專利名稱:微型熔錫鍋的制作方法
微型熔錫鍋技術(shù)領(lǐng)域本揭示案大體上涉及焊接技術(shù),且更明確來(lái)說(shuō),涉及一種用于使用微型熔錫鍋焊接 細(xì)導(dǎo)線的技術(shù)和設(shè)備。
技術(shù)背景一種在連接器中進(jìn)行導(dǎo)線端接的最普通的方法是將導(dǎo)線手動(dòng)焊接到焊杯。焊杯可形 成為與特定的導(dǎo)線大小匹配,且?guī)缀蹩偸切纬蔀榻悠囊徊糠郑瑥亩?jié)省了狹窄的連接 器內(nèi)部的空間。遺憾的是,焊杯需要熟練工人非常小心的手動(dòng)焊接,因?yàn)榧訜嵋粋€(gè)杯可 使其相鄰的杯脫焊。焊杯還必須小心地布置在連接器中,以便使其開(kāi)口總是自其中心面 向外。還非常難以預(yù)先預(yù)備焊杯以供端接。組裝過(guò)程要求在連接器的中間處開(kāi)始,并首 先將導(dǎo)線焊接到中心焊杯,且緩慢地操作而朝著焊杯的外部同心圓周繼續(xù)。如果中間處 的接合點(diǎn)有任何問(wèn)題,那么再加工過(guò)程是非常困難的。在這些約束條件下,生產(chǎn)高質(zhì)量 的手動(dòng)焊接接合點(diǎn)是異常困難的。另外,必須用溶劑清洗這些小心地手工制作的接合點(diǎn), 并經(jīng)常以機(jī)械方式進(jìn)行擦刷以移除助焊劑殘?jiān)_@導(dǎo)致對(duì)導(dǎo)線和焊料接合點(diǎn)的機(jī)械應(yīng)力, 且常引起電故障。隨著互連部分中所用的導(dǎo)線變得越來(lái)越小,使用焊杯所包含的困難顯著增加。舉例 來(lái)說(shuō),手動(dòng)焊接由非常軟的金屬材料(例如,銀、銅)制成的直徑為0.002英寸(小于 人的頭發(fā)的直徑)的導(dǎo)線將導(dǎo)致許多故障。燒焦的助焊劑、氧化以及來(lái)自烙鐵的其他污 染物也常轉(zhuǎn)移到接合點(diǎn)中并將其污染。另外,施加烙鐵的機(jī)械杠桿作用較大,且此也可 導(dǎo)致細(xì)導(dǎo)線在組裝期間損壞。機(jī)械和溶劑清洗過(guò)程也導(dǎo)致?lián)p壞。發(fā)明內(nèi)容描述一種用于將組件耦合到例如PCB的介電襯底的微型熔錫鍋。
圖1是具有傳熱墊和傳熱焊料的示范性微型熔錫鍋的橫截面圖;圖2是恰好在用烙鐵將熱量施加到傳熱墊之前所展示的圖1的微型熔錫鍋的橫截面圖;圖3是其中插入有導(dǎo)線的圖1的微型熔錫鍋的橫截面圖4A是圖1的微型熔錫鍋的橫截面圖,具有"J"形彎曲的導(dǎo)線插入其中; 圖4B是多種不同的導(dǎo)線端接形狀的側(cè)視圖;圖5A是在不將傳熱焊料施加到傳熱墊的情況下另一示范性微型熔錫鍋的橫截面圖;圖5B是類似于圖5A所示的微型熔錫鍋但在傳熱墊與微型熔錫鍋孔之間施加有焊接 掩膜的又一示范性微型熔錫鍋的橫截面圖;圖5C是類似于圖5B所示的微型熔錫鍋但未將傳熱焊料施加到傳熱墊的其它示范性 微型熔錫鍋的橫截面圖;圖6是其中形成有埋頭直孔且未將傳熱焊料施加到傳熱墊的另一示范性微型熔錫鍋 的橫截面圖;圖7是其中形成有埋頭直孔且具備具有傳熱焊料的傳熱墊的示范性微型熔錫鍋的橫 截面圖;圖8是其中形成有埋頭錐孔且具備不具有傳熱焊料的傳熱墊的示范性微型熔錫鍋的 橫截面圖;圖9是其中形成有埋頭錐孔且具備具有傳熱焊料的傳熱墊的示范性微型熔錫鍋的橫 截面圖;圖IOA是具有不規(guī)則成形的盲孔的微型熔錫鍋的示范性微型熔錫鍋的透視圖; 圖IOB是圖IOA中所示的但在鍋中定位有焊料的微型熔錫鍋的橫截面透視圖; 圖11是微型熔錫鍋的替代實(shí)例的透視圖,其中多個(gè)鍋布置在襯底上,且微型熔錫鍋中的每一者利用大小和配置皆不同于其它傳熱墊的傳熱墊;圖12是微型熔錫鍋的另一替代實(shí)例的透視圖,其中利用具備具有傳熱焊料的傳熱墊的兩個(gè)微型熔錫鍋將組件安裝在襯底的頂部表面上;圖13A是微型熔錫鍋的另一替代實(shí)例的透視圖,其中利用將傳熱墊設(shè)置在襯底的側(cè)表面上的兩個(gè)微型熔錫鍋將組件安裝在襯底的頂部表面上;圖13B是類似于圖13A所示的實(shí)例但將組件安裝在襯底的一側(cè)上,且具有傳熱焊料的傳熱墊設(shè)置在襯底的頂部表面上的替代實(shí)例的透視圖;圖14A是微型熔錫鍋的替代實(shí)例的透視圖,其中將管腳安裝在襯底中的孔中,且將微型熔錫鍋定位在管腳的頂端內(nèi),并將具有傳熱焊料的傳熱墊耦合到管腳; 圖14B是將導(dǎo)線安裝在微型熔錫鍋中的圖14A中所示的實(shí)例的透視圖; 圖15A是又一示范性微型熔錫鍋的透視圖,其中單個(gè)孔耦合到上面設(shè)置有傳熱焊料的四個(gè)傳熱墊,且每一傳熱墊與微型熔錫鍋熱連通;
圖15B是又一示范性微型熔錫鍋的透視圖,其中單個(gè)孔耦合到具有傳熱焊料的四個(gè) 傳熱墊;圖16A是其它示范性微型熔錫鍋的透視圖,其中管腳定位在其中設(shè)置有焊料的第一開(kāi)口中,傳熱墊從第一開(kāi)口延伸并經(jīng)過(guò)第二開(kāi)口,且傳熱墊具有傳熱焊料,且焊接掩膜定位在傳熱導(dǎo)管上圖16B是圖16A中所示的實(shí)例的透視圖,其中導(dǎo)線安裝在第二孔中;圖17A是替代實(shí)例的透視圖,其中管腳穿過(guò)第一孔安裝在襯底中,且四個(gè)傳熱墊從管腳延伸,且四個(gè)傳熱墊中的每一者具有第二孔以用于在其中接納導(dǎo)線,且傳熱焊料定位在每一傳熱墊上;圖17B類似于圖17A中所示的實(shí)例,但傳熱焊料定位在第一孔的頂部上,在管腳之上;圖18A是又一示范性微型熔錫鍋的透視圖,其中孔眼環(huán)安裝在襯底中的通孔中,且 傳熱墊與孔眼環(huán)熱連通;以及圖18B是圖18A的微型熔錫鍋的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
