印刷电路板的制作方法
【专利摘要】一种印刷电路板的制作方法,包括步骤:提供一柱状片式电子元件,该柱状片式电子元件的长度为L,宽度为W1,该宽度W1的方向垂直于该长度方向L,该柱状片式电子元件长度方向的两端分别具有一电极;提供一半成品电路板,该半成品电路板表面具有并排设置的两个焊盘,该两个焊盘具有相同宽度W2,该宽度W2方向垂直于该两个焊盘的排列方向,该宽度W2符合关系式:W2=L×sin(α)+W1×cos(α),其中α为允许误差角度;将该柱状片式电子元件的两个电极分别与该两个焊盘相接触,并将其一起通过回焊炉,使焊盘上的锡膏熔融后冷却固化,将该柱状片式电子元件的两个电极分别与该两个焊盘相粘接,从而得到印刷电路板。
【专利说明】印刷电路板的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及印刷电路板的制作领域,尤其涉及一种印刷电路板的制作方法。
【背景技术】
[0002]印刷电路板因具有装配密度高等优点而得到了广泛的应用。关于电路板的应用请参见文献 Takahashi, A.0oki, N.Nagai, A.Akahoshi, H.Mukoh, A.Wajima, M.Res.Lab, High density multilayer printed circuit board for HITAC M-880, IEEETrans, on Components, Packaging, and Manufacturing Technology, 1992, 15(4):1418-1425。
[0003]柱状片式电子元件如矩形片式电阻焊接于印刷电路板的过程一般如下:如图1所示,提供一印刷电路板10,该印刷电路板10包括形成于该印刷电路板10的两个平行并排设置的长方形焊盘12,该焊盘的宽度Wl方向垂直于两个焊盘12的排列方向;在该两个长方形焊盘12上印刷锡膏;提供一矩形片式电子元件14,该矩形片式电子元件14的长度方向的两端分别具有电极142,该矩形片式电子元件14的宽度为W2,使该矩形片式电子元件14两端的电极142分别与该两个焊盘12上的锡膏相接触;最后,将该印刷电路板10及其上的矩形片式电子元件14 一起通过回焊炉,使两个焊盘12上的锡膏熔融并粘接该矩形片式电子元件14的两端的电极142,然后冷却固化,将该矩形片式电子元件14焊接于该印刷电路板10上,并使矩形片式电子元件14的电极142与该印刷电路板10电连接。
[0004]一般地,焊盘12的宽度Wl大于该矩形片式电子元件14的宽度W2,焊盘12的宽度Wl的方向与矩形片式电子元件14的宽度W2的方向近似平行,但在实际制作过程中,通过回焊炉时,锡膏在加热熔融的时候会有少许的流动,熔融锡膏的流动会带动矩形片式电子元件14发生移动,从而使焊盘12的宽度Wl的方向与矩形片式电子元件14的宽度W2的方向发生相对倾斜。
[0005]一般情况下,这种倾斜不会产生品质异常,但有时为更保证更好的品质,需要矩形片式电子元件14的长度与焊盘12的排列方向的夹角控制在一较小的预定范围之内。很多时候,宽度Wl与宽度W2的比例较大,在实际生产中,常会产生矩形片式电子元件14的长度与焊盘12的排列方向的夹角无法控制在预定范围之内。为使矩形片式电子元件14的长度与焊盘12的排列方向的夹角符合要求,通常在印刷电路板10和矩形片式电子元件14通过回焊炉之前,先通过在印刷电路板10与矩形片式电子元件14之间点红胶,使矩形片式电子元件14的位置固定。然而,增加点红胶的步骤势必会增加生产成本,降低生产效率。
【发明内容】
[0006]有鉴于此,有必要提供一种降低生产成本、提高生产效率的印刷电路板的制作方法。
