TWI450658B - 焊接定位結構 - Google Patents

Description

焊接定位結構

本發明是有關於一種焊接結構，且特別是有關於一種軟性電路板的焊接結構。

近年來因電子產品日新月異，資訊、通訊、以及消費性電子(Computer,Communication,and Consumer Electronics；3C)產品已成為全球成長最快速的產業之一。由於印刷電路板(Printed Circuit Board；PCB)能將電子零組件連接在一起，使其發揮整體功能，係為電子產品不可或缺之重要零組件。

早期的電子產業中，電路板都是由不可任意彎曲的基板所製作，後來因為使用需求及材料科學的進步，軟性印刷電路板(Flexible Printed Circuit Board；FPC)逐漸應用於電子產品之中。軟性印刷電路板可立體配線，並且具有可配合設備以自由的形狀嵌入經過加工的導體，以及一般硬質印刷電路板所不能達到的可撓、輕且薄等優點。

然而，基於軟性印刷電路板的可撓性，於焊接軟性印刷電路板時，往往需要額外的治具輔助軟性印刷電路板定位，因而花費額外的成本與人力時間。

因此本發明的目的就是在提供一種焊接定位結構，用以在焊接時定位軟性印刷電路板。

依照本發明之一實施方式，提出一種焊接定位結構，包含第一基板、設置於第一基板上之多個第一焊料凸塊，以及設置於第一基板上之至少一第二焊料凸塊。其中第二焊料凸塊包含底部與凸出於底部之隆起部，隆起部之上表面至第一基板的距離大於第一焊料凸塊之上表面至第一基板的距離。

於本發明之一或多個實施例中，第二焊料凸塊可位於第一焊料凸塊之一側。

於本發明之一或多個實施例中，第二焊料凸塊可位於第一焊料凸塊之間。

於本發明之一或多個實施例中，焊接定位結構更包含一軟性印刷電路板，包含一第二基板與設置於第二基板上之多個焊墊。第二基板具有至少一側邊接觸第二焊料凸塊之隆起部。

於本發明之一或多個實施例中，至少一第二焊料凸塊之數量為複數個，第二基板更包含凹槽，以容置其中一個第二焊料凸塊之隆起部。

於本發明之一或多個實施例中，焊墊之其中一者鄰接第二基板之側邊或者焊墊均不與第二基板之側邊鄰接。

於本發明之一或多個實施例中，第二基板更包含一凹槽，以容納第二焊料凸塊之隆起部。

於本發明之一或多個實施例中，焊墊之其中一者鄰接第二基板之凹槽，或者焊墊均不與第二基板之凹槽鄰接。

於本發明之一或多個實施例中，每一焊墊包含一缺口。

於本發明之一或多個實施例中，每一焊墊包含一破孔。

於本發明之一或多個實施例中，隆起部與底部構成L形或倒T形結構。

本發明之焊接定位結構另一實施方式為一種焊接定位結構，包含第一基板、軟性印刷電路板與多個焊料。第一基板具有多個接觸區。軟性印刷電路板包含第二基板與設置於第二基板上之多個焊墊。第二基板包含凹槽。焊料用以連接焊墊與接觸區，其中部分的焊料填入凹槽中。

於本發明之一或多個實施例中，焊墊包含破孔，部分的焊料填入破孔中。

軟性印刷電路板之側邊接觸第二焊料凸塊之隆起部即可達到定位軟性印刷電路板之功效。或者，軟性印刷電路板上可更具有對應於第二焊料凸塊的凹槽，凹槽與第二焊料凸塊之隆起部卡合，以進一步定位軟性印刷電路板。焊接定位結構藉由具有隆起部之第二焊料凸塊定位軟性印刷電路板，不需採用額外的固定治具，可有效降低設備成本。

以下將以圖式及詳細說明清楚說明本發明之精神，任何所屬技術領域中具有通常知識者在瞭解本發明之較佳實施例後，當可由本發明所教示之技術，加以改變及修飾，其並不脫離本發明之精神與範圍。

