CN208825789U - 一种超小型pad的辅助焊接元件及其制造组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超小型PAD的辅助焊接元件及其制造组件，超小型PAD设置于电子元件的焊接面上，辅助焊接元件包括与PAD一一对应电连接的导电柱和与焊接面的剩余区域相对应的绝缘座，导电柱的一端插接于绝缘座中，使得绝缘座包覆各个导电柱的一端并将各个导电柱进行固定，导电柱的另一端用于电连接传输线缆。本实用新型利用导电柱来将传输线缆电连接于PAD的PAD上，增加了焊接时可操作的空间，无需显微镜即可便捷操作，焊接质量可靠，不易发生虚焊假焊或焊接脱落，同时便于批量化的生产制造，具有很高的实用价值。

Description

一种超小型PAD的辅助焊接元件及其制造组件

技术领域

本实用新型涉及电子元件领域，特别是涉及一种超小型PAD的辅助焊接元件及其制造组件。

背景技术

在内窥镜端头的感光芯片(sensor)需要跟传输影像数据和电信号等线缆连接。通常在感光芯片的底部具有裸露的PAD(PAD是焊盘的意思,是PCB板和元器件引脚相互焊接的部份,由铜箔和孔组成,需将铜箔露出,且不能有阻焊膜覆盖)与线缆焊接，由于感光芯片底部的PAD本身很小，PAD和PAD之间的间距也很小，焊接时可操作的空间有限，需要显微镜下操作，焊接效率非常底，易产生虚焊假焊。而且PAD直接与线缆焊接，焊接牢固度比较低，稍有不慎，易导致焊盘和传输线与PCB剥离。

实用新型内容

本实用新型公开了一种超小型PAD的辅助焊接元件，超小型PAD设置于电子元件的焊接面上，辅助焊接元件包括与超小型PAD一一对应电连接的导电柱和与焊接面的剩余区域相对应的绝缘座，导电柱的一端插接于绝缘座中，使得绝缘座包覆各个导电柱的一端并将各个导电柱进行固定，导电柱的另一端用于电连接传输线缆。

优选地，每个导电柱的中心具有轴向通孔，或者每个导电柱的另一端中心具有轴向半孔，通孔或者半孔用于***并电连接传输线缆。

进一步地，导电柱的外径、位置与PAD的大小、位置一一对应。

优选地，导电柱为圆柱或者方柱。

本实用新型还公开了一种制造如上所述的超小型PAD的辅助焊接元件的制造组件，超小型PAD设有一个或多个PAD，包括：下基板，下基板设有一个或多个供导电柱***的通孔，***后导电柱的上端部可突出于下基板的上表面，通孔的孔径、位置于PAD的大小、位置一一对应；上盖板，上盖板覆盖于下基板，覆盖后上盖板与下基板之间形成内腔，导电柱的突出于下基板的上表面的上端部容纳于内腔；注塑设备，用于向内腔中浇筑绝缘材料，以形成包覆于导电柱的上端部的绝缘座。

如上，本实用新型涉及的超小型PAD的辅助焊接元件及其制造组件，利用导电柱来将传输线缆电连接于电子元件的焊接面上的超小型PAD上，增加了焊接时可操作的空间，减少了超小型PAD尺寸对于焊接操作不便的影响，无需显微镜即可便捷操作，焊接质量可靠，不易发生虚焊假焊或焊接脱落，同时便于批量化的生产制造，具有很高的实用价值。

