[發明專利]一種腦電極器件的焊接方法及腦電極器件

在審

• 申請號: 202210104979.1
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114406515A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 陶虎;周志濤;王雪迎
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: B23K31/02
• 分類號: B23K31/02;A61B5/291;B23K101/36
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 王若愚

本申請實施例所公開的一種腦電極器件的焊接方法及腦電極器件，獲取腦電信號采集器件和柔性電子電路，腦電信號采集器件具有第一待連接區域，柔性電子電路具有第二待連接區域，基于第二待連接區域對應的目標尺寸，對第一待連接區域進行植球處理，得到目標植球，將目標植球與第二待連接區域接觸，使得腦電信號采集器件和柔性電子電路連接，得到腦電極器件。本申請采用激光植球技術在腦電信號采集器件的第一待連接區域上進行植球處理，可以減小腦電信號采集器件的連接面積。采用倒扣焊接技術，可以在較低的焊接溫度下的將高密度腦電信號采集器件與柔性電路板直接連接，可以保證腦電極器件的性能不被損壞，且可以提高腦電極器件的連接穩定性。

技術領域

本發明涉及微電子封裝互連技術領域，尤其涉及一種腦電極器件的焊接方法及腦電極器件。

背景技術

隨著腦科學技術的發展，高質量、高密度的腦電信號的采集成為精密解讀腦科學必不可少的條件。近年來，腦電極通道的數量從個位數發展至千量級，由于腦電極前期開發一般選取小鼠、大鼠或猴作為實驗對象，其后端電路需要小型化處理，因此對于前端信號采集器件與后端電路的連接要求較為嚴格，需要在實現高通道連接的同時達到較小的體積，即需要兼顧通道數的增加和間距的縮小。圖1是現有前端信號采集器件與后端電路的連接示意圖一，圖2是現有前端信號采集器件與后端電路的連接示意圖二，圖3是圖2中A的局部放大圖。圖4是一種現有腦電極的平面示意圖，圖5是圖4中B的局部放大圖。如圖5所示，后端電路中焊接孔間的間距已經達到250μm量級，普通的印制電路板已經無法滿足前端信號采集器件的連接需求。這種需求和微電子封裝互連技術的發展需求是一致的，在摩爾定律的引領下，集成電路的特征尺寸逐漸減小，晶體管的數量逐漸增大，隨之而來的是越來越多的引腳數量，這對封裝互連技術的要求也逐漸提升。

發明內容

本申請實施例提供了一種腦電極器件的焊接方法及腦電極器件，可以減小腦電信號采集器件的連接面積。并且，采用倒扣焊接技術，可以在較低的焊接溫度下的將高密度腦電信號采集器件與柔性電路板直接連接，可以保證腦電極器件的性能不被損壞，且可以提高腦電極器件的連接穩定性，此外還可以在柔性電路板的加工能力下實現千量級的腦電極信號的連接。

本申請實施例提供了一種腦電極器件的焊接方法，包括：

獲取腦電信號采集器件和柔性電子電路；腦電信號采集器件具有第一待連接區域，柔性電子電路具有第二待連接區域；

基于第二待連接區域對應的目標尺寸，對第一待連接區域進行植球處理，得到目標植球；

將目標植球與第二待連接區域接觸，使得腦電信號采集器件和柔性電子電路連接，得到腦電極器件。

進一步地，將目標植球與第二待連接區域接觸，使得腦電信號采集器件和柔性電子電路連接，得到腦電極器件，包括：

倒扣腦電信號采集器件，使得目標植球與第二待連接區域接觸，使得腦電信號采集器件和柔性電子電路連接，得到腦電極器件。

進一步地，基于第二待連接區域對應的目標尺寸，對第一待連接區域進行植球處理，得到目標植球，包括：

根據第二待連接區域對應的目標尺寸，利用激光植球對第一待連接區域進行植球處理，得到目標植球。

進一步地，目標植球為型號為Sn42Bi58的焊球。

進一步地，目標植球的尺寸在區間[40μm,760μm]內。

相應地，本申請實施例還提供了一種腦電極器件，包括腦電信號采集器件和柔性電子電路；

腦電信號采集器件與柔性電子電路連接。

進一步地，腦電信號采集器件具有第一待連接區域，第一待連接區域上設有目標植球；

柔性電子電路具有第二待連接區域；