CN115246267A - 一种焊料喷印喷头及喷印设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及喷印技术领域，公开了一种焊料喷印喷头及喷印设备，该焊料喷印喷头包括喷头本体，喷头本体包括第一表面和第二表面、以及联通第一表面和第二表面的喷印通道，喷印通道包括位于第一表面的第一开口，和位于第二表面的第二开口，第二开口包括至少一个开孔组，每个开孔组包括至少两个喷印开孔。该焊料喷印喷头能够极大的提升焊料喷印生产效率以及设备的稳定性。

Description

一种焊料喷印喷头及喷印设备

技术领域

本发明涉及喷印技术领域，特别涉及一种焊料喷印喷头及喷印设备。

背景技术

SMT是表面组装技术(表面贴装技术)(Surface Mounted Technology的缩写)，是电子组装行业里最流行的一种技术和工艺，是一种将具有引脚的电子元件放置在具有电路以及焊盘的衬底基板的表面上，通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的技术。为了完成电子元件与焊盘的固定连接，需要在基板上待与电子元件电气连接的焊盘上设置焊料，接着将电子元件与焊盘对位并接触设置，例如在230℃～260℃的高温下，使焊料熔融并获得良好的湿润，再迅速冷却降温，实现电子元件与焊盘的固定连接。焊盘的材料一般为铜，但是铜较易氧化，因此需要对焊盘进行表面处理。对焊盘的表面处理方式包括化镍金等。这样，电子元件03通过焊料02直接焊接在经过防氧化处理的焊盘01表面，如图1所示。

现有业界的焊料喷印设备，均采用单开口喷头，每次喷印一个焊盘对应的焊料图案。而实际生产过程中，焊盘个数与电子元件的引脚数目相对应。以LED为例的话，LED有两个引脚，即有两个焊盘。而在喷印时采用单个喷头单次喷印一个焊料点的方案极大增加了喷印次数，降低了喷印效率。而采用多喷头并联的方案，又会增加整体设备成本和设备故障发生率。

发明内容

本发明提供了一种焊料喷印喷头及喷印设备，上述焊料喷印喷头能够极大的提升焊料喷印生产效率以及设备的稳定性。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种焊料喷印喷头，包括喷头本体，所述喷头本体包括第一表面和第二表面、以及联通所述第一表面和所述第二表面的喷印通道，所述喷印通道包括位于所述第一表面的第一开口，和位于所述第二表面的第二开口，所述第二开口包括至少一个开孔组，每个所述开孔组包括至少两个喷印开孔。

可选地，喷印通道包括一个聚合通道和多个分流通道，其中，聚合通道靠近所述第一表面设置，聚合通道的一端为所述第一开口，聚合通道的另一端与多个分流通道的一端连通，多个分流通道的每个分流通道的另一端为一个喷印开孔，所述喷印开孔的数量与所述分流通道的数量相同。

可选地，至少一个所述开孔组包括两个喷印开孔。

可选地，至少两个所述开孔组包括的喷印开孔的数量相同，包括相同喷印开孔数量的至少两个开孔组沿第一方向间隔排列。

可选地，至少两个所述开孔组包括的喷印开孔的数量不同，包括不同喷印开孔数量的两个开孔组沿第二方向间隔排列。

可选地，所述喷印开孔的形状为圆形或矩形。

可选地，圆形的所述喷印开孔的直径为50μm至200μm，矩形的所述喷印开孔的边长为50μm至200μm。

可选地，同一所述开孔组中各个所述喷印开孔的形状和大小相同。

可选地，同一所述开孔组中相邻的两个喷印开孔之间的距离为50μm至200μm。

本发明还提供一种喷印设备，包括上述技术方案中提供的至少一个任意一种焊料喷印喷头。

本发明提供了一种焊料喷印喷头及喷印设备，该焊料喷印喷头包括喷头本体，喷头本体包括第一表面和第二表面、以及联通第一表面和第二表面的喷印通道，喷印通道包括位于第一表面的第一开口和位于第二表面的第二开口，由于第二开口包括至少一个开孔组，每个开孔组可以包括至少两个喷印开孔，在通过上述喷头喷印焊料时，喷头上的喷印开孔与焊盘一一对应，能够一次同时在至少两个焊盘上设置焊料，与现有技术相比，能够减少喷印次数，极大的提升焊料喷印生产效率，并且结构简单、易于制作，能够提升喷印设备的生产效率和稳定性。

