印刷电路板及印锡钢网的制作方法

1.本实用新型涉及电路板加工技术领域，特别涉及一种印刷电路板及印锡钢网。


背景技术：

2.随着电子元器件高度集成化的发展及降成本要求，pcba设计及加工方案持续增多。
3.在pcb焊接加工过程中，焊锡都是通过在印锡钢网上开相应的焊盘开孔，再利用印刷机的刮刀，将锡膏填充到钢网的开孔中；钢网脱离pcb后，在pcb焊盘上就留下了固定形状及厚度的锡膏。目前行业内通常采用印锡钢网上开孔的形状及大小与对应的焊盘一致，即按1:1的尺寸进行开孔。
4.印刷电路板在焊接大尺寸电子元器件(≥30mm
×
30mm)，如大尺寸btc元件等产品时，由于元件四周的焊点设计不对称，导致回流焊过程中焊接受力不均衡，造成btc元件单侧翘起，并导致另一侧焊点形成空焊的不良。另一方面，若通过增加锡量补偿btc元件翘起而防止空焊的出现，相邻焊点间则因锡量的过多，容易导致连锡的不良。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种印刷电路板及印锡钢网，用以解决相关技术中印刷电路板焊接大尺寸电子元器件时的焊接不良问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
7.根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种印刷电路板，该印刷电路板包括：基板，其上具有一个或多个用于贴装电子元器件的贴装区；焊盘，设有多个，并间隔地布置于所述贴装区的边沿；焊料层，设于所述基板上，与所述焊盘一一对应设置；所述焊料层包括：接触段，覆盖对应的所述焊盘，所述接触段用于与所述电子元器件的对应焊点相接触；外扩段，设于所述贴装区的外侧，并由所述接触段向远离所述贴装区的方向延伸布置。
8.本技术一些实施例，所述基板上的所述焊盘的周边区域设有保护层；所述外扩段附着在所述保护层上。
9.本技术一些实施例，在所述外扩段的延伸方向上，所述外扩段的长度为所述接触段长度的25％～150％。
10.本技术一些实施例，所述贴装区具有依次相接的第一边沿、第二边沿和第三边沿；所述第二边沿与所述第一边沿的一端相接；所述第三边沿与所述第一边沿的另一端相接；所述第一边沿、所述第二边沿和所述第三边沿均布置有多个所述焊盘和对应的多个所述焊料层；所述第一边沿处的靠近所述第二边沿的区域形成有第一加强区域，所述第一边沿的靠近所述第三边沿的区域形成有第二加强区域；所述第一边沿处于所述第一加强区域和所述第二加强区域之间形成中间区域；在所述第一加强区域、所述第二加强区域及所述中间区域中均具有多个所述焊盘和对应的多个所述焊料层；所述第一加强区域和所述第二加强区域中的所述外扩段的长度比所述中间区域中的所述外扩段的长度长。
11.本技术一些实施例，在所述第一加强区域和所述第二加强区域中，所述外扩段的长度为所述接触段长度的60％～150％。
12.本技术一些实施例，在所述中间区域中，所述外扩段的长度为所述接触段长度的25％～60％。
13.本技术一些实施例，所述第二边沿处的所述焊盘的数量少于所述第三边沿处的所述焊盘的数量，且所述第一加强区域中的所述外扩段的长度比所述第二加强区域中的所述外扩段的长度长。
14.本技术一些实施例，所述基板上设有导电层；所述多个焊盘中包括接地焊盘，所述接地焊盘与所述导电层之间形成有隔热线，且所述接地焊盘通过所述隔热线与所述导电层电性连接。
15.本技术一些实施例，所述隔热线的宽度为0.25mm-0.3mm。
16.根据本实用新型的另一个方面，本实用新型还提供一种印锡钢网，该印锡钢网用于形成上述的印刷电路板，该印锡钢网上形成有一个或多个与印刷电路板的电子元器件相对应的元件区，所述元件区与所述贴装区相对应，所述元件区的边沿设有多个与所述印刷电路板上的焊盘相对应的窗口；所述窗口用于在基板上形成焊料层；所述窗口包括一体延伸开设的焊盘区和外延区；所述焊盘区覆盖对应的所述焊盘，并与所述焊盘的形状一致；所述外延区由所述焊盘区的一端向远离所述元件区的方向延伸布置。
17.由上述技术方案可知，本实用新型实施例至少具有如下优点和积极效果：
