CN115235331A - 一种焊点镀膜的应变计制备模版 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种焊点镀膜的应变计制备模版，所述制备模版包含阵列布设的应变计光刻区，以及导电带光刻区，以及连接所述应变计光刻区和所述导电带光刻区的连接线光刻区；导电带光刻区位于应变计光刻区的外围，并且延伸至每个应变计光刻区，连接线光刻区连接每个应变计光刻区和导电带光刻区。本发明通过连接线短接所有应变计图形，并且通过隔离所述敏感栅以及电镀工艺在所述焊点镀膜，最后通过切断连接线、设置敏感栅保护层、切割成型等步骤，得到焊点镀膜的应变计。其应变计本身镀有膜，在与其它电路连接的过程中，不在需要使用助焊剂。

Description

一种焊点镀膜的应变计制备模版

本发明专利申请是申请日为2020年12月31日、申请号为202011640015.6、名称为“一种焊点镀膜的应变计制备方法及其制备模版”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及应变计制备模版领域，具体指有一种焊点镀膜的应变计制备模版。

背景技术

应变计是电阻随作用力变化的传感器；它将力、压力、张力、重量等物理量转化为电阻的变化，从而测量这些物理量。当外力作用于固定物体时，就会产生应力和应变。物体内部产生的(对外力的)反作用力即为应力，产生的位移和形变即为应变。应变计是电气测量技术中最重要的传感器之一，用于力学量的测量。正如其名，应变计主要用于应变测量。作为专业术语，“应变”包括拉伸应变和压缩应变，以正负符号区分。因此，应变计既可测量膨胀，也可测量收缩。

应变计在生产过程需要在焊点上加锡，以便与其它电路连接。然而应变计的敏感栅主要材料为伊文或卡玛等特殊材料，因材料中含铝，且焊点较小，焊锡难度更高。同时需要必须添加具有腐蚀性的助焊剂，焊点的可靠性和稳定性存在不可控因素。

针对上述的现有技术存在的问题设计一种焊点镀膜的应变计制备模版是本发明研究的目的。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明在于提供一种焊点镀膜的应变计制备模版，能够有效解决上述现有技术存在的问题。

本发明的技术方案是：

一种焊点镀膜的应变计制备模版，所述制备模版包含阵列布设的应变计光刻区，以及导电带光刻区，以及连接所述应变计光刻区和所述导电带光刻区的连接线光刻区；

导电带光刻区位于应变计光刻区的外围，并且延伸至每个应变计光刻区，连接线光刻区连接每个应变计光刻区和导电带光刻区。

进一步地，所述应变计制备模版的应变计制备方法为：

S1，制备基底复合层：将涂覆有基底浆料的金属箔材加热，固化基底浆料，得到金属箔材与基底组成的基底复合层，所述基底复合层包含阵列布设的应变计光刻区；

S2，制作应变计图形：通过光刻工艺对所述金属箔材光刻，在每个应变计区得到应变计图形，所述应变计图形包含敏感栅和焊点；

S3，短接应变计图形：通过连接线短接所有所述应变计图形；

S4，焊点镀膜：隔离所述敏感栅，通过电镀工艺在所述焊点镀膜，得到焊点镀有膜的应变计图形；

S5，切断连接线：通过激光将所述连接线切除；

S6，设置敏感栅保护层：在所述应变计图形对应所述敏感栅的一面设置敏感栅保护层，得到应变计阵列；

S7，切割成型：通过激光将所述应变计阵列切割，得到单个应变计。

进一步地，步骤S2具体为：

对所述基底复合层盖设所述应变计模版，通过光刻工艺和所述应变计模版的配合，在每个应变计区得到应变计图形。

进一步地，步骤S3具体为：

对所述基底复合层盖设所述应变计模版，通过光刻工艺和所述应变计模版的配合，得到分别短接每个应变计图形的连接线，以及连接所有所述连接线的导电带；

进一步地，步骤S4中，所述通过电镀工艺在所述焊点镀膜具体为：

通过电镀引线向对所述导电带通电，从而对所有应变计图形通电，进而在所有焊点镀膜。

进一步地，步骤S4中，所述镀膜为镀金或镀锡其中的一种

进一步地，所述镀锡的厚度为5－100微米，所述镀金的厚度为0.5－1微米。

进一步地，步骤S5和步骤S6之间，进一步包含：

S5.1，阻值调整：将每个应变计图形的敏感栅的阻值调整到要求的范围。

进一步地，步骤S1中，所述复合层进一步包含若干应变计监控区；

步骤S2中，通过光刻工艺对所述金属箔材光刻后，进一步在若干所述应变计监控区得到监控应变计图形；

步骤S3中，所述连接线不短接所述监控应变计图形。

因此，本发明提供以下的效果和/或优点：

本发明通过连接线短接所有应变计图形，并且通过隔离所述敏感栅以及电镀工艺在所述焊点镀膜，最后通过切断连接线、设置敏感栅保护层、切割成型等步骤，得到焊点镀膜的应变计。其应变计本身镀有膜，在与其它电路连接的过程中，不在需要使用助焊剂。

