一种细长通孔孔壁涂覆方法与流程

本发明涉及一种细长通孔孔壁涂覆方法。

背景技术：

在陶瓷压力传感器、LTCC耦合器产品中，需要对产品通孔孔壁进行电极浆料的涂覆，使孔壁金属化，以实现产品上下电极、侧边电极的连接导通；由于产品尺寸限制，孔壁需要涂覆的通孔在以下，直径小，且孔很深，以往的孔壁涂覆大多是采用手工涂覆，手工涂覆方式在操作上极为不便、效率低，且涂覆的均匀性难以保证，同时可靠性方面会有很大隐患；另一方面，对以下的细长通孔难以实现手工涂覆，不利于产品大规模批量化生产。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种细长通孔孔壁涂覆方法，解决以往细长通孔孔壁涂覆效率低下、操作不便、细长通孔涂覆难以实现的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种细长通孔孔壁涂覆方法，包括如下步骤：

(1)将带通孔的基板安置在治具板上，其中治具板上与基板的通孔对应的位置开有通孔；

(2)使用点胶针头在与带通孔的基板孔口相平的位置进行点胶，使浆料堵住孔口，并灌入预定深度；

(3)点胶完成后，通过吹气装置对带通孔的基板孔进行垂直吹气，使孔口部分的浆料沿孔壁下流，在孔壁上均匀附着浆料，多余的浆料沿着治具孔下流；

(4)将基板的通孔孔壁上的浆料烘干。

进一步地：

治具板通孔的孔径与基板通孔的孔径大小一致。

基板通孔的孔径为以下的任意孔径。

所述浆料为电极浆料或陶瓷浆料，所述电极浆料为纯银浆、银钯浆、银铂浆、金浆、铜浆或镍浆，所述陶瓷浆料为铁氧体浆、氧化铝浆、氧化锆浆或碳化硅浆。

所述浆料的粘度为5～100Kcps。

步骤(2)中，点胶压力为0.08～0.6MPa，点胶时间为0.2～10s，浆料灌入深度范围为孔深的1/4～3/4。

步骤(3)中，吹气压力为0.1～0.6MPa，吹气时间为1～15s。

步骤(4)中，烘干温度为60±10℃，烘干时间为10～15min。

本发明的有益效果：

本发明中，对基板的通孔进行浆料涂覆时，使用与带通孔的基板的孔对应的位置开有通孔的治具板承载基板，在与带通孔的基板孔口相平的位置进行点胶，使浆料堵住孔口并灌入预定深度；点胶完成后，通过吹气装置对带通孔的基板孔进行垂直吹气，使孔口部分的浆料沿孔壁下流，在孔壁上均匀附着浆料，多余的浆料沿着治具孔下流；该方法对细长通孔孔壁涂覆效率高、操作方便，以简便而高效的方式高质量地实现细长通孔孔壁涂覆效，也避免了浆料对基板的通孔之外的其他地方的污染。本发明的工艺方法可应用于陶瓷、电子封装、半导体领域如LTCC耦合器、电容式陶瓷压力传感器等产品的通孔孔壁金属化涂覆，尤其适用于以下的细长通孔孔壁涂覆，实现细长通孔孔壁涂覆的批量化生产。

附图说明

图1为本发明实施例的点胶过程通孔剖视图；

图2为本发明实施例的点胶后通孔剖视图；

图3为本发明实施例的吹气过程通孔剖视图；

图4为本发明实施例涂覆完成后通孔剖视图。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

参阅图1至图4，在一种实施例中，一种细长通孔孔壁涂覆方法，包括如下步骤：

(1)将带通孔的基板2安置在治具板3上，其中治具板3上与基板2的通孔对应的位置开有通孔；

(2)使用点胶针头1在与带通孔的基板2孔口相平的位置进行点胶，使浆料4堵住孔口，并灌入预定深度；

(3)点胶完成后，通过吹气装置对带通孔的基板2孔进行垂直吹气，使孔口部分的浆料4沿孔壁下流，在孔壁上均匀附着浆料4，多余的浆料4沿着治具孔下流；

(4)取下带通孔的基板2，将基板2的通孔孔壁上的浆料烘干，从而实现浆料在孔壁的涂覆。

在优选的实施例中，治具板3通孔的孔径与基板2通孔的孔径大小一致。

在优选的实施例中，基板2通孔的孔径为以下的任意孔径。

在各种实施例中，所述浆料可以为电极浆料或陶瓷浆料，所述电极浆料可以为纯银浆、银钯浆、银铂浆、金浆、铜浆或镍浆等，所述陶瓷浆料可以为铁氧体浆、氧化铝浆、氧化锆浆或碳化硅浆等。

