電子元件及使用其的電子裝置制造方法
【專利摘要】一種電子元件及使用其的電子裝置,該電子裝置包括一電子元件及一電路板。電子元件包括一本體及多個(gè)針腳。本體的一側(cè)具有多個(gè)凹部。各凹部于一第一方向上具有一第一內(nèi)寬。第一方向平行于本體的一長(zhǎng)邊的方向。該多個(gè)針腳分別插設(shè)于該多個(gè)凹部?jī)?nèi)。各針腳于第一方向上具有一第一外寬。第一外寬小于第一內(nèi)寬。電路板具有多個(gè)焊墊。該多個(gè)針腳分別焊接于該多個(gè)焊墊。
【專利說(shuō)明】電子元件及使用其的電子裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子元件及使用其的電子裝置,特別是一種具有針腳的電子元件及使用其的電子裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子裝置中的電子元件,通常會(huì)焊接于電路板上。多個(gè)電子元件之間藉由電路板上的導(dǎo)電跡線而彼此電性連接。在焊接的過(guò)程中,通常會(huì)對(duì)電路板及電子元件加熱,以使焊料能夠銜接電子元件及電路板。然而,電子元件的本體的材質(zhì)與電路板相異,于焊接后冷卻收縮的比率隨材質(zhì)而有所不同。因此在電子元件的針腳與電路板的焊墊即使在加熱焊接時(shí)對(duì)位正確,于冷卻后也可能發(fā)生錯(cuò)位或者焊接斷裂等焊接失敗的情形。在電子元件的形狀為長(zhǎng)形時(shí),沿電子元件的長(zhǎng)邊的方向的兩端的針腳與焊墊的焊接失敗情形會(huì)更嚴(yán)重。
[0003]為了防止上述焊接失敗的情形,相關(guān)業(yè)者通常會(huì)選擇膨脹收縮比率相近的材料,以制作電子元件的本體以及電路板。然而,在選擇制作材料時(shí),除了必須經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)測(cè)試以外,在選擇有限的情況下就不容易選擇成本較低廉的材料。因此導(dǎo)致電子裝置的制造成本升聞。
[0004]因此,設(shè)計(jì)一種能夠容許其本體與電路板的膨脹收縮比率相異,又能夠避免電子元件與電路板之間焊接失敗,成為行業(yè)內(nèi)急待解決的問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種電子元件及使用其的電子裝置,藉以改善焊接失敗的問(wèn)題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種電子元件,其中,包括:
[0007]一本體,該本體的一側(cè)具有多個(gè)凹部,各該凹部于一第一方向上具有一第一內(nèi)寬,該第一方向平行于該本體的一長(zhǎng)邊的方向;以及
[0008]多個(gè)針腳,分別插設(shè)于該多個(gè)凹部?jī)?nèi),各該針腳于該第一方向上具有一第一外寬,該第一外寬小于該第一內(nèi)寬。
[0009]上述的電子元件,其中,該第一內(nèi)寬與該第一外寬的差距等于0.06毫米。
[0010]上述的電子元件,其中,各該針腳具有相對(duì)的一第一外側(cè)面及一第二外側(cè)面,該第一外側(cè)面及該第二外側(cè)面間的距離為該第一外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第一內(nèi)側(cè)面及一第二內(nèi)側(cè)面,該第一內(nèi)側(cè)面及該第二內(nèi)側(cè)面間的距離為該第一內(nèi)寬,該第一內(nèi)側(cè)面與該第一外側(cè)面之間以及該第二內(nèi)側(cè)面與該第二外側(cè)面之間的至少之一具有一間隔。
[0011]上述的電子元件,其中,各該凹部于垂直于該第一方向的一第二方向上具有一第二內(nèi)寬,各該針腳于該第二方向上具有一第二外寬,該第二內(nèi)寬及該第二外寬相等。
[0012]上述的電子元件,其中,各該針腳具有相對(duì)的一第三外側(cè)面及一第四外側(cè)面,該第三外側(cè)面及該第四外側(cè)面間的距離為該第二外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第三內(nèi)側(cè)面及一第四內(nèi)側(cè)面,該第三內(nèi)側(cè)面及該第四內(nèi)側(cè)面間的距離為該第二內(nèi)寬,該第三內(nèi)側(cè)面抵靠于該第三外側(cè)面,該第四內(nèi)側(cè)面抵靠于該第四外側(cè)面。
[0013]為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供了一種電子裝置,其中,包括:
