一种导电元件的制作方法与流程

一种导电元件的制作方法
【技术领域】
1.本发明涉及一种导电元件的制作方法，尤其是涉及一种用于焊接至电子元件的导电元件的制作方法。


背景技术：

2.在连接器领域，通常连接器内的端子是用来电性连接电子元件，如芯片模块，所述端子具有基部和焊接部，当所述芯片模块与端子进行高温焊接时，焊料是设在所述芯片模块的焊盘和所述焊接部之间，焊料会容易从所述焊接部爬到所述基部上，就是业界俗称的“爬锡效应”，也叫做smt灯芯效应，是一种常见的焊接缺陷。
3.本来应该是固定所述焊接部和所述焊盘的焊料，由于爬锡现象，所以焊料就自所述焊接部朝向所述基部流动，如此位于所述焊接部和所述焊盘之间的焊料变少，当然就会出现固定不稳定的现象，进而造成焊接不良的问题，同时所述基部上大面积附着焊料，而焊料很容易在外表面形成氧化层，氧化层的介电常数都大于空气的介电常数，就会增大所述端子的容性，就需要配置对应高电压的电机，不仅成本上升，寿命也会减少，进而影响端子的导电性能，并且外观也很难看，同时，在芯片模块需要高速运行的前提下，所述端子也越来越密集，还容易导致相邻所述端子之间的短接。
4.因此，有必要设计一种导电元件的制作方法，以克服上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的创作目的在于提供一种导电元件的制作方法，导电基材的基部被留存部所包覆，导电元件在与第一电子元件焊接时，焊料会被留存部所阻挡，不会爬到基部上，避免爬锡效应造成的危害。
6.为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
7.一种导电元件的制作方法，所述导电元件用以焊接至一第一电子元件，包括以下步骤：a.提供一导电基材，所述导电基材由导电材料制成或者所述导电基材的外表面覆设一层导电材料，所述导电基材具有一基部及一上焊接部，所述上焊接部连接所述基部的一端；b.于所述导电基材的外表面披覆一层绝缘层，所述绝缘层包括消除部和留存部，所述基部被所述留存部所包覆，所述上焊接部被所述消除部所包覆；c.提供一定位冶具，将所述导电基材置于所述定位冶具中；d.保留所述留存部，去掉所述消除部，之后裸露的所述上焊接部用以焊接所述第一电子元件。
8.进一步，步骤c中,所述定位冶具包括一收容孔，所述定位冶具通过真空吸附的方式将所述留存部以及所述留存部包覆的所述基部固定在所述收容孔中；步骤d中，用激光镭射或机械式去除的方式去掉所述消除部，让所述上焊接部裸露在所述定位冶具外，再用所述定位冶具固定所述基部，将所述上焊接部焊接在所述第一电子元件上。
9.进一步，步骤d中，去掉所述消除部后，在所述上焊接部处镀上一层导电金属，所述导电金属的物理性能高于所述导电基材的物理性能，或者在步骤a中，在所述上焊接部处镀
上一层导电金属，所述导电金属的物理性能高于所述导电基材的物理性能，所述消除部覆设于所述导电金属的外表面。
10.进一步，步骤d中，去掉所述消除部后，将焊料设在所述第一电子元件的焊盘和所述上焊接部之间，所述留存部靠近所述上焊接部的边缘挡止所述焊料位移，其中焊接方式是机械压配低温局部焊接或smt或镭射焊。
11.进一步，包括步骤e1，将所述上焊接部焊接到所述第一电子元件上后，移除所述定位冶具，去除所述留存部，提供多个端子，每一所述端子具有两个夹持部，用两个所述夹持部夹持住所述基部。
12.进一步，步骤e1中，每一所述端子还包括一底座以及两个支撑部，所述底座固定至一第二电子元件上，两个所述支撑部连接所述底座，自两个所述支撑部向远离所述底座方向延伸出两个所述夹持部，所述底座与两个所述支撑部、两个所述夹持部一起构成一收容腔，所述收容腔具有一开口，所述导电基材自所述开口进入所述收容腔中。
13.进一步，两个所述支撑部之间的距离从下向上逐渐变大，两个所述夹持部之间的距离从下向上逐渐变小，且两个所述夹持部夹持所述导电基材的位置高于所述导电基材的水平中心线。
14.进一步，两个所述夹持部对称设置，与所述导电基材有两个接触点a，所述接触点a在所述导电基材的水平中心线上方，两个所述支撑部对称设置，与所述导电基材有两个接触点b，所述接触点b在所述导电基材的水平中心线下方，所述支撑部与所述夹持部有一交点c,所述接触点a、所述接触点b与所述交点c的连线构成一个三角形，所述交点c与所述导电基材之间具有间隙，所述导电基材与所述底座之间具有间隙。
15.进一步，包括步骤e2，所述导电基材还具有一下焊接部，所述下焊接部与所述上焊接部位于所述导电基材的两端由所述基部相连，所述下焊接部被所述消除部所包覆，去掉包覆所述下焊接部的所述消除部，将裸露的所述下焊接部焊接至一第二电子元件。
