基于金属锡填充泡沫银的高温钎料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于金属锡填充泡沫银的高温钎料制备方法，所述高温钎料为金属锡填充纳米级孔隙的泡沫银形成的金属片。其中，泡沫银片通过去合金化方法腐蚀银基金属合金片得到。液态金属锡通过毛细作用填充泡沫银，实现钎料片的制备。使用所述钎料片进行焊接即可实现低温(240℃)焊接，所得焊点能经受高温(480℃)服役，并且极大的提高了焊点可靠性和焊缝的稳定性，可以广泛应用于各种高温焊接领域。

High temperature brazing filler metal based on metal tin filled foamed silver and preparation method thereof

The invention provides a method for preparing a high temperature filler metal based on metal tin filled foamed silver, which is a metal sheet filled with nanometer pores and filled with nanometer pores. Among them, the foamed silver flakes are obtained by the corrosion of silver based metal alloy by means of alloying. Liquid metal tin fills the foam silver by capillary action, and the solder piece is prepared. The use of the solder sheet can realize welding at low temperature (240 DEG C) welding, the solder joints can withstand high temperatures (480 C) service, and greatly improves the stability and reliability of solder joints weld, can be widely used in various fields of high temperature welding.

【技术实现步骤摘要】
基于金属锡填充泡沫银的高温钎料及其制备方法
本专利技术属于钎料领域，是材料物理与材料加工交叉技术，领域尤其是一种基于金属锡填充泡沫银的高温钎料及其制备方法。
技术介绍
汽车、航天等工业的不断发展使对于更高电、热性能的大功率半导体器件的要求越来越迫切。宽带隙半导体材料，如碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN），取代硅（Si）可以在芯片层级上很容易实现大功率密度应用。Si芯片难以在超过175℃条件下工作，而SiC芯片可以在超过300℃的极端环境下正常工作。尽管SiC理论上是理想的芯片材料，适应高温大功率器件的应用。但是，传统的钎料熔点低，不适用于高温工作条件。因此急需开发出一种能够具有高熔点高可靠性的钎料。目前常用的高温合金互连钎料主要有高铅和不含铅两类，其中不含铅合金钎料又包括金基合金、锌基合金、铋基合金和银基合金等。高铅合金钎料目前已逐渐被淘汰。金基合金钎料有良好的机械、电热性能但是同时也面临成本普遍较高的缺点，限制了其更加广泛的应用。与之相对的，锌基钎料成本低，同时不同的体系下可以拥有优秀的延展性、热潮湿环境下良好的可靠性等优点，但是其容易产生氧化问题，某些体系在熔炼过程中也需要特殊气本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于金属锡填充泡沫银的高温钎料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A：制备银铝合金步骤，所述制备银铝合金步骤系将熔炼获得的银铝合金切割成适当尺寸的合金薄片；步骤B：制备泡沫银片步骤，所述制备泡沫银片系将所述合金薄片通过去合金法获得，所述泡沫银片上具有一定的孔隙；步骤C：制备钎料步骤，所述制备钎料步骤系通过丝网印刷的方式在所述泡沫银片上印刷适量大小及厚度的焊锡膏，然后回流；或者，采用热浸镀法，将所述泡沫银片先经浸渍助焊剂，然后浸入熔融锡中一定时间取出。

【技术特征摘要】
1.一种基于金属锡填充泡沫银的高温钎料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A：制备银铝合金步骤，所述制备银铝合金步骤系将熔炼获得的银铝合金切割成适当尺寸的合金薄片；步骤B：制备泡沫银片步骤，所述制备泡沫银片系将所述合金薄片通过去合金法获得，所述泡沫银片上具有一定的孔隙；步骤C：制备钎料步骤，所述制备钎料步骤系通过丝网印刷的方式在所述泡沫银片上印刷适量大小及厚度的焊锡膏，然后回流；或者，采用热浸镀法，将所述泡沫银片先经浸渍助焊剂，然后浸入熔融锡中一定时间取出。2.根据权利要求1所述的基于金属锡填充泡沫银的高温钎料的制备方法，其特征在于，所述步骤A包括以下分步骤：步骤A1：熔融获得银铝合金，其中所述银铝合金中银的质量占比为25-30%；步骤A2：将所述银铝合金切割成适当尺寸的合金薄片，其中所述合金薄片的厚度不大于1mm；步骤A3：清洗所述合金薄片，去除表面污渍并干燥。3.根据权利要求2所述的基于金属锡填充泡沫银的高温钎料的制备方法，其特征在于，步骤A3包括以下分步骤：步骤A31：将所述合金薄片置于浓度为5%稀硝酸溶液中并超声，放置时间为120s-300s；步骤A32：将步骤A31的产物放入去离子水中超声清洗。4.根据权利要求1所述的基于金属锡填充泡沫银的高温钎料的制备方法，其特征在于，所述步骤B包括以下分步骤：步骤B1：配置腐蚀液；步骤B2：使用腐蚀液对所述合金薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宏涛，何军健，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：广东,44