CN103188883B - 一种金属框架电路板的焊接工艺 - Google Patents

Abstract

<b>一种金属框架电路板的焊接工艺，包含将元器件安装到金属框架第一表面的指定位置上，并在电路路径上敷设金丝；在金属框架的第二表面上，在需要安装其它元器件的位置处涂覆焊料；在第二表面上，将其它元器件安装到已经涂覆了焊料的位置处；以及采用焊接方法，将其它元器件焊接在第二表面上已经涂覆了焊料的位置处。本发明的工艺可以使得焊接区域精确度、焊接强度大大提高，并且不会损伤元器件和金属框架电路板上的金丝电路路径。</b>

Description

一种金属框架电路板的焊接工艺

技术领域

本发明涉及电子电路，本发明尤其涉及金属框架为基材时的焊接技术。

背景技术

电子电路中是通过将元器件焊接在印刷电路板上来将元器件相互连接起来的。印刷电路板上的金属丝起着将元器件相互连接起来的桥梁作用。

但是，当所焊接的基材是金属框架并且在其一个表面上已经焊有半导体元器件并布有金属丝时，怎样把其它的半导体元器件焊接到金属框架的另一个表面上去并且不损伤反面上的金丝路径，却是目前本领域中需要解决的技术问题。

当今的科学技术飞速发展，要求电子电路做得越来越小。这样，就要求金属框架电路板的焊接具有越来越高的精度。

例如，目前，高精度的时钟模块通常由两个电路组成，其成本高、体积大而且其焊接精度低。这就影响了技术的进一步发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属框架电路板的焊接工艺。这种工艺可以使得焊接区域精确度、焊接强度大大提高，并且不会损伤元器件和金属框架电路板上的金丝电路路径。

按照本发明的一个方面，提供了一种金属框架电路板的焊接工艺，包含：（1）将元器件安装到金属框架第一表面的指定位置上，并在电路路径上敷设金丝；（2）在金属框架的第二表面上，在需要安装其它元器件的位置处涂覆焊料；（3）在第二表面上，将其它元器件安装到已经涂覆了焊料的位置处；以及（4）采用焊接方法，将其它元器件焊接在第二表面上已经涂覆了焊料的位置处。

按照本发明的第二个方面，提供了一种金属框架电路板的焊接工艺，在上述步骤（2）中，在需要安装其它元器件的位置处涂覆焊料是通过丝网印刷技术来实施的。

按照本发明的第三个方面，提供了一种金属框架电路板的焊接工艺，上述按照本发明的第二个方面中的步骤（2）还包含在印刷模板上相对于需要安装其它元器件的位置处打孔。

按照本发明的第四个方面，提供了一种金属框架电路板的焊接工艺，在上述按照本发明的第三个方面中，打孔形成的孔径不大于0.3mm。

按照本发明的第五个方面，提供了一种金属框架电路板的焊接工艺，步骤（4）中的焊接方法采用的是回流焊技术。

按照本发明第六个方面，提供了一种金属框架电路板的焊接工艺，在上述按照本发明的第一个方面和第五个方面中，焊接时采用可控力以及在纵向高度上采用可控装片臂，从而确保在整个焊接过程中框架不会振动。

附图说明

图1示出的是高精度时钟模块示意图，其中，标号1表示金属框架，标号2表示晶体振荡器，标号3表示电路其它元器件例如芯片；

图2示出的是经放大后的金属框架电路板，其上需要安装各种电路元件，其中的标号1表示与图1中的标号1对应的金属框架，标号4表示焊接的引线脚背面已经焊接了金丝电路路径，而标号5表示焊接区域；以及

图3示出的是图2所示金属框架电路板未经放大时的情形，其中，标号6表示丝网印刷网板的开孔，而标号7表示整块网板。

具体实施方式

下面参照附图，说明本发明实施例的焊接工艺。

为了使制成的电子产品体积更小，可以采用将电子元器件安装在金属框架型电路板的正反两个面上而立体封装到一个集成电路的封装体内。

如图1所示的高精度时钟模块例子中，将晶体振荡器和半导体芯片分别安装在金属框架型电路板的两个不同的表面上。同时，尽可能地将半导体元器件之间的间距缩小。这样，就可以进一步使得制得的电子产品体积更小。

