專利名稱:錫球定位方法
錫球定位方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種錫球定位方法,尤其是指一種關(guān)于電連接器的錫球定位方法。背景技術(shù):
目前,應(yīng)用球狀陣列方式實現(xiàn)電連接器與電路板的連接是業(yè)界主流方法之一,即適當(dāng) 加熱使焊錫料熔化而使得所述電連接器的導(dǎo)電端子與所述電路板電性接合。
但此方法要求錫球(即焊料)能夠平整的焊接到平面狀的所述電路板上,即兩者的共面 性要求非常嚴(yán)格,以得到良好的焊接性能。而所述錫球所依附的絕緣本體在射出注塑成型 過程中,由于以下兩種原因會使得所述絕緣本體成型完畢后其內(nèi)部儲存大量的殘余應(yīng)力 (l)脫模時產(chǎn)品各部分溫度不均引起冷卻后產(chǎn)品各部分收縮不同,導(dǎo)致產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力;(2) 熔融塑料在充模流動時產(chǎn)生剪切應(yīng)力作用,使其分子鏈有被拉直的趨勢,當(dāng)所述熔融塑料 充模完畢后,剪切應(yīng)力消失,塑料之分子鏈又有回復(fù)到原狀的趨勢,而一般在射出成型時 采用加速冷卻等方式使得所述塑料凝固時間很短,從而導(dǎo)致所述分子鏈無法在凝固前回復(fù) 到其自由狀態(tài),故所述熔融塑料凝固形成的所述產(chǎn)品就會因所述分子鏈之回復(fù)趨勢而產(chǎn)生 內(nèi)應(yīng)力。成型完畢后其內(nèi)部儲存大量的殘余應(yīng)力,結(jié)果導(dǎo)致所述絕緣本體翹曲。
如圖1至圖3所示的現(xiàn)有錫球定位的技術(shù)中,所述錫球1貼置在絕緣本體2上,施加外力 F使沖壓件3的平面對接面30朝向安置所述錫球l以壓制所述錫球l,壓制時,所述平面對接 面30與每一所述錫球1均有接觸。這樣,當(dāng)壓制完畢后,所述絕緣本體2恢復(fù)翹曲,依附在 所述絕緣本體2的所述錫球1高低不平處,落差大,因此,焊接時,所述錫球l不能完全與電 路板4墊片40上的錫膏接觸,電連接器(包括所述絕緣本體2)與所述電路板4之間容易造成 空焊。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種簡單有效的錫球定位方法。
本發(fā)明所提供的一種錫球定位方法,用以將所述錫球定位于一絕緣本體,所述絕緣本 體具有一頂面和與所述頂面相對的一底面,所述底面為曲面,鄰近所述底面設(shè)有多個容納 空間,包括以下步驟(l)將所述絕緣本體放置在一支撐面上,所述頂面朝向所述支撐面; (2)將多個所述錫球?qū)?yīng)置于所述容納空間的底端,所述錫球遠(yuǎn)離所述底面對應(yīng)位置的頂 點形成頂點曲面;(3)提供一沖壓治具,所述沖壓治具具有一下壓曲面,所述下壓曲面與所 述頂點曲面彎曲方向相反,所述下壓曲面的彎曲程度等于或小于所述頂點曲面的彎曲程度; (4)將所述下壓曲面與所述底面相對,用所述沖壓治具壓制容置于所述容納空間的所述錫 球,使所述錫球進(jìn)一步進(jìn)入所述容納空間;(5)移除所述沖壓治具。
本發(fā)明的目的還在于提供一種能夠良好的焊接在電路板的電連接器。
本發(fā)明提供的電連接器,利用權(quán)利要求1或5所述的錫球定位方法制造的電子元件, 包括 一絕緣本體,具有一頂面和與所述頂面相對的一底面,所述絕緣本體鄰近所述底面 設(shè)有多個容納空間;多個導(dǎo)電端子,容置于所述絕緣本體中;多個錫球,容置于所述絕緣 本體的所述容納空間的底端,且每一所述錫球與每一所述導(dǎo)電端子接觸;其中,所述錫球 最遠(yuǎn)離所述底面對應(yīng)位置的頂點的平面度,小于所述絕緣本體的所述底面的平面度,