为让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并结合附图，作详细说明如下。

附图说明

下面将结合附图介绍本实用新型。

图1为本实用新型第一和第二实施例中所公开的超小型PAD的整体结构示意图；

图2为本实用新型第一和第二实施例中所公开的超小型PAD的辅助焊接元件的整体结构示意图；

图3为本实用新型第一和第二实施例中所公开的超小型PAD的辅助焊接元件的仰视图；

图4为本实用新型第一和第二实施例中所公开的传输线缆的整体结构示意图；

图5为本实用新型第一和第二实施例中所公开的超小型PAD的辅助焊接元件的焊接组装示意图；

图6为本实用新型第三实施公开的超小型PAD的辅助焊接元件的辅助焊接方法流程图；

图7为本实用新型第三实施公开的超小型PAD的辅助焊接元件的一种优选辅助焊接方法流程图；

图8为本实用新型第四实施公开的超小型PAD的辅助焊接元件的另一种优选辅助焊接方法流程图；

图9为本实用新型第六实施公开的超小型PAD的辅助焊接元件的另一种优选辅助焊接方法流程图；

图10为本实用新型第七实施例公开的制造超小型PAD的辅助焊接元件的制造组件的整体结构示意图；

图11为本实用新型第八实施例公开的应用如超小型PAD的制造组件的辅助焊接元件的制造方法流程图；

图12为本实用新型第九实施例公开的基于上述制造组件来对超小型PAD的辅助焊接元件进行焊接的辅助焊接方法流程图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

需说明的是，在本实用新型中，图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的超小型PAD的辅助焊接元件及其制造组件的上、下、左、右。

现在参考附图介绍本实用新型的示例性实施方式，然而，本实用新型可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本实用新型，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本实用新型的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本实用新型的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

第一实施例

如图2所示，本实用新型第一实施例公开了一种超小型PAD的辅助焊接元件 200，如图1所示，电子元件100的焊接面上设有一个或多个超小型PAD101，辅助焊接元件200包括与超小型PAD101一一对应电连接的导电柱201和与焊接面的剩余区域102相对应的绝缘座202，导电柱201的一端201a插接于绝缘座202中，使得绝缘座202包覆各个导电柱的一端201a并将各个导电柱201进行固定，导电柱的另一端201b用于电连接传输线缆。

本实用新型第一实施例中的超小型PAD是指将PCB板和元器件的引脚或者线缆等进行相互焊接的焊盘，由外露的铜箔或铝等金属导体组成，不能有阻焊膜覆盖。超小型PAD的面积为0.0025平方毫米到4平方毫米,PAD通常为方形或者圆形等几何形状，例如设置于医疗内窥镜的弯曲管前端的用于采集和传输影像信号的感光芯片的底面就是设置了一个或多个超小型PAD。在实践操作中，由于超小型PAD与传输线缆焊接时需要在显微镜下操作，焊接十分困难，且容易产生虚焊假焊，本实施例便提供一种用于辅助超小型PAD与传输线缆缆进行焊接的辅助焊接元件。

具体地，以感光芯片为例，通常在感光芯片100的底面上设置四个超小型 PAD101，这四个超小型PAD101之间间距约为0.1mm左右，用于辅助焊接的辅助焊接元件200包括与该四个超小型PAD101的大小、位置一一对应的四个导电柱201 和与感光芯片的焊接面的剩余区域位置相对应的绝缘座202，导电柱201的一端 201a***绝缘座202中，使得绝缘座202能够包覆各个导电柱的一端202a并将各个导电柱202进行固定，导电柱的另一端202b用于与感光芯片的传输线缆进行电连接。

本实施例中，四个导电柱201的大小、位置与四个PAD101一一对应地电连接，导电柱201相当于将超小型PAD101在空间中进行延伸，实际操作时，焊接操作无需受到超小型PAD的空间尺寸和距离所限，将传输线缆与导电柱焊接即可将传输线缆与PAD101进行电连接，从而极大地增加了操作的便利性，降低了虚焊假焊的概率，提高了焊接的牢固度以及效率。