在优选的实施例中，所述浆料的粘度为5～100Kcps。

在优选的实施例中，步骤(2)中，点胶压力为0.08～0.6MPa，点胶时间为0.2～10s，浆料灌入深度范围为孔深的1/4～3/4。

在优选的实施例中，步骤(3)中，吹气压力为0.1～0.6MPa，吹气时间为1～15s。

在优选的实施例中，步骤(4)中，烘干温度为60±10℃，烘干时间为10～15min。

如图1至图4所示，一些具体实施例的细长通孔孔壁涂覆的工艺方法，包括如下步骤：

(1)在双头点胶机上改装吹气头，具体改装方法为：将其中一个点胶头改装成只有吹气功能的吹气头，吹气压力范围为0.0～0.6MPa；

(2)将带通孔基板2排置在治具板3上固定，其中，治具板3上与带通孔的基板2孔对应的位置开有同样大小的通孔；

(3)将排置好带通孔的基板2的治具板3放置在点胶机的固定台板上；

(4)选择所需涂覆的浆料，浆料可为银浆、铜浆等电极浆料、也可为铁氧体、氧化铝等陶瓷浆料，粘度范围为5～100Kcps；

(5)选择与带通孔的基板2孔径对应的针头，设置针头在与带通孔的基板2孔口相平的位置进行点胶，点胶气压为0.08～0.6MPa，点胶时间为0.2～10s，使浆料4堵住孔口，点胶量约为孔深的1/4～3/4；

(6)点胶完成后，通过吹气装置对带通孔的基板2孔进行垂直吹气，吹气压力范围为0.1～0.6MPa吹气时间范围为1～15s，使孔口部分的浆料4沿孔壁下流，浆料均匀附着在孔壁上，多余浆料沿着治具孔下流，避免了多余浆料对带通孔的基板2其他地方的污染；

(7)吹气完成后，取下带通孔的基板2进行烘干，烘干温度为60±10℃，烘干时间为10～15min。

实施例1：

(1)在双头点胶机上改装吹气头，具体改装方法为：将其中一个点胶头改装成只有吹气功能的吹气头，吹气压力范围为0.0～0.6MPa；

(2)将通孔孔径为孔深为10mm的氧化铝陶瓷基板排置在治具板上固定，其中，治具板上与氧化铝陶瓷基板上通孔对应的位置开有大小的通孔，使浆料涂覆过程中避免多余浆料对带通孔的基板其他部位的污染；

(3)将排置好氧化铝陶瓷基板的治具板放置在点胶机的固定台板上；

(4)选择涂覆浆料为银铂浆，粘度为30Kcps；

(5)选择外径为针头，设置针头在与氧化铝陶瓷基板孔口相平的位置进行点胶，点胶气压为0.3MPa，点胶时间为1.5s，使浆料在点入孔内的同时完全堵住孔口；

(6)点胶完成后，通过吹气装置对带通孔的基板孔进行垂直吹气，吹气压力为0.3MPa吹气时间为5s，使孔口部分的浆料沿孔壁下流，浆料则均匀附着在孔壁上，多余浆料沿着治具孔壁往下流，避免了多余浆料对带通孔的基板其他地方的污染；

(7)吹气完成后，取下带通孔的基板进行烘干，烘干温度为60℃，烘干时间为15min。

经过此工艺涂覆后的氧化铝陶瓷基板，浆料在孔壁的涂覆均匀、饱满，且不出现堵孔、不饱满等不良，孔周边无浆料污染，实现了自动化批量生产，生产效率提高90％。

实施例2：

(1)在双头点胶机上改装吹气头，具体改装方法为：将其中一个点胶头改装成只有吹气功能的吹气头，吹气压力范围为0.0～0.6MPa；

(2)将通孔孔径为孔深为5mm的氧化铝陶瓷基板排置在治具板上固定，其中，治具板上与氧化铝陶瓷基板上通孔对应的位置开有大小的通孔，使浆料涂覆过程中避免多余浆料对带通孔的基板其他部位的污染；

(3)将排置好氧化铝陶瓷基板的治具板放置在点胶机的固定台板上；

(4)选择涂覆浆料为铜浆，粘度为10Kcps；

(5)选择外径为针头，设置针头在与氧化铝陶瓷基板孔口相平的位置进行点胶，点胶气压为0.18MPa，点胶时间为0.3s，使浆料在点入孔内的同时完全堵住孔口；

(6)点胶完成后，通过吹气装置对带通孔的基板孔进行垂直吹气，吹气压力为0.5MPa吹气时间为3s，使孔口部分的浆料沿孔壁下流，浆料则均匀附着在孔壁上，多余浆料沿着治具孔壁往下流，避免了多余浆料对带通孔的基板其他地方的污染；

(7)吹气完成后，取下带通孔的基板进行烘干，烘干温度为70℃，烘干时间为10min。

经过此工艺涂覆后的氧化铝陶瓷基板，浆料在孔壁的涂覆均匀、饱满，且不出现堵孔、不饱满等不良，孔周边无浆料污染，实现了自动化批量生产，生产效率提高90％。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。