微型熔錫鍋用于將例如導(dǎo)線的組件附接到例如印刷電路板("PCB")的襯底。在一 個(gè)實(shí)例中,由設(shè)置在襯底內(nèi)的鍍銅孔形成微型熔錫鍋。傳熱墊與孔熱連通,且因此與所 述孔中的鍍層熱連通。連接焊料設(shè)置在所述孔中,使得在加熱連接焊料時(shí)可將導(dǎo)線插入 所述連接焊料中。利用一個(gè)或一個(gè)以上傳熱墊來(lái)加熱連接焊料,其中由與所述傳熱墊熱 連通的熱源對(duì)所述傳熱墊進(jìn)行作用。當(dāng)移除熱源時(shí),連接焊料冷卻并硬化。因此,組件 附接到襯底,并使得組件在機(jī)械上受限制且在需要時(shí)與襯底上的其它組件電連通。可將焊料施加到傳熱墊,以便促進(jìn)外部熱源與傳熱墊之間的熱傳遞,但這并不是絕 對(duì)需要的。所施加的電介質(zhì)(例如焊接掩膜或其它已知的施加的電介質(zhì))可用于防止傳 熱焊料與連接焊料混合,以便防止污染組件焊料接合點(diǎn)??卓砂耦^錐孔、埋頭直孔或其中的用于促進(jìn)組件的插入,用于容納額外量的連 接焊料,和/或用于空間和電氣跡線路由原因的其它形成物??椎腻兏矊涌山?jīng)延伸以在孔 的周圍在襯底的表面上形成環(huán)圈,以及形成傳熱墊。在組件為導(dǎo)線時(shí),在將導(dǎo)線插入微 型熔錫鍋中時(shí),通常將其剝離,且有時(shí)經(jīng)纏結(jié),并用焊料在其上鍍錫??尚纬苫驈澢?插入微型熔錫鍋中的導(dǎo)線的末端,以便在焊料中增強(qiáng)機(jī)械保持力,并增加電氣性能。示范性過(guò)程允許對(duì)導(dǎo)線的預(yù)鍍錫和預(yù)清洗,和對(duì)襯底上的微型熔錫鍋的預(yù)鍍錫和預(yù) 清洗。接著可使用傳熱墊對(duì)微型熔錫鍋進(jìn)行回焊,且可在不使用任何額外的助焊劑的情 況下將導(dǎo)線焊接到襯底上的微型瑢錫鍋。這允許形成高質(zhì)量的焊料接合點(diǎn),而不會(huì)需要 使細(xì)導(dǎo)線與烙鐵或其它熱源物理接觸。另外,不需要粗暴的清洗。在救生醫(yī)用裝置的專 業(yè)領(lǐng)域中,此系統(tǒng)和過(guò)程導(dǎo)致直接的大量人力減少,產(chǎn)生高達(dá)30%的改進(jìn)。整個(gè)系統(tǒng)的 質(zhì)量和功能性隨之增加?,F(xiàn)在參看圖式,圖1說(shuō)明用于將例如導(dǎo)線30的組件附接到絕緣體或襯底10的微型 熔錫鍋5。如本文所使用的術(shù)語(yǔ)"組件"意味著涵蓋可安裝在絕緣襯底10 (例如,PCB) 上的所有類型組件。在本文中可互換地使用術(shù)語(yǔ)"組件"和"導(dǎo)線"。術(shù)語(yǔ)"一起"或"單 獨(dú)"意味著涵蓋所有類型的組件,包含導(dǎo)線、通孔組件、表面安裝組件、彈簧、夾子和 可連接到PCB的其它已知物品。絕緣體IO可為由玻璃纖維(即,F(xiàn)R-4)制成的常規(guī)印 刷電路板,所述印刷電路板上面形成有由軋制和退火的銅、電鍍的銅、鎳、金等制成的 傳導(dǎo)跡線(但是例如聚酰亞胺、聚四氟乙烯、陶瓷疊片、玻璃織物、熱塑性塑料、特氟 綸和類似物以及其它材料的其它襯底材料可用作玻璃纖維的直接替代物,且?guī)缀跞魏蝹?導(dǎo)材料都可用作銅的直接替代物)。在絕緣體10內(nèi)形成開(kāi)口或通路12 (在本文還被稱作"孔")。通路12從絕緣體10 的第一頂部側(cè)14延伸到絕緣體10的第二底部側(cè)16?;蛘?,通路12可為僅部分延伸穿 過(guò)絕緣體10的盲孔。通路12可具有任何幾何形狀,只要一側(cè)在襯底10的第一側(cè)14或 第二側(cè)16是開(kāi)放的。用傳導(dǎo)材料18涂覆通路12的內(nèi)表面。傳導(dǎo)材料18與襯底10上形 成的跡線電連通,以便在襯底上形成所需的電路圖案(未圖示)。使用用于將導(dǎo)線30機(jī) 械和/或電氣地連接到絕緣體10的填充材料26 (例如,焊料)來(lái)填充通路12?;蛘撸?使用任何可成形的傳導(dǎo)材料或分層材料系列(例如傳導(dǎo)性環(huán)氧樹(shù)脂、銀墨、含鉛焊料、 不含鉛焊料、銅焊、傳導(dǎo)性聚合物、電鍍金屬、噴鍍或?yàn)R鍍金屬、電解沉積的金屬等) 作為填充材料26。如果不需要導(dǎo)電性,那么僅需要材料是可熱成形的。如圖1中可見(jiàn),傳導(dǎo)材料18從孔12延伸,且形成鄰近并最佳環(huán)繞通路12周圍的垂 直平表面的傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100。此傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100在孔12是圓形孔的情況下是孔12周圍的環(huán) 圈,或可以是環(huán)繞孔的外圍的任何形狀。傳導(dǎo)材料18可凹入襯底10的頂部表面14中, 或位于頂部表面14上。傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100熱耦合到位于孔12的內(nèi)部上的傳導(dǎo)材料18。雖然界定傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100 的此傳導(dǎo)材料18被展示為完全環(huán)繞通路12的平表面,但如果需要的話其可僅部分環(huán)繞 通路12。此外,耦合到通路12的傳導(dǎo)材料18包含在絕緣體IO的頂部側(cè)14上延伸遠(yuǎn)離
傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100的由傳導(dǎo)材料形成的路徑或邊界層。此路徑或邊界層形成傳熱墊20。在一 些實(shí)例中,也形成傳熱導(dǎo)管21。傳熱導(dǎo)管21是在傳熱墊20與(當(dāng)存在傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100時(shí)) 傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100或(當(dāng)不存在傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100時(shí))通路12之間延伸的傳導(dǎo)材料18。傳熱材 料27 (例如,焊料)可定位在或沉積在傳熱墊20的頂部上。如稍后論述,傳熱材料27 是可選的。從孔12延伸到墊20的傳導(dǎo)材料18可為單種材料或多種材料。