进一步地，如图3所示，本实用新型第一实施例中，导电柱201的中心具有轴向通孔203。图4为传输线缆的整体结构示意图，当传输线缆与导电柱进行焊接时，可以采用热熔焊或者激光焊接的方式，当采用热熔焊时，如图5所示，可在传输线缆300的一端涂抹焊锡，继而将涂有焊锡的传输线缆300的一端***通孔203 中，使得传输线缆300的头端抵接已经与导电柱201固定连接的焊点101，通过加热融化焊锡来将传输线缆熔焊固定在通孔203之中；另外地，也可以直接将传输线缆300的一端***通孔203中，继而加热使得传输线缆和导电柱的通孔203熔焊固定在一起。通孔203的设置能够准确方便地将传输线缆与导电柱进行连接，只要将传输线缆***并固定于通孔中即可，同时可增强焊接的牢固程度。

优选可以使得传输线缆300的头端穿过通孔203，抵接PAD101，通过加热熔焊，传输线缆300的头端还可以直接与超小型PAD101相熔接，又可进一步增加信号传输的强度。

本实用新型第一实施例中，导电柱201的外径、位置与超小型PAD101的大小、位置需一一对应，这样能够起到最佳的传输效果。导电柱201可以为方柱、圆柱或者其他形状的柱体，可根据实际使用情况进行设置，而不仅仅限于本实施例中所例举的柱体形状。

第二实施例

本实用新型第二实施例公开了一种超小型PAD的辅助焊接元件200，如图1所示，电子元件100的焊接面上设有一个或多个超小型PAD101，辅助焊接元件200 包括与超小型PAD101一一对应电连接的导电柱201和与焊接面的剩余区域102相对应的绝缘座202，导电柱201的一端201a插接于绝缘座202中，使得绝缘座 202包覆各个导电柱的一端201a并将各个导电柱201进行固定，导电柱的另一端 201b用于电连接传输线缆。

本实施例是第一实施例的变形例，本实施例和第一实施例的不同之处在于，如图3所示，本实用新型第二实施例中，每个导电柱201的另一端201b的中心设置有轴向半孔204，该半孔204用于***并固定传输线缆，从而使得传输线缆间接与超小型PAD进行电连接。在实际操作中，可以采用热熔焊或者激光焊接的方式，当采用热熔焊时，如图5所示，可以在传输线缆300的一端涂抹焊锡，继而将涂有焊锡的传输线缆300的一端***半孔204中，最后通过焊锡来将传输线缆熔焊固定在半孔204之中；另外地，也可以直接将传输线缆300的一端***半孔204 中，继而加热使得传输线缆和导电柱的半孔204熔焊固定在一起。半孔204的设置能够准确方便地将传输线缆与导电柱进行连接，只要将传输线缆***并固定于半孔中即可，同时可增强焊接的牢固程度。

第三实施例

如图6所示，本实用新型第三实施例提供了一种应用超小型PAD的辅助焊接元件进行焊接的辅助焊接方法，具体包括以下步骤：

步骤S301，将电子元件100置于底面设有通孔的模具400中(如图10所示)，焊接面上的PAD经由通孔露出模具400的底面；

步骤S302，在模具400底面涂抹焊锡，使得PAD表面涂有焊锡；

步骤S303，将模具400与超小型PAD的辅助焊接元件进行贴合并熔焊，使得 PAD与导电柱的一端一一对应连接；

步骤S304，将传输线缆焊接于导电柱的另一端。

具体地，在步骤S303中，将模具400与超小型PAD的辅助焊接元件进行贴合并熔焊，是将辅助焊接元件200的导电柱201的上端面与露出模具400底面的超小型PAD101相贴合，并将两者进行熔焊，使得导电柱201与PAD101固定并电连接。

步骤S303和步骤S304可分开进行，也可同时进行，优选将这两个步骤同时进行。

在本优选实施例中，每个导电柱201的中心具有轴向通孔，如图7所示，步骤 S304中将传输线缆焊接于导电柱的另一端具体包括以下步骤：

步骤S311，将传输线缆的头端自导电柱的另一端***导电柱的通孔；

步骤S312，将传输线缆熔焊固定于通孔中。

具体地，将传输线缆的头端自导电柱的另一端***导电柱的通孔中时，可以事先在传输线缆的头端涂抹焊锡，继而通过加热焊锡将传输线缆熔焊固定于通孔中；或者可以直接将传输线缆的头端加热熔焊固定于通孔中。还可以将传输线缆自导电柱的另一端通过通孔穿过导电柱，抵接于超小型PAD，继而通过热熔焊技术将传输线缆与超小型PAD焊接固定在一起。

