一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构的制作方法

本实用新型涉及一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构。

背景技术：

微晶玻璃（crystoeandneoparies）又称微晶玉石或陶瓷玻璃，是无机非金属材料。其制作工艺是通过添加有晶核剂（或不加晶核剂）的特定组成的基础玻璃，在一定温度制度下进行晶化热处理，在玻璃内均匀地析出大量的微小晶体，形成致密的微晶相和玻璃相的多相复合体。通过控制微晶的种类数量、尺寸大小等，可以获得透明微晶玻璃、膨胀系数为零的微晶玻璃、表面强化微晶玻璃、不同色彩或可切削微晶玻璃。

微晶玻璃具有玻璃和陶瓷的双重特性，普通玻璃内部的原子排列是没有规则的，这也是玻璃易碎的原因之一。而微晶玻璃像陶瓷一样，由晶体组成，也就是说，它的原子排列是有规律的。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韧性强。由于微晶玻璃具有强度高、韧性好，而且膨胀系数低、不易裂的特点；因此，非常适用于高温基底，其可以广泛应用于耐高温、耐腐蚀的化学仪器、化工、电子、冶金、工业加热组件以及国防等领域。

微晶玻璃被用作发热体的基底材料，是将加热涂层材料以直接涂敷、印刷等形式附着在微晶玻璃表面，其电极则是将金属靶材通过真空镀膜技术沉积到发热涂层表面上；或者是采用将金属浆料印刷或直接涂敷的方法，在发热涂层表面形成电极。形成电极后，电极引出线一般是采用焊接法进行焊接，因焊接材料的热膨胀系数不同，长时间工作后，容易导致焊盘脱落，引发电路的断路问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型为解决电极引出线焊接容易导致焊盘脱落，引发电路的断路问题，提供一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案是：一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构，其特征在于：包括微晶玻璃板，所述的微晶玻璃板的上表面设置有盲孔，所述的盲孔内设置有一端伸出的导线，导线与盲孔中的空间区域通过电极焊块填充，盲孔的端口通过玻璃粉封口。

所述的盲孔通过激光刻蚀而成的类灌胶孔形状。

所述的盲孔的深度为0.2-1.0mm。

所述的玻璃粉的厚度为100-300um。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

本实用新型在微晶玻璃板上设置盲孔，将导线的一端设置于盲孔内，并通过电极焊块填充导线与盲孔的空间区域，并在盲孔的端口通过玻璃粉封口，使得导线不容易脱落，防止引发电路断路的问题。

附图说明

图1是本实用新型薄膜电极制作示意图；

图2是本实用新型导线放置示意图；

图3是本实用新型导线与电极焊接示意图；

图4是本实用新型玻璃粉封接示意图；

图5是本实用新型最终的结构示意图；

图中：1-微晶玻璃板，2-盲孔，3-导线，4-电极焊块，5-玻璃粉，6-发热涂层，7-薄膜电极。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例提供一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构，参见图1-图4，包括微晶玻璃板1，盲孔2，导线3，电极焊块4，玻璃粉5，发热涂层6，薄膜电极7（参见图5）；

上述微晶玻璃板1的上表面设置有通过激光刻蚀而成盲孔2、发热涂层6和薄膜电极7，盲孔2的深度为0.2-1.0mm，并与薄膜电极7相连；所述的盲孔2内设置有一端伸出的导线3，导线3与盲孔2中的空间区域通过电极焊块4填充，盲孔2的端口通过玻璃粉5封口，玻璃粉5的厚度为100-300um。

将涂层发热材料，均匀涂敷在微晶玻璃基底的发热区域。

一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底结构的方法，首先是基底处理，使用绿光或紫外激光装置，在微晶玻璃基底需要设置引出线位置进行强激光辐照和刻蚀，形成类灌胶孔形状的特定刻蚀孔；然后进行真空薄膜电极沉积，或者印刷涂敷金属电极，使得金属电极延伸到刻蚀孔内；接着将金属接线置于刻蚀孔，采用金属焊接的方法进行熔接；最后采用相近膨胀系数的玻璃粉进行表面涂敷，在含氮气氛围内低温烘烤半小时进行烧结固化，形成一个接触稳定、抗拉强度大的引出线。

