[发明专利]一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备方法和设备

权利要求书

1.一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备方法，其特征在于，包括步骤：

S1、原料球磨，在钎焊原材料中添加元素Zr，采用Ag-Cu-Zr和B4C、Mo等混合材料，将混合材料送入球磨机内，同步添加球磨介质，对混合材料进行球磨，其中B₄C、Mo平均粒径为8μm；

S2、混合材料投放，首先将球磨机内部的空气抽出，控制球磨机内部的真空度为-0.1MPa,随后将所述混合材料通过球磨筒上的物料口送入球磨筒内部，在投放物料时需要避免所述混合材料与空气的接触，混合材料投放完毕后将物料口密封，启动球磨机开始进行球磨，球磨得到的复合粉末真空保存；

S3、陶瓷表面纹路添加，在对混合材料进行研磨时，对陶瓷表面进行预处理，在陶瓷表面刻蚀0.05-0.1mm的纹路，纹路四十五度倾斜，纹路之间的间距为2-3mm，在垂直该纹路的方向上设置有相同的刻蚀斜线纹路，刻蚀纹路呈现网格型；

S4、在球磨得到的复合粉末内加入高分子胶结剂，高分子胶结剂与复合粉末的的添加质量比为10:1，搅拌均匀得到钎焊原料；

S5、采用模具将陶瓷基板、钎焊原料、陶瓷基板的放置顺序，利用压制设备进行压实，压力保持在0.02-0.03MPa,压制完成后放入气氛烧结炉中进行钎焊，钎焊过程中气氛烧结炉的真空度保持在-0.1MPa，钎焊温度在300-400℃，保温四十五分钟，完成钎焊。

2.根据权利要求1所述的一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备方法，其特征在于，步骤S1中的球磨介质为氮化硅陶瓷球，所述氮化硅陶瓷球的直径分为三种，分别为10mm、7mm、5mm，三种型号的氮化硅陶瓷球数量配比为3:2:1。

3.根据权利要求2所述的一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备方法，其特征在于，步骤S2中的球磨机转速为300-350r/min，球磨时间为2-3小时，所述氮化硅陶瓷球与混合材料之间的配比为5:1。

4.根据权利要求1所述的一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备方法，其特征在于，步骤S5中的陶瓷基板表面还经过喷砂处理，采用规格为W0.7、W0.5、W0.3的研磨膏抛磨陶瓷基板表面，直至陶瓷基板表面的粗糙度为Ra0.2-0.5。

5.根据权利要求1所述的一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备方法，其特征在于，在步骤S5中，所述陶瓷基板与钎焊原料之间还喷涂有墨水，墨水作为陶瓷表面的中间层，起到亲润陶瓷表面的效果。

6.一种采用如权利要求1-5所述防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备方法的防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备设备，其特征在于，包括球磨机构，所述球磨机构包括底座(1)，所述底座(1)上设置有支撑柱(2)，所述支撑柱(2)上转动安装有球磨筒(5)，所述球磨筒(5)上设置有物料口(6)，所述物料口(6)上设置有密封口(7)，所述球磨筒(5)的外圈设置有外齿圈(12)，所述外齿圈(12)与动力机构相连。

7.根据权利要求6所述的一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备设备，其特征在于，所述动力机构包括与外齿圈(12)相互啮合的主动齿轮(13)，所述主动齿轮(13)与驱动电机(14)相连，所述驱动电机(14)与安装架(15)相连，所述安装架(15)的两端与支撑柱(2)固定连接。

8.根据权利要求6所述的一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备设备，其特征在于，所述球磨筒(5)上设置有真空机构，所述真空机构包括设置在支撑柱(2)侧边的真空泵(19)，所述真空泵(19)与导管(18)相连，所述导管(18)与抽气管(9)连接，所述球磨筒(5)端部设置有抽气口(8)，所述抽气口(8)上设置有单向阀(11)，所述抽气口(8)的内部设置有过滤筛(10)。

9.根据权利要求6所述的一种防止氮化硅集成电路板钎焊分层的原料制备设备，其特征在于，所述支撑柱(2)分别设置在球磨筒(5)的两侧，其中一根支撑柱(2)的底部与回转轴(4)相连，所述支撑柱(2)通过回转轴(4)与底座(1)之间转动安装，另一根所述支撑柱(2)的底部设置有升降器(21)，所述升降器(21)与升降电机(22)相连。