在一個(gè)實(shí)例中,傳導(dǎo) 材料18可以是從孔12的內(nèi)部圍繞傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100、沿著傳熱導(dǎo)管21并在傳熱墊20上延 伸的銅。在另一實(shí)例中,不同的傳導(dǎo)材料可用于傳導(dǎo)材料18的各部分。舉例來(lái)說(shuō),孔 12內(nèi)的涂層可為銅,而襯底10的頂部表面14上的傳導(dǎo)材料18可為另一傳導(dǎo)材料。傳 熱材料可導(dǎo)熱,同時(shí)是電絕緣體。如圖1中所示,頂部電介質(zhì)22位于襯底10和傳熱導(dǎo)管21 (其為傳導(dǎo)層18的一部 分)上方。暴露通路12、通路周圍的表面區(qū)域114,和傳熱墊20。通路12的內(nèi)壁以及傳 導(dǎo)結(jié)構(gòu)100與傳熱墊20熱連通,因?yàn)樗鼈冇身敳侩娊橘|(zhì)22下方的傳導(dǎo)材料18的傳熱導(dǎo) 管21連接在一起。頂部電介質(zhì)22可以是焊接掩膜。還可提供底部電介質(zhì)或焊接掩膜。將頂部電介質(zhì)22施加到絕緣體10的頂部側(cè)14,以防止填充材料26在絕緣體10的 頂部側(cè)14上流動(dòng),從而有助于在視覺(jué)上識(shí)別通路12和傳熱墊20,以提供傳熱墊20與 傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)IOO的機(jī)械分離,且/或避免填充材料26與傳熱材料27的混合。另外,圖2中 所示的烙鐵28常自身涂覆有焊料,使得當(dāng)將其施加到傳熱墊20時(shí),某些焊料將從烙鐵 28的頂端轉(zhuǎn)移。因此,焊接掩膜22防止焊料在傳熱墊20與通路12之間混合以及加熱 元件或烙鐵28上留存的殘余焊料與通路12之間混合。在某些實(shí)例中,形成頂部電介質(zhì) 22,使得當(dāng)大量焊料在通路12和傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100的頂部上以及傳熱墊20上流動(dòng)時(shí),填充 材料26和傳熱材料27可維持分離。如圖1中可見(jiàn),頂部電介質(zhì)22不允許填充材料26在通路12與傳熱墊20之間(反 之亦然)流動(dòng)。類似地,將底部電介質(zhì)24施加到絕緣體IO的第二側(cè)16。底部電介質(zhì)24 (其可為焊接掩膜)中形成有開(kāi)口,以允許填充材料26也流動(dòng)穿過(guò)通路12,并在設(shè)置 在絕緣體10的底部側(cè)16上的另一傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100上流動(dòng)。將傳熱材料27與填充材料26 分離使得熱源(未圖示)不會(huì)污染填充材料26,同時(shí)增加熱源與傳熱墊20之間的熱連 通。如先前所論述,傳熱材料27是可選的。傳熱材料是有利的,因?yàn)槠浯龠M(jìn)熱量從加熱 元件28 (例如,烙鐵)傳遞到傳熱墊20、傳導(dǎo)材料18,和最終的填充材料26。在一個(gè)實(shí)例中,通過(guò)使絕緣體10的第一側(cè)14通過(guò)波焊機(jī)(未圖示)而用填充材料 26填充通路12。當(dāng)絕緣體IO通過(guò)波焊機(jī)時(shí),來(lái)自所述機(jī)器的焊料流入通路12中。此外, 可在絕緣體10移動(dòng)穿過(guò)所述機(jī)器的同時(shí)將傳熱材料27施加到傳熱墊20。如圖2中所示,為了將導(dǎo)線30附接到絕緣體10,且因此附接到傳導(dǎo)材料18,從加 熱元件28的頂端將熱能傳遞到傳熱材料27。當(dāng)加熱元件28的頂端接觸傳熱墊20上的 傳熱材料27時(shí),傳熱材料27到達(dá)其液相點(diǎn)并通過(guò)毛細(xì)作用到達(dá)加熱元件28,進(jìn)而顯著 地提高加熱元件28與傳熱墊20上的傳導(dǎo)材料18之間的熱連通。熱能行進(jìn)穿過(guò)傳熱導(dǎo)管, 且從該處到達(dá)傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100,且因此進(jìn)入涂覆在通路12的壁上的傳導(dǎo)材料18中,且從 該處向內(nèi)朝向填充材料26行進(jìn)。當(dāng)填充材料26吸收此熱能時(shí),其到達(dá)其液相點(diǎn),且變 為可用,而不需要加熱元件28接觸填充材料26或?qū)Ь€30。因此,如果將所需的填充材 料26施加到通路12,可能在含鉛和不含鉛的應(yīng)用中進(jìn)行,而不必改變加熱元件28。如 果不將傳熱材料27施加到傳熱墊20,那么此尤其可行。如圖3中所示, 一旦將通路12內(nèi)的填充材料26加熱到其液相點(diǎn),就將導(dǎo)線或組件 30(優(yōu)選已將其絕緣物剝離(如果需要的話),將其內(nèi)部導(dǎo)體纏結(jié)和鍍錫(如果需要的話)) 插入通路12和填充材料26中。優(yōu)選將導(dǎo)線30插入超過(guò)絕緣體10的第一側(cè)14,直到導(dǎo) 線30的末端與絕緣體10的第二側(cè)16齊平或超過(guò)所述第二側(cè)16。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員 應(yīng)認(rèn)識(shí)到,還可以如同從第一側(cè)16插入導(dǎo)線20那樣容易地從襯底10的第二側(cè)16插入 導(dǎo)線30。在填充材料26與導(dǎo)線30之間形成良好的焊料接合點(diǎn),因?yàn)閬?lái)自填充材料26 的熱量對(duì)導(dǎo)線30進(jìn)行加熱,并促使填充材料26朝著導(dǎo)線30進(jìn)行毛細(xì)作用。在插入導(dǎo)線 30期間從加熱元件28施加到傳熱墊20的連續(xù)熱量確保使導(dǎo)線30合適潤(rùn)濕。在已插入 導(dǎo)線30之后,從傳熱墊20移除加熱元件28,這允許自然對(duì)流和其它此類方法快速地使 填充材料26的溫度下降到其液相點(diǎn)以下,從而固化導(dǎo)線30與通路12之間的接合點(diǎn)。