CN113145960A

CN113145960A - 一种电子产品焊接方法

Info

Publication number: CN113145960A
Application number: CN202110491542.3A
Authority: CN
Inventors: 张凡; 李博; 丁刚; 尤勇
Original assignee: Lanto Electronic Ltd
Current assignee: Lanto Electronic Ltd
Priority date: 2021-05-06
Filing date: 2021-05-06
Publication date: 2021-07-23
Anticipated expiration: 2041-05-06
Also published as: CN113145960B

Abstract

本发明公开了一种电子产品焊接方法，其属于电子产品制造技术领域，包括在第一工件的每个焊垫上设置焊膏，多个焊垫包括多个第一焊垫和多个第二焊垫，第一焊垫连接的内部连接线数量较第二焊垫连接的内部连接线数量多，且第一焊垫上的焊膏厚度大于第二焊垫上的焊膏厚度；在第二工件的表面设置热敏胶；将第二工件与第一工件对位安装，并使焊膏及热敏胶分别位于第二工件与第一工件之间；通过焊接装置加热熔化每个焊膏，以焊接第一工件及第二工件，同时激活热敏胶。本发明提供的电子产品焊接方法，能够降低出现虚焊及连锡的几率，保证了第一工件与第二工件连接的质量，避免出现功能不良的情况，从而能够提高电子产品的良率。

Description

一种电子产品焊接方法

技术领域

本发明涉及电子产品制造技术领域，尤其涉及一种电子产品焊接方法。

背景技术

在电子产品的组装过程中，存在需要将两个部件焊接的需求，如将PCBA和FPCB进行焊接的需求，且焊接的质量直接影响着电子产品的质量。

现有技术中，PCBA和FPCB通过热压熔锡焊接的方式进行焊接。示例地，PCBA和FPCB分别具有16个焊垫，需要对两者进行焊接时，先在一个部件上的每个焊垫上预上锡膏，然后将PCBA和FPCB对准，并使两个部件上的16个焊垫一一对齐，之后进行高温高压焊接。具体地，现有技术中在焊垫上设置锡膏时，每个焊垫上锡膏的厚度均为0.1毫米，且16个焊垫的排布规律为阵列排布。由于每个焊垫处的温度并不相同，导致部分焊垫因锡膏没有完全融化而出现虚焊的问题，还容易导致部分焊垫出现内部连锡的问题，进而导致PCBA和FPCB连接的外观不良和功能不良，从而降低了电子产品的良率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电子产品焊接方法，能够降低出现虚焊及连锡的几率，保证了第一工件与第二工件连接的质量，避免出现功能不良的情况，从而能够提高电子产品的良率。

如上构思，本发明所采用的技术方案是：

一种电子产品焊接方法，包括如下步骤：

在第一工件的每个焊垫上设置焊膏，多个所述焊垫包括多个第一焊垫和多个第二焊垫，所述第一焊垫连接的内部连接线数量较所述第二焊垫连接的内部连接线数量多，且所述第一焊垫上的焊膏厚度大于所述第二焊垫上的焊膏厚度；

