CN210405775U - 一种用于光器件的柔性电路板 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于光器件的柔性电路板，包括：柔性电路板本体和焊盘，所述焊盘设置于所述柔性电路板本体的一端，所述焊盘上设置有至少两个凸点，所述至少两个凸点均匀分布且高度一致。本实用新型在所述柔性电路板本体一端的焊盘上增加一定高度的凸点，所述凸点在待焊接的焊盘上均匀分布，在焊接时，所述凸点通过物理支撑锁定光器件本体或PCB板等待焊接器件与所述柔性电路板之间的距离，维持锡层厚度，保证锡层厚度达到设计所需的控制范围，并保证连接的稳定性。本实用新型可以简化光器件柔性电路板的焊接生产工艺，降低了设备要求，并大幅度提高了产品的生产良率。

Description

一种用于光器件的柔性电路板

技术领域

本实用新型涉及一种柔性电路板，尤其涉及一种用于光器件的柔性电路板。

背景技术

柔性电路板（Flexible Printed Circuit 简称FPC）是以聚酰亚胺或聚酯薄膜等柔性的基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄和弯折性好的特点。正因为这些优点，柔性电路板被广泛应用光通讯中，比如在高速光器件等光器件中，就使用柔性电路板连接光器件本体和印刷电路板硬板，以用于直流信号和射频信号的传输。

目前通用FPC焊接工艺有2种：一种是热压焊（Hot Bar Reflow）压接，另一种是手工拖焊。在100G高速光器件中随着信号传输速度的增加信号连接焊盘的宽度和间距接近0.2mm，并且随着速率的增加对应焊盘宽度和间距有减小的趋势；因此，手工拖焊工艺难免会造成连锡短路、虚焊不良率高、焊点不平整等问题，如果是批量生产稳定性差，手工拖锡工艺不能满足高速光器件生产要求。

因此，高速光器件FPC主要使用热压焊接工艺。热压焊又称脉冲热压焊接，其原理都是利用脉冲电流流过钼、钛等具有高电阻特性材料时所产生的巨大焦耳热来加热热压头，再藉由热压头加热熔融PCB和FPC上已经有的锡膏以达到互相焊接的目的。

在高速光器件的柔性电路板焊接中，在光器件本体或PCB板与柔性电路板通过熔融的锡膏连接，高速信号传输在两者之间传输，一方面光器件本体或PCB板与柔性电路板之间不同锡层厚度对信号传输特性有不同影响，从仿真理论角度看，锡层厚度越小对信号完整性的影响越小，图4所示的就是一个典型100G高速光发射组件，在不同锡层厚度情况下光发射组件与柔性电路板链路之间的输入反射系数（S11反射参数）和正向传输系数（S21正向传输参数）的仿真对比曲线。另一方面光器件本体或PCB板与柔性电路板之间不同锡层厚度对两者之间物理连接的机械强度有关，增加锡层厚度有利于两者粘接强度。所以，在实际应用中锡层厚度值需要控制在一个合理的范围内。但在热压焊焊接中，热压头的温度和压力作用下，光器件本体或PCB板与柔性电路板之间熔融的锡膏变成流动液体，向四周挤压平铺，导致两者之间的距离趋近极小，溢出后的流动锡膏附着到相邻焊盘，导致锡层的厚度不可控和虚焊不良等问题，拉拔力不能满足工艺要求，还容易产生连锡短路不良等问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是需要提供一种能够提高生产良率的用于光器件的柔性电路板。

对此，本实用新型提供一种用于光器件的柔性电路板，包括：柔性电路板本体和焊盘，所述焊盘设置于所述柔性电路板本体的一端，所述焊盘上设置有至少两个凸点，所述至少两个凸点均匀分布且高度一致。

本实用新型的进一步改进在于，所述凸点的高度为20~40um。

本实用新型的进一步改进在于，所述凸点为圆柱型凸起，所述圆柱型凸起的截面直径为100~200um。

本实用新型的进一步改进在于，相邻的两个凸点之间的距离为300~400um。

本实用新型的进一步改进在于，所述柔性电路板本体上设置有两个以上的焊盘，每一个焊盘上均等距分布有所述凸点。

本实用新型的进一步改进在于，每一个焊盘上所设置的凸点的数量为2~4个。

本实用新型的进一步改进在于，所述柔性电路板本体的两端设置有卡接凹槽。

本实用新型的进一步改进在于，所述卡接凹槽为半圆形凹槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：在所述柔性电路板本体一端的焊盘上增加一定高度的凸点，所述凸点在待焊接的焊盘上均匀分布，在焊接时，所述凸点通过物理支撑锁定光器件本体或PCB板等待焊接器件与所述柔性电路板之间的距离，维持锡层厚度，保证锡层厚度达到设计所需的控制范围，并保证连接的稳定性。本实用新型可以简化光器件柔性电路板的焊接生产工艺，降低了设备要求，并大幅度提高了产品的生产良率。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是图1中A的放大结构示意图；