本实施例中，通孔的设置能够准确方便地将传输线缆与导电柱进行连接，只要将传输线缆***并固定与通孔中即可，同时可增强焊接的牢固程度。而传输线缆 300的头端直接与PAD101相接触，又可进一步增加信号传输的强度。

第四实施例

如图6所示，本实用新型第四实施例提供了一种应用超小型PAD的辅助焊接元件进行焊接的辅助焊接方法，具体包括以下步骤：

步骤S301，将电子元件100置于底面设有通孔的模具400中(如图10所示)，焊接面上的PAD经由通孔露出模具400的底面；

步骤S302，在模具400底面涂抹焊锡，使得PAD表面涂有焊锡；

步骤S303，将模具400与超小型PAD的辅助焊接元件进行贴合并熔焊，使得 PAD与导电柱的一端一一对应连接；

步骤S304，将传输线缆焊接于导电柱的另一端。

本实施例与第三实施例的不同之处在于，在本优选实施例中，每个导电柱的另一端201b的中心具有轴向半孔，如图8所示，步骤S304中将传输线缆焊接于导电柱的另一端具体包括以下步骤：

步骤S411，将传输线缆的头端自导电柱的另一端***导电柱的半孔；

步骤S412，将传输线缆熔焊固定于半孔中。

具体地，将传输线缆的头端自导电柱的另一端***导电柱的半孔中时，可以事先在传输线缆的头端涂抹焊锡，继而通过加热焊锡将传输线缆熔焊固定于半孔中；或者可以直接将传输线缆的头端加热熔焊固定于半孔中。

本实施例中，半孔的设置能够准确方便地将传输线缆与导电柱进行连接，只要将传输线缆***并固定于半孔中即可，同时可增强焊接的牢固程度。

第五实施例

如图6所示，本实用新型第五实施例提供了一种应用超小型PAD的辅助焊接元件进行焊接的辅助焊接方法，具体包括以下步骤：

步骤S301，将电子元件100置于底面设有通孔的模具400中(如图10所示)，焊接面上的PAD经由通孔露出模具400的底面；

步骤S302，在模具400底面涂抹焊锡，使得PAD表面涂有焊锡；

步骤S303，将模具400与超小型PAD的辅助焊接元件进行贴合并熔焊，使得 PAD与导电柱的一端一一对应连接；

步骤S304，将传输线缆焊接于导电柱的另一端。

本实施例与第三实施例和第四实施例的不同之处在于，在本优选实施例中，步骤S304中将传输线缆焊接于导电柱的另一端具体包括以下：

将传输线缆熔焊固定在导电柱的另一端外侧表面。

具体地，熔焊可以是加热方式批量熔焊或者激光熔焊，当采用加热方式时，可以事先在传输线缆的头端涂抹焊锡，继而通过焊锡将传输线缆加热熔焊固定于导电柱的另一端的外侧表面；当采用激光熔焊时，如果线缆和导电柱是熔点相近的材料，刚无需涂抹焊锡，直接利用激光高温融化熔接。

