基于圆形基板厚膜印刷的高精度耐高温陶瓷印刷治具制造技术

本发明专利技术涉及厚膜印刷领域，具体提供一种基于圆形基板厚膜印刷的高精度耐高温陶瓷印刷治具，由上下两个载板组合而成，上、下载板对角处加工设计有两个定位孔，另一个角设计有定位边，用于产品定位；下载板上面还设计有真空吸气孔；将上、下载板粘接在一起后形成整套治具。粘接时，将2个专用定位柱插入定位孔中，和治具一起烧结，防止上、下载板跑位偏移，以保证上下载板的粘接精度，提高了生产效率以及产品的图形精度。形精度。形精度。

【技术实现步骤摘要】
基于圆形基板厚膜印刷的高精度耐高温陶瓷印刷治具


[0001]本专利技术涉及厚膜印刷领域，具体涉及印刷冶具。

技术介绍

[0002]压阻式压力传感器的基板为直径18mm的圆形，基板厚度为6.35mm。因为外形尺寸特殊(外形如图1所示)，市场上提供的基板都为单片。该产品使用两个凹槽为定位槽，与中线的夹角均为67
°
。之前单片生产时，将产品放入带有两个高精度定位柱的印刷台面上进行印刷。
[0003]该产品生产工艺流程为：该产品生产工艺流程为：
[0004]每道工序都要将产品单独放入印刷台面进行生产，印刷完成后，将产品从台面取下，进行烘干烧结。烧结完成后，再重复上述步骤。整体生产效率特别低下。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种基于圆形基板厚膜印刷的高精度耐高温陶瓷印刷治具，提高了生产效率以及产品的图形精度。
[0006]本专利技术的技术方案是，基于圆形基板厚膜印刷的高精度耐高温陶瓷印刷治具，由上下两个载板组合而成，上、下载板对角处设有两个定位孔，另一个角设有定位边；上载板使用高精度激光切割技术切割每个产品的半圆形定位柱以及位置一致性高的9个工位；下载板上面设有真空吸气孔；将上、下载板粘接在一起后形成整套印刷治具。粘接时，将2个圆柱形定位柱插入定位孔中，和印刷治具一起烧结，防止上、下载板跑位偏移，以证上下载板的粘接精度；产品印刷时，设备的真空通过真空吸气孔作用在产品上，将产品固定在印刷治具上。
[0007]进一步地，该圆柱形定位柱上下直径不一样，下部直径为2.5mm的部分插入在印刷治具的定位孔中，固定上、下载板，上部直径为5mm的部分是手拿取的部分，让圆柱形定位柱卡到上载板表面，不让圆柱形定位柱完全掉落，
[0008]进一步地，印刷治具的材质为AL2O3陶瓷，和圆形基板的材质一致，能够在850℃高温下反复烧结，不会产生形变。
[0009]本专利技术具有以下有益效果：
[0010]1、本专利技术治具的材料选择为陶瓷基体，陶瓷的烧成温度在1600
‑
1700℃，所以经过多次高温烧结也不变形。因为治具变形一是会影响产品的位置精度，二是会使印刷治具与印刷台面之间产生缝隙，印刷时，真空度不够，产品容易产生位移。
[0011]2、本专利技术治具的制作方法，上载板使用高精度激光切割技术切割每个产品的半圆形定位柱，以及位置一致性高的9个工位。
[0012]3、本专利技术半圆形定位柱是一次成型，不需要二次加工。从而保证了高精度印刷。
[0013]4、通过该治具的使用，印刷效率比之前单片生产提升了3.5倍，生产成本节约了30％左右。
[0014]5、该专利技术提供了一种多连片印刷治具的制作思路，可以推广在更多的不能制作连片的单片产品上，成本低，效益明显。
[0015]6、使用该材料制作的治具成本较低，价格是国外连片治具的十分之一左右。
附图说明
[0016]图1是圆形基板外形图。
[0017]图2是9连片高精度耐高温陶瓷印刷治具示意图。
[0018]图3是上载板示意图。
[0019]图4是图3的侧视图。
[0020]图5是下载板示意图。
[0021]图6是图5的侧视图。
