钢网、电路板组件及显示设备的制作方法

文档序号:26048306发布日期:2021-07-27 14:01阅读:90来源:国知局
钢网、电路板组件及显示设备的制作方法

本申请属于led显示屏技术领域,具体涉及一种钢网、电路板组件及显示设备。



背景技术:

表面组装技术(surfacemounttechnology,smt)是目前电子组装行业里最流行的一种技术和工艺。它是一种将无引脚或短引线表面组装元器件安装在印制电路板(printedcircuitboard,pcb)的表面或其它基板的表面上,通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的技术。

smt模板(smtstencil)也叫钢网(stencils),它是一种smt专用模具,其主要功能是帮助锡膏的沉积,目的是将准确数量的锡膏转移到空pcb上的准确位置。印刷钢网就是一款上面有很多印刷孔的钢板,印刷孔的位置与pcb上的沉积位置(包括焊盘和中央位置)相对应。在贴片前,用印刷钢网配合刮刀在印制电路板上刷上锡膏或者红胶,以固定贴片器件。

焊接电子元件时,在焊接材料有偏移或贴片有偏移时,电子元件的一个引脚内侧由于接触焊接材料较多,相反另一个引脚内侧接触的焊接材料较少甚至没有,导致焊接材料爬到引脚内侧后将电子元件顶起的高度不一致,从而导致电子元件焊接偏位、歪斜、拱起等,降低了电子元件安装的精确性,致使从不同的角度去观看现有的显示屏会出现规律性的明暗差异,容易出现显示偏色现象,严重影响了显示屏的可视角度、观看效果。

现有技术是通过控制焊接材料用量的方法来减小电子元件焊接的偏位、歪斜、拱起现象,提高了电子元件焊接的精准性,削弱了显示偏色的问题,但是上锡量的减少会导致推力的降低,一定程度上会影响led显示屏的使用性能与产品的良品率。

因此,如何设计一款钢网,在不改变现有焊盘、推力不降低的前提下,提高电子元件的安装精确性、稳定性及削弱显示偏色成为了亟待解决的问题。



技术实现要素:

本申请提供了一种提高电子元件的安装精确性和稳定性的钢网、电路板及led显示屏。

一方面,本申请提供了一种钢网,钢网用于在电路板上沉积半固态的焊接材料,以形成焊接件,钢网包括:

钢板;及

网孔,网孔间隔分布于钢板上;网孔与电路板上的焊盘一一相对,以在网孔中沉积焊接材料,焊接件用于连接电子元件的引脚和焊盘;

相邻的两个网孔之间的最小距离为网孔内距,相邻的两个引脚之间的最小距离为引脚内距,网孔内距小于引脚内距。

在一种实施方式中,网孔内距为引脚内距的40%~80%,且网孔的面积为对应的焊盘的面积的120%~170%。

在一种实施方式中,网孔的形状为矩形,网孔的长边尺寸为0.5mm,网孔的短边尺寸为0.35mm,网孔内距为0.24mm。

另一方面,本申请还提供了一种电路板组件,电路板组件包括:

电路板;

电子元件,电子元件包括至少两个相邻的引脚,至少两个相邻的引脚包括第一引脚及第二引脚;及

多个焊接件,多个焊接件为所述的钢网沉积焊接材料形成,多个焊接件包括相邻的第一焊接件及第二焊接件,第一焊接件用于焊接第一引脚与电路板,第二焊接件用于焊接第二引脚与电路板;

第一焊接件与第二焊接件之间的最小距离为焊接件内距,焊接件内距小于引脚内距。

在一种实施方式中,第一焊接件靠近第二焊接件的一侧位于第一引脚与第二引脚之间,第二焊接件靠近第一焊接件的一侧位于第一引脚与第二引脚之间。

在一种实施方式中,第一焊接件远离第二焊接件的一侧的位置为第一位置,第一引脚远离第二引脚的一侧的位置为第二位置;第二焊接件远离第一焊接件的一侧的位置为第三位置,第二引脚远离第一引脚的一侧的位置为第四位置;

第一位置与第二位置平齐,第三位置与第四位置平齐。

在一种实施方式中,第一焊接件远离第二焊接件的一侧的位置为第一位置,第一引脚远离第二引脚的一侧的位置为第二位置;第二焊接件远离第一焊接件的一侧的位置为第三位置,第二引脚远离第一引脚的一侧的位置为第四位置;