為了附接"難焊接材料"(例如,不銹鋼、鎳鉻合金、鋁鎳合金、銅鎳合金和其它此 類材料),導(dǎo)線30除了其它形狀之外可含有例如在頂端的"J"或"Z"形彎曲的成形末 端。參看圖4A,導(dǎo)線30的頂端展示為形成為"J"形,在來(lái)自加熱元件28的熱量使填 充材料26達(dá)到其液相點(diǎn)之后,將所述頂端插入填充材料26中。在形成并插入"J"形于 填充材料26中之前,優(yōu)選將導(dǎo)線30剝離、纏結(jié)并鍍錫。然而,微型熔錫鍋系統(tǒng)的性質(zhì) 使得填充材料26內(nèi)含有的許多雜質(zhì)出現(xiàn)在表面14附近,其中雜質(zhì)對(duì)最終接合點(diǎn)的機(jī)電 性能幾乎不具有影響。這意味著不必在將導(dǎo)線30的絕緣物移除之后才將其插入填充材料 26中。成形的末端通過(guò)被囊裝在熔化的填充材料26中而提供導(dǎo)線30在通路12內(nèi)的機(jī)械保持力。即使在導(dǎo)線30與填充材料26之間未出現(xiàn)完全的潤(rùn)濕,在填充材料16的表面 下方"J"形的底部也提供額外的機(jī)械保持力,并常提供增加的電連通。這在停止從加熱 元件28傳輸熱能時(shí)使導(dǎo)線30穩(wěn)固地保持在合適的位置。導(dǎo)線30的末端上的成形引線可 完全穿過(guò)填充材料26而突出?;蛘?,導(dǎo)線30的末端上的成形引線可完全定位在填充材 料26內(nèi)。圖4B描繪可用于改進(jìn)導(dǎo)線30在微型熔錫鍋10中的保持力的各種導(dǎo)線配置。導(dǎo)線 105具有圈形彎曲。導(dǎo)線106具有"V"形彎曲。導(dǎo)線107具有"W"形彎曲。導(dǎo)線108 具有"垂直V"形彎曲。導(dǎo)線109具有末端球。導(dǎo)線IIO具有"C"形彎曲,且導(dǎo)線111 具有陷型末端。這些成形的導(dǎo)線還可提供電連通方面的增加。參看圖5A,微型熔錫鍋5被展示為不具有定位在傳熱墊20上的傳熱材料27。頂部 焊接掩膜或電介質(zhì)22未將傳熱墊20與傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)IOO分離。在此實(shí)例中,將加熱元件28 的頂端直接施加到傳熱墊20,以便將熱量通過(guò)傳導(dǎo)材料18傳輸?shù)竭_(dá)填充材料26。在所 有其它方面,此微型熔錫鍋5實(shí)例等同于上文所述的實(shí)例。在實(shí)踐中,因?yàn)閭鳠岵牧?7 有助于將熱能傳輸?shù)絺鳠釅|,所以圖5A的實(shí)例(其它部分是相同結(jié)構(gòu))消耗較長(zhǎng)的加熱 時(shí)間。因此,將填充材料26加熱到液相階段將需要更長(zhǎng)的時(shí)間。圖5B類似于圖5A,但包含定位在傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100的頂部上的電介質(zhì)或焊接掩膜22。 在操作中,許多加熱元件28將在其頂端上留有焊料殘?jiān)I踔量稍趥鳠釅|20上不具有 傳熱材料27時(shí)利用焊接掩膜22,且其可有助于防止留存在烙鐵28上的剩余焊料進(jìn)入傳 導(dǎo)結(jié)構(gòu)100或填充材料26。圖5C將傳熱材料或焊料塊27添加到傳熱墊20。電介質(zhì)22 有助于阻止焊料在傳熱墊20與填充材料26之間轉(zhuǎn)移。圖6類似于圖5A中所示的實(shí)例,但描繪具有埋頭直孔34的微型熔錫鍋5。形成通 路12,其中埋頭直孔34從絕緣體10的第一側(cè)14開(kāi)始延伸。埋頭直孔34允許在通路12 內(nèi)側(cè)的預(yù)定區(qū)域中填充材料26的體積的受控變化,以及提供供插入導(dǎo)線30的"增加的" 目標(biāo)。當(dāng)使用導(dǎo)線30的成形的頂端時(shí),此尤其有用。圖7類似于圖6中所示的實(shí)例,但還包含沉積在傳熱墊20上的傳熱材料27。如上 文先前所述,將傳熱材料27施加到傳熱墊20,以便增加加熱元件28與填充材料26之 間的熱連通。頂部電介質(zhì)22防止傳熱材料27流入并污染填充材料26。圖8和9展示具有和不具有傳熱材料27的具有埋頭錐孔36的微型熔錫鍋5。如圖8 中所示的微型熔錫鍋5不包含傳熱材料27,而圖9中所示的微型熔錫鍋5包含傳熱材料 27。圖9還包含頂部電介質(zhì)22,其防止傳熱材料27在傳熱墊20與通路12之間移動(dòng)。
埋頭錐孔36使得能將額外的填充材料26添加到通路12,以及提供更大的目標(biāo)區(qū)域以供 導(dǎo)線或組件30插入,同時(shí)在所涉及的直徑之間有比圖6中的情況更平滑的過(guò)渡。圖10A和10B描繪安裝在襯底10上的另一示范性微型熔錫鍋5。微型熔錫鍋5具有 不規(guī)則形狀。在此實(shí)例中,所述形狀類似于鑰匙孔形狀。所描繪的盲孔提供更大的焊料 容積,其可能是纏結(jié)的導(dǎo)線或其它連接器所需的。本示范性微型熔錫鍋5允許可變的形 狀,以涵蓋具有奇怪形狀的裝置和多個(gè)導(dǎo)線。此實(shí)例并未利用通孔。作為替代,微型熔 錫鍋5定位在襯底10的頂部表面中界定的凹部或通路12中。如圖10A中所示,傳導(dǎo)材料18定位在微型熔錫鍋5中,位于通路12的底部處,在 通路12的側(cè)壁上,并圍繞通路的邊緣100。圍繞通路12的傳導(dǎo)材料18沿著傳熱導(dǎo)管21 延伸到傳熱墊20,且焊接掩膜22或頂部電介質(zhì)定位在傳熱墊與傳導(dǎo)材料18的邊緣100 之間。圖10B展示定位在通路中的填充材料26 (例如,焊料)。在圖10B中,傳導(dǎo)材料 18僅定位在通路12的邊緣100周圍,且不沉積在通路12的底部表面上或通路12的內(nèi) 側(cè)壁上。使用波焊機(jī)可容易地用焊料26填充圖IOA的實(shí)例,而較佳利用(除了其它已知 的填充技術(shù)之外)例如使用氣壓注射器的涂裝或注射焊料膏的技術(shù)來(lái)填充在孔的底部表 面上不具有傳導(dǎo)材料的圖10B的實(shí)例。