附图说明

图1为现有技术中LED与焊盘的连接图；

图2为本发明实施例提供的一种焊料喷印喷头的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种第二表面的平面放大图；

图4为本发明实施例提供的一种焊料喷印喷头的使用状态图；

图5为本发明实施例提供的像素区的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种第二表面的放大图；

图7为本发明实施例提供的另一种第二表面的放大图；

图8为本发明实施例提供的一种喷印设备的结构示意图。

图标：

100；喷头本体；1-第一表面；11-第一开口；2-第二表面；21-开孔组；211-喷印开孔；3-喷印通道；31-聚合通道；32-分流通道；4-焊料；5-焊盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图2和图3，本发明实施例提供一种焊料喷印喷头，包括喷头本体100，喷头本体100包括第一表面1和第二表面2、以及联通第一表面1和第二表面2的喷印通道3，喷印通道3包括位于第一表面1的第一开口11和位于第二表面2的第二开口，第二开口包括至少一个开孔组21，每个开孔组21包括至少两个喷印开孔211。

本发明实施例提供的焊料喷印喷头中，包括喷头本体100，喷头本体100包括第一表面1和第二表面2、以及联通第一表面1和第二表面2的喷印通道3，喷印通道3包括位于第一表面1的第一开口11和位于第二表面2的第二开口，由于第二开口包括至少一个开孔组21，每个开孔组21可以包括至少两个喷印开孔211，在通过上述喷头喷印焊料时，如图4所示，喷头上的喷印开孔211与焊盘5一一对应，能够一次同时在至少两个焊盘5上设置焊料4，与现有技术相比，能够减少喷印次数，极大的提升焊料喷印生产效率，并且结构简单、易于制作，能够提升喷印设备的生产效率和稳定性。

上述焊料喷印喷头中应用的焊料可以为锡膏，也可以为其他材焊料，在这里不做限制，根据实际情况而定。

在一种可能的实施方式中，如图2所示，上述喷印通道3具体可以包括一个聚合通道31和多个分流通道32，其中，聚合通道31靠近第一表面1设置，聚合通道31的一端为第一开口11，聚合通道31的另一端与多个分流通道32的一端连通，多个分流通道32的每个分流通道32的另一端为一个喷印开孔211，喷印开孔211的数量与分流通道32的数量相同。上述焊料喷印喷头可以与喷印设备上的一个供应焊料的喷射阀连通，通过控制喷射阀为喷头处供应焊料，喷头的喷印通道3通过设置分流通道32，能够对输送至喷头的焊料进行分流，分别输送到第二表面2的喷印开孔211处，实现喷印一次完成多个焊盘上焊料的设置，提高喷印效率。可以理解的是，各个分流通道32的延伸方向基本相同，或任两个分流通道32的延伸方向的夹角不大于5°。每个分流通道32在其延伸方向上的长度基本相同，聚合通道31的长度小于任一分流通道32。

在一种可能的实施方式中，至少一个开孔组21可以包括两个喷印开孔211。两个喷印开孔211的间距可以根据电子元件的两个引脚的间距设定，两个喷印开孔之间的间距可以与电子元件的两个引脚的间距相同，或者可以根据电子元件的间距进行适应性的调整。上述焊料喷印喷头上喷印开孔的个数和喷印开孔之间的间距可以根据待喷印焊料的焊盘的个数和焊盘之间的间距而定，而焊盘的个数和焊盘之间的间距则是根据电子元件的引脚个数和引脚之间间距设置。可以理解的是，同一开孔组21的各个喷印开孔211的尺寸和与之对应的电子元件的引脚的尺寸正相关，例如，二者尺寸基本相同。

