一种铜表面结构、制备方法及其焊接方法技术

本申请涉及一种铜表面结构、铜表面结构的制备方法及铜表面结构与半导体激光器的焊接方法。该铜表面结构与待焊接物的焊接方法，采用该方法实现铜表面结构与待焊接物之间的焊接可以大大增加焊接强度。在第一加工槽中先填充10％

【技术实现步骤摘要】
一种铜表面结构、制备方法及其焊接方法


[0001]本申请属于焊接
，具体涉及一种铜表面结构、制备方法及其焊接方法。

技术介绍

[0002]铜具有良好的热导率、低的热膨胀系数、良好的耐腐蚀性、良好的成型性能、以及较低的成本等优势，目前众多电子元器件中大部分焊接件都采取铜制造。
[0003]现有技术中，需要在铜的表面镀镍或者镀金才能实现铜与导热材料连接。然而，在铜的表面镀镍或者镀金，不但会增加制作成本，而且不能有效的提高铜与导热材料焊接时的粘接强度，不能减少焊接空洞。
[0004]因此，亟需提供一种能够提高焊接强度的焊接方法，以实现铜表面与导热材料或者电子元器件的高强度焊接。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是为了克服现有技术存在的需要在铜的表面镀镍或者镀金，不但会增加制作成本，而且不能有效的提高铜与导热材料焊接时的粘接强度，不能减少焊接空洞的缺陷，提供一种铜表面结构、制备方法及其焊接方法。该铜表面结构，无需镀镍或者镀金即可实现铜表面结构与导热材料或者电子元器件的高强度焊接。
[0006]为了实现上述目的，本申请提供了一种铜表面结构的焊接方法，包括：
[0007]提供铜表面结构，其中所述铜表面结构包括：多个第一加工槽，间隔设置于铜基体的第一表面；
[0008]提供第一金属，将所述第一金属熔化并填充至多个所述第一加工槽，熔化后的所述第一金属填充所述第一加工槽的容积的10％
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30％；
[0009]提供焊料和待焊接物，按照所述铜表面结构、所述焊料和所述待焊接物的结构层叠放置于高温回流炉中，将所述焊料熔化至所述第一表面；所述焊料与所述铜表面结构、所述第一金属和所述待焊接物均具有接触面。
[0010]本申请还提供一种铜表面结构，所述铜表面结构用于按照上述方法实现与待焊接物之间的高强度焊接，所述铜表面结构中的所述第一加工槽采用机加工或者激光打标的方法制备；所述第一加工槽的宽度与深度的比例为1:20
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1:100，所述第一加工槽的宽度为L1，0.001mm≤L1≤0.01mm，从而达到无需镀镍或者镀金即可实现铜表面结构与导热材料或者电子元器件的高强度焊接。
[0011]在一个实施例中，所述第一加工槽的宽度L1满足：0.001mm≤L1≤0.005mm，所述第一加工槽的深度为H1，H1＝0.1mm。
[0012]在一个实施例中，所述铜表面结构，还包括：
[0013]至少一个第二加工槽，设置于所述铜基体的所述第一表面，且与所述第一加工槽间隔设置，所述第二加工槽的宽度与深度的比例为1:2
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1:20，所述第二加工槽的宽度为L3，0.001mm≤L3≤0.01mm。
[0014]在一个实施例中，所述第二加工槽的宽度L3满足：0.001mm≤L3≤0.005mm，所述第二加工槽的深度为H2，H2＝0.02mm。
[0015]在一个实施例中，相邻的两个所述第一加工槽之间的最短距离为L2，0mm＜L2≤0.01mm；
[0016]所述第二加工槽与第一加工槽之间的最短距离为L4，0mm＜L4≤0.01mm。
[0017]在一个实施例中，所述铜表面结构，还包括：
[0018]第一台面，凸出设置于所述铜基体的第一表面，多个所述第一加工槽间隔设置于所述第一台面；所述第一台面的面积小于所述第一表面的面积；
[0019]所述铜基体的深度为H，所述第一台面的深度为H3，0mm＜H3≤2mm。
[0020]在一个实施例中，所述铜表面结构，还包括：
[0021]导流槽，设置于所述铜基体的第一表面，并且以多个所述第一加工槽长度延伸的终点为起点，以所述铜基体的外边缘为终点而延伸设置；所述导流槽的宽度与深度的比例为1:1
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1:10。
[0022]本申请还提供一种铜表面结构的制备方法，包括：
[0023]S1，提供铜基体，并在所述铜基体的第一表面形成凸出的第一台面，所述第一台面的面积小于所述第一表面的面积；
[0024]S2，通过机加工或者激光打标的方式，在所述第一台面上形成多个第一加工槽，所述第一加工槽的宽度与深度的比例为1:20