[0014]—電子元件,包括:
[0015]一本體,該本體的一側(cè)具有多個(gè)凹部,各該凹部于一第一方向上具有一第一內(nèi)寬,該第一方向平行于該本體的一長(zhǎng)邊的方向;以及
[0016]多個(gè)針腳,分別插設(shè)于該多個(gè)凹部?jī)?nèi),各該針腳于該第一方向上具有一第一外寬,該第一外寬小于該第一內(nèi)寬;以及
[0017]一電路板,具有多個(gè)焊墊,該多個(gè)針腳分別焊接于該多個(gè)焊墊。
[0018]上述的電子裝置,其中,該第一內(nèi)寬與該第一外寬的差距等于0.06毫米。
[0019]上述的電子裝置,其中,各該針腳具有相對(duì)的一第一外側(cè)面及一第二外側(cè)面,該第一外側(cè)面及該第二外側(cè)面間的距離為該第一外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第一內(nèi)側(cè)面及一第二內(nèi)側(cè)面,該第一內(nèi)側(cè)面及該第二內(nèi)側(cè)面間的距離為該第一內(nèi)寬,該第一內(nèi)側(cè)面與該第一外側(cè)面之間以及該第二內(nèi)側(cè)面與該第二外側(cè)面之間的至少之一具有一間隔。
[0020]上述的電子裝置,其中,各該凹部于垂直于該第一方向的一第二方向上具有一第二內(nèi)寬,各該針腳于該第二方向上具有一第二外寬,該第二內(nèi)寬及該第二外寬相等。
[0021]上述的電子裝置,其中,各該針腳具有相對(duì)的一第三外側(cè)面及一第四外側(cè)面,該第三外側(cè)面及該第四外側(cè)面間的距離為該第二外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第三內(nèi)側(cè)面及一第四內(nèi)側(cè)面,該第三內(nèi)側(cè)面及該第四內(nèi)側(cè)面間的距離為該第二內(nèi)寬,該第三內(nèi)側(cè)面抵靠于該第三外側(cè)面,該第四內(nèi)側(cè)面抵靠于該第四外側(cè)面。
[0022]本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
[0023]根據(jù)本發(fā)明的電子元件及使用其的電子裝置,藉由針腳插設(shè)于具有第一內(nèi)寬的凹部,且第一內(nèi)寬大于針腳的第一外寬,使得針腳沿著第一方向具有能夠位移的余裕。當(dāng)電子元件焊接于電路板而冷卻后,即使電子元件的本體相對(duì)于電路板而有所變形,針腳仍能相對(duì)于本體移動(dòng)而與維持電路板的焊墊的對(duì)位關(guān)系,而使得針腳與焊墊之間的焊接狀況不易失敗。藉此容許本體與電路板的膨脹收縮比率相異,又能夠避免電子元件與電路板之間焊接失敗,而能增加電子裝置的合格率。
[0024]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1A為依照本發(fā)明的實(shí)施例的電子元件的立體圖;
[0026]圖1B為圖1A的局部放大圖;
[0027]圖2為依照本發(fā)明的另一實(shí)施例的電子裝置的側(cè)視圖;
[0028]圖3為圖2的電子裝置沿3-3剖面的側(cè)視剖面圖。
[0029]其中,附圖標(biāo)記
[0030]I電子裝置
[0031]10電子元件
[0032]11 本體
[0033]Ila 長(zhǎng)邊
[0034]110、110a、110b、110c、110d、110e 凹部
[0035]lll、llla、lllb、lllc、llld、llle 第一內(nèi)側(cè)面
[0036]112、112a、112b、112c、112d、112e 第二內(nèi)側(cè)面
[0037]113第三內(nèi)側(cè)面
[0038]114第四內(nèi)側(cè)面
[0039]12、12a、12b、12c、12d、12e 針腳
[0040]121、121a、121b、121c、121d、121e 第一外側(cè)面
[0041]122、122a、122b、122c、122d、122e 第二外側(cè)面
[0042]123第三外側(cè)面
[0043]124第四外側(cè)面
[0044]20電路板
[0045]21 焊墊
[0046]Dl第一方向
[0047]D2第二方向
[0048]NI第一內(nèi)寬
[0049]N2第二內(nèi)寬
[0050]Wl第一外寬
[0051]W2第二外寬
【具體實(shí)施方式】
[0052]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
