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铜材焊接方法

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


铜材焊接方法

技术领域

本申请属于印制电路板工艺技术领域,尤其涉及一种铜材焊接的方法。

背景技术

在印制电路板(Printed Circuit Board,PCB)中,电子器件与载体连接的连接载体常见包括锡膏、有机固化型铜浆和低温烧结型焊料。

锡膏焊接存在高温下重熔以及IMC生长脆裂风险,影响PCB电路的长期可靠性。相较于一般电子器件而言,大功率器件导热和导电诉求,有机固化型铜浆在导热率(一般在10W/m.K)、电阻率(一般在10

但是低温烧结型焊料,如互联铜浆为浆料,具有一定的流动性,放置于载体待焊接区的表面时会流动,且在烧结时,需要带压烧结,由外部提供压力,促进互联铜浆中的颗粒之间以及颗粒和待焊接界面之间的联结,使得在该互联铜浆容易移动,导致焊接不够精准,实际焊接部位与预设焊接部位之间存在差异。同时,外部压力使得低温烧结型互联铜浆发生形变,导致互联铜浆扩散至电子器件和载体待焊接区以外的部位,扩大了电子器件表面和载体表面的焊接界面,引起电子器件表面和载体表面的污染,影响PCB的性能。

发明内容

本申请的目的在于供一种铜材焊接方法,以解决现有技术中低温烧结型焊料焊接精度低的技术问题。

本申请实施例提供了一种铜材焊接方法。该铜材焊接方法包括:

提供第一铜件,第一铜件设有待焊接区,至少在待焊接区表面上贴合有耐热膜层;

由耐热膜层表面至待焊接区方向,对耐热膜层进行开孔处理直至裸露待焊接区,形成焊料孔;

向焊料孔中填充焊料,形成焊料层;

将第二铜件压合在焊料层的表面,并使得第二铜件、焊料层与第一铜件形成三明治结构的复合结构;

对复合结构进行热压焊接处理。

本申请实施例铜材焊接方法由于待焊接区裸露于焊接孔,将焊料填充于焊料中,使得焊料精准的填充于第一铜件待焊接区的表面,同时,焊料孔的侧壁耐热膜层有效的防治焊料流动,并防治焊料层在热压焊接处理过程中发生位移,使得本申请实施例的铜材焊接方法精度高,实际焊接部位与待焊接区之间差异小。此外,通过焊料孔和耐热膜层,有效的防止焊料在第一铜件的表面渗透或扩散,防止第一铜件的焊接界面扩大以及防止第一铜件表面被焊料污染,将焊料预固,形成固化的焊料层,防止焊料在第二铜件表面扩散,以提高焊接的精度、强度。本申请实施例铜材焊接方法焊接质量好,待焊接的材料间焊接界面控制精度高,待焊接材料表面污染少,焊接后产品性能好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例铜材焊接方法的工艺流程示意图;

图2是本申请实施例铜材焊接方法工艺流程结构示意图;

其中,在图2中,

a图是第一铜件、耐热膜层和保护膜层示意图;

b图是开孔处理示意图;

c图是第一焊料填充处理示意图;

d图是第一预固处理示意图;

e图是第二焊料填充示意图;

f图是第二预固处理示意图;

g图是剥离保护膜层示意图;

h图是形成三明治复合结构,热压焊接处理示意图;

i图是剥离耐热膜层示意图。

具体实施方式中的附图标号如下:

1、第一铜件,11、待焊接区;

2、耐热膜层;

3、保护膜层;

4、焊料孔;

5、焊料层,510、第一焊料,511、第一焊料层,520、第二焊料,521第二焊料层;

6、第二铜件。

具体实施方式

为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

本申请中,术语“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况。其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本申请中,“至少一种”是指一种或者多种,“多种”是指两种或两种以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。

应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,部分或全部步骤可以并行执行或先后执行,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。

本申请实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量,也可以表示各组分间重量的比例关系,因此,只要是按照本申请实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本申请实施例说明书公开的范围之内。具体地,本申请实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,用来将目的如物质彼此区分开,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。例如,在不脱离本申请实施例范围的情况下,第一XX也可以被称为第二XX,类似地,第二XX也可以被称为第一XX。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

本申请实施例第一方面提供一种铜材焊接方法。该铜材焊接方法的工艺流程图如图1所述,结合图2,本申请实施例铜材焊接方法包括如下步骤:

步骤S01:提供第一铜件1,第一铜件1设有待焊接区11,至少在待焊接区11表面上贴合有耐热膜层2;

步骤S02:由耐热膜层2表面至待焊接区11方向,对耐热膜层2进行开孔处理直至裸露待焊接区11,形成焊料孔4;

步骤S03:向焊料孔4中填充焊料,形成焊料层5;

步骤S04:将第二铜件6压合在焊料层5的表面,并使得第二铜件6、焊料层5与第一铜件1形成三明治结构的复合结构;

步骤S05:对复合结构进行热压焊接处理。

本申请实施例铜材焊接方法通过将焊料填充于焊料孔4中,且待焊接区11裸露于焊料孔4中,使得焊料精准的定位于待焊接区11,焊料孔4侧壁的耐热膜层2防止焊料孔4中的焊料渗漏,扩散至第一铜件1裸露于焊料孔4以外的表面,精准控制了第一铜件1的焊接界面的区域和大小,提高了焊接的精度。另外,本申请实施例铜材焊接方法通过将焊料预固,形成固化的焊料层5,降低焊料的流动性,有效的控制焊料与第二铜件6之间的接触界面的范围和面积,防止热压焊接处理时焊料沿平行于第二铜件6表面的方向扩散,引起第二铜件6焊接界面的扩大和第二铜件6表面的污染,进一步提高焊接精度和焊接后产品的质量。本申请实施例铜材焊接方法焊接精度高,产品不良率低。

此外,本申请实施例铜材焊接方法还可以根据实际需求,调整耐热膜层2的厚度,使得焊料孔4的深度根据耐热膜层2的厚度调整,进而调整焊料的用量和焊料层5的厚度,最终实现PCB厚度的控制。

步骤S01:

通过步骤S01提供待焊接的第一铜件1,第一铜件1中需进行焊接的部位为待焊接区11,待焊接区11的表面贴合有耐热膜层2,如图2中的a图所示。

需要说明的是,第一铜件1可以未经表面处理,也可以经过表面处理,例如第一铜件1的表面可以含化学镍金,也可以经过棕化处理,还可以含有有机保焊膜(OrganicSolderability Preservatives,OSP)。

还需说明的是,待焊接区11的表面可以是平整的表面,也可以为具有凸起或凹陷表面,具体不限定,可以根据实际生产过程中的具体需求进行设置。

在一些实施例中,可以控制耐热膜层2与待焊接区11的全部表面紧密贴合,例如,在具体示范例中,待焊接区11的表面为平整的表面,则可以控制耐热膜层2与待焊接区11的表面紧密贴合。

另一些实施例中,也可以控制耐热膜层2与待焊接区11部分表面存在缝隙。如示范例中,待焊接区11的表面具有凹凸不平的结构,则可以控制耐热膜层2与待焊接区11的表面凹陷处存在一定缝隙,使耐热膜层平整,同时降低贴合的操作难度。

在一些实施例中,耐热膜层2还可以贴合在待焊接区11之外的第一铜件1表面。当然了,在耐热膜层2在待焊接区11之外的第一铜件1表面贴合可以为紧密贴合,也可以存在缝隙,只要焊料孔4周围的耐热膜层2紧密贴合于第一铜件1的表面即可。

在一些实施例中,可以控制耐热膜层2的耐热温度≥250℃,控制耐热膜层2的耐热温度在该范围内,能够防止热压焊接处理时耐热膜层2软化或融化,使热压焊接处理时耐热膜层2仍具有较高的强度,且与第一铜件1仍具有较好的贴合度,进一步减小热压合处理时焊料层5的位移,防止焊料沿平行于第一铜件1表面的方向在第一铜件1的表面渗透和扩散,引起第一铜件1表面的污染。

耐热膜层2和第一铜件1之间具有一定的粘附力,防止焊料从焊料孔4的边缘渗入耐热膜层2与第一铜件1之间的缝隙中,导致焊料分散于第一铜件1的非焊接表面,以避免对第一铜件1的表面造成污染。同时,也需要避免耐热膜层和第一铜件1间的粘附力过大,避免热压焊接处理后,耐热膜层2难以从第一铜件1的表面剥离。具体的,耐热膜层2的粘附力可以根据具体生产过程中的需求进行调整,例如,可以根据焊料的流动性、渗透性,热压焊接处理的压力等进行调整。