本实施例中，无需对导电柱进行辅助加工，直接将传输线缆焊接在导电柱的侧面即可，制造工艺简单，焊接操作便捷，具有很好的实用性。

第六实施例

如图6所示，本实用新型第六实施例提供了一种应用超小型PAD的辅助焊接元件进行焊接的辅助焊接方法，具体包括以下步骤：

步骤S301，将电子元件100置于底面设有通孔的模具400中(如图10所示)，焊接面上的PAD经由通孔露出模具400的底面；

步骤S302，在模具400底面涂抹焊锡，使得PAD表面涂有焊锡；

步骤S303，将模具400与超小型PAD的辅助焊接元件进行贴合并熔焊，使得 PAD与导电柱的一端一一对应连接；

步骤S304，将传输线缆焊接于导电柱的另一端。

本实施例与上述三个实施例的不同之处在于，在本优选实施例中，如图9所示，步骤S304中将传输线缆焊接于导电柱的另一端具体包括以下：

步骤S611，在传输线缆的接头外侧包裹热缩管线；

步骤S612，将传输线缆***设置于导电柱中心的轴向通孔或轴向半孔，或者将传输线缆紧贴于导电柱的外侧；

步骤S613，使得热缩管线同时包裹导电柱和传输线缆的绝缘部分，加热热缩管线将传输线缆和导电柱的另一端固定捆绑在一起。

本实施例中，利用热缩管线将传输线缆和导电柱固定并电连接在一起，操作上简便快捷，连接稳固，不但实现了电连接，还能够绝缘，避免线缆之间的短路发生。

第七实施例

如图10所示，本实用新型第七实施例公开了一种超小型PAD的辅助焊接元件的制造组件600，电子元件100的底面设有一个或多个超小型PAD101，该制造组件600包括：

下基板601，下基板601设有一个或多个供导电柱201***的通孔601a，***后导电柱的上端部201a突出于下基板的上表面，通孔601a的孔径、位置与 PAD101的大小、位置一一对应；

上盖板602，上盖板602覆盖于下基板601，覆盖后上盖板602与下基板601 之间形成内腔602a，导电柱的突出于下基板的上表面的上端部201a容纳于内腔 602a；

注塑设备(图中未标志)，用于向内腔602a中浇筑绝缘材料，以形成包覆于导电柱的上端部201a的绝缘座202。

其中，超小型PAD的辅助焊接元件200包括与PAD101一一对应电连接的导电柱201和与焊接面的剩余区域102相对应的绝缘座202，导电柱201的一端201a 插接于绝缘座202中，使得绝缘座202包覆各个导电柱的一端201a并将各个导电柱201进行固定，导电柱的另一端201b用于电连接传输线缆。

具体地，将导电柱201***下基板601的通孔601a中之后，导电柱的上端部 201a突出于下基板601的表面，当下基板601和上盖板602扣合之后，两者之间形成一内腔602a，将导电柱201的上端部容纳于内腔602a中，之后利用注塑设备向内腔602a之中浇筑绝缘材料，待浇筑形成的绝缘座凝固之后可撤去上盖板602，从而制作完成包括导电柱201和包覆于导电柱上端部的绝缘座202的辅助焊接元件200。

本实施例中，当导电柱201的上端部容纳于内墙602a中时，可以使得导电柱的上端部直接抵接于内腔602a的上壁，这样当撤去上盖板602之后，导电柱201 的上端面即可外露，便于后续的进一步操作；另外地，也可以不要求完全抵接，在注塑完成之后，通过切削底表面或者磨削底表面露出导电柱，这样可以使得导电柱201的上端面更可靠地露出来，不会被注塑材料覆盖。

本实施例为制造超小型PAD的辅助焊接元件的一种优选的制作组件制作方法，实践中还能够采用其他的设备和元件并采用其他的方法来进行超小型PAD的辅助焊接元件的制作，并不仅限于本实施例中所例举的组件和方法。

第八实施例

如图11所示，本实用新型第八实施例公开了一种基于第六实施例中所述的制造组件来对超小型PAD的辅助焊接元件进行焊接的辅助焊接方法，包括以下步骤：

步骤S801，将导电柱201分别***下基板的通孔601a中，使得导电柱的上端部201a突出于下基板的上表面；

步骤S802，将上盖板602覆盖于下基板601之上，使得导电柱的突出于下基板的上表面的上端部201a容纳于内腔602a；

步骤S803，利用注塑设备向内腔602中浇筑绝缘材料，形成绝缘座后撤去上盖板602，从而形成了包括导电柱201和绝缘座202的超小型PAD的辅助焊接元件 200。