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1:100，所述第一加工槽的宽度为L1，0.001mm≤L1≤0.01mm。
[0025]本申请还提供一种铜表面结构的制备方法，包括：
[0026]S10，提供铜基体，并对所述铜基体的第一表面进行机加工或者激光打标形成多个第一加工槽，所述第一加工槽的宽度与深度的比例为1:20
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1:100，所述第一加工槽的宽度为L1，0.001mm≤L1≤0.01mm；
[0027]S20，通过机加工或者激光打标的方式，在多个所述第一加工槽的长度延伸的终点形成导流槽，所述导流槽延伸至所述铜基体的外边缘，所述导流槽的宽度与深度的比例为1:1
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1:10。
[0028]本申请提供一种铜表面结构与待焊接物的焊接方法，采用该方法实现铜表面结构与待焊接物之间的焊接可以大大增加焊接强度。在第一加工槽中先填充10％
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30％的第一金属，并采用超声波振动铜表面结构，可以最大限度的减少焊接空洞。进一步提供焊料实现焊料与铜表面结构、第一金属和待焊接物之间均具有接触面，增大了焊料与铜表面结构的接触力，使得铜表面结构与待焊接物的接触更牢固。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0030]图1为本申请一个实施例提供的铜表面结构剖面图；
[0031]图2为本申请一个实施例提供的铜表面结构部分示意图；
[0032]图3为本申请另一个实施例提供的铜表面结构剖面图；
[0033]图4为本申请再一个实施例提供的铜表面结构示意图；
[0034]图5为本申请又一个实施例提供的铜表面结构示意图；
[0035]图6为本申请一个实施例中提供的铜表面结构的制备方法。
[0036]附图标记说明
[0037]铜表面结构100：铜基体10，第一加工槽11，第二加工槽12，第一台面13，导流槽14，待焊接区15。
[0038]焊料200；第一金属210；待焊接物300。
具体实施方式
[0039]下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铜表面结构的焊接方法，其特征在于，包括：提供铜表面结构，其中所述铜表面结构包括：多个第一加工槽，间隔设置于铜基体的第一表面；提供第一金属，将所述第一金属熔化至所述第一表面，采用超声波振动所述铜表面结构，以将所述第一金属填充至多个所述第一加工槽，熔化后的所述第一金属填充所述第一加工槽的容积的10％
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30％；提供焊料和待焊接物，按照所述铜表面结构、所述焊料和所述待焊接物的结构层叠放置于高温回流炉中，将所述焊料熔化至所述第一表面；所述焊料与所述铜表面结构、所述第一金属和所述待焊接物均具有接触面。2.一种铜表面结构，其特征在于，所述铜表面结构用于按照权利要求1所述的方法实现与待焊接物之间的高强度焊接，所述铜表面结构中的所述第一加工槽采用机加工或者激光打标的方法制备；所述第一加工槽的宽度与深度的比例为1:20
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1:100，所述第一加工槽的宽度为L1，0.001mm≤L1≤0.01mm。3.根据权利要求2所述的铜表面结构，其特征在于，所述第一加工槽的宽度L1满足：0.001mm≤L1≤0.005mm，所述第一加工槽的深度为H1，H1＝0.1mm。4.根据权利要求3所述的铜表面结构，其特征在于，还包括：至少一个第二加工槽，设置于所述铜基体的所述第一表面，且与所述第一加工槽间隔设置，所述第二加工槽的宽度与深度的比例为1:2
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1:20，所述第二加工槽的宽度为L3，0.001mm≤L3≤0.01mm。5.根据权利要求4所述的铜表面结构，其特征在于，所述第二加工槽的宽度L3满足：0.001mm≤L3≤0.005mm，所述第二加工槽的深度为H2，H2＝0.02mm。6.根据权利要求5所述的铜表面结构，其特征在于，相邻的两个所述第一加工槽之间的最短距离为L2，0mm＜L2≤0.01mm；...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐奇，狄九文，雷谢福，张艳春，赵卫东，杨国文，
申请(专利权)人：度亘光电科技南通有限公司，
类型：发明
国别省市：