[發(fā)明專利]一種帶腔體器件焊膏印刷的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210171255.5
• 申請(qǐng)日: 2012-05-25
• 公開（公告）號(hào): CN102700275A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 練濱浩;姚全斌;林鵬榮;黃穎卓
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京時(shí)代民芯科技有限公司;中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第九研究院第七七二研究所
• 主分類號(hào): B41M1/12
• 分類號(hào): B41M1/12
• 代理公司: 中國(guó)航天科技專利中心 11009
• 代理人: 范曉毅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種帶腔體器件焊膏印刷的方法，適用于航空航天用高可靠電子組件及MEMS封裝元件表面帖裝工藝，屬于印刷電路和電子元件封裝領(lǐng)域，

背景技術(shù)

當(dāng)前我國(guó)航天工程和新一代武器裝備對(duì)電子電路封裝效率的要求越來越高。而在電子電路中通常使用電容元件達(dá)到去耦和濾波的目的。尤其對(duì)于MEMS封裝，器件內(nèi)部通常需要集成多個(gè)芯片及阻容元件，這往往導(dǎo)致整個(gè)混合器件的面積過大，在板級(jí)組裝時(shí)則會(huì)占用PCB板過多的空間，使得系統(tǒng)的性能及集成度下降。因此，與單片集成電路不同，在進(jìn)行MEMS器件及其它電子組件封裝時(shí)，必須考慮充分利用三維空間進(jìn)行立體封裝。目前，許多MEMS器件的封裝都充分利用的陶瓷外殼的上下兩面進(jìn)行立體封裝，上表面封裝主體芯片(如加速度計(jì)芯片)和其它輔助芯片，而下表面則封裝阻容元件及其它表貼元件，這就大大提高了封裝效率，使得整個(gè)器件的占用面積顯著降低。

如上所述，在進(jìn)行MEMS器件及其它電子電路封裝時(shí)通常需要進(jìn)行阻容元件的表面帖裝，并且還可能需要表貼部分微小電路(如QFN、QFP等)。阻容元件及微小電路通常放置于下表面，由于下表面還需要進(jìn)行板級(jí)組裝，因此外殼的下表面往往需要制作成腔體的形式。而阻容元件及微小電路的表面帖裝必須進(jìn)行焊膏印刷，傳統(tǒng)意義上的焊膏印刷需要將已加工好的網(wǎng)板與焊盤位置一一對(duì)應(yīng)并貼實(shí)，然后采用刮刀以一定的速度和壓力將焊膏印刷至外殼的金屬焊盤上，最后將元件精確帖裝后放入回流爐中進(jìn)行回流。但是對(duì)于腔體內(nèi)部金屬焊盤表面的焊膏印刷，采用傳統(tǒng)焊膏印刷方式則難以實(shí)現(xiàn)，主要有以下兩方面的問題：1)網(wǎng)板需與腔體式外殼匹配，即需要加工腔體式的網(wǎng)板；2)腔體較小，需要加工與腔體尺寸匹配的刮刀，使刮刀可下至腔體底部進(jìn)行焊膏印刷，操作難度很大。并且由于腔體底部空間有限，焊盤上印刷焊膏的一致性難以保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種帶腔體器件焊膏印刷的方法，采用網(wǎng)板凸臺(tái)和升降基臺(tái)對(duì)帶腔體器件底部金屬圖形精確印刷焊膏，操作簡(jiǎn)便，焊膏印刷質(zhì)量高、印刷效率高，適用于批量帶腔體器件的焊膏印刷。

本發(fā)明的上述目的主要是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一種帶腔體器件焊膏印刷的方法，包括如下步驟：

(1)將帶腔體器件放置于升降基臺(tái)的中心位置，并利用升降基臺(tái)上對(duì)稱設(shè)置的四個(gè)定位滑塊對(duì)帶腔體器件進(jìn)行夾緊固定；

(2)將網(wǎng)板凸臺(tái)放置于上蓋與下蓋之間并連接為一個(gè)整體，其中網(wǎng)板凸臺(tái)由鋼板和網(wǎng)板拼接而成，網(wǎng)板位于鋼板形成的中間開口的底部，并與鋼板中間開口四周的薄壁凸起連接，網(wǎng)板的尺寸與帶腔體器件的腔體尺寸相匹配；

(3)將網(wǎng)板凸臺(tái)與上蓋、下蓋形成的連接體放置于升降基臺(tái)的上方，使網(wǎng)板凸臺(tái)的凸起部分嵌入到帶腔體器件的腔體中，通過微調(diào)網(wǎng)板凸臺(tái)的位置使網(wǎng)板的圖形與帶腔體器件的腔體底部圖形對(duì)準(zhǔn)并貼實(shí)，并將網(wǎng)板凸臺(tái)與上蓋、下蓋固定在升降基臺(tái)上；

(4)利用刮刀將焊膏填入網(wǎng)板凸臺(tái)與帶腔體器件的腔體形成的凹槽中，直至填滿，其中刮刀的長(zhǎng)度大于腔體的長(zhǎng)度，保證刮刀移動(dòng)時(shí)不會(huì)陷入腔體中，然后用刮刀將焊膏壓入腔體底部金屬圖形的正上方；

(5)下壓升降基臺(tái)進(jìn)行脫模，取走上蓋和下蓋固定的網(wǎng)板凸臺(tái)，印入的焊膏留在腔體底部金屬圖形正上方。

在上述帶腔體器件焊膏印刷的方法中，步驟(3)中將網(wǎng)板凸臺(tái)與上蓋、下蓋形成的連接體放置于升降基臺(tái)的上方，并使下蓋上的兩個(gè)定位孔分別穿過升降基臺(tái)兩端的兩個(gè)定位梢，當(dāng)網(wǎng)板的圖形與帶腔體器件的腔體底部圖形對(duì)準(zhǔn)并貼實(shí)后，采用螺釘分別穿過上蓋、網(wǎng)板凸臺(tái)、下蓋及升降基臺(tái)邊緣的螺紋孔，進(jìn)行擰緊固定。

在上述帶腔體器件焊膏印刷的方法中，步驟(4)中的焊膏為共晶焊膏，共晶焊膏為助焊劑與63Sn37Pb金屬顆粒的混合物。

在上述帶腔體器件焊膏印刷的方法中，步驟(2)中組成網(wǎng)板凸臺(tái)的鋼板為經(jīng)精密機(jī)械加工的薄鋼板，厚度為1.0～2.5mm，網(wǎng)板為經(jīng)激光加工的薄型網(wǎng)板，厚度為0.1～0.3mm。

在上述帶腔體器件焊膏印刷的方法中，步驟(3)中也可以通過移動(dòng)定位滑塊實(shí)現(xiàn)帶腔體器件的微調(diào)，保證網(wǎng)板的圖形與帶腔體器件的腔體底部圖形對(duì)準(zhǔn)并貼實(shí)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：