[0053]以下在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn),其內(nèi)容足以使任何本領(lǐng)域中具通常知識(shí)者了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,且根據(jù)本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求范圍及附圖,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn)。以下的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的觀點(diǎn),但非以任何觀點(diǎn)限制本發(fā)明的范疇。
[0054]請(qǐng)參照?qǐng)D1A及1B,圖1A為依照本發(fā)明的實(shí)施例的電子元件10的立體圖,圖1B為圖1A的局部放大圖。于本實(shí)施例中,電子元件10包括一本體11及多個(gè)針腳12。本體11的一側(cè)具有多個(gè)凹部110。各凹部110于一第一方向Dl上具有一第一內(nèi)寬NI。第一方向Dl實(shí)質(zhì)上平行于本體11的一長(zhǎng)邊Ila的方向。該多個(gè)針腳12分別插設(shè)于該多個(gè)凹部110內(nèi)。各針腳12于第一方向Dl上具有一第一外寬W1。第一外寬Wl小于第一內(nèi)寬NI。
[0055]于本實(shí)施例中,長(zhǎng)邊Ila的長(zhǎng)度L例如為12毫米,厚度T例如為2?4毫米,在考慮電子元件10的變形情形下,第一內(nèi)寬NI與第一外寬Wl的差距實(shí)質(zhì)上等于0.06毫米。
[0056]詳言之,各凹部110具有相對(duì)的一第一內(nèi)側(cè)面111及一第二內(nèi)側(cè)面112。第一內(nèi)側(cè)面111及第二內(nèi)側(cè)面112間的距離為第一內(nèi)寬NI。各針腳12具有相對(duì)的一第一外側(cè)面121及一第二外側(cè)面122。第一外側(cè)面121及第二外側(cè)面122間的距離為第一外寬W1。第一內(nèi)側(cè)面111與第一外側(cè)面121之間具有一間隔,第二內(nèi)側(cè)面112與第二外側(cè)面122之間具有另一間隔,二間隔的大小能夠相等或相異,但不限于此。于其它實(shí)施例下,第一內(nèi)側(cè)面111與第一外側(cè)面121之間能具有一間隔,而第二外側(cè)面122能抵靠于第二內(nèi)側(cè)面112。于其它實(shí)施例下,第二內(nèi)側(cè)面112與第二外側(cè)面122之間能具有一間隔,而第一外側(cè)面121能抵靠于第一內(nèi)側(cè)面111。
[0057]各凹部110于實(shí)質(zhì)上垂直于第一方向Dl的一第二方向D2上具有一第二內(nèi)寬N2。各針腳12于第二方向D2上具有一第二外寬W2。第二內(nèi)寬N2及第二外寬W2實(shí)質(zhì)上相等。
[0058]詳言之,各凹部110具有相對(duì)的一第三內(nèi)側(cè)面113及一第四內(nèi)側(cè)面114。第三內(nèi)側(cè)面113及第四內(nèi)側(cè)面114間的距離為第二內(nèi)寬N2。各針腳12具有相對(duì)的一第三外側(cè)面123及一第四外側(cè)面124。第三外側(cè)面123及第四外側(cè)面124間的距離為第二外寬W2。第三內(nèi)側(cè)面113抵靠于第三外側(cè)面123,第四內(nèi)側(cè)面114抵靠于第四外側(cè)面124。因此,針腳12能藉由第三內(nèi)側(cè)面113及第四內(nèi)側(cè)面114的夾持而插設(shè)于凹部110內(nèi)。
[0059]請(qǐng)參照?qǐng)D2及圖3,圖2為依照本發(fā)明的另一實(shí)施例的電子裝置I的側(cè)視圖,圖3為圖2的電子裝置I沿3-3剖面的側(cè)視剖面圖。電子裝置I包括一電子元件10及一電路板20。電路板20具有多個(gè)焊墊21。該多個(gè)針腳12a、12b、12c、12d、12e分別焊接于該多個(gè)焊墊21。
[0060]然而,電子元件10的本體11與電路板20的熱膨脹與收縮的比率不同。當(dāng)將針腳12a、12b、12c、12d、12e對(duì)應(yīng)放置于該多個(gè)焊墊21且將電子元件10及電路板20送進(jìn)烤爐進(jìn)行回焊(reflow)及回焊后冷卻時(shí),電子元件10的本體11與電路板20的膨脹與收縮的比率不同步。本體11相對(duì)于電路板20變形的同時(shí),原本插設(shè)于凹部110a、110b、110c、IlOcUIlOe內(nèi)的中央的針腳12a、12b、12c、12d、12e能夠相對(duì)于本體11于凹部110a、110b、110c、IlOdUlOe內(nèi)位移,而維持與焊墊21的對(duì)位關(guān)系。