16.进一步，包覆所述下焊接部外表面的所述消除部可在步骤d中去除，步骤f中，将所述下焊接部焊接至所述第二电子元件之后，再用激光镭射或机械式去除的方式去掉所述留存部。
17.与现有技术相比，本发明设计的导电元件的制作方法有以下有益效果：
18.在所述导电元件制作的过程中，所述导电基材的外表面披覆一层绝缘层，所述基部被所述留存部所包覆，所述上焊接部被所述消除部所包覆，所述导电元件在与所述电子元件焊接时，所述留存部还是保留在所述基部上，仅去掉所述消除部，通过裸露的所述上焊接部用以焊接所述第一电子元件，这样即使在高温焊接时，焊料会被所述留存部阻挡，从而避免了爬锡现象，所述基部也会比较干净美观，容性不会由此增加，其导电性能也就不会发生变化，同时所述留存部的保留也能防止相邻的所述导电元件之间发生短接。
【附图说明】
19.图1为导电元件的制作流程图；
20.图2为导电元件焊接至第一电子元件的流程图；
21.图3为步骤e1中端子夹持住导电基材后的示意图；
22.图4为步骤e2中下焊接部焊接到第二电子元件上后的示意图；
23.图5为图4中导电元件去除掉留存部后的示意图。
24.具体实施方式的附图标号说明：
25.导电元件100导电基材1基部11上焊接部12下焊接部13绝缘层2消除部21留存部22定位冶具3收容孔31第一电子元件4端子5夹持部51底座52支撑部53收容腔54开口541第二电子元件6水平中心线l 【具体实施方式】
26.为便于更好的理解本发明的目的、结构、特征以及功效等，现结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
27.如图1至图3为本发明的所述导电元件100制造方法的第一实施例，本实施例中导电基材1为铜球，第一电子元件4为芯片模块，芯片模块上具有多个焊盘(未标号，下同)。第二电子元件6为电路板，具体包括以下步骤：
28.步骤a，如图1所示，提供多个导电基材1，每一所述导电基材1具有一基部11、一上焊接部12，所述上焊接部12位于所述基部11一端与所述基部11相连。
29.步骤b，如图1所示，于所述导电基材1的外表面披覆一层绝缘层2，所述绝缘层2包括消除部21和留存部22，所述基部11被所述留存部22所包覆，所述上焊接部12被所述消除部21所包覆。
30.其中绝缘层2是由聚四氟乙稀、金属氧化物、陶瓷、矽橡胶、环氧树脂等绝缘材料中的一种或多种构成。
31.步骤c，如图1所示，提供一定位冶具3，所述定位冶具3包括一收容孔31，所述定位冶具3通过真空吸附的方式将所述留存部22以及所述留存部22包覆的所述基部11固定在所述收容孔31中。
32.步骤d，如图1、图2所示，保留所述留存部22，用激光镭射的方式去掉所述消除部21，让所述上焊接部12裸露在所述定位冶具3外，随后在所述上焊接部12处镀上一层导电金属如金或钯，接着将焊料设在所述第一电子元件4的焊盘和所述上焊接部12之间，所述留存部22靠近所述上焊接部12的边缘挡止所述焊料位移，再用所述定位冶具3固定所述基部11，将所述上焊接部12焊接在所述第一电子元件4上，其中焊接方式是机械压配低温局部焊接或smt或镭射焊。
33.在其他实施例中，可以用机械方式如磨刷方式去掉所述消除部21，在所述上焊接部12处镀上一层导电金属这一步骤也可以在步骤a中完成，同时所述上焊接部12处镀的导电金属可以是金和钯以外的金属，只需满足所述导电金属的整体物理性能尤其是耐腐蚀性、耐氧化和可焊性要比所述导电基材1的物理性能更好。
34.步骤e1，如图3所示，将所述上焊接部12焊接到所述第一电子元件4上后，移除所述定位冶具3，用去除所述消除部21的方式去除所述留存部22，提供多个端子5，每一所述端子5包括一底座52、两个夹持部51以及两个支撑部53，所述底座52焊接至一第二电子元件6上，两个所述支撑部53连接所述底座52，自两个所述支撑部53向远离所述底座52方向延伸出两个所述夹持部51，其中，两个所述支撑部53为对称设置，两者之间的距离从下向上逐渐变
大，两个所述夹持部51也为对称设置，两者之间的距离从下向上逐渐变小。所述底座52与两个所述支撑部53、两个所述夹持部51一起构成一收容腔54，所述收容腔54具有一开口541。所述导电基材1自所述开口541进入所述收容腔54中构成所述导电元件100，所述导电基材1进入所述收容腔54后，与两个所述夹持部51有两个接触点a，两个所述夹持部51夹持所述导电基材1的位置高于所述导电基材1的水平中心线l，与两个所述支撑部53有两个接触点b，所述接触点b在所述导电基材1的水平中心线l下方，所述支撑部53与所述夹持部51有一交点c,所述接触点a、所述接触点b与所述交点c的连线构成一个三角形，所述交点c与所述导电基材1之间具有间隙，所述导电基材1与所述底座52之间具有间隙。
