TWI508383B - 針腳結構及具有其之電子總成 - Google Patents

Description

針腳結構及具有其之電子總成

本發明是有關於一種針腳結構及電子總成，且特別是有關於一種針腳結構及具有其之電子總成。

近年來，隨著電子技術的日新月異，高科技電子產業的相繼問世，使得更人性化、功能更佳的電子產品不斷地推陳出新，模組化設計及模組化生產已成為現今電子產業相當重要的手段，使大量生產之產品具客製化、多樣化及低成本等之特性。

為了使線路基板上之電子元件達到模組化的訴求，習知多採用針格陣列(pin grid array，PGA)之線路基板以利模組化其上之電子元件。針格陣列係將多個針腳(pin)以陣列方式組裝至線路基板上，習知乃利用表面黏著技術(Surface Mount Technology,SMT)，將這些針腳之一端分別銲接至線路基板上之針腳接合墊。

然而，在以銲料將針腳銲接至線路基板表面之針腳接合墊時，針腳與插座連接器插合的一端容易因銲料沾付過多而導致針腳欲插入插座連接器時之插合困難，進而影響針腳與插座連接器間的電性連接，甚至可能於強制插合時，因用力不當而造成針腳變形或斷裂等問題。

本發明提供一種針腳結構，其具有良好之生產良率。

本發明提供一種電子總成，其針腳結構具有良好之生 產良率。

本發明提出一種針腳結構，適於銲接至一線路基板，以插入一插座連接器之一插孔，針腳結構包括一插接段及一銲接段。插接段適於插入插座連接器之插孔，以與插座連接器電性連接。銲接段與插接段連接並適於銲接至線路基板，且銲接段之直徑小於插接段之直徑。

本發明提出一種電子總成，適於安裝至一插座連接器，且插座連接器具有多個插孔。電子總成包括一線路基板、多個針腳結構及一銲料。線路基板具有一表面，針腳結構設置於表面上。各針腳結構包括一插接段及一銲接段，插接段適於插入插座連接器上對應之插孔，以與插座連接器電性連接。銲接段設置於線路基板上並與插接段連接，其中銲接段之直徑小於插接段之直徑。銲料包覆各銲接段，且與插接段連接處之銲料之厚度不大於插接段與銲接段的直徑差。

基於上述，本發明將銲料配置於針腳結構之銲接段上，並利用插接段與銲接段間之段差，使包覆銲料後的銲接段之外徑不至超過插接段之直徑，並可阻擋銲料往上沾附至插接段，以避免針腳結構難以插入插座連接器的情形。並且，本發明可於銲接段上設置各種凸紋或凹紋，以增加銲接段與銲料間之接觸面積，進而增加彼此之接合強度。此外，更可於銲接段遠離插接段之一端設置銲接座，將其銲接於線路基板上，以加強針腳結構之結構穩定度，因此，本發明不僅可改善針腳結構之銲接良率，更可提高 其電子總成之結構強度。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1A是本發明一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖1B是圖1A之針腳結構的側視示意圖。圖1C是圖1A之針腳結構應用於本發明一實施例之電子總成的立體示意圖。圖2是圖1之電子總成與插座連接器接合的剖面示意圖。請同時參考圖1A至圖2，本實施例之適於安裝至一插座連接器20，且插座連接器20具有多個插孔22。電子總成10包括一線路基板12、多個針腳結構100。在本實施例中，電子總成10為一針格陣列(pin grid array，PGA)結構。線路基板12具有多個銲墊14，針腳結構100分別設置於線路基板12之銲墊14上。各針腳結構100包括一插接段110及一銲接段120。插接段110適於插入插座連接器20上對應之插孔22，以與插座連接器20電性連接。銲接段120設置於線路基板12上並與插接段110連接，其中銲接段120之直徑D1小於插接段110之直徑D2。在本實施例中，銲接段120係銲接於線路基板12上。各銲接段120經由銲料焊接至對應的銲墊14，且與插接段110連接處之銲料厚度t1不大於插接段110與銲接段120的直徑差，意即，t1≦(D2-D1)。