[0061]如圖3所示,于電子元件10的本體11的回焊后的冷卻收縮率較電路板20大時(shí),本體11會(huì)收縮得比電路板20多。以下舉例說(shuō)明針腳12a、12b、12c、12d、12e自動(dòng)對(duì)位于焊墊21時(shí)與凹部110a、110b、110c、110d、110e的相對(duì)關(guān)系的范例。
[0062]于圖3的最左側(cè)的凹部IlOa及插設(shè)于其中的針腳12a的情形中,針腳12a的第一外側(cè)面121a能抵靠于凹部IlOa的第一內(nèi)側(cè)面111a,而凹部IlOa的第二內(nèi)側(cè)面112a與針腳12a的第二外側(cè)面122a之間能具有一間隔。于圖3的最右側(cè)的凹部IlOe及插設(shè)于其中的針腳12e的情形中,凹部IlOe的第一內(nèi)側(cè)面Ille與針腳12e的第一外側(cè)面121e之間能具有一間隔,而針腳12e的第二外側(cè)面122e能抵靠于凹部IlOe的第二內(nèi)側(cè)面112e。由于最左側(cè)及最右側(cè)的凹部110a、I1e位于本體11最外兩端,故此處本體11變形時(shí)的位移量會(huì)最多,使得針腳12a、12e于凹部IlOaUlOe中能夠位移的余裕幾乎用盡。
[0063]于圖3的次左側(cè)的凹部IlOb及插設(shè)于其中的針腳12b的情形中,凹部IlOb的第一內(nèi)側(cè)面Illb與針腳12b的第一外側(cè)面121b之間具有一間隔,凹部IlOb的第二內(nèi)側(cè)面112b與針腳12b的第二外側(cè)面122b之間亦具有一間隔。然而,第一內(nèi)側(cè)面Illb與第一外偵_ 121b之間的間隔小于第二內(nèi)側(cè)面112b與第二外側(cè)面122b之間的間隔。于圖3的次右側(cè)的凹部I1d及插設(shè)于其中的針腳12d的情形中,凹部I1d的第一內(nèi)側(cè)面Illd與針腳12d的第一外側(cè)面121d之間具有一間隔。凹部IlOd的第二內(nèi)側(cè)面112d與針腳12d的第二外側(cè)面122d之間亦具有一間隔。然而,第一內(nèi)側(cè)面Illd與第一外側(cè)面121d之間的間隔大于第二內(nèi)側(cè)面112d與第二外側(cè)面122d之間的間隔。由于次左側(cè)及次右側(cè)的凹部110b、I 1d位于本體11的最外端以及中央部位之間,故此處本體11變形時(shí)的位移量次多,使得針腳12b、12d僅耗用了部分能夠于凹部IlObUlOd中位移的余裕。
[0064]于圖3的中央的凹部IlOc及插設(shè)于其中的針腳12c的情形如下。凹部IlOc的第一內(nèi)側(cè)面Illc與針腳12c的第一外側(cè)面121c之間具有一間隔。凹部IlOc的第二內(nèi)側(cè)面112c與針腳12c的第二外側(cè)面122c之間亦具有一間隔。而且,第一內(nèi)側(cè)面Illc與第一外側(cè)面121c之間的間隔實(shí)質(zhì)上等于第二內(nèi)側(cè)面112c與第二外側(cè)面122c之間的間隔。由于中央的凹部IlOc位于本體11的中央部位,故此處本體11變形時(shí)的位移量幾乎為零,使得針腳12c僅幾乎未耗用能夠于凹部IlOc中位移的余裕。因此,即使本體11各個(gè)部位相對(duì)于電路板20具有不同的位移量,各個(gè)針腳12a、12b、12c、12d、12e亦能夠利用于凹部110a、110b、110c、110d、IlOe中不同的位移量,而能相對(duì)于本體11移動(dòng)并維持與電路板20的焊墊21的對(duì)位關(guān)系。藉此,即使遭遇本體11相對(duì)于電路板20變形,亦使針腳12a、12b、12c、12d、12e與焊墊21之間的焊接狀況不易失敗。
[0065]綜上所述,本發(fā)明的電子元件及使用其的電子裝置,藉由針腳插設(shè)于具有第一內(nèi)寬的凹部,且第一內(nèi)寬大于針腳的第一外寬,使得針腳沿著第一方向具有能夠位移的余裕。當(dāng)電子元件焊接于電路板而冷卻后,即使電子元件的本體相對(duì)于電路板而有所變形,針腳仍能相對(duì)于本體移動(dòng)而維持與電路板的焊墊的對(duì)位關(guān)系,而使得針腳與焊墊之間的焊接狀況不易失敗。藉由凹部的第二內(nèi)寬與針腳的第二外寬實(shí)質(zhì)上相同,使得本體能夠沿著第二方向夾持住針腳。藉此容許本體與電路板的膨脹收縮比率相異,又能夠避免電子元件與電路板之間焊接失敗,而能增加電子裝置的合格率。