图3是本实用新型一种实施例中柔性电路板与光器件本体或PCB板之间的焊接结构示意图；

图4是不同锡层厚度下光发射组件和柔性电路板链路之间的S参数仿真曲线图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的较优的实施例作进一步的详细说明。

如图1至图3所示，本例提供一种用于光器件的柔性电路板，包括：柔性电路板本体20和焊盘201，所述焊盘201设置于所述柔性电路板本体20的一端，所述焊盘201上设置有至少两个凸点202，所述至少两个凸点202均匀分布且高度一致。

本例所述凸点202为凸起结构，优选为圆柱型凸起，比如导电圆柱型凸起，所述圆柱型凸起的圆形截面直径优选为100~200um。所述凸起结构的材质优选与所述焊盘201的材质一致，所述凸起结构的底层和凸起部分主体为铜，表面镀金。

本例所述凸点202的高度为20~40um，值得一提的是，所述凸点202的高度并不是随意设置的，因为如果高度过高，则锡层厚度对信号完整性的影响偏大；如果高度过低，则光器件本体或PCB板等待焊接器件10与柔性电路板本体20之间的物理连接机械强度偏小，不利于两者之间的粘接；本例所述凸点202的高度为20~40um是经过多次测试和实验，得到的较佳的高度范围，既能够满足信号完整性的要求，也能够使得所述光器件本体或PCB板等待焊接器件10与柔性电路板本体20之间的物理连接强度满足产品稳定性需求。

本例相邻的两个凸点202之间的距离优选为300~400um，值得一提的是，所述相邻的两个凸点202之间的距离也不是随意设置的，太密可能会影响焊接的电性能或是连接强度，太稀则达不到很好的物理支撑效果，也不利于加工生产。

如图1所示，本例所述柔性电路板本体20上设置有两个以上的焊盘201，每一个焊盘201上均等距分布有所述凸点202；每一个焊盘201上所设置的凸点202的数量为2~4个，避免所述凸点202太密或太稀，同时也便于生产和加工。

如图1和图2所示，本例所述柔性电路板本体20的两端设置有卡接凹槽203，所述卡接凹槽203优选为半圆形凹槽，便于观察焊接时的焊锡熔接情况。

综上所述，本例在所述柔性电路板本体20一端的焊盘201上增加一定高度的凸点202，所述凸点202在待焊接的焊盘201上均匀分布，在焊接时，所述凸点202通过物理支撑锁定光器件本体或PCB板等待焊接器件10与所述柔性电路板之间的距离，如图3所示，进而得以维持锡层厚度，保证锡层厚度达到设计所需的控制范围，并保证连接的稳定性。本例可以简化光器件柔性电路板的焊接生产工艺，降低了设备要求，并大幅度提高了产品的生产良率。

也就是说，本例通过设置凸点202，能够通过物理高度锁定待焊接器件10与所述柔性电路板本体20之间距离，保证其射频性能和连接强度；在此基础上，还通过搭桥在焊接时保持待焊接器件10与所述柔性电路板本体20之间容留足够厚度的锡层，保证焊接后两者结合的物理强度。所述搭桥指的是相邻的两个凸点202之间的空隙会维持固定厚度的焊锡，保证在热压焊接挤压时焊锡不会无限制挤出焊接面。

以上所述之具体实施方式为本实用新型的较佳实施方式，并非以此限定本实用新型的具体实施范围，本实用新型的范围包括并不限于本具体实施方式，凡依照本实用新型之形状、结构所作的等效变化均在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于光器件的柔性电路板，其特征在于，包括：柔性电路板本体和焊盘，所述焊盘设置于所述柔性电路板本体的一端，所述焊盘上设置有至少两个凸点，所述至少两个凸点均匀分布且高度一致。

2.根据权利要求1所述的用于光器件的柔性电路板，其特征在于，所述凸点的高度为20~40um。

3.根据权利要求1所述的用于光器件的柔性电路板，其特征在于，所述凸点为圆柱型凸起，所述圆柱型凸起的截面直径为100~200um。

4.根据权利要求1所述的用于光器件的柔性电路板，其特征在于，相邻的两个凸点之间的距离为300~400um。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的用于光器件的柔性电路板，其特征在于，所述柔性电路板本体上设置有两个以上的焊盘，每一个焊盘上均等距分布有所述凸点。

6.根据权利要求5所述的用于光器件的柔性电路板，其特征在于，每一个焊盘上所设置的凸点的数量为2~4个。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的用于光器件的柔性电路板，其特征在于，所述柔性电路板本体的两端设置有卡接凹槽。

8.根据权利要求7所述的用于光器件的柔性电路板，其特征在于，所述卡接凹槽为半圆形凹槽。

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