[发明专利]钎焊接头的封装方法

摘要

本发明公开了一种钎焊接头的封装方法，用于解决现有封装方法钎焊接头强度差的技术问题。技术方案是在电子元器件铜板表面采用激光器加工出正四棱柱状微结构沟槽，对预制的微结构沟槽进行清洗，使用Sn-Ag-Cu钎料对铜板光滑表面和微结构沟槽表面分别进行润湿实验，测试其润湿角；观察Sn-Ag-Cu钎料在不同微结构下的填充及溶蚀情况；以Sn-Ag-Cu为钎料，在预制微结构沟槽的铜板上实施钎焊。由于铜板表面正四棱柱状微结构沟槽的存在，使Sn-Ag-Cu钎料在铜板表面的润湿角从背景技术的59.2°降低至26.3°，促进了钎焊接头的冶金结合，钎焊接头的强度从背景技术的72.4±3.8MPa提升至85±4.5MPa。

主权项

一种钎焊接头的封装方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、用SiC砂纸将电子元器件铜板表面打磨并抛光，然后使用超声清洗并烘干，使用飞秒激光器在铜板表面加工形状为正四棱柱状的微结构，其宽度和高度均为20±2μm，四棱柱之间的沟槽宽度分别为10～40μm；步骤二、将预制好正四棱柱状微结构的铜板放入浓度为30％的HNO₃中超声清洗1～2min，以去除表面污物与油污，然后用清水清洗，再用无水乙醇吸水并吹干待用；步骤三、在O2C润湿角测量系统中，将直径为0.6mm的Sn‑Ag‑Cu钎料焊球，在无水乙醇中超声清洗10～12min去除表面杂质与油污，将经过处理的Sn‑Ag‑Cu钎料焊球放置在不同尺寸的微结构表面中心，启动视频记录系统后以40～50℃/min的加热速率快速升温至钎焊温度，保温5～6min后以40～50℃/min的降温速率快速降温，记录整个融化润湿过程的视频资料，选取润湿开始与结束时刻进行截图，量取润湿角；步骤四、以Sn‑Ag‑Cu为钎料，在预制微结构的铜板上实施钎焊，钎焊在320～330℃保温5～7min。