專利名稱:芯片引腳與金屬端子的焊接方法
技術領域:
本發明涉及一種汽車電子制造工藝,特別是涉及一種汽車電子的元器 件之間的焊接方法。
技術背景在汽車電子領域,通常的電路包括芯片、印刷電路板(PCB)和一些電 子器件,其中芯片和電子器件都以焊接方式固定在印刷電路板上,芯片和各電子器件之間通過印刷電路相互連接。對于一些簡單的電路結構,例如 僅由芯片和少數電阻、電容所組成的電路,通常省略印刷電路板(PCB layout free),而由芯片直接和這些電子器件相連接。為了保護芯片,芯片通常為 塑料殼體所包圍,塑料殼體包括多個貫穿殼體內外的金屬端子,芯片引腳 與殼體內金屬端子相連接,各電子器件再與殼體外金屬端子相連接。目前采用電阻焊的方法連接芯片引腳與殼體內金屬端子,請參閱圖1。 首先用兩個電極3各自緊壓芯片引腳1和金屬端子2,如圖1 (a)所示; 然后兩個電極3之間通以較大電流,電流通過芯片引腳1和金屬端子2的 接觸面產生電阻熱,將芯片引腳1和金屬端子2的接觸面附近區域4熔化, 從而實現芯片引腳1與金屬端子2之間的連接,如圖l (b)所示。利用電阻焊的方法連接芯片引腳1和金屬端子2存在不足有二 一是 由于芯片引腳1和金屬端子2的接觸面很小,兩個電極3之間的距離很近, 因此所能熔化的金屬量很少,這導致芯片引腳1和金屬端子2之間的連接不是很穩固;二是一旦芯片引腳1和金屬端子2之間存在灰塵等雜質,在 雜質附近的區域通過的電流就無法達到預定的大小,從而導致電阻焊的效 果不佳,影響焊接的可靠性。 發明內容本發明所要解決的技術問題是提供一種芯片引腳與金屬端子的焊接方 法,該方法可以穩固地連接芯片引腳和金屬端子。為解決上述技術問題,本發明芯片引腳與金屬端子的焊接方法,所述 芯片在省略印刷電路板的電路中,所述芯片被絕緣殼體包圍,所述金屬端 子貫穿所述殼體內外,所述方法包括如下步驟第1步,在所述金屬端子的表面預鍍焊料;第2步,緊壓所述芯片引腳與金屬端子,使所述焊料緊壓在所述芯片 引腳和金屬端子之間,用電極接觸所述芯片引腳或金屬端子的表面,通過 所述電極施加的電壓或電流使所述焊料加熱并熔化,熔化的焊料連接所述 芯片引腳與金屬端子。本發明可以提高芯片引腳與金屬端子之間的連接接可靠性,并且將電 路板焊接領域較為成熟的技術應用在省略印刷電路板的產品設計中,可以 提高產品的使用壽命。另外,傳統的電阻焊設備成本較高,本發明還可以 降低設備投入的成本。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步詳細的說明 圖1是現有的芯片引腳與金屬端子的焊接方法的示意圖;圖2是本發明芯片引腳與金屬端子的焊接方法的示意圖。 圖中附圖標記為l一芯片引腳;ll一接觸面;12 —非接觸面;2 —金 屬端子;21—接觸面;22 —非接觸面;3—電極;4一接觸面附件的熔化區域;5 —焊料層。
具體實施方式
請參閱圖2,這是本發明芯片引腳與金屬端子的焊接方法的一個實施 例。其中在金屬端子2與芯片引腳1的接觸面21上鍍有焊料5,緊壓芯片 引腳1與金屬端子2,使焊料5緊壓在芯片引腳1和金屬端子2之間;然后 用電極3接觸芯片引腳1與金屬端子2的非接觸面12,通過電極3施加的 電壓或電流使焊料5加熱并熔化,熔化的焊料5連接芯片引腳1與金屬端 子2。上述方法中,焊料5僅鍍在芯片引腳1與金屬端子2的接觸面11上。 上述方法中的焊料5至少包括焊錫,例如以焊錫為主體的焊膏等。當 焊料5熔化后,可以直接連接芯片引腳1與金屬端子2;也可以與周圍氣體、 金屬發生化學反應,再連接芯片引腳1與金屬端子2。上述方法中,電極3可以僅接觸芯片引腳1的表面,也可以僅接觸金 屬端子2的表面,還可以既接觸芯片引腳1的表面,也接觸金屬端子2的表 面。