參照第1圖，其繪示本發明之焊接定位結構第一實施例於一使用狀態的立體視圖。焊接定位結構100包含有第一基板110、多個第一焊料凸塊120以及至少一第二焊料凸塊130。第一基板110為絕緣基板，第一基板110可以 為硬質塑膠或是具有可撓性之塑膠材料。第一焊料凸塊120設置於第一基板110上，第二焊料凸塊130亦設置於第一基板110上。第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130之材料可以為焊錫，但不以此為限。第二焊料凸塊130與第二焊料凸塊130之差異在於兩者結構上的不同。更具體地說，第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130分別位於第一基板110上預定義之接觸區上，其中接觸區為與線路連接，且第二焊料凸塊130結構可作為定位用。

第一焊料凸塊120為一般常用的焊墊結構，即凸出於第一基板110的部分大致具有一致的高度與剖面形狀。本實施例中，第二焊料凸塊130設置於第一焊料凸塊120的一側，第二焊料凸塊130的數量為至少一個(本實施例為兩個)，第二焊料凸塊130位於第一焊料凸塊120的最外側，第一焊料凸塊120位於第二焊料凸塊130之間。第二焊料凸塊130包含有底部132與凸出於底部132之隆起部134，其中隆起部134之上表面至第一基板110的距離大於第一焊料凸塊120之上表面至第一基板110的距離。換言之，第二焊料凸塊130之隆起部134的高度會高於第一焊料凸塊120的高度。

於製作焊接定位結構100時，可以先透過一次印刷製程將第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130之底部132形成於第一基板110上，接著，再透過二次印刷將隆起部134形成於底部132上，以得到具有凸出之隆起部134的第二焊料凸塊130。隆起部134可以形成於底部132的一側，使得隆起部134與底部132構成如圖中所示之L形結構。 或者，隆起部134可以形成於底部132的中間，使得隆起部134與底部132構成倒T形結構。

參照第2圖，其繪示本發明之焊接定位結構第一實施例另一使用狀態的立體視圖。焊接定位結構100更包含一軟性印刷電路板140，用以與第一基板110上之第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130電性連接。軟性印刷電路板140包含有第二基板142以及形成於第二基板142上之焊墊144。第二基板142為具有可撓性的塑膠基板。焊墊144用以與第一焊料凸塊120和第二焊料凸塊130電性連接。

當定位軟性印刷電路板140時，軟性印刷電路板140之側邊143抵靠於第二焊料凸塊130之隆起部134，藉由隆起部134限制軟性印刷電路板140的位移以達到定位之功效。由於本實施例中第一焊料凸塊120的兩側分別設置有第二焊料凸塊130，兩第二焊料凸塊130之隆起部134可共同定義出一容置空間，用以容置軟性印刷電路板140。當然，在其他實施例中，第二焊料凸塊130之數量可以僅有一個，同樣可以達到定位軟性印刷電路板140之目的。

焊墊144的位置為對應於第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130的位置設置。用以與第二焊料凸塊130連接之焊墊144可以設置於鄰接第二基板140之側邊143，以便於焊接時第二焊料凸塊130之隆起部134熔化流到焊墊144上。在其他實施例中，用以與第二焊料凸塊130連接之焊墊144不需與第二基板142之側邊143鄰接，只要能讓第二焊料凸塊130之底部132與焊墊144電性連接即可。

軟性印刷電路板140中，為了使第一焊料凸塊120與 第二焊料凸塊130在熔化後順利地爬升至焊墊144上，焊墊144可以具有一缺口147，缺口147位於焊墊144面對第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130的短邊上。

而為了確保第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130能有效地與焊墊144電性連接，焊墊144上可更具有破孔148。破孔148可以設置於焊墊144的本體上，不與邊緣接觸。藉由破孔148可以確保焊料連接於焊墊144，避免空焊的情況發生。