[0066]當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種電子元件,其特征在于,包括: 一本體,該本體的一側(cè)具有多個(gè)凹部,各該凹部于一第一方向上具有一第一內(nèi)寬,該第一方向平行于該本體的一長(zhǎng)邊的方向;以及 多個(gè)針腳,分別插設(shè)于該多個(gè)凹部?jī)?nèi),各該針腳于該第一方向上具有一第一外寬,該第一外寬小于該第一內(nèi)寬。
2.如權(quán)利要求1所述的電子元件,其特征在于,該第一內(nèi)寬與該第一外寬的差距等于0.06暈米。
3.如權(quán)利要求1所述的電子元件,其特征在于,各該針腳具有相對(duì)的一第一外側(cè)面及一第二外側(cè)面,該第一外側(cè)面及該第二外側(cè)面間的距離為該第一外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第一內(nèi)側(cè)面及一第二內(nèi)側(cè)面,該第一內(nèi)側(cè)面及該第二內(nèi)側(cè)面間的距離為該第一內(nèi)寬,該第一內(nèi)側(cè)面與該第一外側(cè)面之間以及該第二內(nèi)側(cè)面與該第二外側(cè)面之間的至少之一具有一間隔。
4.如權(quán)利要求1所述的電子元件,其特征在于,各該凹部于垂直于該第一方向的一第二方向上具有一第二內(nèi)寬,各該針腳于該第二方向上具有一第二外寬,該第二內(nèi)寬及該第二外寬相等。
5.如權(quán)利要求4所述的電子元件,其特征在于,各該針腳具有相對(duì)的一第三外側(cè)面及一第四外側(cè)面,該第三外側(cè)面及該第四外側(cè)面間的距離為該第二外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第三內(nèi)側(cè)面及一第四內(nèi)側(cè)面,該第三內(nèi)側(cè)面及該第四內(nèi)側(cè)面間的距離為該第二內(nèi)寬,該第三內(nèi)側(cè)面抵靠于該第三外側(cè)面,該第四內(nèi)側(cè)面抵靠于該第四外側(cè)面。
6.一種電子裝置,其特征在于,包括: 一電子元件,包括: 一本體,該本體的一側(cè)具有多個(gè)凹部,各該凹部于一第一方向上具有一第一內(nèi)寬,該第一方向平行于該本體的一長(zhǎng)邊的方向;以及 多個(gè)針腳,分別插設(shè)于該多個(gè)凹部?jī)?nèi),各該針腳于該第一方向上具有一第一外寬,該第一外寬小于該第一內(nèi)寬;以及 一電路板,具有多個(gè)焊墊,該多個(gè)針腳分別焊接于該多個(gè)焊墊。
7.如權(quán)利要求6所述的電子裝置,其特征在于,該第一內(nèi)寬與該第一外寬的差距等于0.06暈米。
8.如權(quán)利要求6所述的電子裝置,其特征在于,各該針腳具有相對(duì)的一第一外側(cè)面及一第二外側(cè)面,該第一外側(cè)面及該第二外側(cè)面間的距離為該第一外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第一內(nèi)側(cè)面及一第二內(nèi)側(cè)面,該第一內(nèi)側(cè)面及該第二內(nèi)側(cè)面間的距離為該第一內(nèi)寬,該第一內(nèi)側(cè)面與該第一外側(cè)面之間以及該第二內(nèi)側(cè)面與該第二外側(cè)面之間的至少之一具有一間隔。
9.如權(quán)利要求6所述的電子裝置,其特征在于,各該凹部于垂直于該第一方向的一第二方向上具有一第二內(nèi)寬,各該針腳于該第二方向上具有一第二外寬,該第二內(nèi)寬及該第二外寬相等。
10.如權(quán)利要求9所述的電子裝置,其特征在于,各該針腳具有相對(duì)的一第三外側(cè)面及一第四外側(cè)面,該第三外側(cè)面及該第四外側(cè)面間的距離為該第二外寬,各該凹部具有相對(duì)的一第三內(nèi)側(cè)面及一第四內(nèi)側(cè)面,該第三內(nèi)側(cè)面及該第四內(nèi)側(cè)面間的距離為該第二內(nèi)寬,該第三內(nèi)側(cè)面抵靠于該第三外側(cè)面,該第四內(nèi)側(cè)面抵靠于該第四外側(cè)面。
【文檔編號(hào)】H05K3/34GK104519673SQ201310465165
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年10月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月8日
【發(fā)明者】簡(jiǎn)信方, 朱水景 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)科技有限公司, 英業(yè)達(dá)股份有限公司