但是,需要確保電極3所接觸的表面上沒有焊料5,這是由于如果電極 3所接觸的表面上存在焊料5,當電極3施加較大的電壓或電流時,會使焊 料5加熱并熔化,熔化的焊料5很可能接觸到電極3從而沿著電極3向上 流動,形成類似"虹吸"的現象。因此在上述方法中,電極3可以僅接觸芯片引腳1與金屬端子2的非 接觸面12,或者僅接觸金屬端子2與芯片引腳1的非接觸面22,或者既接 觸芯片引腳1與金屬端子2的非接觸面12,也接觸金屬端子2與芯片引腳 1的非接觸面22。由于焊料5只可能存在于芯片引腳1與金屬端子2的接 觸面11或者金屬端子2與芯片引腳1的接觸面21上,因此只要確保電極3 接觸于芯片引腳1與金屬端子2的非接觸面12或者金屬端子2與芯片引腳 1的非接觸面22,就可以避免熔化的焊料5被電極3 "虹吸"。實際的汽車電子電路中,芯片引腳1和金屬端子2的截面大致為矩形, 兩者通過其中一個面接觸,就各有另外三個非接觸面,通常選擇與接觸面 相對的另一個面接觸電極3。綜上所述,本發明芯片引腳與金屬端子的焊接方法,將印刷電路板焊 接領域較為成熟的技術應用在省略印刷電路板的產品設計中,使得芯片引 腳與金屬端子得以穩固的連接,克服了現有的芯片引腳與金屬端子之間采 用電阻焊相連接的種種不足,取得了較佳的技術效果。
權利要求
1.一種芯片引腳與金屬端子的焊接方法,所述芯片在省略印刷電路板的電路中,所述芯片被絕緣殼體包圍,所述金屬端子貫穿所述殼體內外,其特征是所述方法包括如下步驟第1步,在所述金屬端子的表面預鍍焊料;第2步,緊壓所述芯片引腳與金屬端子,使所述焊料緊壓在所述芯片引腳和金屬端子之間,用電極接觸所述芯片引腳或金屬端子的表面,通過所述電極施加的電壓或電流使所述焊料加熱并熔化,熔化的焊料連接所述芯片引腳與金屬端子。
2. 根據權利要求1所述的芯片引腳與金屬端子的焊接方法,其特征是 所述方法的第l步中,所述焊料僅鍍在所述芯片引腳與所述金屬端子相接觸的表面。
3. 根據權利要求2所述的芯片引腳與金屬端子的焊接方法,其特征是 所述焊料包括焊錫。
4. 根據權利要求1所述的芯片引腳與金屬端子的焊接方法,其特征是 所述方法的第2步中,所述電極僅接觸所述芯片引腳的表面, 或者所述電極僅接觸所述金屬端子的表面,或者所述電極既接觸所述芯片引腳的表面也接觸所述金屬端子的表面。
5. 根據權利要求2或4所述的芯片引腳與金屬端子的焊接方法,其特征是所述方法的第2步中,所述電極僅接觸所述芯片引腳未鍍所述焊料的表面, 或者所述電極僅接觸所述金屬端子未鍍所述焊料的表面, 或者所述電極既接觸所述芯片引腳未鍍所述焊料的表面,也接觸所述金屬端子未鍍所述焊料的表面。
6.根據權利要求1所述的芯片引腳與金屬端子的焊接方法,其特征是所述方法的第2步中,所述熔化的焊料與周圍氣體、金屬發生化學反應,連接所述芯片引腳與金屬端子。
全文摘要
本發明公開了一種芯片引腳與金屬端子的焊接方法,所述芯片在省略印刷電路板的電路中,所述芯片被絕緣殼體包圍,所述金屬端子貫穿所述殼體內外,所述方法包括如下步驟第1步,在所述芯片引腳或金屬端子的表面鍍上焊料,緊壓所述芯片引腳與金屬端子,使所述焊料緊壓在所述芯片引腳和金屬端子之間;第2步,用電極接觸所述芯片引腳或金屬端子的表面,通過所述電極施加的電壓或電流使所述焊料加熱并熔化,熔化的焊料連接所述芯片引腳與金屬端子。本發明可以提高芯片引腳與金屬端子之間的連接可靠性,并且將電路板焊接領域較為成熟的技術應用在省略印刷電路板的產品設計中,可以提高產品的使用壽命。并且相對成本很高的電阻焊設備,本發明可以大大降低設備投資。
文檔編號H05K3/34GK101217853SQ20071009465
公開日2008年7月9日 申請日期2007年12月28日 優先權日2007年12月28日
發明者兢 岑, 舜 張, 裕 鄧 申請人:聯合汽車電子有限公司