涂11展示布置在襯底10的第一側(cè)14上的三個(gè)不同的微型熔錫鍋5的配置。所描繪 的實(shí)例展示可如何結(jié)合通路12來(lái)利用不同大小的傳熱導(dǎo)管21。微型熔錫鍋5具有由填 充材料26填充的通孔12,且由傳導(dǎo)材料制成的環(huán)圈IOO在每一通孔或通路12周圍提供 傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)IOO。傳熱墊20通過(guò)傳熱導(dǎo)管21熱耦合到傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)IOO。絕緣電介質(zhì)22或焊 接掩膜定位在傳熱墊20與通路12的邊緣周圍的傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)IOO之間的傳導(dǎo)材料18上。另 外,傳熱材料27定位在每一傳熱墊20上。在襯底10上定位有三個(gè)不同的熔錫鍋5的布置。最左邊的熔錫鍋5具有較大面積的 傳導(dǎo)材料18 (例如,圖5c中所示),其定位在頂部電介質(zhì)22下方,充當(dāng)從傳熱墊20到 通路12的傳熱導(dǎo)管21。中央的熔錫鍋5具有較小面積的傳導(dǎo)材料18 (例如,圖5c中所 示),其充當(dāng)傳熱導(dǎo)管21。最右邊的熔錫鍋5具有漏斗形的傳導(dǎo)材料18區(qū)域(例如,圖 5c中所示),其充當(dāng)傳熱導(dǎo)管21。改變傳熱導(dǎo)管21的大小和形狀來(lái)控制每單位時(shí)間傳送 的能量的量。此允許用較低溫度的絕緣物、較低的熔化溫度等來(lái)焊接導(dǎo)線30。圖12說(shuō)明用于將組件30表面安裝在襯底10上的兩個(gè)微型熔錫鍋5。此實(shí)例允許焊 接或脫焊表面安裝組件,例如,在再加工或修復(fù)裝置的過(guò)程中;或例如在完成印刷電路 組合件之后添加、減少或調(diào)節(jié)電阻器。此允許在執(zhí)行無(wú)助焊劑焊接或使用不清潔的助焊
劑時(shí)進(jìn)行焊接,而不必第二次清洗印刷電路組合件。在此實(shí)例中,利用兩個(gè)微型熔錫鍋 5。填充材料26定位在部分延伸或完全延伸穿過(guò)襯底10的通路12的每一者中。在通路 12的頂部上形成焊盤(pán)102,使得填充材料26在頂部表面的平面上以焊料或其它填充材料 21的塊或泡泡的形式存在。傳熱墊20通過(guò)定位在襯底12上位于頂部電介質(zhì)22下方的 傳導(dǎo)材料18而連接到每一通路12。傳熱材料27定位在每一傳熱墊20上。當(dāng)熱源28將 熱量施加到傳熱材料27時(shí),熱能從傳熱墊20傳遞到填充材料26,以允許將組件101焊 接到襯底。組件101還可包含延伸到下方通路12中的管腳(未圖示)。圖13A類似于圖12,但在此情況下包含定位在襯底IO的第一側(cè)14上的傳熱墊20, 同時(shí)傳熱材料27定位在襯底10的那側(cè)中形成的凹部中。由加熱元件28施加到傳熱材料 27的熱量傳導(dǎo)到傳熱墊20,其傳導(dǎo)到填充材料26以加熱焊料,并將組件101固定到襯 底的第一側(cè)。此實(shí)例具有與上文結(jié)合圖12論述的益處類似的益處,并允許側(cè)部進(jìn)入和較 低的污染焊料接合點(diǎn)的機(jī)會(huì)。圖13B類似于圖13A,但在圖13B中,通路12形成在襯底10的一側(cè)上,且填充材 料26定位在每一通路12中。這些類型的通路被稱為"分裂通路"。加熱墊20和傳熱材 料27定位在襯底10的第一側(cè)上,并通過(guò)傳導(dǎo)材料18耦合到通路12。傳導(dǎo)材料18形成 在襯底10的第一側(cè)14上通路的邊緣周圍,以界定圍繞每一通路12的焊盤(pán)102。頂部電 介質(zhì)22定位在每一傳熱墊20與每一焊盤(pán)102之間。在此實(shí)例中,組件101安裝到襯底 IO的側(cè)部。當(dāng)通過(guò)加熱元件28將熱量施加到傳熱材料27時(shí),通路12中的填充材料26 被加熱。當(dāng)填充材料26被加熱時(shí),可將組件101安裝到襯底的側(cè)表面。組件101可具有 延伸到通路12中的管腳?;蛘?,組件可不具有管腳。此實(shí)例具有與上文結(jié)合圖12論述 的益處類似的益處,并允許側(cè)部進(jìn)入且降低污染焊料接合點(diǎn)的機(jī)會(huì)。側(cè)部安裝還允許襯 底的頂部上有更多的空間用于其它組件。圖14A和14B描繪形成在襯底10中的另一示范性微型熔錫鍋5。在此實(shí)例中,管腳 112定位在通路12中,且整體延伸穿過(guò)襯底10,使得管腳的頂端與襯底10的第一側(cè)或 頂部14齊平。在此實(shí)例中,管腳具有嵌入其上部末端中的通路12a。通路12a被填充材 料26填充。可預(yù)先填充或在將管腳112安裝在通路12中后填充填充材料。微型熔錫鍋5 以與先前論述的方式相同的方式操作,其中用加熱元件28將熱量施加到設(shè)置在加熱墊 20的頂部上的傳熱材料27。將熱能從加熱墊傳遞到設(shè)置在襯底10的頂部側(cè)14上通路 12周圍的傳導(dǎo)材料100的環(huán)圈。此實(shí)例還利用定位在傳導(dǎo)導(dǎo)管上的頂部電介質(zhì)22,此有 助于防止焊料從傳熱材料27進(jìn)入填充材料26。因?yàn)楣苣_112包含在管腳的中心處界定的通路12,所以一旦將熱量施加到傳熱材料27便可將導(dǎo)線30插入填充材料26中。導(dǎo)線 或組件與管腳112電連通。此實(shí)例允許改變組件、導(dǎo)線和裝置。圖15A和15B描繪微型熔錫鍋5的另一實(shí)例。在此實(shí)例中,四個(gè)傳熱墊20和其關(guān) 聯(lián)的傳導(dǎo)材料18耦合到單個(gè)通路12。通路12定位在四個(gè)傳熱墊20的中心處,但所述 傳熱墊20可具有不同的布置。傳熱墊20每一者在此特定實(shí)例中皆具有傳熱材料27,但 并不需要具有傳熱材料27。