申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2022-08-29

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN115302123B

主分类号：B23K35/14

分类号：B23K35/14;B23K35/26

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2022.11.25#实质审查的生效;2022.11.08#公开

摘要：本发明涉及一种可低温焊接的高可靠性复合钎料片、制备方法及其应用，属于电子元器件的焊接材料技术领域。本复合钎料片由Sn基钎料片和Sn‑Bi共晶钎料片交错有序叠放后经低温压延使其合金化制作而成，是首次将该制备方法应用于改善钎料内部元素分布及调控钎料熔点。本复合钎料片可以通过调节Sn和Sn‑Bi共晶钎料片的厚度和层数来控制复合钎料中的含量，进而控制复合钎料的熔点在170‑210℃，可以冲裁成各种规格的预成型焊片，同时可以在焊接过程中抑制Bi偏析粗化，极大的改善Sn‑Bi钎料的脆性问题，提高焊接的可靠性。相比传统的熔铸法制备的合金钎料，该方法工艺简单，成本低而且易于操作。

主权项：1.一种可低温焊接的高可靠性复合钎料片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将Sn基钎料片和Sn-Bi共晶钎料块分别轧制成厚度为10-500μm的钎料片，清洗去除其表面附着物；具体的：所述的Sn-Bi共晶钎料块为如下钎料中的一种：①Sn-xBi钎料，x为Bi的质量百分比，在50-70％；②Sn-xBi-yAg钎料，x为Bi的质量百分比，在50-70％；y为Ag的质量百分比，在0.1-5％；所述的Sn基钎料片，为如下钎料中的一种：①纯Sn钎料；②Sn-xCu钎料，x为Cu的质量百分比，在0-3％；③Sn-xAg钎料，x为Ag的质量百分比，在0-5％；④Sn-xAg-yCu钎料，x为Ag的质量百分比，在0-3％，y为Cu的质量百分比，在0-5％；⑤Sn-xZn钎料，x为Zn的质量百分比，在0-12％；步骤2，将所得的Sn基钎料片和Sn-Bi共晶钎料片裁剪成相同尺寸；步骤3，将步骤2中获得的钎料片按照SnSn-BiSnSn-Bi…SnSn-Bi的结构方式进行交错有序叠放，形成叠放层数为2-10层的叠层结构；步骤4，将步骤3中获得的叠层结构置于两片陶瓷之间，然后整体置于高精度数显加热台上，利用标准砝码对其施加压力，保压1-5分钟，使Sn钎料和Sn-Bi共晶钎料复合，其中，加热台的温度范围为145-200℃，砝码压力为0.2-1N；步骤5，将上述叠层结构在空气中冷却至室温，获得SnSn-Bi复合钎料。

全文数据：

权利要求：

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