[发明专利]基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置及其焊接方法

说明书

本发明涉及电子装备技术领域，公开了一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置及其焊接方法，本发明提供的焊接装置，包括定位板、支撑板、销钉和螺钉，定位板在印制板上方，支撑板在印制板下方，三者通过销钉定位，通过螺钉固定在一起；本发明采用焊接装置对印制板组件上表贴连接器进行贴装和定位，控制印制板焊接过程的翘曲变形，实现基于板间垂直互联的表贴连接器精确定位和可靠焊接，解决印制板组件上表贴连接器位置偏移、连接器倾斜、浮高和印制板翘曲变形等问题，从而提高板间垂直互联的可实现性、可靠性。

技术领域

本发明涉及电子设备领域，尤其涉及印制板组件电气互联领域，具体涉及一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置及其焊接方法。

背景技术

印制板组件之间的低频、高频信号传输一般是通过电缆组件、通孔插装连接器或绝缘子等连接。然而随着印制板组件之间的垂直互联的信号数量增加，传统的垂直互联结构存在着体积大，装配复杂，成本高等问题。在此情况下，采用表贴连接器实现板间垂直互联的结构应运而生。这种多层垂直互联结构具有体积小、互联密度高、无电缆化、可阵列化等优点。

传统印制板组件上表贴连接器与印制板的连接一般是采用传统的SMT焊接工艺，主要通过焊膏印刷、手工贴装、回流焊接工序完成焊接。基于板间垂直互联的印制板组件含有几个至上百个表贴连接器，而所有表贴连接器在后续板间垂直互联时需要一次性盲插到位。按传统SMT焊接方法焊接基于板间垂直互联的印制板组件，焊接后容易出现表贴连接器位置偏移、连接器倾斜、浮高、印制板翘曲变形等问题，进而影响板间表贴连接器插合，降低板间垂直互联的可靠性，影响电信号传输的稳定性。因此如何焊接基于板间垂直互联的印制板组件，保证表贴连接器位置精度，控制印制板翘曲变形，实现可靠的板间垂直互联成为了亟待解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供了一种基于板间垂直互联的印制板组件焊接装置及其焊接方法，以解决印制板上表贴连接器位置偏移、连接器倾斜、浮高和印制板翘曲变形等问题，从而提高板间垂直互联的可实现性、可靠性。

本发明采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供一种基于板间垂直互联印制板组件的焊接装置，包括：定位板和支撑板，在对印制板组件进行焊接时，所述定位板和支撑板分别位于印制板组件两面，三者通过定位销实现定位，通过螺钉固定在一起；

所述定位板和所述支撑板上均设置有定位孔，通过定位销配合定位孔，实现定位板、支撑板和印制板组件三者之间的定位；

所述定位板设有与印制板组件上表贴连接器对应的限位孔，所述限位孔的尺寸与对应的表贴连接器外形尺寸相匹配；所有限位孔的设计基准统一，限位孔的形状公差和位置公差应满足表贴连接器盲插要求，限位孔深度应满足SMT工艺要求，一般地，限位孔深度等于表贴连接器高度与焊料厚度之和，限位孔口设有倒角，用于对表贴连接器装配导向；

所述限位孔底部设有用于表贴连接器焊端侧面爬锡的凹槽；限位孔内设置凹槽部分的直径应大于印制板焊盘直径1mm以上，凹槽深度≥0.5mm；

所述定位板和所述支撑板均设有热交换通道和热交换通孔，以保证回流焊接的热交换效率和焊接温度的均匀性，其中，热交换通道长度应保证贯通整个定位板或支撑板，通道宽度、通道深度、通道间距应根据机械强度要求和焊接热均匀分布要求综合确定；热交换孔直径、间距应根据机械强度要求和焊接热均匀分布要求综合确定。

进一步的，所述支撑板设有元器件避让通孔，以保证元器件在回流焊接过程均匀受热。元器件避让通孔位置与元器件位置一致，通孔孔壁与元器件边缘的距离≥1mm。

进一步的，所述支撑板设有元器件加固胶避让孔，加固胶避让孔位置应靠近需加固元器件的四角位置，加固胶避让孔一般为圆形，孔径与加固胶的尺寸匹配。