一种电化学检测电极的集成线路板结构及其制作方法技术

本发明专利技术公开一种电化学检测电极的集成线路板结构及其制作方法，该集成线路板结构包括上下连接到一起的第一基板和第二基板，第一基板上设有若干开窗孔，第二基板上对应每一开窗孔的位置均设有一个或多个连接端，其中每一连接端内设有至少两个引脚；每一连接端上方封装有一个或多个电极芯片，电极芯片容置安装于开窗孔内，并通过引脚与第二基板上的线路电连接；电极芯片封装后，其上表面与第一基板的上表面的高度差小于0.1mm。本发明专利技术将电极芯片封装于线路板中，使电极芯片的上表面与线路板上表面基本平齐，对电极芯片起到一定的保护作用，提高了电极芯片的稳定性，且大大提高了电化学检测电极的集成线路板结构的紧凑性和集成化，促进了其在微流控技术检测设备中的应用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
一种电化学检测电极的集成线路板结构及其制作方法


[0001]本专利技术涉及电化学检测电极集成
，尤其涉及一种电化学检测电极的集成线路板结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]微流控检测技术一般具有样品消耗少、检测速度快、操作简便、多功能集成、体积小和便于携带等优点，因此特别适合发展床旁(POCT)诊断，具有简化诊断流程、提高医疗检测效率和检测灵敏度等巨大潜力。基于直立石墨烯新材料的检测电极可满足更高检测灵敏度的技术要求，但全陶瓷的直立石墨烯电极无法跟检测设备结合且成本高，所以有必要将直立石墨烯电极芯片化和集成化，结合微流控技术以满足于更高灵敏度和更高检测限的要求。
[0003]因此，如何设计一种电化学检测电极的集成线路板结构，以满足芯片化及集成化的设计需求，促进其在微流控设备中的封装应用，是现阶段本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]为解决以上存在的技术问题，本专利技术提供一种电化学检测电极的集成线路板结构及其制备方法。
[0005]本专利技术的技术方案具体如下：首先，本专利技术提供了一种电化学检测电极的集成线路板结构，包括上下连接到一起的第一基板和第二基板，
[0006]所述第一基板上设有若干开窗孔，所述第二基板上对应每一所述开窗孔的位置均设有一个或多个连接端，其中每一所述连接端内设有至少两个引脚；
[0007]每一所述连接端上方连接固定有一个或多个电极芯片，所述电极芯片容置安装于所述开窗孔内，并通过所述引脚与所述第二基板上的线路电连接；
[0008]所述电极芯片封装后，其上表面与所述第一基板的上表面的高度差小于0.1mm。
[0009]进一步地，每一所述连接端包括多个焊盘，其中至少两个焊盘内各设有一引脚。
[0010]进一步地，所述第二基板上的线路设于所述第二基板的背面，所述第二基板上设有若干通孔，每一所述通孔内设有导电金属，所述导电金属形成所述引脚。
[0011]进一步地，所述焊盘的数量为2
‑
6，所述焊盘表面设有抗氧化保护层。
[0012]进一步地，所述焊盘和所述引脚均为黄铜材质，所述抗氧化保护层为锡层，所述电极芯片通过导电胶或锡回流焊连接于所述引脚上。
[0013]进一步地，所述第一基板和所述第二基板均为玻纤板、陶瓷板、玻璃板等非导电材质板材，所述第一基板和所述第二基板的厚度为0.2
‑
0.3mm。
[0014]进一步地，所述电极芯片的数量为1
‑
40，所述电极芯片为直立石墨烯电极芯片，所述直立石墨烯电极芯片的上表面与所述第一基板的上表面相平齐，所述直立石墨烯电极芯片上设有一个或多个直立石墨烯电极。
[0015]进一步地，每一所述直立石墨烯电极包括基材层和直立石墨烯层，所述石墨烯电极层通过晶体生长工艺生长于所述基材层上，所述基材层为陶瓷基材、玻璃基层、硅基材等中的一种或多种。
[0016]其次，本专利技术还提供一种以上所述的电化学检测电极的集成线路板结构的制作方法，包括以下步骤：
[0017]S10、提供一第一基板，并在所述第一基板上形成一若干一通孔；
[0018]S20、提供一第二基板，在第二基板的对应每一所述开窗孔的位置形成若干通孔，至少一通孔内沉铜；
[0019]S30、所述第二基板的正面电镀铜层、蚀刻掉多余铜层，形成多个连接端；
[0020]S40、所述第二基板的背面电镀铜层、蚀刻出线路；
[0021]S50、将所述第一基板的每一开窗孔与所述第二基板的每一连接端对位，然后压合在一起。
[0022]S60、将每一电极芯片通过导电胶或回流焊固定于连接端上，形成与所述第二基板上线路的电连接。
[0023]进一步地，步骤S10和S20形成开窗孔和通孔后，还包括除胶渣步骤。
[0024]进一步地，步骤S60中在加热固化前，还包括在所述电极芯片与所述开窗孔的连接处涂覆绝缘油密封胶。
