CN101336042B - 焊盘、具有该焊盘的电路板和电子装置 - Google Patents

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Abstract

一种焊盘，用于焊接表面贴装组件，包括：一中心部，以及从所述中心部向外延伸的多个延伸部，所述多个延伸部相互之间存在间隙，所述多个延伸部近似T形。本发明还提供了一种具有上述焊盘的电路板和电子装置。本发明所述的焊盘具有一中心部和多个延伸部，从而可将表面贴装组件的连接部限制在焊盘上的中心位置，减小漂移幅度，以便于精确定位表面贴装组件；特别的，采用上述形状后，在焊接过程中，焊料会到达焊盘的延伸部，从而使得焊接到焊盘上的表面贴装组件的的连接部或焊点与焊盘之间存在多个接着点，增加了表面贴装组件与焊盘的耐推力，亦可避免出现空焊、包焊、焊料溢露的现象，此外还可节省焊料，提高电子产品的生产良率，减少维修件的产生。

Description

焊盘、具有该焊盘的电路板和电子装置
技术领域
本发明涉及一种用于焊接表面贴装组件的焊盘，以及具有该焊盘的电路板和电子装置。
背景技术
随着科学技术的不断发展，现代社会与电子技术息息相关，移动电话、步话机、便携式计算机、存储器、硬盘驱动器、光盘驱动器、高清晰度电视机等电子产品的应用日益广泛。为了方便随身携带和使用，用户对产品的小型化、轻型化提出了较高的要求。表面贴装技术(SurfaceMount Technology，SMT)顺应了这一潮流，为实现电子产品的轻、薄、短、小打下了基础。
进入90年代以来，SMT技术走向了成熟阶段，随着光电、微电制造工艺技术的飞速发展，新的高密度组装技术不断涌现。其中，球栅阵列封装(Ball Grid Array，BGA)就是一项已经进入实用化阶段的高密度组装技术。
BGA表面贴装组件上焊有许多球状焊料凸点或锡球(以下称为焊点)，通过这些焊点可实现BGA表面贴装组件与电路基板(如印刷电路板)之间的电气连接。BGA技术的优点是提高了组装成品率；厚度和重量都较以前的封装技术有所减少；寄生参数减小，信号传输延迟小，使用频率大大提高；组装可用共面焊接，可靠性高。其主要缺点在于焊点与电路基板上焊盘的焊接质量的可靠性比较低，易出现焊点漂移、包焊、焊料溢露、空焊和焊点锡裂等问题，使得BGA器件在很多领域的应用中受到限制。
其它表面贴装技术中也容易出现上述问题，其原因如下：
传统的焊盘一般为圆形或与表面贴装组件的引脚/连接部的形状相同，且其面积比表面贴装组件的连接部的面积大，所以将表面贴装组件与电路板进行焊接时，在锡膏固定过程中由于锡膏凝固的拉力往往会将表面贴装组件拉离其原来设定的中心点，使得表面贴装组件的引脚在焊盘上发生漂移，从而导致该表面贴装组件的位置发生偏移，并且焊接的过程中也极易出现包焊和焊料溢露的现象，进而造成焊盘间的短路现象。特别的，在BGA表面贴装组件的组装中，电路板上焊盘为圆形，其与BGA表面贴装组件通过一球状焊点相连，因受限于电路板上焊盘的形状，该焊点与焊盘之间只有一个支撑点，表面贴装组件与焊盘的耐推力较弱。电路板受热后会产生形变(弯曲)现象，从而导致只有一个支撑点的焊点与焊盘在其焊接点形成空焊现象。温度较高或发生其它情况而导致BGA组件的耐推力下降时，甚至会出现焊点(锡球)锡裂，BGA表面贴装组件脱落的现象，这使得BGA器件在很多领域的应用中受到限制。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种经过改良的焊盘，以提高表面接着组件与焊盘的焊接质量。
此外，还有必要提供一种具有该焊盘的电路板和电子装置。
一种焊盘，用于焊接表面贴装组件，包括：一中心部，以及从所述中心部向外延伸的多个延伸部，所述多个延伸部相互之间存在间隙，所述多个延伸部近似T形。
一种电路板，其表面形成有多个用于焊接表面贴装组件的焊盘，所述多个焊盘中的至少一个焊盘包括一中心部，以及从所述中心部向外延伸的多个延伸部，所述多个延伸部相互之间存在间隙，所述多个延伸部近似T形。
一种电子装置，包括至少一块电路板及焊接在所述电路板上的表面贴装组件，所述电路板表面形成有多个用于焊接所述表面贴装组件的焊盘；所述多个焊盘中的至少一个焊盘包括一中心部，以及从所述中心部向外延伸的多个延伸部，所述多个延伸部相互之间存在间隙，所述多个延伸部近似T形。
