电子元器件管脚尺寸转换器及其制作方法技术

本发明专利技术涉及一种电子元器件管脚尺寸转换器，该转换器的主体结构为陶瓷基板，所述的陶瓷基板由n层陶瓷薄片通过高压粘接而成；所述的陶瓷基板中陶瓷薄片的层数n为3‑10。每层陶瓷薄片上设有通孔，在所述的通孔内填充金属膏；在陶瓷薄片的上表面设置有金属化层，所述的金属化层与金属膏相连接；上一层陶瓷薄片的金属膏与下一层陶瓷薄片的金属化层相连接；最下层陶瓷薄片的金属膏连接有一层金属化层，该金属化层进一步与管脚相连接。本发明专利技术所述的电子元器件管脚尺寸转换器结构简单、成本低廉，能够解决不同管脚尺寸的电子元器件之间，在不更改电路板版图的基础上，实现插拔替换的问题。

【技术实现步骤摘要】
电子元器件管脚尺寸转换器及其制作方法
本专利技术属于电子元器件电装领域，具体涉及不同封装尺寸电子元器件电装兼容性问题。
技术介绍
近年来，我国半导体行业研发生产能力不断提高，国产电子元器件在各行业中的应用范围也越来越广。国家以及上级单位对关系国家安全、航天航空等领域各类研制任务中，所选用电子元器件的品种和数量随之提出了更加明确的要求。国产电子元器件的选用有几个特点：首先，由于进口产品更加便于获取、价格更加低廉，电路设计师倾向于选用进口产品做初期的电路设计以快速验证设计方案的可行性，后期产品正式定型时，为便于集成前期设计，希望国产与进口产品可以实现插拔替换。其次，国产电子元器件按照市场需求，多数是参考进口产品功能性能而研制生产的兼容产品，方便替代已被装机的对应进口产品。初期选用的进口产品一般为低质量等级的塑封产品，如商用等级、工业级，而用来替换的高质量等级国产产品一般为陶瓷金属封装产品，由于工艺结构的差异，很多情况下，陶瓷金属封装产品与塑封产品功能可以相互替代，但外形尺寸的差异导致两者不能直接进行替换，需要设计师对电路进行设计更改，以满足国产产品的电装要求，势必影响相关型号的研制进度以及国产产品的推广应用。基于上述现状，本专利提出一种电子元器件管脚尺寸转换器。在不更改电路版图的情况下，实现不同管脚尺寸的电子元器件之间的插拔替代。目前市场上未发现类似产品。
技术实现思路
本专利技术的目的是：提供一种电子元器件引脚尺寸转换器，方便设计师在不更改电路版图设计的情况下，解决不同管脚尺寸的电子元器件之间无法实现插拔替代的问题。本专利技术的技术方案如下：一种电子元器件管脚尺寸转换器，该转换器的主体结构为陶瓷基板，所述的陶瓷基板由n层陶瓷薄片通过高压粘接而成；所述的陶瓷基板中陶瓷薄片的层数n为3-10。每层陶瓷薄片上设有通孔，在所述的通孔内填充金属膏；在陶瓷薄片的上表面设置有金属化层，所述的金属化层与金属膏相连接；上一层陶瓷薄片的金属膏与下一层陶瓷薄片的金属化层相连接；最下层陶瓷薄片的金属膏连接有一层金属化层，该金属化层进一步与管脚相连接。所述的金属膏可以是钨合金或者锰合金。所述的通孔采用机械或激光的方式在陶瓷薄片上制作。本专利技术所述的一种电子元器件管脚尺寸转换器的制作方法，包括以下步骤：S1：陶瓷薄片成型将陶瓷浆料进行搅拌、压制，形成陶瓷基板坯料，将陶瓷基板坯料切割成一定尺寸的陶瓷薄片；所述的陶瓷浆料由陶瓷粉料、玻璃粉料、聚合物粘合剂以及增塑剂混合而成；所述的陶瓷基板坯料厚度为0.2mm-0.4mm；S2：冲孔、填充采用机械或激光的方式在经过步骤S1得到的陶瓷薄片上制作出通孔；通孔形成后，通过填充的方式在通孔内填充金属膏；所述通孔和金属膏用来实现陶瓷基板之间的电气连接；所述的金属膏需填充充足，避免出现虚印、漏印现象；当所述的金属膏填充后，通孔处的表面高度与陶瓷薄片的表面高度基本一致，避免烧结后出现分层现象；S3：互联金属化层印刷采用丝网印刷工艺，在陶瓷薄片上印刷电浆料，实现在陶瓷薄片表面制作电气互联用的金属化层；S4：叠片、静压采用步骤S1-S3制作n个单层陶瓷薄片，将各层陶瓷薄片按照顺序叠放，保证上下层之间的电气连接关系；叠放以后的n层陶瓷薄片利用高压使之粘接牢固形成陶瓷基板；所述的陶瓷基板中陶瓷薄片的层数n为3-10。