在一些实施例中,耐热膜层2的材料可以包括聚酰亚胺和聚对苯二甲酸乙二醇酯中至少一种,进一步的,耐热膜层2可以采用快压贴膜或热压辊轮贴膜的贴膜方式贴合于第一铜件1表面,更进一步的,贴合温度可以控制为90~130℃,具体可以为90℃、95℃、100℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃等典型但非限制性温度。当耐热膜层2采用快压贴膜的方式贴膜时,快压时间可以控制为1~10min。具体的,控制耐热膜层2的类型和贴合温度等条件,使得耐热膜层2良好的贴合于第一铜件1表面,降低耐热膜层2和第一铜件1间的缝隙,进而减少焊料的渗透或焊料层5的位移,提高第一铜件1的清洁度和焊接精度。

在一些实施例中,还可以控制耐热膜层2的厚度,例如可以控制耐热膜层2的厚度为25~100μm,具体可以为25μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm等典型但非限制性厚度。通过控制耐热膜层2的厚度,可以控制焊料层5的厚度,进而调整第一铜件1焊接界面和第二铜件6焊接界面之间的距离,控制耐热膜层2的厚度在该范围内,一方面,使得焊料层5具有一定的厚度,提高焊接强度和焊接后产品的机械性能,另一方面,避免了焊料使用量过大,造成焊料的浪费以及第一铜件1焊接界面和第二铜件6焊接界面间导热性能降低和电阻的增大。

如图2中的a图所示,在一些实施例中,耐热膜层2背离第一铜件1表面的一侧还贴合有保护膜层3,保护膜层3的材料可以包括聚酰亚胺和聚对苯二甲酸乙二醇酯中至少一种,进一步的,保护膜层3可以采用快压贴膜或热压辊轮贴膜的贴膜方式贴合于耐热膜层2的表面,更进一步的,贴合温度可以控制为90~130℃,具体可以为90℃、95℃、100℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃等典型但非限制性温度。当保护膜层3采用快压贴膜的方式进行贴膜时,快压时间可以控制为1~10min。

保护膜层3可以在形成焊料层5后剥离,通过设置保护膜层3,并在焊料层5形成后剥离。一方面,保护膜层3可以使得焊料层5的厚度大于耐热膜层2的厚度,保护膜层3的剥离可以使得焊料层5背离第一铜件表面的一侧凸出于耐热膜层2,进而使得复合结构中焊料层5背离第一铜件1的一侧抵接于第二铜件6,便于进一步进行热压焊接处理。另一方面,保护膜层3可以防止焊料污染耐热膜层2,提高热压焊接处理时耐热膜层2的清洁度,防止焊料污染第二铜件6。

在一些实施例中,可以控制保护膜层3的粘附力小于或等于耐热膜层2的粘附力。通过控制保护膜层3的粘附力较小,防止保护膜层3剥离时耐热膜层2随保护膜层3剥离。

步骤S02:

步骤S02中通过由耐热膜层2表面至待焊接区11方向,对耐热膜层2进行开孔处理直至裸露待焊接区11,形成焊料孔4。

一些实施例中,经开孔处理后,第一铜件1、耐热膜层2和开孔处理形成的焊料孔4形成的结构如图2中的b图所示。

该焊料孔4的底壁包括待焊接区11表面,侧壁为耐热膜层2的切面,焊料孔4底壁和侧壁可以具有不同的夹角,例如,在一些实施例中,可以控制焊料孔4的底壁与侧壁垂直;在另一些实施例中,也可以控制焊料孔4的底壁于侧壁之间的夹角大于90°,或小于90°。

焊料孔4的横截面平行于耐热膜层2所在平面,该焊料孔4的横截面可以为圆形,可以为三角形,还可以为四边形,也还可以为六边形,具体不限定,可以根据第一铜件1待焊接区11的性状和大小来设置焊料孔4横截面的性状和大小。

如图2中b图所示,在一些实施例中,当耐热膜层2的表面贴合有保护膜层3时,该保护膜层3与耐热膜层2一起进行开孔处理,形成贯穿保护膜层3和耐热膜层2的焊料孔4。

在一些实施例中,开孔处理是采用二氧化碳激光处理或紫外激光处理的方式进行开孔。采用激光进行开孔处理,速度快,准确度高,重复性好,切口光滑平整。

步骤S03:

步骤S03通过向焊料孔4中填充焊料,形成焊料层5。

向焊料孔4中填充的焊料可以为固态焊料,也可以为浆料,焊料中可以包括铜金属颗粒,当然了,焊料中也还可以包括其他金属或金属颗粒,例如银、金、镍或合金等,金属颗粒可以为微米颗粒也可以为纳米颗粒。如示范例中,焊料可以为微米铜焊膏,也可以为互联铜浆,具体的,互联铜浆可以为包括30~40%微米铜粉,50~60%微米锡铋合金粉和0~5%有机酸的互联铜浆。

在一些实施例中,可以控制形成焊料层5的预固处理的温度为60~130℃,具体可以为60℃、70℃、80℃、95℃、100℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃等典型但非限制性温度。进一步示范例中,预固处理可以在常压下进行,另一些示范例中,预固处理也可以在负压条件下进行,例如可以在真空度<200pa的条件下进行。

具体的,通过预固处理形成焊料层5,使焊料固化,防止热压焊接处理时焊料扩散污染第二铜件6。在预固处理的过程中,焊料中部分有机物挥发,焊料中的颗粒进一步紧密排布,进一步提高焊料层5中颗粒分布的均匀性,提高焊接固化后焊料的导电性和导热性。

向焊料孔4中填充焊料过程中,可以控制焊料孔4中焊料的厚度与焊料孔4开口的耐热膜层2或保护膜层3齐平,也可以控制焊料孔4中焊料的厚度高于焊料孔4的开口。而在焊料层5形成的过程中,由于焊料中有机物组分的挥发和焊料中金属颗粒的重新排列,使得焊料层5的体积收缩,焊料层5的可以厚度低于焊料孔4的开口处的高度。

在一些实施例中,焊料层5的厚度略低于焊料孔4的开口时,可以通过补充焊料,再次进固化,增加焊料层5的厚度。

在一些实施例中,可以控制焊料层的厚度为10~200μm,进一步的,具体可以为10μm、50μm、80μm、100μm、150μm、180μm、200μm等典型但非限制性厚度。

在一些实施例中,焊料层5可以包括第一焊料层511和第二焊料层521,步骤S03中的向焊料孔4中填充焊料,形成焊料层5可以包括如下步骤:

步骤S031:向焊料孔4内进行第一填充焊料处理后进行第一预固处理,得到第一焊料层511;

步骤S032:在第一焊料层511的表面进行第二填充焊料处理后进行第二预固处理,得到第二焊料层521。

通过第一预固处理和第二预固处理,形成第一焊料层511和第二焊料层521,可以增加焊料层5的厚度,使得焊料层5的厚度大于耐热膜层2的厚度,或使得焊料层5的厚度大于耐热膜层2和保护膜层3厚度之和,有利于形成复合结构时第二铜件6和焊料层5背离第一铜件1的一侧抵接,便于焊料层5和第二铜件6焊接界面的接触,提高焊接强度。

步骤S031:

其中,步骤S031如图2中的c图所示,通过第一填充焊料处理向焊料孔4中填充焊料,第一填充焊料处理填入焊料孔4中的焊料为第一焊料510。通过第一预固处理,第一焊料510固化,得到第一焊料层511,具体如图2中d所示。

其中,第一填充焊料处理的方式可以印刷的方式,进一步的,可以控制印刷压力为4~10kg/cm

在一些实施例中,如图2中c图所示,可以控制第一焊料510的厚度高于焊料孔4的开口,以进一步提高第一焊料层511的厚度。

在一些实施例中,第一预固处理的温度可以为60~90℃,具体可以为60℃、65℃、70℃、75℃、80℃、85℃、90℃等典型但非限制性温度;时间可以为10~50min,进一步的,处理条件还可以包括真空度<200pa,具体示范例中,可以采用空真空烤箱进行第一预固处理。通过第一预固处理,使得第一焊料510固化,同时,通过控制第一预固处理的真空度,使第一焊料510固化产生的气体逸出,降低形成的第一焊料层511中的空洞,提高第一焊料层511的均匀性、导电性和导热性。

