[发明专利]甲酸焊接工艺方法

说明书

本发明提供一种甲酸焊接工艺方法，包含提供焊料、进行甲酸供应步骤、进行焊接步骤以及进行降温步骤。甲酸供应步骤将由甲酸来源提取的含水甲酸蒸气导入至待焊物，使含水甲酸蒸气于待焊物形成含水甲酸气氛，其中甲酸来源的含水量范围为大于等于0.1％且小于15％。借此，可达到以含水的甲酸进行焊接工艺且于待焊物得到良好焊接效果的目标。

技术领域

本发明是有关于一种甲酸焊接工艺方法，特别是有关于一种可使用含水甲酸作为甲酸蒸气来源的甲酸焊接工艺方法。

背景技术

焊接工艺有相当长远的历史，以锡膏进行焊接的传统方法也广为相关产业所使用，传统的锡膏焊接需使用助焊剂，虽已经过多次改良，然传统的锡膏焊接工艺仍存在焊点可靠性低、清洗时容易产生废弃有机溶剂及有机酸金属盐残留等问题。

近年来，以甲酸取代助焊剂的甲酸焊接工艺被发展出来，其将气态的甲酸与待焊金属表面的氧化物进行反应生成甲酸金属盐，并将甲酸金属盐在高温下进行裂解以还原金属。因不使用助焊剂，甲酸焊接工艺具有低空孔率(low void rate)、免清洗及提高焊点可靠度等优点。

然甲酸焊接工艺于实用上，通常以纯甲酸做为甲酸蒸气来源，其价格相对于纯度较低的甲酸为高，因此提高了工艺成本。

综上所述，发展一种可使用含水甲酸做为甲酸来源的甲酸焊接工艺方法，为具有商业价值的发展目标。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种甲酸焊接工艺方法，借由使用含水量为大于等于0.1％且小于15％的含水甲酸做为甲酸来源，以达到降低甲酸来源更换频率的目标，还可得到优良的焊接效果。

本发明的一实施方式提供一种甲酸焊接工艺方法，包含提供焊料、进行甲酸供应步骤、进行焊接步骤以及进行降温步骤。焊料设置于待焊物。甲酸供应步骤将由甲酸来源提取的含水甲酸蒸气导入至待焊物，使含水甲酸蒸气于待焊物形成含水甲酸气氛。焊接步骤对焊料与待焊物于含水甲酸气氛下以焊接温度进行焊接，形成高温焊接物。降温步骤将高温焊接物以降温方式进行降温，以形成焊接完成物。其中甲酸来源的含水量范围为大于等于0.1％且小于15％。

依据前述的甲酸焊接工艺方法，其中待焊物表面的材质可为金、银、铜、镍、锡、铝、钛或其合金。

依据前述的甲酸焊接工艺方法，其中焊料的熔点可小于400℃。

依据前述的甲酸焊接工艺方法，其中，更佳地，甲酸来源的含水量范围可为大于等于0.1％且小于等于10％。最佳地，甲酸来源的含水量范围可为大于等于2％且小于等于10％。

依据前述的甲酸焊接工艺方法，可还包含载流气体，其用于携行含水甲酸蒸气至待焊物。

依据前述的甲酸焊接工艺方法，其中含水甲酸气氛的甲酸分压可为大于等于30torr且小于等于500torr。

依据前述的甲酸焊接工艺方法，其中焊接温度具有峰值温度，所述峰值温度的范围可为158℃至460℃。

依据前述的甲酸焊接工艺方法，其中降温方式可为气冷式降温或水冷式降温。

借此，可达到降低甲酸来源更换频率的目标，还可得到优良的焊接效果。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附图式的说明如下：

图1绘示本发明一实施方式的甲酸焊接工艺方法的步骤流程图；

图2A、图2B、图2C和图2D分别为本发明的试验例1、试验例2、试验例3和试验例4的高铅锡膏于加热融锡后的外观照片图；

图3A、图3B、图3C和图3D分别为本发明的试验例1、试验例2、试验例3和试验例4的芯片焊接于料片的外观照片图；