CN102458046A - 改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构和方法，通过计算机软件将与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案的形状设计成由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，从而导致显影后防焊层上的窗口也由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，窗口的吻合边沿不仅使焊盘形状规则，能够有效阻止锡膏沿线路扩散，而且由于吻合边沿的设计使得本发明的窗口较传统窗口减少了开窗面积，因此有效减少了锡膏在过锡炉时的扩散面积，使所有焊盘的锡膏高度大致相同，所以在PCB组装时锡膏量可以得到有效的管控，有效减少因锡膏高度不足而导致的空焊，提升组装良率。

Description

改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构和方法
技术领域
本发明属于印刷电路板及印刷电路板组装领域，主要涉及一种用于改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构和方法。
背景技术
在印刷电路板(PCB)中，电子元器件的组装一般通过印刷电路板上的焊盘1实现，焊盘是在印刷电路板上的线路层，一般呈圆形、矩形或正方形等形状，焊盘间通过导线或铜面相互连接，在印刷电路板上制作好线路层后，需要在印刷电路板表面覆盖防焊层3，该防焊层一般通过印刷防焊油墨(绿油)并烘烤形成，然后需要通过曝光和显影对防焊层进行开窗将焊盘通过窗口4暴露，曝光时将防焊层上需开窗的位置(与焊盘位置对应)遮蔽且其余位置曝光，然后显影时将位于窗口位置的防焊层洗掉形成窗口并露出焊盘。
在实际生产过程中，很难在曝光时做到开窗位置与焊盘的精准对位，为了防止开窗后焊盘上仍覆盖有防焊油墨，因此一般会将部分焊盘的开窗面积加大，即曝光时和显影后的油墨窗口大于焊盘。由于窗口面积大，当焊盘连接有表层线路2时，导致焊盘形状不规则，且大小不一，如图1所示，在电子元器件组装过锡炉时，锡膏5软化，由于窗口面积大再加上与表层线路连接处的焊盘不规则而导致锡膏容易在与表层线路的连接处开始扩散，使得锡膏高度降低，如图2所示，锡膏高度降低容易导致空焊，虽然这种因锡膏高度不足容易导致空焊的问题，可以通过增加锡膏量的方法来改善和解决，但是在增加锡膏量的情况下，又会导致开窗面积较小的焊盘，因锡膏量过多而导致焊盘间短路的状况，在两难的情况下组装良率很难得到提升。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构和方法，能够使焊盘形状规则且在过锡炉后能够使锡膏分布均匀、减少扩散，从而有效提高组装良率。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，印刷电路板上制作有若干焊盘，其中有部分焊盘连接有表层线路，所述印刷电路板表面覆盖有防焊层，所述防焊层上开设有若干将所述焊盘暴露的窗口，所述焊盘位于所述窗口内，与表层线路连接的焊盘所在的窗口由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，并且所述焊盘上连接表层线路的部位与所述窗口的吻合边沿两者位置相对应，所述窗口的宽余边沿与所述焊盘的边沿之间存在间隙，所述窗口的吻合边沿与所述焊盘的边沿之间无间隙。
由于窗口的吻合边沿与焊盘的边沿之间无间隙，使焊盘形状规则，并有效阻止锡膏沿线路方向扩散，有利于提升组装良率；由于窗口具有宽余边沿，便于曝光时底片与印刷电路板对位；本发明的窗口的吻合边沿不仅有效阻止了锡膏沿线路扩散，而且由于吻合边沿的设计使得本发明的窗口较传统窗口减少了开窗面积，因此有效减少了锡膏在过锡炉时的扩散面积，使所有焊盘的锡膏高度大致相同，所以在PCB组装时锡膏量可以得到有效的管控，有效减少因锡膏高度不足而导致的空焊，提升组装良率。
在实际生产中，由于曝光用底片和印刷电路板对位时存在微小偏差，可能导致显影后窗口的吻合边沿与焊盘的边沿之间并不是理想中的无间隙，而是存在微小间隙，但这种微小间隙远小于窗口的宽余边沿与焊盘边沿之间的间隙，业者认为此种微小间隙是可接受的，因为在存在这种微小间隙的情况下，依然具有理想中无间隙状态下的有益效果。
所述防焊层为防焊油墨层，例如绿油。
所述焊盘形状可以是圆形、矩形或正方形等。
所述宽余边沿和所述吻合边沿的形状与所对应的焊盘的边沿形状一致。
