[发明专利]一种LTCC基板组件及其共晶烧结工艺方法

权利要求书

1.一种LTCC基板组件的共晶烧结工艺方法，其特征在于：所述LTCC基板组件包括LTCC基板结构件(5)、预成型银锡焊料片(3)和LTCC基板(2)，其中LTCC基板结构件(5)含有多个连接器的安装孔(4)，LTCC基板(2)含有多个芯片安装槽，LTCC基板(2)、预成型银锡焊料片(3)共同装配至LTCC基板结构件(5)中,具体实施过程如下：

步骤1：根据需要共晶烧结的LTCC基板结构件(5)的结构图纸，加工出可对不同厚度共晶烧结产品提供固定压力、高精度定位，同时可以良好传热的弹性定位工装(1)，弹性定位工装(1)需在LTCC基板结构件(5)上连接器的安装孔(4)位置预留高温保护阻焊胶涂覆位置；

步骤2：按LTCC基板结构件(5)相同的尺寸加工出厚度与弹性定位工装(1)压力匹配的预成型银锡焊料片(3)；

步骤3：将步骤1所述的弹性定位工装(1)进行超声清洗留作备用；

步骤4：清洗LTCC基板结构件(5)、预成型银锡焊料片(3)及LTCC基板(2)；

步骤5：依次将LTCC基板组件中LTCC基板结构件(5)、预成型银锡焊料片(3)和LTCC基板(2)放入弹性定位工装(1)中，构成产品件；

步骤6：通过弹性定位工装(1)底部的预留位置，对LTCC基板结构件(5)上连接器的安装孔涂覆耐高温保护阻焊胶；

步骤7：将步骤6所述的产品件放入烘箱中，进行100℃±5℃、30分钟左右烘干处理；

步骤8：将步骤7所述的产品件放入共晶烧结炉中，确保弹性定位工装(1)底部与共晶炉内部加热板充分接触；

步骤9：设置共晶烧结工艺曲线，实现步骤8所述产品件在一定焊接温度、真空度和工艺气体条件下的真空烧结；

步骤10：共晶烧结程序运行完毕后，待产品件温度降至60℃以下后，取出已完成共晶烧结的产品件。

2.如权利要求1所述的共晶烧结工艺方法，其特征在于：步骤9所述的设置共晶烧结工艺曲线方法具体过程如下：

1)程序最先对共晶炉腔室进行抽真空、充氮气、再抽真空再充氮气的步骤，充分清除腔室内的杂质气体和水氧气，充分净化共晶炉内部焊接氛围；

2)通过设置升温时间来控制石英灯管加热速率，将组件焊接温度以2℃/s升温至190℃，并在此温度保温3min，并在此阶段通入甲酸还原气体，进行焊料片及焊接部位的氧化物的充分还原；

3)通过抽真空除去上阶段还原后的杂质气体，并通入纯净的氮气保护气体，起到保护和传热介质的作用；

4)以3℃/S的速度迅速将温度升至250℃，并进行约90s的保温过程，同时在此过程进行抽真空处理，确保焊接氛围良好；

5)焊接面在进行250℃充分保温后进行流量大约为6slm/min速率的充氮气的处理，对焊接组件进行快速降温至180℃以下，防止老化；

6)改变氮气速率，进行慢速降温至80℃左右，完成焊接。

3.如权利要求1所述的共晶烧结工艺方法，其特征在于：步骤6所述的LTCC基板结构件(5)上连接器为毛纽扣。