另外,第一電介質(zhì)22定位在每一傳熱墊20與形成在襯底10 的頂側(cè)14上位于通路12周圍的傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)IOO之間。在這些實(shí)例中,管腳112定位在通 路12中。如圖15A中所示,所述管腳可完全延伸穿過(guò)襯底,或可沿著通路12的長(zhǎng)度部 分延伸。管腳112可包含或可不包含鉆進(jìn)管腳112的中心中的用于接納填充材料26和導(dǎo) 線30的孔12。這些實(shí)例允許多個(gè)方向上的多個(gè)進(jìn)入點(diǎn)。從接合點(diǎn)的多個(gè)側(cè)提供進(jìn)入, 如果在單一時(shí)間利用所有四個(gè)傳熱墊20,那么這可提供四倍的傳熱。這意味著可使用較 大的裝置或?qū)Ь€以及較大的熱質(zhì)量。除了其它益處之外,益處包含較快速的焊接??蓪?熱量施加到傳熱墊中的一者或一者以上。在傳熱墊中的一者或一者以上受到外殼內(nèi)的其 它組件或部件阻隔時(shí),圖15A和15B中所示的實(shí)例也是有利的,因?yàn)樗鲈O(shè)計(jì)提供多個(gè) 進(jìn)入點(diǎn)和多個(gè)進(jìn)入方向。在此情況下,不受阻隔的傳熱墊20可用于加熱填充材料,以允 許將導(dǎo)線30插入通路12中。因此,可單獨(dú)地或多個(gè)地使用圖15A和15B的加熱墊20。在圖15A中,填充材料26定位在通路12中,位于管腳112的上部末端中。當(dāng)將熱 量施加到傳熱材料以使得焊料26進(jìn)入液相狀態(tài)時(shí),可將導(dǎo)線30插入管腳112的上部末 端中界定的通路12。在圖15B中,在通路12的頂部上形成如同焊料泡泡的填充材料26。所述管腳可或 可不與襯底10的頂部表面14齊平。如果管腳不齊平,那么焊料有助于在開(kāi)口中結(jié)合導(dǎo) 線30。另外,通過(guò)利用焊料26,在管腳與孔12之間允許更多的變化、公差。另外,焊 料26的使用增強(qiáng)了管腳112與孔12周圍的鍍覆物之間的電連通。如果管腳112不延伸 到襯底10的頂部14,那么將使通路保持較大以用于接納導(dǎo)線30或另一組件。在圖15A 和15B兩者中,可將管腳壓入配合到通路12中。通路中的焊料26將有助于加強(qiáng)通路與 管腳112之間的結(jié)合。圖16A和16B描繪具有上面定位有傳熱材料的傳熱墊20的微型熔錫鍋5的替代實(shí) 例。管腳112位于第一通路12a中,且導(dǎo)線30位于第二通路12b中,其中第二通路12b 定位在傳熱墊20與第一通路12a之間。傳導(dǎo)材料18涂覆第一和第二通路12a、 12b的內(nèi) 側(cè),并延伸到襯底10的頂部表面14。襯底的頂部表面14上的傳導(dǎo)材料18布置在孔的 周圍,以形成傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100,所述傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)100形成到達(dá)傳熱墊20的傳導(dǎo)路徑。例如焊 接掩膜的絕緣頂部電介質(zhì)22定位在傳導(dǎo)材料18上。此設(shè)計(jì)允許了從導(dǎo)線到管腳的電氣 路徑,且有用于組裝后的修復(fù)和安置。圖16B展示在將導(dǎo)線30插入第二通路12b中后的組合件。圖16A展示管腳112的 頂部與襯底10的頂部表面14齊平。雖然未圖示,焊料26可被定位為在管腳頭部的頂部 上的珠粒,且當(dāng)用傳熱墊20加熱時(shí),所述焊料可用以加強(qiáng)通路12a與管腳112之間的結(jié) 合。管腳112可替代地凹入第一通路12a中,使得管腳112的頂部定位在頂部表面14下 方。焊料或其它填充材料26可定位在第一通路12a中。此焊料可用以加強(qiáng)管腳對(duì)通路的 結(jié)合,并還可用于連接額外的組件。管腳112的上部末端可包含形成在管腳112的頂部 中的熔錫鍋,使得可將組件插入管腳112中,如先前實(shí)例中所示。管腳可用于在完成組 合件之后通過(guò)對(duì)管腳進(jìn)行直接加熱來(lái)回悍焊料接合點(diǎn)。因?yàn)楣苣_112是金屬的,所以對(duì) 管腳112的加熱用以加熱通路12b內(nèi)側(cè)和管腳上的傳導(dǎo)材料18。熱量沿著管腳112和傳 導(dǎo)材料18行進(jìn)到焊料接合點(diǎn)本身,從而允許在初始完成組合件之后進(jìn)行再加工和修復(fù)。圖17A和17B描繪多個(gè)實(shí)例,其中連同多個(gè)導(dǎo)線目的地而提供多個(gè)路徑,且管腳112 定位在路徑的中心處。圖17A和17B實(shí)質(zhì)上是圖15A和16A、以及15B和16B中所示 的元件的組合。將管腳插入中心通路12c中的傳熱墊20的中心中,且額外的管腳接納通 路12d定位在各別的傳熱墊20與中心通路12c之間的中心通路12c周圍。應(yīng)注意,通路 12a和12b分別類似于通路12c和12d,只是通路12c與一個(gè)以上通路12d連通。類似于 先前實(shí)例,通過(guò)用加熱元件28將熱量施加到傳熱材料27和傳熱墊20來(lái)加熱傳熱材料 18和填充材料26。所描繪實(shí)例中的管腳112被展示為與絕緣襯底IO的頂部表面14齊平, 但還可凹入到所述表面下方。雖然管腳112優(yōu)選被壓入配合在中心通路12c中,焊料26 可用以進(jìn)一步鞏固管腳112與通路12c之間的接合點(diǎn),如圖17B中所示?;蛘?,如上文 所論述,管腳112可凹入到頂部表面14下方,或熔錫鍋5可形成在管腳的頂端中以用于 接納填充材料26。在將管腳安裝在通路中之前可預(yù)先將管腳112鍍錫或用焊料26填充。圖18A和18B展示微型熔錫鍋的替代的低成本實(shí)例,其中利用孔眼環(huán)113來(lái)代替使 用傳導(dǎo)材料18涂覆通路12的內(nèi)部(例如,如先前在圖1-5中所示)。孔眼環(huán)113在所描 繪的實(shí)例中是圓柱形的,但依據(jù)通路12的形狀也可具有不同的形狀。在圖18A和18B 的所描繪實(shí)例中,孔眼環(huán)113或鉚釘狀結(jié)構(gòu)定位在通路12內(nèi)。