TW201345336A - 導體與電路板的焊接方法及其結構 - Google Patents

Abstract

本發明為一種導體與電路板的焊接方法，該方法包括：提供一電路板，該電路板包括一導電區；形成一錫層於該導電區之上；置放一導體於該錫層之上；以及對該導體之部分區域進行一點焊製程，使得該導體之部分區域直接連接至該導電區。以及，本發明還包括導體與電路板的焊接結構。俾藉由前述方法以及結構，本發明具有更為節省空間、導電性更佳且成本更為低廉之優勢。

Description

導體與電路板的焊接方法及其結構

本發明係一種導體與電路板的焊接方法及其結構，尤指一種更為節省空間、導電性更佳且成本更為低廉之導體與電路板的焊接方法及其結構。

隨著科技的日益進步，電腦、智慧型手機或是筆記型電腦等電子產品均已廣泛的被人們所使用，而以智慧型手機為例，其不僅僅具有傳統通訊裝置之各項通訊功能，且可以藉由內建的作業系統來達到收發電子郵件、使用即時通訊軟體、瀏覽網際網路以及撰寫文件等等目的。如此一來，人們不僅可以利用智慧型手機來撥打電話，還有著如筆記型電腦之多樣化功能，帶給了人們莫大的便利。而不論是電腦、智慧型手機或是筆記型電腦等電子產品，其內部電子零件都必須要藉由印刷電路板來乘載及連接，請參閱第一圖與第二圖所示，係為習用導體與電路板的焊接結構之實施示意圖一與二，由圖中可清楚看出，習用導體與電路板的焊接結構包括一電路板11、一鎳磚12以及一導體13。該電路板11包括一導電區111，該鎳磚12以表面黏著技術（SMT, surface mount technology）設置於該導電區111之上，以及該導體13設置於該鎳磚12之上。藉由前述結構，當該導體13與該電路板11進行連接時，係透過鎳磚12作為介質，再針對欲連接之部分進行點焊製程，即可使得該導體13與該電路板11達到電性連接的目的。然而，為了方便攜帶，對於外型要求輕、薄、短、小的手持電子產品來說，其裝置本身的體積受到相當限制，對於導體與電路板的連接結構則需要更為微小化且精密，以因應目前電子產品的發產趨勢。是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本發明之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