參照第3圖，其繪示本發明之焊接定位結構第二實施例一實施狀態的立體視圖。本實施例中，其中一側的第二焊料凸塊130之形狀為L形，另一側之第二焊料凸塊130之形狀為倒T形。軟性印刷電路板140之側邊143接觸第二焊料凸塊130，用以與第二焊料凸塊130連接之焊墊144不與側邊143鄰接。在另一實施例中，兩側之第二焊料凸塊130之形狀皆為倒T形。

參照第4A圖，其繪示本發明之焊接定位結構第三實施例一實施狀態的立體視圖。本實施例中，軟性印刷電路板140上更包含有一凹槽146，凹槽146用以容納第二焊料凸塊130之隆起部134。第二焊料凸塊130設置於第一焊料凸塊120一側。凹槽146可以與第二焊料凸塊130之隆起部134卡合，以進一步達到定位軟性印刷電路板140之目的。

本實施例中，第二焊料凸塊130的數量為一個，其可位於第一焊料凸塊120的一側。第二焊料凸塊130之形狀可以為L形。軟性印刷電路板140中之凹槽146為與第二 焊料凸塊130之隆起部134卡合，以定位軟性印刷電路板140。用以與第二焊料凸塊130連接之焊墊144可以鄰接於凹槽146。

但本發明對於第二焊料凸塊130的數量、位置及形狀並不加以限定，例如可以是兩個以上的第二焊料凸塊130，且至少一個第二焊料凸塊130介於第一焊料凸塊120之間，如第4B圖中之焊接定位結構第四實施例所示，其中一個第二焊料凸塊130位於第一焊料凸塊120的一側，另一個第二焊料凸塊130則是位於第一焊料凸塊120之間。軟性印刷電路板140上具有對應於第二焊料凸塊130之隆起部134之凹槽146，用以與第二焊料凸塊130連接之焊墊144可以不鄰接或鄰接凹槽146，只要能讓第二焊料凸塊130受熱熔化接觸焊墊144即可。第二焊料凸塊130可為倒T形或L形。

參照第5圖，其繪示本發明之焊接定位結構第三實施例另一實施狀態的立體視圖。本實施狀態中，第4A圖中之第一焊料凸塊120與第二焊料凸塊130已經被加熱熔化為焊料150而附著於焊墊144上。第一基板110上具有預定義之接觸區112。軟性印刷電路板140包含有焊墊144與凹槽146，第一焊料凸塊與第二焊料凸塊熔化後得到的焊料150連接焊墊144與對應之接觸區112。此時，部份的焊料150填入凹槽146以及破孔148之中。

參照第6圖，其繪示本發明之焊接定位結構第五實施例的立體視圖。於本實施例中，第二焊料凸塊130的數量為兩個，其中一個第二焊料凸塊130的隆起部134設置於 最外側，並抵靠軟性印刷電路板140的側邊，與焊墊144鄰接。另一個第二焊料凸塊130則是位於第一焊料凸塊120之間，此第二焊料凸塊130的隆起部134則是與軟性印刷電路板140上之凹槽146卡合。第二焊料凸塊130之形狀可以為L形或是倒T形。

由上述本發明之多個實施例可知，應用本發明具有下列優點。焊接定位結構藉由具有隆起部之第二焊料凸塊定位軟性印刷電路板，不需採用額外的固定治具，可有效降低設備成本。第二焊料凸塊之剖面形狀可以為L形或是倒T形。第二焊料凸塊之數量可以為一或多個，其可設置於第一焊料凸塊的一側及/或第一焊料凸塊之間。軟性印刷電路板之側邊接觸第二焊料凸塊之隆起部即可達到定位軟性印刷電路板之功效。或者，軟性印刷電路板上可更具有對應於第二焊料凸塊的凹槽，凹槽與第二焊料凸塊之隆起部卡合，以進一步定位軟性印刷電路板。

雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧焊接定位結構

110‧‧‧第一基板

112‧‧‧接觸區

120‧‧‧第一焊料凸塊

130‧‧‧第二焊料凸塊

132‧‧‧底部

134‧‧‧隆起部

140‧‧‧軟性印刷電路板

142‧‧‧第二基板

143‧‧‧側邊

144‧‧‧焊墊

146‧‧‧凹槽

147‧‧‧缺口

148‧‧‧破孔

150‧‧‧焊料

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之詳細說明如下：第1圖繪示本發明之焊接定位結構第一實施例於一使 用狀態的立體視圖。