[0022]图7是定位柱示意图。
[0023]图8是治具粘接示意图。
[0024]附图标号说明：定位孔1、定位边2、圆柱形定位柱3、真空吸气孔4、半圆形定位柱5。
具体实施方式
[0025]如图2所示，本实施例提供的高精度耐高温陶瓷印刷治具的材质为AL2O3陶瓷，和圆形基板的材质一致，可以在850℃高温下反复烧结，不会产生形变。结构是由上下两个载板组合而成。
[0026]如图3、图4所示，上载板尺寸为100*100*1mm，上载板对角处使用高精度的激光切割加工设计有两个定位孔1，另一个角设计有定位边2，用于产品定位。
[0027]如图5、图6所示，下载板尺寸为98*98*1mm，同样地下载板对角处使用高精度的激光切割加工设计有两个定位孔1，另一个角设计有定位边2，用于产品定位。上载板使用高精度激光切割技术切割每个产品的半圆形定位柱5，以及位置一致性高的9个工位；下载板上面还设计有真空吸气孔4。真空吸气孔的作用是吸附产品的，产品印刷时，设备的真空通过真空吸气孔4作用在产品上，将产品固定在治具上，避免印刷时产生位移或者直接被粘在印刷网板上，造成产品图形精度不够，或者直接产生不合格品。
[0028]如图8所示，将上、下载板使用耐高温的粘接材料粘接在一起后，形成整套印刷治具。粘接时，将2个专用圆柱形定位柱3插入定位孔1中，和印刷治具一起烧结，防止上、下载板跑位偏移，以保证上、下载板的粘接精度。
[0029]专用圆柱形定位柱3的作用是，避免上下载板在粘接烧结过程中，产生移位。因为在高温烧结过程中，粘接浆料的高温粘合剂会挥发，造成上下载板位移，位移如果太大，就降低整套治具的定位精度。所以为了保证每套治具的位置精度，制作了该专用圆柱形定位柱。如图7所示，该定位柱直径为2.5mm的部分是插入在治具的定位孔1中，固定上下载板的，
直径为5mm的部分是手拿取的部分，让圆柱形定位柱3卡到上载板表面，不让定位柱完全掉落，如果设计上下一样粗细，定位柱就会从治具的定位孔中掉落。
[0030]治具制作完成后，将治具在850℃的烧结曲线下重复烧结1000次，治具没有产生形变。
[0031]生产前，需要将圆形基板一一放入印刷治具。印刷时，将连片治具放入专用台面进行印刷，印刷完成后，将产品与治具一起进行烘干、烧结。烧结完成后，再进行下一道工序的生产。
[0032]通过该治具的使用，印刷效率提升3.5倍以上，生产成本节约了30％左右，图形精度完全满足产品的设计要求。
[0033]需要说明的是，按照此设计，在有效的印刷面积内(和印刷设备的印刷面积有关系)，是可以满足更多连片的，比如12连片或16连片。本专利技术就是提供了一个高精度治具的制作思路，而并非限制本专利技术。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于圆形基板厚膜印刷的高精度耐高温陶瓷印刷治具，其特征是由上、下两个载板组合而成，上、下载板对角处设有两个定位孔(1)，另一个角设有定位边(2)；上载板使用高精度激光切割技术切割每个产品的半圆形定位柱(5)以及位置一致性高的9个工位；下载板上面设有真空吸气孔(4)；将上、下载板粘接在一起后形成整套印刷治具；粘接时，将2个圆柱形定位柱(3)插入定位孔(1)中，和印刷治具一起烧结，防止上、下载板跑位偏移，保证上、下载板的粘接精度；产品印刷时，设备的真空通过真空吸气孔(4)作用在产品...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛静蓉，郭菊芳，岳晴瑞，贺小悦，王永生，李岁萌，邹凤誉，路怡乐，戴思，李萌，
申请(专利权)人：陕西华经微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：