18.本实用新型实施例的印刷电路板中，可利用基板上的焊料层将电子元器件通过回流焊接的方式贴装在对应贴装区的焊盘上。在回流焊接过程中，利用焊料层中的外扩段与接触段配合，增加对应焊盘的焊料量，进而增加该焊盘的受力，以避免空焊和单侧翘起的问题出现。同时利用外扩段分布于接触段的远离贴装区的一端，进而避免相邻焊盘连锡的不良，并提高该印刷电路板的回流焊接的质量。
附图说明
19.图1是本实用新型一实施例的印刷电路板的结构示意图。
20.图2是图1的印刷电路板与印锡钢网重合后的结构示意图。
21.图3是图2中第一边沿处的第一加强区域的结构示意图。
22.图4是图3区域的印锡钢网的结构示意图。
23.图5是图2中第一边沿处的第二加强区域的结构示意图。
24.图6是图2中第一边沿处的中间区域的结构示意图。
25.图7是图2中的印刷电路板在印锡后单个焊盘的结构剖视图。
26.图8是图7的剖视图。
27.图9是图8的焊盘与电子元器件接触后的示意图。
28.图10是图9在焊接后的结构示意图。
29.图11是图1中a区域的放大结构示意图。
30.图12是图1中b区域的放大结构示意图。
31.附图标记说明如下：1、基板；10、贴装区；11、第一边沿；111、第一加强区域；112、第二加强区域；113、中间区域；12、第二边沿；13、第三边沿；14、第四边沿；2、焊盘；20、导电层；
21、引脚焊盘；22、接地焊盘；23、隔热线；3、焊料层；31、接触段；32、外扩段；4、保护层；5、电子元器件；6、印锡钢网；61、窗口；611、焊盘区；612、外延区。
具体实施方式
32.体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。
33.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
36.在pcb板焊接加工过程中，焊锡都是通过在印锡钢网上开相应的焊盘开孔，再利用印刷机的刮刀，将锡膏填充到钢网的开孔中；钢网脱离pcb后，在pcb焊盘上就留下了固定形状及厚度的锡膏。目前行业内通常采用印锡钢网上开孔的形状及大小与对应的焊盘一致，即按1:1的尺寸进行开孔。
37.印刷电路板在焊接大尺寸电子元器件(≥30mm
×
30mm)，如大尺寸btc元件等产品时，由于元件四周的焊点设计不对称，导致回流焊过程中焊接受力不均衡，造成btc元件单侧翘起，并导致另一侧焊点形成空焊的不良。另一方面，若通过增加锡量补偿btc元件翘起而防止空焊的出现，相邻焊点间则因锡量的过多，容易导致连锡的不良。
38.图1是本实用新型一实施例的印刷电路板的结构示意图。
39.请参阅图1，本实用新型实施例提供的印刷电路板包括基板1、焊盘2以及焊料层3。图1中的印刷电路板去掉了保护层4。
40.基板1上形成有电路图案。基板1的表面形成有保护层4，保护层4用于覆盖并保护电路图案。保护层4上形成有多个开口，开口用于供焊盘2外露于基本的表面。保护层4可采用阻焊剂(如阻焊绿漆)及氧化物等。
41.焊盘2设于基板1上，并与基板1上的电路图案相连。焊盘2设有多个，并设于保护层4的各个开口处。多个焊盘2用于连接各个电子元器件5，进而在基板1上形成电路结构。
42.基板1上电路图案和焊盘2的位置分布，使得基板1上形成有多个贴装区10。每个贴装区10的边沿均设有多个间隔布置的焊盘2，以使每个贴装区10均能够贴装一电子元器件
5，如btc元件。可以理解的是，同一贴装区10边沿的各个焊盘2的形状、大小可以一致，也可以稍后区别。
43.仍请参阅图1，在一些实施例中，电子元器件5的贴装区10采用矩形布置，贴装区10的边沿包括第一边沿11、第二边沿12、第三边沿13及第四边沿14。
44.其中，第一边沿11和第四边沿14相对布置。第二边沿12和第三边沿13相对布置，且第二边沿12和第三边沿13分设于第一边沿11的两端。第一边沿11的两端分别与第二边沿12和第三边沿13的一端相接。第四边沿14的两端分别与第二边沿12和第三边沿13的另一端相接。
45.贴装区10的第一边沿11、第二边沿12、第三边沿13和第四边沿14上均布置有多个焊盘2，但在各个边沿上焊盘2的数量并不相等，其取决于对应的电子元器件5四周的焊点设计。因此，电子元器件5(如btc元件)的四周焊点设计不对称时，导致贴装区10的各个边沿与电子元器件5的对应焊点之间的焊接受力不均衡。