具体地，焊料喷印喷头上的喷印开孔211的个数可以与一个电子元件的引脚的个数相同，喷印开孔211之间的间距可以与电子元件的两个引脚的间距相同。

其中，一个电子元件至少包括两个引脚，例如，两引脚元器件有无机发光二极管(LED)、电容、电阻、电感等，则对应与电子元件连接的焊盘为两个，焊料喷印喷头上可以包括一组开孔组21，开孔组21中喷印开孔211的个数则可以设置为两个，通过喷头能够一次即能够完成一个电子元件对应的两个焊盘上焊料的喷印，单颗电子元件的锡膏喷印可一次成型，与现有技术相比，焊料喷印的生产效率可以提升100％。

另外，电子元件也可以为多引脚元器件，例如，驱动芯片(IC)、传感芯片等，则对应的焊盘的个数为多个，焊料喷头上可以包括一组开孔组21，开孔组21中喷印开孔211的个数则可以设置为多个。例如，驱动芯片(IC)的引脚通常为4至9个，则对应的连接的焊盘为4至9个，焊料喷印喷头上可以包括一组开孔组21，开孔组21中喷印开孔211的个数则可以设置为4至9个，通过喷头能够一次即能够完成一个电子元件对应的多个焊盘上焊料的喷印，单颗电子元件的锡膏喷印可一次成型，与现有技术相比，焊料喷印的生产效率可以提升300％-800％。

在实际生产过程中，一个设备基板可以具有多个零件排布相同的分区，为了提高喷印生产效率，可以将一个分区内的焊盘对应的喷印开孔211的图案合并到同一个焊料喷印喷头上，则一个焊料喷印喷头可以包括多组开孔组21，各个开孔组21中的喷印开孔的个数可以相同，也可以不相同，可以根据一个开孔组21对应的焊盘连接的电子元件的引脚个数而定。

在一种可能的实施方式中，至少两个开孔组21包括的喷印开孔211的数量相同，包括相同喷印开孔211数量的至少两个开孔组21沿第一方向间隔排列，能够在一个元件分区内的焊盘上进行喷印，极大的提升喷印生产效率以及提升设备稳定性。

例如，针对微型发光二极管(MiniLED)显示产品，显示基板上包括呈阵列分布的像素区，如图5所示，每个像素区内可以并排设置红、绿、蓝三种颜色的发光二极管(LED)6，则每个像素区内用于与发光二极管连接的焊盘5的排布是相同的，可以将每个像素区的焊盘5对应的喷印开孔211合并到一个焊料喷印喷头上，如图6所示，焊盘喷印喷头上包括三组开孔组21，且三组开孔组21中喷印开孔的数量相同，三组开孔组21沿第一方向排列，能够一次完成一个像素区内的焊盘上焊料的喷印，极大的提升喷印生产效率以及提升设备稳定性。

在一种可能的实施方式中，至少两个开孔组21包括的喷印开孔211的数量不同，包括不同喷印开孔211数量的两个开孔组21沿第二方向间隔排列，能够在一个元件分区内的焊盘上进行喷印，极大的提升喷印生产效率以及提升设备稳定性。

例如，针对微型发光二极管(MiniLED)背光产品，背光基板上包括呈阵列分布的发光区，每个发光区可以设置多个LED和一个驱动IC，一般每个发光区可以设置4个LED或者更多，驱动IC驱动多个LED发光，每个发光区的焊盘排布相同，可以将每个发光区的焊盘对应的喷印开孔211合并到一个焊料喷印喷头上。如图7所示，焊盘喷印喷头上可以包括五个开孔组21，其中，四组开孔组21中每个开孔组21包括两个喷印开孔211，用于在与4个LED连接的焊盘上喷印焊料，一组开孔组21中包括四个喷印开孔211，用于在与驱动IC连接的焊盘上喷印焊料，能够一次完成一个发光区内的焊盘上焊料的喷印，极大的提升喷印生产效率以及提升设备稳定性。

本发明实施例中，上述喷印开孔211的形状可以为圆形，如图3、图6及图7所示，或者也可以为矩形，结构简单、易于制作，也可以设置为其他形状，在这里不做限制，根据实际情况而定。