本发明所述的焊盘具有一中心部和多个延伸部，所述多个延伸部近似T形，从而可将表面贴装组件的连接部限制在焊盘上的中心位置，减小漂移幅度，以便于精确定位表面贴装组件；特别的，采用上述形状后，在焊接过程中，焊料会到达焊盘的延伸部，从而使得焊接到焊盘上的表面贴装组件的连接部或焊点与焊盘之间存在多个接着点，增加了表面贴装组件与焊盘的耐推力，亦可避免出现空焊、包焊、焊料溢露的现象，除此之外还可节省焊料。综上，本发明可提高电子产品的生产良率，减少维修件的产生。
附图说明
图1为一实施方式中焊盘的平面示意图。
图2为另一实施方式中焊盘的平面示意图。
图3为再一实施方式中焊盘的平面示意图。
图4为又一实施方式中设置有焊盘阵列的电路板的平面示意图。
图5为另一实施方式中设置有焊盘阵列的电路板的平面示意图。
图6为一实施方式中电子装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述。
如图1所示，焊盘10设置在电路板20上。其中，电路板20可为印刷电路板，焊盘10作为电路板20中电子线路与表面贴装组件的连接点，用于焊接表面贴装组件，以将表面贴装组件电连接到电路板20中的电子线路。焊盘10可为裸铜或镀有或掺杂有诸如金、银、铜、铁、锡、铝和铅导电金属材料中的至少一种的导电体，具体可通过化学蚀刻等传统方式形成，在此不再一一赘述。
本实施例中，焊盘10***大体呈圆形，包括一正方形的中心部11，以及分别从该正方形的四条边向外延伸出的四个延伸部13，各延伸部13相互不连接。延伸部13近似T形，包括与中心部11相连的连接端131和远离中心部11的自由端133，自由端133的宽度W1大于连接端131的宽度W2。焊盘10***的大小可与现有焊盘的大小相同，也可根据实际情况略大于或略小于现有焊盘。
采用上述形状的焊盘10后，在将表面贴装组件与电路板20进行焊接的过程中，焊料在受热融化后会自动填满中心部11和延伸部13，有效防止了包焊、虚焊和焊料溢露现象的出现。同时，由于多个延伸部13均匀分布于中心部11的***，在焊接回流过程中，焊料的表面张力作用可将表面贴装组件的连接部的位置自动限制在中心部11上，从而限制表面贴装组件在焊盘10上的漂移范围，减小漂移幅度，实现了对表面贴装组件的精确定位。且当焊盘10***形状与现有焊盘相同时，焊盘10的实际面积相对现有焊盘面积将减小，从而节省焊料的使用。
特别的，当表面贴装组件焊接到焊盘10上后，其每个连接部或焊点都与焊盘10的中心部11和多个延伸部13固定连接，从而使得焊接到焊盘上的表面贴装组件的连接部或焊点与焊盘10之间存在多个支撑点和连接点，增加了表面贴装组件与焊盘的耐推力，自由端133的宽度W1大于连接端131的宽度W2更是提高了该优点，有效防止由于电路板20形变等原因造成的空焊、焊点(锡球)锡裂、焊点脱落的现象，提高电子产品的生产良率，减少维修件的产生。
在其它实施方式中，焊盘10的中心部11可为圆形，延伸部13可为扇形，其可包括四个延伸部(如图2)，也可包括三个延伸部(如图3)。可以理解的是，焊盘10的具体形状可根据表面贴装组件的连接部的形状有多种变形，但都包括一中心部以及从该中心部向外延伸的多个延伸部，以实现表面贴装组件的准确定位、增加表面贴装组件与焊盘的耐推力、节省焊料、避免出现空焊、包焊、焊料溢露的现象，提高电子产品的生产良率。
可以理解，本发明中的电路板20可具有多个焊盘，形成焊盘阵列以焊接多个表面贴装组件，如图4、图5所示。焊盘阵列中可有部分焊盘采用本发明所述的形状，也可全部焊盘都采用本发明所述的形状，如图5所示，其中焊盘70为传统的圆形焊盘，焊盘10的***大小与焊盘70的相同。
请参阅图6，为本发明一实施方式中的电子装置100，其包括电路板30和表面贴装组件50。其中，表面贴装组件50可为电阻、电容、集成电路元件、按键或卡座等。本实施例中，所述电子元件50为采用BGA技术封装的集成电路元件，其下表面设置有多个锡球60组成的球栅阵列。电路板30上设置有多个焊盘40，每个焊盘40都包括一中心部，以及从该中心部向外延伸的多个延伸部，多个延伸部均匀分布于中心部的***，且延伸部的自由端的宽度大于其连接端的宽度，其形状可采用如图1所示的形状，其***大小可与现有圆形焊盘大小相同。
所述电子装置100在组装过程中，会首先在电路板30的焊盘40上涂布上锡膏等焊接材料，然后将表面贴装组件50贴装到电路板30上，使表面贴装组件50的多个锡球60位于对应的焊盘40上，而后经过回焊炉将表面贴装组件50焊接到电路板30上，从而形成电子装置100。
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。

