CN109195354A - 电子产品中两个零件之间的smt焊接结构及焊接方法 - Google Patents

电子产品中两个零件之间的smt焊接结构及焊接方法 Download PDF

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马承文
余斌
翟后明
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Abstract

本发明主要涉及消费电子产品中两个零件之间的SMT焊接，公开了一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，包括第一零件和第二零件，其中，所述第一零件设有激光孔；所述第二零件设有激光孔；所述第一零件与所述第二零件为面接触，并且所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔对齐，所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔内共同填充有一体式焊锡结构。本发明的SMT焊接结构可以进一步减小零件的尺寸，特别适用于线路密集且空间有限、通常的做法无法满足使用要求的情况下。

Description

电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构及焊接方法
技术领域
本发明涉及消费电子产品技术领域，具体涉及一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构及焊接方法。
背景技术
在消费电子产品技术领域，两个零件之间在进行SMT焊接时，因为焊接面积较大，在某些空间紧张的产品中很难保证足够小的焊盘pitch值，如图1所示，Pitch＝2a+b+c，焊盘半径a最小为0.1mm，安全距离b最小为0.2mm，孔直径最小为0.2mm，那么最小pitch值为0.6mm。
在此基础上，如果想进一步降低pitch值来减小零件尺寸，是非常难以实现的。
图2为pitch为0.6mm的实物图片。
图3为现有的零件与PCB的SMT焊接结构示意简图。
发明内容
本发明提供一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构及焊接方法，以进一步降低pitch值进而减小零件尺寸，特别是对于线路密集且空间有限的情况下。
本发明的技术方案如下：
一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，包括第一零件和第二零件，其中，
所述第一零件设有激光孔；
所述第二零件设有激光孔；
所述第一零件与所述第二零件为面接触，并且所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔对齐，所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔内共同填充有一体式焊锡结构。
优选地，所述第一零件的激光孔沿所述第一零件的高度方向设置。
优选地，所述第二零件的激光孔沿所述第二零件的高度方向设置。
优选地，所述第一零件为印制电路板(PCB)。
优选地，所述第二零件为无引脚或短引线表面组装元器件。
优选地，所述第一零件的激光孔的内孔表面设有化镀层。
优选地，所述第二零件的激光孔的内孔表面设有化镀层。
优选地，所述第一零件的激光孔和所述第二零件的激光孔均为圆柱孔。圆柱孔相比其他形状的孔更易加工。
优选地，所述第一零件的激光孔和/或所述第二零件的激光孔为通孔。设置为通孔，则利于后续的化镀操作。
本发明还提供一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，包括以下步骤：
提供第一零件和第二零件；
分别在所述第一零件和所述第二零件上设置激光孔；
使所述第一零件和所述第二零件面接触，并使所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔对齐；
在所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔内共同填充一体式焊锡结构。
优选地，所述第一零件的激光孔沿所述第一零件的高度方向设置。
优选地，所述第二零件的激光孔沿所述第二零件的高度方向设置。
优选地，还包括：在所述第一零件的激光孔的内孔表面设置化镀层。
优选地，还包括：在所述第二零件的激光孔的内孔表面设置化镀层。
优选地，所述第一零件的激光孔和所述第二零件的激光孔均设置为圆柱孔。
优选地，所述第一零件的激光孔和/或所述第二零件的激光孔设置为通孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明的SMT焊接结构可以进一步减小零件的尺寸，特别适用于线路密集且空间有限的情况下，为通常的做法无法满足使用要求的情况下。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
图1展示了现有技术中所需要的pitch的示意图；
图2为现有技术中pitch为0.6mm的实物图片；
图3为现有技术中SMT焊接结构的示意图；
图4为本发明实施例的SMT焊接结构的示意图；
图5为本发明实施例的方法所需的pitch值的示意图。
具体实施方式
本发明主要涉及消费电子产品中两个零件之间的SMT(Surface MountTechnology)焊接。SMT是表面组装技术或表面贴装技术、表面安装技术的缩写，它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(简称SMC/SMD，中文称片状元器件)安装在印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)的表面或其它基板的表面上，通过再流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。
下方结合具体实施例对本发明做进一步的描述。
实施例
本实施例提供一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，具体是一片状元器件(或称无引脚或短引线表面组装元器件)和一PCB之间的SMT焊接结构，其中，
所述PCB设有沿其高度方向设置的激光通孔；
所述片状元器件设有沿其高度方向设置的激光通孔；
所述PCB与所述片状元器件为面接触，并且所述PCB的激光通孔与所述片状元器件的激光通孔对齐，所述PCB的激光通孔与所述片状元器件的激光通孔内共同填充有一体式焊锡结构。
本实施例将激光孔设置为激光通孔，以便于后续的化镀层设置操作。
在本实施例的优选实施方式中，还包括密封在孔径中的部分连通线路，具体地，所述部分连通线路为化镀层，所述化镀层设置在所述PCB和所述片状元器件的激光通孔的内孔表面。将部分连通线路密封在孔径中，能够使该部分连通线路避免受到外界环境(如高温高湿及盐雾)的影响，对于提高产品的可靠性有一定作用。此外，激光通孔内有化镀层的存在，能够使焊锡和内表面更紧密地结合。
在本实施例中还优选，所述PCB的激光通孔和所述片状元器件的激光通孔均为圆柱孔，以便于加工制造。
本实施例还提供一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，具体是一片状元器件(或称无引脚或短引线表面组装元器件)和一PCB之间的SMT焊接方法，包括以下步骤：
提供PCB和片状元器件；
分别在PCB和片状元器件上沿其高度方向设置激光通孔；
使所述PCB和片状元器件面接触，并使所述PCB的激光通孔与所述片状元器件的激光通孔对齐；
在所述PCB的激光孔与所述片状元器件的激光通孔内共同填充一体式焊锡结构。
上述的设置激光孔和焊接的具体操作例如：打孔的设备为激光机，需要用工业回流焊炉进行焊接。
本实施例将激光孔设置为激光通孔，以便于后续的化镀层设置操作。
在本实施例的优选实施方式中，还包括如下步骤：在焊锡之前，在所述PCB的激光通孔的内孔表面设置化镀层。
在本实施例的优选实施方式中，还包括如下步骤：在焊锡之前，在所述片状元器件的激光通孔的内孔表面设置化镀层。
所述PCB和片状元器件的激光通孔内的化镀层为部分连通线路，将部分连通线路密封在孔径中，能够使该部分连通线路避免受到外界环境(如高温高湿及盐雾)的影响，对于提高产品的可靠性有一定作用。此外，激光通孔内有化镀层的存在，能够使焊锡和内表面更紧密地结合。
优选地，所述PCB的激光通孔和所述片状元器件的激光通孔均设置为圆柱孔。
本发明和本实施例利用了圆柱形的激光通孔内的面积进行焊接，把现有技术中的平面之间的焊接转化为圆柱面之间的焊接，有效的节省了空间，进而达到减小零件尺寸的效果。
对于本发明减小零件尺寸的技术效果，以下将对比图3和图4并详述如下：
请参见图3，图中的L1和L2分别表示焊接的厚度和焊盘的直径。
从图3和图4的对比可以看到，图3中的焊锡高度在0.2-0.3mm，图4中因为是两个零件的表面直接贴合，所以焊接高度为零，因此当采用图4所示的本发明及上述实施例的焊接结构和工艺时，可以有效的降低焊接高度。
本发明还取消了平面间焊盘，并且用激光通孔的圆柱面代替了平面间焊盘，实现零件和PCB的焊接，还减小了零件尺寸，有效降低了零件之间的焊接对尺寸的要求，能够进一步实现产品的小型化。
对于背景技术中的图1所示的最小pitch值为0.6mm的情况，当采用本发明的方法时，可以将pitch值有效降低到0.4mm(如图5所示)，并有进一步降低的可能。
除了有效减小pitch值之外，本发明将部分连通线路(即为设置在所述激光通孔内部的化镀层)密封在激光通孔的孔径中，在孔内部充满焊锡的时候，化镀层没有机会和空气接触，使其避免受到外界环境(如高温高湿及盐雾)的影响，对于提高产品的可靠性有一定作用，并且在做可靠性测试的时候，例如盐雾测试时，不易受到影响。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (16)