S5：烧结将经过S4制成的陶瓷基板放入烧结炉中，在适当的温度条件下进行烧结，使得多余物挥发，最终将陶瓷基板由生瓷烧结为熟瓷，使得瓷材硬化、结构稳定；所述的烧结温度为900℃-1400℃；S6：管脚安装将管脚的引出端焊接在烧结后的陶瓷基板底部的互联金属化层上；S7：电镀将安装有管脚的陶瓷基板放入电镀液中进行电镀，电镀完成后得到最终的电子元器件管脚尺寸转换器。本专利技术专利的显著效果在于：本专利技术所述的电子元器件管脚尺寸转换器结构简单、成本低廉，能够解决不同管脚尺寸的电子元器件之间，在不更改电路板版图的基础上，实现插拔替换的问题。降低设计更改成本，加快电子元器件国产化的应用推广进程。附图说明图1为电子元元器件管脚尺寸转换器结构示意图；图2为电子元器件管脚尺寸转换器使用方法示意图。图注：1陶瓷薄片、2金属化层、3通孔、4通孔内填金属、5管脚、6替代电子元器件、7电子元器件管脚尺寸转换器、8电路板。具体实施方式本专利技术中涉及的电子元器件管脚尺寸转换器，适用于不同封装形式、相同封装形式不同管脚尺寸、甚至不同功能的电子元器件之间在不更改电路板版图设计的情况下，实现插拔替换。如图1所示，一种电子元器件管脚尺寸转换器，该转换器的主体结构为陶瓷基板1，所述的陶瓷基板1由n层陶瓷薄片9通过高压粘接而成；所述的陶瓷基板1中陶瓷薄片9的层数n为3-10。每层陶瓷薄片9上设有通孔3，在所述的通孔3内填充金属膏4；在陶瓷薄片9的上表面设置有金属化层2，所述的金属化层2与金属膏4相连接；上一层陶瓷薄片9的金属膏4与下一层陶瓷薄片9的金属化层2相连接；最下层陶瓷薄片9的金属膏4连接有一层金属化层2，该金属化层2进一步与管脚5相连接。所述的金属膏4可以是钨合金或者锰合金。所述的通孔3采用机械或激光的方式在陶瓷薄片9上制作。本专利技术所述的一种电子元器件管脚尺寸转换器的制作方法，包括以下步骤：S1：陶瓷薄片成型将陶瓷浆料进行搅拌、压制，形成陶瓷基板1坯料，将陶瓷基板1坯料切割成的陶瓷薄片9；所述的陶瓷浆料由陶瓷粉料、玻璃粉料、聚合物粘合剂以及增塑剂混合而成；所述的陶瓷基板1坯料厚度为0.2mm-0.4mm；S2：冲孔、填充采用机械或激光的方式在经过步骤S1得到的陶瓷薄片9上制作出通孔3；通孔3形成后，通过填充的方式在通孔内填充金属膏4；所述通孔3和金属膏4用来实现陶瓷基板1之间的电气连接；所述的金属膏4需填充充足，避免出现虚印、漏印现象；当所述的金属膏4填充后，通孔3处的表面高度与陶瓷薄片9的表面高度基本一致，避免烧结后出现分层现象；S3：互联金属化层印刷采用丝网印刷工艺，在陶瓷薄片9上印刷电浆料，实现在陶瓷薄片9表面制作电气互联用的金属化层2；S4：叠片、静压根据电路尺寸的不同，采用步骤S1-S3制作n个单层陶瓷薄片9，根据对应关系，将各层陶瓷薄片9按照顺序叠放，保证上下层之间的电气连接关系；叠放以后的n层陶瓷薄片9利用高压使之粘接牢固形成陶瓷基板1；所述的陶瓷基板1中陶瓷薄片9的层数n为3-10。