在本實施例中，銲接段120之長度為H1，插接段之長度為H2，插接段110與銲接段120之長度具有一定之比 例，詳細而言，銲接段120之長度大於針腳結構100之總長度的三分之一，意即，且H1>1/3(H1+H2)，或者銲接段120之長度H1大於0.35mm。如上述之配置，銲料配置於銲接段120上，並利用插接段110與銲接段120間之段差，使包覆銲料後的銲接段120之外徑不至超過插接段110之直徑，並可阻擋銲料往上沾附至插接段110，以避免針腳結構100無法插入插座連接器20的情形。

此外，本發明更可於銲接段120上設置各種凹紋或凸紋，以增加銲料與銲接段120間之接觸面積，進而增加銲料與銲接段120之接合強度。在此僅以數個實施例舉例說明如下，但本發明並不以此為限。

圖3A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖3B是圖3A之針腳結構的側視示意圖。請同時參考圖3A及圖3B，本實施例之針腳結構100a與圖1B之針腳結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之針腳結構100a的銲接段120具有多個環狀凹紋121，且環狀凹紋121間隔排列於銲接段120上。圖4A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖4B是圖4A之針腳結構的側視示意圖。請同時參考圖4A及圖4B，本實施例之針腳結構100b與圖1B之針腳結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之針腳結構100b的銲接段120具有多個環狀凸紋122，且環狀凸紋122間隔排列於銲接段120上，其中，如圖4B所示，銲接段120之直徑為D1，插接段110之直徑為D2，各環狀凸紋122之厚度為h1， 且D1+2h1≦D2。

圖5A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖5B是圖5A之針腳結構的側視示意圖。圖5C是圖5A之針腳結構的仰視放大示意圖。請同時參考圖5A、圖5B及圖5C，本實施例之針腳結構100c與圖1B之針腳結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之針腳結構100c的銲接段120具有多個直條狀凹紋123，且直條狀凹紋123環繞設置於銲接段120的周圍。

圖6A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖6B是圖6A之針腳結構的側視示意圖。圖6C是圖6A之針腳結構的仰視放大示意圖。請同時參考圖6A、圖6B及圖6C，本實施例之針腳結構100d與圖1B之針腳結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之針腳結構100d的銲接段120具有多個直條狀凸紋124，且直條狀凸紋124環繞設置於銲接段120的周圍，其中，如圖6B及圖6C所示，銲接段120之直徑為D1，插接段110之直徑為D2，各直條狀凸紋124之厚度為h2，且D1+2h2≦D2。

圖7A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖7B是圖7A之針腳結構的側視示意圖。請同時參考圖7A及圖7B，本實施例之針腳結構100e與圖1B之針腳結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之針腳結構100e的銲接段120具有一螺旋狀凹紋125，環繞於銲接段120上。圖8A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖8B是圖8A之針腳結構的側視示意圖。請 同時參考圖8A及圖8B，本實施例之針腳結構100f與圖1B之針腳結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之針腳結構100f的銲接段120具有一螺旋狀凸紋126，環繞於銲接段120上，其中，銲接段120之直徑為D1，插接段110之直徑為D2，各螺旋狀凸紋126之厚度為h3，且D1+2h3≦D2。

圖9A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖9B是圖9A之針腳結構的側視示意圖。請參考圖9A及圖9B，本實施例之針腳結構100g與圖1B之針腳結構100相似，惟二者主要差異之處在於：本實施例之針腳結構100g的銲接段120之直徑D1沿著遠離插接段110的方向逐漸變小。