第一位置设于第二位置远离第二引脚的一侧,第三位置设于第四位置远离第一引脚的一侧。

在一种实施方式中,电路板包括多个焊盘,多个焊盘包括相邻的第一焊盘及第二焊盘,相邻的两个焊盘之间的最小距离为焊盘内距;第一焊盘用于连接第一引脚与电路板,第二焊盘用于连接第二引脚与电路板。

在一种实施方式中,焊接件内距为0.24mm;焊盘的形状呈矩形,焊盘的长边尺寸为0.4mm,焊盘的短边尺寸为0.35mm,焊盘内距为0.44mm;

引脚连接焊接件的固定端呈矩形;引脚的固定端的长边尺寸为0.4mm,引脚的固定端的短边尺寸为0.25mm,引脚内距为0.44mm。

再一方面,本申请还提供了一种显示设备,显示设备包括所述的电路板组件,电子元件用于发光。

通过钢网开孔的改变,使得相邻的两个网孔的网孔内距小于电子元件相邻的两个引脚的引脚内距,以使由钢网沉积焊接材料形成的相邻焊接件之间的距离减小,进而使得单个电子元件相邻两引脚之间皆存在焊接材料。当焊接时出现偏移误差时,从钢网的结构设计上改变电子元件引脚内侧的焊接材料分布不均衡的现象,同时增加了电路板组件焊接的推力,进而减弱显示设备的显示偏色问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请实施例提供的一种显示设备的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的一种钢网的横截面结构示意图。

图3是本申请实施例提供的一种电路板组件的结构示意图。

图4是本申请实施例提供的一种电路板横截面结构示意图。

图5是本申请实施例提供的一种电子元件引脚的横截面的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1,图1为本申请实施例提供的一种显示设备200的结构示意图。显示设备200包括多个电路板组件100,显示设备200包括但不限于手机、电脑、电视机、led屏幕等。

很多显示设备存在显示偏色的问题,这是由于电路板组件在沉积焊接材料时出现了位置偏移。具体的,由于钢网贴装在电路板上时出现了位置上的偏移,导致由钢网沉积焊接材料形成的焊接件产生偏移。这种偏移是规律性的偏移,导致焊接件在焊接电子元件的引脚时出现电子元件相邻单个引脚的一侧焊接材料较多,而另一侧焊接材料较少或者没有。焊接材料较多的一侧焊接材料上爬,将引脚在该侧顶起,焊接材料较少的一侧焊接材料无法上顶,从而使得电子元件形成规律性的倾斜。当电子元件为显示设备的发光光源时,会造成显示设备出现显示偏色现象,同时电路板组件的推力减小,影响了电路板组件的稳定性。

现有技术通过减少焊接材料的用量来解决显示偏色的问题,但是焊接材料用量减少会导致电路板组件的推力减小,对电路板组件的使用性能造成了一定程度的影响。

请参阅图2,图2为本申请实施例提供的一种钢网10的横截面结构示意图,钢网10包括钢板11及设于钢板11上的网孔;网孔至少包括相邻设置的第一网孔12及第二网孔14。

可选的,网孔可为圆形,三角形,五边形等,本申请以矩形为例。

请参阅图3,图3为本申请实施例提供的一种电路板组件100的结构示意图,钢网10可应用于电子元件30焊接至电路板组件100的过程当中。钢网10贴装在电路板21上,第一网孔12沉积焊接材料在电路板21的第一焊盘22上形成第一焊接件42,第二网孔14沉积焊接材料在电路板21的第二焊盘24上形成第二焊接件44;相邻两个网孔之间的最小距离为网孔内距,相邻的两个引脚之间的最小距离为引脚内距。

在第一网孔12朝向第二网孔14的方向上(图3中x轴负方向),第一网孔12与第二网孔14的最小距离为网孔内距,即第一网孔12靠近第二网孔14的一侧与第二网孔14靠近第一网孔12的一侧之间的最小距离为网孔内距;在第一引脚32朝向第二引脚34的方向上(图3中x轴负方向),第一引脚32与第二引脚34之间的最小距离为引脚内距,即第一引脚32靠近第二引脚34的一侧与第二引脚34靠近第一引脚32的一侧之间的最小距离为引脚内距;网孔内距小于引脚内距。