[0007]—种印刷电路板的制作方法,该印刷电路板包括柱状片式电子元件及其对应的两个并排设置的焊盘,该柱状片式电子元件的长度方向与其对应的两个焊盘的排列方向的夹角控制在±0范围之内,其中a为一预定角度,该印刷电路板的制作方法包括步骤:提供一柱状片式电子元件,该柱状片式电子元件的长度为L,宽度为Wl,该宽度Wl的方向垂直于该长度方向L,该柱状片式电子兀件长度方向的两端分别具有一电极;提供一半成品电路板,该半成品电路板表面具有并排设置的两个焊盘,该两个焊盘具有相同宽度W2,该宽度W2方向垂直于该两个焊盘的排列方向,该宽度W2的宽度符合关系式:W2=L X sin(a) +Wl X cos(a);将该柱状片式电子元件放置于该半成品电路板上,其中该柱状片式电子元件的两个电极分别与该两个焊盘相接触,且该柱状片式电子元件的宽度Wl方向平行于该半成品电路板表面,并将该半成品电路板及其上的柱状片式电子元件一起通过回焊炉,使两个焊盘上的锡膏熔融后冷却固化,将该柱状片式电子元件的两个电极分别与该两个焊盘相粘接,从而得到印刷电路板。
[0008]相对于现有技术,本实施例的印刷电路板的制作方法根据需安装的柱状片式电子元件的大小预先设定焊盘的宽度,在回焊炉中,锡膏在熔融的时候,由于表面张力的作用,焊锡会对零件有拉动作用,而熔融的焊锡仅在焊盘上的流动,不会超出焊盘的范围,因此矩形片式电子元件的两端的电极可被焊锡拉动的范围仅限于焊盘的表面范围,而本实施例的两个电极任何一点不超出该两个焊盘时,该矩形片式电子元件的长度方向与该两个焊盘的排列方向的夹角所能达到的最大值为预定角度a,因此,利用本实施例的印刷电路板的制作方法可保证矩形片式电子元件的长度方向与两个焊盘的排列方向的夹角范围控制在预定的土 a,无需增加点红胶的步骤, 降低生产成本和提高生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是现有技术印刷电路板的焊盘及片式电子元件的俯视图。
[0010]图2是本发明实施例提供的矩形片式电子元件的俯视图。
[0011]图3是本发明实施例提供的覆铜基板剖面示意图。
[0012]图4是图3中的覆铜基板形成导电线路图形后的剖面示意图。
[0013]图5是在图4中的导电线路图形上形成防焊层后形成的半成品电路板的剖面示意图。
[0014]图6是图5中的半成品电路板的俯视图。
[0015]图7是图6中半成品电路板上的焊盘与图2中的矩形片式电子元件的尺寸关系示意图。
[0016]图8是将图2中的矩形片式电子元件形成于图6中的半成品电路板上后的剖面示意图。
[0017]主要元件符号说明
1¥片式电子元件
电极_22
_覆铜基板i
g底层f
铜箔层_32
导电线路图形_322
焊盘
半成品电路板_50
丽层~40~
_印刷电路板丨60
如下【具体实施方式】将结合上述附图进一步说明本发明。【具体实施方式】
[0018]下面将结合附图及实施例对本技术方案提供的印刷电路板的制作方法作进一步的详细说明。
[0019]请参阅图1至图8,本技术方案第一实施例提供的印刷电路板的制作方法,使柱状片式电子元件的长度方向与其对应的两个焊盘的排列方向的夹角控制在土a范围之内,其中a为一预定角度,该印刷电路板的制作方法包括以下步骤:
步骤1:请参阅图2,提供柱状片式电子元件,本实施例为矩形片式电子元件20,该矩形片式电子元件20的长度为L,宽度为Wl,该矩形片式电子元件20包括位于其长度方向两端的电极22。该矩形片式电子元件20可以为片式电容、片式电阻等。
[0020]步骤2:请参阅图3,提供一覆铜基板30,该覆铜基板30包括一基底层31及形成于该基底层31表面的铜箔层32。
[0021]本实施例中,该覆铜基板30为单面覆铜基板,该基底层31可以为柔性树脂层,如聚酸亚胺(Polyimide, PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate, PET)或聚萘二甲酸乙二醇酯(Polythylene Naphthalate, PEN),也可以为硬性绝缘层,如硬性树脂层,如环氧树脂、玻纤布等。
