末端限定通孔93。在本发明的一些实施例中，一个或多个引线92可至少包括限定具有第一形状的第一通孔93的第一引线92和限定具有第二形状的第二通孔95的第二引线94，该第一形状沿该第一形状的第一轴A比沿该第一形状的第二轴更长，该第二形状沿该第二形状的第一轴B比沿该第二形状的第二轴更长，其中第一形状的第一轴A与第二形状的第一轴B横切。例如，第一轴A可与第一轴B正交。例如，可穿过每个引线冲压出矩形孔。在不限于操作理论的情况下，可以相信的是，提供孔隙(例如，孔93和95)的不同取向可有利地提供一联锁类型，该联锁类型相对于从不同取向施加到表面安装部件上的力可增加焊料接合部的强度。
参考图10，表面安装部件100可包括外壳101以及一个或多个从外壳延伸出的引线102。一个或多个引线102可穿过一个或多个引线102的相应末端限定相应的孔隙103。例如，一个或多个引线102可在一个或多个引线102的相应末端限定通孔103。在本发明的一些实施例中，一个或多个引线102可至少包括限定具有第一形状的第一通孔103的第一引线102和限定具有第二形状的第二通孔105的第二引线104，该第一形状沿该第一形状的第一轴A比沿该第一形状的第二轴更长，该第二形状沿该第二形状的第一轴B比沿该第二形状的第二轴更长，其中第一形状的第一轴A与第二形状的第一轴B横切。例如，第一轴A可与第一轴B正交。例如，可以穿过每个引线钻出、冲压出、机器加工出或以其他方式提供椭圆型的孔。
参考图11，表面安装部件110可包括外壳111以及一个或多个从外壳延伸出的引线112。一个或多个引线112可穿过一个或多个引线112的相应末端限定相应的孔隙113。例如，一个或多个引线112可在一个或多个引线112的相应末端限定通孔113。在本发明的一些实施例中，一个或多个引线112可在一个或多个引线112的相应末端限定多个通孔113。
参考图12，表面安装部件120可包括外壳121以及一个或多个从外壳延伸出的引线122。一个或多个引线122可穿过一个或多个引线122的相应末端限定相应的孔隙123。例如，一个或多个引线122可在一个或多个引线122的相应末端限定通孔123。在本发明的一些实施例中，一个或多个引线122可在一个或多个引线122的相应末端限定多个通孔123。
参考图13和14，根据本发明的一些实施例，表面安装部件可包括相应引线中的各种形状的孔隙(例如圆形和正方形孔的组合)。参考图15和16，根据本发明的一些实施例，表面安装部件可包括少于所有引线的引线上的孔隙。例如，表面安装部件可包括仅仅在角引线(例如图15)上的孔隙或进行在内部引线(例如图16)上的孔隙。于此描述的特征的许多其他变体和组合被认为处于本发明的精神和范围内。
参考图17，表面安装部件170可包括外壳171以及一个或多个从外壳延伸出的引线172。一个或多个引线172可穿过一个或多个引线172的相应末端限定相应的孔隙173。例如，一个或多个引线172可在一个或多个引线172的相应末端限定凹口173。例如，v型凹口173可以是在每个引线172的末端被切割出、冲压出、机器加工出或以其他方式提供的。
参考图18，表面安装部件180可包括外壳181以及一个或多个从外壳延伸出的引线182。一个或多个引线182可穿过一个或多个引线182的相应末端限定相应的孔隙183。例如，一个或多个引线182可在一个或多个引线182的相应末端限定凹口183。例如，矩形或正方形凹口183可以是在每个引线182的末端被切割出、冲压出、机器加工出或其他方式提供的。在本发明的一些实施例中，一个或多个引线可至少包括第一引线182和第二引线184，第一引线182限定具有沿第一引线182的第一边缘A的第一位置的第一凹口183，第二引线184在表面安装部件180的与第一引线182相同的一侧，第二引线184限定具有沿与第一引线182的第一边缘A不同的边缘B的第二位置的第二凹口185。在不限于操作理论的情况下，可以相信的是，提供孔隙(例如，凹口183和185)的不同取向可有利地提供一联锁类型，该联锁类型相对于从不同取向施加到表面安装部件上的力可增加焊料接合部的强度。
参考图19，表面安装部件190可包括外壳191以及一个或多个从外壳延伸出的引线192。一个或多个引线192可穿过一个或多个引线192的相应末端限定相应的孔隙193。例如，一个或多个引线192可在一个或多个引线192的相应末端限定凹口193。例如，圆形或椭圆形凹口193可以是在每个引线192的末端被钻出、切割出、冲压出、机器加工出或以其他方式提供的。
参考图20，表面安装部件200可包括外壳201以及一个或多个从外壳延伸出的引线202。一个或多个引线202可穿过一个或多个引线202的相应末端限定相应的孔隙203。例如，一个或多个引线202可在一个或多个引线202的相应末端限定凹口203。在本发明的一些实施例中，一个或多个引线202可在一个或多个引线202的相应末端限定多个凹口203。