35.如图1、图2、图4、图5为本发明的所述导电元件100制造方法的第二实施例，本实施例中导电基材1为铜球，第一电子元件4为芯片模块，第二电子元件6为电路板，具体包括以下步骤：
36.步骤a，如图1所示，提供多个导电基材1，每一所述导电基材1具有一基部11、一上焊接部12以及一下焊接部13，所述下焊接部13与所述上焊接部12位于所述导电基材1的两端由所述基部11相连。
37.步骤b，如图1所示，于所述导电基材1的外表面披覆一层绝缘层2，所述绝缘层2包括消除部21和留存部22，所述基部11被所述留存部22所包覆，所述上焊接部12和所述下焊接部13均被所述消除部21所包覆。
38.步骤c和步骤d，与第一实施例一致。
39.步骤e2，如图4所示，去掉包覆所述下焊接部13的所述消除部21，将裸露的所述下焊接部13焊接至所述第二电子元件6。
40.在其他实施例中，包覆所述下焊接部13外表面的所述消除部21可在步骤d中和包覆所述上焊接部12的所述消除部21一起去除。
41.步骤f，如图5所示，将所述下焊接部13焊接至所述第二电子元件6之后，再用激光镭射或机械式去除的方式去掉所述留存部22。
42.综上所述，本发明具有以下有益效果：
43.1.所述导电基材1的外表面披覆一层绝缘层2，所述基部11被所述留存部22所包覆，所述上焊接部12和下焊接部13被所述消除部21所包覆，保留所述留存部22，去掉所述消除部21，之后裸露的所述上焊接部12用以焊接所述第一电子元件4，裸露的所述下焊接部13用以焊接所述第二电子元件6，焊料设在所述第一电子元件4的焊盘和所述上焊接部12之间，所述留存部22靠近所述上焊接部12的边缘挡止所述焊料位移，这样所述导电元件100在与所述电子元件焊接时，焊料会被所述留存部22阻挡不能四处流动，从而避免了爬锡现象，所述基部11也会比较干净，美观，容性不会由此增加，所述导电元件100的导电性能也就不会发生变化，同时所述留存部22的保留也能防止相邻的所述导电元件100之间发生短接。
44.2.真空吸附方式主要是利用大气压强与真空的压强差产生巨大压力，将所述导电基材1固定在所述定位冶具3上，这种方式不会对所述导电基材1造成损伤，在往真空中输入空气后，可以立马将压力消除，后续便于将所述导电基材1取出，同时用所述定位冶具3固定住所述基部11，只让所述上焊接部12裸露在外，便于确定所述上焊接部12的范围，方便所述上焊接部12与所述第一电子元件4焊接。
45.3.去掉所述消除部21后，在所述上焊接部12处镀上一层导电金属，所述导电金属
的物理性能尤其是耐腐蚀性、耐氧化和可焊性高于所述导电基材1，更高的可焊性和耐氧化使得所述上焊接部12与所述焊料的结合力变大，提高所述上焊接部12与所述第一电子元件4的焊接强度，更强的耐腐蚀性则使得上焊接部12不易被外界腐蚀，物理性能更难发生变化，稳定性更强。
46.4.用所述端子5夹持所述导电基材1连接所述第一电子元件4和所述第二电子元件6，相比于用端子5直接连接所述第一电子元件4和所述第二电子元件6，连接方式更加灵活，可以较为方便的将两个电子元件拆分，组装，所述导电基材1与所述底座52之间具有间隙，这使得所述导电基材1插入所述收容腔54后，所述导电基材1有上下移动的空间，所述交点c与所述导电基材1之间具有间隙，使得所述夹持部51、所述支撑部53和所述交点c形成一可弹性变化的角，增大了所述导电基材1左右移动的空间，从而方便组装完成后，在电子元件中某些不协调的位置进行微调。
47.所述导电基材1自所述开口541进入所述收容腔54中，这种插接方式能让所述导电基材1与所述端子5的高度大部分重合，从而降低所述导电元件100整体的高度。两个所述支撑部53之间的距离从下向上逐渐变大，两个所述夹持部51之间的距离从下向上逐渐变小，从而形成的所述收容腔54中间宽两端窄，在四个接触点上，所述端子5对所述导电基材1的四个力施力方向交叉于所述收容腔54中心，能更好固定所述导电基材1；所述夹持部51夹持所述导电基材1的位置高于所述导电基材1的水平中心线l，从而使得所述夹持部51对所述导电基材1形成一个向下的压力，避免了所述导电基材1受向上的推力而导致所述第一电子元件4往上移。
48.以上详细说明仅为本发明之较佳实施例的说明，非因此局限本发明之专利范围，所以，凡运用本创作说明书及图示内容所为之等效技术变化，均包含于本创作之专利范围内。