[发明专利]低温快速制备Cu6Sn5金属间化合物一维线性焊点的方法在审
| 申请号： | 201811114880.X | 申请日： | 2018-09-25 |
| 公开（公告）号： | CN108941818A | 公开（公告）日： | 2018-12-07 |
| 发明（设计）人： | 郭福;田雨;马立民;王乙舒;齐楚晗 | 申请（专利权）人： | 北京工业大学 |
| 主分类号： | B23K1/00 | 分类号： | B23K1/00;B23K1/20;B23K35/40;B23K35/26 |
| 代理公司： | 北京思海天达知识产权代理有限公司 11203 | 代理人： | 刘萍 |
| 地址： | 100124 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 焊点 一维线性 金属间化合物 快速制备 制备 铜棒 可靠性研究 印刷电路板 材料制备 传统金属 复合钎料 失效问题 无铅焊接 低成本 焊缝处 电学 焊膏 焊盘 胶固 可用 磨抛 钎料 热学 填入 焊接 力学 缓解 保证 | ||
1.低温快速制备Cu6Sn5金属间化合物一维线性焊点的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)采用线切割的方式获得一维线性铜棒，用砂纸将铜棒两端打磨平整；分别用丙酮溶液和硝酸水溶液清洗铜棒，去除铜棒表面的有机污染物和氧化物，最终将铜棒放入乙醇溶液中清洗并烘干；
(2)机械搅拌法制备复合钎料
2.1称取Sn基无铅钎料焊膏，根据厂家提供的焊膏中合金的质量百分比得到焊膏中合金的质量；铜粉的添加量占总合金质量的10wt.％-35wt.％，总合金的质量在焊膏中所占百分比为80-90％，得到助焊剂在焊膏中所占百分比，进而计算需添加的助焊剂的质量；
2.2在焊膏中加入粒度为1-3μm的铜粉，进行机械搅拌，搅拌时间需在60min以上，使铜颗粒在焊膏中均匀分布，将铜粉分成5-10次加入到焊膏中，每次加入需搅拌10-15分钟，最终获得复合钎料焊膏；
(3)在基板上粘附双面胶，将两铜棒固定在基板上，用复合钎料填充到两个铜棒焊接平面之间的焊缝中，将填充好复合钎料的样品置于无铅焊台上，对焊缝处进行焊接，随后冷却；
(4)将粘在基板上焊接完成的一维线性焊点浸泡在丙酮溶液中超声清洗，从而将一维线性对接焊点从基板上取下，得到Cu6Sn5金属间化合物一维线性对接焊点，用砂纸磨除焊缝四面多余钎料，对焊点指定观察面进行抛光，获取焊点观察面的电子背散射衍射数据和显微组织特征。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，合金为三元合金或四元合金；三元合金选自SnAgCu系列、SnAgBi系列或SnAgIn系列，四元合金选自SnAgBiIn系列无铅钎料。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中无铅钎料为Sn基的SnCu系列、SnAg系列、SnZn系列、SnBi系列或SnIn系列。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)中基板为印刷电路板。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(4)中焊接时长为3-10分钟。
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