CN104302122A - 防止印刷电路板中焊环脱落的方法及印刷电路板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防止印刷电路板中焊环脱落的方法，包括下列步骤：提供一基板；在所述基板上钻孔；在所述基板上形成铜箔；在通孔周围的基板上形成包围通孔的焊环；在所述铜箔表面形成绿油层；对所述绿油层开窗，形成多个加固窗口，每个加固窗口从焊环向外宽度逐渐收窄；过波峰焊，所述加固窗口处形成与加固窗口形状相仿的锡爪。本发明还公开了一种印刷电路板。本发明相当于增加了焊环的表面积，从而增加了焊环对基板的附着力，大大降低了PCB受外力冲击时，较重器件管脚焊环和基材分离的风险。

Description

防止印刷电路板中焊环脱落的方法及印刷电路板
技术领域
本发明涉及印刷电路领域，特别是涉及一种防止印刷电路板中焊环脱落的方法，还涉及一种印刷电路板。
背景技术
对于单面的电源板而言，比较重的器件如变压器、共模电感等完全依赖于焊盘（由钻孔和包围钻孔的焊环组成）上锡固定在印刷电路板（PCB）上。但焊盘尺寸通常都是按照一定的规则进行设计的，导致焊盘的附着力有限。
由于变压器或共模电感重量大，在外力冲击时，焊盘受到应力很大，有可能导致焊环和PCB基板分离，造成PCB永久性损坏。
发明内容
基于此，有必要提供一种防止印刷电路板中焊环脱落的方法。
一种防止印刷电路板中焊环脱落的方法，包括下列步骤：提供一基板；在所述基板上钻孔；在所述基板上形成铜箔；在通孔周围的基板上形成包围通孔的焊环；在所述铜箔表面形成绿油层；对所述绿油层开窗，形成多个加固窗口，每个加固窗口从焊环向外宽度逐渐收窄；过波峰焊，所述加固窗口处形成与加固窗口形状相仿的锡爪。
在其中一个实施例中，所述加固窗口的形状为等腰三角形，等腰三角形的底边设于所述焊环的边缘。
在其中一个实施例中，所述等腰三角形的顶角角度为30度～60度，所述底边的边长为所述焊环周长的1/6至1/4。
在其中一个实施例中，所述对绿油层开窗的步骤中，还包括形成多个间隔排列的走线窗口的步骤；所述过波峰焊的步骤中，所述走线窗口处形成与走线窗口形状相仿的锡块。
在其中一个实施例中，所述走线窗口的形状为矩形或圆角矩形，所述走线窗口与所述铜箔边缘的距离在0.5毫米以上，所述走线窗口之间的间隔在1毫米以上、3毫米以下，所述走线窗口的长度为4毫米、宽度为2毫米。
一种印刷电路板，包括：基板，所述基板经钻孔形成通孔；铜箔，形成于所述基板上；焊环，形成于通孔周围的基板上，包围所述通孔；绿油层，形成于所述铜箔表面；其特征在于，所述绿油层开有多个从焊环向外宽度逐渐收窄的加固窗口，所述加固窗口内无绿油而覆盖有与加固窗口形状相仿的锡爪。
在其中一个实施例中，所述加固窗口的形状为等腰三角形，等腰三角形的底边设于所述焊环的边缘。
在其中一个实施例中，所述等腰三角形的顶角角度为30度～60度，所述底边的边长为所述焊环周长的1/6至1/4。
在其中一个实施例中，所述绿油层还开有多个间隔排列的走线窗口，所述走线窗口内无绿油而覆盖有与窗口形状相仿的锡块。
在其中一个实施例中，所述走线窗口的形状为矩形或圆角矩形。
上述防止印刷电路板中焊环脱落的方法制造得到的印刷电路板，相当于增加了焊环的表面积，从而增加了焊环对基板的附着力，大大降低了PCB受外力冲击时，较重器件管脚焊环和基材分离的风险。
附图说明
图1是一实施例中防止印刷电路板中焊环脱落的方法的流程图；
图2是一实施例中锡爪的示意图；
图3是实施例中印刷电路板的局部结构的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
造成焊环和从PCB上分离的主要原因是受力时，器件管脚上产生的应力很大，如果此应力大于焊环对PCB基板的附着力，那么焊环就会从PCB基板分离。本发明使用锡爪技术，能够在不增加焊环面积的前提下增加焊环和PCB基板的附着力。
图1是一实施例中防止印刷电路板中焊环脱落的方法的流程图，包括下列步骤：
S110，提供一基板。
S120，在基板上钻孔。
可以使用钻头或铣刀，在基板上预先设定的位置切削加工出呈直线型的通孔。
S130，在基板上形成铜箔。
可以使用化学沉铜、电镀铜等工艺形成铜箔。
S140，在通孔周围的基板上形成包围通孔的焊环。
进一步加工出焊环，焊环的内圆周即为通孔的外壁。
S150，在铜箔表面形成绿油层。
绿油层覆盖铜箔，部分位置如焊环、需要与电子元器件连接的位置等则需要裸露。
S160，对绿油层开窗，形成多个加固窗口，加固窗口从焊环向外宽度逐渐收窄。
请参照图2，在本实施例中，加固窗口23的形状为等腰三角形，等腰三角形的底边设于焊环22的边缘。等腰三角形顶角的角度在30度到60度之间为佳，底边的边长在焊环周长的1/6到1/4之间为佳。
为了获得较好的附着效果，每个焊环22上匹配的加固窗口23数量最好为3-4个，如图2所示。可以理解的，对于一些设在角落的通孔21，可能没有足够的空间设置3个以上的加固窗口23，这种情况下加固窗口23也可以少于3个。将加固窗口23在焊环22的圆周上均匀分布可以获得较好的附着效果。