[0025]采用上述方案，本专利技术提供一种电化学检测电极的集成线路板结构，其具有以下有益效果：
[0026](1)本专利技术的电极芯片封装于线路板上后，其上表面与第一基板的上表面的高度差小于0.1mm，优选为平齐，该设计提高了电极芯片与线路板装配的紧凑性，满足了微流控检测技术的装配需求。
[0027](2)集成线路板为双层板设计，通过第二基板上的引脚将线路与电极芯片进行连接，减少了电极芯片的面积和实现了芯片的电连接，有利于设备检测电极的芯片化和集成化。
[0028](3)该电化学检测电极的集成线路板结构制作方法易于构建，易于批量生产，可根据需求集成化多个电极芯片及在一个芯片上集成化多个电化学检测电极，满足不同的集成化检测需求。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的电化学检测电极的第一基板的正面及侧面示意图。
[0030]图2为本专利技术的电化学检测电极的第二基板的正面及侧面示意图。
[0031]图3为本专利技术的电化学检测电极的第二基板的背面示意图。
[0032]图4为本专利技术的电极芯片封装于线路板上后沿图3中A
‑
A线剖切的剖面示意图。
[0033]附图中的标号：
[0034]第一基板10、第二基板20、开窗孔11、连接端21、焊盘211、引脚22、电极芯片12、引脚22、导电胶30、绝缘油密封胶40
具体实施方式
[0035]以下结合附图和具体实施例，对本专利技术进行详细说明。
[0036]如图1
‑
4所示，为本专利技术的一种电化学检测电极的集成线路板结构包括上下连接到一起的第一基板10和第二基板20，该第一基板10和第二基板20均为玻纤板、陶瓷板或玻璃板等非导电材质板材，其厚度为0.2
‑
0.3mm。通过压合连接在一起。所述第一基板10上设有一开窗孔11，所述第二基板20上对应所述开窗孔11的位置设有一连接端21，所述连接端21包括多个焊盘211，所述焊盘数量为2
‑
6，至少有两个焊盘211内各设有引脚22。本实施例中每一连接端21中有6个焊盘211，其中有3个焊盘211内各设有1个引脚22，用于连接三电极，也可设有两个引脚，用于连接两电极。所述连接端21上方连接固定有一电极芯片12，所述电极芯片12容置安装于所述开窗孔11内，所述引脚22一端连接至上方的电极芯片12的引脚121上，另一端与所述第二基板20上的线路23电连接，实现线路的导通。所述电极芯片12封装后，其上表面与所述第一基板10的上表面的高度差小于0.1mm，优选的所述电极芯片12封装后，其上表面与所述抵压基板10的上表面相平齐。本专利技术的集成线路板为双层板设计，其在上层的第一基板10上进行挖孔形成开窗孔11，将电极芯片12封装于该开窗孔11内，电极芯片12的厚度部分或全部被所述开窗孔11所容纳，使得所述电极芯片12的上表面与所述第一基板10的上表面具有一可忽略的高度差或相平齐，该设计实现了检测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电化学检测电极的集成线路板结构，其特征在于，包括上下连接到一起的第一基板和第二基板，所述第一基板上设有若干开窗孔，所述第二基板上对应每一所述开窗孔的位置均设有一个或多个连接端，其中每一所述连接端内设有至少两个引脚；每一所述连接端上方连接固定有一个或多个电极芯片，所述电极芯片容置安装于所述开窗孔内，并通过所述引脚与所述第二基板上的线路电连接；所述电极芯片封装后，其上表面与所述第一基板的上表面的高度差小于0.1mm。2.根据权利要求1所述的电化学检测电极的集成线路板结构，其特征在于，每一所述连接端包括多个焊盘，其中至少两个焊盘内各设有一个引脚。3.根据权利要求2所述的电化学检测电极的集成线路板结构，其特征在于，所述第二基板上的线路设于所述第二基板的背面，所述第二基板上设有若干通孔，每一所述通孔内设有导电金属，所述导电金属形成所述引脚。4.根据权利要求2或3所述的电化学检测电极的集成线路板结构，其特征在于，每一所述连接端内焊盘的数量为2
‑
6，所述焊盘表面设有抗氧化保护层。5.根据权利要求1所述的电化学检测电极的集成线路板结构，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板为非导电材质板材，所述第一基板和所述第二基板的厚度为0.2
‑
0.3mm。6.根据权利要求1所述的电化学检测电极的集成线路板结构，其特征在于，所述电极芯片的数量为1
‑
40...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁显波，宋航，赵鑫，钟西舟，刘克，
申请(专利权)人：深圳市溢鑫科技研发有限公司，
类型：发明
国别省市：