本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料。

背景技術(shù)：

在陶瓷釬焊過程中，為獲得良好的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)、玻璃(陶瓷)/金屬接頭，利用低溫焊接的金錫焊料具有強度高，抗氧化性能好，抗熱疲勞和蠕變性優(yōu)良，熔點低，流動性能好等特點，使得成為光電子封裝的最佳焊料，隨著光電子器件的快速發(fā)展，對au-sn焊料的需求也越來越大，已經(jīng)成為廣泛應(yīng)用的低溫焊接材料。

但是由于au是i，b族的元素，sn是iv，a族元素，au和sn的擴散機制是間隙機制，所以擴散速度很快，金錫二元合金相圖很復(fù)雜，存在許多中間相，這些中間相都是硬脆相，金錫所有成分的合金都是由這些金錫中間相組成的，而如何減少中間相的產(chǎn)生過程成為目前亟待解決的問題。因此，本發(fā)明提供一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，通過在au-sn的焊料中增加陶瓷粉體添加劑來減少中間相的產(chǎn)生過程，促使微結(jié)構(gòu)更均勻更合理。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a90-99％、納米陶瓷顆粒b1-10％；所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：au粉73-89％、sn粉11-27％。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述納米陶瓷顆粒b為氧化銦、氧化錫，氧化銅或氧化鋁。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：au粉78％、sn粉22％。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述陶瓷顆粒b的粒徑為1-500nm。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述陶瓷顆粒b的粒徑為10-200nm。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a95-99％、納米陶瓷顆粒b1-5％。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a98％、納米陶瓷顆粒b2％。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料為粉末、合金帶或合金絲、或膏的形式。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料在半導(dǎo)體、光電封裝上的應(yīng)用。

作為本發(fā)明進一步的方案：所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料在光通訊窗口、紅外窗口的封裝中的應(yīng)用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

該陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可以減少硬脆相的產(chǎn)生，增強焊縫的抗熱疲勞性，從而得到具有高氣密性能、高強度的焊接；所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料用于在真空和保護氣氛中的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)或玻璃(陶瓷)/金屬釬焊，適用于光電器件的封接，特別適用于各種光通訊和光傳導(dǎo)窗口的封裝。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進一步詳細地說明。

實施例1

一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a90％、納米陶瓷顆粒b10％；所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：au粉73％、sn粉27％，金屬粉末a由au粉與sn粉混合而成；所述納米陶瓷顆粒b為氧化銦。所述陶瓷顆粒b的粒徑為1nm。所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料為粉末的形式。所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可用于半導(dǎo)體、光電封裝，尤其是各種窗口：光通訊窗口，紅外窗口等的封裝。

實施例2

一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a99％、納米陶瓷顆粒b1％；所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：au粉89％、sn粉11％，金屬粉末a由au粉與sn粉混合而成。所述納米陶瓷顆粒b為氧化錫。所述陶瓷顆粒b的粒徑為500nm。所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料為合金帶的形式。所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可用于半導(dǎo)體、光電封裝，尤其是各種窗口：光通訊窗口，紅外窗口等的封裝。

實施例3

一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a98％、納米陶瓷顆粒b2％；所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：au粉78％、sn粉22％，金屬粉末a由au粉與sn粉混合而成。所述納米陶瓷顆粒b為氧化銅。所述陶瓷顆粒b的粒徑為50nm。所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料為合金絲的形式。所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可用于半導(dǎo)體、光電封裝，尤其是各種窗口：光通訊窗口，紅外窗口等的封裝。

實施例4

一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a95％、納米陶瓷顆粒b5％；所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：76％au粉、24％sn粉，金屬粉末a由au粉與sn粉混合而成。所述納米陶瓷顆粒b為氧化鋁。所述陶瓷顆粒b的粒徑為10nm。所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料為膏的形式。所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可用于半導(dǎo)體、光電封裝，尤其是各種窗口：光通訊窗口，紅外窗口等的封裝。

實施例5

一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a99％、納米陶瓷顆粒b1％；所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：85％au粉、15％sn粉，金屬粉末a由au粉與sn粉混合而成。所述納米陶瓷顆粒b為氧化錫。所述陶瓷顆粒b的粒徑為200nm。所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料為粉末的形式。所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可用于半導(dǎo)體、光電封裝，尤其是各種窗口：光通訊窗口，紅外窗口等的封裝。

實施例6

一種陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料，所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料包括以下重量百分比的原料：金屬粉末a92％、納米陶瓷顆粒b8％；所述金屬粉末a包括以下重量百分比的原料：88％au粉、12％sn粉，金屬粉末a由au粉與sn粉混合而成。所述納米陶瓷顆粒b為氧化鋁。所述陶瓷顆粒b的粒徑為7nm。所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料為粉末的形式。所述的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可用于半導(dǎo)體、光電封裝，尤其是各種窗口：光通訊窗口，紅外窗口等的封裝。

可利用混合的方法將本發(fā)明的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料制成粉末形式；可以通過加入75-90質(zhì)量％的粘結(jié)劑，例如乙基纖維素的松油醇溶液，或三乙醇胺和正癸醇并且簡單地混合，將本發(fā)明的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料制成膏狀形式；還可以利用粉末冶金的方法，把本發(fā)明的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料制成合金帶(或合金絲)。因而，本發(fā)明的陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可用于半導(dǎo)體，光電封裝，尤其是用于各種窗口：光通訊窗口，紅外窗口等的封裝中。

使用該陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料進行釬焊的方法為：用毛筆沾著焊膏均勻涂敷到陶瓷焊接面上直至涂層厚度在0.05mm～0.5mm的范圍內(nèi)，再疊加陶瓷或金屬到涂敷的釬焊料上，依靠焊膏較高的粘度定位裝配，并施加一定壓力，再將裝配件加熱到高于釬料液相線但低于母材固相線的溫度，保溫一定時間完成材料連接；本發(fā)明的復(fù)合釬料的熔點溫度在280℃以上、焊接溫度在310℃。本發(fā)明的復(fù)合釬料具有良好熱膨脹系數(shù)匹配，預(yù)定位功能粘度較高，溫度低，可以在氣氛下進行，降低了對釬焊設(shè)備的要求，使釬焊過程更容易實現(xiàn)。

該陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料可以減少硬脆相的產(chǎn)生，增強焊縫的抗熱疲勞性，從而得到具有高氣密性能、高強度的焊接；所述陶瓷顆粒增強復(fù)合釬料用于在真空和保護氣氛中的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)或玻璃(陶瓷)/金屬釬焊，適用于光電器件的封接，特別適用于各種光通訊和光傳導(dǎo)窗口的封裝。

上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。