参考图21，根据本发明的一些实施例，将表面安装部件安装到印刷电路板的方法可包括：提供来自表面安装部件的封装体的一个或多个引线(例如在块211)，穿过表面安装部件的一个或多个引线的相应末端提供相应的孔隙(例如在块212)，在印刷电路板上安置表面安装部件(例如在块213)，以及使用至少一些填充表面安装部件的一个或多个引线的相应末端中的相应孔隙的焊料，将表面安装部件焊接在印刷电路板上(例如在块214)。
参考图22，在本发明的一些实施例中，穿过表面安装部件的一个或多个引线的相应末端提供相应的孔隙可包括：提供穿过一个或多个引线的相应末端的孔(例如在块221)。例如，提供穿过一个或多个引线的相应末端的孔可包括：提供穿过第一引线的第一孔，第一孔具有沿第一形状的第一轴比沿第一形状的第二轴更长的第一形状(例如在块222)；并且提供穿过第二引线的第二孔，第二孔具有沿第二形状的第一轴比沿第二形状的第二轴更长的第二形状(例如在块223)。例如，第一形状的第一轴与第二形状的第一轴横切(例如在块224)。在本发明的一些实施例中，穿过一个或多个引线的相应末端提供孔可包括：提供穿过一个或多个引线的相应末端的多个孔(例如在块225)。
参考图23，在本发明的一些实施例中，穿过表面安装部件的一个或多个引线的相应末端提供相应的孔隙可包括：在一个或多个引线的相应末端提供凹口(例如在块231)。例如，在一个或多个引线的相应末端提供凹口包括：在第一引线中提供第一凹口，第一凹口具有沿第一引线的第一边缘的第一位置(例如在块232)；在表面安装部件的与第一引线相同的一侧提供第二引线(例如在块233)，并且在第二引线中提供第二凹口，第二凹口具有沿第二引线的与第一引线的第一边不同的边缘的第二位置(例如在块234)。在发明的一些实施例中，在一个或多个引线的相应末端提供凹口可包括：在一个或多个引线的相应末端提供多个凹口(例如在块235)。
在不限于操作理论的情况下，认为本发明的一些实施例可有利地提供自成型和自包含锚固引脚或铆钉，以提供带基脚引线框架的封装与PCB的额外的焊料接合部的强度。本发明一些实施例的另一潜在优势在于，可以以相对低成本和低制造复杂度在引线框架中形成孔隙。本发明一些实施例的另一潜在优势在于，可通过很少或不对组装线进行产品制造改变而改进焊料接合部强度。本发明一些实施例的另一潜在优势在于，在允许相同的引线框架引脚节距(例如宽度和间距)的情况下可改进焊料接合部的强度。本发明一些实施例的另一潜在优势在于，更强的焊料接合部可提高传递鉴定应力(例如从-40C至85C)的可能性并且可改进通常环境使用下的可靠性。
在不限于操作理论的情况下，认为本发明的一些实施例可有利地增强器件的耐用性。例如，本发明的一些实施例对可能需要经历温度(-40C至85C)循环应力以及严密或苛刻的操作环境的小的手持器件可能特别有利，所述操作环境包括器件的跌落测试、器件的冲击测试和/或器件的振动测试。
在不限于操作理论的情况下，认为本发明的一些实施例可通过增加焊料和引线间的表面接触面积而有利地增强焊料接合部。例如，本发明的一些实施例可几乎是双倍表面面积。例如，表面面积可包括引线尖端的焊料面积、用于连接焊料引脚的焊料面积以及PCB上的焊料面积。这些面积的总和可增加总的接触面积并且提供更强的焊料接合部。
在不限于操作理论的情况下，认为本发明的一些实施例可有利地增加焊料接合部的拉力强度。在不限于操作理论的情况下，认为本发明的一些实施例可通过更长的路径有利地改变潜在断裂的方向。
本发明的在前的和其他方面，可以各自实施或组合实施。除非在特定权利要求中明确要求，否则发明不应解释为需要这些方面中的两个或更多。此外，虽然已经结合目前被认为是优选的示例而描述了本发明，但可以理解的是，本发明不限于所公开的示例，相反地，本发明意在覆盖包含在本发明的精神和范围之内的各种修改和等同布置。

Claims (23)

1.一种表面安装部件，包括：
外壳；以及
从所述外壳延伸出的一个或多个引线，其中所述一个或多个引线限定穿过所述一个或多个引线的相应末端的相应孔隙。
2.根据权利要求1所述的表面安装部件，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定通孔。
3.根据权利要求2所述的表面安装部件，其中所述一个或多个引线至少包括：
限定第一通孔的第一引线，所述第一通孔具有第一形状，所述第一形状沿所述第一形状的第一轴比沿所述第一形状的第二轴更长；以及
限定第二通孔的第二引线，所述第二通孔具有第二形状，所述第二形状沿所述第二形状的第一轴比沿所述第二形状的第二轴更长，
其中所述第一形状的第一轴与所述第二形状的第一轴横切。
4.根据权利要求2所述的表面安装部件，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定多个通孔。
