[发明专利]一种在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法

权利要求书

1.一种在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法，其特征是，包括以下步骤：

采用厚膜成膜或低温共烧陶瓷制作PGA基板；

采用Au基共晶焊料片作为针式引线焊接材料；

选用可伐镀金材料作为针式引线材料；

采用真空共晶焊方法实现针式引线与PGA基板的焊接；

在PGA基板上还焊接有焊盘，焊接步骤如下：

a1）将焊料片通过手工或自动粘片的方法放置到PGA基板上的焊区；

a2）在焊料片上压上一陶瓷压片；

a3）带有焊料片的PGA基板及陶瓷压片一同放置到真空共晶焊炉内的加热板上，PGA基板接触真空共晶焊炉的加热板；

a4）按照设置的共晶焊接曲线进行焊接，在PGA基板的焊盘上形成一层共晶焊料层。

2.根据权利要求1所述的在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法，其特征是，PGA基板为成膜基板或LTCC基板。

3.根据权利要求1所述的在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法，其特征是，针式引线与PGA基板的焊接步骤如下：

b1）将针式引线依次插入石墨定位槽中阵列排列的引线导孔中；

b2）将已上共晶焊料层的PGA基板压入插好针式引线的石墨定位槽中，PGA基板上的焊盘一一对应地顶住各针式引线的钉头，形成焊接组件；

b3）将焊接组件放置在真空共晶焊炉内的加热板上，PGA基板面与加热板接触；

b4）在石墨顶面加上加压压块；

5）按照设置的共晶焊接曲线进行焊接，使针式引线焊接到PGA基板上。

4.根据权利要求1或3所述的在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法，其特征是，所述共晶焊接曲线包括以下几个阶段：

①时间t1～t2阶段：在室温环境下，抽真空、充氮气；

② 时间t2～t5阶段：以45℃/min的速率升温至温度T3，且从温度T2开始抽真空后再加甲酸；其中，T3>T2>室温；

③ 时间t5～t6阶段：在温度T3下保温60s～90s；

④ 时间t6～t7阶段：以45℃/min的速率升温至温度T4，T4>T3；

⑤ 时间t7～t8阶段：在温度T4和充甲酸环境下保温60s～120s；

⑥ 时间t8～t9阶段：抽真空并保温60s～120s；

⑦ 时间t9～t10阶段：充氮气，冷却至室温。

5.根据权利要求4所述的在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法，其特征是，温度T2=150℃～170℃。

6.根据权利要求4所述的在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法，其特征是，温度T3=焊料片共晶点－(20℃～30℃)。

7.根据权利要求4所述的在陶瓷基板上制作针栅阵列的工艺方法，其特征是，温度T4=焊料共晶点+(30℃～50℃)。