所示的孔眼環(huán)113具有置 于襯底10的頂部表面14上的頂部孔眼環(huán)結(jié)構(gòu)104和置于襯底10的底部表面16上的底 部孔眼環(huán)結(jié)構(gòu)103??籽郗h(huán)113可為具有盲孔的金屬圓柱體,所述盲孔是穿過(guò)一個(gè)端面鉆 到一半而形成的,且圓柱體被壓入孔12中??衫每籽郗h(huán)113中的孔是通孔的其它孔眼 環(huán)。傳導(dǎo)材料18定位在襯底100的頂部表面14上,位于通路12周圍,并形成從傳熱墊 20到通路的傳導(dǎo)路徑。因?yàn)榭籽郗h(huán)頂部凸緣104位于傳導(dǎo)材料18上,所以熱能可從傳 熱材料傳遞到頂部電介質(zhì)22下方的傳熱墊,到達(dá)孔眼環(huán)113。當(dāng)使用孔眼環(huán)113時(shí),不 需要用傳導(dǎo)材料涂覆通路12的內(nèi)側(cè)。在不需要鍍覆通路的情況下,此導(dǎo)致較低成本的鍍 覆通孔。還可利用其它插入件來(lái)代替孔眼環(huán)113,例如不具有頂端的管腳。雖然已結(jié)合微型熔錫鍋5對(duì)印刷電路板的應(yīng)用而論述了微型熔錫鍋5,應(yīng)認(rèn)識(shí)到, 可在較大規(guī)模上使用相同熔錫鍋。因此,如本文所使用的術(shù)語(yǔ)"微型"不應(yīng)限于微型環(huán) 境,而是應(yīng)解釋為應(yīng)用于任何大小的環(huán)境。上文描述的技術(shù)也可進(jìn)行按比例縮放。最重 要的注意事項(xiàng)是孔直徑和孔深度的縱橫比,以及填充材料26橫跨任何給定的孔直徑的能 力。雖然己將通路或孔12展示為圓形并具有圓柱形狀,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,可 利用任何大小和形狀的孔。舉例來(lái)說(shuō),設(shè)想了許多非圓形的孔形狀,例如(除了其它已 知形狀之外)橢圓形、正方形、矩形和三角形。所主張的實(shí)例不限于圓形、圓柱形孔12。 另外,雖然在圖式中展示單層襯底,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,上文所述的實(shí)例可 等同地用于多個(gè)層的襯底中(例如,多層襯底)。因此,權(quán)利要求不限于單層襯底。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)了解,在不脫離本文所述的概念和技術(shù)的本質(zhì)特征的情況下, 所述概念和技術(shù)可以各種特定方式體現(xiàn)。本文揭示的實(shí)例在所有方面都應(yīng)視為說(shuō)明性的, 而不是限制性的。由所附權(quán)利要求書(shū)而不是前文描述來(lái)指示本發(fā)明的范疇,且意欲包含 處于其等效物的含義和范圍內(nèi)的所有改變。
權(quán)利要求
1. 一種微型熔錫鍋,其包括介電襯底,所述介電襯底中形成有至少一個(gè)孔; 傳導(dǎo)涂層,其耦合到所述孔的內(nèi)部;以及至少一個(gè)傳熱墊,其與所述孔隔開(kāi),與所述孔的所述傳導(dǎo)涂層熱連通,其中當(dāng)將 所述傳熱墊暴露于熱源時(shí),加熱所述孔內(nèi)的所述傳導(dǎo)涂層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型熔錫鍋,其進(jìn)一步包括設(shè)置在所述孔中的熱活化傳導(dǎo)材 料,其中當(dāng)將所述傳熱墊暴露于熱源時(shí),所述熱活化傳導(dǎo)材料變?yōu)橐合?,使得可?組件插入所述液相材料中,且當(dāng)移除所述熱源時(shí),所述熱活化傳導(dǎo)材料冷卻,以將 所述組件耦合到所述孔中的所述傳導(dǎo)涂層。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熔錫鍋,其中所述至少一個(gè)孔是從包含通孔和盲孔的群組中 選出。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型熔錫鍋,其中所述組件電耦合到所述孔中的所述傳導(dǎo)涂 層,且所述襯底包括電引線,以用于將電流傳輸?shù)剿鼋M件或傳輸來(lái)自所述組件的 電流。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型熔錫鍋,其中所述傳熱墊通過(guò)至少一個(gè)傳導(dǎo)材料導(dǎo)管而 熱耦合到所述孔中的所述傳導(dǎo)涂層。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型熔錫鍋,其進(jìn)一步包括定位在所述傳熱墊上的熱活化傳 導(dǎo)材料,以改進(jìn)從熱源到所述孔中的所述傳導(dǎo)涂層的傳熱。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的微型熔錫鍋,其進(jìn)一步包括定位在所述傳熱墊上的熱活化傳 導(dǎo)材料,以及定位在所述傳導(dǎo)導(dǎo)管的至少一部分上的介電障壁,所述介電障壁用以 阻止所述傳熱墊上的所述熱活化傳導(dǎo)材料與定位在所述孔中的所述熱活化傳導(dǎo)材 料進(jìn)行混合,且反之亦然。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型熔錫鍋,其中所述至少一個(gè)孔是圓形橫截面和非圓形橫 截面中的一者。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型熔錫鍋,其中所述至少一個(gè)孔含有埋頭直孔和埋頭錐孔 中的至少一者。
10. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型熔錫鍋,其中所述孔中的所述傳導(dǎo)涂層由插入件提供。
11. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的微型熔錫鍋,其中所述孔的所述傳導(dǎo)涂層延伸到所述介電襯底的表面,以在所述孔的外圍的至少一部分周圍形成傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),且所述傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)熱 耦合到所述傳熱墊。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的微型熔錫鍋,其中所述傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)是定位在所述介電襯底上界 定的凹部?jī)?nèi)和定位在所述介電襯底的所述表面上中的至少一者,所述傳熱墊是定位 在所述介電襯底上界定的凹部?jī)?nèi)和定位在所述介電襯底的所述表面上中的至少一 者,且所述傳導(dǎo)導(dǎo)管是定位在所述介電襯底上界定的凹部?jī)?nèi)和定位在所述介電襯底 的所述表面上中的至少一者。
13. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的微型熔錫鍋,其中所述孔的所述傳導(dǎo)涂層延伸到所述介電襯 底的所述表面,以在所述孔的外圍周圍形成傳導(dǎo)結(jié)構(gòu),且所述傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)的形狀是圍 繞所述孔的環(huán)狀,并熱耦合到所述傳熱導(dǎo)管和所述傳熱墊。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型熔錫鍋,其中所述至少一個(gè)孔包括多個(gè)孔,且所述至少 一個(gè)傳熱墊與所述孔中的一個(gè)以上孔中的所述傳導(dǎo)涂層熱連通。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的微型熔錫鍋,其中所述傳熱墊進(jìn)一步與所述多個(gè)孔中的一 者或一者以上電連通。
16. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型熔錫鍋,其進(jìn)一步包括插入定位在所述孔中的所述熱活 化傳導(dǎo)材料中的組件,其中所述組件是導(dǎo)線,在將所述導(dǎo)線插入所述孔中的所述熱 活化傳導(dǎo)材料中之前用所述熱活化傳導(dǎo)材料涂覆所述導(dǎo)線。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的微型熔錫鍋,其中所述導(dǎo)線包含保護(hù)性絕緣物,且所述導(dǎo) 線是在插入所述孔中之前預(yù)先剝離絕緣物,或在插入所述孔中期間剝離所述導(dǎo)線上 的所述絕緣物中的一者。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的微型熔錫鍋,其中在將所述導(dǎo)線插入所述孔中之前將所述 導(dǎo)線形成為一形狀,所述形狀包括環(huán)形彎曲、"V"形彎曲、"W"形彎曲、"垂直V" 形彎曲、末端球、"C"形彎曲和陷型末端中的一者或一者以上。
19. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型熔錫鍋,其進(jìn)一步包括定位在所述孔中的所述熱活化傳 導(dǎo)材料中的組件,所述組件是表面安裝組件和通孔組件中的一者。
20. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的微型熔錫鍋,其中所述至少一個(gè)傳熱墊包括定位在所述襯底 上的多個(gè)傳熱墊,且所述多個(gè)傳熱墊熱耦合到單個(gè)孔或多個(gè)孔中的所述傳導(dǎo)涂層。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的微型熔錫鍋,其中所述至少一個(gè)傳熱墊包括定位在所述襯底 上的多個(gè)傳熱墊,且所述至少一個(gè)孔包括所述襯底中界定的多個(gè)孔,而每一孔的內(nèi) 部被涂覆有傳導(dǎo)材料,且每一傳熱墊熱耦合到一個(gè)或一個(gè)以上孔。
22.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微型熔錫鍋,其中所述傳熱墊耦合到所述介電襯底的頂部表面,且所述孔橫向延伸穿過(guò)所述襯底以 將組件安裝在所述襯底的所述頂部表面上;或所述傳熱墊耦合到所述襯底的側(cè)表面,且所述孔橫向延伸穿過(guò)所述襯底,以將組 件安裝在所述襯底的所述頂部表面上;或所述傳熱墊耦合到所述襯底的所述頂部表面,且所述孔沿著所述襯底的側(cè)邊緣橫 向延伸穿過(guò)所述襯底以界定沿著所述襯底的所述側(cè)邊緣的凹槽,使得可通過(guò)定位在 所述凹槽中的熱活化傳導(dǎo)材料將組件安裝在所述襯底的側(cè)邊緣上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微型熔錫鍋,其包含介電襯底,所述介電襯底中形成有至少一個(gè)孔;耦合到所述孔的內(nèi)部的傳導(dǎo)涂層;和至少一個(gè)傳熱墊,其與所述孔隔開(kāi)且與所述孔的所述傳導(dǎo)涂層熱連通。當(dāng)將所述傳熱墊暴露于熱源時(shí),加熱所述孔內(nèi)側(cè)的所述傳導(dǎo)涂層。所述微型熔錫鍋還可包含設(shè)置在所述孔中的熱活化傳導(dǎo)材料。當(dāng)將所述傳熱墊暴露于熱源時(shí),所述熱活化傳導(dǎo)材料變?yōu)橐合?,使得可將組件插入所述液相材料中。當(dāng)移除所述熱源時(shí),所述熱活化傳導(dǎo)材料冷卻,從而將所述組件耦合到所述孔中的所述傳導(dǎo)涂層。
文檔編號(hào)A21B1/00GK101146453SQ200680008300
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月15日
發(fā)明者哈羅德·B·肯特, 約瑟夫·R·萊頓, 詹姆斯·J·萊萬(wàn)特, 阿龍·T·法恩 申請(qǐng)人:麥德康內(nèi)克斯公司