一种表面预覆软焊料层的被焊件制造技术

本实用新型专利技术涉及电子器件焊接技术领域，具体提供了一种表面预覆软焊料层的被焊件，其包括被焊件及其表面上预覆的软焊料层。还提供了该表面预覆软焊料层的被焊件的制备方法，步骤主要包括制备焊片→组装焊片与被焊件→被焊件表面形成软焊料层。本实用新型专利技术在被焊件表面预覆软焊料层后，可以防止被焊件表面被进一步氧化，可以有效的降低焊接空洞率，可以明显地改善被焊件的焊层质量。而且，客户后期无需再组装软焊料，省去了被焊件和软焊料定位工序，不易造成焊点错位甚至桥连短路。

【技术实现步骤摘要】
一种表面预覆软焊料层的被焊件
本技术涉及电子器件焊接
，特别涉及一种表面预覆软焊料层的被焊件及其制备方法。
技术介绍
软焊料是液相线温度(熔点)不超过450℃的焊料。软钎焊是通过将软焊料加热到低于被焊件(母材)熔点而高于软焊料熔点的温度而实现连接的一类连接方法。软钎焊工艺，是采用软焊料通过润湿作用铺展在工件表面上，或通过毛细作用铺展在紧密贴合的连接表面上，被广泛应用于轨道交通、通讯电缆、航空航天、家用电器、新能源汽车、风力和光伏发电等各种电子器件领域。目前的软钎焊工艺，主要是后期采用一定的焊接工艺通过软焊料将被焊件之间衔接起来。然而目前的这种软钎焊工艺会带来如下问题：(1)某些被焊件表面极易氧化，在后期软钎焊之前，其被焊表面就已被严重氧化，导致焊接空洞率偏高，不利于达到良好的焊接质量。(2)某些被焊件由于组装工艺的特殊性，客户在后期软钎焊时，被焊件和软焊料之间不便定位，甚至无法定位，容易造成焊点错位，严重的话，会因为错位引起桥连短路。(3)某些被焊件表面没有过渡软焊料层，无法达到良好的焊接效果。(4)某些软焊料外形特殊、较薄或者质软，在包装运输组装过程中，容易变形，给客户使用造成不便，甚至影响焊接质量。(5)某些软焊料外形特殊，无法实现有序包装，客户无法将软焊料进行自动化贴片焊接，大大影响生产效率。(6)某些需要涂覆有助焊剂的软焊料，涂覆时容易变形，或者由于助焊剂有黏性，软焊料彼此之间容易粘连，生产、包装和客户使用不便。
技术实现思路
有鉴于此，有必要针对上述现有技术的不足，提供一种表面预覆软焊料层的被焊件及其制备方法。为实现上述第一目的，本技术采取以下的技术方案：一种表面预覆软焊料层的被焊件，包括被焊件及其表面上预覆的软焊料层。进一步的，所述被焊件表面材质为铜、镍、银、金、铝中的至少一种。进一步的，所述软焊料层为锡基、铅基、铟基、铋基软焊料中的至少一种。进一步的，所述软焊料层厚度为0.02～0.5mm。进一步的，所述被焊件表面为平面或曲面。进一步的，所述软焊料层表面还包括助焊剂层。为实现上述第二目的，本技术采取以下的技术方案：一种表面预覆软焊料层的被焊件的制备方法，包括以下步骤：步骤1)将配置好的软焊料制备成所需厚度的料带；步骤2)将步骤1)中的料带裁剪成与被焊件表面尺寸相当的焊片；步骤3)将步骤2)中的焊片与被焊件组装在一起；步骤4)将步骤3)中组装好的焊片与被焊件，通过加热方式使焊片熔化，进而在被焊件表面形成软焊料层，或者通过物理压合或粘合方式将焊片与被焊件贴合在一起，从而在被焊件表面形成软焊料层。步骤4所述的加热熔化温度应高于焊片的熔点，而低于被焊件的熔点。进一步的，所述加热方式可以为常压回流焊方式、真空回流焊、感应加热焊、热压焊或普通加热台。作为优选的，采用所述常压回流焊方式、感应加热焊、热压焊、普通加热台方式时，在所述步骤2)的焊片上涂上助焊剂进行助焊；采用所述真空回流焊时，焊接过程通过加入甲酸进行助焊。本技术在常压环境下加热使被焊件表面形成软焊料层时，加入助焊剂用于去除被焊面和软焊料表面的氧化膜，促进焊接，还可以降低软焊料熔化后的表面张力，起界面活性作用，有助于软焊料在焊接面上的润湿和铺展。焊接完成前，助焊剂还可以保护软焊料和焊接面，防止焊接过程中二次氧化。焊接完成后，助焊剂消耗或者挥发出去，残留很少甚至基本无残留。而在真空环境下加热使被焊件表面形成软焊料层时，则利用甲酸来进行助焊，甲酸可去除被焊面和软焊料表面的氧化膜，促进焊接。本技术的有益效果为：(1)被焊件表面因客户软钎焊之前就预覆软焊料层，可以防止被焊件表面被进一步氧化，可以有效地降低焊接空洞率，达到良好的焊接质量。