[0022]步骤3:请参阅图4,通过曝光、显影、蚀刻以及剥膜工艺将该铜箔层32形成多个导电线路图形322。
[0023]本实施例中采用曝光、显影、蚀刻以及剥膜工艺形成多个导电线路图形322的过程如下所述:首先,在该铜箔层32上压合干膜(图未示);然后,对该铜箔层32上的干膜进行选择性曝光并显影,形成图案化的干膜层,使部分铜箔层32露出该图案化的干膜层;进一步地,利用铜蚀刻液进行蚀刻,去除露出干膜的铜箔层32,并进一步去除剩余的干膜,从而形成导电线路图形322。
[0024]步骤4:请参阅图5和图6,在该导电线路图形322上形成防焊层40,该防焊层40部分覆盖该导电线路图形322的表面及完全覆盖从该导电线路图形322露出的基底层31的表面,从该防焊层40露出的导电线路图形322构成焊盘324,从而形成半成品电路板50。如图6所示,本实施例为描述方面,仅绘出了与该矩形片式电子元件20对应的两个焊盘324。
[0025]该两个焊盘324为矩形且平行并排设置,两个焊盘324具有一相同宽度W2,该宽度W2的方向与该两个焊盘324的排列方向垂直,需要说明的是,该两个焊盘324的排列方向是指两个焊盘324中心连线的方向。进一步参阅图7,每个焊盘324的宽度W2符合以下关系式:W2=L X sin(a) + Wl X cos(a)。S卩,将该矩形片式电子元件20的两个电极22分别与两个焊盘324相接触,当两个电极22任何一点不超出该两个焊盘324时,该矩形片式电子元件20的长度方向与该两个焊盘324的排列方向的夹角所能达到的最大值为预定角度a。举例如下:矩形片式电子元件20的长度L = 3.8毫米(mm),宽度Wl = 0.73mm,而矩形片式电子元件20的长度方向与其对应的两个焊盘324的排列方向的夹角控制范围为±1。,即 a =1。,那么 sin(l。) = 0.01745,cos (I。) = 0.99985,因此焊盘 324 的宽度 W2 = 3.8 X 0.01745 + 0.73 X 0.99985 = 0.7962mm。本实施例中,焊盘 324 的宽度W2的精度值保留到小数点四位,实际生产中,可根据实际需要来设置精度,并不以本实施例为限。
[0026]本实施例中,该半成品电路板50为单层电路板,即仅具有一层导电线路图形322,可以理解,该半成品电路板50也可以为导电线路图形多于一层的印刷电路板,即基底层31可以为多层基板,包括交替排列的多层树脂层与多层导电线路图形。
[0027]步骤5:请参阅图8,将该矩形片式电子元件20放置于该半成品电路板50上,其中该矩形片式电子元件20的两个电极22分别与该两个焊盘324相接触,并将该半成品电路板50及其上的矩形片式电子元件20 —起通过回焊炉,使两个焊盘324上的锡膏熔融后冷却固化,将该矩形片式电子元件20的两个电极22分别与该两个焊盘324相粘接,从而得到印刷电路板60。
[0028]可以理解,本实施例的矩形片式电子元件20还可以替代为其它形式的柱状片式电子元件,片式电子元件的宽度为片式电子元件在垂直于片式电子元件的长度方向且平行于焊盘324表面的方向上的最大宽度,如该柱状片式电子元件可以为圆柱状片式电子元件,此时该圆柱状片式电子元件的宽度为其横截面直径。