与表层线路连接的焊盘所在的窗口还具有若干连接边沿，所述连接边沿一体连接所述宽余边沿和所述吻合边沿。
一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的方法，包括下述步骤：
①、印刷电路板在制作线路时在相应位置制作焊盘；
②、线路制作好后，在印刷电路板表面印刷防焊油墨并烘干形成防焊油墨层；
③、对防焊油墨层进行曝光；
④、对曝光后的防焊油墨层进行显影洗出窗口并暴露焊盘；
其中，在步骤③中，曝光所用底片上与印刷电路板上焊盘相对应的位置印有窗口图案，通过计算机软件将与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案的形状设计成由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，并且所述焊盘上连接表层线路的部位与所述窗口图案的吻合边沿两者位置相对应，并使底片与印刷电路板对位后所述窗口图案的宽余边沿与所述焊盘的边沿之间存在间隙，所述窗口图案的吻合边沿与所述焊盘的边沿之间无间隙。
所述焊盘形状为圆形、矩形和正方形中的至少一种。
所述窗口图案的宽余边沿和吻合边沿的形状与所对应的焊盘的边沿形状一致。
与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案还具有若干连接边沿，所述窗口图案的连接边沿一体连接所述窗口图案的宽余边沿和吻合边沿。
本发明的有益效果是：本发明的改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构和方法是通过计算机软件将与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案的形状设计成由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，从而导致显影后防焊层上的窗口也由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，从而起到使焊盘形状规则并限制锡膏扩散的作用，进而有利于对锡膏高度进行有效管控，减少因锡膏高度不足导致的空焊，利于提升组装良率。
附图说明
图1为传统焊盘形状不规则示意图；
图2为传统焊盘在过锡炉后锡膏高度下降示意图；
图3为本发明结构示意图。
具体实施方式
实施例：一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的方法，包括下述步骤：
①、印刷电路板在制作线路时在相应位置制作焊盘；
②、线路制作好后，在印刷电路板表面印刷防焊油墨并烘干形成防焊油墨层；
③、对防焊油墨层进行曝光；
④、对曝光后的防焊油墨层进行显影洗出窗口并暴露焊盘；
在步骤③中，曝光所用底片上与印刷电路板上焊盘相对应的位置印有窗口图案，通过计算机软件将与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案的形状设计成由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，并且所述焊盘上连接表层线路的部位与所述窗口图案的吻合边沿两者位置相对应，并使底片与印刷电路板对位后所述窗口图案的宽余边沿与所述焊盘的边沿之间存在间隙，所述窗口图案的吻合边沿与所述焊盘的边沿之间无间隙。
所述焊盘形状为圆形、矩形或正方形等。
所述窗口图案的宽余边沿和吻合边沿的形状与所对应的焊盘的边沿形状一致。
与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案还具有若干连接边沿，所述窗口图案的连接边沿一体连接所述窗口图案的宽余边沿和吻合边沿。
通过上述方法制得一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，印刷电路板上制作有若干焊盘，所述焊盘形状为圆形、矩形或正方形等，其中有部分焊盘1连接有表层线路2，所述印刷电路板表面印刷有防焊层3，所述防焊层为绿油，所述防焊层上开设有若干将所述焊盘暴露的窗口，所述焊盘位于所述窗口内，与表层线路连接的焊盘所在的窗口4由若干宽余边沿41、若干吻合边沿42和若干连接边沿43一体连接界定而成，所述连接边沿一体连接所述宽余边沿和所述吻合边沿，窗口的宽余边沿和吻合边沿的形状与所对应的焊盘的边沿形状一致，并且所述焊盘上连接表层线路的部位与所述窗口的吻合边沿两者位置相对应，所述窗口的宽余边沿与所述焊盘的边沿之间存在间隙，所述窗口的吻合边沿与所述焊盘的边沿之间无间隙。