本实施例为制造超小型PAD的辅助焊接元件的一种优选的制作方法，实践中还能够采用其他的方法来进行超小型PAD的辅助焊接元件的制作，并不仅限于本实施例中所例举的方法。

第九实施例

如图12所示，本实用新型第九实施例公开了一种基于第六实施例中所述的制造组件来对超小型PAD的辅助焊接元件进行焊接的辅助焊接方法，包括以下步骤：

步骤S901，将导电柱201分别***下基板601的通孔601a中，使得导电柱的上端部201a突出于下基板601表面；

步骤S902，将上盖板602覆盖于下基板601之上，使得导电柱的突出于下基板的上表面的上端部201a容纳于内腔602a；

步骤S903，利用注塑设备向内腔602a中浇筑绝缘材料，形成绝缘座202后撤去上盖板602，并使得导电柱的上端表面外露；

步骤S904，将电子元件100置于底面设有通孔的模具400中，通孔的孔径、位置与导电柱201的外径、位置一一对应，焊接面上的PAD经由通孔露出模具400 底面；

步骤S905，在模具400底面涂抹焊锡，使得PAD表面涂有焊锡；

步骤S906，将模具400与***导电柱201的下基板601进行贴合并熔焊，使得PAD与导电柱的上端部201a一一对应连接；

步骤S907，将传输线缆300焊接于导电柱的下端部201b。

进一步地，在步骤S907中，当导电柱201的中心具有通孔时，可将传输线缆 300***并焊接固定于通孔中；当导电柱的下端部201b的中心具有半孔时，可将传输线缆300***并焊接固定于半孔中；除此之外，亦可将传输线缆300直接焊接于导电柱201的外侧表面即可，或者利用热缩管线将传输线缆和导电柱进行固定连接，实践中视具体应用场合而定，在此不再赘述。

综上所述，本实用新型所涉及的超小型PAD的辅助焊接元件及其制造组件，利用导电柱来将传输线缆电连接于PAD的PAD上，增加了焊接时可操作的空间，无需显微镜即可便捷操作，焊接质量可靠，不易发生虚焊假焊或焊接脱落，同时便于批量化的生产制造，具有很高的实用价值。此外，本实用新型上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何本领域技术人员皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，本领域技术人员在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种超小型PAD的辅助焊接元件，所述超小型PAD设置于电子元件的焊接面上，其特征在于，所述辅助焊接元件包括与所述超小型PAD一一对应电连接的导电柱和与所述焊接面的剩余区域相对应的绝缘座，所述导电柱的一端插接于所述绝缘座中，使得所述绝缘座包覆各个所述导电柱的一端并将各个所述导电柱进行固定，所述导电柱的另一端用于电连接传输线缆。

2.根据权利要求1所述的超小型PAD的辅助焊接元件，其特征在于，每个所述导电柱的中心具有轴向通孔，或者每个所述导电柱的另一端中心具有轴向半孔，所述通孔或者所述半孔用于***并电连接传输线缆。

3.根据权利要求1所述的超小型PAD的辅助焊接元件，其特征在于，所述导电柱的外径、位置与所述PAD的大小、位置一一对应。

4.根据权利要求1所述的超小型PAD的辅助焊接元件，其特征在于，所述导电柱为圆柱或者方柱。

5.一种制造如权利要求1-4中任一所述的超小型PAD的辅助焊接元件的制造组件，其特征在于，包括：

下基板，所述下基板设有一个或多个供所述导电柱***的通孔，所述通孔的孔径、位置与所述PAD的大小、位置一一对应，***后所述导电柱的上端部可突出于所述下基板的上表面；

上盖板，所述上盖板覆盖于所述下基板，覆盖后所述上盖板与所述下基板之间形成内腔，所述导电柱的突出于所述下基板的上表面的上端部容纳于所述内腔；

注塑设备，用于向所述内腔中浇筑绝缘材料，以形成包覆于所述导电柱的所述上端部的所述绝缘座。