S170，过波峰焊，在加固窗口处形成与窗口形状相仿的锡爪。
PCB过完波峰焊后，开窗处就会和焊环22一起被锡覆盖，使得加固窗口23处形成锡爪，成为焊盘的一部分，。
采用上述防止印刷电路板中焊环脱落的方法制造的印刷电路板，包括基板、铜箔10、焊环22及绿油层12。基板经钻孔形成通孔21。铜箔10形成于基板上。焊环22形成于通孔21周围的基板上，包围通孔21。绿油层12形成于铜箔10表面，绿油层12开有多个加固窗口23，每个加固窗口23从焊环22向外宽度逐渐收窄。加固窗口23内无绿油而覆盖有与加固窗口23形状相仿的锡爪24，锡爪24与焊环22直接连接。
上述防止印刷电路板中焊环脱落的方法制造得到的印刷电路板，锡爪与焊环22直接连接，相当于增加了焊环22的表面积，从而增加了焊环对基板的附着力，大大降低了PCB受外力冲击时较重器件管脚处的焊环与基材分离的风险。
另外，PCB在应用中还会遇到电路需要通大电流的情况，这就要求走线有更大的通流量。铜箔的通流量和铜箔的横截面积（铜厚*铜宽）相关，为了增加通流量，最简单的方法就是增加铜厚和铜宽。但铜箔厚度的增加会造成材料成本的迅速上升，增加铜宽则受限于印刷电路板（PCB）的布线空间，会给电路其它部分的布线造成困难。
参照图3，在该实施例中，为了获得更大的通流量，绿油层12在走线上开有多个间隔排列的走线窗口，走线窗口内无绿油，而是覆盖有与窗口形状相仿的锡块14。
由于走线处的铜箔10表面附着了一层锡膏，相当于增加了厚度，那么通流量也就随之增加，在相同的条件下铜箔10的温升降低。并且锡块14表面无绿油覆盖，铜箔10和空气的对流速度增加，同样也会使得铜箔10温度下降，这样就能有效地降低铜箔10的温升，防止通电时铜箔10从基板剥离。
图3所示实施例中走线窗口的形状为圆角矩形。在其它实施例中走线窗口的形状也可以为其它形状，例如矩形。走线窗口与铜箔10边缘的距离a在0.5毫米以上。走线窗口相互之间的间隔b1、b2在1毫米以上，3毫米以下。走线窗口的宽度应小于走线的宽度1毫米以上，具体尺寸可依实际情况进行调整。在一个优选的实施例中，走线窗口的长度为4毫米、宽度为2毫米。
采用矩形或圆角矩形的走线窗口形状，上锡均匀饱满，可以获得更好的增加通流量和降低温升的效果。
另外，应尽量使走线窗口之间间隔均匀，这样才不易造成堆锡和连锡。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种防止印刷电路板中焊环脱落的方法，包括下列步骤：
提供一基板；
在所述基板上钻孔；
在所述基板上形成铜箔；
在通孔周围的基板上形成包围通孔的焊环；
在所述铜箔表面形成绿油层；
对所述绿油层开窗，形成多个加固窗口，每个加固窗口从焊环向外宽度逐渐收窄；
过波峰焊，所述加固窗口处形成与加固窗口形状相仿的锡爪。
2.根据权利要求1所述的防止印刷电路板中焊环脱落的方法，其特征在于，所述加固窗口的形状为等腰三角形，等腰三角形的底边设于所述焊环的边缘。
3.根据权利要求2所述的防止印刷电路板中焊环脱落的方法，其特征在于，所述等腰三角形的顶角角度为30度～60度，所述底边的边长为所述焊环周长的1/6至1/4。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的防止印刷电路板中焊环脱落的方法，其特征在于，所述对绿油层开窗的步骤中，还包括形成多个间隔排列的走线窗口的步骤；所述过波峰焊的步骤中，所述走线窗口处形成与走线窗口形状相仿的锡块。
5.根据权利要求4所述的防止印刷电路板中焊环脱落的方法，其特征在于，所述走线窗口的形状为矩形或圆角矩形，所述走线窗口与所述铜箔边缘的距离在0.5毫米以上，所述走线窗口之间的间隔在1毫米以上、3毫米以下，所述走线窗口的长度为4毫米、宽度为2毫米。
6.一种印刷电路板，包括：
基板，所述基板经钻孔形成通孔；
铜箔，形成于所述基板上；
焊环，形成于通孔周围的基板上，包围所述通孔；
绿油层，形成于所述铜箔表面；其特征在于，
所述绿油层开有多个从焊环向外宽度逐渐收窄的加固窗口，所述加固窗口内无绿油而覆盖有与加固窗口形状相仿的锡爪。
7.根据权利要求6所述的印刷电路板，其特征在于，所述加固窗口的形状为等腰三角形，等腰三角形的底边设于所述焊环的边缘。
8.根据权利要求7所述的印刷电路板，其特征在于，所述等腰三角形的顶角角度为30度～60度，所述底边的边长为所述焊环周长的1/6至1/4。
9.根据权利要求6所述的印刷电路板，其特征在于，所述绿油层还开有多个间隔排列的走线窗口，所述走线窗口内无绿油而覆盖有与窗口形状相仿的锡块。
10.根据权利要求6所述的印刷电路板，其特征在于，所述走线窗口的形状为矩形或圆角矩形。
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