故，本發明之發明人有鑑於上述缺失，乃搜集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種發明專利者。本發明之第一目的在於提供一種更為節省空間的導體與電路板的焊接方法及其結構。本發明之第二目的在於提供一種導電性更佳的導體與電路板的焊接方法及其結構。本發明之第三目的在於提供一種成本更為低廉的導體與電路板的焊接方法及其結構。為了達到上述之目的，本發明包括一種導體與電路板的焊接方法，包括：提供一電路板，該電路板包括一導電區；形成一錫層於該導電區之上；置放一導體於該錫層之上；以及對該導體之部分區域進行一點焊製程，使得該導體之部分區域直接連接至該導電區。在一較佳實施例中，該對該導體之部分區域進行一點焊製程步驟，進一步包括：對該導體之兩部分區域進行一點焊製程。以及，本發明還包括一種導體與電路板的焊接結構，包括：一電路板，該電路板包括一導電區；一錫層，該錫層設置於該導電區之部分區域之上；以及一導體，該導體之部分區域設置於該導電區之上，該導體之其餘區域設置於該錫層之上，其中，該導體之部分區域係進行一點焊製程，使得該導體之部分區域直接連接至該導電區。在一較佳實施例中，該導電區為銅。在一較佳實施例中，該導體為銅。在一較佳實施例中，該導體為銅合金、鋁合金或是鎳合金。在一較佳實施例中，該導體連接至一鋰電池。其中，由於本發明進行點焊製程時，不需要額外介質（鎳磚），僅需要預先於該電路板之該導電區形成該錫層，即可以對該導體一次性的進行點焊製程，藉此，相較於先前技術，本發明可以有效節省空間，使得電子產品更為輕薄。且當本發明對該導體之部分區域進行一點焊製程時，位於導體之部分區域下方一部份的錫層的錫層會因為擠壓而擴散到導體之其餘區域，一部份的錫層會因為高溫而汽化，因此，該導體之部分區域會直接連接至該導電區，相較於先前技術，本發明的導電性更佳。最後，由於本發明進行點焊製程時不需要使用額外介質（鎳磚），僅要對該導體部分區域進行一次性點焊製程即完成焊接製程，因此，相較於先前技術，本發明點焊製程更為簡單，進一步的降低了製造成本。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及構造，茲繪圖就本發明較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全了解。請參閱第三圖至第七圖所示，係為本發明較佳實施例之流程圖、實施示意圖一至四，由第三圖中可清楚看出，本發明一種導體與電路板的焊接方法，包括：（101）提供一電路板，該電路板包括一導電區；（102）形成一錫層於該導電區之上；（103）置放一導體於該錫層之上；以及（104）對該導體之部分區域進行一點焊製程，使得該導體之部分區域直接連接至該導電區。
於該步驟（101）中，如第四圖，該電路板21係為一印刷電路板21，係預先設計有線路的設計以及圖面，而該導電區211為導電效果良好之材料所製成，所屬技術領域中具有通常知識者應可以輕易理解。於該步驟（102）中，該錫層22係以噴塗方式形成於該電路板21上，較佳地，該錫層22厚度為0.017mm，若為較厚或較薄也可以使用，請注意，圖中所示並非為實際之比例，為了詳盡說明，圖示有誇大部分。於該步驟（103）中，如第五圖，於進行點焊製程前，係先置放該導體23於該錫層22之上適當位置處。於該步驟（104）中，如第六圖，於本實施例係利用兩點焊棒24對該導體23之兩部分區域來進行點焊製程，若僅利用一點焊棒24或是三以上點焊棒24也是可行的方案，於常理判斷，越多的點焊棒24，其應可造成更多該導體23與該導電區211的接觸面積。而點焊製程係透過擠壓以及高溫實施於該導體23之部分區域，所屬技術領域中具有通常知識者應可輕易理解。如第七圖，當點焊製程完成後，位於導體23之部分區域下方一部份的錫層22會因為擠壓而擴散到導體23之其餘區域，一部份的錫層22會因為高溫而汽化，因此，該導體23之部分區域會直接連接至該導電區211。請參閱第七圖所示，係為本發明較佳實施例之實施示意圖四，由圖中可清楚看出，藉由本發明導體與電路板的焊接方法之完成物即為一種導體與電路板的焊接結構，包括：一電路板21、一錫層22以及一導體23。該電路板21包括一導電區211，較佳地，該導電區211為銅。
該錫層22設置於該導電區211之部分區域之上，較佳地，該錫層22厚度為0.017mm，若為較厚或較薄也可以使用。該導體23之部分區域設置於該導電區211之上，該導體23之其餘區域設置於該錫層22之上，其中，該導體23之部分區域係進行一點焊製程，使得該導體23之部分區域直接連接至該導電區211，較佳地，該導體23為銅、銅合金、鋁合金或是鎳合金，並且該導體23連接至一鋰電池（圖中未示）。另外，根據本發明之導體23與電路板21的焊接方法及其結構，茲提供實驗數據來佐證本發明確實具有導電性佳之無法預期功效。對照組一：如第一圖與第二圖所示，導體13為鎳合金，該鎳磚12設置於該導電區111之上，透過焊接製程使得該導體13透過該鎳磚連接於電路板11達到電性連接的目的；經過測量，該導體13與該電路板11間之電阻為5.72 mΩ。實驗組一：如第七圖所示，導體23為鎳合金，透過點焊製程使得該導體23之部分區域直接連接至該導電區211；經過測量，該導體23與該電路板21間之電阻為0.21 mΩ。對照組二：圖中未示，導體為銅，透過高溫融化錫膏連接導體至電路板之導電區；經過測量，該導體與該電路板間之電阻為0.42 mΩ。實驗組二：如第七圖所示，導體23為銅，透過點焊製程使得該導體23之部分區域直接連接至該導電區211；經過測量，該導體23與該電路板21間之電阻為0.23 mΩ。請參閱全部附圖所示，相較於習用技術，本發明具有以下優點：一、本發明進行點焊製程時，不需要額外介質（鎳磚），可以有效節省空間，使得電子產品更為輕薄。二、本發明導體23之部分區域直接連接至該導電區211，本發明的導電性更佳。三、本發明僅要對該導體23部分區域進行一次性點焊製程，其製程更為簡單，進一步的降低了製造成本。透過上述之詳細說明，即可充分顯示本發明之目的及功效上均具有實施之進步性，極具產業之利用性價值，且為目前市面上前所未見之新發明，完全符合發明專利要件，爰依法提出申請。唯以上所述著僅為本發明之較佳實施例而已，當不能用以限定本發明所實施之範圍。即凡依本發明專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應屬於本發明專利涵蓋之範圍內，謹請貴審查委員明鑑，並祈惠准，是所至禱。

(先前技術)

11．．．電路板

111．．．導電區

12．．．鎳磚

13．．．導體

(本發明)

21．．．電路板

211．．．導電區

22．．．錫層

23．．．導體

24．．．點焊棒

(101)~(104)．．．步驟

第一圖　係為習用導體與電路板的焊接結構之實施示意圖一。第二圖　係為習用導體與電路板的焊接結構之實施示意圖二。第三圖　係為本發明較佳實施例之流程圖。第四圖　係為本發明較佳實施例之實施示意圖一。第五圖　係為本發明較佳實施例之實施示意圖二。第六圖　係為本發明較佳實施例之實施示意圖三。第七圖　係為本發明較佳實施例之實施示意圖四。

(101)~(104)．．．步驟

Claims (7)

1. 一種導體與電路板的焊接方法，包括：提供一電路板，該電路板包括一導電區；形成一錫層於該導電區之上；置放一導體於該錫層之上；以及對該導體之部分區域進行一點焊製程，使得該導體之部分區域直接連接至該導電區。
2. 如申請專利範圍第1項所述之導體與電路板的焊接方法，其中對該導體之部分區域進行一點焊製程步驟，進一步包括：對該導體之兩部分區域進行一點焊製程。
3. 一種導體與電路板的焊接結構，包括：一電路板，該電路板包括一導電區；一錫層，該錫層設置於該導電區之部分區域之上；以及一導體，該導體之部分區域設置於該導電區之上，該導體之其餘區域設置於該錫層之上，其中，該導體之部分區域係進行一點焊製程，使得該導體之部分區域直接連接至該導電區。
4. 如申請專利範圍第3項所述之導體與電路板的焊接結構，其中該導電區為銅。
5. 如申請專利範圍第3項所述之導體與電路板的焊接結構，其中該導體為銅。
6. 如申請專利範圍第3項所述之導體與電路板的焊接結構，其中該導體為銅合金、鋁合金或是鎳合金。
7. 如申請專利範圍第3項所述之導體與電路板的焊接結構，其中該導體連接至一鋰電池。