在第二工件的表面设置热敏胶；

将所述第二工件与所述第一工件对位安装，并使所述焊膏及所述热敏胶分别位于所述第二工件与所述第一工件之间；

通过焊接装置加热熔化每个所述焊膏，以焊接所述第一工件及所述第二工件，同时激活所述热敏胶。

可选地，所述电子产品焊接方法还包括：

在所述第一工件背向所述第二工件的表面放置聚酰亚胺薄膜，和/或，在所述第二工件背向所述第一工件的表面放置聚酰亚胺薄膜；

在所述焊接装置焊接过程中，将所述焊接装置的焊接头与所述置聚酰亚胺薄膜接触，并通过所述聚酰亚胺薄膜加热熔化每个所述焊膏。

可选地，焊接所述第一工件及所述第二工件后，所述电子产品焊接方法还包括：

去除所述第一工件上的所述聚酰亚胺薄膜，并在所述第一工件的焊点位置覆盖光敏胶，和/或，去除所述第二工件上的所述聚酰亚胺薄膜，并在所述第二工件的焊点位置覆盖光敏胶。

可选地，所述电子产品焊接方法还包括：

在所述第一工件上设置第一对位结构；

在所述第二工件上设置与所述第一对位结构相匹配的第二对位结构；

将所述第一对位结构与所述第二对位结构对齐并卡合，以将所述第二工件及所述第一工件对位安装。

可选地，在所述第一工件的拐角处设置所述第一对位结构。

可选地，所述第一工件呈矩形结构，且在所述第一工件相对的两个拐角处分别设置所述第一对位结构。

可选地，多个所述第一焊垫靠近所述第一工件的预设边缘设置，且多个所述第一焊垫沿第一方向依次间隔排布，多个所述第二焊垫位于所述第一焊垫远离所述预设边缘的一侧。

可选地，多个所述第二焊垫包括多个焊垫组，多个所述焊垫组沿第二方向依次间隔排布，每个所述焊垫组包括多个所述第二焊垫，且每个所述焊垫组中的所述第二焊垫沿所述第一方向依次间隔排布。

可选地，所述第一焊垫上的焊膏的厚度为0.11～0.14毫米。

可选地，所述第二焊垫上的焊膏的厚度为0.07～0.09毫米。

本发明至少具有如下有益效果：

本发明提供的电子产品焊接方法，设置在第一焊垫上的焊膏厚度大于设置在第二焊垫上的焊膏厚度，且在焊接装置焊接的过程中，第一焊垫处的温度较低，且第一焊垫上的焊膏的量较大，使得第一焊垫上的焊膏一部分熔化，而另一部分能够支撑该熔化的焊膏，使得熔化的焊膏能够顺利地与第二工件接触，防止了出现虚焊的情况，第二焊垫处的温度较高，但第二焊垫上的焊膏的量较少，使得即使第二焊垫上的焊膏全部熔化，也仅够填充在第一工件与第二工件之间，较难甚至不会流至其他焊垫处，进而能够防止出现相邻的焊膏连接短路的情况，即能够防止出现连锡的情况，保证了焊接后的第一工件与第二工件的功能，降低了产品不良率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种电子产品焊接方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种电子产品焊接方法的流程图；

图3是本发明实施例提供的第一工件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的第二工件的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的部分第一工件的结构示意图。

图中：

1、第一工件；11、焊垫；12、第一对位结构；2、第二工件；21、焊接位；22、第二对位结构。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提供了一种电子产品焊接方法，用于将第一工件1及第二工件2进行焊接，其中，第一工件1上具有多个焊垫11，第二工件2上具有与多个焊垫11一一对应的多个焊接位21。本实施例提供的电子产品焊接方法能够降低出现虚焊及连锡的几率，保证了第一工件1与第二工件2连接的质量，避免出现功能不良的情况，从而能够提高电子产品的良率。在一些实施例中，第一工件1为PCBA，第二工件2为FPCB。可以理解的是，第一工件1和第二工件2还可以为其他电子零部件，本实施例对此不作限定。

如图1所示，电子产品焊接方法包括如下步骤：

S1、在第一工件1的每个焊垫11上设置焊膏，多个焊垫11包括多个第一焊垫和多个第二焊垫，第一焊垫连接的内部连接线数量较第二焊垫连接的内部连接线数量多，且第一焊垫上的焊膏厚度大于第二焊垫上的焊膏厚度。

其中，焊膏可以根据第一工件1与第二工件2的功能进行确定，在一些实施例中，焊膏可以为锡膏，且通过锡膏挤出装置在每个焊垫11上设置锡膏。并且，根据焊垫11所连接的内部连接线的多少将焊垫11分为第一焊垫和第二焊垫，第一焊垫所连接的内部连接线的数量大于第二焊垫所连接的内部连接线的数量。内部连接线可以为PCB内部连接线，如PCB上的金手指。