由于窗口的吻合边沿与焊盘的边沿之间无间隙，使焊盘形状规则，并有效阻止锡膏沿线路方向扩散，有利于提升组装良率；由于窗口具有宽余边沿，便于曝光时底片与印刷电路板对位；本发明的窗口的吻合边沿不仅有效阻止了锡膏沿线路扩散，而且由于吻合边沿的设计使得本发明的窗口较传统窗口减少了开窗面积，因此有效减少了锡膏在过锡炉时的扩散面积，使所有焊盘的锡膏高度大致相同，所以在PCB组装时锡膏量可以得到有效的管控，有效减少因锡膏高度不足而导致的空焊，提升组装良率。
在实际生产中，由于曝光用底片和印刷电路板对位时存在微小偏差，可能导致显影后窗口的吻合边沿与焊盘的边沿之间并不是理想中的无间隙，而是存在微小间隙，但这种微小间隙远小于窗口的宽余边沿与焊盘边沿之间的间隙，业者认为此种微小间隙是可接受的，因为在存在这种微小间隙的情况下，依然具有理想中无间隙状态下的有益效果。
上述说明书及实施例仅为示例性说明本发明的原理及其功效，并非是对本发明的限制，任何落入本发明权利要求范围内的创作皆属于本发明所保护的范围。

Claims (10)

1.一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，印刷电路板上制作有若干焊盘，其中有部分焊盘(1)连接有表层线路(2)，所述印刷电路板表面覆盖有防焊层(3)，所述防焊层上开设有若干将所述焊盘暴露的窗口，所述焊盘位于所述窗口内，其特征在于：与表层线路连接的焊盘所在的窗口(4)由若干宽余边沿(41)和若干吻合边沿(42)连接界定而成，并且所述焊盘上连接表层线路的部位与所述窗口的吻合边沿两者位置相对应，所述窗口的宽余边沿与所述焊盘的边沿之间存在间隙，所述窗口的吻合边沿与所述焊盘的边沿之间无间隙。
2.根据权利要求1所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，其特征在于：所述防焊层为防焊油墨层。
3.根据权利要求2所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，其特征在于：所述防焊层为绿油。
4.根据权利要求1所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，其特征在于：所述焊盘形状为圆形、矩形和正方形中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，其特征在于：所述宽余边沿和所述吻合边沿的形状与所对应的焊盘的边沿形状一致。
6.根据权利要求1至5之一所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的结构，其特征在于：与表层线路连接的焊盘所在的窗口还具有若干连接边沿(43)，所述连接边沿一体连接所述宽余边沿和所述吻合边沿。
7.一种改善焊盘外形限制锡膏扩散的方法，包括下述步骤：
①、印刷电路板在制作线路时在相应位置制作焊盘；
②、线路制作好后，在印刷电路板表面印刷防焊油墨并烘干形成防焊油墨层；
③、对防焊油墨层进行曝光；
④、对曝光后的防焊油墨层进行显影洗出窗口并暴露焊盘；
其特征在于：在步骤③中，曝光所用底片上与印刷电路板上焊盘相对应的位置印有窗口图案，通过计算机软件将与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案的形状设计成由若干宽余边沿和若干吻合边沿连接界定而成，并且所述焊盘上连接表层线路的部位与所述窗口图案的吻合边沿两者位置相对应，并使底片与印刷电路板对位后所述窗口图案的宽余边沿与所述焊盘的边沿之间存在间隙，所述窗口图案的吻合边沿与所述焊盘的边沿之间无间隙。
8.根据权利要求7所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的方法，其特征在于：所述焊盘形状为圆形、矩形和正方形中的至少一种。
9.根据权利要求8所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的方法，其特征在于：所述窗口图案的宽余边沿和吻合边沿的形状与所对应的焊盘的边沿形状一致。
10.根据权利要求7、8或9所述的改善焊盘外形限制锡膏扩散的方法，其特征在于：与表层线路连接的焊盘所对应的窗口图案还具有若干连接边沿，所述窗口图案的连接边沿一体连接所述窗口图案的宽余边沿和吻合边沿。
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