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明錫球定位方法將具有一所述下壓曲面的所述沖壓治具取代傳 統(tǒng)的具有所述平面對接面的所述沖壓件,所述錫球最遠(yuǎn)離所述底面對應(yīng)位置的頂點的平面 度,小于所述絕緣本體的所述底面的平面度,這樣提高了所述錫球與所述電路板之間的共 面性,使得所述電連接器能夠很好的焊接在所述電路板上。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的具有平面對接面的沖壓件壓制錫球的示意圖; 圖2為壓制過程中圖1的平面對接面與錫球接觸的示意圖;圖3為圖2壓制后的電連接器與電路板接觸的示意圖; 圖4為本發(fā)明的錫球定位方法中的絕緣本體的側(cè)面圖; 圖5為錫球置于絕緣本體的示意圖 圖£為沖壓治具壓制錫球的示意圖; 圖7為下壓曲面與錫球接觸的示意圖; 圖8為壓制后錫球置于絕緣本體的狀態(tài)圖; 圖9為壓制后的電連接器與電路板接觸的示意圖; 圖10為另一狀態(tài)的絕緣本體的側(cè)面圖; 圖11為絕緣本體的底面其它形態(tài)的示意圖。 附圖標(biāo)記說明
1錫球2絕緣本體
3沖壓件30平面對接面
4電路板40墊片
5導(dǎo)電端子100電連接器
6沖壓治具60下壓曲面
20容納空間21頂面
22底面23側(cè)壁
60A特定點la第一錫球
Aa第一中點laa_第一頂點
I-I水平支撐面IHI虛擬平面
III-LU頂點曲面24凸塊
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明的錫球定位方法作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明的錫球定位方法是指將所述錫球1定位于絕緣本體2。如圖4和圖5所示的射出成 型的所述絕緣本體2,為翹曲狀,具有一頂面21和與所述頂面21相對的一底面22和四側(cè)壁 23,多個容納空間20貫穿于所述頂面21和所述底面22。所述頂面21和所述底面22均為曲面。所述頂面21用于裝載封裝芯片(未圖示)。多個導(dǎo)電端子5對應(yīng)收容于所述多個容納空間20 中,每一所述導(dǎo)電端子5具有焊接腳,所述焊接腳靠近所述底面22。所述絕緣本體2和所述 導(dǎo),端子5構(gòu)成一電連接器100。
第一步,將所述絕緣本體2水平放置在一支撐面上,所述支撐面為水平支撐面I-I,所 述頂面21朝向所述水平支撐面I-I。
第二步,將多個錫球1對應(yīng)置于所述絕緣本體2的所述容納空間20的底端。所述錫球l 僅在重力作用下置于所述底面22之上,每一所述錫球1對應(yīng)置放于每一所述容納空間20靠 近所述底面22的部分空間內(nèi),且與所述導(dǎo)電端子5的所述焊接腳接觸。安置多個所述錫球l 的所述絕緣本體2,擱置在所述水平支撐面I-I上。
第三步,如圖6所示,提供一沖壓治具6,所述沖壓治具6具有一下壓曲面60,所述下壓 曲面60為特殊制作。將所述下壓曲面60的一具體位置定義為特定點60A,將對應(yīng)壓制的一 所述錫球l定義為第一錫球la,所述第一錫球la最遠(yuǎn)離所述底面22對應(yīng)位置定義為第一頂 點laa,那么在壓制過程中,所述下壓曲面60尚未接觸所述錫球1之前,所述特定點60A與 第一錫球la的所述第一頂點laa之間距離的第一中點定義為Aa,類似的,可以定義其它頂 點lbb、 lcc……,可以定義其它中點Bb、 Cc、 Dd……,這些中點所形成的表面應(yīng)為一虛擬 平面II-II。所述錫球l最遠(yuǎn)離所述底面22對應(yīng)位置的頂點(laa、 lbb、 lcc……)所形成的 面定義為頂點曲面UI-III,所述頂點曲面UI-III的彎曲程度于所述底面22的彎曲程度相同或
很相似。所述下壓曲面6o與所述頂點曲面ui-ui相對于所述虛擬平面n-n成類似鏡面成像 的效果。當(dāng)然,所述下壓曲面6o是真實存在的,所述虛擬平面n-n是假設(shè)的。又因為所述