具体方法为：

1）准备材料：

首先将微晶玻璃板浸泡在去离子水中，超声波清洗5min，然后采用丙酮和无水乙醇的混合溶液，再次进行超声波清洗10min，清洗结束后，用氮气吹干备用；

2）刻蚀孔处理：

使用532nm或355nm强激光，在微晶玻璃板需要设置引出线位置辐照，进行逐层刻蚀，形成直径0.5-5mm不等的盲孔；孔深度0.2-1.0mm；使用旋转电机，带动微晶玻璃板，倾斜15-30°，然后调整激光作用方法，再次在盲孔底部边缘进行辐照，对盲孔底部进行刻蚀；最终形成类灌胶孔状的特定刻蚀孔；对刻蚀完成的刻蚀孔进行超声波清洗10min，清洗结束后，用氮气吹干备用；

所述的步骤2）中激光功率5-10w以上，激光能量密度10j/cm²以上。

3）涂覆发热涂层：

将涂层发热材料，均匀涂敷在微晶玻璃基底的发热区域，经过自然晾晒、风干及低温烘烤烧结后，自然冷却；

所述的步骤3）中涂层厚度50-200um；烘烤温度为350℃-550℃。

4）电极制作：

将涂敷完发热涂层的微晶玻璃板，采用真空镀膜技术进行薄膜电极制作，或采用金属浆料直接印刷涂敷的方法，形成薄膜电极；

所述的步骤4）中金属电极延伸到刻蚀孔内，薄膜电极的厚度50-200um。

5）引出线导线处理：

将导线一端先浸锡处理，然后放入刻蚀孔；采用锡焊金属焊接方法，将导线与刻蚀孔内的薄膜电极焊接在一起；然后，将低温玻璃粉经稀释搅拌后形成的膏状涂敷在刻蚀孔上，涂敷厚度100-300um；然后在130℃-350℃左右的温度下进行烘烤，使低温玻璃粉重新凝固在微晶玻璃表面形成一体，从而实现固化的作用。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构，其特征在于：包括微晶玻璃板（1），所述的微晶玻璃板（1）的上表面设置有盲孔（2），所述的盲孔（2）内设置有一端伸出的导线（3），导线（3）与盲孔（2）中的空间区域通过电极焊块（4）填充，盲孔（2）的端口通过玻璃粉（5）封口。

2.根据权利要求1所述的一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构，其特征在于：所述的盲孔（2）通过激光刻蚀而成的类灌胶孔形状。

3.根据权利要求1或2所述的一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构，其特征在于：所述的盲孔（2）的深度为0.2-1.0mm。

4.根据权利要求3所述的一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构，其特征在于：所述的玻璃粉（5）的厚度为100-300um。

技术总结
本实用新型涉及一种薄膜电极引出线固定于微晶玻璃基底的结构。解决电极引出线焊接容易导致焊盘脱落，引发电路的断路问题，本实用新型采用的技术方案包括微晶玻璃板，所述的微晶玻璃板的上表面设置有盲孔，所述的盲孔内设置有一端伸出的导线，导线与盲孔中的空间区域通过电极焊块填充，盲孔的端口通过玻璃粉封口；所述的盲孔通过激光刻蚀而成的类灌胶孔形状；所述的盲孔的深度为0.2‑1.0mm；所述的玻璃粉的厚度为100‑300um。

技术研发人员：吴慎将;周文炳;苏俊宏;李党娟;徐均琪;王佳;杨利红;时凯
受保护的技术使用者：西安工业大学
技术研发日：2019.08.16
技术公布日：2020.05.12