5.根据权利要求1所述的表面安装部件，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定凹口。
6.根据权利要求5所述的表面安装部件，其中所述一个或多个引线至少包括：
限定第一凹口的第一引线，所述第一凹口具有沿所述第一引线的第一边缘的第一位置；以及
在所述表面安装部件的与所述第一引线相同的一侧的第二引线，所述第二引线限定第二凹口，所述第二凹口具有沿所述第二引线的与所述第一引线的第一边缘不同的边缘的第二位置。
7.根据权利要求5所述的表面安装部件，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定多个凹口。
8.一种将表面安装部件安装到印刷电路板上的方法，包括：
提供来自所述表面安装部件的封装体的一个或多个引线；
提供穿过所述表面安装部件的一个或多个引线的相应末端的相应孔隙；
在所述印刷电路板上安置所述表面安装部件；以及
利用至少一些填充所述表面安装部件的一个或多个引线的相应末端中的相应孔隙的焊料，将所述表面安装部件焊接到所述印刷电路板上。
9.根据权利要求8所述的方法，其中提供穿过所述表面安装部件的一个或多个引线的相应末端的相应孔隙包括：
提供穿过所述一个或多个引线的相应末端的孔。
10.根据权利要求9所述的方法，其中提供穿过所述一个或多个引线的相应末端的孔包括：
提供穿过第一引线的第一孔，所述第一孔具有第一形状，所述第一形状沿所述第一形状的第一轴比沿所述第一形状的第二轴更长；以及
提供穿过第二引线的第二孔，所述第二孔具有第二形状，所述第二形状沿所述第二形状的第一轴比沿所述第二形状的第二轴更长，
其中所述第一形状的第一轴与所述第二形状的第一轴横切。
11.根据权利要求9所述的方法，其中提供穿过所述一个或多个引线的相应末端的孔包括：
提供穿过所述一个或多个引线的相应末端的多个孔。
12.根据权利要求8所述的方法，其中提供穿过所述表面安装部件的一个或多个引线的相应末端的相应孔隙包括：
在所述一个或多个引线的相应末端提供凹口。
13.根据权利要求12所述的方法，其中在所述一个或多个引线的相应末端提供凹口包括：
在第一引线中提供第一凹口，所述第一凹口具有所述沿第一引线的第一边缘的第一位置；以及
在所述表面安装部件的与所述第一引线相同的一侧提供第二引线；
在所述第二引线中提供第二凹口，所述第二凹口具有沿所述第二引线的与所述第一引线的第一边缘不同的边缘的第二位置。
14.根据权利要求12所述的方法，其中提供穿过所述一个或多个引线的相应末端的凹口包括：
在所述一个或多个引线的相应末端提供多个凹口。
15.一种电子系统，包括：
印刷电路板；
安装在所述印刷电路板上的表面安装部件，其中所述表面安装部件包括：
外壳；
从所述外壳延伸出的一个或多个引线，其中所述一个或多个引线限定穿过所述一个或多个引线的相应末端的相应孔隙；以及
固定材料，所述固定材料穿过所述一个或多个引线的相应孔隙设置，以将所述表面安装部件固定在所述印刷电路板上。
16.根据权利要求15所述的电子系统，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定通孔。
17.根据权利要求16所述的电子系统，其中所述一个或多个引线至少包括：
限定第一通孔的第一引线，所述第一通孔具有第一形状，所述第一形状沿所述第一形状的第一轴比沿所述第一形状的第二轴更长；以及
限定第二通孔的第二引线，所述第二通孔具有第二形状，所述第二形状沿所述第二形状的第一轴比沿所述第二形状的第二轴更长，
其中所述第一形状的第一轴与所述第二形状的第一轴横切。
18.根据权利要求16所述的电子系统，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定多个通孔。
19.根据权利要求15所述的电子系统，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定凹口。
20.根据权利要求19所述的电子系统，其中所述一个或多个引线至少包括：
限定第一凹口的第一引线，所述第一凹口具有沿所述第一引线的第一边缘的第一位置；以及
在所述表面安装部件的与所述第一引线相同的一侧的第二引线，所述第二引线限定第二凹口，所述第二凹口具有沿所述第二引线的与所述第一引线的第一边缘不同的边缘的第二位置。
21.根据权利要求19所述的电子系统，其中所述一个或多个引线在所述一个或多个引线的相应末端限定多个凹口。
22.根据权利要求15所述的电子系统，其中所述固定材料包括焊料。
23.根据权利要求22所述的电子系统，其中所述焊料形成引脚，所述引脚帮助将所述表面安装部件固定在所述印刷电路板上。
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