Claims (10)

1.一种焊盘，用于焊接表面贴装组件，其特征在于，包括：一中心部，以及从所述中心部向外延伸的多个延伸部，所述多个延伸部相互之间存在间隙，所述多个延伸部近似T形。
2.如权利要求1所述的焊盘，其特征在于：所述多个延伸部包括与所述中心部相连的连接端，以及一自由端；所述自由端的宽度大于连接端的宽度。
3.如权利要求1所述的焊盘，其特征在于：所述多个延伸部均匀分布于所述中心部的***。
4.如权利要求2或3所述的焊盘，其特征在于：所述中心部为圆形与多边形中的一种。
5.一种电路板，其表面形成有多个用于焊接表面贴装组件的焊盘，其特征在于：所述多个焊盘中的至少一个焊盘包括一中心部，以及从所述中心部向外延伸的多个延伸部，所述多个延伸部相互之间存在间隙，所述多个延伸部近似T形。
6.如权利要求5所述的电路板，其特征在于：所述多个延伸部均匀分布于所述中心部的***。
7.如权利要求5所述的电路板，其特征在于：所述多个延伸部包括与所述中心部相连的连接端，以及一自由端；所述自由端的宽度大于连接端的宽度。
8.如权利要求6或7所述的电路板，其特征在于：所述中心部为圆形与多边形中的一种。
9.一种电子装置，包括至少一块电路板及焊接在所述电路板上的表面贴装组件，所述电路板表面形成有多个用于焊接所述表面贴装组件的焊盘；其特征在于：所述多个焊盘中的至少一个焊盘包括一中心部，以及从所述中心部向外延伸的多个延伸部，所述多个延伸部相互之间存在间隙，所述多个延伸部近似T形。
10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于：所述多个延伸部包括与所述中心部相连的连接端，以及一自由端；所述自由端的宽度大于连接端的宽度。
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