【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及焊接材料，具体涉及一种用于mems探针焊接的锡膏、制备方法及焊接方法。
技术介绍
1、探针卡（probe card）是一种用于半导体行业的关键测试工具，用于在晶圆或芯片生产过程中测试电子器件的性能。在半导体制造过程中，对晶圆上的各个器件进行测试至关重要，以确保产品质量和性能。
2、激光焊接在电子工业中，已逐渐应用到印制电路板的装联过程中。随着电路的集成度越来越高，零件尺寸越来越小，引脚间距也变得更小，以往的工具已经很难在细小的空间操作。激光由于不需要接触到零件即可实现焊接，很好的解决了这个问题，受到电路板制造商的重视。特别是微电子工业中得到了广泛的应用，由于激光焊接热影响区小、加热集中迅速、热应力低，因而正在集成电路和半导体器件壳体的封装中，显示出独特的优越性。
3、在半导体行业快速发展的背景下，传统的探针卡技术已无法满足不断提高的性能和可靠性要求。尤其是随着微型化和集成度的提高，半导体器件的尺寸和间距不断减小，对探针卡的精度和可靠性要求越来越高。传统的焊锡膏在激光焊接过程中经常表现出不理想的焊接效果，存在熔化速度慢、飞溅、氧化等问题，导致多层单元（multi-level cell，mlc）极易发生短路，影响生产效益，降低产品质量，并对多层单元造成损伤，甚至造成财产损失。
技术实现思路
1、有鉴于此，有必要提供一种在激光焊接中无炸锡、飞溅，焊接饱满的用于mems探针焊接的锡膏、制备方法及焊接方法。
2、一种用于mems探针焊接的锡膏
3、优选地，所述焊料合金包括sn96.5ag3.0cu0.5、br、cd、cr、cl、ge，其中，微量元素br、cd、cr、cl、ge用于提高焊接后的机械强度。
4、优选地，所述助焊膏包含有机酸、酸酐类化合物。
5、优选地，所述激光吸收剂采用具有高光吸收性能的金属氧化物或有机化合物。
6、优选地，所述微量元素ge的含量为0.1%~1%，所述微量元素cl的含量为0.1%~1%。
7、优选地，还包括填料和载体，所述填料采用纤维素，以增加所述助焊膏的黏性和粘附性，所述填料的含量为0.5%~2%；所述载体采用乙二醇，以增加挥发性和黏度，所述载体的含量为2%~10%。
8、以及，一种用于mems探针焊接的锡膏的制备方法，用于制备如上所述的用于mems探针焊接的锡膏，具体步骤包括：
9、将锡粉、助焊剂、激光吸收剂、填料和载体混合；
10、在高剪切条件下混合上述组分，以形成均匀分散的激光焊接用焊锡膏。
11、以及，一种焊接方法，使用如上所述的用于mems探针焊接的锡膏焊接mems探针，具体步骤包括：
12、将用于mems探针焊接的锡膏涂抹在待焊接的电子元件和印刷电路板上；
13、用激光光源照射涂有用于mems探针焊接的锡膏区域，使得用于mems探针焊接的锡膏在激光照射条件下实现焊接。
14、优选地，所述激光光源为纳秒激光，具有预定的脉冲宽度、功率和波长；。
15、优选地，在所述将用于mems探针焊接的锡膏涂抹在待焊接的电子元件和印刷电路板上的步骤之前，还包括以下步骤：
16、在激光照射前或激光照射后进行预热或后热处理；
17、在焊接过程中对焊接区域进行气体保护。
18、优选地，涂抹激光焊接用于mems探针焊接的锡膏厚度，是根据待焊接材料厚度和激光参数进行调整。