46.在一些实施例中，在同一边沿上，多个焊盘2等间隔沿边布置时，第一边沿11上焊盘2的分布区域内形成有三个区域，分别为靠近第二边沿12的第一加强区域111、靠近第三边沿13的第二加强区域112以及位于第一加强区域111与第二加强区域112之间的中间区域113。可以理解的是，第一加强区域111和第二加强区域112的各个焊盘2的焊接受力将大于中间区域113的各个焊盘2的焊接受力。
47.需要说明的是，第二边沿12、第三边沿13及第四边沿14上焊盘2的分布也可以分为三个区域，其焊接受力的分布同样是位于两端的第一加强区域111和第二加强区域112的各个焊盘2的焊接受力强，位于中间区域113的各个焊盘2的焊接受力弱。
48.在一些实施例中，第二边沿12的焊盘2数量远小于第三边沿13的焊盘2数量，导致第二边沿12上每个焊盘2的焊接受力强于第三边沿13上的焊盘2的焊接受力，同时导致第一边沿11上的第一加强区域111上的每个焊盘2的焊接受力强于其第二加强区域112上的焊盘2的焊接受力。
49.图2是图1的印刷电路板与印锡钢网6重合后的结构示意图。图3是图2中第一边沿11处的第一加强区域111的结构示意图。图4是图3区域的印锡钢网6的结构示意图。图5是图2中第一边沿11处的第二加强区域112的结构示意图。图6是图2中第一边沿11处的中间区域113的结构示意图。
50.请参阅图1至图6，焊料层3(即锡膏)贴设在基板1上，并与基板1上的焊盘2一一对应布置。焊料层3通过印锡钢网6印刷在基板1上。可以理解的是，焊料层3也可通过其他涂覆的方式设置在基板1上。焊料层3包括接触段31和外扩段32。
51.请参阅图3，接触段31设于贴装区10的边沿，并覆盖对应的焊盘2。接触段31用于与电子元器件5上的对应焊点相接触。
52.接触段31的形状与对应的焊盘2一致，接触段31的长度与对应的焊盘2相同，但接触段31的宽度略小于对应的焊盘2的宽度，如图3所示。可以理解的是，接触段31的宽度也可以与对应的焊盘2相同。
53.外扩段32设于贴装区10的外侧，外扩段32由接触段31的外端向远离贴装区10的方向延伸形成。外扩段32用于延长和增加对应焊盘2的焊料量。外扩段32的宽度与接触段31的的宽度一致。
54.图7是图2中的印刷电路板在印锡后单个焊盘2的结构剖视图。图8是图7的剖视图。图9是图8的焊盘2与电子元器件5接触后的示意图。图10是图9在焊接后的结构示意图。
55.请参阅图7只图10，外扩段32延长焊料层3长度，并能够为对应焊盘2提供更多的焊料。在回流焊接工艺中，焊料层3随温度的升高而逐渐融化的过程中，外扩段32的焊料会逐渐向接触段31靠拢，为焊盘2与电子元器件5上的对应焊点的接触提供更多的焊料，进而有效地保证焊盘2与电子元器件5上的对应焊点的连接，确保焊接质量，并有效地防止空焊的现象出现。
56.在一些实施例中，外扩段32附着在焊盘2周围的保护层4上。保护层4对焊料有排斥作用，故在焊料层3融化的过程中，可以进一步促使外扩段32的焊料向接触段31靠拢，为焊盘2与对应焊点的连接提供足够的焊料，如图10所示。
57.在一些实施例中，在外扩段32的延伸方向上，外扩段32的长度为接触段31长度的25％～150％，即外扩段32的长度不等，可根据该焊料层3及对应焊盘2的位置及温度进行调整。
58.可以理解的是，外扩段32的长度不同，会导致对应焊盘2在焊接时的焊料量不同，但因其向接触段31的外端延伸，故不会影响相邻焊盘2的焊料层3之间的间隔，因此不会造成相邻焊点之间连锡的不良。
59.仍请参阅图3至图6，在一些实施例中，第一边沿11上的各个焊料层3中，第一加强区域111和第二加强区域112中的外扩段32的长度比中间区域113中的外扩段32的长度长。具体地，在中间区域113中，外扩段32的长度为对应的接触段31长度的25％～60％。在第一加强区域111和第二加强区域112中，外扩段32的长度为对应的接触段31长度的60％～150％。故上述焊料层3的长度分布，可为焊接受力较大的第一加强区域111和第二加强区域112的焊盘2提供比焊接受力较小的中间区域113的焊盘2更多的焊料，以保证第一加强区域111和第二加强区域112中的焊盘2的焊接质量，并有效地防止出现空焊的不良。
