[发明专利]表面安装电路板及其制造方法以及安装表面安装电子器件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在其上安装表面安装电子器件的表面安装电路板，一种用于制造表面安装电路板的方法，以及一种用于安装表面安装电子器件的方法。

背景技术

近年来，树脂成型技术的发展带来了电子器件的小型化。依靠该发展以及表面安装技术的快速发展，提供了分别由安装在单一电路板上的各种电子器件构成的复杂电路。

在这些进展中尤为突出的是具有外部引线的电子器件的引入，这使得电子器件能够直接安装在其上形成有布线的电路板的表面上。发现安装表面安装电子器件与安装插脚安装电子器件之间的显著差别在于焊接工艺中所采用的加热方法。对于表面安装电子器件，普遍采用整体加热方法，根据该方法在回流焊炉中加热整个电路板以完成焊接。

然而不幸地是，在整体加热方法在表面安装电子器件为树脂成型件的情况下具有缺陷，特别是在树脂成型件的外形影响工作性能的情况下。这种电子器件的一个例子是配有树脂透镜的发光二极管(下文称为“LED”)。在这种情况下，焊接工艺中施加的热产生不利的影响，例如使树脂透镜热变形。结果是，电路的性能可能会恶化。

作为整体加热方法的替代方法，可以使用局部加热方法利用激光束局部加热焊接部分以进行电路安装(例如在日本未审查的专利申请公开No.9-205275中所公开的)。

下面简要描述使用激光束的加热方法。

图1是表面安装电路板的重要部分的截面图，截取以显示出焊盘。作为电路板基底的绝缘基板1具有形成在其前表面上的电路布线(未示出)。连接到布线的焊盘2设置在绝缘基板1的前表面上。

为了将表面安装器件焊接到图1所示的电路板上，需要预先进行以下工艺步骤。即，需要通过已知的传统丝网印刷在每个焊盘2上施加焊料膏。完成该工艺步骤后，在每个焊盘2上形成了焊料凸起3，如图2所示。

图3显示了通过使用激光束的局部加热方法在图2所示的表面安装电路板上安装LED的表面安装的例子。该LED具有树脂管座4和一对由树脂管座4延伸出的外部引线5a和5b。将LED放置在电路板上，以使外部引线5a和5b分别与焊料凸起3中的不同的一个相接触。在这一位置关系下，使用由激光加热装置(未示出)发射的激光束9局部加热焊料凸起3。结果，焊料凸起3熔化并随后凝固从而将外部引线5a和5b焊接到相应的焊盘2上。注意构成LED基座的LED管芯6附着到与外部引线5b连接的管芯支架。LED管芯6的表面上暴露出的一对电极之一通过金属线7连接到外部引线5a。树脂管座4由树脂透镜密封。

在图4所示的一个示例结构中，LED设有直接设置在LED管芯6下面的散热块10。在这种情况下，需要在绝缘基板1上提供另一焊盘2，以便在焊盘和散热块10之间建立热耦合。采用与焊接外部引线5a和5b相似的方式，焊接散热块10。

根据上述电路安装技术，在焊接工艺中通过使用激光束9局部照射焊接位置而施加热。因此，作用在LED的树脂透镜8上的热效应明显小于整体加热中作用的热效应。这一优点消除了树脂透镜8热变形的风险。

然而不幸的是，使用激光束的局部加热需要使用昂贵的激光加热装置。因此，装配用于电路安装的设备的初始成本不可避免地提高了。

另外，使用激光束的局部加热需要在电子器件之间预留足够的间隙以使激光束能够到达焊接位置。当需要以高密度将电子器件安装在电路板上时，可能存在激光束不能指向预定焊接位置的情况。为了避免这种不希望的情况，需要严格限制电子器件在电路板上的位置。

即使保证了电子器件之间的大间隙，对于焊接如图4所示的位于LED底部背面上的散热块的情况，仍然存在以下问题。在这种情况下，使激光束到达焊接位置仍然是极为困难的。

发明内容

鉴于上述问题提出本发明，旨在提供一种解决方案，能够在没有任何对电子器件的位置的限制的前提下，使用简单的结构并以减小热效应对电子器件的影响的方式局部加热焊接位置。

根据本发明的一个方面，表面安装电路板包括：绝缘基板，其具有多个分别从该绝缘基板的前表面延伸到后表面的通孔；多个高热导构件，其分别填充所述多个通孔中的不同的一个；多个焊盘，其设置在所述绝缘基板的所述前表面上，每个焊盘与所述多个高热导构件中的不同的一个的第一端面以及相应的所述通孔的外围边缘周围的所述前表面部分相接触；以及多个热接收构件，其设置在所述绝缘基板的所述后表面上，每个热接收构件与所述多个高热导构件中的不同的一个的第二端面以及相应的所述通孔的外围边缘周围的所述后表面部分相接触。