当钢网10贴装出现偏移的时候,第一网孔12与第二网孔14沉积焊接材料形成的第一焊接件42与第二焊接件44也会出现偏移,导致电子元件30的引脚与焊接件焊接后平面度(电子元件发光面与水平面的偏移程度,水平面为平行于电路板的承载面)较差,产生显示偏色现象,同时推力会减小。

通过减小第一网孔12与第二网孔14的网孔内距,使得钢网10贴于电路板21上沉积形成的第一焊接件42与第二焊接件44的焊接件内距比第一引脚32与第二引脚34的引脚内距小。第一引脚32靠近第二引脚34的一侧与第二引脚34靠近第一引脚32的一侧都存在焊接材料,在焊接发生一定范围的偏移时,焊接材料在单个电子元件30相邻两个引脚的内侧都能正常焊接形成爬坡,以增加电子元件30焊接在电路板21上的平面度。当电子元件30的发光面与水平面平行时,第一引脚32与第二引脚34的推力平衡,每个引脚的推力足够支撑电子元件30,增大电路板组件100的推力与稳定性。当电子元件30的发光面与水平面平行时,即第一引脚32与第二引脚34的焊接顶起程度一样,能够有效的减弱显示偏色。

请参阅图2及图3,在一种实施方式中,第一网孔12与第二网孔14之间的网孔内距为第一引脚32与第二引脚34之间的网孔内距的40%~80%,第一焊接件42的面积为第一焊盘22的面积的120%~170%,第二焊接件44的面积为第二焊盘24的面积的120%~170%。

进一步的,第一网孔12的长边尺寸为0.5mm,第一网孔12的短边尺寸为0.35mm,第二网孔14的长边尺寸为0.5mm。第二网孔14的短边尺寸为0.35mm,第一网孔12与第二网孔14之间的网孔内距为0.24mm。

可选的,在保持第一网孔12远离第二网孔14的一侧与第二网孔14远离第一网孔12的一侧位置不变的情况下,第一网孔12与第二网孔14之间的网孔内距可以在第一引脚32与第二引脚34之间的引脚内距的40%~80%之间变动。

通过钢网10的设计,使得焊接件与钢网10的网孔的形状大小一致。换言之,第一焊接件42与第二焊接件44之间的焊接件内距比第一引脚32与第二引脚34之间的引脚内距小,在保证第一焊接件42远离第二焊接件44的一侧与第二焊接件44远离第一焊接件42的一侧位置不变的情况下,第一焊接件42与第二焊接件44之间的焊接件内距在第一引脚32与第二引脚34之间的引脚内距的40%~80%之间变动。当装配出现误差时,以使第一引脚32靠近第二引脚34的一侧与第二引脚34靠近第一引脚32的一侧皆有焊接材料。焊接时,焊接材料在第一引脚32靠近第二引脚34的一侧上爬,焊接材料在第二引脚34靠近第一引脚32的一侧也会上爬,以使焊接后的电子元件30更加平整,实现减弱显示偏色与增大推力的效果。

请参阅图3及图4,在一种实施方式中,电路板组件100包括第一焊接件42、第二焊接件44、电路板21、第一焊盘22、第二焊盘24及电子元件30,电子元件30包括元件本体31、第一引脚32及第二引脚34;第一焊盘22与第二焊盘24之间的最小距离为焊盘内距,即第一焊盘22靠近第二焊盘24的一侧与第二焊盘24靠近第一焊盘22的一侧之间的最小距离为焊盘内距;第一焊接件42与第二焊接件44之间的最小距离为焊接件内距,即第一焊接件42靠近第二焊接件44的一侧与第二焊接件44靠近第一焊接件42的一侧之间的最小距离为焊接件内距。

可选的,电子元件30包括但不限于普通单色发光二极管、高亮度发光二极管、闪烁发光二极管及红外发光二极管等。

第一焊接件42与第二焊接件44皆设于电路板21靠近电子元件30的一侧,第一焊接件42由第一网孔12沉积焊接材料形成,第一焊接件42设于第一焊盘22上。第二焊接44由第二网孔14沉积焊接材料形成,第二焊接件44设于第二焊盘24上。

第一焊接件42与第二焊接件44之间的焊接件内距小于第一引脚32与第二引脚34之间的引脚内距。

第一焊接件42靠近第二焊接件44的一侧位于第一引脚32与第二引脚34之间,第二焊接件44靠近第一焊接件42的一侧位于第一引脚32与第二引脚34之间,但第一焊接件42与第二焊接件44不相交。

