[发明专利]一种陶瓷颗粒增强复合钎料

说明书

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体是一种陶瓷颗粒增强复合钎料。

背景技术

在陶瓷钎焊过程中，为获得良好的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)、玻璃(陶瓷)/金属接头，利用低温焊接的金锡焊料具有强度高，抗氧化性能好，抗热疲劳和蠕变性优良，熔点低，流动性能好等特点，使得成为光电子封装的最佳焊料，随着光电子器件的快速发展，对Au-Sn焊料的需求也越来越大，已经成为广泛应用的低温焊接材料。

但是由于Au是I，B族的元素，Sn是IV，A族元素，Au和Sn的扩散机制是间隙机制，所以扩散速度很快，金锡二元合金相图很复杂，存在许多中间相，这些中间相都是硬脆相，金锡所有成分的合金都是由这些金锡中间相组成的，而如何减少中间相的产生过程成为目前亟待解决的问题。因此，本发明提供一种陶瓷颗粒增强复合钎料，通过在Au-Sn的焊料中增加陶瓷粉体添加剂来减少中间相的产生过程，促使微结构更均匀更合理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种陶瓷颗粒增强复合钎料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A 90-99％、纳米陶瓷颗粒B 1-10％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉73-89％、Sn粉11-27％。

作为本发明进一步的方案：所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铟、氧化锡，氧化铜或氧化铝。

作为本发明进一步的方案：所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉78％、Sn粉22％。

作为本发明进一步的方案：所述陶瓷颗粒B的粒径为1-500nm。

作为本发明进一步的方案：所述陶瓷颗粒B的粒径为10-200nm。

作为本发明进一步的方案：所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A 95-99％、纳米陶瓷颗粒B 1-5％。

作为本发明进一步的方案：所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A 98％、纳米陶瓷颗粒B 2％。

作为本发明进一步的方案：所述陶瓷颗粒增强复合钎料为粉末、合金带或合金丝、或膏的形式。

作为本发明进一步的方案：所述的陶瓷颗粒增强复合钎料在半导体、光电封装上的应用。

作为本发明进一步的方案：所述的陶瓷颗粒增强复合钎料在光通讯窗口、红外窗口的封装中的应用。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该陶瓷颗粒增强复合钎料可以减少硬脆相的产生，增强焊缝的抗热疲劳性，从而得到具有高气密性能、高强度的焊接；所述陶瓷颗粒增强复合钎料用于在真空和保护气氛中的玻璃(陶瓷)/玻璃(陶瓷)或玻璃(陶瓷)/金属钎焊，适用于光电器件的封接，特别适用于各种光通讯和光传导窗口的封装。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A 90％、纳米陶瓷颗粒B 10％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉73％、Sn粉27％，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成；所述纳米陶瓷颗粒B为氧化铟。所述陶瓷颗粒B的粒径为1nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为粉末的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。

实施例2

一种陶瓷颗粒增强复合钎料，所述陶瓷颗粒增强复合钎料包括以下重量百分比的原料：金属粉末A 99％、纳米陶瓷颗粒B 1％；所述金属粉末A包括以下重量百分比的原料：Au粉89％、Sn粉11％，金属粉末A由Au粉与Sn粉混合而成。所述纳米陶瓷颗粒B为氧化锡。所述陶瓷颗粒B的粒径为500nm。所述陶瓷颗粒增强复合钎料为合金带的形式。所述的陶瓷颗粒增强复合钎料可用于半导体、光电封装，尤其是各种窗口：光通讯窗口，红外窗口等的封装。

实施例3