每个第一焊垫连接的内部连接线较多，使得第一焊垫处的热量散失的较快，进而第一焊垫处的温度较低；每个第二焊垫连接的内部连接线较少，使得第二焊垫处的热量散失的较少，进而第二焊垫处的温度较高。其中，焊垫11连接的内部连接线的多少根据该焊垫11的功能进行设计。

通过控制第一焊垫上的焊膏厚度大于第二焊垫上的焊膏厚度，使得温度较低的第一焊垫处因具有较厚的焊膏而不会发生虚焊的问题，而温度较高的第二焊垫处因具有较薄的焊膏而不会发生因焊膏多余导致内部短路的问题。

在一些实施例中，第一焊垫上的焊膏的厚度为0.11～0.14毫米，针对PCBA与FPCB的焊接，第一焊垫上的焊膏厚度优选为0.12毫米。第二焊垫上的焊膏的厚度为0.07～0.09毫米，针对PCBA与FPCB的焊接，第二焊垫上的焊膏厚度优选为0.08毫米。

可选地，在焊垫11设置焊膏之前，可以先在每个焊垫上点助焊剂，助焊剂能够用于去除焊垫11及其周围区域的氧化物，进而能够提高锡的流动性，使得锡能够更好的覆盖焊垫11及其周围区域。

S2、在第二工件2的表面设置热敏胶。

在步骤S2中，在第二工件2要与第一工件1接触的表面涂抹热敏胶，使得热敏胶能够辅助焊膏进一步固定连接第一工件1和第二工件2，进而能够降低第一工件1与第二工件2分离或焊接位置失效的几率。在一些实施例中，热敏胶设置在第二工件2的非焊接位置，以防止热敏胶干扰第一工件1与第二工件2的焊接。热敏胶在受热后能被激活并产生较强的粘接力。

本实施例中，第二工件2具有多个焊接位21，多个焊接位21与多个焊垫一一对应，每个焊接位21能够通过焊膏与其对应的焊垫11焊接，以实现第一工件1与第二工件2的焊接。

S3、将第二工件2与第一工件1对位安装，并使焊膏及热敏胶分别位于第二工件2与第一工件1之间。

在第一工件1上设置焊膏，并在第二工件2上设置热敏胶后，将第一工件1与第二工件2扣合安装，以便于后序的焊接过程。

S4、通过焊接装置加热熔化每个焊膏，以焊接第一工件1及第二工件2，同时激活热敏胶。

其中，焊膏在受热后由原来的固体熔化为液体，并填充在焊垫11与第二工件2的焊接位21处，进而实现第一工件1与第二工件2的焊接。并且，在焊接装置加热焊膏的过程中，第二工件2的温度升高，进而能够将热量传递至热敏胶上，当热敏胶的温度达到一定值时，热敏胶能够被激活，以实现第一工件1与第二工件2的粘合。本实施例中，第一工件1与第二工件2的焊接及粘合同步进行，提高了第一工件1与第二工件2组装的效率。

本实施例提供的电子产品焊接方法，设置在第一焊垫上的焊膏厚度大于设置在第二焊垫上的焊膏厚度，且在焊接装置焊接的过程中，第一焊垫处的温度较低，且第一焊垫上的焊膏的量较大，使得第一焊垫上的焊膏一部分熔化，而另一部分能够支撑该熔化的焊膏，使得熔化的焊膏能够顺利地与第二工件2接触，防止了出现虚焊的情况，第二焊垫处的温度较高，但第二焊垫上的焊膏的量较少，使得即使第二焊垫上的焊膏全部熔化，也仅够填充在第一工件1与第二工件2之间，较难甚至不会流至其他焊垫11处，进而能够防止出现相邻的焊膏连接短路的情况，即能够防止出现连锡的情况，保证了焊接后的第一工件1与第二工件2的功能，降低了产品不良率。