第2圖繪示本發明之焊接定位結構第一實施例另一使用狀態的立體視圖。

第3圖繪示本發明之焊接定位結構第二實施例一實施狀態的立體視圖。

第4A圖繪示本發明之焊接定位結構第三實施例一實施狀態的立體視圖。

第4B圖繪示本發明之焊接定位結構第四實施例一實施狀態的立體視圖。

第5圖繪示本發明之焊接定位結構第三實施例另一實施狀態的立體視圖。

第6圖繪示本發明之焊接定位結構第五實施例的立體視圖。

100‧‧‧焊接定位結構

110‧‧‧第一基板

120‧‧‧第一焊料凸塊

130‧‧‧第二焊料凸塊

132‧‧‧底部

134‧‧‧隆起部

Claims (13)

1. 一種焊接定位結構，用以定位一電路板，包含：一第一基板；複數個第一焊料凸塊，設置於該第一基板上；以及至少一第二焊料凸塊，設置於該第一基板上，其中該第二焊料凸塊包含一底部與凸出於該底部之一隆起部，該隆起部之上表面至該第一基板的距離大於該些第一焊料凸塊之上表面至該第一基板的距離，其中該第二焊料凸塊之該隆起部用以接觸該電路板之一側邊，以定位該電路板。
2. 如申請專利範圍第1項所述之焊接定位結構，其中該第二焊料凸塊位於該些第一焊料凸塊之一側。
3. 如申請專利範圍第1項所述之焊接定位結構，其中該第二焊料凸塊位於該些第一焊料凸塊之間。
4. 如申請專利範圍第1項所述之焊接定位結構，其中該電路板係一軟性印刷電路板，包含：一第二基板，該電路板之該側邊包含該第二基板之一側邊，使該第二焊料凸塊之該隆起部接觸該第二基板之該側邊；以及複數個焊墊形成於該第二基板上。
5. 如申請專利範圍第4項所述之焊接定位結構，其中該至少一第二焊料凸塊之數量為複數個，該第二基板更包含一凹槽，以容置其中一個該些第二焊料凸塊之該隆起部。
6. 如申請專利範圍第4項所述之焊接定位結構，其中該些焊墊之其中一者鄰接該第二基板之該側邊，或者該些焊墊均不與該第二基板之該側邊鄰接。
7. 如申請專利範圍第1項所述之焊接定位結構，更包含一軟性印刷電路板，包含：一第二基板，包含一凹槽以容納該第二焊料凸塊之該隆起部，該電路板之該側邊包含該凹槽之一側邊，使該隆起部接觸該凹槽的該側邊；以及複數個焊墊形成於該第二基板上。
8. 如申請專利範圍第7項所述之焊接定位結構，其中該些焊墊之其中一者鄰接該第二基板之該凹槽，或者該些焊墊均不與該第二基板之該凹槽鄰接。
9. 如申請專利範圍第4或7項所述之焊接定位結構，其中每一該些焊墊包含一缺口。
10. 如申請專利範圍第4或7項所述之焊接定位結構，其中每一該些焊墊包含一破孔。
11. 如申請專利範圍第1項所述之焊接定位結構，其中該隆起部與該底部構成一L形或一倒T形結構。
12. 一種焊接定位結構，包含：一第一基板，具有複數個接觸區；一軟性印刷電路板，包含：一第二基板，包含一凹槽；以及複數個焊墊，設置於該第二基板上；以及複數個焊料，連接該些焊墊與該些接觸區，其中部分的該些焊料填入該凹槽中，其中在焊接時，部分的該些焊料接觸該第二基板的該凹槽的側邊，以使該第二基板定位於該第一基板。
13. 如申請專利範圍第12項所述之焊接定位結構，其中每一該些焊墊包含一破孔，部分的該些焊料填入該些破孔中。