[0029]相对于现有技术,本实施例的印刷电路板的制作方法根据需安装的矩形片式电子元件20的大小预先设定焊盘324的宽度,在回焊炉中,锡膏在熔融的时候,由于表面张力的作用,焊锡会对零件有拉动作用,而熔融的焊锡仅在焊盘324上的流动,不会超出焊盘的范围,因此矩形片式电子元件20的两端的电极22可被焊锡拉动的范围仅限于焊盘324的表面范围,而本实施例的两个电极22任何一点不超出该两个焊盘324时,该矩形片式电子元件20的长度方向与该两个焊盘324的排列方向的夹角所能达到的最大值为预定角度a,因此,利用本实施例的印刷电路板的制作方法可保证矩形片式电子元件20的长度方向与两个焊盘324的排列方向的夹角范围控制在预定的土 a,无需增加点红胶的步骤,降低生产成本和提高生产效率。
[0030]可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种印刷电路板的制作方法,该印刷电路板包括柱状片式电子元件及其对应的两个并排设置的焊盘,该柱状片式电子元件的长度方向与其对应的两个焊盘的排列方向的夹角控制在±a范围之内,其中a为一预定角度,该印刷电路板的制作方法包括步骤: 提供一柱状片式电子元件,该柱状片式电子元件的长度为L,宽度为Wl,该宽度Wl的方向垂直于该长度方向L,该柱状片式电子兀件长度方向的两端分别具有一电极; 提供一半成品电路板,该半成品电路板表面具有并排设置的两个焊盘,该两个焊盘具有相同宽度W2,该宽度W2方向垂直于该两个焊盘的排列方向,该宽度W2的宽度符合关系式:W2=L X sin ( a ) + ffl X cos ( a ); 将该柱状片式电子元件放置于该半成品电路板上,其中该柱状片式电子元件的两个电极分别与该两个焊盘相接触,且该柱状片式电子元件的宽度Wl方向平行于该半成品电路板表面,并将该半成品电路板及其上的柱状片式电子元件一起通过回焊炉,使两个焊盘上的锡膏熔融后冷却固化,将该柱状片式电子元件的两个电极分别与该两个焊盘相粘接,从而得到印刷电路板。
2.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法,其特征在于,该半成品电路板包括基底层、形成于基底层表面的导电线路图形及形成于该导电线路图形上和从该导电线路图形露出的该基底层的表面上的防焊层,该防焊层部分覆盖该导电线路图形,从该防焊层露出的导电线路图形包括该两个焊盘。
3.如权利要求2所述的印刷电路板的制作方法,其特征在于,该柱状片式电子元件为矩形片式电子元件。
4.如权利要求3所述的印刷电路板的制作方法,其特征在于,该半成品电路板的制作方法包括步骤: 提供一覆铜基板,该覆铜基板包括一基底层及形成于该基底层表面的铜箔层; 通过曝光、显影、蚀刻以及剥膜工艺将该铜箔层形成多个导电线路图形;及 在该导电线路图形上形成防焊层,该防焊层部分覆盖该导电线路图形的表面及完全覆盖从该导电线路图形露出的基底层的表面,从该防焊层露出的导电线路图形构成该两个焊盘,从而形成半成品电路板。
5.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法,其特征在于,该基底层为柔性树脂层,该柔性树脂层为P1、PET或PEN。
6.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法,其特征在于,该基底层为硬性硬性树脂层,该硬性树脂层为环氧树脂或玻纤布。
7.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法,其特征在于,该基底层为多层基板,包括交替排列的多层树脂层与多层导电线路图形。
8.如权利要求1所述的印刷电路板的制作方法,其特征在于,该两个焊盘均为矩形。
【文档编号】H05K3/34GK103635031SQ201210302120
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年8月23日 优先权日:2012年8月23日
【发明者】马文峰, 郝建一 申请人:富葵精密组件(深圳)有限公司, 臻鼎科技股份有限公司