[发明专利]电路板和带有电路板的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的电路板和根据权利要求8的装置。

背景技术

电子部件基于更高的结构空间要求持续承受在功能范围不变或提高的情况下变得越来越小的趋势。由此，构件中的功率密度提高，这需要对现有的解决方案进行进一步研发或者使用新的概念，以便满足更高的热要求。

在高度集成的电路(例如IC集成电路；integrated circuit)或者SMD构件(例如驱动结构模块或功率构件)中，在那里形成更大的功率损失和进而高的热功率，这些热功率必须通过与电路载体(例如电路板)的焊接连接导出。这种高度集成的电路为此通常具有也被称为裸焊盘的导热面，其布置在高度集成的电路的面对电路板的表面上。这些导热面通常与电路板上的相应的焊接面焊接，由此，可以实现从高度集成的电路到电路板中的热量输出。

高度集成的电路(例如SMD构件)的连接通常以如下方式实现，即，将焊膏施加到电路板的焊接面(电路板焊盘或焊盘)上。焊膏通过丝网印刷、借助分配器或者也通过喷墨印刷施布到电路板焊盘上，并且随后放置SMD构件。随后，在焊接过程中，焊膏的挥发性的组成部分蒸发。越来越大的气泡相互结合，并且在电路板与SMD构件之间的焊接间隙中形成大气泡。在该气泡中，通过环绕的焊料形成过压，过压抬升结构模块。由此，连接引脚不再能够可靠地焊接在SMD构件的侧面。结果可能是连接引脚与电路板上的焊接面(电路板焊盘)之间的焊接连接的破裂或小裂痕，由此可能导致整个电路故障。

发明内容

因此，本发明的任务是说明一种电路板和带有电路板的装置，在其中消除现有技术的缺点，并且电路板与高度集成的电路之间的可靠的焊接连接是可行的。

该任务利用根据权利要求1的特征的电路板解决以及利用根据权利要求8的特征的装置解决。有利的实施方案是从属权利要求的主题。

本发明从带有第一和第二主表面的电路板出发，其中，在至少一个主表面上存在用于将电路板与高度集成的电路载体的连接引脚连接的带有焊盘的第一焊接区域并且存在用于将电路板与高度集成的电路载体的导热面连接的第二焊接区域，其中，第一焊接区域的多个焊盘至少区段式地布置在矩形或者正方形的边缘曲线上，并且第二焊接区域布置在边缘曲线内。根据本发明，第二焊接区域划分为多个焊盘，并且在相邻的焊盘(Landepad)之间构造有焊接屏蔽部。

电路板上的第一焊接区域是带有多个用于高度集成的电路载体的连接引脚的所谓的焊盘的区域。这些连接引脚通常沿着边界布置在高度集成的电路载体的棱边上，并且以如下方式弯曲，即，连接引脚凸出超过高度集成的电路载体的下侧。电路板上的焊盘在此布置在电路板上，从而焊盘可以容纳高度集成的电路载体的各一个连接引脚。

焊膏通常施布到焊盘上，焊膏在焊接过程中熔化，并且与高度集成的电路载体的连接引脚连接，从而能够实现电路板上的焊盘与高度集成的电路载体的连接引脚之间可靠的电连接。

电路板上的第二焊接区域是用于高度集成的电路载体的导热面的焊盘。这种也被称为裸焊盘的导热面布置在高度集成的电路载体的下侧，即，布置在高度集成的电路载体的面对电路板的表面上。第二焊接区域的这种焊盘与高度集成的电路载体的导热面焊接。因此可能的是，热功率可以从高度集成的电路载体传递到电路板中，在那里，热功率借助导热管理传输至相应的冷却体。

根据本发明，第二焊接区域划分为多个单个的焊盘。第二焊接面的这些单个的焊盘彼此间通过焊接屏蔽部彼此分离。在第二焊接面的每个焊盘上通常施布有焊膏，从而在焊接过程中，每个第二焊盘都可以与高度集成的电路载体的导热面焊接。

因此，通过避免在带有裸焊盘或大规模的连接引脚的SMD构件中发生倾斜来确保可靠的可焊接性，尤其是满足标准的可焊接性。通过本发明，在焊接过程中阻止形成大气泡，这是因为由于第二焊接区域的各个焊盘之间的不能够用焊料润湿的结构而不能够形成大气泡。此外，由于几何形状而存在高的百分比的焊接连接，从而最小化从高度集成的电路载体到电路板的热阻以及电阻。此外能够实现对第二焊接区域的焊盘的均匀的焊接，并且由于大气泡导致的热点得到避免。基于许多很小的焊盘(第二焊接区域划分为这些焊盘)，被印刷上的焊膏量是相对恒定的。通过避免高度集成的电路载体发生倾斜形成了均匀的焊接间隙，其对焊接部位的使用寿命产生正面的影响。在非均匀的焊接间隙中，在温度改变的情况下，在构件的焊接部位中形成不同强度的力，其导致使用寿命减少。