S5：烧结将经过S4制成的陶瓷基板1放入烧结炉中，在适当的温度条件下进行烧结，使得多余物挥发，最终将陶瓷基板1由生瓷烧结为熟瓷，使得瓷材硬化、结构稳定；所述的烧结温度为900℃-1400℃；S6：管脚安装将管脚5的引出端焊接在烧结后的陶瓷基板1底部的互联金属化层2上；S7：电镀将安装有管脚5的陶瓷基板1放入电镀液中进行电镀，电镀完成后得到最终的电子元器件管脚尺寸转换器。本专利技术中电子元器件管脚尺寸转换器的使用方法如图2所示，替代电子元器件6为直插结构的封装形式，所述的替代电子元器件6通过焊接与电子元器件管脚尺寸转换器7上表面的金属化层2相连，所述的电子元器件管脚尺寸转换器7通过管脚5插入在电路板中并与电路板8中的焊孔焊接连接。从而，在不更改电路板8的版图设计的情况下，能够使用一个表面贴装器件替换原有的电子元器件。根据本专利技术所述的一种电子元器件管脚尺寸转换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子元器件管脚尺寸转换器，其特征在于：该转换器的主体结构为陶瓷基板(1)，所述的陶瓷基板(1)由n层陶瓷薄片(9)通过高压粘接而成；每层陶瓷薄片(9)上设有通孔(3)，在所述的通孔(3)内填充金属膏(4)；在陶瓷薄片(9)的上表面设置有金属化层(2)，所述的金属化层(2)与金属膏(4)相连接；上一层陶瓷薄片(9)的金属膏(4)与下一层陶瓷薄片(9)的金属化层(2)相连接；最下层陶瓷薄片(9)的金属膏(4)连接有一层金属化层(2)，该金属化层(2)进一步与管脚(5)相连接。

【技术特征摘要】
1.一种电子元器件管脚尺寸转换器，其特征在于：该转换器的主体结构为陶瓷基板(1)，所述的陶瓷基板(1)由n层陶瓷薄片(9)通过高压粘接而成；每层陶瓷薄片(9)上设有通孔(3)，在所述的通孔(3)内填充金属膏(4)；在陶瓷薄片(9)的上表面设置有金属化层(2)，所述的金属化层(2)与金属膏(4)相连接；上一层陶瓷薄片(9)的金属膏(4)与下一层陶瓷薄片(9)的金属化层(2)相连接；最下层陶瓷薄片(9)的金属膏(4)连接有一层金属化层(2)，该金属化层(2)进一步与管脚(5)相连接。2.如权利要求1所述的一种电子元器件管脚尺寸转换器，其特征在于：所述的陶瓷基板(1)中陶瓷薄片(9)的层数n为3-10。3.如权利要求1所述的一种电子元器件管脚尺寸转换器，其特征在于：所述的金属膏(4)是钨合金或者锰合金。4.如权利要求1所述的一种电子元器件管脚尺寸转换器，其特征在于：所述的通孔(3)采用机械或激光的方式在陶瓷薄片(9)上制作。5.如权利要求1所述的一种电子元器件管脚尺寸转换器的制作方法，包括以下步骤：S1：陶瓷薄片成型将陶瓷浆料进行搅拌、压制，形成陶瓷基板(1)坯料，将陶瓷基板(1)坯料切割成陶瓷薄片(9)；S2：冲孔、填充在经过步骤S1得到的陶瓷薄片(9)上制作出通孔(3)；通孔(3)形成后，通过填充的方式在通孔内填充金属膏(4)；所述通孔(3)和金属膏(4)用来实现陶瓷基板(1)之间的电气连接；S3：互联金属化层印刷采用丝网印刷工艺，在陶瓷薄片(9)上印刷电浆料，实现在陶瓷薄片(9)表面制作电气互联用的金属化层(2)；S4：叠片、静压采用步骤S1-S3制作n个...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，熊盛阳，单旭涛，王晓珍，丛忠超，
申请(专利权)人：中国运载火箭技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11