[发明专利]炉温板及其制备方法

说明书

本申请实施例涉及半导体回流焊装技术领域，具体而言，涉及一种炉温板及其制备方法。该炉温板的制备方法包括将热电偶的探头超声焊接于底板的焊接面上。本申请实施例的炉温板的制备方法，采用超声焊接的方式固定热电偶的探头与底板的表面，既不会破坏底板的表面，还可保持热电偶与底板的表面的紧密连接，如此利用该炉温板能够获得稳定且准确的炉温曲线。

技术领域

本申请涉及半导体回流焊装技术领域，具体而言，涉及一种炉温板及其制备方法。

背景技术

回流焊工艺是表面贴装技术(Surface Mounted Technology，SMT)或半导体封测技术中主要工艺中的一种。回流焊工艺是通过重新融化预先分配到产品焊接位置上的焊料，实现不同元器件之间的连接。通常在回焊炉中进行回流焊，炉温板用来测试回焊炉的炉温曲线，整个焊接过程中，回焊炉的炉温曲线对电子元器件的焊接有着至关重要的作用。温度过低会导致焊接不良，温度过高又会造成元器件损伤，升温斜率太快会使元器件拉裂，升温太慢锡膏会发生质变，影响焊点质量。因此，炉温板所测温度的准确性直接影响回流焊工艺的品质，获得一条好的炉温曲线，在整个生产过程中显得尤为重要。然而，现有方法制备的炉温板测试获得的炉温曲线与实际温度曲线存在较大偏差。

发明内容

本申请第一方面提供一种炉温板的制备方法。该炉温板的制备方法包括将热电偶的探头超声焊接于底板的焊接面上。

传统的炉温板在测试炉温曲线时，或利用锡丝将热电偶焊接至底板的焊接面，或者在底板上打孔以固定热电偶于底板上，或者利用高温胶带粘贴固定热电偶至底板上，而上述的几种固定方式均会破坏底板的焊接面；而且上述的几种固定方式，在回流焊过程中，由于受高温、甲酸化学反应以及反复抽真空动作的作用，热电偶会有松动及间断性断触现象，测试出炉温曲线极不稳定，无法作为参考。而本申请实施例的炉温板的制备方法，采用超声焊接的方式固定热电偶的探头与底板的表面，既不会破坏底板的表面，还可保持热电偶与底板的表面的紧密连接，如此利用该炉温板能够获得稳定且准确的炉温曲线。

一些实施例中，所述底板包括基板及位于所述基板上的金属层；所述超声焊接的过程中，采用的焊料的材料与所述基板的材料相同，所述焊接面为所述金属层的远离所述基板的表面。其中，采用的焊料的材料与基板的材料相同，可避免在反复高温测量过程中，因不同材料之间热膨胀系数的不同使热电偶焊点产生疲劳松动甚至脱落，会大幅缩短了炉温的使用寿命以及稳定性。

一些实施例中，所述基板的材料及所述焊料的材料均为铜，所述金属层的材料为镍。其中底板可以为半导体功率模块的散热底板。铜具有很好的热传导性能，能快速的给工作中的部件散热。金属层为镀镍层，能够防止散热底板的铜基板发生氧化形成氧化铜，进而利于焊接。

一些实施例中，所述焊料为铜环；所述超声焊接的过程还包括将所述铜环套设于所述热电偶的探头上。铜环可保护探头。

一些实施例中，所述铜环包括空心柱体及自所述空心柱体一端的边缘凸伸出的凸缘，所述空心柱体定义有用于收容所述探头的容纳空间。

一些实施例中，所述超声焊接的过程包括将多个所述热电偶的探头间隔超声焊接于所述焊接面上。

本申请第二方面提供一种炉温板。该炉温板包括底板以及热电偶，所述热电偶包括探头，所述探头超声焊接于所述底板的焊接面上。

本申请第二方面的炉温板具有与第一方面的炉温板的制备方法相同的优点，在此不再赘述。

一些实施例中，所述底板包括基板及位于所述基板上的金属层，超声焊接的焊料的材料与所述基板的材料相同，所述焊接面为所述金属层的远离所述基板的表面。

一些实施例中，所述基板的材料及所述焊料的材料均为铜，所述金属层的材料为镍。

一些实施例中，多个所述热电偶间隔超声焊接于所述焊接面上。

附图说明