[發(fā)明專利]一種同軸二極管與電路板的焊接方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110165950.6
• 申請日: 2011-06-20
• 公開（公告）號: CN102300419A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發(fā)明（設計）人: 韓建棟;史金霞;王志強;王玉田
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第十三研究所
• 主分類號: H05K3/34
• 分類號: H05K3/34;H01L21/60
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所 13120
• 代理人: 米文智

技術領域

本發(fā)明涉及一種微波器件制造方法，尤其是同軸二極管與電路板的焊接方法。

背景技術

中華人民共和國航天行業(yè)標準QJ3172-2003《微波元器件安裝技術要求》中規(guī)定,?圓柱形微波二極管裝配應采用凹形烙鐵頭焊接二極管的接地端，焊點要求均勻而光滑，要求焊料將其接地端全部包住，電路板表面電極焊接時，焊點突出部分應不大于2mm?，焊料不能漫流到電極的頂部。它僅對焊點的形狀提出要求，主要存在以下問題和缺陷：

A．沒有對介質材料和二極管材料的熱膨脹系數不同造成的熱應力做有效說明。

B．沒有采取應力釋放措施。

C．焊點有效焊接面積相對較小。

同軸（或圓柱形）二極管的腔體為陶瓷材料,電路板材料為rogers板，常用rogers板和陶瓷材料的熱膨脹系數對比見附表1，由表中可以看出與焊接失效有直接關系的縱向熱膨脹系數，最大相差34.8倍，最小也有3.5倍。由于材料的選擇受微波頻率、產品尺寸的限制，常用材料的選用受到限制，熱膨脹系數偏差在所難免，因此熱應力不可避免。如果沒有有效的應力釋放渠道，會造成熱應力隱患或直接造成焊接失效。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種同軸二極管與電路板的焊接方法。

為解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是：

一種同軸二極管與電路板的焊接方法，其特征在于所述方法包括以下步驟：

A.電路板焊接：在銅載體和由微帶線和介質材料組成的電路板焊接面搪Sn96.5Ag3.5焊料，在235℃±5℃加熱臺上將電路板和和銅載體焊接在一起，用壓塊壓緊，冷卻后取下；

B.打孔倒角：在所述電路板和和銅載體上，按裝配圖位置，打裝配通孔，所述通孔孔徑與同軸二極管相適配；用鉆頭在所述銅載體上倒角，所述倒角的深度為所述銅載體的厚度，形成錐形孔，并在倒角的部位搪In52Sn48焊料；

C.載體和二極管預搪錫：在所述錐形孔和同軸二極管負極的焊接部位搪In52Sn48焊錫，搪錫長度至少為0.5mm；?

D.二極管焊接：將裝配支架預先放置在高溫100℃±5℃恒溫加熱臺上，加熱時間至少為5分鐘；將待裝配的電路板放在支架上2分鐘后，將完成預搪錫的所述同軸二極管放入所述裝配通孔內，在所述同軸二極管正極所在的電路板一側，用183℃±5℃焊錫對所述同軸二極管正極預定位點焊；翻轉電路板，將其重新放置在支架上，用280℃±5℃的尖烙鐵蘸In52Sn48焊錫焊接所述同軸二極管負極與載體，移動烙鐵頭，使焊錫充分浸入所述錐形孔中，待焊料填實所述錐形孔后取下電路板；將電路板翻轉，放在支架上，用183℃焊錫焊接鍍金銅帶，焊接所述同軸二極管正極和微帶線；?

E.清洗檢驗：將電路板正反面用乳膠海棉清洗干凈。

所述介質材料為CeramTecRubailit?710Al2O3或RT/duroid?5880或RT/duroid?6002或RT/duroid?6010LM。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：

1、在二極管正極，用鍍金銅帶作為應力釋放橋，代替原來的焊料硬鏈接，解決電路板縱向熱膨脹系數引起的應力問題。

2、采用In52Sn48焊料，提高抗熱疲勞能力和均勻伸長率，保證焊點的可靠性。

3、加裝底托，增加二極管負極焊接面積，保證焊點強度。

4、本發(fā)明解決了由電路板材料和二極管瓷體材料熱膨脹系數不同導致的熱應力，及由熱應力引起的焊接失效或潛在隱患，提高焊點質量和產品可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的同軸二極管與電路板的焊接方法示意圖（圖中同軸二極管未剖）。

1為銅載體??2為介質材料??3為瓷環(huán)??4為鍍金銅帶??5為微帶線??6為同軸二極管正極???7為同軸二極管負極???8為In52Sn48焊料。

具體實施方式

一種同軸二極管與電路板的焊接方法，其特征在于所述方法包括以下步驟：

A.電路板焊接：在銅載體1和由微帶線5和介質材料2組成的電路板焊接面搪Sn96.5Ag3.5焊料，在235℃加熱臺上將電路板和和銅載體1焊接在一起，用壓塊壓緊，冷卻后取下；

B.打孔倒角：在所述電路板和和銅載體1上，按裝配圖位置，打裝配通孔，所述通孔孔徑為ф1.3mm；用120°的Φ5鉆頭在所述銅載體1上倒角，所述倒角的深度為所述銅載體1的厚度，形成錐形孔，并在倒角的部位搪In52Sn48焊料；