錫球l最遠(yuǎn)離所述底面22對應(yīng)位置的頂點(laa、 lbb、 lcc……)的錯落排布,與所述絕緣本 體2的所述底面22之間存在對應(yīng)的關(guān)系,因此,所述下壓曲面60的一具體位置,與對應(yīng)壓制 的所述絕緣本體2的所述底面22位置之間的中點,所連接成的虛擬的面也應(yīng)為一平行于所 述虛擬平面n-II的平面。那么,所述絕緣本體2的所述底面22與所述下壓曲面60,兩者的 彎曲程度應(yīng)為相同,且在壓制過程中,存在對應(yīng)關(guān)系。
第四步,如圖7所示,施加外力F,讓所述沖壓治具6相對于所述底面22移動,將所述錫球1壓入進(jìn)一步進(jìn)入所述容納空間20。壓制時,所述錫球1均與所述下壓曲面60接觸,所 述錫球1以不同程度的擠入的所述容納空間20,使所述頂點曲面UI-LII的平面度大致等于所 述下壓曲面60的平面度,且彎曲方向相同,且所述絕緣本體2受力變?yōu)槠秸麪顟B(tài)。
第五步,如圖8所示,移除所述沖壓治具6。此時,所述絕緣本體l恢復(fù)翹曲,從而使 所述頂點曲面ui-in的平面度,比尚未壓制前的更小,且能比壓制之前的所述絕緣本體l的 所述底面22的平面度要小,可能的更理想的效果是所述頂點曲面I1I-III大致為一平面。
如圖9所示,在將所述電連接器100焊接于電路板4上時,所述電路板4上具有多個墊片 40,所述墊片40粘有錫膏,因為所述頂點曲面m-III大致呈現(xiàn)為一平面,所述頂點曲面IU-IH的平面度,比尚未壓制前的更小,且能比壓制之前的所述絕緣本體1的所述底面22的平 面度要小,所以所述錫球l最大可能的接觸所述錫膏,這樣提高了所述錫球l與所述電路板 4之間的平面度,當(dāng)所述錫球l受熱熔融時,所述導(dǎo)電端子5與所述電路板4導(dǎo)通。所述電連 接器100和所述錫球1構(gòu)成一電子元件。所述電子元件與所述電路板4之間可進(jìn)行很好的電 性連接。
一般地,所述絕緣本體2會產(chǎn)生以下兩種翹曲變形方式,第一種是中間向下凹陷,如 鍋體,如圖4所示;第二種是中間向上拱起,如倒扣的鍋體,如圖10所示。所述錫球l最遠(yuǎn) 離所述底面22對應(yīng)位置的頂點(laa、 lbb、 lcc……)的錯落排布,與所述絕緣本體2的所述 底面22之間存在對應(yīng)的關(guān)系,所述下壓曲面60與所述頂點曲面UI-III相對于所述虛擬平面 n-n成類似鏡面成像的效果。所以,對應(yīng)不同翹曲狀況的所述絕緣本體2,所述下壓曲面 60相應(yīng)的做出變化。
再者,所述絕緣本體2的所述底面22結(jié)構(gòu)可能比較復(fù)雜,如圖11所示,所述絕緣本體2 的所述底面22亦可以延伸有多個凸塊24,所述凸塊24圍繞形成所述容納空間20的一部分。 同樣的,制作過程決定了所述絕緣本體2的所述底面22很難得到理想狀態(tài)的完全平整,所 述錫球l最遠(yuǎn)離所述底面22對應(yīng)位置的頂點(laa、 lbb、 lcc……)呈現(xiàn)錯落排布,亦適合用 本發(fā)明的所述錫球l定位方法,使得了所述錫球1與所述電路板4之間的共面性提高,使得 所述電連接器100能夠很好的焊接在所述電路板4上。另外,上述實施例中,所述下壓曲面60的彎曲程度均是等于或很近似所述頂點曲面
in-iu,此為理想狀態(tài)。實踐中,設(shè)計所述下壓曲面60與所述頂點曲面m-iii彎曲方向相反, 而所述下壓曲面60的彎曲程度小于所述頂點曲面m-ui的彎曲程度,亦能達(dá)到本發(fā)明的功
效。另一種情形是,將所述下壓曲面60設(shè)計為其與所述底面22彎曲方向相反,所述下壓曲 面60的彎曲程度等于或小于所述底面22的彎曲程度,也能達(dá)到本發(fā)明的效果。