19、上述用于mems探针焊接的锡膏、制备方法及焊接方法中，添加了微量元素ge和cl的锡膏，在焊接过程中，优化了传统的焊锡膏在激光焊接过程中熔化速度慢、飞溅、氧化等问题；极大改善激光焊接中炸锡、锡珠、焊接不饱满的现象。本专利技术的方法简单，易于实现，成本低廉，便于推广。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于MEMS探针焊接的锡膏，其特征在于，包括焊料合金、助焊膏和激光吸收剂，所述焊料合金和所述助焊膏的重量份数比为83-87:13-17，所述焊料合金和所述助焊膏的粉末尺寸为30-38um；所述助焊膏是用于促进所述焊料合金熔化并提高润湿性的助剂；所述激光吸收剂用于吸收光能并转化为热能。
2.如权利要求1所述的用于MEMS探针焊接的锡膏，其特征在于，所述焊料合金包括Sn96.5Ag3.0Cu0.5、Br、Cd、Cr、Cl、Ge，其中，微量元素Br、Cd、Cr、Cl、Ge用于提高焊接后的机械强度。
3.如权利要求1所述的用于MEMS探针焊接的锡膏，其特征在于，所述助焊膏包含有机酸、酸酐类化合物，所述激光吸收剂采用具有高光吸收性能的金属氧化物或有机化合物。
4.如权利要求2所述的用于MEMS探针焊接的锡膏，其特征在于，所述微量元素Ge的含量为0.1%~1%，所述微量元素Cl的含量为0.1%~1%。
5.如权利要求1所述的用于MEMS探针焊接的锡膏，其特征在于，还包括填料和载体，所述填料采用纤维素，以增加所述助焊膏的黏性和粘附性，所述
6.一种用于MEMS探针焊接的锡膏的制备方法，用于制备如权利要求1-5任一项所述的用于MEMS探针焊接的锡膏，其特征在于，具体步骤包括：
7.一种焊接方法，使用如权利要求1-5任一项所述的用于MEMS探针焊接的锡膏焊接MEMS探针，其特征在于，具体步骤包括：
8.如权利要求7所述的用于MEMS探针焊接的锡膏的焊接方法，其特征在于，所述激光光源为纳秒激光，具有预定的脉冲宽度、功率和波长；。
9.如权利要求7所述的用于MEMS探针焊接的锡膏的焊接方法，其特征在于，在所述将用于MEMS探针焊接的锡膏涂抹在待焊接的电子元件和印刷电路板上的步骤之前，还包括以下步骤：
10.如权利要求7所述的用于MEMS探针焊接的锡膏的焊接方法，其特征在于，涂抹激光焊接用于MEMS探针焊接的锡膏厚度，是根据待焊接材料厚度和激光参数进行调整。
...【技术特征摘要】
1.一种用于mems探针焊接的锡膏，其特征在于，包括焊料合金、助焊膏和激光吸收剂，所述焊料合金和所述助焊膏的重量份数比为83-87:13-17，所述焊料合金和所述助焊膏的粉末尺寸为30-38um；所述助焊膏是用于促进所述焊料合金熔化并提高润湿性的助剂；所述激光吸收剂用于吸收光能并转化为热能。
2.如权利要求1所述的用于mems探针焊接的锡膏，其特征在于，所述焊料合金包括sn96.5ag3.0cu0.5、br、cd、cr、cl、ge，其中，微量元素br、cd、cr、cl、ge用于提高焊接后的机械强度。
3.如权利要求1所述的用于mems探针焊接的锡膏，其特征在于，所述助焊膏包含有机酸、酸酐类化合物，所述激光吸收剂采用具有高光吸收性能的金属氧化物或有机化合物。
4.如权利要求2所述的用于mems探针焊接的锡膏，其特征在于，所述微量元素ge的含量为0.1%~1%，所述微量元素cl的含量为0.1%~1%。
5.如权利要求1所述的用于mems探针焊接的锡膏，其特征在于，还包括填料和载体，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志华，张海东，刘久源，
申请(专利权)人：道格特半导体科技武汉有限公司，
类型：发明
国别省市：
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