圖10A是本發明一實施例之針腳結構的立體示意圖。圖10B是圖10A之針腳結構的側視示意圖。圖10C是圖10A之針腳結構應用於本發明一實施例之電子總成的立體示意圖。圖11是圖10A之電子總成與插座連接器接合的剖面示意圖。請同時參考圖10A至及圖11，在本發明之另一實施例之電子總成10h中，針腳結構100h更包括一銲接座130，連接至銲接段120遠離插接段110之一端，銲接座130適於銲接至線路基板12，且銲接座130之直徑D3大於銲接段120之直徑D1，以增加針腳結構100h之結構穩固性。此外，在本實施例中，銲接座130之長度為H3，插接段110之長度H2與銲接段120之長度H1及銲接座130之厚度H3具有一定之比例。詳細而言，銲接段120 之長度H1加上銲接座130之厚度H3大於針腳結構100之總長度的三分之一，意即，且(H1+H3)>1/3(H1+H2)，或者，銲接段120之長度H1加上銲接座130之厚度大於0.35mm。意即，(H1+H3)>0.35mm。在本實施例中，針腳結構100h亦可如前述實施例所述，於銲接段120上設置之各種凹紋或凸紋，以增加銲接段120與銲料間之接觸面積，進而增加銲接段120與銲料之接合強度。

綜上所述，本發明將銲料配置於針腳結構之銲接段上，並利用插接段與銲接段間之段差，使包覆銲料後的銲接段之外徑不至超過插接段之直徑，並可阻擋銲料往上沾附至插接段，以避免針腳結構難以插入插座連接器的情形。並且，本發明可於銲接段上設置各種凸紋或凹紋，以增加銲接段與銲料間之接觸面積，進而增加彼此之接合強度。此外，更可於銲接段遠離插接段之一端設置銲接座，將其銲接於線路基板上，以加強針腳結構之結構穩定度，因此，本發明不僅可改善針腳結構銲接至線路基板之銲接良率，更可提高其電子總成之結構強度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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。

10‧‧‧電子總成

12‧‧‧線路基板

20‧‧‧插座連接器

22‧‧‧插孔

100、100a、100b、100c、100d、100e、100f、100g‧‧‧針腳結構

110‧‧‧插接段

120‧‧‧銲接段

130‧‧‧銲接座

121‧‧‧環狀凹紋

122‧‧‧環狀凸紋

123‧‧‧直條狀凹紋

124‧‧‧直條狀凸紋

125‧‧‧螺旋狀凹紋

126‧‧‧螺旋狀凸紋

D1‧‧‧銲接段直徑

D2‧‧‧插接段直徑

t1‧‧‧銲料厚度

H1‧‧‧銲接段長度

H2‧‧‧插接段長度

H3‧‧‧銲接座厚度

h1、h2、h3‧‧‧凸紋厚度

圖1A是本發明一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖1B是圖1A之針腳結構的側視示意圖。

圖1C是圖1A之針腳結構應用於本發明一實施例之電子總成的立體示意圖。

圖2是圖1之電子總成與插座連接器接合的剖面示意圖。

圖3A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖3B是圖3A之針腳結構的側視示意圖。

圖4A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖4B是圖4A之針腳結構的側視示意圖。

圖5A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖5B是圖5A之針腳結構的側視示意圖。

圖5C是圖5A之針腳結構的仰視放大示意圖。

圖6A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖6B是圖6A之針腳結構的側視示意圖。

圖6C是圖6A之針腳結構的仰視放大示意圖。

圖7A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖7B是圖7A之針腳結構的側視示意圖。

圖8A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖8B是圖8A之針腳結構的側視示意圖。

圖9A是本發明另一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖9B是圖9A之針腳結構的側視示意圖。

圖10A是本發明一實施例之針腳結構的立體示意圖。

圖10B是圖10A之針腳結構的側視示意圖。

圖10C是圖10A之針腳結構應用於本發明一實施例之電子總成的立體示意圖。

圖11是圖10A之電子總成與插座連接器接合的剖面示意圖。

100‧‧‧針腳結構

110‧‧‧插接段

120‧‧‧銲接段

D1‧‧‧銲接段直徑

D2‧‧‧插接段直徑

H1‧‧‧銲接段長度

H2‧‧‧插接段長度

Claims (25)