以上所述僅為本創(chuàng)作的較佳實施例,凡是熟悉本創(chuàng)作技藝的人根據(jù)本創(chuàng)作的精神所做 的等效修飾或變化,都應(yīng)該涵蓋在本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種錫球定位方法,用以將所述錫球定位于一絕緣本體,所述絕緣本體具有一頂面和與所述頂面相對的一底面,所述底面為曲面,鄰近所述底面設(shè)有多個容納空間,包括以下步驟(1)將所述絕緣本體放置在一支撐面上,所述頂面朝向所述支撐面;(2)將多個所述錫球?qū)?yīng)置于所述容納空間的底端,所述錫球遠(yuǎn)離所述底面對應(yīng)位置的頂點形成頂點曲面;(3)提供一沖壓治具,所述沖壓治具具有一下壓曲面,所述下壓曲面與所述頂點曲面彎曲方向相反,所述下壓曲面的彎曲程度等于或小于所述頂點曲面的彎曲程度;(4)將所述下壓曲面與所述底面相對,用所述沖壓治具壓制容置于所述容納空間的所述錫球,使所述錫球進(jìn)一步進(jìn)入所述容納空間;(5)移除所述沖壓治具。
2. 如權(quán)利要求1所述的錫球定位方法,其特征在于在步驟(1)中,所述支撐面為 水平面,所述絕緣本體水平放置,且所述底面朝上。
3. 如權(quán)利要求1所述的錫球定位方法,其特征在于在步驟(2)中,所述錫球只在重力下對應(yīng)置于所述容納空間的底端。
4. 如權(quán)利要求1所述的錫球定位方法,其特征在于在步驟(4)中,所述下壓曲面對應(yīng)壓制所述錫球,且壓制時所述下壓曲面與每一所述錫球均有接觸。
5. —種錫球定位方法,用以將所述錫球定位于一絕緣本體,所述絕緣本體具有一頂面和與所述頂面相對的一底面,所述底面為曲面,鄰近所述底面設(shè)有多個容納空間,包括以下步驟(l)將所述絕緣本體放置在一支撐面上,其頂面朝向所述支撐面;(2) 將多個所述錫球?qū)?yīng)置于所述容納空間的底端,所述錫球遠(yuǎn)離所述底面對 應(yīng)位置的頂點形成頂點曲面;(3) 提供一沖壓治具,所述沖壓治具具有一下壓曲面,所述下壓曲面與所述底 面彎曲方向相反,所述下壓曲面的彎曲程度等于或小于所述底面的彎曲程度;(4) 將所述下壓曲面與所述底面相對,用所述沖壓治具壓制容置于所述容納空 間的所述錫球,使所述錫球進(jìn)一步進(jìn)入所述容納空間;(5) 移除所述沖壓治具。
6. 如權(quán)利要求5所述的錫球定位方法,其特征在于在步驟(1)中,所述支撐面為 水平面,所述絕緣本體水平放置,且所述底面朝上。
7. 如權(quán)利要求5所述的錫球定位方法,其特征在于在步驟(4)中,所述下壓曲面 對應(yīng)壓制所述錫球,且壓制時所述下壓曲面與每一所述錫球均有接觸。
8. 利用權(quán)利要求1或5所述的錫球定位方法制造的電子元件,包括一絕緣本體,具有一頂面和與所述頂面相對的一底面,所述絕緣本體鄰近所述 底面設(shè)有多個容納空間;多個導(dǎo)電端子,容置于所述絕緣本體中;多個錫球,容置于所述絕緣本體的所述容納空間的底端,且每一所述錫球與每 一所述導(dǎo)電端子接觸;其中,所述錫球最遠(yuǎn)離所述底面對應(yīng)位置的頂點的平面度,小于所述絕緣本體 的所述底面的平面度。
9. 如權(quán)利要求8所述的電子元件,其特征在于所述底面上具有多個凸塊,所述凸塊 圍繞形成所述容納空間的一部分。
10. 如權(quán)利要求8所述的電子元件,其特征在于所述容納空間貫穿于所述頂面和所述底面,所述導(dǎo)電端子收容于所述容納空間。
全文摘要
一種錫球定位方法,用以將所述錫球定位于一絕緣本體,包括以下步驟(1)將所述絕緣本體放置在一支撐面上,所述頂面朝向所述支撐面;(2)將多個所述錫球?qū)?yīng)置于所述容納空間的底端,所述錫球遠(yuǎn)離所述底面對應(yīng)位置的頂點形成頂點曲面;(3)提供一沖壓治具,所述沖壓治具具有一與所述頂點曲面彎曲方向相反的下壓曲面,所述下壓曲面的彎曲程度等于或小于所述頂點曲面的彎曲程度;(4)將所述下壓曲面與所述底面相對,用所述沖壓治具壓制所述錫球,使所述錫球進(jìn)一步進(jìn)入所述容納空間;(5)移除所述沖壓治具。這樣提高了所述錫球與電路板之間的共面性。
文檔編號H01R43/20GK101635423SQ200910042028
公開日2010年1月27日 申請日期2009年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月21日
發(fā)明者朱德祥 申請人:番禺得意精密電子工業(yè)有限公司