可选地，如图2所示，在步骤S3之后，且在步骤S4之前，电子产品焊接方法还包括：

S30、在第一工件1背向第二工件2的表面放置聚酰亚胺薄膜，和/或，在第二工件2背向第一工件1的表面放置聚酰亚胺薄膜。

并且，在步骤S4中，在焊接装置焊接的过程中，将焊接装置的焊接头与置聚酰亚胺薄膜接触，并通过聚酰亚胺薄膜加热焊膏。

其中，聚酰亚胺薄膜又称PI膜，其具有优异的热稳定性、耐化学腐蚀性和机械性能，且PI膜使用温度范围覆盖较广，从零下一百余度至三百度左右。PI膜的设置能够解决因焊接头与第一工件1或第二工件2直接接触而导致焊接头脏污、腐蚀磨损的问题。现有技术中，焊接头每工作10分钟就需要清洁一次，而设置PI膜后，使得焊接头可以每工作10小时后清洁一次，降低了清洁频率，还降低了对焊接头的磨损，使得焊接头的寿命由原来的三千小时延长至三万小时。

请继续参考图2，在步骤S3之前，电子产品焊接方法还包括：

S01、在第一工件1上设置第一对位结构12。

如图3所示，第一对位结构12避让焊垫设置，在一些实施例中，第一对位结构12设置在第一工件1的拐角处，以便于操作员观察。可选地，第一工件1呈矩形结构，且第一对位结构12设有两个，在第一工件1相对的两个拐角处分别设置第一对位结构12，以实现两点定位。

S02、在第二工件2上设置于第一对位结构12相匹配的第二对位结构22。

如图4所示，第二对位结构22避让焊接位21设置。并且，在一些实施例中，第二对位结构22设置在第二工件2的拐角处，以便于操作员在对准第一对位结构12和第二对位结构22时，能够便于查看两者是否对齐。可选地，对第一工件1形匹配的，第二工件2呈矩形机构，且第二对位结构22设有两个，两个第二对位结构22分别设置在第二工件2的拐角处。两个第二对位结构22与两个第一对位结构12一一对应，且每个第二对位结构22能与其对应的第一对位结构12卡合。

可选地，本实施例中的第一对位结构12和第二对位结构22两者中，其中一个为凹槽，另一个为凸起，凸起能够置于凹槽中，且凸起的侧壁与凹槽的内壁充分接触，以实现第一对位结构12与第二对位结构22的对位，进而实现第一工件1与第二工件2的对位安装。也即是，在步骤S3中，将第一对位结构12与第二对位结构22对齐并卡合，以将第二工件2及第一工件1对位安装。

现有技术中，PCBA上焊垫11的直径为0.15毫米左右，也即是焊垫11较多且尺寸较小，而将多个焊垫11与FPCB上的多个焊接位21对齐时，操作困难，需要花费较多的时间，不利于量产。而本实施例中，在第一工件1的拐角位置设置尺寸较大的第一对位结构12，能够便于第一工件1与第二工件2的对位，便于操作，效率较高且利于量产。

本实施例中，第一工件1上的焊垫11的排布方式可以具有多种，本实施例提供以下一种焊垫11的排布方式。

具体地，在步骤S1中，多个第一焊垫靠近第一工件1的预设边缘设置。如图5所示，预设边缘为第一工件1的左边缘。并且，多个第一焊垫沿第一方向依次间隔排布，多个第二焊垫位于第一焊垫远离预设边缘的一侧。也即是，将多个第一焊垫作为一个整体，将多个第二焊垫作为一个整体，第一焊垫形成的整体在第二方向上与第二焊垫形成的整体间隔设置。该第二方向交叉于第一方向设置。在一些实施例中，第一方向为第一工件1的长度方向，第二方向为第一工件1的宽度方向。示例地，图5示出了多个焊垫11包括三个第一焊垫。

进一步地，请继续参考图5，多个第二焊垫包括多个焊垫组，多个焊垫组沿第二方向依次间隔排布。并且，每个焊垫组包括多个第二焊垫，且每个焊垫组中的多个第二焊垫沿第一方向依次间隔排布。示例地，图5示出了多个第二焊垫包括三个焊垫组，且每个焊垫组包括四个第二焊垫。