本发明通过连接线统一短接所有应变计图形，从而在应变计图形的焊点上镀膜，保证了所有焊点上镀膜的一致性，其镀膜的覆盖程度相同，在后续调阻的过程中，调阻仪器的探测头只需接触在焊点即可，相比传统应变计先调阻在人工点焊的工作流程，本发明具有调阻仪器的探测头对应的接触面积广泛，无需精准地接触于特定的位置。

本发明通过制备应变计模版，在模版设置有应变计光刻区，以及导电带光刻区，以及连接所述应变计光刻区和所述导电带光刻区的连接线光刻区，为后续的光刻工艺提供遮挡的模版，从而一次光刻即可得已经短接好的应变计图形，工作效率高，一致性高。

应当明白，本发明的上文的概述和下面的详细说明是示例性和解释性的，并且意在提供对如要求保护的本发明的进一步的解释。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

图2应变计模版的结构示意图。

图3为图2的A部分放大图。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，现将实施例结合附图对本发明的结构作进一步详细描述：

一种焊点镀膜的应变计制备模版，参考图2－3，应用于所述的一种焊点镀膜的应变计制备方法，所述制备模版包含阵列布设的应变计光刻区，以及导电带光刻区，以及连接所述应变计光刻区和所述导电带光刻区的连接线光刻区。

进一步地，所述制备模版应变计监控光刻区。

参考图1，一种焊点镀膜的应变计制备方法，包含以下步骤：

S0，制备应变计模版：所述应变计模版包含阵列布设的应变计光刻区1，以及导电带光刻区2，以及连接所述应变计光刻区1和所述导电带光刻区2的连接线光刻区3；

本实施例中，参考图2－3，其中导电带光刻区位于应变计光刻区的外围，并且延伸至每个应变计光刻区，其中，导电带光刻区的宽度远大于连接线光刻区，连接线光刻区连接每个应变计光刻区和导电带光刻区；

S1，制备基底复合层：将涂覆有基底的金属箔材加热，固化基底浆料，得到金属箔材与基底组成的基底复合层，所述基底复合层包含阵列布设的应变计区；

本实施例中，在金属箔材的单个侧面涂覆基底浆料，本实施例中采用的基底浆料为聚酰亚胺浆料，金属箔材为伊文或卡玛，在其他实施例中也可以是其他材料，在此不做限定；通过烤箱加热至一定温度，使基底浆料固化并与金属箔材贴设在一起，金属箔材暴露与基底浆料的一个表面，得到基底复合层。并且在基底复合层规划出阵列布设的应变计区。

S2，制作应变计图形：通过光刻工艺对所述金属箔材光刻，在每个应变计区得到应变计图形，所述应变计图形包含敏感栅和焊点；具体为：对所述基底复合层盖设所述应变计模版，通过光刻工艺和所述应变计模版的配合，在每个应变计区得到应变计图形。

S3，短接应变计图形：通过连接线短接所有所述应变计图形；具体为：通过光刻工艺和所述应变计模版的配合，得到分别短接每个应变计图形的连接线，以及连接所有所述连接线的导电带。

本实施例中，步骤S2－S3，通过对所述基底复合层盖设所述应变计模版，并且通过光刻工艺和所述应变计模版的配合，对各个基底复合层整面涂光刻胶，用应变计模板爆光后，显影时将没有应变计模板遮住的地方洗掉，然后腐蚀，得到与应变计模版形状相同的金属箔材的应变计图形，以及贴设有该应变计图形的复合层，同时，该应变计图形已经具备连接线，连接线短接每个应变计图形的连接线和导电带。

S4，焊点镀膜：隔离所述敏感栅，通过电镀工艺在所述焊点镀膜，得到焊点镀有膜的应变计图形；

本实施例中，通过胶带对敏感栅贴设，从而隔离敏感栅，通过电镀引线向对所述导电带通电，从而对所有应变计图形通电，进而在所有焊点镀膜，所述镀膜为镀金或镀锡其中的一种，若所述木偶为锡，则所述镀锡的厚度为5－100微米，若所述镀膜为金，所述镀金的厚度为0.5－1微米。具体地，本实施例中，所述锡的厚度为5微米、50微米或100微米，所述金的厚度为0.5微米、0.8微米或1微米，在其他实施例中也可以是其他厚度。

