[发明专利]一种用超声波连接双面印刷线路板和焊接电子元件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路板制造领域，具体地，涉及一种用超声波连接双面印刷线路板和焊接电子元件的方法。

背景技术

目前的通信电子产品和设备制造领域中应用最广泛的电子件金属面与金属面之间的焊接方式有点锡膏焊接，激光焊接，回流焊接和波峰焊接等。很多电子产品的空间设计和性能要求会局限锡膏的面积和焊接方式的选择。

双面印刷电路板的导通连接方式主要有通过激光打孔或钻孔后在孔内填充金属来连接导通，填充金属的工序比较多，价格也比较高。为了减少元器件焊接以及双面印刷电路线的双面焊接导通，急需要一种能够避免上述问题的新型焊接方式。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种用超声波连接双面印刷线路板和焊接电子元件的方法。

根据本发明提供的一种用超声波连接双面印刷线路板的方法，所述双面印刷线路板包括树脂层和设于所述树脂层两侧的金属层，该方法包括：

超声焊头对所述双面印刷线路板的至少一所述金属层施力将该金属层压向所述树脂层，并向所述金属层传递超声振动，使得该施力位置的金属层被压陷入因所述超声振动而被催化的树脂层中；

持续所述施力和对所述金属层超声振动的驱动，使得其与另一侧的金属层接触熔接。

作为一种优化方案，所述超声振动的振动方向与所述树脂层表面平行。

作为一种优化方案，所述金属层为铜层，或铁层，或铝层，或锡层，或银层，或金层，或以上金属的合金。

作为一种优化方案，所述树脂层包括PI，或PET，或PEN，或上述材料中一种与胶的组合层。

基于同一发明构思，本发明还提供一种用超声波焊接电子元件的方法，用超声焊头对第一元件施力将该第一元件压向第二元件，并驱动所述第一元件在所述第二元件表面做循环往复的超声振动，同时对工件施加一定压力，使得所述第一元件与第二元件的接触表面相互摩擦而形成金属层之间的熔合。

作为一种优化方案，所述超声焊头与所述第一元件之间的摩擦系数大于所述第一元件与所述第二元件之间的摩擦系数。

作为一种优化方案，所述第一元件和或第二元件的可焊接厚度小于2毫米。

作为一种优化方案，

所述第一元件包含软PCB板，或硬PCB板，或电缆线，或电子元件，或端子，或接点，或连接器；所述第二元件包含软PCB板，或硬PCB板，或其它零件金属焊接面。

作为一种优化方案，所述第一元件和第二元件的接触面为相同材质的金属面。

作为一种优化方案，所述第一元件和第二元件的接触面为不同材质的金属面。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

本发明的优点是焊接材料不熔融，不脆弱金属特性，焊接后导电性好，电阻系数极低或近乎零，对焊接表面要求低，氧化或电镀均可焊接，焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料，无火花，环保安全。极大的满足眼下电子产品的空间设计利用率，可靠性能要求和外观要求，简化制造工艺，降低成本。

适用于各种电缆线、电子元件、端子、接点、连接器与软硬印刷线路板和其它零件金属面之间的焊接。不同材质的金属箔片、软硬印刷线路板、其它零件金属面之间的焊接。

该工艺方法简单直接，工序少，加工时间短，成本低廉，适用于金属层小于0.2um，总厚度小于3mm的双面印刷线路板。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：

图1是可选实施例中的双面印刷电路板导通焊接示意图；

图2是可选实施例中的一种软硬PCB板焊接示意图；

图3是可选实施例中的一种芯片焊接示意图。

图中序号分别为：1、2、72、102-铜箔层，3、73、103-树脂层，41、42、43-超声焊头，51、52、53-焊接底座，6-双面印刷电路板，61-导通连接区域，7、10-硬PCB板，71、101-表面油漆保护层，8-软PCB板，9-电子元件。

具体实施方式

下文结合附图以具体实施例的方式对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，还可以使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本发明的范围和实质。