第一预固处理过程中,焊料中的挥发性物质挥发,导致第一预固处理形成的第一焊料层511体积小于第一焊料510的体积,如图2中的d图所示。

步骤S032:

步骤S032中,在第一焊料层511的表面进行第二填充焊料处理,将焊料填充在具有第一焊料层511的焊料孔4中,第二填充焊料处理中填入焊料孔4中的焊料为第二焊料520,第二焊料520位于第一焊料层511背离第一铜件1的一侧,如图2中的e图所示。经过第二预固处理,第二焊料520预固形成第二焊料层521,如图2中的f图所示。

在一些实施例中,第二填充焊料处理的方式可以印刷的方式,进一步的,可以控制印刷压力为4~10kg/cm

在一些实施例中,第二预固处理的处理温度可以为90~130℃,具体可以为90℃、95℃、100℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃等典型但非限制性温度,处理时间可以为20~60min。通过控制第二预固处理的条件在该范围内,高于第一预固处理的温度,使得第二焊料520固化形成第二焊料层521,同时,使得第一焊料层511和第二焊料层521间的界面融合,提高第一焊料层511和第二焊料层521间的结合力,提高第一焊料层511和第二焊料层521之间导电性、导热性和机械强度。

在一些实施例中,如图2中的f图所示,可以控制第二焊料层521的厚度略高于焊料孔4的开口,便于焊料层5与第二铜件6抵接。

如图2中的g图所示,在一些实施例中,当耐热膜层2背离第一铜件1的一侧贴合有保护膜层3时,形成焊料层5后,本申请实施例铜材焊接方法还包括剥离保护膜层3。具体的,通过剥离保护膜层3,一方面可以降低焊料孔4的高度,使得焊料层5凸出于焊料孔4的开口,使复合结构中第二铜件6抵接于焊料层5,进一步的,还可以避免热压焊接处理第一铜件1和第二铜件6对耐热膜层2造成挤压。另一方面,通过剥离该保护膜层3,还可以清除填充焊料时,附着于保护膜层3的焊料,使耐热膜层2外表面清洁,避免多余的焊料污染第二铜件6和/或第一铜件1,提高焊接质量。

步骤S04:

步骤S04中,将第二铜件6压合在焊料层5的表面,并使得第二铜件6、焊料层5与第一铜件1形成三明治结构的复合结构,如图2中的g图所示。形成三明治结构的复合结构,使得第二铜件6的焊接界面与焊料层5抵接,或于焊料层5相对应,便于热压焊接处理时,焊料层5中的颗粒与第二铜件6的焊接界面结合。

步骤S05:

在步骤S05中,对第二铜件6、焊料层5与第一铜件1形成复合结构进行热压焊接处理,使得焊料层5连接第一铜件1和第二铜件6。

在一些实施例中,热压焊接处理的方式为热压合,进一步的,可以控制热压合的压合温度为190~250℃,具体可以为190℃、195℃、200℃、210℃、220℃、230℃、240℃、250℃等典型但非限制性温度;压力为1~6MPa,具体可以为1MPa、1.2MPa、2MPa、3MPa、4MPa、5MPa、6MPa等典型但非限制性压力;压合时间为30~120min,具体可以为30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min、100min、110min、120min等典型但非限制性压合时间。

控制热压合的条件在该范围内,一方面,促进焊料中颗粒之间,焊料中颗粒与第一铜件1焊接界面之间,焊料中颗粒与第二铜件6焊接界面之间的结合,提高结合的机械强度,提高第一铜件1和第二铜件6之间的导电性和导热性。此外,压合的压力较低,有效的防止电子器件在压合的过程中发生失效,提高了成品率,降低了工艺成本。

在一些实施例中,在进行热压焊接处理时,还可以采用缓冲材料如硅胶垫等进行缓冲,进一步降低电子器件在压合的过程中发生失效的概率,提高成品率。

在一些实施例中,如图2中的i图所示,在热压焊接处理后,本申请实施例铜材焊接方法还包括剥离耐热膜层2。

以下,说明本申请的实施例。下面描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。实施例中未注明具体技术或条件的,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市购获得的常规产品。

铜材焊接方法

实施例1

本实施例提供了一种铜材焊接的方法。本实施例所采用的焊料为包含微米铜粉的纳米互联型铜浆,第一铜件1为铜块,第二铜件6为铜块。本实施例铜材焊接方法包括如下步骤:

S1.提供第一铜件1,该第一铜件1包括待焊接区11;

S2.采用快压贴膜的方式在第一铜件1包括待焊接区11的表面贴附一层耐热膜层2,在耐热膜层2背离第一铜件1的一侧贴附一层保护膜层3,该耐热膜层2和保护膜层3的材料,贴膜的温度和快压时间如表1所示;

S3.采用二氧化碳激光处理对耐热膜层2和保护膜层3进行开孔处理,形成焊料孔4,同时使得待焊接区11裸露于焊料孔4中;

S4:采用网印的方式,向焊料孔4中填充焊料,再将填充焊料后的第一铜件1置于真空烤箱中,进行第一预固处理,形成第一焊料层511,其中,网印中的刮刀压力和刮刀速度、第一预固处理温度、时间和真空度如表1所示;

S5.采用网印的方式,向具有第一焊料层511的焊料孔4中填充焊料,再将填充焊料后的第一铜件1置于烤箱中,进行第二预固处理,形成第二焊料层521,第一焊料层511和第二焊料层521构成焊料层5,其中,网印中的刮刀压力和刮刀速度、第二预固处理温度和时间如表1所示;

S6.剥离保护膜层3;

S7.将第二铜件6压合在焊料层5的表面,使得第二铜件6、焊料层5与第一铜件1依次层叠,形成三明治结构的复合结构。

S8.对复合结构进行热压合处理,热压合处理的温度、压力和时间如表1所示。

S9.剥离耐热膜层。

实施例2

本实施例提供了一种铜材焊接的方法,本实施提供的铜材焊接方法与实施例1基本相同,其区别在于本实施例铜材焊接方法参数与实施例1不同,具体如表1所示。

实施例3

本实施例提供了一种铜材焊接的方法,本实施提供的铜材焊接方法与实施例1基本相同,其区别在于:

1、本实施例铜材焊接方法参数与实施例1不同,具体如表1所示;

2、本实施例铜材焊接方法中,焊料层5仅有第一焊料层511,不含第二焊料层521,形成第一焊料层511后,不再进行焊料填充和预固处理。

实施例4

本实施例提供了一种铜材焊接的方法,本实施提供的铜材焊接方法与实施例1基本相同,其区别在于:

1、本实施例铜材焊接方法参数与实施例1不同,具体如表1所示;

2、本实施例铜材焊接方法中,只有耐热膜层2,没有保护膜层3。

实施例5

本对比例提供了一种铜材焊接的方法,本实施提供的铜材焊接方法与实施例1基本相同,其区别在于:

1、本实施例铜材焊接方法参数与实施例1不同,具体如表1所示;

2、本对比例在形成复合结构前剥离耐热膜层和保护膜层。

对比例1

本对比例提供了一种铜材焊接的方法,本实施提供的铜材焊接方法与实施例1基本相同,其区别在于:

1、本对比例铜材焊接方法只有耐热膜层2,没有保护膜层3;

2、本对比例铜材焊接方法中,焊料层5仅有第一焊料层511,不含第二焊料层521,形成第一焊料层511后,不再进行焊料填充和预固处理;

3、热压焊接处理前,剥离耐热膜层2。

对比例2

本对比例提供了一种铜材焊接的方法,本实施提供的铜材焊接方法与实施例1基本相同,其区别在于:

1、本对比例铜材焊接方法没有耐热膜层2和保护膜层3,直接将焊料点在第一铜件1待焊接区11后;

2、只进行一次预固处理。

表1

性能测试:

取实施例1至实施例5和对比例1至对比例2焊接方法焊接所得的产品,进行性能测试,测试结果如表2所示。

表2

如表2所示,实施例1至实施例5和实施例1至实施例2所采用的焊料相同,而实施例1至实施例5均具有较高的导热率和剪切强度,同时具有更低的电阻率,更好的导电性。其中,相较于预固处理和压合处理参数相同的对比例1和对比例2,实施例1的导热率、导电性和剪切强度均得到一定的提高,同时,铜块边缘逸出浆料尺寸更小,表明本申请实施例提供的铜材焊接方法能够有效的提高焊接机械强度和导热率,同时降低电阻率,提高产品的清洁度。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术分类

06120115934411