但是，将不同的半导体元器件分别安装在金属框架型电路板的不同表面上，对半导体元器件的焊接提出了更高的要求。

这是因为，在如图1所示的例子中，焊接区的孔径具有不大于0.3mm的尺寸，而晶体振荡器元件本身却需要占据较大的面积。并且，由于晶体振荡器本身的重量，要求焊接点足够牢固，才能将元器件稳固地支撑在金属框架型电路板上。

另一方面，由于在进行焊接前，电路板框架的背面上已经安装了其它元器件例如芯片，并且由于电路路径（通常是金丝）的存在，要求在焊接时能够很好地控制焊料的量，以避免弄脏电路板的其它部分或对金丝造成损伤。

为此，本发明中，先将各种需要安装在金属框架电路板第一表面上的元器件安装在电路板的第一表面上。完成后，在需要进行电路连接的路径上敷设金丝。

在电路板的第二表面上，采用半导体领域中通常所采用的丝网印刷技术，对这里所说的第二表面上需要焊接元器件的地方涂覆电焊胶（或称为焊料）。在一具体实施例中，可以通过在印刷模板上对应需要进行焊接的地方打孔，从而利用该印刷模板实现电焊胶在第二表面特定位置处的涂覆。

将需要焊接的元器件安装到第二表面的特定位置处，并采用回流焊技术，将需要焊接到位的元器件焊接到指定的位置上。

回流焊技术是电子制造行业中所采用的一种技术。这种技术中，采用加热电炉，将空气或氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好了元器件的电路板上，使得元器件周围的焊料由于气体的高温而融化，从而使元器件与电路板连接在一起。

回流焊技术的优点是，温度易于控制，焊接过程中还能避免金属元器件的氧化，制造成本也易于控制。因此，本发明中，也采用制造回流焊技术来焊接元器件。

在上文中，对印刷模板进行开孔时，打孔形成的孔径不大于0.3mm。

本发明中，由于金属框架的背面（即上文中所称的第一表面）已经焊有金丝，而金丝的焊接强度一般只有6至7克，非常脆弱，稍有不慎就会造成金丝的损伤。而本发明中，采用丝网印刷技术，可以使得在整个焊接过程中做到平稳无振动，从而确保不会损伤金丝，并且焊接牢度大大提高，可以承受较大重量的元器件。

由于丝网印刷技术是电子技术领域中技术人员所熟知的，所以本文中不再赘述。

同时，在本发明中，在焊接时采用可控力以及在纵向高度上采用可控装片臂（图中未示出），从而可以在整个焊接过程中确保框架不会振动，因而不会损伤金丝框架背面上已经安装的其它元器件和金丝。

图2示出的是将图1中的金属框架电路板放大后的情形，示出了其上需要安装各种电路元件的示意形式。

而图3则是图2中未经放大时的情形。

由于图2和图3对于本领域中的普通技术人员能够理解的，所以此处不再赘述。

上文中，参照附图描述了本发明的具体实施例。但是，本领域中的普通技术人员能够理解，在不偏离本发明的原理和精神的情况下，还可以对本发明的上述实施例作某些修改和变更。实施例的描述仅仅是为了使本领域中的普通技术人员能够理解、实施本发明，不应当将本发明理解为仅仅限于所描述的实施例。本发明的保护范围由权利要求书所限定。

Claims (4)

1.一种金属框架电路板的焊接工艺，包含下述步骤：

（1）将元器件安装到金属框架第一表面的指定位置上，并在电路路径上敷设金丝；

（2）在所述金属框架的第二表面上，在需要安装其它元器件的位置处涂覆焊料；

（3）在所述第二表面上，将所述其它元器件安装到已经涂覆了焊料的位置处；以及

（4）采用焊接方法，将所述其它元器件焊接在所述第二表面上已经涂覆了焊料的位置处，其中，步骤（2）所述的在需要安装其它元器件的位置处涂覆焊料是通过丝网印刷技术来实施的，

焊接时采用可控力以及在纵向高度上采用可控装片臂，从而确保在整个焊接过程中框架不会振动。

2.如权利要求1所述的金属框架电路板的焊接工艺，其特征在于，步骤（2）还包含在印刷模板上相对于所述需要安装其它元器件的位置处打孔。

3.如权利要求2所述的金属框架电路板的焊接工艺，其特征在于，所述打孔形成的孔径不大于0.3mm。

4.如权利要求1所述的金属框架电路板的焊接工艺，其特征在于，步骤（4）所述的焊接方法是回流焊方法。