通过减小第一焊接件42与第二焊接件44之间的焊接件内距,使得沿x轴负方向相邻的两个焊接件的焊接件内距小于沿x轴负方向相邻的两个引脚的引脚内距。当焊接发光二极管时,第一引脚32靠近第二引脚34的一侧有焊接材料,第二引脚34靠近第一引脚32的一侧也有焊接材料,使得第一引脚32与第二引脚34上顶相同的距离,保证电子元件30的发光面焊接的平面度,提高了焊接质量,增加了焊接推力。保证电子元件30的发光面的平面度,能有效地减弱显示偏色。

在一种实施方式中,请参阅图2,在钢网10中,第一网孔12远离第二网孔14的一侧的位置为第一位置121,第二网孔14远离第一网孔12的一侧的位置为第三位置143(第二位置322将在后续进行说明)。

请参阅图5,在电子元件30中,第一引脚32远离第二引脚34的一侧的位置为第二位置322,第二引脚34远离第一引脚32的一侧的位置为第四位置344。

第一位置121与第二位置322平齐,第三位置143与第四位置344平齐。

通过限制焊接件内侧与引脚内侧的位置关系,以使得在一定范围内的印刷偏移或装配误差的情况下,保证引脚内侧皆有焊接材料存在,进而保证焊接质量,实现减弱显示偏色与增加推力的效果。

可选的,所述第一位置121设于所述第二位置322远离所述第二焊接件44的一侧,所述第三位置143设于所述第四位置344远离所述第一引脚32的一侧。

通过增大第一位置121到第三位置143之间的距离,使得第一焊接件42与第二焊接件44的面积增大。在发光二极管的第一引脚32与第二引脚34不变的情况下,使电路板组件在贴装钢网及焊接时允许更大的偏移,进而使得发光二极管焊接更平整,减弱了形成电路板组件和显示设备的显示偏色现象,推力也进一步增大。

在一种实施方式中,请参阅图3及图4,图4为本申请实施例提供的一种电路板20的横截面结构示意图,电路板20包括电路板21、第一焊盘22及第二焊盘24,第一焊盘22与第二焊盘24皆设于电路板21上。第一焊盘22对应第一引脚32的位置设置,第二焊盘24对应第二引脚34的位置设置。第一焊盘22承接第一焊接件42,第二焊盘24承接第二焊接件44。第一焊接件42焊接第一引脚32与第一焊盘42,第二焊接件44焊接第二引脚34与第二焊盘44。

请参阅图4及图5,在一种实施方式中,第一焊盘22与第二焊盘24的横截面皆为矩形,焊盘的长边尺寸对应焊接件的长边尺寸,焊盘的短边尺寸对应焊接件的短边尺寸。

第一引脚32与第二引脚34的横截面皆呈矩形,引脚的长边尺寸对应焊接件的长边尺寸,引脚的短边尺寸对应焊接件的短边尺寸。

第一焊盘22与第二焊盘24的长边尺寸为0.4mm,第一焊盘22与第二焊盘24的短边尺寸为0.35mm,焊盘内距为0.44mm;

第一引脚32与第二引脚34的长边尺寸为0.4mm,第一引脚32与第二引脚34的短边尺寸为0.25mm,引脚内距为0.44mm。

通过当前常用的引脚尺寸结构,设计出本申请尺寸,以使焊接效果更好,在减弱焊接后规律性的显示偏差之后,还能增加推力。

可选的,引脚的横截面的形状可以为圆形、三角形、五边形等,引脚对应的焊接件的横截面的形状也可以为圆形、三角形、五边形等,焊接件对应的焊盘的横截面的形状也可以为圆形、三角形、五边形等。

不同电子元件30具有不同横截面形状的引脚,可以通过改变网孔、焊接件及焊盘的形状来与之匹配,以实现良好的焊接性能,使得产品性能与质量更好。

对于显示设备200而言,显示设备200包括多个电路板组件100,当电路板组件100有装配误差,显示设备200会出现规律性的显示偏色(阴阳色)。本申请通过改变钢网10的结构,以沉积焊接材料形成焊接件,使得电子元件30焊接在电路板21上更精确稳定,进而实现增加电路板组件100的推力以及减弱显示设备200显示偏色的问题。

以上是本申请的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。

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