1. 一種針腳結構，適於銲接至一線路基板，以插入一插座連接器之一插孔，該針腳結構包括：一插接段，適於插入該插座連接器之該插孔，以與該插座連接器電性連接；一銲接段，與該插接段連接並適於銲接至該線路基板，且該銲接段之直徑小於該插接段之直徑；以及一銲接座，連接至該銲接段遠離該插接段之一端，該銲接座適於銲接至該線路基板，且該銲接座之直徑大於該銲接段之直徑。
2. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段之長度為H1，該插接段之長度為H2，且H1>1/3(H1+H2)。
3. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段之長度為H1，且H1>0.35mm。
4. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段之長度為H1，該插接段之長度為H2，該銲接座之厚度為H3，且(H1+H3)>1/3(H1+H2)。
5. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段之長度為H1，該銲接座之厚度為H3，且(H1+H3)>0.35mm。
6. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段具有多個環狀凹紋，且該些環狀凹紋間隔排列於該銲接段上。
7. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段具有多個環狀凸紋，且該些環狀凸紋間隔排列於該銲接段上，其中該銲接段之直徑為D1，該插接段之直徑為D2，各該環狀凸紋之厚度為h1，且D1+2h1≦D2。
8. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段具有多個直條狀凹紋，且該些直條狀凹紋環繞於該銲接段的周圍。
9. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段具有多個直條狀凸紋，且該些直條狀凸紋環繞於該銲接段的周圍，其中該銲接段之直徑為D1，該插接段之直徑為D2，各該直條狀凸紋之厚度為h2，且D1+2h2≦D2。
10. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段具有一螺旋狀凹紋，環繞於該銲接段上。
11. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段具有一螺旋狀凸紋，環繞於該銲接段上，其中該銲接段之直徑為D1，該插接段之直徑為D2，各該螺旋狀凸紋之厚度為h3，且D1+2h3≦D2。
12. 如申請專利範圍第1項所述之針腳結構，其中該銲接段之直徑沿著遠離該插接段的方向逐漸變小。
13. 一種電子總成，適於安裝至一插座連接器，且該插座連接器具有多個插孔，該電子總成包括：一線路基板，具有多個銲墊；以及多個針腳結構，分別設置於該些銲墊上，各該針腳結構包括： 一插接段，適於插入該插座連接器上對應之該插孔，以與該插座連接器電性連接；一銲接段，設置於對應的該銲墊上並與該插接段連接，其中該銲接段之直徑小於該插接段之直徑；以及一銲接座，設置於該銲接段遠離該插接段之一端，該銲接座設置於該線路基板上且該銲接座之直徑大於該銲接段之直徑。
14. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段之長度為H1，該插接段之長度為H2，且H1>1/3(H1+H2)。
15. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段之長度為H1，且H1>0.35mm。
16. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段之長度為H1，該插接段之長度為H2，該銲接座之厚度為H3，且(H1+H3)>1/3(H1+H2)。
17. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段之長度為H1，該銲接座之厚度為H3，且(H1+H3)>0.35mm。
18. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段具有多個環狀凹紋，且該些環狀凹紋間隔排列於該銲接段上。
19. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段具有多個環狀凸紋，且該些環狀凸紋間隔排列於該 銲接段上，其中該銲接段之直徑為D1，該插接段之直徑為D2，各該環狀凸紋之長度為h1，且D1+2h1≦D2。
20. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段具有多個直條狀凹紋，且該些直條狀凹紋環繞於該銲接段的周圍。
21. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段具有多個直條狀凸紋，且該些直條狀凸紋環繞於該銲接段的周圍，其中該銲接段之直徑為D1，該插接段之直徑為D2，各該直條狀凸紋之厚度為h2，且D1+2h2≦D2。
22. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段具有一螺旋狀凹紋，環繞於該銲接段上。
23. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段具有一螺旋狀凸紋，環繞於該銲接段上，其中該銲接段之直徑為D1，該插接段之直徑為D2，各該螺旋狀凸紋之厚度為h3，且D1+2h3≦D2。
24. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中該銲接段之直徑沿著遠離該插接段的方向逐漸變小。
25. 如申請專利範圍第13項所述之電子總成，其中各該銲接段經由銲料焊接至對應的該銲墊，且與該插接段連接處之銲料厚度不大於該插接段與該銲接段的直徑差。