(2)被焊件表面因客户软钎焊之前就预覆软焊料层，客户后期无需再组装软焊料，省去了被焊件和软焊料定位工序，不易造成焊点错位、桥连短路问题。(3)被焊件表面因预覆软焊料层，解决了某些被焊件表面没有过渡软焊料层，无法良好焊接的问题。(4)因将软焊料预覆在被焊件表面形成了软焊料层，客户无需再额外使用软焊料，解决了某些软焊料外形特殊、较薄或者质软，导致在包装运输组装过程中，容易变形，给客户使用造成不便，甚至影响焊接质量的问题。(5)因将软焊料预覆在被焊件表面形成了软焊料层，客户无需再额外使用软焊料，解决了某些软焊料外形特殊，无法实现有序包装，客户无法将软焊料进行自动化贴片焊接的问题，提高了生产效率。(6)因将软焊料预覆在被焊件表面形成了软焊料层后，预覆的软焊料层表面可以涂覆助焊剂，客户无需再额外使用表面涂覆有助焊剂的软焊料，解决了某些需要涂覆有助焊剂的软焊料在涂覆时容易变形，或者由于助焊剂有黏性，软焊料彼此之间容易粘连，产品不便生产、包装和使用的问题。附图说明图1a、图1b、图1c、图1d、图1e、图1f，为一种单面预覆软焊料层的被焊件的局部剖视图；图2a、图2b、图2c和图2d，为一种双面预覆软焊料层的被焊件的局部剖视图；图3为比较例1焊接后样品超声波检测空洞率图，图4为实施例1焊接后样品超声波检测空洞率图，其中图3和图4中白色部分表示焊接空洞，黑色部分表示焊接良好；图5为比较例2焊接后样品超声波检测空洞率图，图6为实施例2焊接后样品超声波检测空洞率图，其中图5和图6中白色部分表示焊接空洞，黑色部分表示焊接良好；图7为实施例2中常压回流焊工艺操作参数曲线图；图8为实施例4中真空甲酸还原回流焊工艺操作参数曲线图；图中：温度曲线为焊接过程的设置温度，氮气和甲酸曲线分别为真空度和充入的气体气压，纵坐标100表示常压，0表示抽真空至所能达到的最低气压；图9为实施例8中常压回流焊工艺操作参数曲线图；图10为实施例9的真空甲酸还原回流焊工艺操作参数曲线图；图中：温度曲线为焊接过程的设置温度，氮气和甲酸曲线分别为真空度和充入的气体气压，纵坐标100表示常压，0表示抽真空至所能达到的最低气压；图11为实施例10的真空甲酸还原回流焊工艺操作参数曲线图；图中：温度曲线为焊接过程的设置温度，氮气和甲酸曲线分别为真空度和充入的气体气压，纵坐标100表示常压，0表示抽真空至所能达到的最低气压。附图标记：1-软焊料层；2-被焊件；3-助焊剂层。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清晰，下面将结合本技术实施例，对本技术的技术方案作进一步清晰、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本技术的一部分实施例，而非全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在未做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。实施例1图1a中的被焊件2表面材质为铜，软焊料层1成分为铅基焊料中的Pb92.5Sn5Ag2.5，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种表面预覆软焊料层的被焊件，其特征在于，包括被焊件及其表面上预覆的软焊料层。/n

【技术特征摘要】
1.一种表面预覆软焊料层的被焊件，其特征在于，包括被焊件及其表面上预覆的软焊料层。


2.如权利要求1所述的一种表面预覆软焊料层的被焊件，其特征在于，所述被焊件表面材质为铜、镍、银、金、铝中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的一种表面预覆软焊料层的被焊件，其特征在于，所述软焊料层为锡基、铅基、铟基、铋基软焊料中的至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡航伟，杜昆，
申请(专利权)人：广州汉源新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44