1.一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，包括第一零件和第二零件，其特征在于，其中，
所述第一零件设有激光孔；
所述第二零件设有激光孔；
所述第一零件与所述第二零件为面接触，并且所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔对齐，所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔内共同填充有一体式焊锡结构。
2.如权利要求1所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第一零件的激光孔沿所述第一零件的高度方向设置。
3.如权利要求1或2所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第二零件的激光孔沿所述第二零件的高度方向设置。
4.如权利要求1所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第一零件为印制电路板。
5.如权利要求1或4所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第二零件为无引脚或短引线表面组装元器件。
6.如权利要求1所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第一零件的激光孔的内孔表面设有化镀层。
7.如权利要求1或6所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第二零件的激光孔的内孔表面设有化镀层。
8.如权利要求1所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第一零件的激光孔和所述第二零件的激光孔均为圆柱孔。
9.如权利要求1所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接结构，其特征在于，所述第一零件的激光孔和/或所述第二零件的激光孔为通孔。
10.一种电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供第一零件和第二零件；
分别在所述第一零件和所述第二零件上设置激光孔；
使所述第一零件和所述第二零件面接触，并使所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔对齐；
在所述第一零件的激光孔与所述第二零件的激光孔内共同填充一体式焊锡结构。
11.如权利要求10所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，其特征在于，所述第一零件的激光孔沿所述第一零件的高度方向设置。
12.如权利要求10或11所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，其特征在于，所述第二零件的激光孔沿所述第二零件的高度方向设置。
13.如权利要求10所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，其特征在于，还包括：在所述第一零件的激光孔的内孔表面设置化镀层。
14.如权利要求10或13所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，其特征在于，还包括：在所述第二零件的激光孔的内孔表面设置化镀层。
15.如权利要求10所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，其特征在于，所述第一零件的激光孔和所述第二零件的激光孔均设置为圆柱孔。
16.如权利要求10所述的电子产品中两个零件之间的SMT焊接方法，其特征在于，所述第一零件的激光孔和/或所述第二零件的激光孔设置为通孔。
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