表一为本实施例提供的在焊接过程中16个焊垫对应的温度值。其中，A1～A3标号为三个第一焊垫的标号，B1～B4、C1～C4及D1～D4标号为12个第二焊垫的标号，A4标号为多个焊垫11中既不属于第一焊垫又不属于第二焊垫的焊垫的标号。可以看出，A1～A3标号的第一焊垫的温度较其他焊垫温度低15～20摄氏度。并且，标号为A1的第一焊垫所连接的内部连接线最多，其温度最低，为241.7摄氏度，标号为D3的第二焊垫多连接的内部连接线对少，其温度最高的，为309.3摄氏度。

表一

焊垫标号	温度/摄氏度	焊垫标号	温度/摄氏度
				A1	241.7	C1	255.8
A2	242.3	C2	271.4
				A3	243.7	C3	304.7
A4	263.3	C4	291.7
				B1	266.9	D1	261.4
B2	275.6	D2	259.4
				B3	295.6	D3	309.3
B4	305.1	D4	262.3

本实施例中，如图2所示，在步骤S4之后，电子产品焊接方法还包括：

S5、去除所述第一工件1上的所述聚酰亚胺薄膜，并在所述第一工件1的焊点位置覆盖光敏胶，和/或，去除所述第二工件2上的所述聚酰亚胺薄膜，并在所述第二工件2的焊点位置覆盖光敏胶。

通过在第一工件1和第二工件2的焊点位置覆盖光敏胶，使得光敏胶能够防止第一工件1及第二工件2的焊点位置裸露，进而能够防止灰尘、水等进入第一工件1与第二工件2之间。其中，第一工件1的焊垫11处可以具有第一通孔，以使得第一工件1具有较好的传热功能，此时，第一工件1的焊点位置可以理解为第一工件1远离第二工件2的表面设置该第一通孔的位置。类似，第二工件2的焊接位21可以具有第二通孔，以使得第二工件2具有较好的传热功能，此时，第二工件2的焊点位置可以理解为第二工件2远离第一工件1的表面设置该第二通孔的位置。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种电子产品焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：

在第二工件的表面设置热敏胶；

2.根据权利要求1所述的电子产品焊接方法，其特征在于，所述电子产品焊接方法还包括：

3.根据权利要求2所述的电子产品焊接方法，其特征在于，焊接所述第一工件及所述第二工件后，所述电子产品焊接方法还包括：

4.根据权利要求1-3任一项所述的电子产品焊接方法，其特征在于，所述电子产品焊接方法还包括：

在所述第一工件上设置第一对位结构；

5.根据权利要求4所述的电子产品焊接方法，其特征在于，在所述第一工件的拐角处设置所述第一对位结构。

6.根据权利要求5所述的电子产品焊接方法，其特征在于，所述第一工件呈矩形结构，且在所述第一工件相对的两个拐角处分别设置所述第一对位结构。

7.根据权利要求1-3任一项所述的电子产品焊接方法，其特征在于，多个所述第一焊垫靠近所述第一工件的预设边缘设置，且多个所述第一焊垫沿第一方向依次间隔排布，多个所述第二焊垫位于所述第一焊垫远离所述预设边缘的一侧。

8.根据权利要求7所述的电子产品焊接方法，其特征在于，多个所述第二焊垫包括多个焊垫组，多个所述焊垫组沿第二方向依次间隔排布，每个所述焊垫组包括多个所述第二焊垫，且每个所述焊垫组中的所述第二焊垫沿所述第一方向依次间隔排布。

9.根据权利要求1所述的电子产品焊接方法，其特征在于，所述第一焊垫上的焊膏的厚度为0.11～0.14毫米。

10.根据权利要求1-3任一项所述的电子产品焊接方法，其特征在于，所述第二焊垫上的焊膏的厚度为0.07～0.09毫米。