S5，切断连接线：通过激光将所述连接线切除；

S5.1，阻值调整：将每个应变计图形的敏感栅的阻值调整到要求的范围；

本实施例中，阻值调整之前，需要将胶带移除。应变计阻值调整为现有技术，可以通过打磨敏感栅等手段对其调阻，从而分别将每个应变计图形的敏感栅的阻值调整到要求的范围，具体阻值调整方法在此不做限定，同时，也不具体阐述阻值调整方法。

S6，设置敏感栅保护层：在所述应变计图形对应所述敏感栅的一面设置敏感栅保护层，得到应变计阵列；本实施例中，在应变计图形对应所述敏感栅的一面进一步涂覆盖层浆料，送入加热室加热固化即可得到敏感栅保护层，从而得到完整的包含基底－敏感栅－盖层的应变计。敏感栅保护层的设置方法为现有技术，在此不具体阐述。

S7，切割成型：通过激光将所述应变计阵列切割，得到单个应变计。

进一步地，参考图2－3，本实施例在应变计模版设置有应变计监控光刻区，步骤S1中，通过光刻工艺在所述复合层进一步获得若干应变计监控区；

步骤S2中，通过光刻工艺对所述金属箔材光刻后，进一步在若干所述应变计监控区得到监控应变计图形；

步骤S3中，所述连接线不短接所述监控应变计图形。

光刻工艺过程中，由于所有应变计图形通过连接线短接，因此应变计图形的阻值无法获得，光刻工艺中对其腐蚀工序的腐蚀程度无法精确控制。本实施例通过测阻仪器连接监控应变计图形，从而监控该监控应变计图形的阻值，从而精确控制其腐蚀工序的腐蚀时间等参数。

进一步地，应变计监控光刻区可以设置在应变计模版的外围、边角处或中心出。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属于本发明的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：所述制备模版包含阵列布设的应变计光刻区，以及导电带光刻区，以及连接所述应变计光刻区和所述导电带光刻区的连接线光刻区；

导电带光刻区位于应变计光刻区的外围，并且延伸至每个应变计光刻区，连接线光刻区连接每个应变计光刻区和导电带光刻区。

2.根据权利要求1所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：所述应变计制备模版的应变计制备方法为：

S1，制备基底复合层：将涂覆有基底浆料的金属箔材加热，固化基底浆料，得到金属箔材与基底组成的基底复合层，所述基底复合层包含阵列布设的应变计光刻区；

S2，制作应变计图形：通过光刻工艺对所述金属箔材光刻，在每个应变计区得到应变计图形，所述应变计图形包含敏感栅和焊点；

S3，短接应变计图形：通过连接线短接所有所述应变计图形；

S4，焊点镀膜：隔离所述敏感栅，通过电镀工艺在所述焊点镀膜，得到焊点镀有膜的应变计图形；

S5，切断连接线：通过激光将所述连接线切除；

S6，设置敏感栅保护层：在所述应变计图形对应所述敏感栅的一面设置敏感栅保护层，得到应变计阵列；

S7，切割成型：通过激光将所述应变计阵列切割，得到单个应变计。

3.根据权利要求2所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：步骤S2具体为：

对所述基底复合层盖设所述应变计模版，通过光刻工艺和所述应变计模版的配合，在每个应变计区得到应变计图形。

4.根据权利要求2所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：步骤S3具体为：

对所述基底复合层盖设所述应变计模版，通过光刻工艺和所述应变计模版的配合，得到分别短接每个应变计图形的连接线，以及连接所有所述连接线的导电带。

5.根据权利要求2所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：步骤S4中，所述通过电镀工艺在所述焊点镀膜具体为：

通过电镀引线向对所述导电带通电，从而对所有应变计图形通电，进而在所有焊点镀膜。

6.根据权利要求2或5所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：步骤S4中，所述镀膜为镀金或镀锡其中的一种。

7.根据权利要求6所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：所述镀锡的厚度为5－100微米，所述镀金的厚度为0.5－1微米。

8.根据权利要求2所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：步骤S5和步骤S6之间，进一步包含：

S5.1，阻值调整：将每个应变计图形的敏感栅的阻值调整到要求的范围。

9.根据权利要求2所述的一种焊点镀膜的应变计制备模版，其特征在于：

步骤S1中，所述复合层进一步包含若干应变计监控区；

步骤S2中，通过光刻工艺对所述金属箔材光刻后，进一步在若干所述应变计监控区得到监控应变计图形；

步骤S3中，所述连接线不短接所述监控应变计图形。

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