60.在一些实施例中，第二边沿12处的焊盘2的数量远少于第三边沿13处的焊盘2的数量，即第二边沿12上每个焊盘2的焊接受力强于第三边沿13上的焊盘2的焊接受力，故第二边沿12上外扩段32的长度比第三边沿13上外扩段32的长度长，进而保证第二边沿12不会出现空焊的问题。且因第一边沿11上的第一加强区域111上的焊盘2的焊接受力强于其第二加强区域112上的焊盘2的焊接受力，故第一边沿11上的第一加强区域111的外扩段32的长度比其第二加强区域112中的外扩段32的长度长，进而保证第一边沿11与第二边沿12的连接处不会出现空焊的问题。
61.图11是图1中a区域的放大结构示意图。图12是图1中b区域的放大结构示意图。
62.请参阅图11和图12，并结合图1，在一些实施例中，基板1上还设有导电层20，导电层20可以与基板1上的焊盘2位于同一平面上。基板1上的多个焊盘2中，包括多个引脚焊盘21和多个接地焊盘22。导电层20作为接地层，可通过隔热线23与接地焊盘22电性连接。
63.可以理解的是，导电层20不限于接地层，导电层20可设置多层，电路图案可形成于其中一导电层20上。导电层20也可以与焊盘2位于同一平面内。
64.在相关技术中，接地焊盘22与导电层20进行大面积接触，故接地焊盘22的温度高于其他引脚焊盘21的温度。因此接地焊盘22比引脚焊盘21需要更多的焊料才能保证焊接，故接地焊盘22所对应的焊料层3的外扩段32的长度要比引脚焊盘21所对应的焊料层3的外
扩段32的长度更长。
65.在一些实施例中，隔热线23的宽度为0.25mm-0.3mm。隔热线23即可以保证接地焊盘22与导电层20之间的电连接，又能够有效地避免导电层20向接地焊盘22传递过多的热量，导致接地焊盘22温度过高，进而可以有效地减少所需的焊料量，即减小对应的焊料层3的外扩段32的长度。具体地，在通过隔热线23连接接地焊盘22与导电层20时，接地焊盘22所对应的焊料层3的外扩段32的长度为其接触段31长度的50％～80％。
66.请参阅图11和图12，在一些实施例中，隔热线23可设置多个，并环绕接地焊盘22的周向呈间隔布置。
67.具体地，在接地焊盘22的相邻两侧均具有焊盘2时，隔热线23可设置两个，并分设于接地焊盘22的朝向贴装区10的一端和远离贴装区10的一端。
68.在接地焊盘22位于焊盘2队列的端部时，即该接地焊盘22仅一侧具有焊盘2时，隔热线23设有三个，其中两个分别设于接地焊盘22的朝向贴装区10的一端和远离贴装区10的一端，另一个设于接地焊盘22的远离焊盘2的一侧。
69.请参阅图4，并结合图3，基于上述印刷电路板的结构，本实用新型实施例还提供了一种印锡钢网6。在印刷电路板的焊接过程中，焊料层3(即焊锡)通常是通过印锡钢网6上开设相应的焊盘2开孔，再利用印刷机的刮刀，将锡膏填充到印锡钢网6的开孔中。当印锡钢网6从电路板上脱离后，即可在电路板的焊盘2上留下固定形状及厚度的焊料层3。
70.请参阅图3，并结合图2，本实用新型实施例提供的印锡钢网6上设有多个与印刷电路板的电子元器件5相对应的元件区60，该元件区60与基板1的贴装区10相对应。元件区60的边沿开设有多个与基板1上的焊盘2相对应的窗口61，窗口61用于形成焊料层3。窗口61包括一体延伸开设的焊盘区611和外延区612。其中，焊盘区611覆盖对应的焊盘2，并与对应的焊盘2的形状一致，进而在基板1上形成焊料层3的接触段31。外延区612由焊盘区611的一端向远离元件区60的方向延伸布置，进而在基板1上形成焊料层3的外延段。外延区612的长度根据对应焊盘2的位置及温度进行调整设置，具体地，外延区612的长度为焊盘区611长度的25％～150％。
71.基于上述技术方案，本实用新型实施例至少具有如下优点和积极效果：
72.本实用新型实施例的印刷电路板中，可利用基板1上的焊料层3将电子元器件5通过回流焊接的方式贴装在对应贴装区10的焊盘2上。在回流焊接过程中，利用焊料层3中的外扩段32与接触段31配合，增加对应焊盘2的焊料量，进而增加该焊盘2的受力，以避免空焊和单侧翘起的问题出现。同时利用外扩段32分布于接触段31的远离贴装区10的一端，进而避免相邻焊盘2连锡的不良，并提高该印刷电路板的回流焊接的质量。
73.虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。