[發明專利]錫球及使用該錫球的電連接器

有效

• 申請號: 200710023278.0
• 申請日: 2007-06-13
• 公開（公告）號: CN101323056A
• 公開（公告）日: 2008-12-17
• 發明（設計）人: 廖本揚
• 申請（專利權）人: 富士康（昆山）電腦接插件有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: B23K35/22
• 分類號: B23K35/22;H01R4/02;H01R43/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

【技術領域】

本發明涉及一種錫球及使用該錫球的電連接器，尤指一種含有純錫錫核的 錫球及使用該錫球的電連接器。

【背景技術】

目前在制造具有錫球的電子組件(如電連接器)時，通過先成型具有若干 端子收容槽的絕緣本體，然后再將端子插入絕緣本體的收容槽中，最后將錫球 焊接于端子末端，從而將錫球固定于端子上，便于后續將電子組件焊接至電路 板或其它電子組件上。目前電子業最常使用含有合金錫核的錫球當作電子組件 的焊點，少數IC產業也會使用含有純銅錫核的錫球當作焊點。一般使用合金錫 核的錫球所形成的焊點在電子組件受到外力沖擊時，因為合金錫核的錫球整個 都是高硬度的，無法吸收外力沖擊時的瞬間應力，沖擊力量無法被緩沖，直接 作用于焊點界面上，導致焊點界面承受過大的應力而裂開；另外，一般合金錫 核的錫球在高溫及長時間的條件下會在錫球內部形成介金屬化合物，這些金屬 化合物在高溫下其晶粒會變大，造成錫球焊點強度下降，在承受熱疲勞應力時， 會很容易由金屬介化物區域裂開。

請參閱圖1所示，現有技術中少數IC產業使用含有銅核20的錫球10是為了 得到相同高度的焊點，因為銅的熔點較高，在將電子組件焊接到電路板或其它 電子組件上時，銅不會熔融，所以錫球10的形狀在表面焊接過程中會保持圓形， 使所有焊點的高度都相似，在一些IC封裝的產品，是需要這種特性以確保產品 品質。然而，這對電子組件尤其是BGA(球面柵格陣列)電連接器40的應用是 有問題的，因為BGA電連接器40在焊接到電路板70上時，在高溫下很容易發生 翹曲變形，含有銅核20的錫球10因銅的熔點高于表面焊接的溫度，銅核錫球10 無法跟著BGA電連接器40的翹曲而變形(拉長或壓扁)，在焊接過程中銅核錫 球10的形狀一直保持圓形，則BGA電連接器40和電路板70之間無法形成焊點， 從而影響了BGA電連接器40電氣連接的功能。

因此，確有必要提供一種能克服上述缺陷的錫球及使用該錫球的電連接 器。

【發明內容】

本發明的目的在于：提供一種錫球及使用該錫球的電連接器，該錫球可以 提升焊點的耐沖擊性及耐熱疲勞性，使用該錫球的電連接器也具有較優的電氣 連接功能。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：一種錫球，其中，錫球的錫 核由純錫金屬制成，且該錫核外圍包覆二種以上金屬形成的合金焊料層。

與現有技術相比，本發明錫球具有如下有益效果：本發明中錫球的錫核為 純錫，純錫的柔軟度優于一般以合金作為錫核的錫球的焊點，所以當錫球焊點 承受瞬間沖擊力時，錫核可以吸收大部分的外力，確保錫球的焊點界面不致因 為承受過大外力而破裂，進而提高了錫球焊點的耐沖擊性；其次，純錫錫核不 存在形成介金屬化合物的問題，在高溫的條件下，不會有晶粒擴大導致焊點破 裂的問題，進而提高了錫球焊點的耐熱疲勞性；另外，純錫錫核的錫球在表面 焊接過程中可以熔融，可以隨著電連接器的翹曲而變形(拉長或壓扁)，故易 于在電連接器和電路板之間形成焊點。因此，使用本發明錫球的電連接器也具 有較佳的電氣連接性能。

【附圖說明】

圖1是現有技術中使用銅核錫球的BGA電連接器與電路板間不能形成焊 點的示意圖。

圖2是本發明錫球的結構示意圖。

圖3是使用本發明錫球的電連接器的結構示意圖。

圖4是使用本發明錫球的電連接器受外力沖擊時的示意圖。

圖5是使用本發明錫球的電連接器受熱疲勞應力時的示意圖。

圖6是使用本發明錫球的BGA電連接器與電路板間可以形成焊點的示意 圖。

【具體實施方式】

請參閱圖2所示，本發明中，錫球1的錫核2由純錫金屬制成，且該錫核 2外圍包覆有熔點低于錫核2熔點的合金焊料層3。

該焊料層3由兩種以上不同成分的金屬形成合金，通常該錫球1錫核2外圍 包覆的焊料層3可以為錫鉛、錫鉍、錫銀、錫銀銅、錫鋅鉍或錫銀銅鉛合金。 焊料層3可以使用電鍍或物理氣相沉積等被覆方式覆蓋在錫核2的外圍。電鍍即 是將由純錫制成的錫核2放在含有焊料合金成分的水溶液中，通電讓溶液中的 焊料合金沉積在錫核2的表面形成焊料層3，或者通過物理氣相沉積的方式，即 可以先將錫核2放在真空腔體中，然后將含有焊料成分的合金加熱，使其氣化 并覆蓋在錫核的表面形成焊料層3，由此便制得含有純錫錫核2的錫球1。