具体地，根据MiniLED产品上各个电子元件的设置情况，如果喷印开孔211的形状为圆形，则圆形的喷印开孔211的直径可以为50μm至200μm；如果喷印开孔211的形状为矩形，矩形的喷印开孔211的边长可以为50μm至200μm；其中，具体喷印开孔211的尺寸数值，可以根据实际情况而定，在这里不做限制。

本发明实施例中，同一开孔组21中各个喷印开孔211的形状和大小可以相同，能够保证在喷印焊料时各个焊盘上的焊料的量相同，便于电子元件与焊盘连接。

本发明实施例中，根据MiniLED产品上各个电子元件的设置情况，同一开孔组21中相邻的两个喷印开孔211之间的距离可以为50μm至200μm。

本发明还提供一种喷印设备，包括上述技术方案中提供的至少一个任意一种焊料喷印喷头。

上述喷印设备中可以包括多个焊料喷印喷头，例如，针对微型发光二极管(MiniLED)背光产品，背光基板上包括呈阵列分布的发光区，每个发光区可以设置多个LED和一个驱动IC，驱动IC驱动多个LED发光，每个发光区的焊盘排布相同，喷印设备可以设置五个焊料喷印喷头。例如，如图8所示，每个焊料喷印喷头上喷印开孔211的个数与对应的一个电子元件连接的焊盘的个数相同，在喷印时能够依一次实现对一个发光区上焊盘上的焊料的喷印，能够极大的提高喷印效率。通过不同焊料喷印喷头的组装，能够搭配对出对不同电子元件组合成的电路对应的焊盘进行焊料喷印，方便快捷，提高喷印工作效率。并且，在喷印时喷头的第二表面2距焊盘的高度在20μm至100μm之间，MiniLED背光基板单个发光区对应的喷印喷口的分布范围一般不会超过50mm，对喷头的高度、平整度加工难度要求较低，易于制作。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种焊料喷印喷头，其特征在于，包括喷头本体，所述喷头本体包括第一表面和第二表面、以及联通所述第一表面和所述第二表面的喷印通道，所述喷印通道包括位于所述第一表面的第一开口，和位于所述第二表面的第二开口，所述第二开口包括至少一个开孔组，每个所述开孔组包括至少两个喷印开孔。

2.根据权利要求1所述的焊料喷印喷头，其特征在于，喷印通道包括一个聚合通道和多个分流通道，其中，聚合通道靠近所述第一表面设置，聚合通道的一端为所述第一开口，聚合通道的另一端与多个分流通道的一端连通，多个分流通道的每个分流通道的另一端为一个喷印开孔，所述喷印开孔的数量与所述分流通道的数量相同。

3.根据权利要求1所述的焊料喷印喷头，其特征在于，至少一个所述开孔组包括两个喷印开孔。

4.根据权利要求1所述的焊料喷印喷头，其特征在于，至少两个所述开孔组包括的喷印开孔的数量相同，包括相同喷印开孔数量的至少两个开孔组沿第一方向间隔排列。

5.根据权利要求1所述的焊料喷印喷头，其特征在于，至少两个所述开孔组包括的喷印开孔的数量不同，包括不同喷印开孔数量的两个开孔组沿第二方向间隔排列。

6.根据权利要求1-5任一项所述的焊料喷印喷头，其特征在于，所述喷印开孔的形状为圆形或矩形。

7.根据权利要求6所述的焊料喷印喷头，其特征在于，圆形的所述喷印开孔的直径为50μm至200μm，矩形的所述喷印开孔的边长为50μm至200μm。

8.根据权利要求1-5任一项所述的焊料喷印喷头，其特征在于，同一所述开孔组中各个所述喷印开孔的形状和大小相同。

9.根据权利要求1-5任一项所述的焊料喷印喷头，其特征在于，同一所述开孔组中相邻的两个喷印开孔之间的距离为50μm至200μm。

10.一种喷印设备，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-9任一项所述焊料喷印喷头。

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